אליפסואיד

מתוך ויקיפדיה, האנציקלופדיה החופשית
קפיצה אל: ניווט, חיפוש
חתכים מעגליים של אליפסואיד
תרשים של אליפסואיד כאשר כל אחד מהערכים a, b, c שונים זה מזה

אֶלִּיפְּסוֹאִיד הוא גוף תלת-ממדי שכל חתך שלו יוצר אליפסה. המשוואה הכללית שמתארת אליפסואיד במערכת צירים קרטזית היא:  \ \left( \frac{x}{a} \right)^2 + \left( \frac{y}{b} \right)^2 + \left( \frac{z}{c} \right)^2 = 1, כאשר \ a,b,c הם קבועים המכונים צירי האליפסואיד. המרחק בין מרכז האליפסואיד (0,0,0) לבין הנקודות (a,0,0), (0,b,0), (0,0,c) שנמצאות על פני האליפסואיד נקראים חצי ציר. כאשר בהתאם לגודל של a,b,c מוגדר חצי ציר ראשי וחצאי ציר משניים.

קיימים מקרים פרטיים של אליפסואיד:

בספרות המתמטית אליפסואיד הוא שם כללי לכל סוגי האליפסואיד, אולם בספרות מדעית אחרת (בעיקר גאודזיה), אלפסואיד מתאר ספרואיד.

נפחו של אליפסואיד הוא \frac{4}{3} \pi \cdot a b c .

מקרה כללי[עריכת קוד מקור | עריכה]

במקרה הכללי ניתן להגדיר אליפוסאיד n ממדי (נקרא לעתים היפראליפסואיד) באמצעות[1] : {\displaystyle E \equiv \{x | (\mathbf{x-c})^\mathrm{T}\! A\, (\mathbf{x-c}) \leq 1\}} כאשר A היא מטריצה חיובית, x ו-c הם וקטורים. הווקטורים העצמאיים של A קובעים את צירי האליפסואיד, והערכים עצמיים שלה הם ההופכיים של ריבועי חצאי הצירים, ואילו c מגדירה את מרכז האליפסואיד.

באופטימיזציה ובלמידת מכונה נעשה שימוש באליפסואיד ממד גבוה במסגרת שיטה איטרטיבית לאופטימיזציה קמורה, המוכרת כשיטת האליפסואיד (אנ'), שבמסגרתה נוצרת סדרת אליפסואידים שלהם נפח הולך וקטן בכל שלב עד להתכנסות למציאת הפתרון.

קישורים חיצוניים[עריכת קוד מקור | עריכה]

הערות שוליים[עריכת קוד מקור | עריכה]

  1. ^ Stephen B. Pope, Algorithms for Ellipsoids
P mathematics.svg ערך זה הוא קצרמר בנושא מתמטיקה. אתם מוזמנים לתרום לוויקיפדיה ולהרחיב אותו.