Luogo (geometria): differenze tra le versioni

Contenuto cancellato Contenuto aggiunto
Nessun oggetto della modifica
Nessun oggetto della modifica
Riga 1:
{{S|geometria}}
 
In [[matematica]], ed in particolare in [[geometria]] e in [[geometria analitica]], un '''luogo geometrico''', o più semplicemente un '''luogo''', è l'[[insieme]] di tutti e soli i punti di uno spazio che godono di una determinata proprietà. Di solito questa proprietà riguarda nozioni geometriche ed è espressa con [[formula|formule matematiche]] (come ad esempio equazioni o disequazioni), ed il luogo geometrico forma una o più figure continue nell'ambiente del quale fa parte (del piano, dello spazio tridimensionale...).
 
== Storia e filosofia ==
Per esempio le [[Sezione conica|sezioni coniche]] sono definite significativamente come luoghi geometrici dei punti in cui il rapporto tra la distanza da un certo punto fissato, detto [[Fuoco (geometria)|''fuoco'']], e la distanza da una [[retta]] ''[[direttrice]]'' assume un valore constante, detto [[Eccentricità (matematica)|''eccentricità'']]. In alternativa, ogni conica può avere una propria definizione come luogo geometrico:
Fino all'inizio del XX secolo, una forma geometrica (ad esempio una curva) non era considerata come un insieme infinito di punti; piuttosto, è stato considerato come un'entità su cui un punto può essere localizzato o su cui si muove. Così un [[cerchio]] nel [[Piano (geometria)|piano euclideo]] è stato definito come il ''luogo'' di un punto che si trova ad una data distanza di un punto fisso, il centro del cerchio. Nella matematica moderna, concetti simili sono più frequentemente riformulati descrivendo le forme come insiemi; per esempio, si dice che il cerchio è l'insieme di punti che si trovano ad una data distanza dal centro.
 
In contrasto con la visione della teoria degli insiemi, la vecchia formulazione evita di considerare infinite collezioni, poiché evitare l'infinito effettivo era un'importante posizione filosofica dei matematici precedenti.
 
Una volta che la teoria degli insiemi divenne la base universale su cui è costruita l'intera matematica, il termine di luogo divenne piuttosto antiquato. Tuttavia, la parola è ancora ampiamente utilizzata, principalmente per una formulazione concisa, ad esempio:
 
* ''Luogo critico'', l'insieme dei punti critici di una [[funzione differenziabile]].
* ''Luogo Zero'' o ''luogo di fuga'', l'insieme di punti in cui una funzione svanisce, in quanto assume il [[Valore atteso|valore]] zero.
* ''Luogo singolare'', l'insieme dei punti singolari di una varietà algebrica.
* ''Luogo di connessione'', il sottoinsieme dell'insieme di parametri di una famiglia di funzioni razionali per la quale l'insieme Julia della funzione è connesso.
 
Più recentemente, tecniche come la teoria degli [[Schema di classificazione|schemi]] e l'uso della [[teoria delle categorie]] invece della teoria degli [[Insieme|insiemi]] per dare un fondamento alla matematica, sono tornate a nozioni più simili alla definizione originale di un locus come un oggetto in sé piuttosto che come un insieme di punti.
 
== Esempi in geometria piana ==
AltriAlcuni semplici e fondamentali luoghi geometrici sono:
* la [[circonferenza]] è il luogo dei punti la cui distanza, detta ''raggio'', da un punto dato, chiamato ''centro'', è costante;
* l'[[ellisse]] è il luogo dei punti del piano per i quali è costante la somma delle distanze da due punti fissi, chiamati ''fuochi'';
* la [[Parabola (geometria)|parabola]] è il luogo dei punti del piano equidistanti da un punto, chiamato ''fuoco'', e da una retta ''direttrice'';
* l'[[iperbole (geometria)|iperbole]] è il luogo dei punti del piano per i quali è costante il valore assoluto della differenza delle distanze da due punti fissi, chiamati ''fuochi''.
 
Altri semplici e fondamentali luoghi geometrici sono:
 
* il [[circocentro]] di un triangolo: luogo dei punti equidistanti dai vertici del triangolo,
Line 19 ⟶ 30:
* un [[Quadrante (geometria analitica)|quadrante]] del piano cartesiano: luogo dei punti con coordinate maggiori e/o minori di zero.
 
== Dimostrazione di un luogo geometrico ==
Queste ed altre figure geometriche più complesse possono essere descritte anche come il ''luogo'' degli [[radice (matematica)|zeri]] di una [[funzione (matematica)|funzione]], nel caso delle [[sezioni coniche]] di un polinomio di secondo [[polinomio|grado]].
Per dimostrare che una forma geometrica è il luogo corretto per un dato insieme di condizioni, si divide generalmente la dimostrazione in due fasi:
 
* Prova che tutti i punti che soddisfano le condizioni sono sulla forma data.
* Prova che tutti i punti sulla forma data soddisfano le condizioni.
 
== Collegamenti esterni ==