[wiskunde] coördinatentransformaties en kwadrieken

Moderators: ArcherBarry, Fuzzwood

Gebruikersavatar
Berichten: 88

[wiskunde] co

Hallo.

Ik heb een vraagje:

ik heb de vergelijking gekregen

"K : 2x² + 3y² + 2z² - 2xz + 7x - 3y + z - 5 = 0"

Deze kwadriek moet je hervormen naar een standaardvergelijking, en dan tekenen.

Ik heb ze herleid als:

x"²/(61/12) + y"²/(61/12) + z"²/(61/4) = 1

Maar ik vind dit zo rare getallen, dus ik denk dat ik ergens een fout gemaakt heb??

(sorry dat het niet overzichtelijk getypt is)

Nu zou dit dus een reële ellipsoïde zijn, volgens deze standaardvergelijking:

x²/a² + y²/b² + z²/c² =1

Maar hier is a²=b²?

Is dit dan een speciale kwadriek?

En tenslotte: ken iemand software waarin je een vergelijking van een kwadriek kan ingeven en die dan 3D zien? Dit zou zeer handig zijn!

Dank bij voorbaat,

abel.

Gebruikersavatar
Berichten: 24.578

Re: [wiskunde] co

Een ellipsoïde klopt, maar de coëfficiënten nagaan zou me wat meer werk kosten - heb je geen oplossingen?

Het is in elk geval mogelijk dat a² = b², in dat geval is de ellipsoïde "even groot" in de x- en y-richting.

Zie hier voor een classificatie, je ziet dat hier inderdaad speciale termen voor bestaan.
"Malgré moi, l'infini me tourmente." (Alfred de Musset)

Gebruikersavatar
Berichten: 10.179

Re: [wiskunde] co

En tenslotte: ken iemand software waarin je een vergelijking van een kwadriek kan ingeven en die dan 3D zien? Dit zou zeer handig zijn!
Ken er niet zo heel veel van, maar Maple?
Zoek je graag naar het meest interessante wetenschapsnieuws? Wij zoeken nog een vrijwilliger voor ons nieuwspostteam.

Gebruikersavatar
Berichten: 24.578

Re: [wiskunde] co

Derive en Mathematica doen het hier ook, maar soms is het wat prutsen.
"Malgré moi, l'infini me tourmente." (Alfred de Musset)

Gebruikersavatar
Berichten: 88

Re: [wiskunde] co

TD schreef:Een ellipsoïde klopt, maar de coëfficiënten nagaan zou me wat meer werk kosten - heb je geen oplossingen?

Het is in elk geval mogelijk dat a² = b², in dat geval is de ellipsoïde "even groot" in de x- en y-richting.

Zie hier voor een classificatie, je ziet dat hier inderdaad speciale termen voor bestaan.
Neen, ik heb hier geen uitkomsten van, het is een examenvraag van vorig jaar :D

maar bedankt TD, hier help je me al superveel mee!

Gebruikersavatar
Berichten: 24.578

Re: [wiskunde] co

Het gaat natuurlijk vooral om de methode, als je die snapt is het al goed. Eventuele rekenfoutjes kunnen dan leiden tot andere coëfficiënten, maar dat is volgens mij niet echt de essentie. Als het heel belangrijk is, wil ik het wel eens narekenen maar dat is ook weer even geleden... :D
"Malgré moi, l'infini me tourmente." (Alfred de Musset)

Gebruikersavatar
Berichten: 88

Re: [wiskunde] co

Ik denk dat de oefening klopt, nogmaals bedankt voor de uitleg!

Maar aangezien ik niet zo handig ben met Derive, zou iemand eens een plot kunnen maken van deze vergelijking aub?

"x^2+y^2+(z-1)^2=x"

Dank bij voorbaat,

abel.

Gebruikersavatar
Berichten: 2.609

Re: [wiskunde] co

abel schreef:Ik denk dat de oefening klopt, nogmaals bedankt voor de uitleg!

Maar aangezien ik niet zo handig ben met Derive, zou iemand eens een plot kunnen maken van deze vergelijking aub?

"x^2+y^2+(z-1)^2=x"

Dank bij voorbaat,

abel.
Om het in derive te tekenen moet je het als een parametervergelijking schrijven in een vector.

[x,y,z] en dan voor x, y en z een functie die afhangt van parameters.

Gebruikersavatar
Berichten: 88

Re: [wiskunde] co

dat snap ik niet zo goed, hoe moet ik deze vergelijking dan invoegen?

groetjes.

Gebruikersavatar
Berichten: 2.609

Re: [wiskunde] co

abel schreef:dat snap ik niet zo goed, hoe moet ik deze vergelijking dan invoegen?

groetjes.

\([a*\cos \theta , b*\sin \theta*\cos \phi , c*\sin \theta*\sin \phi ]\)


Is een parametervergelijking (er zijn er nog andere) van een ellipsoïde, om het in Derive te kunnen tekenen moet je dus eerst al weten wat de kwadriek voorstelt om een juiste parametervoorstelling te kiezen. (Kegelsneden (2D kwadrieken) kan hij wel zonder problemen tekenen.)

Gebruikersavatar
Berichten: 2.609

Re: [wiskunde] co

Ik heb het ook eens uitgewerkt en ik kom
\(x^2 + 3*y^2 + 3*z^2 = 59/4\)
uit (ook ellipsoïde).

Kan iemand misschien de juiste oplossing geven?

Gebruikersavatar
Berichten: 10.179

Re: [wiskunde] co

Ik kom ook 61 uit, maar jullie zien toch dat jullie juist hetzelfde hebben, buiten dat jij, Xenion, 59 ipv 61 hebt? :D En dat je je eigewaardes in andere volgorde hebt ingevuld...
Zoek je graag naar het meest interessante wetenschapsnieuws? Wij zoeken nog een vrijwilliger voor ons nieuwspostteam.

Berichten: 771

Re: [wiskunde] co

Ik kom ook 61 uit, maar jullie zien toch dat jullie juist hetzelfde hebben, buiten dat jij, Xenion, 59 ipv 61 hebt? :D En dat je je eigewaardes in andere volgorde hebt ingevuld...


ik weet niet he, maar ligt dat niet aan de keuze van je basis welke coefficienten je uitkomt?

De vorm blijft hetzelfde, maar bij een verschillende basis zijn er toch verschillende coefficienten...

Gebruikersavatar
Berichten: 24.578

Re: [wiskunde] co

abel schreef:Ik denk dat de oefening klopt, nogmaals bedankt voor de uitleg!

Maar aangezien ik niet zo handig ben met Derive, zou iemand eens een plot kunnen maken van deze vergelijking aub?

"x^2+y^2+(z-1)^2=x"
Of je laat het door Derive eerste oplossen naar een van de drie variabelen (dus z = f(x,y) of ...), dan kan'ie het ook plotten.
"Malgré moi, l'infini me tourmente." (Alfred de Musset)

Gebruikersavatar
Berichten: 10.179

Re: [wiskunde] co

Tommeke14 schreef:ik weet niet he, maar ligt dat niet aan de keuze van je basis welke coefficienten je uitkomt?

De vorm blijft hetzelfde, maar bij een verschillende basis zijn er toch verschillende coefficienten...
Ja idd :D Nuja, als je eigenwaardes 1, 3, 3 hebt, lijkt het mij vrij onwaarschijnlijk dat er nog iets grof is misgegaan, dus volgens mij klopt dat wat abel had wel degelijk, voor hem dan toch :P
Zoek je graag naar het meest interessante wetenschapsnieuws? Wij zoeken nog een vrijwilliger voor ons nieuwspostteam.

Reageer