изображение эллипса в плоскости, параллельной плоскости Р, малая
ось которого совпадает с диаметром окружности п'; пара линий - ок-
ружность ri и эллипс с изображением В'
2
, D'
2
, принадлежат одному
наклонному цилиндру с образующими, параштельными направлению
s(s
x
,s
2
), совпадающему с направлением В'В(В\ В
1
,В'
2
В
2
), при этом
направление s
x
совпадает с обратным направлением оси х; прямые
В\ В
2
и D
2
D\ - это линии фронтального очерка этого цилиндра. Эл-
липс mczP отображается по направлению проецирования s(s
x
,s
2
) на
плоскость 77, в окружность m'(m'
s
,m
f
2) с центром 0'(0[,(Х) и диа-
метром l'j.2'
2
. Учитывая направление s
x
и наличие линий щ и т\,
строим изображение п\ искомого эллипса т = РГ\Г. Пара точек
(А\,С,) € п\ строится таким образом: (А
2
= С
2
) -» (А\ - С
2
) ->
{т(т
х
,т
2
) с Р} -> {m'(m\,iri
2
) cz с Я,}.
Рассмотрим подробнее геометрический смысл свойства 4 квадри-
ки для удобства последующего его применения в решениях задач на
220
-+{А\,С\)^>(А
Х
,С{).
Очевидно, при вы-
бранных направлении
s проецирующей связ-
ки Ф
2[[>
и плоскости
отображения 77 = /7,,
поверхность 7', пред-
ставляемая как непре-
рывное однопарамет-
рическое множество
подобных и подобно
расположенных эллип-
сов с центром на линии
/(./i>i
2
)
и в
плоскостях,
параллельных плоско-
сти Р, отображается на
плоскость 77( в непре-
рывное однопарамет-
рическое множество
окружностей с центра-
ми на линии у,, то есть
Рис. 7.12. Перспективное соответствие
кривых второго порядка
пересечение рассматриваемого типа. Пусть на конусе второго порядка
(рис. 7.12), например, на прямом эллиптическом, имеются два раз-
личных конических сечения: одно к - в плоскости И _1_ г, другое к' -
в плоскости ЛИ7, где /' - ось конуса. Для определенности ука-жем,
что к - эллипс, к' - гипербола, причем CD - их общая хорда.
Проведем через середину хорды CD и ось i конуса плоскость А,
которая отсекает на гиперболе к' две точки - ее вершины Е и F, а на
эллипсе к - две точки М и N. Для хорды CD можно указать два
соответствующих ей сопряженных диаметра. Один - ЕЕ, у линии к'
и другой, MN, - у линии к . Напомним, что сопряженность
диаметров есть аффинное свойство кривой второго порядка и состоит
в том, что каждый из сопряженных диаметров делит пополам хорды
кривой, проведенные параллельно другому диаметру. Очевидно,
кривые к и к' являются перспективно соответственными, а вершина
S конуса перспекивности представляет собой точку пересечения
прямых MEf]NF. На рисунке 7.12 дано построение еще одного
центра 5" перспективности линий к и к': S'-NEC\MF. Эта
особенность конических сечений отражена в свойстве 5 квадрики и
может быть использована для решения задач рассматриваемого типа
пересечений. Для определения центра S перспективности
необходимо для кривой второго порядка на квадрике найти
перспективно соответственную ей другую кривую второго порядка
этой квадрики. Затем при помощи двух пар перспективно
соответственных точек этих линий найти центр перспективности,
который представляет собой вершину конуса перспективности. Эта
вершина принимается в качестве центра проецирующей связки
прямых, служащей фактормножеством пространства £
3
.
Пусть на графической модели заданы изображения фронтатьного
и горизонтального очерков отсека эллиптического параболоида и след
Р, плоскости Р ±77, (рис. 7.13). Определим сечение поверхности
плоскостью Р. Очевидно, искомым сечением является парабола.
Отрезок С,Д есть горизонтальная проекция К\ искомой параболы.
Построим се фронтальную проекцию к\. Для хорды С
Х
Е\ проведем
соответствующий ей сопряженный диаметр Mj/Vj эллипса к
х
. Точка
Е\ - C
l
D
]
f]M
[
N
[
есть горизонтальная проекция вершины Е параболы
к
х
. Для построения ее проекции Е\ воспользуемся вышеприведенным
свойством 1 квадрики. В соответствии с ним две параболы в осевых
221