Le quadriche

 

Si dice quadrica (Q) l'insieme dei punti dello spazio rappresentati, in un riferimento R cartesiano omogeneo dello spazio, da un'equazione di secondo grado omogenea del tipo:

 

nelle incognite x1, x2, x3, x4 .

Si dice matrice associata alla quadrica Q la matrice simmetrica seguente:

 

 

 

 

con  

 

 

cioè  a12 = a21, a13 = a31, a14 = a41, a12 = a21,..., a34 = a43

 

Il determinante  della matrice AQ dice determinante della quadrica di equazione (1).

Se il determinante della matrice AQ è uguale a zero la quadrica si dice degenere o riducibile, se è diverso da zero si dice non degenere.

 

Esempio 1. Data la quadrica

*) 

 

stabilire se è degenere o non degenere. Osservato che il coefficiente di x1x2 è 1, ossia che

 

2a12 = 2a21= 1 cioè a12 = 1/2

 

 si ha che la matrice associata alla quadrica è:

 

 

 

 

Inoltre, il determinante della matrice AQ è zero e quindi la quadrica è degenere.

Notiamo che dividendo per (x4)2 ¹ 0 e posto

x1 /x4 = x,     x2/ x4 = y,     x3 /x4 = z

 

quadrica (*) si può scrivere in coordinate cartesiane non omogenee nel seguente modo:

 

Esempio 2. Data la quadrica

 

*)    

stabilire se è degenere o non degenere. La matrice associata alla quadrica è:

 

 

e il suo determinante è zero. Pertanto la quadrica è degenere e si riduce alla seguente:

   ( 2x + y + z - 1)2 = 0

 

Notiamo che la quadrica si può scrivere in coordinate omogenee con le sostituzioni:

 

nel seguente modo:

 

 

 

 

 

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