Замечательные кривые

Дипломная работа - Математика и статистика

Другие дипломы по предмету Математика и статистика

sp;

Решение: Дополнив члены, содержащие у до полного квадрата, получим

 

, или ,

т.е. центр окружности в точке , а ее радиус .

Упражнения:

Задание 1. Написать уравнение окружности, зная, что:

а) центр окружности лежит в точке (-2;-3) и радиус ее равен 3 единицам длины;

б) центр лежит в точке (2;-3) и окружность проходит через точку (5;1).

а) _____________________________________________

б)_____________________________________________

______________________________________________

Задание 2. Какие значения должны иметь коэффициенты уравнения

 

,

 

Чтобы оно определяло окружность радиуса 5 с центром в точке (3;2)?

_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Задание 3. Определить координаты центра и радиус окружности, выражаемой уравнением:

 

а)

 

Решение:

Дополнив члены, содержащие и у до полного квадрата, получим:

_________________________ или ________________

т.е. центр окружности в точке О(_; _ ), а ее радиус __.

 

б)

Разделим уравнение на __, чтобы коэффициенты, стоящие перед и равнялись 1, получим: ______________________

Дополнив члены, содержащие и у до полного квадрата, получим:

_________________________ или ________________

т.е. центр окружности в точке О(_; _ ), а ее радиус __.

Задание 4. Определить координаты центра и радиус окружности, выражаемой уравнением и начертить данную окружность:

 

а)

 

_______________________________________________________________________________________________________________________________

(_;_ ) R=

 

а)

 

 

 

 

 

 

 

 

б)

______________________________________________________________________________________________________________________________

О(_; _) R=

б)

 

Эллипс

Определение: Эллипсом называется геометрическое место точек, для которых_____________________________________________________________________________________________________________________________

Каноническое уравнение эллипса имеет вид: ________________

При a = b фокусы F1 и F2 ________________, и указанное уравнение определяет ______________.

Определение: Эксцентриситетом эллипса называется отношение ____________________________________________________________________________________________________________________________________

Эксцентриситет характеризует ______________ эллипса. В случае окружности b=a и ?= __.

Определение: Директрисами эллипса называются две прямые, перпендикулярные к большой оси эллипса и ____________________________________________________________________________________________________________________________________

Пример 1. Найти полуоси, координаты фокусов и эксцентриситет эллипса

 

.

Решение:

Разделив обе части уравнения на 192, получим уравнение эллипса в виде:

 

.

 

Заключаем, что , . Следовательно, а = 8, b = . Отсюда

 

, т.е. и .

 

Значит,

 

.

 

Пример 2. Привести уравнение эллипса к каноническому виду. Определить полуоси и центр данной кривой.

Решение:

Дополнив члены, содержащие и у до полного квадрата, получим:

 

или .

 

Разделив обе части уравнения на 36, получим каноническое уравнение эллипса:

 

Следовательно данный эллипс с полуосями и имеет центр в точке

Пример 1. Составить каноническое уравнение эллипса, проходящего через точки М1 (2; 3) и М2 (1; ).

Решение: Пусть искомое уравнение эллипса имеет вид:

 

 

Координаты данных точек удовлетворяют этому уравнению. Подставив вместо х и у сначала координаты точки М1, а затем координаты точки М2, получим систему уравнений

 

Полагая = m; = n, приходим к системе

 

решив которую, найдем m = , n = , откуда а2 = 16, b2 = 12. Следовательно, искомое уравнение эллипса имеет вид

Упражнения:

Задание 1. Составить простейшее уравнение эллипса, зная, что:

а) полуоси его равны соответственно 5 и 4

_____________________________________________________________

б) расстояние между фокусами равно 8 и большая ось равна 10;

Решение:

По условию с = __; а = __. Следовательно, b = ______________

Простейшее уравнение эллипса примет вид: _____________

в) малая полуось равна 2 и расстояние между фокусами равно 6;

Решение:

По условию с = __; b = __. Следовательно, а = ______________

Простейшее уравнение эллипса примет вид: _____________

г) большая полуось равна 10 и эксцентриситет ;

Решение:

По условию а = __; . Значит,

Простейшее уравнение эллипса примет вид: _____________

д) малая полуось равна 6 и эксцентриситет равен 0,8;

Решение:

_____________________________________________________________

Ответ: ____________

е) эксцентриситет равен 0,8 и расстояние между фокусами равно 8;

Решение:

По условию с = __; . По определению эксцентриситета, найдем длину большой полуоси а = ____________.

Затем, по формуле = ____________

Простейшее уравнение эллипса примет вид: _____________

Задание 2. Найти полуоси, координаты фокусов и эксцентриситет эллипса: а) ;

Решение:

Разделив обе части уравнения на ____ , получим уравнение эллипса в виде: ____________. Заключаем, что __, __ . Следовательно, а = __, b = __. Отсюда _______________, т.е. F1 (__; __ ) и F2 (__; __ ). Значит, .

б)

Решение:

___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Задание 3. Определить эксцентриситет эллипса, если:

а) его большая ось втрое больше малой;

Решение:

Т.к. большая ось втрое больше малой, тогда b = ___, с = _____________

Тогда _____.

б) его оси относятся, как

Решение:

_______________________________________________________________________________________________________________________________

Задание 4. Дан эксцентриситет эллипса . Найти отношение его полуосей. Как величина эксцентриситета характеризует форму ?/p>