hiperbola
INSTITUTO VALLADOLID PREPARATORIA
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LA
HIPÉRBOLA
7.1 DEFINICIONES
La hipérbola es el lugar geométrico de todos los puntos cuya diferencia de distancias a dos
puntos fijos, llamados focos , es constante e igual a 2a.
La simbología que se utiliza para representar las partes fundamentales de la hipérbola es la
siguiente:
* La letra a representa la distancia que haydesde el centro hasta cada extremo central
de cada rama de la hipérbola. Ver la figura
7.1.
* La letra c representa la distancia que hay
desde el centro hasta cada foco.
lado recto
* La letra b representa una distancia imaginaria, la cual está regida por la relación de las
constantes a, b y c, que un poco más adelante se definirá.
eje
imaginario
b
V2
V1
f1
eje
real
ctro
en
Las características de una hipérbola mostradas
en la figura 7.1 son:
* La distancia de su centro a los focos, llamada c (minúscula).
* La distancia de su centro a los vértices, llamada a.
* Eje real: Es la distancia de un vértice hasta
el otro.
* Distancia focal: Es la distancia de un foco hasta el otro.
f2
a
c
figura 7.1
b
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LA HIPÉRBOLA
* Ejeimaginario: Es la distancia 2b. El valor de b sale de una relación pitagórica entre
las constantes a y c, dada más adelante.
* La posición del centro dada, como en todas las cónicas anteriores que poseen al menos
un término al cuadrado, por ( h, k ).
* Lado recto: Es la cuerda perpendicular al eje real y que pasa por lo focos.
* Eje focal: Es el eje por donde pasan los dos focos y los dosvértices.
Hay dos posibilidades de obtener una hipérbola: horizontal o vertical.
Todas esas características están dadas en la ecuación particular de la hipérbola, que de
hecho son dos, según se trate de una hipérbola horizontal o de una hipérbola vertical.
Podrá verse que hay varios aspectos que son muy semejantes a la elipse, inclusive en la
ecuación particular existen muchas similitudes.
Existeuna relación entre las tres constantes a, b y c, que por el teorema de Pitágoras está
dada por la relación
c2 = a 2 + b2
de donde, despejando cada literal, se obtiene:
c=
a 2 + b2
a=
c2 − b2
b=
c2 − a2
A partir de las coordenadas del centro
( h, k ) , de la longitud del semieje real
a y de la
longitud del semieje imaginario b se pueden obtener o deducir todas lascaracterísticas anteriores, las cuales están dadas en la ecuación particular de la hipérbola, que de hecho son dos,
según se trate de una hipérbola horizontal o de una hipérbola vertical.
Para saber si se trata de una hipérbola horizontal o vertical, basta observar las dos fracciones de la ecuación particular, las cuales una debe ser positiva y la otra negativa. La que queda positiva indica lavariable sobre la que está el eje focal.
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INSTITUTO VALLADOLID PREPARATORIA
La ecuación particular de la hipérbola es:
( x − h)
2
−
a2
(y − k)
2
=1
b2
si el eje focal es horizontal
=1
si el eje focal es vertical
o bien
(y − k)
a2
2
−
( x − h)
b2
2
Como en las anteriores cónicas con términos al cuadrado, h
significa eldesplazamiento horizontal del centro y k el desplazamiento vertical del centro. El significado de las letras a y b
de los denominadores están definidos en la figura 7.1.
La hipérbola tiene asociadas dos líneas rectas a las cuales
parece irse pegando más y más la curva, sin llegar jamás a cruzarse. A esas rectas, mostradas en la figura 7.2, se les llama
asíntotas.
En general, se le da el nombre deasíntota 5 a toda línea recta
que, prolongada, se acerca continuamente a una curva sin llegar
jamás a encontrarla.
figura 7.2
Las asíntotas tienen por ecuaciones:
y−k =±
b
( x − h)
a
si el eje real es paralelo al eje X. Obsérvese que la
pendiente es m =
y−k =±
a
( x − h)
b
si el eje real es paralelo al eje Y. Obsérvese que la
pendiente es m =
5
b
a
a...
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