К кривым второго порядка относятся эллипс, окружность, гипербола, парабола. Кроме того, в некоторых случаях уравнение второй степени может определить две прямые, точку и мнимое геометрическое место. Все эти линии являются частными случаями уравнения второй степени с двумя неизвестными.
Ах2+Ву2+Сху+Dх+Еу+F=0 (*)
Окружность.
Окружностью называется множество точек плоскости расстояние от каждой из которых до точки, называемой центром, есть величина постоянная, называемая радиусом окружности.
Пусть точка О1(х0; y0), М(х; у) – принадлежит окружности, тогда по определению |O1M|=r – это есть векторное уравнение окружности.
O1M {x-x0; y-y0} |O1M| =
= r.
(x-x0)2+(y-y0)2=r2
Если М1 (0; у0), то окружность с центром в этой точке имеет уравнение:
х2+(y-y0)2=r2 – (ω 1).
Если М2(х0; 0), то (х-х0)2+у2=r2 - (ω 2)
Если О (0; 0), то х2+у2=r2 – (ω 3).
Покажем, что при условии А=В и С=0 уравнение * есть уравнение окружности.
Ах2+Ау2+Dх+Еу+F=0 |: A
x2+y2+
x+
y+
=0
(x2+2
x+
)+(y2+2
y+
) = -
+
+ 
(x+
)2+(y+
)2 = (
)2 – это есть окружность с центром в точке
М0 (-
; -
) и r=
.
ЭЛЛИПС.
Эллипсом называется множество точек плоскости, сумма расстояний от каждой из которых, до двух точек, называемых фокусами, есть величина постоянная большая, чем расстояние между фокусами.
|F1M| + |FM|= 2a – векторное уравнение.
2a> 2c
|FF1|= 2c, следовательно F1(-c; 0), F(c; 0), M(x; y).
|F1M| = 
|FM| = 
+
= 2a
Избавимся от иррациональности и введем величину в2=а2-с2.
Тогда получим уравнение
+
=1, где в2=а2-с2.
А1; А – вершины эллипса А1 ; А(
а; 0)
В1 ; В - вершины эллипса В1 ; В (0;
в).
F1 ; F – фокусы эллипса F1 ; F(
c; 0)
|А1A|=2 a – большая ось эллипса.
|BB1|=2 в – малая ось эллипса.
|FF1|=2 c – фокусное расстояние эллипса.
фокальные радиусы точки М. r1+r=2a
| |

|F
1M|=r
1
|FM|=r
Эксцентриситетом эллипса называется отношение фокусного расстояния к длине большей оси его.
e=
=
=
e=
, так как а> c, то 0
e
1.
Если е
1, то с
а, следовательно в
0 – эллипс сужается к оси(ОХ).
Если е
0, то с
0, следовательно в
а – эллипс стремится занять положение окружности.
Если е=0, то с =0, следовательно в=а,
+
=1, где а2=а2-с2.
х2+у2=а2 и с=0, следовательно F1=F=0 – центр окружности.
Окружность – есть честный вид эллипса при условии, что, а=в.
Если фокусы находятся на оси (ОУ), то уравнение
+
=1, где а2=в2-с2.
е=
=
e=
.
A1(- ; 0)
| |
Если центр эллипса смещен в т. М
0(х
0; у
0),
то уравнение эллипса будут:
+
=1, в2=a2-с2, - на (ОХ).
+
=1, а2= в2-с2, - на (ОУ).
Пример №1.
+
=1. Найти все элементы эллипса.
a2=64, в2=36, в2=а2-с2
с2=а2-в2=64-36=28
а=8; в=6; с=2 
А; А1 (
8; 0); B; B1 (0;
6); F; F1(
2
; 0).
|AA
1|=2a=16; |BB
1|=2в=12; |FF
1|=2c=4
e =
=
=
= 
Пример №2.
Составить уравнение эллипса, если большая ось равна 50, фокусы находятся на оси (ОУ) и е = 0, 6.
Так как F1F находятся на оси (ОУ), то:
+
=1, где а2=в2-с2, e=
.
|BB1| - большая ось эллипса
2 в =50
в =25.
=0, 6
с =0, 6· 25
с =15; a 2=252-152=500.
Получим
+
=1 – ответ.