Обгортка (геометрія)

Обгортка сімейства кривих на площині — це крива, що в кожній своїй точці є дотичною хоча б до однієї кривої сімейства і кожним своїм відрізком дотична до нескінченної кількості кривих сімейства[1]. Наприклад, будь-яка гладка крива, що не містить прямолінійних ділянок, буде обгорткою своїх дотичних.

Обгортка сімейства дотичних прямих.

Визначення

Нехай є сімейство гладких кривих , залежне від параметру . Гладка крива буде обвідною сімейства S, якщо[2][1]:

  1. для кожної точки кривої відповідає крива , дотична до в цій точці,
  2. для кожної кривої відповідає точка на , в якій дотична до ,
  3. жодна крива сімейства S не має спільного відрізка з кривою .

Якщо сімейство кривих задано рівнянням . Тоді обгортка сімейства кривих визначається системою

Приклади

  • Для сімейства кіл однакового радіуса з центрами на прямій обвідна — це дві паралельні прямі.
  • Астроїда є обвідною сімейства відрізків однакової довжини, кінці яких закріплені на двох взаємно-перпендикулярних прямих.
  • Парабола є обвідною сімейства серединних перпендикулярів для відрізків, що з'єднують фіксовану точку (фокус параболи) та фіксовану пряму (директрису параболи).

Див. також

Примітки

Посилання

Література

This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.