<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<article xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" dtd-version="1.4" article-type="research-article">
  <front>
    <journal-meta>
      <journal-id journal-id-type="issn">2411-3336</journal-id>
      <journal-id journal-id-type="eissn">2541-9404</journal-id>
      <journal-title-group>
        <journal-title xml:lang="ru">Записки Горного института</journal-title>
        <journal-title xml:lang="en">Journal of Mining Institute</journal-title>
      </journal-title-group>
      <publisher>
        <publisher-name xml:lang="ru">Санкт-Петербургский горный университет императрицы Екатерины ΙΙ</publisher-name>
        <publisher-name xml:lang="en">Empress Catherine II Saint Petersburg Mining University</publisher-name>
      </publisher>
    </journal-meta>
    <article-meta>
      <article-id pub-id-type="doi">10.18454/pmi.2017.1.70</article-id>
      <article-id custom-type="pmi" pub-id-type="custom">pmi-9396</article-id>
      <article-id pub-id-type="uri">https://pmi.spmi.ru/pmi/article/view/9396</article-id>
      <article-categories>
        <subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="ru">
          <subject>Горное дело</subject>
        </subj-group>
        <subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="en">
          <subject>Mining</subject>
        </subj-group>
      </article-categories>
      <title-group>
        <article-title xml:lang="en">Development of methods of analytical geometry of a sphere for solving geodesy and navigation tasks</article-title>
        <trans-title-group xml:lang="ru">
          <trans-title>Развитие методов аналитической геометрии на сфере для решения задач геодезии и навигации</trans-title>
        </trans-title-group>
      </title-group>
      <contrib-group>
        <contrib contrib-type="author" corresp="yes">
          <name name-style="eastern">
            <surname>Khudyakov</surname>
            <given-names>G. I.</given-names>
          </name>
          <name-alternatives>
            <name name-style="eastern" xml:lang="ru">
              <surname>Худяков</surname>
              <given-names>Г. И.</given-names>
            </name>
            <name name-style="western" xml:lang="en">
              <surname>Khudyakov</surname>
              <given-names>G. I.</given-names>
            </name>
          </name-alternatives>
          <email>khudgi@mail.ru</email>
          <xref ref-type="aff" rid="aff1"/>
        </contrib>
        <aff-alternatives id="aff1">
          <aff>
            <institution xml:lang="ru">Санкт-Петербургский горный университет (Санкт-Петербург, Россия)</institution>
          </aff>
          <aff>
            <institution xml:lang="en">Saint-Petersburg Mining University (Saint-Petersburg, Russia)</institution>
          </aff>
        </aff-alternatives>
      </contrib-group>
      <pub-date pub-type="epub" iso-8601-date="2017-02-22">
        <day>22</day>
        <month>02</month>
        <year>2017</year>
      </pub-date>
      <pub-date date-type="collection">
        <year>2017</year>
      </pub-date>
      <volume>223</volume>
      <fpage>70</fpage>
      <lpage>81</lpage>
      <history>
        <date date-type="received" iso-8601-date="2016-09-18">
          <day>18</day>
          <month>09</month>
          <year>2016</year>
        </date>
        <date date-type="accepted" iso-8601-date="2016-11-04">
          <day>04</day>
          <month>11</month>
          <year>2016</year>
        </date>
        <date date-type="rev-recd" iso-8601-date="2017-02-22">
          <day>22</day>
          <month>02</month>
          <year>2017</year>
        </date>
      </history>
      <permissions>
        <copyright-statement xml:lang="ru">© 2017 Г. И. Худяков</copyright-statement>
        <copyright-statement xml:lang="en">© 2017 G. I. Khudyakov</copyright-statement>
        <copyright-year>2017</copyright-year>
        <copyright-holder xml:lang="ru">Г. И. Худяков</copyright-holder>
        <copyright-holder xml:lang="en">G. I. Khudyakov</copyright-holder>
        <license license-type="open-access" xlink:href="http://creativecommons.org/licenses/by/4.0" xml:lang="ru">
          <license-p>Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International (CC BY 4.0)</license-p>
        </license>
        <license license-type="open-access" xlink:href="http://creativecommons.org/licenses/by/4.0" xml:lang="en">
          <license-p>This article is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License (CC BY 4.0)</license-p>
        </license>
      </permissions>
      <self-uri xlink:type="simple" xlink:href="https://pmi.spmi.ru/pmi/article/view/9396">https://pmi.spmi.ru/pmi/article/view/9396</self-uri>
      <abstract xml:lang="ru">
        <p>Развиты положения и формулы аналитической геометрии на сферической поверхности Земли применительно к основным задачам глобальной геодезии и навигации. Для этого рассмотрены особенности внутренней геометрии сферы и свойства некоторых кривых первого, второго и высших порядков на ней. Доказано, что сферическая гипербола и парабола являются сферическими эллипсами с определенными параметрами. Введены декартовы координаты на сфере и установлена их связь со сферическими полярными координатами. Путем центрального проецирования точек сферы на касательную плоскость введена соответствующая этой сфере эллиптическая плоскость с бельтрамиевыми координатами на ней. Приведены основные формулы аналитической геометрии на эллиптической плоскости, соответствующие геометрии на спроецированной сфере. Выведены некоторые формулы для кривых первого, второго и высших порядков на сфере.</p>
      </abstract>
      <abstract xml:lang="en">
        <p>The article develops ideas and formulas of analytical geometry for spherical surface of the Earth globe in relation to main tasks of global geodesy and navigation. It examines peculiarities of sphere inner geometry and properties of its primary, secondary and higher-order curves. It was proved that spherical hyperbola and parabola are spherical ellipses with specific parameters. The Cartesian ordinates were introduced into the sphere and the relation between them and polar spherical coordinates was established. With the help of central projection of sphere points on tangential plane the corresponding elliptical plane with beltrami ordinates was introduced. The article describes main formulas of analytical geometry for projected elliptical plane, which correspond to geometry of projected sphere. It also introduces several formulas for primary, secondary and higher-order curves for this sphere.</p>
      </abstract>
      <kwd-group xml:lang="ru">
        <title>Ключевые слова</title>
        <kwd>сфера</kwd>
        <kwd>аналитическая геометрия</kwd>
        <kwd>внутренняя геометрия</kwd>
        <kwd>эллиптическая плоскость</kwd>
        <kwd>геометрия Римана</kwd>
        <kwd>декартовы координаты</kwd>
        <kwd>полярные координаты</kwd>
        <kwd>тангенциальные координаты</kwd>
      </kwd-group>
      <kwd-group xml:lang="en">
        <title>Keywords</title>
        <kwd>sphere</kwd>
        <kwd>analytical geometry</kwd>
        <kwd>inner geometry</kwd>
        <kwd>elliptical plane</kwd>
        <kwd>Riemann geometry</kwd>
        <kwd>Cartesian ordinates</kwd>
        <kwd>polar coordinates</kwd>
        <kwd>tangential coordinates</kwd>
      </kwd-group>
    </article-meta>
  </front>
  <body/>
  <back>
    <ref-list>
      <ref id="ref1">
        <label>1</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Афанасьев В.В. Расчет координат места судна по избыточным навигационным измерениям / В.В.Афанасьев, В.А.Логиновский. СПб: Изд-во Государственной морской академии им. адмирала С.О.Макарова, 2004. 38 с.</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="ref2">
        <label>2</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Вентцель М.К. Сферическая тригонометрия: Краткий курс. М.: Геодезиздат, 1948. 154 с.</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="ref3">
        <label>3</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Выгодский М.Я. Справочник по высшей математике. М.: Изд-во «АСТ/Астрель», 2002. 992 с.</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="ref4">
        <label>4</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Ермолаев Г.Г. Основы морского судовождения / Г.Г.Ермолаев, Е.С.Затеев. М.: Транспорт, 2012. 270 с.</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="ref5">
        <label>5</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Ефимов Н.В. Высшая геометрия. М.: Физматлит, 2003. 584 с.</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="ref6">
        <label>6</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Картан Э. Геометрия римановых пространств. М.: Изд-во Ин-та компьют. исследований, 2012. 431 с.</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="ref7">
        <label>7</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Клейн Ф. Неевклидова геометрия: Пер. с нем. М.: URSS: ЛКИ, 2007. 356 с.</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="ref8">
        <label>8</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Кранц П. Сферическая тригонометрия. М.: URSS: ЛКИ, 2007. 96 с.</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="ref9">
        <label>9</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Нгуен Кан Тоан. Некоторые новые свойства кривых второго порядка в эллиптической плоскости // Изв. вузов. Математика. 1958. № 6(7). С.193-202.</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="ref10">
        <label>10</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Прудников А.П. Интегралы и ряды: В 3 томах. Т.1. Элементарные функции / А.П.Прудников, Ю.А.Брычков, О.И.Маричев. М.: Физматлит, 2003. 632 с.</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="ref11">
        <label>11</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Справочник по специальным функциям с формулами, графиками и математическими таблицами / Под ред. М.Абрамовица, И.Стиган. М.: Наука, 1979. 832 с.</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="ref12">
        <label>12</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Телеганов Н.А. Метод и системы координат в геодезии / Н.А.Телеганов, Г.Н.Тетерин. Новосибирск: Изд-во Сибирской государственной геодезической академии, 2008. 143 с.</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="ref13">
        <label>13</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Худяков Г.И. Элементы аналитической геометрии на сфере: Депонированная рукопись. Л.: Ин-т «Интеграл», 1969. 25 c. // Реферативная информация по радиоэлектронике. 1969. № 11. Реф.10013.</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="ref14">
        <label>14</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Янке Е. Специальные функции: формулы, графики, таблицы / Е.Янке, Ф.Эмде, Ф.Лёш. М.: Наука, 1977. 344 с.</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="ref15">
        <label>15</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Vermeer M. Mathematical Geodesy. Helsinki: Publishing house of the Finnish Geodetic Institute, 2015. 119 p.</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="ref16">
        <label>16</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Watkins Th. Spherical Geometry and Trigonometry. Silicon Valley &amp; Tornado Alley, USA: Publishing house of the San José State University, 2000. 230 p.</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="ref17">
        <label>17</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Wolf J.A. Spaces of Constant Curvature. Berkeley: Publishing house of the University of California, 2011. 420 p.</mixed-citation>
      </ref>
    </ref-list>
  </back>
</article>
