Docsity
Docsity

Prepara tus exámenes
Prepara tus exámenes

Prepara tus exámenes y mejora tus resultados gracias a la gran cantidad de recursos disponibles en Docsity


Consigue puntos base para descargar
Consigue puntos base para descargar

Gana puntos ayudando a otros estudiantes o consíguelos activando un Plan Premium


Orientación Universidad
Orientación Universidad


Práctica 25: Superficies en Laboratorio Informático - Prof. Monterde, Ejercicios de Geometría

Este documento contiene una práctica sobre superficies en laboratorio informático que aborda temas como líneas de curvatura, líneas asimptóticas, transporte paralelo y geodésicas. La práctica incluye ejercicios para dibujar líneas de curvatura en superficies como una esfera, una silla de mono y un paraboloide, así como dibujar líneas asimptóticas en superficies como una superficie doblemente regular y el paraboloide hiperbólico. Además, se investiga el transporte paralelo y las geodésicas en diferentes superficies.

Tipo: Ejercicios

Antes del 2010

Subido el 16/06/2007

xequebo2
xequebo2 🇪🇸

4

(212)

406 documentos

1 / 2

Toggle sidebar

Esta página no es visible en la vista previa

¡No te pierdas las partes importantes!

bg1
Pr`actica 25, GDC-Grup A
Pr`actica II sobre superf´ıcies en Laboratori Inform`atica
1. L
´
ınies de curvatura
(1) Per qu`e protesta el programa quan intentes dibuixar l´ınies de cur-
vatura sobre una esfera?
(2) Comprova que les l´ınies coordenades de la superf´ıcie d’Enneper, (u
u3
3+uv2, v v3
3+vu2, u2v2), u, v [1,1], on ınies de curvatura.
Aix`o pot ser tamb´e un bon exercici te`oric que recomanem una vegada
finalitzada aquesta pr`actica.
(3) Dibuixa l´ınies de curvatura en la sella de mono, (u, v, u33uv2), u, v
[3
4,3
4]. Si en dibuixes moltes, observar`as l’aparici´o d’un punt sin-
gular en la doble fam´ılia de corbes. De quin punt es tracta?
Quin tipus de punt ´es?
(4) ´
Idem per al paraboloide z=x2+y2. Observa, per`o, que l’estructura
de la fam´ılia de ınies de curvatura ´es diferent a l’anterior.
(5) Comprova, fent servir les l´ınies de curvatura, que la superf´ıcie z=
cos() cos( ) e infinits punts umb´ılics no plans.
2. L
´
ınies asimpt`
otiques
(1) Dibuixa totes les l´ınies asimpt`otiques que pugues en la superf´ıcie z=
2x2+xy2. Per qu`e hi ha punts on el programa no permet dibuixar
aquestes l´ınies? Si n’has pintades moltes (30 o 40), comprovar`as que
hi haur`a una regi´o de la superf´ıcie que queda recoberta per aquestes
l´ınies i una altra que no. De quin tipus on els punts que estan en
la frontera com´u a ambdues regions?
(2) Dibuixa l´ınies asimpt`otiques en la sella de mono, (u, v, u33uv 2), u, v
[3
4,3
4]. Si en dibuixes moltes, observar`as que el mateix punt que
abans era singular per a la fam´ılia de l´ınies de curvatura, ara tamb´e
ho ´es per a la de l´ınies asimpt`otiques.
(3) Comprova que la superf´ıcie z=p1x2+y2´es una superf´ıcie
doblement reglada dibuixant les l´ınies asimpt`otiques i comprovant
que aquestes on ınies rectes.
(4) Comprova que les l´ınies asimpt`otiques de la superf´ıcie d’Enneper,
(uu3
3+uv2, v v3
3+vu2, u2v2), u, v [1,1], on les bisectrius
de les l´ınies de curvatura.
1
pf2

Vista previa parcial del texto

¡Descarga Práctica 25: Superficies en Laboratorio Informático - Prof. Monterde y más Ejercicios en PDF de Geometría solo en Docsity!

Practica 25, GDC-Grup A Practica II sobre superf´ıcies en Laboratori Inform`atica

  1. L´ınies de curvatura

(1) Per qu`e protesta el programa quan intentes dibuixar l´ınies de cur- vatura sobre una esfera?

(2) Comprova que les l´ınies coordenades de la superf´ıcie d’Enneper, (u− u^3 3 +^ uv

(^2) , v − v^3 3 +^ vu

(^2) , u (^2) − v (^2) ), u, v ∈ [− 1 , 1], s´on l´ınies de curvatura. Aixo pot ser tamb´e un bon exercici teoric que recomanem una vegada finalitzada aquesta pr`actica.

(3) Dibuixa l´ınies de curvatura en la sella de mono, (u, v, u^3 − 3 uv^2 ), u, v ∈ [− 34 , 34 ]. Si en dibuixes moltes, observar`as l’aparici´o d’un punt sin- gular en la doble fam´ılia de corbes. De quin punt es tracta? Quin tipus de punt ´es?

(4) ´Idem per al paraboloide z = x^2 + y^2. Observa, per`o, que l’estructura de la fam´ılia de l´ınies de curvatura ´es diferent a l’anterior.

(5) Comprova, fent servir les l´ınies de curvatura, que la superf´ıcie z = cos(xπ) cos(vπ) t´e infinits punts umb´ılics no plans.

  1. L´ınies asimpt`otiques

(1) Dibuixa totes les l´ınies asimptotiques que pugues en la superf´ıcie z = 2 x^2 + xy^2. Per que hi ha punts on el programa no permet dibuixar aquestes l´ınies? Si n’has pintades moltes (30 o 40), comprovaras que hi haura una regi´o de la superf´ıcie que queda recoberta per aquestes l´ınies i una altra que no. De quin tipus s´on els punts que estan en la frontera com´u a ambdues regions?

(2) Dibuixa l´ınies asimptotiques en la sella de mono, (u, v, u^3 − 3 uv^2 ), u, v ∈ [− 34 , 34 ]. Si en dibuixes moltes, observaras que el mateix punt que abans era singular per a la fam´ılia de l´ınies de curvatura, ara tamb´e ho ´es per a la de l´ınies asimpt`otiques.

(3) Comprova que la superf´ıcie z =

1 − x^2 + y^2 ´es una superf´ıcie doblement reglada dibuixant les l´ınies asimpt`otiques i comprovant que aquestes s´on l´ınies rectes.

(4) Comprova que les l´ınies asimpt`otiques de la superf´ıcie d’Enneper,

(u − u

3 3 +^ uv

(^2) , v − v^3 3 +^ vu

(^2) , u (^2) − v (^2) ), u, v ∈ [− 1 , 1], s´on les bisectrius de les l´ınies de curvatura. 1

2

  1. Transport paral·lel

Anem a comprovar experimentalment que el transport paral·lel depen de la corba per on ´es fa¸ca aquest transport. (5) Dibuixa una esfera i fes el transport paral·lel al llarg d’un paral·lel de l’esfera (´es a dir una de les corbes coordenades) que no siga l’equador. (6) Observa que el camp paral·lel, encara que inicialment siga el vec- tor tangent a la corba, deixa de ser tangent a la corba quan ens desplacem. (7) Observa tamb´e que a diferents latituds, l’angle de variaci´o tamb´e es diferent. Quan ´es major? Que passara en l’equador? (8) Quina ´es la diferencia que hi ha entre els dos hemisferis de l’esfera, pel que fa al transport paral·lel? (9) Dibuixa ara un con i fes el transport paral·lel al llarg de qualsevol corba tancada. Quin ´es el resultat? Per que? (10) Com sera el transport para·lel en un cilindre? (11) Transport paral·lel al llarg d’una l´ınia asimptotica. Dibuixa el pa- raboloide hiperbolic z = x^2 − y^2. Encara que ja ho vam fer en la practica anterior, dibuixa les l´ınies asimptotiques que passen pel punt (0, 0 , 0) (eren dues l´ınies rectes). Intenta fer el transport paral·lel al llarg d’una d’aquestes rectes.

  1. Geodesiques Anem a comprovar experimentalment alguns dels resultats sobre geodesiques. Cal dir abans que el programa ofereix dues maneres de calcular-les. El primer, consisteix en donar-li al programa les condi- cions inicials. El programa calcula despr´es l’´unica soluci´o (fins on li ´es possible) del sistema d’equacions diferencials de les geodesiques. El segon, donar-li dos punts de la superf´ıcie i el progrma s’encarrega de trobar quina ´es la geodesica que passa pels dos punts. (12) Dibuixa algunes geod`esiques de les seg¨uents superf´ıcies: pla, cilindre i esfera. (13) Prova tamb´e amb el tor. (14) Per ´ultim amb l’hiperboloide d’un full o de revoluci´o.