Лекции.Орг


Поиск:




Категории:

Астрономия
Биология
География
Другие языки
Интернет
Информатика
История
Культура
Литература
Логика
Математика
Медицина
Механика
Охрана труда
Педагогика
Политика
Право
Психология
Религия
Риторика
Социология
Спорт
Строительство
Технология
Транспорт
Физика
Философия
Финансы
Химия
Экология
Экономика
Электроника

 

 

 

 


Визначення гіперболи і виведення її канонічного рівняння. Дослідження форми гіперболи за її рівнянням




 

Гіперболою називається множина точок площини, модуль різниці відстаней від кожної з яких до двох заданих точок, які називаються фокусами, є величина стала.

Нехай точки і - це фокуси гіперболи. Для виведення її рівняння система координат обирається так само, як і у випадку еліпса (Рис. 40.1). Відрізки, що з’єднують довільну точку гіперболи з фокусами, називаються її фокальними радіусами (Рис. 40.1) і знаходяться за формулами. Згідно визначення гіперболи модуль різниці фокальних радіусів для точок гіперболи – це стала величина, яку позначимо . З властивостей сторін трикутника , . Тоді має виконуватись рівність:

 

 

Після підстановки у фокальних радіусів з отримаємо:

 

 

Внаслідок перетворень останнього рівняння, аналогічно проведеним у випадку еліпса, приходимо до наступного:

 

 

Рівняння називається канонічним рівнянням гіперболи. Як і еліпс, гіпербола є кривою другого порядку.

Встановимо основні властивості гіперболи.

1. З можна бачити що , тобто Це означає, що гіпербола - необмежена лінія, яка складається з двох частин, що розміщуються у частинах координатної площини та .Ці частини гіперболи називаються її гілками.

 

2. Як і еліпс, гіпербола симетрична відносно осей і і точки Таким чином, гіпербола - це теж центральна крива.

Точки є точками перетину гіперболи з віссю і називаються її вершинами. З віссю гіпербола не перетинається.

Відрізок називається дійсною віссю гіперболи, а відрізок називається її уявною віссю.

 

3. Асимптоти гіперболи.

Здійснимо над рівнянням наступне перетворення:

 

 

 

Ця рівність означає, що для будь-якої точки гіперболи виконується нерівність

 

, або

 

Нерівності означають, що точки гіпербли знаходяться у частині координатної площини, обмеженої прямими

 

 

Розглянемо величину . Тоді з можно записати:

 

 

Величина лежить у межах і прямує до ,коли прямує до нескінченності. Це означає, що при прямуванні до нескінченності точки гіперболи і точки прямих необмежено зближуються. Прямі називаються асимптотами гіперболи. Вони є діагоналями прямокутника, що утворюють прямі і . Він називається основним прямокутником гіперболи.

Встановлені властивості дають можливість зобразити гіперболу (Рис. 41.1).

 

4. Ексцентриситет гіперболи і формули для фокальних радіусів.

Ексцентриситетом гіперболи називається відношення відстані між фокусами до довжини дійсної осі:

 

 

Рис. 41.1

 

З знаходимо

 

 

З останньої формули можна бачити, що ексцентриситет гіперболи характеризує форму її основного прямокутника, а значить і форму гіперболи.

Окрім того, поняття ексецентриситета дає можливість знайти прості формули для фокальних радіусів точки на гіперболі:

 

 

Виведення цих формул здійснено аналогічно виведенню формул для еліпса.

 

5. Директриси гіперболи.

Директрисами гіперболи називаються прямі, що визначаються рівняннями

 

Директриси гіперболи мають властивості, аналогічні до директрис еліпса. Якщо і - відстані від точки гіперболи до директрис (Рис. 41.1), то завжди виконується рівність

 

 

Таким чином, відношення фокального радіуса точки гіперболи до відстані від неї до відповідної директриси дорівнює ексцентриситету гіперболи.

 





Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2015-10-01; Мы поможем в написании ваших работ!; просмотров: 3748 | Нарушение авторских прав


Поиск на сайте:

Лучшие изречения:

Есть только один способ избежать критики: ничего не делайте, ничего не говорите и будьте никем. © Аристотель
==> читать все изречения...

2217 - | 2173 -


© 2015-2024 lektsii.org - Контакты - Последнее добавление

Ген: 0.008 с.