ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 10.11.2023
Просмотров: 258
Скачиваний: 4
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Пусть Р(х1, у1) – точка гиперболы, тогда уравнение касательной к гиперболе в данной
точке имеет вид: =1.
Условие касания прямой y = mx + k и гиперболы х2/a2 - у 2 / b 2 =1 :
k 2 =m2 a2+b 2
Пример 1. Написать каноническое уравнение гиперболы, проходящей через точку М( , если фокальное расстояние гиперболы равно 20.
Решение: По условию 2с = 20, с =10. Запишем каноническое уравнение гиперболы По условию точка М принадлежит гиперболе, т.е. и второе уравнение для нахождения a и b: = 100 - .
Решим систему уравнений Решая систему относительно aиb(a>0, b>0), найдем . Искомым уравнением будет .
Ответ:
Пример 2. Составить каноническое уравнение гиперболы, зная, что расстояние между ее фокусами равно 26, а эксцентриситет равен 13/12.
Решение: По условию 2с=26, с=13 и e =c/a=13/12. Следовательно, большая полуось гиперболы a = По формуле = 169 -144=25, . Уравнение гиперболы имеет вид .
Ответ: .
Пример 3. Построить гиперболу 16х2 - 9у2 = 144. Найти: а) полуоси; б) координаты фокусов; в) эксцентриситет; г) уравнение асимптот.
Решение: Разделив обе части уравнения на 144, получим
.
а) полуоси гиперболы a=
б) координаты фокусов: , c= =5. Фокусы F2(-5; 0) и F1 (5; 0);
в) эксцентриситет ;
г) уравнение асимптот y = x = x .
Ответ: б) F2(-5; 0) и F1 (5; 0); в) ; г) y = x .
Параболой называется множество точек плоскости, равноудалённых от заданной точкиF, называемой фокусом параболы, и данной прямой, не проходящей через эту точку и называемой директрисой параболы.
Каноническое уравнение параболы (рис.1):
y 2 = 2px , р>0.
Число р параметр параболы. Начало координат О(0;0) – вершина параболы, а ось ОХ является осью симметрии параболы. Точка F(p/2; 0) – фокус параболы, х = -р/2 директриса параболы.
Пусть Р(х1, у1) – точка параболы, тогда уравнение касательной к параболев данной точке имеет вид: у1y = p(x+ х1) .
Условие касания прямойy = mx + kи параболы y 2 = 2px: 2mk =p .
Пример 4. Составить уравнение параболы, симметричной относительно оси Ох, с вершиной в начале координат, если длина некоторой хорды этой параболы, перпендикулярной оси Ох равна 16, а расстояние этой хорды от вершины равно 6.
Решение: Так как известны длина хорды и расстояние ее от вершины, то, следовательно, известны координаты конца этой хорды – точки М, лежащей на параболе. Уравнение параболы имеет вид y 2 = 2px; полагая в нем х = 6 и у = 8, находим 82=2р
2 = . Итак, уравнение параболы имеет вид y 2 =
x, F(8/3;0)
Ответ: y 2 = x.
Пример 5. Написать уравнение касательной к параболе y 2 = 8x, параллельной прямой
2х + 2у – 3 = 0.
Решение: Уравнение касательной к параболеy 2 = 2pxв точке Р(х1,у1) имеет вид
у1y = p(x+ х1).
Сравнивая с уравнениемy 2 = 8x, получим 2р=8, р=4. Тогда уравнение касательной имеет вид у1y = 4(x+ х1) или вид у1y = 4x+4 х1. Так как касательная параллельна прямой 2х + 2у – 3 = 0, то их угловые коэффициенты равны у = - х + , т.е. k = -1
Э ллипс
Пример 6. Построить кривую второго порядка по уравнению
.
Решение: Из уравнение узнаём, что центр окружности в точке . Так как b>a, то окружность вытянута по оси Оу.
Основные характеристики:
Гипербола
П ример 7. Определить вид линии и дать ей основные характеристики, а так же построить
:
Выделим полный квадрат:
– гипербола
Парабола
Пример 8. Построить кривую второго порядка по уравнению
и
.
Р ешение: Прировняем уравнения.
Практическая часть
Задание 1: Составить канонические уравнения: эллипса, гиперболы, параболы
(А, В – точки, лежащие на кривой, F – фокус, а – большая (действительная полуось), b – малая (мнимая) полуось, – эксцентриситет, – уравнения асимптот гиперболы, D – директриса кривой, 2с – фокусное расстояние).
Вари ант |
|
|
|
| b=15, F=(-10;0) | a=13, | D: x=-4 |
| b=2, F=(4 ;0) | a=7, | D: x=5 |
| A(3;0), B(2; | k=3/4, | D: y=-2 |
| A(-5;0), | A( ;3), B(4 | D: y=1 |
| 2a=22, | k=2/3, 2c=10 | A(27;9), Ось симметрии Ох |
| b= , | k=3/4, 2a=16 | A(4;-8), Ось симметрии Ох |
| a=4, F=(3;0) | b= , F(-11; 0) | D: x=-2 |
| b=4, F=(9;0) | a=5, | D: x=6 |
| A(0; ), B( | k= /10, | D: y=-4 |
| A(8;0), | A( ), B( | D: y=4 |
| 2a=24, | k= , 2c=10 | A(-7;-7), Ось симметрии Ох |
| b=2, | k=12/13, 2a=26 | A(-5;15), Ось симметрии Ох |
| a=6, F=(-4;0) | b= , F(7; 0) | D: x=-7 |
| b=7, F=(5;0) | a=11, | D: x=10 |
| A(- ), B( | k=1/2, | D: y=-1 |
Задание 2: Упростить уравнение кривой, установить её вид и построить в системе координат.
Вариант | Уравнение кривой | Вариант | Уравнение кривой |
1. | | 9. | |
2. | | 10. | |
3. | | 11. | |
4. | | 12. | |
5. | | 13. | |
6. | | 14. | |
7. | | 15. | |
8. | | | |
Контрольные вопросы:
-
Запишите общее уравнение второй степени с двумя переменными. Чем отличается уравнение окружности от него? -
Какие прямые называют директрисами эллипса? -
Запишите уравнение касательной к эллипсу в точке .