×   HOME JAVA NETPLOT OCTAVE Traži ...
☰   matematika2
Neprekidnost     FUNKCIJE VIŠE VARIJABLA     Eliptički paraboloid


Plohe drugog reda

Ploha drugog reda je skup svih točaka trodimenzionalnog prostora koje zadovoljavaju jednadžbu drugog stupnja (ili reda):

$\displaystyle Ax^2 +By^2+Cz^2+Dxy+Exz+Fyz+Gx+Hy+Iz+K=0,$    

pri čemu je barem jedan od koeficijenata3.2 $ A,B,C,D,E  \textrm{i}  F$ različit od nule, odnosno u formuli postoji barem jedan netrivijalni nelinerani član. Na primjer, jednadžba sfere (kugline plohe) polumjera $ r$ sa središtem u točki $ (x_0,y_0,z_0)$ dana je s:

$\displaystyle (x-x_0)^2 +(y-y_0)^2+(z-z_0)^2=r^2.$    

Ovom formulom su zadane dvije funkcije dvije varijable:

\begin{displaymath}\begin{split}& z=f_1(x,y)=z_0+\sqrt{r^2-(x-x_0)^2-(y-y_0)^2} ...
... & z=f_2(x,y)=z_0-\sqrt{r^2-(x-x_0)^2-(y-y_0)^2}. \end{split}\end{displaymath}    

Nivo-krivulje (konture) sfere (presjeci s ravninama paralelnim s $ xy$ -ravninom) i presjeci s ravninama paralelnim s $ xz$ - i $ yz$ -ravninama su kružnice.3.3

Nadalje,

$\displaystyle \frac{(x-x_0)^2}{a^2}+ \frac{(y-y_0)^2}{b^2}+\frac{(z-z_0)^2}{c^2}=1$    

je jednadžba elipsoida čije su glavne osi paralne s koordinatnim osima $ x, y  \textrm{i}  z$ , a duljine poluosi su $ a,b  \textrm{i}  c$ redom. Na slikci 3.12 prikazan je elipsoid $ x^2/36+y^2/16+z^2/4=1$ .

Slika 3.12: Elipsoid
Image elipsoid

Nivo-krivulje elipsoida kao i presjeci s ravninama paralelnim s $ xz$ - i $ yz$ -ravninama su elipse.

Zadatak 3.2   Za elipsoid iz slike 3.12 nacrtajte nivo-krivulju za $ z=-1$ i presjek s ravninama $ x=4$ i $ x=7$ .

Elipsoid na slici možemo definirati i parametarski kao skup točaka:

$\displaystyle E$ $\displaystyle =$ $\displaystyle \{(x,y,z): x=6 \cos t \cos u, y=4 \sin t \cos u, z=2\sin u,$  
    $\displaystyle t\in \{0,2\pi \}, u\in \{-\pi /2, \pi/2\} \}.$  

Elipsoid na slici 3.12 nacrtan je upravo koristeći parametarski prikaz.


Poglavlja


Neprekidnost     FUNKCIJE VIŠE VARIJABLA     Eliptički paraboloid