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Universidade Federal de Pernambuco Centro Acadeˆmico do Agreste Nu´cleo de Formac¸a˜o Docente Geometria Anal´ıtica 1a Lista da III UNIDADE 1. Circunfereˆncia A.1 Obtenha a equac¸a˜o e esboce o gra´fico da circunfereˆncia caracterizada por: (i) Centro 퐶(−2, 1) e raio 푟 = 5; (ii) Centro 퐶(1, 2) e raio 푟 = √ 3; (iii) Passando pelos pontos 퐴(1, 2), 퐵(2, 1) e 퐶(−1, 1); (iv) Circunscrito ao triaˆngulo de ve´rtices 퐴(7, 3), 퐵(1, 9) e 퐶(5, 7) (v) Passa pelos pontos 퐴(1, 2) e 퐵(1,−2) e tem raio 푟 = 2; (vi) Circunscrita no triaˆngulo formado pelas retas 푟1 : 푥 + 푦 = 8, 푟2 : 2푥 + 푦 = 14 e 푟3 : 3푥+ 푦 = 22. B.1 Determine a equac¸a˜o da circunfereˆncia de raio 5, tangente a` reta 푟 : 3푥 + 4푦 = 16 no ponto 퐴(4, 1). C.1 Determine a equac¸a˜o da circunfereˆncia de centro 퐶(−2, 3) e tangente a` reta 푟 : 20푥− 21푦 = 42. D.1 Mostre que as retas 푟1 : 푥− 푦 = 2 푒 푟2 : 푥+ 푦 = 2 (1) sa˜o tangentes a circunfereˆncia 푥2 + 푦2 = 2. E.1 Determine o centro e o raio da circunfereˆncia dada pela equac¸a˜o (i) 푥2 + 푦2 − 4푥+ 6푦 = 0; (ii) 푥2 + 푦2 + 3푥− 5푦 + 1 = 0; Maria do Desterro Realce Maria do Desterro Realce Maria do Desterro Realce Maria do Desterro Realce Maria do Desterro Realce (iii) 푥2 2 + 푦2 2 + 2푥− 3푦 + 6 = 0; (iv) 푥2 + 푦2 − 2 3 푥+ 2푦 − 8 9 = 0; (v) 푥2 + 푦2 − 2휋푥+ 2휋푦 + 휋2 = 0. 2. Elipse A.2 Determine a equac¸a˜o da elipse com centro (푝, 푞) e focos sobre uma reta paralela ao eixo coordenado 푂푥, passando pelo centro. B.2 Determine a equac¸a˜o da elipse caracterizada por: (i) Ve´rtices em (4, 0) e (−4, 0) e focos (3, 0) e (−3, 0); (ii) Ve´rtices em (0, 6) e (0,−6) e focos (0, 4) e (0,−4); (iii) Focos (2, 0) e (−2, 0) e excentricidade igual a 푒 = 2 3 ; (iv) Centro 퐶(2,−1) e passa pelos pontos 퐴(−3,−1) e 퐵(2, 3). C.2 Os focos de uma elipse sa˜o (3, 8) e (3, 2), e o comprimento do seu eixo transverso e´ 8. Determine a equac¸a˜o da elipse, os seus ve´rtices e a sua excentricidade. D.2 Identifique o lugar geome´trico dos pontos 푃 (푥, 푦) cuja soma das distaˆncias aos pontos 퐹1(4,−1) e 퐹2(4, 7) e´ igual a 12. E.2 Determine a equac¸a˜o da elipse na forma canoˆnica, o seu centro, os ve´rtices, os seus focos e a sua excentricidade, dada pela equac¸a˜o cartesiana: (i) 푥2 + 4푦2 + 2푥− 12푦 + 6 = 0; (ii) 25푥2 + 9푦2 − 225 = 0; (iii) 4푥2 + 9푦2 − 40푥+ 36푦 + 100 = 0. F.2 Uma elipse tem seu centro na origem e um de seus ve´rtices sobre a reta focal e´ (0, 7). Se a elipse passa pelo ponto (√ 5, 14 3 ) , determine sua equac¸a˜o, seus ve´rtices, seus focos e sua excentricidade. Fac¸a, tambe´m, um esboc¸o da elipse. 2 Maria do Desterro Realce Maria do Desterro Realce Maria do Desterro Realce Maria do Desterro Realce Maria do Desterro Realce Maria do Desterro Realce Maria do Desterro Realce Maria do Desterro Realce Maria do Desterro Realce 3. Hipe´rbole A.3 Determine a equac¸a˜o da hipe´rbole de centro (푝, 푞) e focos sobre uma reta paralela ao eixo coordenado 푂푦, passando pelo centro. B.3 Encontre a equac¸a˜o, os elementos principais (focos, ve´rtices, excentricidade, centro, eixos e ass´ıntotas) e esboce o gra´fico da hipe´rbole caracterizada por: (i) Focos (5, 0) e (−5, 0) e diferenc¸a de raios focais igual a 6. (ii) Ve´rtices (0, 3) e (0,−3) e um de seus focos e´ o ponto (0, 5). C.3 O centro de uma hipe´rbole e´ a origem, sua reta focal e´ um dos eixos coordenados e uma de suas ass´ıntotas e´ a reta 푟 : 2푥− 5푦 = 0. Determine a equac¸a˜o da hipe´rbole, supondo que o ponto (4, 6) pertence a mesma. D.3 Encontre a equac¸a˜o da hipe´rbole e das suas ass´ıntotas, conhecendo os focos 퐹1(− √ 13, 0), 퐹2( √ 13, 0) e a medida do eixo transverso e´ 6. E.3 Determine a equac¸a˜o da hipe´rbole na forma canoˆnica, o seu centro, seus ve´rtices, os seus focos e suas ass´ıntotas, dada pela equac¸a˜o cartesiana: (i) 9푥2 − 25푦2 − 225 = 0. (ii) 푥2 − 2푦2 + 6푥+ 4푦 + 9 = 0. F.3 Dizemos que uma hipe´rbole e´ equila´tera se o comprimento do eixo focal e´ igual ao comprimento do eixo transverso, isto e´, 푎 = 푏. Determine a equac¸a˜o da hipe´rbole equila´tera com focos nos pontos (−√8, 0) e (√8, 0). G.3 Mostre que a excentricidade de qualquer hipe´rbole equila´tera e´ √ 2. H.3 Mostre que as ass´ıntotas de uma hipe´rbole na˜o a intersectam. 4. Para´bola A.4 Determine a equac¸a˜o da para´bola com ve´rtice 푉 (푝, 푞) e foco sobre uma reta paralela ao eixo 푂푥. B.4 Determine a equac¸a˜o da para´bola com ve´rtice 푉 na origem, cujo foco e´ o ponto (i) 퐹 (3, 0). 3 Maria do Desterro Realce Maria do Desterro Realce Maria do Desterro Realce Maria do Desterro Realce Maria do Desterro Realce Maria do Desterro Realce Maria do Desterro Realce (ii) 퐹 (0,−2). C.4 Uma para´bola com ve´rtice na 푉 na origem, cuja reta focal e´ o eixo 푂푦, passa pelo ponto (4,−2). Determine sua equac¸a˜o, o foco e a equac¸a˜o da diretriz. D.4 Determine os principais elementos da para´bola: (i) 푥2 − 8푦 = 0. (ii) 2푦2 + 5푥+ 8푦 − 7 = 0. E.4 Uma circunfereˆncia com centro no ponto 퐶(4,−1) passa pelo foco da para´bola 푥2 = −16푦. Mostre que a circunfereˆncia e´ tangente a diretriz da para´bola. F.4 Determine a equac¸a˜o da para´bola de ve´rtice 푉 (3, 4) e foco 퐹 (3, 2). Determine, tambe´m, a equac¸a˜o da sua diretriz. G.4 Obtenha na para´bola 푦2 = 16푥 os pontos cujos raios focais medem 13 unidades. Geral A. Identifique e esboce as curvas abaixo. Determine todos os seus elmentos, conforme o caso (focos, ve´rtices, centro, eixos, diretriz, excentricidade, ass´ıntotas): (a) 푥2 5 + 푦2 2 = 1 (b) 5푦2 − 푥2 + 20 = 0 (c) 푥2 − 푦2 − 6푥− 2푦 = 28 (d) (푥− 2)2 16 − (푦 − 2) 2 25 = 1 (e) 푦2 = −12푥 (f) 푥2 + 푦2 − 2푥+ 6푦 + 1 = 0 (g) 4푥2 + 4푦2 − 10 = 0 (h) 푥2 − 2푦 = 0 (i) (푥+ 3)2 36 + (푦 − 2)2 16 = 1 (j) 푦2 − 4푥+ 2푦 + 9 = 0 (k) 푥2 − 4푥− 5푦 − 11 = 0 4 Maria do Desterro Realce Maria do Desterro Realce Maria do Desterro Realce Maria do Desterro Realce Maria do Desterro Realce Maria do Desterro Realce
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