NH N D NG M T B C 2

ặ ậ ạ ậ Nh n d ng m t b c 2

ươ ặ ậ ủ ổ Ph ng trình t ng quát  c a m t b c 2:

Ax2 + By2 + Cz2 + 2Dxy + 2Exz + 2Fyz

+ ax + by + cz + d = 0

ấ ậ ả ố ạ trong  đó ít nh t 1 s  h ng b c 2 ph i khác 0.

2

2

2

+

+

=

ươ ắ ủ ặ ậ Ph ng trình chính t c c a m t b c 2

1

2

2

2

x a

y b

z c

+ + +

(

)

2

2

2

2

+

+

=

Ellipsoid

x

y

z

R

2

2

+

ặ ầ M t c u

1

2

2

2 = 2

x a

y b

z c

+ + -

- Hyperboloid 1 t ng.ầ

(

)

,

0C

2

2

+

(cid:0)

1

2

2

2 = - 2

x a

y b

z c

- Hyperboloid 2 t ng.ầ

2

2

+

0

2

2

2 = 2

x a

y b

z c

+ + -

(

)

= 0C

,

2

2

2

- Nón

ườ

=

+

ạ (D ng th ặ ủ ng g p c a nón)

z

2

2

x a

y b 2

2

(

)+ +

+ =

+

cz d

2

2

x a

y b

2

2

(

)+ -

Paraboloid elliptic

+ =

- Paraboloid hyperbolic

cz d

2

2

x a

y b

2

2

+

=

1

2

2

x a

y b

2

ụ Tr  elliptic

1

2

2 = 2

x a

y b

2

=

- ụ Tr  hyperbolic

y

px

2

ụ Tr  parabolic

2 bi nế

ả ặ ơ ả Hình  nh các m t c  b n

z

Ellipsoid

y

2

2

2

+

+

=

1

2

2

2

x a

y b

z c

x

2

2

2

2

+

+

=

x

y

z

R

ặ ầ M t c u

2

2

Hyperboloid

z

z

2

2

2

2

Hai t ngầ z 2 y b

x a

ộ ầ M t t ng z 2 x a

y b

2

2

(cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0)

2 2

z 2

2

2

+

(cid:0) (cid:0)

1

2

2

2

2

2 = 2

x a y b

x a

y 2 b 2 z = - 2 c

- + - 1

x a y b z c

z

y

x

2

2

2

=

+

2

2

2

z c

x a

y b

Nón

ẽ V  nón

ẽ V  nón

2

2

2

2

Paraboloid elliptic

=

+

z

x

y

= - 2

z

2

2

x a

y b

-

2

2

=

+

z

2

2

x a

y b

ẽ V  paraboloid elliptic

2

2

=

+

z

2

2

x a

y b

ẽ V  paraboloid elliptic

2

2

=

Parapoloid hyperbolic

z

2

2

x a

y b

-

z

ụ Tr  elliptic

ẽ ặ ụ Cách v  các m t tr :

ẩ ng chu n ( là  ậ ng cong b c 2 trong

y

ươ ặ ẽ ườ 1.V  đ ườ đ ph ng trình m t)

x

2

2

ườ 2.Cho đ ể

ế ươ

1

2

2

(cid:0) (cid:0)

x a

y b

ậ ng b c 2 di  ụ ọ chuy n d c theo tr c  ấ ứ không ch a bi n xu t  ệ hi n trong ph ng trình  m tặ

2

2

+

=

1

2

2

x a

y b

V  trẽ ụ

2

2

+

=

1

2

2

x a

y b

V  trẽ ụ

x

y

2

Tr  hyperbolic z

1

2

2 = 2

x a

y b

-

z

z

2 (cid:0)

y

px

2

y

x

x

y

2

=

2

y

px

2

=

y

pz

2

ụ Tr  parabolic

ặ ậ ạ Cách phân lo i m t b c 2:

ư ạ ươ ng trong ph ng trình

ươ ắ • Đ a d ng toàn ph ề ổ t ng quát v  chính t c.

ử ố ạ ố ạ ế ậ ấ

• Kh  các s  h ng b c nh t (n u có s  h ng  ậ ể ư ề ạ ắ b c 2 đi chung) đ  đ a pt v  d ng chính t c

ạ ậ và nh n d ng.

ươ ỉ ẽ ữ ặ ng trình ch  v  nh ng m t chính

Trong ch t c.ắ

2

Ví dụ

2

- x + xy + = 2 x z 0

2 y + 4

- + = 2 z x 0

2

2

2

y � �- � � � x 2 � �

+ + = - � X Z + X 0

2

2

2

Y 2 Y 4

+ = - - -

(

� (cid:0) (cid:0) Y Z

) 1

0

(cid:0) (cid:0) 1 � �+ X 2 1 4 1 + 4 1 4

2

2

2

2

2

+ + + = x xy y z 2 2 9

+ + + =

(

) 2

2

2

� x y y z 9

2

= + - x z xy y 4

= + -

(

) 2

2

2

� z x y y 2 5

= - x z + xy y 4 4

= -

(

) 2

� z x y 2

2

2

2

2

2

+ + 2 - - - - x y z xy x 2 2 5 2 2 + = z y 4 4 2 0

- - - - y z x 2 5 2 + = y z 4 4 2 0

2

2

2

3 2 y � �+ + � � � x 2 � �

+ - - - - - � X Y Z 2 5 + = Y Z 4 4 2 0 2

2

3 2 Y 2 � � �

- - -

(

2 2 � � + 5 � � 5 � �

Y Z 2 � X � � ) 1

2 3 1 � � + � � � X 2 2 � � 1 4 3 = - + + - = - 2 5 2

2

4 5

2

2

2

2

- - - - x y yz 2 2 + = z x 2 8 9 0

- - -

(

) 2 +

2

2

� x + y z z x 2 8 + = z 2 9 0

2

2

+ 2 - - - � X Y Z X 2 8 + = Z 2 9 0

- - -

(

)

(

� X + 2 Y Z 2 2

) = 1

0

2

2

2

+

Ví dụ ạ ặ ậ ắ Tìm pt chính t c và phân lo i các m t b c 2:

x

y

z

+ xy

yz

1 / 4

4

8

(1)

- -

10 x

z

16

16

+ xz 4 + y 8

4 = 72 0

- - -

ư ạ ươ ố ạ ậ Đ a d ng toàn ph ề ng (các s  h ng b c 2) v

2

2

2

=

+

ắ ằ ổ ự ế ạ d ng chính t c b ng phép bi n đ i tr c giao:

x

y

z

+ xy

+ xz

yz

Q x y z ( , , )

4

4

8

10

4

4

- -

2

2

2

=

+

x

y

z

+ xy

+ xz

yz

Q x y z ( , , )

4

4

8

10

4

4

2

2

- -

=

x

y

9

9

2

1 3 2

2 3

1

2

1 3 2

2 3

(cid:0) (cid:0) -

Phép bi n ế đ i ổ

x � � � � y � � � � z � �

0

4 3 2 1 3

� 1 � = -� � � �

� (cid:0) x � � � � �(cid:0) y � � � � � � (cid:0) � z � � �

-

y

+

=

+

+

=

+

y

x

,

(cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) - (cid:0)

z 2 3

z 2 3

x 2

y 3 2

(cid:0) (cid:0)

(cid:0) (cid:0)

=

+

z

(cid:0) (cid:0) - (cid:0)

z 3

x 2 3 2 y 4 3 2

(cid:0) (cid:0)

2

2

2

+

x

y

z

+ xy

+ xz

yz

x

4

4

8

10

4

4

16

+ y 16

= z 8

72 0

- - - - -

y

+

=

+

­16

x

,

(cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0)

(cid:0)

(cid:0)

+

=

+

(cid:0) (cid:0) (cid:0) - (cid:0)

­16

y

(cid:0)

(cid:0)

=

(cid:0) (cid:0) (cid:0)

­8

z

- (cid:0)

2

2

(cid:0)

x

y

x 2 3 2 y x 3 2 2 y 4 + 3 2 ng trình (1) vi

z 2 3 z 2 3 z 3 ế ạ t l i

9

9

z(cid:0) +

24

72

0=

2

(cid:0) (cid:0) - - ươ Ph

2 =

(cid:0) (cid:0) (cid:0)

1

x 8

y 8

z 3

- - Paraboloid hyperbolic

2

2 =

(cid:0) (cid:0) (cid:0)

1

x 8

y 8

z 3

- -

2

2

2

(2)

+

+

x

y

2 / 6

5

+

z +

xz 4 - =

7 x

+ xy 4 + y

z

4

4

16

8 0

-

2

2

2

2

ư ạ ươ ề Đ a d ng toàn ph ắ ng v  chính t c

+

+

+ 2

+ 2

x

y

z

+ xy

= xz

x

y

z

6

5

7

4

4

3

6

9

(cid:0) (cid:0) (cid:0) -

ổ ế Phép bi n đ i:

x

2 3

1 3

2 3

(cid:0) -

2 3

1 3

2 3

-

y z

1 3

2 3

2 3

� � � � � � = � � � � � � � � �

x �� � �� �(cid:0) y �� � �� �(cid:0) z �� �

-

2

2

2

ươ Ph ng trình (2) vi ế ạ t l i

+

+

+

+

- =

x

y

z

y

z

3

6

9

12

12

8 0

2

2

2

(cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0)

+

+

+

+

x

y

z

3

6(

1)

9(

2 3)

= 18 0

2

2

2

(cid:0) (cid:0) (cid:0) -

+

+

=

x

y

z

3

6

9

18

2

2

2

(cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0)

+

+

=

(cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0)

1

x 6

y 3

z 2

Elippsoid

xy=

3 / z

+

=

x

x

x

z

= y z ,

y y ,

2

2

(cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) ế Dùng phép bi n đ i Lagrange = -

=

z

x

y

(cid:0) (cid:0) (cid:0) -

Parapoloid hyperbolic

ặ ọ ộ

Các m t ph ng song song các m t t a đ

z

z

z

y

x

y

x

x

y

z = a

y = a

x = a

z

z

y

x

x

x + y = 1

x + z = 1

ộ ố ặ ẳ M t s  m t ph ng

z

+

y = x

1

x a

y b

z + = c

ộ ố ặ ẳ M t s  m t ph ng