p= b2 . (6.14)
a
Если в случае эллипса (5.5) и пары про- тивоположных гипербол (5.6) перенести на-
чало координат из вершины конического сечения в его центр, то для эллипса (рис. 29, а) это преобразование координат состоит в замене абсциссы x суммой x+a. Произведя эту замену в уравнении (5.5), мы получим уравнение
т. е.
y2 =2 px+2 pa− p x2 −2 px− pa,
a
−
y2 = pa p x2. (6 .15)
a
В силу соотношения (6.14) p/a=b2/a2. Разделив обе части урав-
нения (6.15) на b2, мы получим уравнение эллипса
x2 + y2 =1. (6.16)
a2 b2
−
Для пары противоположных гипербол (рис. 29, б) преобразование, при котором начало координат переходит из вершины одной из гипер- бол в центр, состоит в замене абсциссы x разностью x a. Произведя эту замену в уравнении (5.6), мы получим уравнение
a
y2 =2px−2pa+ p x2 −2px+pa,
т. е.
y2 = p x2 +pa. (6.17)
a
В силу соотношения (6.14) здесь также p/a=b2/a2. Разделив обе части уравнения на b2, мы получим уравнение пары противоположных гипербол в виде
x2 y2
a2 − b2 =1. (6.18)
Осями координат в случае уравнений (6.17) и (6.18) являются два сопряженных диавметра эллипса или гиперболы.
Уравнения (6.16) и (6.18) называются центральными уравнени- ями эллипса и пары противоположных гипербол. Осями координат в случае этих уравнений являются два сопряженных диаметра эллипса или противоположных гипербол.
В предложениях I41—I45 Аполлоний доказывает теоремы о ра- венстве площадей, многие из этих равенств равносильны уравнени- ям (6.16) и (6.18) эллипсов и пар противоположных гипербол.
Эйдосы эллипсов и гипербол
·
В конце <Вторых определений> Аполлоний вводит понятия <эйдо- са (eidos) эллипса или гиперболы>. Этим словом Аполлоний называет прямоугольник, стороны которого равны прямой стороне 2p и попереч- ной стороне 2a конического сечения. В силу формулы (1.14) площадь этого прямоугольника равна 2a 2p=4b2.
В переводах <Конических сечений> слово <eidos> часто передают словом <фигура>. Кроме геометрического смысла, означающего фигу- ру и форму, который сохранился в термине Евклида <ромбоид> для параллелограмма, не являющегося ромбом, и в терминах Архиме- да <коноид> и <сфероид>, <eidos> имеет также философский смысл. В сочинениях Платона этот термин, часто переводимый словом
<идея>, означает то, что при взаимодействии с <пространством> обра- зует устойчивое явление; применительно к живым существам <eidos> Платона равносилен понятию души. Этому понятию аналогичны <эн- телехия> Аристотеля и <абсолютная идея> Гегеля. Возможно, что Аполлоний вкладывал в понятие <eidos> некий философский смысл.
Симметрии конических сечений
В предложении I30 доказывается, что коническое сечение не может иметь более одного центра. Центр эллипса и пары противоположных гипербол обладает тем свойством, что все диаметры эллипса и все по- перечные диаметры гипербол делятся в нем пополам. Поэтому центр эллипса и пары противоположных гипербол является центром симме- трии этих конических сечений, т. е. эти конические сечения переходят в себя при отражении относительно центра.
В системах координат, в которых эллипсы и гиперболы определя- ются уравнениями (6.16) и (6.18), центры этих конических сечений
совпадают с началом координат, и отражение от центра имеет вид
Do'stlaringiz bilan baham: |