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COMISSÃO DE VESTIBULANDOS 1 | http://comissaovestibulandos.blogspot.com.br/ Exercícios de Geometria Analítica. Hipérbole. QUESTÃO 1 Considere-se uma hipérbole de eixo real horizontal medindo 8, eixo imaginário medindo 6 e centro C (– 2, 1). Sobre essa hipérbole, é CORRETO afirmar: A) Os pontos A(2, 1) e B(6, 1) estão na hipérbole B) Possui excentricidade e = C) Sua equação reduzida é D) Os focos são F(1, –2±5) E) A distância focal é 10 QUESTÃO 2 Em certo sistema marítimo de navegação, duas estações de rádio, localizadas na costa, nos pontos A e B, transmitem simultaneamente sinais de rádio para qualquer embarcação que se encontre no mar, na área de alcance dessas estações. Sendo P o ponto onde está localizada uma embarcação que recebe esses sinais, o computador de bordo da embarcação calcula a diferença, , das distâncias da embarcação a cada uma das estações. Um navio que estava ancorado no mar recebeu o sinal da estação localizada em B e, 120 microssegundos (μs) depois, recebeu o sinal da estação localizada em A, conforme a figura a seguir. Dados: • 1s = 10 6 μs • A velocidade do sinal de rádio é de 300.000 km/s Considere as estações de rádio e o ponto P onde esse navio estava ancorado como pontos de um plano cartesiano, onde a unidade de comprimento é o quilômetro e A(–30,0) e B(30,0) . Nesse contexto, é correto afirmar que a hipérbole com focos nos pontos A e B e que contém o ponto P tem como equação a expressão: a) b) c) d) e) QUESTÃO 3 Considere o círculo x 2 + y 2 – r 2 = 0 de raio r e a hipérbole x 2 – y 2 = 1. Nesse caso, pode-se afirmar que: a) se r < 1, então as curvas se interceptam em quatro pontos. b) se r = 1, então as curvas têm quatro pontos em comum. c) se r = 1, as curvas se interceptam em (0, 1) e (0, –1). d) se r = , então as curvas se interceptam apenas nos pontos (3, ) e (–3, ). e) se r > , então as curvas se interceptam em quatro pontos. QUESTÃO 4 Uma quadra de futsal está representada na figura ao lado pelo retângulo ABCD, onde A = (–20, –10) e C = (20,10). Cada uma das áreas dos goleiros COMISSÃO DE VESTIBULANDOS 2 | http://comissaovestibulandos.blogspot.com.br/ (regiões hachuradas) é delimitada por uma das linhas de fundo, ou , e por um dos dois ramos de uma hipérbole de focos e . O círculo central e a hipérbole são concêntricos, o raio do círculo mede 3 m e uma das assíntotas da hipérbole passa pelos pontos A e C. Nesse contexto, identifique as proposições verdadeiras: 01. A distância entre o centro do círculo e um vértice da hipérbole é de 12 m. 02. A quadra tem 800 m 2 de área. 04. A equação da hipérbole é . 08. A excentricidade da hipérbole é igual a . 16. O eixo imaginário da hipérbole tem comprimento igual a 4 vezes o raio do círculo. QUESTÃO 5 Para cada par ordenado de números reais não nulos (x, y) defina o número complexo , onde i e a unidade imaginária ( i 2 = –1). Se z e z −1 têm a mesma parte real, então os pontos (x, y) estão sobre A) uma circunferência. B) uma parábola. C) uma elipse. D) uma hipérbole. COMISSÃO DE VESTIBULANDOS 3 | http://comissaovestibulandos.blogspot.com.br/ QUESTÃO 1 E RESOLUÇÃO: Se o eixo imaginário mede 6, temos b = = 3. O eixo real mede 8, então a = = 4. Assim, A distância focal da hipérbole é 2c = 10. QUESTÃO 2 A RESOLUÇÃO: Se o tempo entre a estação B receber a informação e a estação A receber a mesma informação foi de 120 μs, temos a distância 2a entre os vértices A e B da hipérbole: Como a distância focal é de 60 km, temos c = 60 ÷ 2 = 30. Assim, encontramos o coeficiente b: Logo, a equação da hipérbole é: QUESTÃO 3 E RESOLUÇÃO: A figura abaixo mostra o gráfico da hipérbole x 2 – y 2 = 1 Se r < 1, as curvas não se interceptam. Se r = 1, as curvas se interceptam em (-1, 0) e (1, 0). Se r > 1, as curvas se interceptam em quatro pontos. Como > 1, a correta é a alternativa E. QUESTÃO 4 19 RESOLUÇÃO: 01 + 02 + 16 = 19 Se a assíntota da hipérbole passa pelos pontos A e C, seu coeficiente angular é , e sua equação é ou . 01. (Verdadeira) A distância entre o centro do círculo (origem) e o vértice da hipérbole mede a (que é a metade do eixo real). O eixo imaginário tem comprimento 2b. Como (a, b) um ponto da assíntota, . E a distância focal mede 2c, onde c 2 = a 2 + b 2 . Portanto, COMISSÃO DE VESTIBULANDOS 4 | http://comissaovestibulandos.blogspot.com.br/ 02. (Verdadeira) A distância entre A e B é de 40 m, a distância entre B e C é de 20 m. Portanto, a área do retângulo ABCD é 40 x 20 = 800 m 2 . 04. (Falsa) Como , então b = 6. A equação da hipérbole é . 08. (Falsa) A excentricidade da hipérbole é . 16. (Verdadeira) O eixo imaginário da hipérbole é 2b = 12 m, que é igual a 4 vezes o raio do círculo. QUESTÃO 5 D RESOLUÇÃO: A parte real de z é . A parte real de z –1 é . Como as partes reais são iguais, temos: Trata-se da equação reduzida de uma hipérbole. Exercícios de Geometria Analítica. Hipérbole. Questão 1 Questão 2 Questão 3 Questão 4 Questão 5 Questão 1 E Resolução: Questão 2 A Resolução: Questão 3 E Resolução: Questão 4 19 Resolução: Questão 5 D Resolução: