Тема . Аналитическая геометрия

.04 Кривые второго порядка. Эллипс, гипербола, парабола.

Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела аналитическая геометрия
Решаем задачу:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#43465

Определить тип кривой, приведя к каноническому виду уравнение

9x2 + 24xy + 16y2 − 40x + 30y = 0
Показать ответ и решение

Согласно алгоритму из доказательства теоремы о классификации, сначала нужно найти синус и косинус угла поворота φ,  на который нужно повернуть оси, чтобы занулить смешанную часть 24xy.

Он определяется условием ctg 2φ = a112−a1a222 ,  то есть, в нашем случае

        9 − 16   − 7
ctg 2φ = --24-- = 24-

Значит, раз         −7-
ctg 2φ = 24 ,  и          cos2φ-
ctg 2φ = sin2φ ,  то мы имеем, что cos2φ-   −7-
sin2φ =  24,  то есть 24 cos2φ = − 7sin 2φ.
Вспоминая, что при этом    2        2
sin 2φ + cos 2φ = 1,  будем иметь, что          24cos2φ-
sin2φ =    −7  ,  а, значит,

(24cos-2φ)2 + cos2 2φ = 1
    − 7

То есть

625
----cos22φ = 1
 49

А, значит, cos2φ =  725, sin2φ = − 2245

Откуда уже легко найти, что, поскольку             2
cos2φ = 2 cos φ−  1,  то имеем, что        ∘ -------   ∘ -----    ---
          cos2φ+1-    -725+1   ∘  32-
cosφ =      2    =     2  =    50,  а тогда понятно, что          ∘ ---
sin φ = −   18.
           50

Таким образом, наша первая замена будет иметь вид

(  )   (  ∘ ---  ∘ --) (  )
 x     (   ∘3520-- ∘ 1580)   x′
  y  =       18    32    y′
         −   50    50

то есть

    ∘  ---   ∘ ---          ∘ ---    ∘ ---
x =    32x′ +   18y′,  y = −  18-x′ +  32-y′
       50       50            50       50

И, подставляя в уравнение

  2             2
9x +  24xy + 16y − 40x + 30y = 0

эту замену, будем иметь:

      ∘ ---    ∘ ---            ∘ ---    ∘ ---    ∘ ---    ∘ ---
        32-′     18-′ 2           32- ′    18- ′     18-′     32-′
9(x =   50x +    50y ) + 24(x =   50 x +   50y )(−   50x +    50y )+

      ∘ ---    ∘ ---         ∘ ---    ∘ ---         ∘ ---    ∘ ---
+16 (−   18x′ +   32y′)2 − 40(  32x ′ +  18y′)+ 30(−   18x ′ +  32y′) = 0
         50       50           50       50            50       50

Что преобразуется после раскрытия скобок в

25y′2 − 50x′ = 0

Сокращая на 25, получаем уравнение y′2 = 2x′.  То есть, у нас получалась Парабола с параметром p = 1  из теоремы о классификации.

Ответ:

Парабола с параметром p = 1  .

Специальные программы

Все специальные программы

Программа
лояльности v2.0

Приглашай друзей в Школково и получай вознаграждение до 10%!

Крути рулетку
и выигрывай призы!

Крути рулетку и покупай курсы со скидкой, которая привязывается к вашему аккаунту.

Бесплатное онлайн-обучение

Для школьников из приграничных территорий России, проживающих в ДНР, ЛНР, Херсонской, Запорожской, Белгородской, Курской, Брянской областях и Крыму.

Налоговые вычеты

Узнай, как получить налоговый вычет при оплате обучения в «Школково».

Специальное предложение
для учителей

Бесплатный доступ к любому курсу подготовки к ЕГЭ, ОГЭ и олимпиадам от «Школково». Мы с вами делаем общее и важное дело, а потому для нас очень значимо быть чем-то полезными для учителей по всей России!

Вернём деньги за курс
за твою сотку на ЕГЭ

Сдать экзамен на сотку и получить обратно деньги за подготовку теперь вполне реально!

cyberpunkMouse
cyberpunkMouse
Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!