Centro di una conica
Ciao a tutti
Mi sono appena iscritto ed ho già una domandina da porvi!
Sto preparando l'esame di algebra lineare e geometria e studiando le coniche a centro mi sono accorto di una cosa:
Le coordinate $(x,y)$ del centro di una conica (ovviamente di una conica a centro) presentano tutte al denominatore il determinante della matrice dei termini quadratici, o al più contengono un suo fattore.
Ok, provo a spiegarmi:
Se considero la conica di equazione: $2x^2+4xy+5y^2+2x-2y+1=0$
La matrice associata alla conica è: $A=((2,2,1),(2,5,-1),(1,-1,1))$
La matrice dei termini quadratici è dunque: $B=((2,2),(2,5))$ il cui determinante è $Det(B)=6$
Ed essendo $Det(B)>0$ si tratta di un ellisse.
Ora vado al sodo.
Per come mi hanno insegnato, le coordinate del centro di trovano risolvendo il sistema:
${( 2x+2y+1=0 ),(2x+5y-1=0):}$
La cui soluzione $(-7/6,2/3)$ Fornisce le coordinate del centro.
Ora, non che sia così difficile risolvere un sistema del genere, ma giusto per pura curiosità. Al denominatore di questi due punti compaiono i numeri $6$ e $3$. Il primo è proprio il $Det(B)$, il secondo è un fattore di $6$
Per questa volta vi prego di risparmiarmi altri esempi perché è la prima volta che uso Latex in vita mia
,ma credetemi sulla parola o provate voi stessi: Ogni volta che si risolve un esercizio del genere in cui bisogna determinare il centro di una conica, trovate le coordinate del centro vi accorgerete che contengono SEMPRE al denominatore o il Determinate della matrice dei termini quadratici o un suo fattore.
Non credo onestamente di aver fatto la scoperta del secolo
ma la mia domanda è: esiste dunque una formula "dedicata" e veloce per trovare il centro tenendo conto di questa cosa? Grazie!

Sto preparando l'esame di algebra lineare e geometria e studiando le coniche a centro mi sono accorto di una cosa:
Le coordinate $(x,y)$ del centro di una conica (ovviamente di una conica a centro) presentano tutte al denominatore il determinante della matrice dei termini quadratici, o al più contengono un suo fattore.
Ok, provo a spiegarmi:
Se considero la conica di equazione: $2x^2+4xy+5y^2+2x-2y+1=0$
La matrice associata alla conica è: $A=((2,2,1),(2,5,-1),(1,-1,1))$
La matrice dei termini quadratici è dunque: $B=((2,2),(2,5))$ il cui determinante è $Det(B)=6$
Ed essendo $Det(B)>0$ si tratta di un ellisse.
Ora vado al sodo.
Per come mi hanno insegnato, le coordinate del centro di trovano risolvendo il sistema:
${( 2x+2y+1=0 ),(2x+5y-1=0):}$
La cui soluzione $(-7/6,2/3)$ Fornisce le coordinate del centro.
Ora, non che sia così difficile risolvere un sistema del genere, ma giusto per pura curiosità. Al denominatore di questi due punti compaiono i numeri $6$ e $3$. Il primo è proprio il $Det(B)$, il secondo è un fattore di $6$
Per questa volta vi prego di risparmiarmi altri esempi perché è la prima volta che uso Latex in vita mia


Non credo onestamente di aver fatto la scoperta del secolo


Risposte
Per come la vedo io la cosa si spiega come segue. Le coordinate omogenee del centro C di una conica
sono date dai complementi algebrici dei termini della terza riga della matrice della conica, ovvero
sono i complementi algebrici dei termini $a_{31},a_{32},a_{33}$ , complementi che per semplicità
indico con $C_{31},C_{32},C_{33}$. E quindi è $ C=(C_{31},C_{32},C_{33})$
Pertanto in coordinate non omogenee detto centro, se la conica non è una parabola, risulta essere:
$C=(C_{31}/C_{33},C_{32}/C_{33})$
sono date dai complementi algebrici dei termini della terza riga della matrice della conica, ovvero
sono i complementi algebrici dei termini $a_{31},a_{32},a_{33}$ , complementi che per semplicità
indico con $C_{31},C_{32},C_{33}$. E quindi è $ C=(C_{31},C_{32},C_{33})$
Pertanto in coordinate non omogenee detto centro, se la conica non è una parabola, risulta essere:
$C=(C_{31}/C_{33},C_{32}/C_{33})$
Hai ragione, funziona!
Grazie $10^3$!


Grazie $10^3$!