|
|
|
Окружность и эллипс
|
|
Радиус окружности: R
Центр окружности, полуоси эллипса: a, b
Координаты точек: x, y, x1, y1, ...
Действительные числа: A, B, C, D, E, F, t
Фокусы эллипса: F1, F2
|
Фокусное расстояние: 2c
Эксцентриситет эллипса: e
Эллиптический интеграл: E
Периметр: L
Площадь: S
|
-
Окружностью называется замкнутая плоская кривая, все точки которой равноудалены от заданной точки (центра окружности). Расстояние от любой точки окружности P(x, y) до ее центра называется радиусом. Центр окружности и сама окружность лежат в одной и той же плоскости. Уравнение окружности радиуса R с центром в начале координат (каноническое уравнение окружности) имеет вид
x2 + y2 = R2.
-
Уравнение окружности радиуса R с центром в произвольной точке A(a, b) записывается как
(x − a)2 + (y − b)2 = R2.
-
Уравнение окружности, проходящей через три точки, записывается в виде:
Здесь A(x1, y1), B(x2, y2), C(x3, y3) − три точки, лежащие на окружности.
-
Уравнение окружности в параметрической форме
где x, y − координаты точек окружности, R − радиус окружности, t − параметр.
-
Общее уравнение окружности
Ax2 + Ay2 + Dx + Ey + F = 0
при условии A ≠ 0, D2 + E2 > 4AF.
Центр окружности расположен в точке с координатами (a, b), где
Радиус окружности равен
-
Эллипсом называется плоская кривая, для каждой точки которой сумма расстояний до двух заданных точек (фокусов эллипса) постоянна. Расстояние между фокусами называется фокусным расстоянием и обозначается через 2c. Середина отрезка, соединяющего фокусы, называется центром эллипса. У эллипса есть две оси симметрии: первая или фокальная ось, проходящая через фокусы, и перпендикулярная ей вторая ось. Точки пересечения этих осей с эллипсом называются вершинами. Отрезок, соединяющий центр эллипса с вершиной, называется полуосью эллипса. Большая полуось обозначается через a, малая полуось − через b. Эллипс, центр которого находится в начале координат, а полуоси лежат на координатных прямых, описывается следующим каноническим уравнением:
-
Сумма расстояний от любой точки эллипса до его фокусов постоянна:
r1 + r2 = 2a,
где r1, r2 − расстояния от произвольной точки P(x, y) до фокусов F1 и F2, a − большая полуось эллипса.
-
Соотношение между полуосями эллипса и фокусным расстоянием
a2 = b2 + c2,
где a − большая полуось эллипса, b − малая полуось, c − половина фокусного расстояния.
-
Эксцентриситет эллипса
e = c/a < 1
-
Уравнения директрис эллипса
Директрисой эллипса называется прямая, перпендикулярная его фокальной оси и пересекающая ее на расстоянии a/e от центра. Эллипс имеет две директрисы, отстоящие по разные стороны от центра. Уравнения директрис записываются в виде
-
Уравнение эллипса в параметрической форме
где a, b − полуоси эллипса, t − параметр.
-
Общее уравнение эллипса
Ax2 + Bxy + Cy2 + Dx + Ey + F = 0,
где B2 − 4AC < 0.
-
Общее уравнение эллипса, полуоси которого параллельны осям координат
Ax2 + Cy2 + Dx + Ey + F = 0,
где AC > 0.
-
Периметр эллипса
L = 4aE(e),
где a − большая полуось эллипса, e − эксцентриситет, E − полный эллиптический интеграл второго рода.
-
Приближенные формулы для периметра эллипса
где a, b − полуоси эллипса.
-
Площадь эллипса
S = πab
|
|
|
|