<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!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">5346</article-id>
   <article-id pub-id-type="doi">10.12737/10454</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">Properties of Cyclide Dyupen and Their Application. Part 1</article-title>
    <trans-title-group xml:lang="ru">
     <trans-title>Свойства циклид Дюпена и их применение. Часть 1</trans-title>
    </trans-title-group>
   </title-group>
   <contrib-group content-type="authors">
    <contrib contrib-type="author">
     <name-alternatives>
      <name xml:lang="ru">
       <surname>Сальков</surname>
       <given-names>Н. А.</given-names>
      </name>
      <name xml:lang="en">
       <surname>Sal'kov</surname>
       <given-names>N. A.</given-names>
      </name>
     </name-alternatives>
     <email>nikolaysalkov@mail.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-group>
   <aff-alternatives id="aff-1">
    <aff>
     <institution xml:lang="ru">Московский государственный академический художественный институт им. В.И. Сурикова</institution>
    </aff>
    <aff>
     <institution xml:lang="en">Moscow State Academic Art Institute named after V.I. Surikov</institution>
    </aff>
   </aff-alternatives>
   <pub-date publication-format="print" date-type="pub" iso-8601-date="2015-04-17T00:00:00+03:00">
    <day>17</day>
    <month>04</month>
    <year>2015</year>
   </pub-date>
   <pub-date publication-format="electronic" date-type="pub" iso-8601-date="2015-04-17T00:00:00+03:00">
    <day>17</day>
    <month>04</month>
    <year>2015</year>
   </pub-date>
   <volume>3</volume>
   <issue>1</issue>
   <fpage>16</fpage>
   <lpage>25</lpage>
   <self-uri xlink:href="https://zh-szf.ru/en/nauka/article/5346/view">https://zh-szf.ru/en/nauka/article/5346/view</self-uri>
   <abstract xml:lang="ru">
    <p>В учебном курсе начертательной геометрии&#13;
рассматривается класс поверхностей, образованный окружностями и названный «Циклические поверхности». Внутри&#13;
этого класса поверхностей есть так называемые каналовые&#13;
поверхности. Циклиды Дюпена принадлежат к каналовым&#13;
поверхностям, но в курсе начертательной геометрии их формирование не рассматривается. Циклиды Дюпена были открыты Пьером Шарлем Франсуа Дюпеном в начале XIX в.&#13;
и названы в его честь. Сам Дюпен был учеником Гаспара&#13;
Монжа, как и многие великие ученые Франции того времени.&#13;
Циклиды Дюпена обычно представляются как огибающие&#13;
семейства сфер, касающихся трех заданных. Циклиды – единственные поверхности, у которых фокальные поверхности&#13;
вырождаются в линии, а все линии кривизны являются окружностями. Частными случаями циклид Дюпена является тор,&#13;
а также коническая и цилиндрическая поверхности вращения.&#13;
В работе рассмотрено аналитическое представление фокальных линий для общего случая задания циклиды Дюпена.&#13;
Аналитически доказано, что линии касания вписанных в&#13;
циклиду сфер являются окружностями, а вырожденная в&#13;
кривую фокальная поверхность является кривой второго&#13;
порядка. Выявлены некоторые (девять) свойств этой поверхности. В качестве практического применения циклид Дюпена&#13;
решены такие общеизвестные классические задачи, как задача Аполлония (о касании трех окружностей четвертой) и задача Ферма (о касании четырех сфер пятой) при помощи опять&#13;
же классического способа – линейки и циркуля.&#13;
В первой части статьи приводятся только три способа&#13;
решения задачи Аполлония исключительно при помощи&#13;
циркуля и линейки, используя свойства циклид Дюпена.</p>
   </abstract>
   <trans-abstract xml:lang="en">
    <p>In the training course in descriptive geometry we&#13;
consider the class of surfaces formed by circles and named &amp;#34;Circular&#13;
surface. Within this class of surfaces is the so-called kanalowe&#13;
surface. Under a lie cyclide belong to canalave surfaces, but in the&#13;
course of descriptive geometry, their formation is not considered.&#13;
Under a lie cyclide were discovered by Pierre Charles Francois&#13;
Dyupen in the early nineteenth century and named in his honor.&#13;
He dyupen was a disciple of Gaspard Monge, like many great scientists&#13;
in France at that time. Under a lie cyclide usually represented&#13;
as envelopes of a family of spheres tangent to three given.&#13;
Under a lie – the only surface whose focal surface degenerates into&#13;
a line, and all lines of curvature are circles. Particular cases of ticlid&#13;
cyclide is a torus, and conical and cylindrical surfaces of revolution.&#13;
The paper discusses the analytical representation of the focal lines&#13;
for the General case of a job under a lie cyclide. It is analytically&#13;
proved that the contact line inscribed in cyclide spheres are circles,&#13;
and degenerate in the focal curve on the surface is a curve of the&#13;
В учебном курсе начертательной геометрии из-&#13;
учается класс поверхностей, образованный окруж-&#13;
ностями и названный «Циклические поверхности»&#13;
[5; 8; 12]. Внутри этого класса поверхностей есть&#13;
так называемые каналовые поверхности. Циклиды&#13;
Дюпена принадлежат к каналовым поверхностям,&#13;
более того, они являются частным случаем [2–4; 6]&#13;
этих поверхностей, но в курсе начертательной гео-&#13;
метрии их формирование не рассматривается.&#13;
Циклиды Дюпена были открыты Пьером Шарлем&#13;
Франсуа Дюпеном (1784–1873) в начале XIX в. и&#13;
названы в его честь [14]. Дюпен (рис. 1) был учени-&#13;
ком Гаспара Монжа, как и многие великие ученые&#13;
Франции того времени, и являлся почетным членом&#13;
Петербургской академии наук c 20 декабря 1826 г.&#13;
second order. Identified some (nine) properties of this surface. As&#13;
a practical application of ticlid cyclide solved such well-known&#13;
classical problem as the problem of Apollonius (about Casa-NII&#13;
three circles fourth) and task Farm (touch four spheres fifth) using&#13;
again the classic way – with a ruler and a compass.&#13;
In the first part of the article is only three ways to solve the&#13;
problem of Apollonius solely by means of compass and ruler, using&#13;
the properties of cyclide Dyupen.</p>
   </trans-abstract>
   <kwd-group xml:lang="ru">
    <kwd>начертательная геометрия</kwd>
    <kwd>циклические&#13;
поверхности</kwd>
    <kwd>каналовые поверхности</kwd>
    <kwd>циклида Дюпена</kwd>
    <kwd>задача Аполлония</kwd>
    <kwd>задача Ферма.</kwd>
   </kwd-group>
   <kwd-group xml:lang="en">
    <kwd>descriptive geometry</kwd>
    <kwd>circular surface</kwd>
    <kwd>Kanaloa surface</kwd>
    <kwd>a Dupin cyclide</kwd>
    <kwd>the problem of Apollonius</kwd>
    <kwd>the task Farm.</kwd>
   </kwd-group>
  </article-meta>
 </front>
 <body>
  <p>В учебном курсе начертательной геометрии изучается класс поверхностей, образованный окружностями и названный «Циклические поверхности» [5; 8; 12]. Внутри этого класса поверхностей есть так называемые каналовые поверхности. Циклиды Дюпена принадлежат к каналовым поверхностям, более того, они являются частным случаем [2–4; 6] этих поверхностей, но в курсе начертательной геометрии их формирование не рассматривается.Циклиды Дюпена были открыты Пьером Шарлем Франсуа Дюпеном (1784–1873) в начале XIX в. и названы в его честь [14]. Дюпен (рис. 1) был учеником Гаспара Монжа, как и многие великие ученые Франции того времени, и являлся почетным членом Петербургской академии наук c 20 декабря 1826 г.Циклиды Дюпена обычно представляются как огибающие семейства сфер, касающихся трех заданных [4; 6; 7]. Общеизвестная поверхность тор – это частный случай циклид Дюпена. Еще более частный случай – конусы и цилиндры вращения [4]. Циклиды – единственные поверхности, у которых фокальные поверхности вырождаются в линии, а все линии кривизны являются окружностями. На рис. 2–6 представлены гипсовые модели циклид (рисунки взяты из [4]).Что такое фокальная поверхность? Если к некоторой поверхности провести нормаль, то центры окружностей главных кривизн на этой нормали дадут две точки. Два множества этих точек при перемещении нормали по поверхности создают две фокальные поверхности.</p>
 </body>
 <back>
  <ref-list>
   <ref id="B1">
    <label>1.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Аргунов Б.И., Балк М.Б. Геометрические построения на плоскости. М.: Учпедгиз, 1957.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Argunov B.I., Balk M.B. Geometricheskie postroenija na ploskosti [Geometric constructions on the plane]. Moscow, Uchpedgiz, 1957.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B2">
    <label>2.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Берже М. Геометрия. Т. 1. М.: Мир, 1984.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Berzhe M. Geometrija [The geometry]. V. 1. Moscow, Mir Publ., 1984.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B3">
    <label>3.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Берже М. Геометрия. Т. 2. М.: Мир, 1984.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Berzhe M. Geometrija [The geometry]. V. 2. Moscow, Mir Publ., 1984.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B4">
    <label>4.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Гильберт Д., Кон-Фоссен С. Наглядная геометрия. М.-Л.: Объединенное научно-техническое издательство НКТП СССР, Главная редакция общетехнической литературы и номографии, 1936.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Gil&amp;#180;bert D., Kon-Fossen S. Nagljadnaja geometrija [Visual geometry]. Moscow, Leningrad, Obyedinennoe nauchnotehnicheskoe izdatel&amp;#180;stvo NKTP SSSR, Glavnaja redakcija obshhetehnicheskoj literatury i nomografii Publ., 1936.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B5">
    <label>5.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Иванов Г.С. Начертательная геометрия: Учебник. М.: ФГБОУ ВПО МГУЛ, 2012.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Ivanov G.S. Nachertatel&amp;#180;naja geometrija [Descriptive geometry]. Moscow, FGBOU VPO MGUL Publ., 2012.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B6">
    <label>6.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Клейн Ф. Высшая геометрия. М.-Л.: ГОНТИ, 1939.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Klein F. Vysshaja geometrija [Higher geometry]. Moscow, Leningrad, GONTI Publ., 1939.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B7">
    <label>7.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Кривошапко С.Н., Иванов В.Н. Энциклопедия аналитических поверхностей. М.: ЛИБРОКОМ, 2010.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Krivoshapko S.N., Ivanov V.N. Enciklopedija analiticheskih poverhnostej [Encyclopedia of analytical surfaces]. Moscow, Knizhnyj dom «LIBROKOM» Publ., 2010.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B8">
    <label>8.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Курс начертательной геометрии / Н.Ф. Четверухин, В.С. Левицкий, З.И. Прянишникова, А.М. Тевлин, Г.И. Федотов. М.: Гос. изд-во технико-теоретической литературы, 1956.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Chetveruhin N.F., Levickij V.S., Prjanishnikova Z.I. Kurs nachertatel&amp;#180;noj geometrii [A course in descriptive geometry]. Moscow, Gos. izd-vo Tehniko-teoreticheskoj literatury Publ., 1956.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B9">
    <label>9.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Левицкий В.С. О теме «Сопряжения» в курсе «Инженерная графика» // Сборник научно-методических статей по начертательной геометрии и инженерной графике. М.: Высшая школа, 1980. С. 44-51.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Levickij V.S. O teme «Soprjazhenija» v kurse «Inzhenernaja grafika» [About &amp;#34;Mates&amp;#34; in the course &amp;#34;Engineering graphics&amp;#34;]. Sbornik nauchno-metodicheskih statej po nachertatel&amp;#180;noj geometrii i inzhenernoj grafike [Collection of scientific and methodological articles on descriptive geometry and engineering graphics]. Moscow, Vysshaja shkola Publ., 1980, pp. 44-51.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B10">
    <label>10.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Сальков Н.А. Об особенностях оси торовой поверхности переменного радиуса // Прикл. геометрия и инж. графика. Вып. 32. Киев: Будiвельник, 1981. С. 113-115.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Salkov N.A. Ob osobennostjah osi torovoj poverhnosti peremennogo radiusa [About the features of the axis of the torus sleeve surface of variable radius]. Prikl. geometrija i inzh. grafika [Applied Geometry and Engineering Graphics]. Kiev, Budivel&amp;#180;nik Publ., 1981, i. 32, pp. 113-115.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B11">
    <label>11.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Сальков Н.А. Об одном графическом построении гиперболы // Прикл. геометрия и инж. графика. Вып. 34. Киев: Будiвельник, 1982. С. 95-98.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Salkov N.A. Ob odnom graficheskom postroenii giperboly [About one graphical construction of hyperbola]. Prikl. geometrija i inzh. grafika. [Applied Geometry and Engineering Graphics]. Kiev, Budivel&amp;#180;nik Publ., 1982, i. 34, pp. 95-98.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B12">
    <label>12.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Сальков Н.А. Начертательная геометрия. Базовый курс: Учеб. пособие. М.: Инфра-М, 2013.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Salkov N.A. Nachertatel&amp;#180;naja geometrija [Descriptive geometry]. Moscow, Infra-M Publ., 2013.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B13">
    <label>13.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Энциклопедия элементарной математики. Книга четвертая - Геометрия. М.: Наука, 1966.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Enciklopedija jelementarnoj matematiki. Kniga chetvertaja - Geometrija [Encyclopaedia of elementary mathematics. Book four]. Moscow, Nauka Publ., 1966.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B14">
    <label>14.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Dupin Ch. Développements de géometrié. P., 1813.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Dupin Ch. Développements de géometrié, P., 1813.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
  </ref-list>
 </back>
</article>
