Sr Examen

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y^2+z+1=0 forma canónica

El profesor se sorprenderá mucho al ver tu solución correcta😉

v

Gráfico:

x: [, ]
y: [, ]
z: [, ]

Calidad:

 (Cantidad de puntos en el eje)

Tipo de trazado:

Solución

Ha introducido [src]
         2    
1 + z + y  = 0
y2+z+1=0y^{2} + z + 1 = 0
y^2 + z + 1 = 0
Método de invariantes
Se da la ecuación de superficie de 2 grado:
y2+z+1=0y^{2} + z + 1 = 0
Esta ecuación tiene la forma:
a11x2+2a12xy+2a13xz+2a14x+a22y2+2a23yz+2a24y+a33z2+2a34z+a44=0a_{11} x^{2} + 2 a_{12} x y + 2 a_{13} x z + 2 a_{14} x + a_{22} y^{2} + 2 a_{23} y z + 2 a_{24} y + a_{33} z^{2} + 2 a_{34} z + a_{44} = 0
donde
a11=0a_{11} = 0
a12=0a_{12} = 0
a13=0a_{13} = 0
a14=0a_{14} = 0
a22=1a_{22} = 1
a23=0a_{23} = 0
a24=0a_{24} = 0
a33=0a_{33} = 0
a34=12a_{34} = \frac{1}{2}
a44=1a_{44} = 1
Las invariantes de esta ecuación al transformar las coordenadas son los determinantes:
I1=a11+a22+a33I_{1} = a_{11} + a_{22} + a_{33}
     |a11  a12|   |a22  a23|   |a11  a13|
I2 = |        | + |        | + |        |
     |a12  a22|   |a23  a33|   |a13  a33|

I3=a11a12a13a12a22a23a13a23a33I_{3} = \left|\begin{matrix}a_{11} & a_{12} & a_{13}\\a_{12} & a_{22} & a_{23}\\a_{13} & a_{23} & a_{33}\end{matrix}\right|
I4=a11a12a13a14a12a22a23a24a13a23a33a34a14a24a34a44I_{4} = \left|\begin{matrix}a_{11} & a_{12} & a_{13} & a_{14}\\a_{12} & a_{22} & a_{23} & a_{24}\\a_{13} & a_{23} & a_{33} & a_{34}\\a_{14} & a_{24} & a_{34} & a_{44}\end{matrix}\right|
I(λ)=a11λa12a13a12a22λa23a13a23a33λI{\left(\lambda \right)} = \left|\begin{matrix}a_{11} - \lambda & a_{12} & a_{13}\\a_{12} & a_{22} - \lambda & a_{23}\\a_{13} & a_{23} & a_{33} - \lambda\end{matrix}\right|
     |a11  a14|   |a22  a24|   |a33  a34|
K2 = |        | + |        | + |        |
     |a14  a44|   |a24  a44|   |a34  a44|

     |a11  a12  a14|   |a22  a23  a24|   |a11  a13  a14|
     |             |   |             |   |             |
K3 = |a12  a22  a24| + |a23  a33  a34| + |a13  a33  a34|
     |             |   |             |   |             |
     |a14  a24  a44|   |a24  a34  a44|   |a14  a34  a44|

sustituimos coeficientes
I1=1I_{1} = 1
     |0  0|   |1  0|   |0  0|
I2 = |    | + |    | + |    |
     |0  1|   |0  0|   |0  0|

I3=000010000I_{3} = \left|\begin{matrix}0 & 0 & 0\\0 & 1 & 0\\0 & 0 & 0\end{matrix}\right|
I4=000001000001200121I_{4} = \left|\begin{matrix}0 & 0 & 0 & 0\\0 & 1 & 0 & 0\\0 & 0 & 0 & \frac{1}{2}\\0 & 0 & \frac{1}{2} & 1\end{matrix}\right|
I(λ)=λ0001λ000λI{\left(\lambda \right)} = \left|\begin{matrix}- \lambda & 0 & 0\\0 & 1 - \lambda & 0\\0 & 0 & - \lambda\end{matrix}\right|
     |0  0|   |1  0|   | 0   1/2|
K2 = |    | + |    | + |        |
     |0  1|   |0  1|   |1/2   1 |

     |0  0  0|   |1   0    0 |   |0   0    0 |
     |       |   |           |   |           |
K3 = |0  1  0| + |0   0   1/2| + |0   0   1/2|
     |       |   |           |   |           |
     |0  0  1|   |0  1/2   1 |   |0  1/2   1 |

I1=1I_{1} = 1
I2=0I_{2} = 0
I3=0I_{3} = 0
I4=0I_{4} = 0
I(λ)=λ3+λ2I{\left(\lambda \right)} = - \lambda^{3} + \lambda^{2}
K2=34K_{2} = \frac{3}{4}
K3=14K_{3} = - \frac{1}{4}
Como
I2=0I3=0I4=0I10K30I_{2} = 0 \wedge I_{3} = 0 \wedge I_{4} = 0 \wedge I_{1} \neq 0 \wedge K_{3} \neq 0
entonces por razón de tipos de rectas:
hay que
entonces la forma canónica de la ecuación será
I1x~2+y~2(1)K3I1=0I_{1} \tilde x^{2} + \tilde y 2 \sqrt{\frac{\left(-1\right) K_{3}}{I_{1}}} = 0
y
I1x~2y~2(1)K3I1=0I_{1} \tilde x^{2} - \tilde y 2 \sqrt{\frac{\left(-1\right) K_{3}}{I_{1}}} = 0
x~2+y~=0\tilde x^{2} + \tilde y = 0
y
x~2y~=0\tilde x^{2} - \tilde y = 0
x~2=y~\tilde x^{2} = \tilde y
y
x~2=y~\tilde x^{2} = - \tilde y
es la ecuación para el tipo cilindro parabólico
- está reducida a la forma canónica