Бет туралы түсінік. Біртегіс беттер Көпжақты беттер туралы түсінік, олардың түрлері



бет4/5
Дата09.05.2022
өлшемі0,69 Mb.
#33587
1   2   3   4   5
Френе формуласы.

ТЕОРЕМА. L – С3 - жүйелі қисық, L қисықтың доға ұзындығы - s, негізгі триэдрдің векторлары , L қисықтың қисықтығы мен ширатылуы - болсын. Сонда келесі теңдіктер дұрыс болады:



Бұл қатынастар Френе формуласы деп аталады .



болғандықтан және векторы векторымен бағыттас, сондай ақ болса, онда . Френе 1-ші формуласы дәлелденді.

3-ші формуласы 6 теореманы дәлелдеу кезінде дәлелденген.



2-ші формуланы негіздеу үшін теңдігін дефференциалдаймыз. Нәтижесінде келесі теңдікті аламыз



  1. Беттің М нүктесіндегі нормаль қисықтық d бағыты бойынша алынғанда бас қисықтықтар мен келесі формуламен анықталады мұндағы -бұрышы d бағытымен нүктедегі бірінші басты бағыттың арасындағы бұрыш.

Басты қисықтықтардың арифметикалық ортасы беттің нүктесіндегі орташа қисықтығы деп аталады H=, ал басты қисықтықтардың көбейтіндісі K= беттің осы нүктедегі толық немесе Гаусс қисықтығы деп аталады. Виета теоремасы бойынша

Н= , K=

Бізде EG- екіні белгілі. Сондықтан беттің эллиптикалық нүктелерінде болады, гиперболалық нүктелерінде , ал параболалық нүктелерінде .

Егер бет қарапайым бет болса, онда ол бір жазықтықта жатады. Бұл жағдайда болғандықтан , демек L=M=N=0 осыдан қарапайым беттерде H=K=0, яғни жазықтықтың немесе оның бөлігінің әр нүктесіндегі орташа және толық қисықтықтары нольге тең болады. Егер беттің әрбір нүктесінде H=0 онда бетті минимальдық бет деп атаймыз.



Билет №1

  1. Скаляр аргументті векторлық функциялар. Қасиеттері

  2. Изометриялық беттер. Беттердің майысуы.

  3. Беттің нүктедегі жанама жазықтығының теңдеуін жазыңыз

х=u + v, y=u²-2v, z=u3-uv, u𝜖R, v𝜖R, M0 (u=1, v=2);

Жанама жазықтығы: у-2z-1=0, нормаль: х-3=0, y+1=z+1/-2;

  1. – үш өлшемді векторлық кеңістік болсын, ал I R сандар аралығы берілсін Егер әрбір сан t I үшін белгілі бір заң немесе ереже бойынша қандайда вектор ﴾ t ﴿ сәйкес келтірілсе онда I жиынында скаляр аргументті векторлық функция берілген деп айтамыз

Векторлық функция нүктесінде шексіз аз деп айтамыз , егер .

Векторлық функция ұмтылғандағы шегін - векторы деп айтамыз , егер болса .

Басқашалап айтқанда кез келген кіші сан үшін саны табылып орындалатын барлық лар үшін │ болса.

Векторлық функция нүктесінде үзіліссіз деп аталады, егер бар болып орындалса. функциясы I жиынында үзіліссіз болады егер ол әрбір t I нүктесінде үзіліссіз болса.

t I аргументінің нүктесіндегі өсімшесі деп шамасын айтамыз, мұндағы нүктесіне мейлінше жақын алынған нүкте функциясының нүктесіндегі өсімшесі деп ﴿﴾ t + - ﴾векторлық шамасын айтамыз.

функциясын I нүктесінде дифференциалданады дейміз егер ﴾бар болса.

Егер t I жиынының әр бір нүктесінде дифференциалданатын болса , онда I аралығында дифференциалданады дейміз. функцияның туындысы деп аталады . функцияның дифференциялы деп атаймыз.

функциясының I аралығындағы туындысының өзі t- ға тәуелді функция болады . Сондықтан оның да туындысын алуға болады. Ол екінші ретті туынды деп аталады

Сол сияқты одан да жоғары ретті туындылар анықталады.



  1. Ғ және беттері изотермиялық беттер деп аталады. Егер қандайда бір биективтік бейнелеуі бар болып кез келген бір тегіс доғасының ұзындығы сақталатын болса. f бейнелеуін изотермия деп атаймыз. Егер Ғ және беттері изотермиялық беттер болып изотермиясындағы М нүктесі нүктесіне бейнеленсе, онда бұл нүктелер бір түрдегі нүктелер болады, яғни екеуі де эллинтикалық, параболалық немесе гиперболалық.

– бір параметрлік изометриялық беттер топтамы болсын және t параметрлік тәуелді үзіліссіз болсын. Егер және осы топтамға тиісті екі бет болса, онда бұл беттердің біреуі екіншісінен майыстыру арқылы пайда болған беттер деп атаймыз, ал бетін бетіне беттестіруге болады дейміз.

Майысатын беттер келесідей қасиеттерге ие болады:



  1. Беттегі кез келген бір тегіс сызықтың доғасының ұзындығы сақталады;

  2. Беттегі екі сызықтың арасындағы бұрыш сақталады;

  3. Беттегі сәйкес сызықтармен қоршалған облыстардың аудандары сақталады;

  4. Беттің толық қисықтығы сақталады;

  5. Кез келген бір тегіс сызықтың геодезиялық қисықтылығы сақталады.

Билет №10



  1. Көпбейнеліктер. Көпбейнеліктер үшін Эйлер характеристикасы

  2. Беттің бірінші квадраттық формасы. Екі сызықтың арасындағы бұрыш.

  3. Беттің бірінші квадраттық формасын табыңдар.



  1. ﴾ Х , Г ﴿ топологиялық кеңістігінде k өлшемді координаттар жүйесі анықталған дейміз , егер U Ϲ Х жиынының кеңістігіндегі ашық жиынға бейнелейтін Ψ гомеоморфизмы бар болса ﴾ U , Ψ ﴿ жұптығын U жиынында анықталған k - өлшемді карта деп атаймыз , ал U жиынын осы картаның координаттық аймағы дейміз.k өлшемді көпбейнелік немесе ﴾k өлшемді топологиялық қеңістік ﴿ деп біз ажыратылатын ﴾ Х , Г ﴿ топологиялық кеңістігін айтамыз , егер осы кеңістікті k өлшемді координаттық аймақтардан тұратын карталармен жабылатын болса . Көпбейнеліктің өлшемі k инвариант ﴾ өзгермейтін шама болады

Егер ﴾ Х , Г ﴿ топологиялық кеңістігі ажыратылатын болса санаулы базасы бар болып оның нүктелерін екі бос емес классқа болгенде , біріншісінде жатқан ішкі нүктелер жиыны кеңістігіне гомеоморфты аймақтары бар нүктелер болса, ал екінші классқа жататын шекаралық нүктелердің жиыны классына гомеоморфты бірақ аймақтарынан алынған нүктелер гомеоморфты емес болса , онда k - өлшемді шеті бар көпбейнелік деп атаймыз . Екінші классқа жататын нүктелер жиынын көпбейнеліктің шеті деп айтамыз . Eкі өлшемді F көпбейнелігін клеткаларға жіктелген дейміз егер ақырлы санды …. клеткалары табылып келесі екі шарт орындалса :

1) бұл клеткалар F көпбейнелігін толық жабатын болса ;

2) кез келген екі клетканың (i j ) қиылысуы бос жиын болады немесе ортақ төбесі болады немесе ортақ қабырғасы болады

F көпбейнелігінің k клеткалық жіктелуі берілсін.

F жиыны компактылы немесе шеті бар компактылы болсын - K -клеткалық жіктелуінің төбесі деп аталады егер ол ең болмағанда бір клетканың төбесі болса , Ϫ F сызығы K клеткалық жіктелудің қабырғасы , егер ол ең болмағанда бір клетканың қабырғасы болса. Келесідей белгілеулер ендіреміз :

– төбелерінің саны; – қабырғаларының саны; - K жіктелуіндегі клеткалар саны .

X(F) - + саны F копбейнелігі үшін Эйлер характеристикасы деп аталады. Эйлер характеристикасы копбейнеліктің клеткаларға қалай жіктелуіне тәуелді емес екен , яғни топологиялық инварианты болады ( өзгермейтін шама( Клетканың төбелерін реті бойынша айналып өтуді клетканың бағыты деп атаймыз. Айналып өту сағат стрелкасының айналуы бойынша немесе кері болуы мүмкін. Сағат стрелкасының айналу бағытына қарсы бағытты оң бағыт деп аламыз.





Достарыңызбен бөлісу:
1   2   3   4   5




©emirsaba.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет