Следовательно, |y1|=(x2+y2)0.5 или y1=±(x2+y2)0.5. Кроме того, очевидно, z1=z.
Следовательно
– искомое уравнение поверхности вращения, ему удовлетворяют координаты любой точка М этой поверхности и не удовлетворяет координаты точек, не лежащих на поверхности вращения.27. Поверхности 2-го порядка. Эллипсоид, Гиперболоид.
Эллипсоид.
Рассмотрим сечение поверхности с плоскостями, параллельными xOy. Уравнения таких плоскостей z=h, где h – любое число. Линия, получаемая в сечении, определяется двумя уравнениями:
Если |h|>c, c>0, то
точек пересечения поверхности с плоскостями z=h нет.Если |h|=c, т.е. h=±c, то
. Линия пересечения вырождается в две точки (0;0;с) и (0;0;-с). Плоскости z=c и z=–cкасаются поверхности.Если |h|<c, то уравнения можно переписать в виде:
Линия пересечения есть эллипс с полуосями.
Эллипсоид – замкнутая овальная поверхность, где a,b,с – полуоси. Если все они различны, то эллипсоид называется трехосным. Если какие-либо две полуоси равны, то тело называется эллипсоид вращения, если a=b=c, то тело называется сферой x2+y2+z2=R2
Однополостный гиперболоид.
Пересекая поверхность плоскостью z=h, получим линию пересечения, уравнения которой имеют вид.
Полуоси достигают своего наименьшего значения при h=0, a1=a, b1=b. При возрастании |h| полуоси будут увеличиваться.
Если пересекать поверхность плоскостями x=h или y=h, то в сечении получим гиперболы. Найдем линию пересечения поверхности с плоскостью Oyx, уравнение которой x=0. Эта линия пересечения описывается уравнениями:
Поверхность имеет форму бесконечно расширяющейся трубки и называется однополостным гиперболоидом.
Двуполостный гиперболоид.
Если поверхность пересечь плоскостями z=h, то линия пересечение уравнениями
Если |h|<c, то плоскости z=h не пересекаются.
Если |h|=c, то плоскости h=±c касаются данной поверхности соответственно в точках (0;0;с) и (0;0;-с).
Если |h|>c, то уравнения можно переписать в виде:
Эти уравнения определяют эллипс, полуоси которого возрастают с ростом |h|.
У обеих гипербол действительной осью является ось oz. Метод сечения позволяет изобразить поверхность, состоящую из двух полостей, имеющих форму двух неограниченных чаш. Поверхность называется двуполостным гиперболоидом.
28. Поверхности 2-го порядка. Параболоиды.
Эллиптический.
При пересечении поверхности координатами плоскостями Oxzи Oyzполучается соответственно параболы
и . Таким образом, поверхность, определяемая уравнением, имеет вид выпуклой, бесконечно расширяющейся чаши.Гиперболический.
Рассечем поверхность плоскостями z=h. Получим кривую
которая при всех h≠0 является гиперболой. При h>0 ее действительные оси параллельны оси Ox, при h<0 – параллельные оси Oy. При h=0 линия пересечения распадается на пару пересекающихся прямых:
При пересечении поверхности плоскостями, параллельности плоскости Oxz (y=h), будут получаться параболы, ветви которых направлены вверх.
29. Поверхности 2-го порядка. Конусы и цилиндры.
Конус.
Поверхность, образованная прямыми линиями, проходящими через данную точку Р и пересекающими данную плоскую линию L(не проходящую через Р) называется конической поверхностью или конусом. При этом линия Lназывается направляющей конуса, точка Р – ее вершиной, а прямая, описывающая поверхность, называется образующей.
- уравнение конусаЦилиндр.
Поверхность, образованная движением прямой L, которая перемещается в пространстве, сохраняя постоянное направление и пересекая каждый раз некоторую кривую К, называется цилиндром. При этом кривая К называется направляющей цилиндра, а прямая L – образующая.
- уравнение цилиндра30. Исследование кривой второго порядка по ее уравнению без произведения координат.
Уравнение вида Ax2+Cy2+2Dx+2Ey+F=0 всегда определяет либо окружность (при А=С), либо эллипс (при А*С>0), либо гиперболу (при А*С<0), либо параболу (при А*С=0), при этом возможны случаи вырождения: для эллипса (окружности) – в точку или мнимый эллипс (окружность), для гиперболы – в пару пересекающихся прямых, для параболы – в пару параллельных прямых.
Общее уравнение второй степени с двумя неизвестными: Ax2+2Bxy+Cy2+2Dx+2Ey+F=0
Коэффициент В с произведением координат преобразовывает уравнение путем поворота координатных осей.
31. Определение предела числовой функции. Односторонние пределы. Свойства пределов.
Число А называется пределом функции y=f(x) в точке х0, если для любой последовательности допустимых значений аргумента xn, n€N (xn≠x0), сходящейся к х0
(т.е.
), последовательность соответствующих значений функции f(xn), n€N, сходится к числу А, т.е. . Геометрический смысл предела этой функции, что для всех точек х, достаточно близких к точке х0, соответствующие значения функции как угодно мало отличается от числа А.Односторонние пределы.
Считается, что х стремится к х0 любым способом: оставаясь меньшим, чем х0 (слева от х0), большим, чем х0 (справа от х0), или колеблясь около точки х0.
Число А1 называется пределом функции y=f(x) слева в точке х0, если для любого ε<0 существует число σ=σ(ε)>0 такое, что при х€(x0-σ;x0), выполняется неравенство |f(x)-A1|<ε
Пределом функции справа называется
Свойства пределов.
1) если предел
функция равна этому числу плюс б.м.ε – сколь угодно малое число
|f(x)-a|=α; f(x)=a+ α
2) сумма конечного числа б.м. чисел есть б.м. число
3) предел произведения равен произведению пределов
4) константы можно выносить за знак предела
5)
32. Замечательные пределы.1 замечательный предел.
Возьмем круг радиуса 1, обозначим
радианную меру угла MOB через Х.
Пусть 0 < X < π/2. На рисунке |АМ| = sinx, дуга МВ численно равна центральному углу Х, |BC| = tgx. Тогда
Разделим все на
и получим:Т.к.
, то по признаку существования пределов следует .2 замечательный предел.
Пусть х→∞. Каждое значение х заключено между двумя положительными целыми числами:
Если x→∞, то n→∞, тогда
По признаку о существовании пределов:
33. Непрерывные функции и их свойства. Точка разрыва функций и их классификация.