Matematické Fórum

Nevíte-li si rady s jakýmkoliv matematickým problémem, toto místo je pro vás jako dělané.

Nástěnka
22. 8. 2021 (L) Přecházíme zpět na doménu forum.matweb.cz!
04.11.2016 (Jel.) Čtete, prosím, před vložení dotazu, děkuji!
23.10.2013 (Jel.) Zkuste před zadáním dotazu použít některý z online-nástrojů, konzultovat použití můžete v sekci CAS.

Nejste přihlášen(a). Přihlásit

#1 03. 04. 2017 21:01

Ondry
Příspěvky: 77
Reputace:   
 

Odvození kružnice v obecné poloze a následné zjednodušení

Dobrý den,

graficky se snažím dostat na křivku 4. řádu konkrétně bicirkulární kvartiku, bohužel jsem se zasekl u cirkulární kubiky, kterou sice jsem schopen vytvořit, ale nejspíš nejsem schopen adekvátně komplexně sdružit pro další úpravy. Tak jsem zvolil jinou metodu a to odvození rovnice tohoto polynomu 4. řádu, tady jsem se zasekl ještě dřív, kdy mi nejde zjednodušit tvar rovnice kružnice v obecném tvaru podle vzoru...

Ale přesto postup je takový:

Mám vektor A, který násobím parametrem q, k tomu přičtu konstatní vektor B dostávám rovnici přímky

$p=Aq+B$

tu invertuji a dostávám rovnici kružnice k procházející počátkem

$k=\frac{1}{Aq+B}$

pro kružnici v obecném tvaru O přičtu konstantní vektor C

$O=C+k=C+\frac{1}{Aq+B}$

po úpravě

$O=\frac{CAq+CB+1}{Aq+B}$

podle zdroje je toto odvození správně, jenže on ještě tuto rovnici zjednoduší, ale já nevím jak a jsem bezradný.

rovnice kružnice v obecné poloze
//forum.matweb.cz/upload3/img/2017-04/45605_rovnice_01.PNG
zjednodušení tvaru (odstranění jedničky)
//forum.matweb.cz/upload3/img/2017-04/45626_rovnice_02.PNG

Pokud si budete vědět, rady budu velmi vděčný za pomoc.

Offline

 

#2 03. 04. 2017 23:02

Bati
Příspěvky: 2469
Reputace:   192 
 

Re: Odvození kružnice v obecné poloze a následné zjednodušení

Ahoj ↑ Ondry:,
mohl bys prosím vysvětlit, co znamená $\frac{1}{Aq+B}$, popř. jen $\frac1V$, kde $V$ je vektor? Stačí odkaz, s takovým značením jsem se ještě nesetkal.

Offline

 

#3 03. 04. 2017 23:44 — Editoval Ondry (03. 04. 2017 23:50)

Ondry
Příspěvky: 77
Reputace:   
 

Re: Odvození kružnice v obecné poloze a následné zjednodušení

↑ Bati:

Snad obrázek bude názornější.

$A=a_{1}+a_{2}$ a B jsou vektory, V už je rovnice přímky, inverzí (v knize je uvedeno kruhovou inverí) této přímky V dostanu kružnici

//forum.matweb.cz/upload3/img/2017-04/54840_graf_01.PNG

Vektor B a A jsou čárkovaně
Vektor A násobím parametrem q (pokud je A=1+j tak pro q=2 je qA=2+2j atd.)

rovnice přímky Z=Aq+B

Tuto přímku Z komplexně sdružím a dostávám světle modrou přímku Z*
$Z=a_{1}+a_{2}$  $Z*=a_{1}-a_{2}$

Toto Z* udělám inverzní, tedy převrátím.

kruznice$\frac{1}{Z^{*}}=\frac{1}{Aq+B}$

Vycházím z literatury z roku 38 a 52, v té starší je psáno, že je to opakování deskriptivní geometrie.

Offline

 

#4 04. 04. 2017 09:48

Ondry
Příspěvky: 77
Reputace:   
 

Re: Odvození kružnice v obecné poloze a následné zjednodušení

Jestli on tam nemá prostě chybu
Pokud položím rovnici z prního screenu rovno rovnici z druhého screenu, stejně mi zbude jedna

$O=\frac{CAq+CB+1}{Aq+B}$$C+\frac{1}{B+Aq}=\frac{CB+CAq+1}{B+Aq}$
$\frac{CB+CAq+1}{B+Aq}=\frac{CB-(CA)q}{B-Aq}$
$CB+CAq+1=\frac{BC-(CA)q}{B-Ap}\cdot (B+Aq)$
$C(B+Aq)+1=\frac{C(B-Aq)}{B-Ap}\cdot (B+Aq)$
$C(B+Aq)+1=C(B+Aq)$

Offline

 

#5 04. 04. 2017 10:12

Bati
Příspěvky: 2469
Reputace:   192 
 

Re: Odvození kružnice v obecné poloze a následné zjednodušení

↑ Ondry:
Mně se právě zdá, že tam je buď chyba, nebo tam něco chybí, protože ten úplně poslední výraz v tom posledním obrázku v ↑ Ondry: je vlastně jen $C$ v tvém značení.

Jinak díky za vysvětlení, uniklo mi jen, že jsou to komplexní čísla. Nevěděl jsem, že kružnice má v C takovou pěknou reprezentaci - chvíli mi to trvalo, než jsem si ověřil, že to je kružnice a našel její střed.

Offline

 

#6 04. 04. 2017 11:33

Ondry
Příspěvky: 77
Reputace:   
 

Re: Odvození kružnice v obecné poloze a následné zjednodušení

↑ Bati:

Až to budu řešit prakticky, tak ano budu používat komplexní čísla reálný odpor a imaginární reaktanci, ale tomu excelu je nejspíš jedno co do něj bouchám :) neberu to v potaz.

Ale ano, v úvodu do komplexních čísel se začíná převedením nekonečné přímky v $\mathbb{R}$ do kružnice v ${\mathbb{R}}^2$  nejsem matematik takže omlouvám se za případný nesprávný zápis. A v mém případě -$\infty $ a +$\infty $ se potkávají v počátku 0

Tak asi problém uzavřu, že tvar

$\frac{CB+CAq+1}{Cb+CAq}$

nejde nějak jednoduše upravit na dva členy v čitateli

Náhodou jsem právě našel článek kruhova_inverze

Offline

 

Zápatí

Powered by PunBB
© Copyright 2002–2005 Rickard Andersson