Ist die
Schnittkurve der Kugel mit einer zweiten Quadrik einteilig ohne Doppelpunkte, so besitzt die Schnittkurve 2
orthogonale Symmetriekreise. Die 4
Brennpunkte liegen paarweise symmetrisch auf den Symmetriekreisen.
Durch jeden Punkt
S auf einem Symmetriekreis, von den Brennpunkten abgesehen, geht genau eine der, vom Symmetriekreis verschiedenen, konfokalen Quartiken. Wir betrachten den Symmetriekreis
K0 durch
F1 und
F2. Der
Scheitelkreis (punktiert) ist ein die Quartik doppelt-berührender Kreis.
Durch jeden
Punkt der Quartik geht ein
Kreis aus dem hyperbolischen Kreisbüschel durch
F1 und
F2 und ein
Kreis aus dem elliptischen Kreisbüschel mit den Grundpunkten
F3 und
F4. Die Quartik ist
Winkelhalbierende dieser beiden Kreise.
Die wechselseitige Zuordnung der sich auf der Quartik schneidenden
Kreise ist verblüffend einfach: man nehme einen
Kreis aus dem einen Kreisbüschel, spiegele einen der
Schnittpunkte mit
K0 am
Scheitelkreis, und bestimme zum Bildpunkt den zugehörigen
Kreis aus dem anderen Büschel: die Kreise schneiden sich, wenn sie sich reell schneiden, auf der Quartik! Hierzu die Konstruktionen 12, bzw. 34. Leider ist uns keine einfache Konstruktion des zweiten
Scheitelkreises aus dem durch S vorgegebenen ersten
Scheitelkreis gelungen!
Bewegen Sie den
hell-lila Kreis so, dass er als zweiter Scheitelkreis dienen kann!
Die
Leitkreis-Konstruktionen beruhen auf der folgenden allgemeinen Eigenschaft aller bizirkularen Quartiken: zu jeder
Symmetrie gibt es die
Quartik doppelt-berührenden Kreise.
Spiegelt man einen ausgewählten
Brennpunkt an den doppelt-berührenden Kreisen einer Schar, so liegen die Bildpunkte auf einem Kreis: dem zugehörigen
Leitkreis. Dieser Leitkreis gehört dem elliptischen Kreisbüschel aus den beiden anderen Brennpunkten an.
Brennpunkt und zugehöriger
Leitkreis sind auch durch die oben beschriebene Zuordnung miteinander verknüpft: der
Brennpunkt als Punktkreis wird durch die Zuordnung auf den
Leitkreis abgebildet!
Diese Seite ist Teil des geogebra-books Kugel-Kegel-Schnitte (August 2018)