jueves, 15 de mayo de 2014

Cónicas


UNIVERSIDAD IDUSTRIAL  DE SANTANDER
CICLO INTRODUCTORIO

GEOMETRIA  ANALITICA                  Mayo de 2014

ECUACION GENERAL DE LAS CANONICAS:  
A X+ B XY   + C Y+ D X + E Y  + F = 0
 
 





Las Secciones Cónicas. Las ecuaciones en la tabla tienen como referencia el centro en (0,0); registrar la respectiva ecuación con centro en (h,k).


Círculo
Elipse
Parábola
Hipérbola
Ecuación (vértice horizontal):
x2 + y2 = r2
x2 / a2 + y2 / b2 = 1
4px = y2
x2 / a2 - y2 / b2 = 1
Ecuaciones de las asíntotas:



y = ± (b/a)x
Ecuación (vértice vertical):
x2 + y2 = r2
y2 / a2 + x2 / b2 = 1
4py = x2
y2 / a2 - x2 / b2 = 1
Ecuaciones de las asíntotas:



x = ± (b/a)y
Variables:
r = el radio del círculo
a = el radio mayor (= 1/2 la longitud del eje mayor)
b = el radio menor (= 1/2 la longitud del eje menor)
c = la distancia desde el centre al foco
p = la distancia desde el vértice al foco (o a la directriz)
a = 1/2 la longitud del eje mayor
b = 1/2 la longitud del eje menor
c = la distancia desde el centro al foco
Excentricidad:
0

c/a
c/a
El Relación al Foco:
p = 0
a2 - b2 = c2
p = p
a2 + b2 = c2
Definición: es el conjunto de todos los puntos que cumple la condición...
la distancia al origen es constante
la suma del las distancias a cada foco es constante
la distancia al foco = la distancia a la directriz
la diferencia entre las distancias a cada foco es constante


E.1   Sea P1 (0,15) y P2 (15,0) . ¿Hallar la distancia entre los puntos dados y el

área que tiene la figura formada con los ejes coordenados?

                                                       
Los parámetros de la recta se conocen como:


- Pendiente: se simboliza con la letra m, está relacionada con la inclinación que
la recta presenta, respecto al eje x. (abscisa).
- Intercepto: se simboliza con la letra b, está relacionada con el punto donde la
recta corta al eje y. (ordenada).

El trabajo con la recta se centra en que a partir de la gráfica, se obtenga su
ecuación o viceversa.

Ecuación de la recta: a) ecuación canónica o llamada también analítica y b)  la

Ecuación canónica: y = m x +b
Ecuación general: a x + b y + c = 0

 
ecuación general.


E.1  Una recta tiene como pendiente m= -2 y pasa por el punto (3,4), hallar la  ecuación  canónica y general, trazar la recta.

Hallar la pendiente de la recta que pasa por los puntos dados:

E.1. (4,7) y ( -2,-3)                             Rta: m = 5/3
E.2. ( -4,3) y ( 3,-2)                            Rta: m = - 5/7
E.3. ( -2,3) y( 4,3)                              Rta: m = 0
E.4. (5,4) y (5,-4 )                              Rta: m = intederminada

Hallar la ecuación de la recta que cumple las condiciones dadas.

E.1. Tiene pendiente 4 y el intercepto es -2                        Rta. y =4x-2
E.2. Pasa por el punto (2,-2) y tiene pendiente -3                Rta: y =-3x +4
E.3. Pasa por los puntos ( 8, 1 ) y ( -3,1)                             Rta: y = 1
E.4. Intercepto en x = 4 y en y =-2                                     Rta: x 2
E.5   Hallar la ecuación de la recta que se ve en la gráfica.


E.6   Hallar la ecuación de la recta que pasa por ( - 2,4 ) y es paralela a la recta
         x +3y- 2=0 .                                                         
                                                                 Rta. 3y + x -10=0
E.7   Hallar la ecuación de la recta que pasa por el punto ( -5,4 ) , y es perpendicular a la recta que pasa por (1,1) y (3,7 )
                                                                                           Rta. x +3y -7 =0
E.8    ¿Cuál será la ecuación de la recta en forma general para aquella que pasa
por el punto (3,4 ) y su pendiente es el doble de la pendiente de la recta 4x -6y-12 =0
                                                                                           Rta. 3y +4x -24 =0
E.9.  Calcula la ecuación de la circunferencia que tiene su centro en (2, −3) y es tangente al eje de abscisas.
        (Abscisas: eje X;  Ordenadas: eje Y ).
E.10. Calcula la ecuación de la circunferencia que tiene su centro en (−1, 4) y es tangente al eje de ordenadas.

E.11 Calcula la ecuación de la circunferencia que tiene su centro en el punto de intersección de la rectas x + 3y + 3 = 0, x + y + 1 = 0, y su radio es igual a 5.

E.12  Hallar la ecuación de la circunferencia concéntrica con la ecuación
x2 + y2 – 6x + 2y – 6= 0 , y que pasa por el punto (−3, 4).

E.13   Hallar la ecuación de la circunferencia que tiene el centro en el punto C(3, 1) y es tangente a la recta: 3x − 4y + 5 = 0.

E.14.  Hallar la ecuación de la circunferencia que pasa por los puntos A(2, 0), B(2, 3),          
           C(1, 3).

E.15.  Hallar la ecuación de la circunferencia circunscrita al triángulo de vértices: A(0, 0), B(3, 1), C(5, 7).

CIRCUNFERENCIA

Ecuación general:   AX2  + CY2   +  DX + EY  + F = 0

E.1   Calcula el área de la parte sombreada, si el radio del círculo mayor mide 6 cm y el radio de los círculos pequeños miden 2 cm.

E.2  Escriba la forma normal de la ecuación de una circunferencia con centro y radio indicado:

        a)    C(0,0);  R = 9        b)      C(2,7);   R= 10           c)   C(3, -2)    R = 7

E.3   Hallar el radio y las coordenadas del centro para cada ecuación:
       
          a)  ( x - 4)+  (y – 3)= 9         b)   4(x-3)2   +  4(y-2)= 10

E.4  Escribir la ecuación normal (canónica) y la forma general de la ecuación de la circunferencia  que pasa por los puntos indicados:

a)      P1 (7,-11) ;  P2 (11,-5) ;  P3 (3,-5)       b)   P1 (1,3) ;  P2 (5,5) ;    P3 (5,3)

E.5   Escribir la ecuación de la circunferencia que satisface las condiciones dadas:

a)      La circunferencia pasa por (8,-2) y tiene su centro en (-1,3)
b)      La circunferencia pasa por el origen y tiene su centro en (-3,4)
c)     Los extremos de un diámetro son los puntos (-3,4) y (2,1).
d)    El centro de la circunferencia está sobre el eje X, su radio es 1  y pasa por ,
e)     La circunferencia es tangente a la recta 2X – Y = -3  y tiene su centro en (5,12).

f)      Calcula el área de la instancia de parte sombreada, SIENDO AB ​​= 10 cm, sin ABCD cuadrado y APC Y AQC arcos de circunferencia de Centros B y D.

ver video


PARÁBOLA






Definición:  Parábola =     P(x,y)/ Seg FP = Seg PD

Parábola: Es el conjunto de puntos del plano que cumplen la condición: la distancia del foco al punto es la misma distancia del punto a la directriz.


                La forma normal de la ecuación de la parábola, con vértice en (h,k) y
               directriz paralela al eje X ( abre sobre  Y), es:   (x – h)2  = 4p( y – k).
               Si la directriz es paralela al eje Y (abre sobre el eje X), es:  (y – k)2  = 4p( x – h).

E.1   Usando  la  definición,  hallar la ecuación  de la parábola  que tiene su  foco en  F(2,0)  y su dirección DD( directriz) es la recta de ecuación x = -2.  

 De acuerdo a la definición: La distancia de la directriz al punto P(x,y) es la misma distancia entre el punto P(x,y) y el Foco, por lo tanto:


               Por definición:
La distancia directriz al P(x,y) es la misma que la existente entre el punto P(x,y) y el foco.

       

Desarrollando y reduciendo, llegamos  a que   Y=  8.X