Ejercicios cónicas
JUAN GABRIEL BENÍTEZ R.
Las cónicas aparecen en la naturaleza y encuentran aplicaciones desde el arte hasta la ingeniería.
Ecuaciones cuadráticas
Supongamos que A , B , C , Dy E son constantes. Una ecuación de la forma
Ax 2 + By 2 + Cx + Dy + E = 0
puede representarse como una cónica en el plano cartesiano si puede escribirse en una de las cuatro formas posibles quevamos a ver a continuación. Para ello no deben ser cero al mismo tiempo A y B (si lo fueran acabaríamos con una recta).
1
CONICAS
Circunferencia 2 2 2
(x − h) + (y − k) = r
La gráfica de unaecuación de este tipo es la circunferencia
Ejemplo
3 La gráfica de (x + 2)2 + (y − 1)2 = 1 es
r
(h,k)
-4 -3
2
1
(-2,1)
-2 -1 1
0
1
con radio
Ejemplo
r
y centro en (h, k).
porque x + 2 = x − (−2) con lo cual -1 h = −2 , y r 2 = 1 , así que r = 1 .
La gráfica de (x − 2)2 + (y − 1)2 = 4 es
3
Ejemplo
2
2 (2,1)
La gráfica de (x + 2)2 + (y − 1)2 = 0 es tansolo el punto (−2,1) porque r 2 = 0 , es decir el radio es cero.
1
-1
0
1
2
3
4
-1
Ejemplo (x + 2)2 + (y − 1)2 = −1 no tiene gráfica
porque r 2 = −1 es imposible paracualquier valor de r (no hay radio).
ya que h = 2 , k = 1 ; y r 2 = 4 implica que r = 2 .
2
CONICAS
Elipse
(x − h)2 (y − k)2 + =1 2 2 p q
Ejemplo
La gráfica de
La gráfica de esta ecuaciónes
q
(h,k)
(x + 1)2 y 2 + = 1 es 4 9
3
p
3
-5 -4 -3
2
1
donde la altura y el ancho (medidos desde el centro (h, k) ) están dados por p y q (en la gráfica se ilustra el caso p ≥q ).
(-1,0)
-2
-1
0 -1
2
1
2
3
4
-2
-3
Ejemplo
La gráfica de
(x − 2) + (y − 1)2 = 1 es 4
2
porque x + 1 = x − (−1) y y 2 = (y − 0)2 con lo cual h = −1 , k= 0 ; p 2 = 4 y
q 2 = 9 , así que p = 2 y q = 3 .
2
1
1
(2,1)
0 1 2
2
3 4
Nótese que la raíz cuadrada del denominador de x da el ancho y la raíz cuadrada del denominador de y...
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