Вопросы и упражнения.
1. Задайте на расширенной прямой проективную систему координат
{A1, A2, E}, где а) все точки A1, A2, E собственные; б) A1 ; в) A2 ; г) E
и постройте точки с координатами: C(1, 3), D(–2,1), L(0, 5), M(–3, 0), N(–2, 2).
Выберите на прямой произвольную точку и найдите ее координаты.
Найдите координаты несобственной точки прямой.
2. Найдите однородные аффинные координаты несобственной точки прямой.
3. Выберите на прямой проективный репер и постройте точку M(1: 2) дважды, по-разному выбирая точку O. Сравните результаты.
4. Задайте на плоскости аффинную систему координат и постройте точки с однородными аффинными координатами A(2, 3, 2), B(3,–2,1), C(2, 3,–2), D(0,–3, 2), M(2, 3, 0), N(–3, 0, 0), P(0, 2, 0), Q(0, 0, 5).
5. Докажите, что однородные аффинные координаты несобственной точки, заданной некоторой прямой, равны (x1, x2, 0), где x1, x2 – координаты некоторого вектора, параллельного этой прямой.
6. Найдите уравнение несобственной прямой в однородных аффинных координатах.
7. Задайте на расширенной плоскости проективную систему координат {A1, A2, A3, E}, где
а) все точки A1, A2, A3, E собственные; б) A1 ; в) A2 ; г) A3 ; д) E ;
е) A1 , A2 ; ж) A1 , E и постройте точки с координатами: (–1, 3, 2),
(2, 0, 1), (0, 3, –2), (3,–1, 0), (2, 2, –1), (0, 3, 3).
8. Даны координаты точек репера R = {A1, A2 , A3 , E} в репере R : A1(1, 2,–1), A2 (1, 0, 2), A3 (2, –1, 3), E(0, 1,–2). Найти формулы связи между координатами произвольной точки в реперах R и R .
9. Составить в репере R = {A1, A2, A3, E}, уравнение прямой p, которая проходит через точки:
а) A(1, 0, 2) и B(–1, 3, 2) ; б) A1 и E ; в) A2 и E ; г) A3 и E ;
д) A1 и A2; е) A1 и A3; ж) A2 и A3 .
10. Лежат ли на одной прямой точки M(1, 2, 0), N(2,–1, 3), P(0, 2,–1)?
11. На изображении пирамиды SABC даны точки M, N, P, лежащие на боковых ребрах SA, SB, SC . При построении следа секущей плоскости MNP на плоскости ABC достаточно построить следы любых двух из трех прямых MN, NP, MP. Почему результат построения не зависит от выбора этих двух прямых?
12. Построить чертеж к теореме Дезарга, если следующие точки несобственные:
а) S ; б) A ; в) B ; г) C ; д) A, A; е) B, B ; ж) C, C ; з) A, B ;
и) A, C ; к) B, C ; л) A, S ; л) B, S ; м) C, S .
13. Доказать, что если соответственные вершины двух треугольников лежат на трех параллельных прямых, то продолжения соответствующих сторон пересекаются на одной прямой. Справедливо ли обратное утверждение?
- Методические рекомендации
- Введение
- §1. Проективная прямая, плоскость, пространство.
- 1.1. Расширенная прямая.
- 1.2. Расширенные плоскость и пространство.
- 1.3. Свойства расширенных плоскости и пространства.
- 1.4. Принцип двойственности на проективной плоскости.
- Вопросы и упражнения.
- §2. Проективные координаты.
- 2.1. Проективные координаты на проективной прямой.
- 2.2. Однородные аффинные координаты на плоскости.
- 2.3. Проективные координаты на проективной плоскости.
- 2.4. Связь между проективными координатами на плоскости и на прямой.
- 2.5. Однородные аффинные координаты на плоскости, как частный случай проективных координат.
- 2.6. Формулы замены проективных координат на плоскости.
- 2.7. Уравнение прямой на плоскости.
- 2.8. Теорема Дезарга.
- Вопросы и упражнения.
- §3. Проективные преобразования плоскости.
- 3.1. Определение проективного преобразования.
- 3.2. Формулы проективного преобразования.
- 3.3. Основное свойство проективных преобразований.
- 3.4. Гомология.
- 3.5. Проективная группа плоскости.
- Вопросы и упражнения.
- §4. Сложное отношение.
- 4 .1. Определения и свойства.
- 4.2. Формулы сложных отношений.
- 4.3. Гармоническая четверка точек.
- Вопросы и упражнения.
- §5. Кривые второго порядка.
- 5.1. Определение и типы кривых второго порядка.
- 5.2. Пересечение кривой второго порядка с прямой.
- 5.3. Касательная к кривой второго порядка.
- 5.4. Полюс и поляра.
- 5.5. Геометрический смысл поляры.
- 5.6. Принцип взаимности поляр.
- 5.7. Полярное соответствие.
- 5.8. Теоремы Паскаля и Брианшона.
- Вопросы и упражнения.
- Литература.
- §1. Проективная прямая, плоскость, пространство. 4
- §2. Проективные координаты. 11
- §3. Проективные преобразования плоскости. 24
- §4. Сложное отношение. 29
- §5. Кривые второго порядка. 36
- Учебное издание
- Проективная геометрия
- 210038, Г.Витебск, Московский проспект, 33.