Asimptotski i glavni smjerovi u regularnoj točki kružnog konoida 4. reda


Konoid 4. reda zadan je ravnalicama kao u PRIMJER 2. Regularne točke tog konoida su sve one koje ne leže na njegovim dvostrukim linijama tj. na dva dvostruka pravca od kojih je jedan u beskonačnosti.

Za istaknutu regularnu točku T na danom konoidu 4. reda cilj nam je odrediti asimptotske i glavne smjerove te krivulje normalnih presjeka koje pripadaju tim smjerovima.

  • Dirna ravnina konoida 4. reda u bilo kojoj njegovoj regularnoj točki T siječe taj konoid po izvodnici i krivulji 3. reda. Normala n okomita je na dirnu ravninu t i prolazi točkom T. Svi pravci pramena (T) u dirnoj ravnini t tangente su krivulja koje leže na konoidu, a dirališta su im u točki T.


  • Postavljamo ravnine pamena [n] (ravnine normalnog presjeka kroz T) i promatramo presjeke konoida s tim ravninama (krivulje 4. reda). U točki T mjerimo zakrivljenost svakog takvog presjeka. Funkcija zakrivljenosti normalnih presjeka kroz T na intervalu [0,π] poprima ekstremne vrijednosti za kutove koji odgovaraju glavnim smjerovima, a jednaka je 0 za kutove koji odgovaraju asimptotskim smjerovima.


  • Asimptotske smjerove konoida u točki T određuju izvodnica i tangenta na krivulju 3. reda po kojoj tangencijalna ravnina t siječe konoid.


  • Glavni smjerovi konoida u točki T određeni su simetralama kuta asimptotskih smjerova.


  • Sljedeće slike prikazuju krivulje normalnih presjeka kroz glavne i asimptotske smjerove, te graf funkcije normalne zakrivljenosti konoida u točki T


    Vizualizacije Gaussove i srednje zakrivljenosti na kružnom konoidu 4. reda


    U programu Mathematica postoji periodička funkcija Hue (period 1) koja realnom broju pridružuje boju na sljedeći način:

    Kružni konoid obojan bojom koja je funkcija njegove Gaussove zakrivljenosti. Graf funkcije Gaussove zakrivljenosti istog konoida nad područjem [0,2π]×[-1,2].

    Kružni konoid obojan bojom koja je funkcija njegove srednje zakrivljenosti. Graf funkcije srednje zakrivljenosti istog konoida nad područjem [0,2π]×[-1,2].


  • natrag