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 08. 03. 2021 14:48

2M70
Příspěvky: 497
Reputace:   
 

Stereografická projekce - transformace souřadnic

Mám příklad, kde si nejsem jistý:

Stereografická projekce -
Ukažte, že pokud je dáno číslo v komplexní rovině, w = u + iv, pak odpovídající bod „x“ na sféře poloměru „R“, je určen jako

$x=u.\frac{2R^{2}}{u^{2}+v^{2}+R^{2}}$

$y=v.\frac{2R^{2}}{u^{2}+v^{2}+R^{2}}$

$z=R.\frac{u^{2}+v^{2}-R^{2}}{u^{2}+v^{2}+R^{2}}$

Mám jenom „hint“

Podle definice stereografické projekce je bod na sféře odpovídající
číslu u + iv průsečíkem úsečky spojující severní pól [0,0,1] a bod [u,v,0]
se sférou. Úsečka je množina bodů [x,y,z] splňujících x=0+t*u, y=0+t*v, z=1-t,
kde t patří do intervalu [0,1]. Zbývá zjistit, pro jakou hodnotu t úsečka protíná sféru -
pro takovou, aby x^2+y^2+z^2=R^2.

Pokud je bod [x,y,z] na té úsečce, platí
x = 0 + t*u,
y = 0 + t*v,
z = 1 - t

průsečík se sférou musí splňovat
x^2 + y^2 + z^2 = (tu)^2 + (tv)^2 + (1-t)^2 = R^2.

což je kvadratická rovnice s neznámou t
(řešení t je vyjádřeno pomocí u,v,R).
Spočtené t se dosadí do formulí
x = tu, y = tv, z = 1 – t

Když se ale pokouším spočítat, dostanu řešení kvadratické rovnice

t = $\frac{1}{u^{2}+v^{2}+1}\pm \frac{R}{\sqrt{u^{2}+v^{2}+1}}$,
což je špatně a nevede k cíli.

Dokáže někdo poradit, kde je chyba / chyby?
Předem díky!

Offline

 

#2 08. 03. 2021 21:48 — Editoval laszky (08. 03. 2021 22:14)

laszky
Příspěvky: 2376
Škola: MFF UK, FJFI CVUT
Reputace:   197 
 

Re: Stereografická projekce - transformace souřadnic

↑ 2M70:

Ahoj, kdyz ma sfera polomer R, jak muze byt jeji severni pol [0,0,1] ?

Offline

 

#3 09. 03. 2021 08:53

2M70
Příspěvky: 497
Reputace:   
 

Re: Stereografická projekce - transformace souřadnic

↑ laszky:

Ahoj, musím se přiznat, že tohle mě vůbec nenapadlo.

Každopádně asi ty jiné souřadnice severního pólu dost změní parametrizace (a možná to pak vyjde správně).

Nejsem si jistý správností postupu :-(

Offline

 

#4 09. 03. 2021 15:09

Jj
Příspěvky: 8765
Škola: VŠB, absolv. r. 1970
Pozice: Důchodce
Reputace:   599 
 

Re: Stereografická projekce - transformace souřadnic

↑ 2M70:

Hezký den.

Řekl bych, že postup je správný, jen použít parametrizaci

x = tu, y = tv, z = R(1 – t).

Pak to vyjde.


Pokud se tedy nemýlím.

Offline

 

#5 09. 03. 2021 22:42

2M70
Příspěvky: 497
Reputace:   
 

Re: Stereografická projekce - transformace souřadnic

↑ Jj:

Díky, zkusím.

Offline

 

Zápatí

Powered by PunBB
© Copyright 2002–2005 Rickard Andersson