É importante saber antes de tudo quais são os formatos de equação encontradas para hipérboles. Existem dois tipos:
Figura 1. Hipérbole de eixo real na horizontal Figura2. Hipérbole de eixo real na vertical
O eixo real é o eixo que contém os focos e os vértices da parábola. Ele pode estar na horizontal ou vertical:
Eixo real na horizontal - a equação reduzida da hipérbole de centro é dada por:
Eixo real na vertical - a equação reduzida da hipérbole de centro é dada por:
Em outras palavras, a única diferença entre as duas equações é o sinal positivo ou negativo que aparece nos termos e. Se o eixo real é o eixo x, o termo leva o sinal positivo e o termo ganha um sinal negativo e vice-versa.
Como na questão a equação da parábola é dada por:
Podemos reescrevê-la como:
Portanto, sabemos agora que pela equação que a equação da parábola é do tipo eixo real na horizontal (termo que tem x é positivo e termo que tem y é negativo) e que seus coeficientes e centro O são:
Segue agora o esboço da parábola com seus principais pontos:
Figura 3. Elementos principais da parábola obtidos a partir da equação .
O: centro;
A1 e A2: vértices do eixo real;
B1 e B2: vértices do eixo imaginário;
2f: distância focal (distância entre os focos);
Uma relação muito importante das hipérboles é a seguinte:
Substituindo os valores de e encontrados na equação temos que:
Para encontrarmos as posições dos focos basta somar e subtrair o valor de encontrado na coordenada do centro O correspondente ao eixo real (neste caso o eixo x):
Os focos estão esboçados na figura que segue:
Figura 4. Posições dos focos , onde é aproximada por . Logo, a hipérbole possui focos .
Os dados do exercício são:
Hipérbole
F1(0,– 5)
F2(0,5)
Vértice no ponto P(0,– 3)
A equação da hipérbole pode ser definida pelos seus focos (F1 e F2) e a distância entre eles (2c) e os valores de a e b, que definem os eixos real e imaginário da hipérbole, respectivamente.
Analisando os valores do foco F1 e F2, a coordenada x é zero.
Portanto, a hipérbole encontra-se sobre o eixo y. Assim, a equação reduzida da elipse pode ser dada por:
y²/a² + x²/b² = 1
Para determinar a equação da hipérbole precisamos conhecer os valores de a e b, portanto devemos utilizar a relação fundamental:
c² = a²+b²
Sabendo que F1 (0,-c) e F2 (0,c):
-c = -5
c = 5
25 = a²+b²
Sabendo que o vértice da parábola encontra-se sobre o ponto P (0,-3), a coordenada -3 nos dá metade do valor da medida do eixo real (2a).
Portanto, a = -3.
25 = (-3)² + b²
b² = 25 - 9
b² = 16
b = 4
Desta forma, conhecendo os valores de a e b, podemos escrever a equação da hipérbole na forma reduzida como:
y²/(-3)² + x²/(4)² = 1
y²/9 + x²/16 = 1
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É importante saber antes de tudo quais são os formatos de equação encontradas para hipérboles. Existem dois tipos:
Figura 1. Hipérbole de eixo real na horizontal Figura2. Hipérbole de eixo real na vertical
O eixo real é o eixo que contém os focos e os vértices da parábola. Ele pode estar na horizontal ou vertical:
Eixo real na horizontal - a equação reduzida da hipérbole de centro é dada por:
Eixo real na vertical - a equação reduzida da hipérbole de centro é dada por:
Em outras palavras, a única diferença entre as duas equações é o sinal positivo ou negativo que aparece nos termos e. Se o eixo real é o eixo x, o termo leva o sinal positivo e o termo ganha um sinal negativo e vice-versa.
Como na questão a equação da parábola é dada por:
Podemos reescrevê-la como:
Portanto, sabemos agora que pela equação que a equação da parábola é do tipo eixo real na horizontal (termo que tem x é positivo e termo que tem y é negativo) e que seus coeficientes e centro O são:
Segue agora o esboço da parábola com seus principais pontos:
Figura 3. Elementos principais da parábola obtidos a partir da equação .
O: centro;
A1 e A2: vértices do eixo real;
B1 e B2: vértices do eixo imaginário;
2f: distância focal (distância entre os focos);
Uma relação muito importante das hipérboles é a seguinte:
Substituindo os valores de e encontrados na equação temos que:
Para encontrarmos as posições dos focos basta somar e subtrair o valor de encontrado na coordenada do centro O correspondente ao eixo real (neste caso o eixo x):
Os focos estão esboçados na figura que segue:
Figura 4. Posições dos focos , onde é aproximada por . Logo, a hipérbole possui focos .
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