Конические секции

На этой странице вы найдете определение конических сечений, почему они так важны, а также различные существующие типы конических сечений (круг, эллипс, гипербола и парабола). Кроме того, вы сможете увидеть различия между их уравнениями.

Что такое конические сечения?

В аналитической геометрии конические сечения (или просто коники) — это все кривые, возникающие в результате различных пересечений конуса и плоскости, когда эта плоскость не проходит через вершину конуса. Существует четыре типа конических сечений: круг, эллипс, парабола и гипербола.

Ниже приведены 4 возможных сечения, которые можно получить из любого конуса:

определение конических сечений

Конические сечения обычно изучаются в средней школе (Bachillerato) по предметам математики и черчения.

Виды конических сечений

Разобравшись с понятием конического сечения, давайте посмотрим, какие четыре типа конических сечений существуют: круг, эллипс, парабола и гипербола.

длина окружности

Окружность — это коническое сечение, которое можно найти, разрезав конус плоскостью, перпендикулярной его оси вращения (параллельной основанию).

окружность конуса

Кроме того, окружность — это геометрическое место точек на плоскости, равноудаленных от фиксированной точки, называемой центром.

Эллипс

Эллипс представляет собой плоскую замкнутую изогнутую линию, очень похожую на окружность, но по форме более овальную. В частности, он возникает в результате рассечения поверхности конуса наклонной плоскостью, угол которой относительно оси вращения больше угла образующей.

Кроме того, все точки эллипса удовлетворяют условию: эллипс является геометрическим местом всех точек плоскости, сумма расстояний которых до двух других неподвижных точек (называемых фокусами F и F’) постоянна.

конические сечения эллипса

Притча

В математике парабола — это геометрическое место точек на плоскости, которые равноудалены от фиксированной точки (называемой фокусом) и фиксированной линии (называемой директрисой).

парабола конических сечений

Геометрически парабола представляет собой результат сечения конуса плоскостью с углом наклона относительно оси вращения, эквивалентным углу образующей конуса. Следовательно, плоскость, содержащая параболу, параллельна образующей конуса.

Очень важной характеристикой этого конического сечения является уравнение параболы , поскольку в зависимости от своего состояния оно позволяет определить, к какому типу относится парабола. По этой ссылке вы найдете все уравнения параболы, каковы элементы параболы, их свойства, примеры, решенные упражнения… среди других характеристик парабол.

Гипербола

В качестве конического сечения гипербола получается, когда конус рассечен плоскостью с углом меньшим, чем угол, образуемый образующей конуса относительно его оси вращения.

Математически гиперболу можно определить как геометрическое место точек на плоскости, которые удовлетворяют следующему свойству: абсолютное значение разницы расстояний между любой точкой гиперболы и двумя неподвижными точками (называемыми фокусами) должно быть постоянным.

Более того, значение вычитания этих двух расстояний всегда эквивалентно расстоянию между двумя вершинами гиперболы.

\lvert d_1 - d_2 \rvert = 2a

гипербола конического сечения

Как я уверен, вы уже поняли, значение параметра

a

гиперболы является фундаментальным для гипербол. По следующей ссылке вы можете увидеть наше объяснение гиперболы, где вы узнаете, почему это такой важный коэффициент, а также какие элементы характеризуют гиперболу. Кроме того, вы узнаете, как выглядит уравнение гиперболы , какие существуют типы гипербол и даже пошаговые задачи и упражнения с гиперболами.

Общее уравнение конических сечений

Каждое коническое сечение можно аналитически выразить в виде уравнения. Фактически все конические уравнения должны быть второй степени:

Ax^2+Bxy+Cy^2+Dx+Ey+F = 0

Следовательно, хотя бы один из коэффициентов

A, B

или

C

формулы должно быть отличным от нуля.

Таким образом, в зависимости от значений параметров уравнение будет соответствовать тому или иному типу коники:

  • Окружность : для общего уравнения, описывающего длину окружности, члены

    A

    И

    C

    должно совпадать и

    B

    должно быть равно нулю.

A=C \qquad B=0

  • Эллипс : уравнение будет соответствовать математическому выражению эллипса, если будет проверено следующее условие:

B^2-4AC <0

  • Парабола : Чтобы уравнение было параболой, должно выполняться следующее равенство:

B^2-4AC=0

  • Гипербола : Наконец, общее уравнение гиперболы должно удовлетворять следующему неравенству:

B^2-4AC>0″ title=»Rendered by QuickLaTeX.com» height=»17″ width=»112″ style=»vertical-align: -2px;»></p></p>

		
		
			</div><!-- .entry-content .clear -->
</div>

	
</article><!-- #post-## -->


	        <nav class= Навигация по записям

Оставьте комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Прокрутить вверх