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Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de São Paulo - Votuporanga Álgebra Linear - Engenharia Civil Primeira Lista de Exercícios 2o semestre - 2014 Professora Elen Cristina Mazucchi . Cônicas: Elipse, Hipérbole e Parábola Exercício 1: Um satélite de órbita elíptica e excentricidade 1 3 viaja ao redor de um planeta situado num dos focos da elipse. Sabendo que a distância mais próxima do satélite ao planeta é de 300km, calcular a maior distância. Exercício 2: Em cada um dos itens esboçar o gráfico e determinar os vértices, os focos e a excentricidade da elipse dada: a) x2 25 + y2 4 = 1 b) 9x2 + 5y2 − 45 = 0 c) 4x2 + 9y2 = 25 Exercício 3: Calcular a equação da elipse de centro em (4, 2) e tangente aos eixos coorde- nados, sabendo que os eixos da elipse são paralelos aos referidos eixos cartesianos. Exercício 4 A figura mostra a representação de algumas das ruas de nossas cidades. Essas ruas possuem calçadas de 1, 5m de largura, separadas por uma pista de 7m de largura. Vamos admitir que: I. os postes de iluminação projetam sobre a rua uma área iluminada na forma de uma elipse de excentricidade 0, 943; II. o centro dessa elipse encontra-se verticalmente abaixo da lâmpada, no meio da rua; III. o eixo menor da elipse, perpendicular à calçada, tem exatamente a largura da rua (calçadas e pista). Se desejarmos que as elipses de luz se tangenciem nas extremidades dos eixos maiores, a distância, em metros, entre dois postes consecutivos deverá ser de aproximadamente: Dados:0, 9432 = 0, 111 e √ 0, 111 = 0, 333 a) 35 b) 30 c) 25 d) 15 Exercício 5: Encontrar a equação de uma hipérbole de excentricidade 2 e focos coincidentes com os focos da elipse x2 25 + y2 9 = 1. 1 Exercício 6:Determinar a equação da hipérbole e esboçar seu gráfico: a) vértices A(0,±2), distância focal 2 √ 11 b) focos F1(3,−2) e F2(3, 4), e excentricidade 2 Exercício 7: Se girarmos uma parábola em torno do seu eixo, ela dá origem a uma superfície. Um exemplo da importância dessas superfícies, são as antenas parabólicas, que fazem convergir para um único ponto sobre o eixo (foco) os sinais provenientes de um satélite, a fim de amplificar a intensidade desses sinais. Qualquer ponto de uma parábola se caracteriza por estar à mesma distância do foco e de uma reta chamada diretriz. Em uma parábola definida por (x + 2)2 = 16(y + 6) e cuja diretriz é a reta y = −7, qual a distância do foco até seu vértice? Exercício 8: Demonstrar que a excentricidade de qualquer hipérbole equilátera é a √ 2. Exercício 9: A órbita da terra é uma elipse e o Sol ocupa um dos focos. Sabendo que o semi-eixo maior tem 153 493 000km e que a excentricidade é 0, 0167, calcular a maior e a menor distância da Terra ao Sol. Exercício 10: Um esguicho posicionado na origem de um sistema cartesiano lança água e esta descreve uma parábola de vértice V (1, 5). Calcular a altura h do filete de água a uma distância de 1, 5m da origem, sobre uma orizontal Ox. Exercício 11: Encontrar os pontos de interseção da parábola y2 = 4x com a reta r : 4x− 2y − 3 = 0 Exercício 12: Na figura abaixo, o arco DC é parabólico e o segmento AB está dividido em 8 partes iguais. Sabendo que d = 10m, AD = BC = 50m e AB = 80m, determinar h1 e h2. Exercício 13: Um arco é uma semi-elipse e o eixo maior é o vão. Se o vào tiver 40m e a flecha 10m, calcular a altura do arco a 10m do centro da base. Exercício 14: Obter a equação da hipérbole savendo-se que um dos focps é o ponto F (−2, 2) e o centro C(−2,−1) e 2a = 4. 2
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