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Cónicas Trigonometría DEFINICIÓN DE LA PARÁBOLA Una parábola es el conjunto de puntos del plano que equidistan de una recta fija (la directriz) y un punto fijo (foco) que no pertenece a la recta. Directriz V: Vértice F: Foco :Punto genérico 𝓛𝟏 Distancia de Q a la directriz: d(Q; 𝓛𝑫) RL B V F A ℒ1 ℒD ELEMENTOS ℒ1: Eje focal ℒ𝐷:Directriz 𝐿𝑅: lado recto 𝐴𝐵: cuerda focal 𝐹𝑄: radio focal p: parámetro p p 𝐝 𝐐,𝐅 = 𝐝(𝐐,𝓛𝐃) Además: 𝐋𝐑 = 𝟒 𝐩 Q 𝓛𝑫 𝐝 𝐐, 𝐅 𝐕𝐅 = 𝐩 ;𝐩 ≠ 𝟎 Se define: Definición general: toda cónica es un conjunto de puntos del plano tales que : 𝐝 𝐐, 𝐅 = 𝒆 ∙ 𝐝(𝐐,𝓛𝐃) Donde 𝒆 se llama excentricidad. Q Ecuación de la parábola de vértice 𝐕 𝐡;𝐤 con eje focal paralelo al eje Y 𝓟: (𝐱 − 𝐡)𝟐 = 𝟒𝐩(𝐲 − 𝐤) 𝓟: (𝐲 − 𝐤)𝟐 = 𝟒𝐩(𝐱 − 𝐡) p > 0 p < 0 p > 0 p < 0 𝓟: 𝐱𝟐 + 𝐃𝐱 + 𝐄𝐲 + 𝐅 =0 𝓟: 𝐲 𝟐 + 𝐃𝐱 + 𝐄𝐲 + 𝐅 = 𝟎 Ecuaciones de la parábola Ecuación de la parábola de vértice 𝐕 𝐡;𝐤 con eje focal paralelo al eje X V(h; k) F ℒ1 ℒ𝐷 p p V(h; k) F ℒ𝐷 ℒ1 X Y ℒ1 ℒ1 ℒ𝐷 ℒ𝐷 V(h; k) V(h; k)F F X Y p p Ejercicio 1 Se tiene la parábola de ecuación 𝑃: 𝑦2 − 20𝑥 + 𝐸𝑦 + 𝐹 = 0, cuyo vértice es el punto de intersección de las rectas 𝐿1: 2𝑥 + 𝑦 + 7 = 0 𝐿2: 𝑥 − 3𝑦 − 7 = 0 Si la longitud del lado recto de P mide 20u, calcule 𝐸 + 𝐹 RESOLUCIÓN ∴ E + F = −25 Vértice: V(h; k) V es punto de intersección de 𝐿1 ∩ 𝐿2 2ℎ + 𝑘 + 7 = 0 ℎ − 3𝑘 − 7 = 0 ℎ = −2 𝑘 = −3 La ecuación de la parábola es de la forma (𝐲 − 𝐤)𝟐= 𝟒𝐩 𝐱 − 𝐡 …(𝐈) Dato: lado recto = 20 → 4𝑝 = 20 𝑝 = 5 Reemplazando en (I) (𝐲 + 𝟑)𝟐= 𝟒(𝟓) 𝐱 + 𝟐 …(𝐈) Desarrollando 𝑦2 − 20𝑥 + 6𝑦 − 31 = 0 𝐸 = 6, 𝐹 = −31 DEFINICIÓN DE LA ELIPSE Una elipse es el conjunto de todos los puntos P del plano tales que la suma de sus distancias a dos puntos fijos 𝐹1 𝑦 𝐹2 llamados focos, es constante. ELEMENTOS Eje mayor V1V2 Eje menor B1B2 Directrices L1 y L2 Cuerda focal: AB Diámetro: DE Radio focal: F1Q Lado recto: LR 𝒅 𝑷;𝑭𝟏 + 𝒅 𝑷;𝑭𝟐 = 𝟐𝒂 Q F1 F2 Centro V2 V1 𝑽𝟏𝑽𝟐 = 𝟐𝒂 Donde F1 F2V1 V2 A B L R D EB1 B2 L1 L2 𝒃 𝒃 𝑐 𝑐 C 𝒄 𝒄 Q 𝒂𝟐= 𝒃𝟐 + 𝒄𝟐 Tenemos 𝐋𝐑 = 𝟐𝒃𝟐 𝒂 𝐞 = 𝒄 𝒂 ; 𝐞 < 𝟏 𝐝 𝑳𝟏; 𝑳𝟐 = 𝟐𝒂 𝒆 ℰ: 𝑥 − ℎ 2 𝑎2 + 𝑦 − 𝑘 2 𝑏2 = 1 ℰ: 𝑥 − ℎ 2 𝑏2 + 𝑦 − 𝑘 2 𝑎2 = 1 𝑋 𝑌 ℎ 𝑘 𝐶 ℎ; 𝑘 V1 ℎ − 𝑎; 𝑘 y V2 ℎ + 𝑎; 𝑘 son los vértices. B1 ℎ; 𝑘 + 𝑏 y B2 ℎ; 𝑘 − 𝑏 son los extremos del eje menor. F1 ℎ − 𝑐; 𝑘 𝑦 F2 ℎ + 𝑐; 𝑘 son los focos. 𝑥 = ℎ ± 𝑎 𝑒 es la ecuación de la directríz. 𝑋 𝑌 V1 ℎ; 𝑘 − 𝑎 y V2 ℎ; 𝑘 + 𝑎 son los vértices. B1 ℎ − 𝑏; 𝑘 y B2 ℎ + 𝑏; 𝑘 son los extremos del eje menor. F1 ℎ; 𝑘 − 𝑐 𝑦 F2 ℎ; 𝑘 + 𝑐 son los focos. 𝑦 = 𝑘 ± 𝑎 𝑒 es la ecuación de la directríz. ℎ 𝑘 𝐶 ℎ; 𝑘 𝑉1 𝑉2 𝑉1 𝑉2 𝐵1 𝐵1 𝐵2 𝐵2 𝐹1 𝐹1 𝐹2 𝐹2 EJE FOCAL PARALELO AL EJE X EJE FOCAL PARALELO AL EJE Y 𝑐 𝑐 𝑏 𝑏 𝑐 𝑐 𝑏 𝑏 Ecuaciones de la elipse Ejercicio 2 Una elipse tiene como centro el punto (2; 0) y un foco en (5; 0). Si la longitud de eje menor de la elipse mide 8u. Calcule la distancia del centro de la elipse a la recta L que pasa por el punto de menor abscisa y el extremo del eje menor de la elipse, tal que la pendiente de la recta L sea negativa. RESOLUCIÓN ∴ D = 20 41 u (2; 0) (5; 0)𝒄 = 𝟑 𝒃 = 𝟒 𝒂 = 𝟓(−3; 0) (2;−4) Y X D F Ecuación de la recta 𝑦 − 0 𝑥 − (−3) = 0 − (−4) −3 − 2 L: 4𝑥 + 5𝑦 + 12 = 0 Distancia del centro de la elipse a la recta L 𝐷 = 4 2 + 5 0 + 12 52 + 42 𝒃 = 𝟒 𝒚𝟐 = 𝟒𝒑𝒙 Ecuación canónica de la parábola 𝒙𝟐 𝒂𝟐 + 𝒚𝟐 𝒃𝟐 = 𝟏 Ecuación canónica de la elipse www.a c adem ia c e sa r v a l l e j o . e du . p e
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