Высшая математика для технических университетов. Часть II. Аналитическая геометрия. Задорожный В.Н - 224 стр.

UptoLike

224 Глава 3. Кривые линии на плоскости
Для их построения совершенно не требуется каноническая система координат,
поскольку они легко строятся в системе xOy (см. рис. 143,a).
Прямые (25.43) пересекаются в точке O
(1, 1), т.е. в то чке, которая является
центром гиперболы, найденной в предыдущем примере; более того, эти прямые
являются ее асимптотами. Это объясняется тем, что уравнения кривых из этих
двух примеров обладают одинаковыми квадратичными и линейными частями,
различаясь лишь свободным членом. Таким образом, к заданной квадратичной
и линейной частям всегда можно подобрать свободный член, который обращает
инвариант в нуль и делает кривую распадающейся на прямые, являющиеся
асимптотами (см. пример 24.2) соответствующей гиперболы.
Решим эту же задачу без использования инва риантов. П оскольку без инва-
риантов заранее установить , распадается кривая или нет, нево зможно, то следу-
ет найти каноническую систему координат. Для этого следует решить задачу на
собственные значения и собственные векторы матрицы квадратичной формы.
Поскольку матрица квадратичной формы данной кривой совпадает с матрицей
квадратичной формы рассмотренной выше кривой, мы можем воспользоваться
новым базисом (25.37):
~e
1
=
1
13
(3~e
1
+ 2~e
2
),
~e
2
=
1
13
(2~e
1
+ 3~e
2
)
(25.44)
и новой системой координат x
Oy
. Связь между старыми коо рдинатами x, y и
новыми координатами x
, y
задается соотношениями (24.9):
x =
1
13
(3x
2y
),
y =
1
13
(2x
+ 3y
),
(25.45)
подставив которые в исходное уравнение, привед¨ем его к виду
9(x
)
2
4(y
)
2
90
13
x
+
8
13
y
+ 17 = 0.
Выделив полный квадрат в этом уравнении, получим
9
x
5
13
2
4
y
1
13
2
= 0.
Рис. 143.