5. Feladat

Határozza meg a normálgörbületek szélsőértékeit a z = x^2 + y^2 egyenletű forgásparaboloid (1, 0, 1) koordinátájú pontjában!

5. Feladat_1.gif

5. Feladat_2.gif

5. Feladat_3.gif

5. Feladat_4.gif

A pont rajta van a felületen.

5. Feladat_5.gif

5. Feladat_6.gif

5. Feladat_7.gif

Ennél a paraméterezésnél a megadott pontot u = 1, v = 0 értékekkel tudjuk megkapni.

5. Feladat_8.gif

5. Feladat_9.gif

5. Feladat_10.gif

5. Feladat_11.gif

5. Feladat_12.gif

5. Feladat_13.gif

5. Feladat_14.gif

5. Feladat_15.gif

5. Feladat_16.gif

5. Feladat_17.gif

5. Feladat_18.gif

5. Feladat_19.gif

5. Feladat_20.gif

5. Feladat_21.gif

5. Feladat_22.gif

5. Feladat_23.gif

5. Feladat_24.gif

5. Feladat_25.gif

5. Feladat_26.gif

5. Feladat_27.gif

5. Feladat_28.gif

Mivel egy adott pontnál vizsgáljuk a különböző normálgörbületek értékét, így azok értéke csak az érintő iránytól függ.

5. Feladat_29.gif

5. Feladat_30.gif

5. Feladat_31.gif

Ahol t = (du/dt)/(dv/dt) = du/dv
Ezt a t paramétert mínusz végtelen és végtelen között vizsgálva kaphatjuk meg a különböző érintő irányokat, majd a normálgörbület szélsőértékeit.

5. Feladat_32.gif

5. Feladat_33.gif

5. Feladat_34.gif

5. Feladat_35.gif

5. Feladat_36.gif

5. Feladat_37.gif

Mivel a program nem tudja megvizsgálni, hogy a mínusz végtelenben és a végtelenben a görbület-függvény deriváltja metszi-e a 0-át, ezért máshogy kell vizsgálnunk, hogy ott van-e szélső értéke a függvénynek.
Mégpedig úgy, hogy a "t" paraméter helyett T = (dv/dt)/(du/dt) = dv/du paraméterrel vizsgáljuk a függvényt. Ez a paraméter a T = 0 -ban ugyanazt a görbületet fogja adni, mint a "t" paraméter a + vagy - végtelenben.


Ebben az esetben a görbület függvénye:

5. Feladat_38.gif

5. Feladat_39.gif

5. Feladat_40.gif

5. Feladat_41.gif

5. Feladat_42.gif

5. Feladat_43.gif

5. Feladat_44.gif

Ahogy az sejthető volt, az előző paraméter szerinti végtelenben, a mostani paraméter szerinti 0-ban is van szélső értéke a normál-görbület függvényének.

5. Feladat_45.gif

5. Feladat_46.gif

Tehát az adott pontban a görbület szélsőértékei:

5. Feladat_47.gif

5. Feladat_48.gif

Spikey Created with Wolfram Mathematica 7.0