<?xml version="1.0"?>
<!DOCTYPE article
PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.4 20190208//EN"
       "JATS-journalpublishing1.dtd">
<article xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" article-type="research-article" dtd-version="1.4" xml:lang="en">
 <front>
  <journal-meta>
   <journal-id journal-id-type="publisher-id">Geometry &amp; Graphics</journal-id>
   <journal-title-group>
    <journal-title xml:lang="en">Geometry &amp; Graphics</journal-title>
    <trans-title-group xml:lang="ru">
     <trans-title>Геометрия и графика</trans-title>
    </trans-title-group>
   </journal-title-group>
   <issn publication-format="print">2308-4898</issn>
  </journal-meta>
  <article-meta>
   <article-id pub-id-type="publisher-id">3434</article-id>
   <article-id pub-id-type="doi">10.12737/5584</article-id>
   <article-categories>
    <subj-group subj-group-type="toc-heading" xml:lang="ru">
     <subject>Научные проблемы геометрии</subject>
    </subj-group>
    <subj-group subj-group-type="toc-heading" xml:lang="en">
     <subject>Scientific problems of geometry</subject>
    </subj-group>
    <subj-group>
     <subject>Научные проблемы геометрии</subject>
    </subj-group>
   </article-categories>
   <title-group>
    <article-title xml:lang="en">Generalized Dandelin’s Theorem Implementation for Arbitrary Rotation Quadrics in AutoCAD</article-title>
    <trans-title-group xml:lang="ru">
     <trans-title>Реализация обобщенной теоремы Данделена для произвольных квадрик вращения в AutoCAD</trans-title>
    </trans-title-group>
   </title-group>
   <contrib-group content-type="authors">
    <contrib contrib-type="author">
     <name-alternatives>
      <name xml:lang="ru">
       <surname>Хейфец</surname>
       <given-names>Александр Львович</given-names>
      </name>
      <name xml:lang="en">
       <surname>Kheyfets</surname>
       <given-names>Aleksandr L'vovich</given-names>
      </name>
     </name-alternatives>
     <email>heifest@yandex.ru</email>
     <bio xml:lang="ru">
      <p>кандидат технических наук;</p>
     </bio>
     <bio xml:lang="en">
      <p>candidate of technical sciences;</p>
     </bio>
     <xref ref-type="aff" rid="aff-1"/>
    </contrib>
    <contrib contrib-type="author">
     <name-alternatives>
      <name xml:lang="ru">
       <surname>Васильева</surname>
       <given-names>Вера Николаевна</given-names>
      </name>
      <name xml:lang="en">
       <surname>Vasileva</surname>
       <given-names>Vera Николаевна</given-names>
      </name>
     </name-alternatives>
     <email>vasileva.v.n@ya.ru</email>
    </contrib>
   </contrib-group>
   <aff-alternatives id="aff-1">
    <aff>
     <institution xml:lang="ru">Южно-Уральский государственный университет</institution>
     <city>Челябинск</city>
     <country>Россия</country>
    </aff>
    <aff>
     <institution xml:lang="en">Южно-Уральский государственный университет</institution>
     <city>Челябинск</city>
     <country>Russian Federation</country>
    </aff>
   </aff-alternatives>
   <pub-date publication-format="print" date-type="pub" iso-8601-date="2014-09-26T00:00:00+04:00">
    <day>26</day>
    <month>09</month>
    <year>2014</year>
   </pub-date>
   <pub-date publication-format="electronic" date-type="pub" iso-8601-date="2014-09-26T00:00:00+04:00">
    <day>26</day>
    <month>09</month>
    <year>2014</year>
   </pub-date>
   <volume>2</volume>
   <issue>2</issue>
   <fpage>9</fpage>
   <lpage>14</lpage>
   <self-uri xlink:href="https://zh-szf.ru/en/nauka/article/3434/view">https://zh-szf.ru/en/nauka/article/3434/view</self-uri>
   <abstract xml:lang="ru">
    <p>Предложен метод построения сфер Данделена&#13;
для произвольных поверхностей вращения второго порядка,&#13;
основанный на параметризации в пакете AutoCAD. Приведены&#13;
примеры. Дана оценка точности определения точек фокуса и&#13;
директрис предложенным методом. Показано, что погрешность&#13;
находится в пределах 10–3…10–8. Сделан вывод о высокой&#13;
эффективности параметризации как инструмента геометрического моделирования.</p>
   </abstract>
   <trans-abstract xml:lang="en">
    <p>A method of Dandelin’s spheres construction for&#13;
second order arbitrary rotation surfaces based on parameterization&#13;
in AutoCAD package has been proposed. Examples have been&#13;
provided. The estimation of accuracy related to definition of focal&#13;
points and directrixes by proposed method has been given. It has&#13;
been shown that the error is in the range 10–3...10–8. A conclusion&#13;
about high efficiency of parameterization as a tool for geometric&#13;
modeling has been drawn.</p>
   </trans-abstract>
   <kwd-group xml:lang="ru">
    <kwd>сферы Данделена</kwd>
    <kwd>шары Данделена</kwd>
    <kwd>конические сечения</kwd>
    <kwd>коники</kwd>
    <kwd>кривые второго порядка</kwd>
    <kwd>квадрики</kwd>
    <kwd>поверхности второго порядка</kwd>
    <kwd>директриса</kwd>
    <kwd>параметризация</kwd>
    <kwd>AutoCAD.</kwd>
   </kwd-group>
   <kwd-group xml:lang="en">
    <kwd>Dandelin’s sphere</kwd>
    <kwd>Dandelin’s balls</kwd>
    <kwd>conic sections</kwd>
    <kwd>conics</kwd>
    <kwd>second order curves</kwd>
    <kwd>quadrics</kwd>
    <kwd>second order surfaces</kwd>
    <kwd>directrix</kwd>
    <kwd>parameterization</kwd>
    <kwd>AutoCAD.</kwd>
   </kwd-group>
  </article-meta>
 </front>
 <body>
  <p>ВведениеЕсли круговой конус (или цилиндр) рассечь плоскостью и вписать сферы, касательные к конусу и плоскости сечения, то точки касания сфер с секущей плоскостью являются точками фокусов сечения. Это известное положение теоремы Ж. Данделена (1794–1847) является основой доказательства возникновения коник (эллипса, гиперболы, параболы) как плоских сечений кругового конуса [1].Определение конических сечений по сфере Данделена введено в курс начертательной геометрии Н.Ф. Четверухиным [2]. На этом положении основан раздел конических сечений (коник) в базовом курсе начертательной геометрии [2; 5; 7]. Однако доказательство возникновения коник и их примеры приводят только для конуса вращения (рис. 1). Центры сфер s1, s2 располагаются на оси конуса как на биссектрисе угла при вершине. Доказательство, полученное Данделеном, что точки касания F1, F2 являются точками фокусов сечения, образованного секущей плоскостью Σ, в данном примере эллипса e′, основано на существовании прямолинейных образующих конуса. Из конструкции Данделена также следует, что линии пересечения плоскостей Σ1, Σ2 касания сфер с конусом и плоскости Σ являются директрисами коники сечения, в данном примере директрисами d1, d2 .Для других поверхностей вращения второго порядка (далее — произвольных квадрик вращения, ПКВ) качественные свойства сечений подразумеваются по аналогии с конусом на основе общности квадрик.О сферах Данделена для ПКВ найдено упоминание лишь в работе М. Шаля [10], где сказано, что Данделен развил свою теорему и на случай однополостного гиперболоида, а сам Шаль рассмотрел общий случай для ПКВ. Но эти положения приведены со ссылкой на недоступные работы ориентировочно 1820 г., содержание которых неизвестно.Единственное доказательное рассуждение существования сфер Данделена для ПКВ найдено в работе [6]. Однако вывести из него алгоритм построения сфер для ПКВ не удается.В экспериментальном плане задача о нахождении сфер Данделена для ПКВ является частным случаем задачи о нахождения коники (окружности), касательной к двум заданным коникам (очеркам ПКВ), алгоритм которой приведен в работе [8].</p>
 </body>
 <back>
  <ref-list>
   <ref id="B1">
    <label>1.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Гильберт Д., Кон-Фоссен С. Наглядная геометрия. М.: Наука, 1981.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Gil&amp;#180;bert D., Kon-Fossen S. Naglyadnaya geometriya [Visual Geometry]. Moscow, Nauka Publ., 1981.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B2">
    <label>2.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Гордон В.О., Семенцов-Огиевский М.А. Курс начертательной геометрии. М.: Высшая школа, 2008.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Gordon V.O., Sementsov-Ogievskiy M.A. Kurs nachertatel&amp;#180;noy geometrii [Course in descriptive geometry]. Moscow, Vysshaya shkola Publ., 2008.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B3">
    <label>3.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Логиновский А.Н., Хейфец А.Л. Решение задач на основе параметризации в пакете AutoCAD / Геометрия и графика. 2013. Т. 1. №. 2. С. 58-62. DOI: 10.12737/793.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Loginovskiy A.N., Kheyfets A.L. Reshenie zadach na osnove parametrizatsii v pakete AutoCAD [Solving problems on the basis of the parameterization package AutoCAD]. Geometriya i grafika [Geometry and Graphics]. 2013, v. 1, i. 2, pp. 58-62. DOI: 10.12737/793</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B4">
    <label>4.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Начертательная геометрия / Н.Ф. Четверухин [и др.]. М.: Высшая школа, 1963.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Chetverukhin N.F. Nachertatel&amp;#180;naya geometriya [Descriptive Geometry]. Moscow, Vysshaya shkola Publ., 1963.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B5">
    <label>5.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Начертательная геометрия: Учебник для вузов / Н.Н. Крылов [и др.]. 11-е изд., стереотип. М.: Высшая школа, 2010.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Krylov N.N. Nachertatel&amp;#180;naya geometriya [Descriptive Geometry] Moscow, Vysshaya shkola Publ., 2010.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B6">
    <label>6.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Нилов Ф.К. Сферы Данделена. Лекция на Малом мехмате МГУ, 2011 г. / Лекция 22 (291) 7.04.2012. URL: http://www.geometry.ru/video.htm</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Nilov F.K. Sfery Dandelena. Lektsiya na Malom mekhmate [Areas of Dandeli. Lecture on Little Mekhmat], Lomonosov Moscow State University 2011. Available at: http://www.geometry.ru/video.htm (Accessed 7 April 2012) (in Russian)</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B7">
    <label>7.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Пеклич В.А. Начертательная геометрия. М.: АСВ, 2007.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Peklich V.A. Nachertatel&amp;#180;naya geometriya [Descriptive Geometry]. Moscow Publ., 2007.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B8">
    <label>8.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Хейфец А.Л. Алгоритмы моделирования коник в пакете AutoCAD / Совершенствование подготовки учащихся и студентов в области графики, конструирования и стандартизации. Межвузовский научно-методический сборник. Саратов: СГТУ, 2013. С. 34-39.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Kheyfets A.L. Algoritmy modelirovaniya konik v pakete AutoCAD [AL Modeling algorithms conic package AutoCAD] Saratov, Yuri Gagarin State Technical University of Saratov Publ., 2013, pp. 34-39.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B9">
    <label>9.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Хейфец А.Л., Логиновский А.Н. Параметризация как средство решения задач 3D компьютерного геометрического моделирования / Труды ХХ Международной научно-технической конференции «Информационные средства и технологии». Т. 1. М.: МЭИ. 2012. С. 72-80.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Kheyfets A.L., Loginovskiy A.N. Parametrizatsiya kak sredstvo resheniya zadach 3D komp&amp;#180;yuternogo geometricheskogo modelirovaniya [Loginovskiy Parametrization as a means of solving the problems of computer 3D geometric modeling]. Trudy XX Mezhdunarodnoy nauchno-tekhnicheskoy konferentsii «Informatsionnye sredstva i tekhnologii» [Proceedings of the XX International Scientific and Technical Conference «Information tools and technologies»]. V. 1. Moscow, MEI Publ., 2012, pp. 72-80.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B10">
    <label>10.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Шаль М. Исторический обзор происхождения и развития геометрических методов: Т. 2: Примечание IV. О способе построения фокусов и доказательства их свойств на косом конусе. М.: Моск. мат. общ-во, 1883. (Интернет, электронный ресурс).</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Shal&amp;#180; M. Istoricheskiy obzor proiskhozhdeniya i razvitiya geometricheskikh metodov [Historical overview of origin and development of geometric methods] V. 2. Moscow, Moscow Mathematical Society Publ., 1883.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
  </ref-list>
 </back>
</article>
