Легко перевірити, що це перетворення ортогональне і переводить попереднє рівняння в нове:
.
Після цього перетворення
приводить до рівняння:
, (6)
або
(),
якому відповідає параболічний циліндр.
Рівняння (5) і (6) є частинними випадками рівняння
, (7)
в якому - характеристичні числа матриці (з яких одне може бути нулем), - якась константа, а – координати довільної точки поверхні в деякій ортогональній системі координат. Рівняння (7) називають канонічнимрівнянням нецентральної поверхні другого порядку.
Приклад.Написати канонічне рівняння поверхні другого порядку
,
визначити її тип і знайти відповідне невироджене перетворення (або канонічну систему координат).
Розв’язання.
а) Зведемо спочатку до канонічного вигляду (суми квадратів) квадратичну форму
.
– матриця даної квадратичної форми.
Характеристичне рівняння: .
Характеристичні корені: .
Отримаємо: .
б) Перейдемо до “нових” координат в лівій частині (запишемо лінійну частину в тому ж канонічному базисі): , де
,
– матриця переходу від “старого” базису до канонічного.