二次曲线方程的化简与坐标变换

中学教材的二次曲线部分增添了坐标轴旋转的内容。坐标轴的平移与旋转的主要作用之一,就是为了将二次曲线的一般方程化为最简方程。现就有关内容作些补充与说明,便于学习这一段教材时参考,弄懂在化简过程时如何作和为什么要这样作。一、有关二次曲线的三个命题     

化简二次曲线方程的简便方法

的形状时,必须适当旋3一4 一 一一取适合c tg 20二A一C B的最小正角O可使新坐标系下的交叉项界数为0.3一与l 一则有eos 20=e tgZ口止亿1 e tg22651。。=了。。,。=亿1一eos20 21 eo‘20 2 2 侧5二~~里二 斌6坐标旋转公式为 l__,2洋=7万沉一7弓y’代入原方程化简得 2,.1y=万于言戈‘十丁歹二言y v口v;口二‘’ 攀 甘 它是长轴为2亿百、短轴为2的椭园。 可见上述解法较繁。为了简化上述过程,特给出下述定趣少犷-定理:二次曲线Ax’ B‘夕十c,’ F一。‘贻“’经过适当地鲜转坐标轴后可化为A‘x,2 C’犷2 F二。,’式中 ·一一 ·CA‘、C‘…     

二次曲线方程的分类与化简

通过对二次曲线方程配方变形,利用直线与二次曲线相交时参数t的几何意义,以及仿射变换的性质,得到了二次曲线方程分类与化简的一种新方法,从而解决了二次曲线方程通过坐标系的平移、旋转进行分类、化简运算复杂,通过不变量进行化简,无法画出图形的具体位置等问题.     

用直线参数方程化简二次曲线方程

(一) 对于有心二次曲线,若已知中心位置,长、短半轴(或实、虚半轴),通过中心的对称轴方程,那么这二次曲线的标准方程就可以完全确定。 有心二次曲线有如下特点: (1) 任何经过中心的弦被中心所平分。     

欧氏群与二次曲线方程的化简

讨论欧氏群E(2)在二次曲线方程化简理论中的应用.在此背景下,给出二次方程化简的方法;讨论了二次曲线方程的若干性质.     

二次曲线方程的一种化简方法

在解析几何里利用坐标轴的旋转和平移来化简二次曲线方程是一种基本的方法.下面我们来介绍一种化简二次曲线方程的方法,这种方法十分简便.只根据四条简单的引理就能解决问题,我们先介绍这四条引理.     

抛物型二次曲线的一种化简方法

一般二次曲线的化简可用先旋转后平移的方法,若应用不变量,虽可简捷地得出标准方程,但不能给出变换公式;而且对于退化抛物线须用不变量和半不变量的配合,才能得出标准方程,何况半不变量K_1=I_1a_(33)-a_(13)~2-a_(23)~2不易记忆,所以不够理想。     

二次曲线的一种化简方法

二次曲线化简通常采用转轴劝移轴的方法。本刊1980年第4期[1]介绍了抛物型二次曲线的一种化简方法,但对椭圆型、双曲型二次曲线并未论及。本文拟给出二次曲线化简的另一种简捷方法,其实质为待     

一个二次曲线方程的探究

<正>1问题提出(2020年北京市石景山区高三上学期期末数学试题第10题改编)关于曲线C:x²+xy+y2+xy+y²=1．给出下列三个结论:(1)曲线C恰好经过6个整点(即横、纵坐标均为整数的点);(2)曲线C上任意一点到原点的距离都不大于■;(3)曲线C上任意一点到原点的距离都不小于1．其中,正确结论的个数是()．(A)0(B)1(C)2(D)3题目中出现的二次曲线并非我们课内学习过的曲线,如何选出正确答案?这一二次曲线有哪些性质?形状到底是怎样的?     

二次曲线切线方程的进一步讨论

众所周知: 二次曲线过M(x_0,y_0)的切线方程为:a_(11)x_0x+a_(12)((x_0y+y_0x)+a_(22)y_0y+a_(13)(x+x_0)+a_(23)(y_0+y)+a_(33)=0 (2)若已知(1)的切点,解有关的切线问题,应用(2)是较方便的。 但在许多情况下,需求出不在(1)上的点(x_0,y_0)向(1)作的切线方程。这时切线是否存在?如存在可     

二次曲线标准方程的一般形式

二次曲线标准方程的一般形式贾士代（洛阳师专数学系４７１０２２）在平面解析几何中，我们知道椭圆的标准方程为，利用坐标轴的平移，它可推广为当椭圆的对称轴与坐标轴不平行（含重合）时，这个标准方程能否进一步推广？换句话说，椭圆的标准方程有没有更一般的形式？对...     

二次曲线的直径方程及其应用

从平面几何知识知道,圆中垂直于弦的直径必过此弦的中点,反之,圆中任意一条弦的中点,必在垂直于此弦的直径上,而且,与已知弦平行的一组弦的中点,都在这条直径上。于是,我们这样定义圆的直径: 定义1 圆中一组平行弦的中点所在的直线(诸平行弦中点轨迹),叫做这组平行弦所确定的直径。(括号内的叙述是狭义的) 定理1 圆x~2+y~2=R~2的直径方程可表示为 x+ky=0,其中k为诸平行弦的共同斜率。证明设诸平行弦中的任意一条弦的方程为 y=kx+b,其中b是参数。又设它与圆     

二次曲线直径方程新的推导方法

二次曲线平行弦中点的轨迹叫做这二次曲线的直径。关于二次曲线直径方程有传统的推导方法。这种方法是将动弦的参数方程代入二次曲线的方程,得到关于x的二次方程,由根与系数的关系,消去参数,得到二次曲线直径的方程。本文介绍一种新的推导方法,此方法比传统方法有更多的优越性。先从一个简单的例子谈起。求椭圆(x~2)/(a~2)+(y~2)/(b~2)=1的斜率为k的弦的中点轨迹。设椭圆斜率为k的弦的中点为P(x,y),端点为A(x_1,y_1)、B(x_2,y_2),于是有方程组     

有心二次曲线的直径式方程

我们知道：若A(x1,y1)和B(x2,y2)为圆的直径两端点,则圆c的直径式方程为(x-x1)(x-x2) (y-y1)(y-y2)=0.由此我们是否可自然地提出如下一个问题：若AB为椭圆或双曲线的直径,即线段AB为过有心二次曲线的中心的弦,那么曲线的直径式方程是否存在？又是什么形式？     

二次曲线切线通解方程的初等形式

《二次曲线切线方程的进一步讨论》 (I)一文中,运用高等数学知识,导出了从平面上一点作二次曲线切线的通解方程。在数学实践中,曾用中学生所熟悉的定比分点及二次方程判别式的原理导出二次曲线通解方程的初等形式。在推导过程中,既能灵活地运用基础知识,又能拓宽学生的思路,在知识方面也形成了一个比较完整的体系。现简介如下。如图,过二次曲线Ax~2+Bxy+Cy~2+Dx+Ey+F=0 (1)外一点P(x_θ,y_θ)作直线PT,T的坐标为(x_T,y_T),那么分线段PT所成的比为λ的点Q的坐标为[(x_θ+λx_T)/(1+λ),(y_θ+λy_T)/(1+λ)]。若Q     

二次曲线定斜率k的切线方程

我们熟知的二次曲线和定斜率k的切线方程有如下对应关系: 椭圆双曲线抛物线求二次曲线的两条互相垂直的切线的交点轨迹,可利用之,以抛物线为例,写出斜率为k,-1/k的两切线方程 y=kx p/2k (1) y=-x/k P/2(-1/k) (2)联立消参得x=-p/2(准线)。用同样的方法,对椭圆有方程x~2 y~2=a~2 b~2,对双曲线有方程x~2 y~2=a~2-b~2(a≥b)。换用另一种方法,即“转参”方法,仍可较简     

二次曲面方程分类与化简的新方法

通过对二次曲面方程配方变形,根据直线与二次曲面相交时参数t的几何意义,以及仿射变换的性质,得到了二次曲面方程分类与化简的一种新方法,从而解决了利用坐标系的平移、旋转、不变量对二次曲面方程进行分类、化简时运算复杂或者无法确定图形具体位置等问题.     

用平面上点表示的二次曲线的方程

本文得到了如下结论:只要给出平面直角坐标系5个互异且不在同一条直线上的点,就可以确定过这五个点的二次曲线的方程.当这些点满足条件的不同,就形成不同的曲线.当已知曲线的对称轴平行坐标轴时,确定曲线互异的点可以减少到4个,当曲线的类型已知时,确定曲线方程所需要互异的点的数目还可以减少到3个.