- •«Кривые второго порядка»
- •31 Августа 2005 года
- •Кривые второго порядка
- •1. Окружность
- •Задания для самостоятельного решения
- •2. Эллипс
- •Задания для самостоятельного решения
- •3. Гипербола
- •4. Парабола
- •Задания для самостоятельного решения
- •Задания для самостоятельного решения
- •5. Диаметры и касательные к кривым 2-го порядка
- •Задания для самостоятельного решения
- •6. Линии второго порядка
- •Задания для самостоятельного решения
- •7. Пятичленное уравнение кривой второго порядка
- •Задания для самостоятельного решения
- •8. Инварианты уравнения второй степени
- •Основная литература
- •Дополнительная литература
- •Содержание
Задания для самостоятельного решения
1. Построить параболы, заданные уравнениями:
а)
;
б)
;
в)
;
г)
,
а также фокусы и директрисы и написать уравнения директрис.
2. Написать уравнение параболы:
а) проходящей через точки (0;0), и (1;3) и симметричной относительно оси Ох;
б) проходящей через точки (0;0) и (2;-4) и симметричной относительно оси Оу.
3. Написать уравнение окружности, имеющей центр в фокусе параболы и касающейся ее директрисы. Найти точки пересечения параболы и окружности.
4. Написать уравнение параболы и ее
директрисы, если парабола проходит
через точки пересечения прямой
и окружности
и симметрична относительно оси Оу.
Построить окружность, прямую и параболу.
5. Составить простейшее уравнение
параболы, если известно, что ее фокус
находится в точке пересечения прямой
с
осью Ох.
6. На параболе
найти точку, расстояние которой от
директрисы равно 4.
7. Составить уравнение параболы с
вершиной в начале координат, симметричной
относительно оси Ох и отсекающей
от прямой
хорду длиной
.
8. Парабола
отсекает от прямой, проходящей через
начало координат, хорду, длина которой
равна
.
Составить уравнение этой прямой.
9. Составить простейшее уравнение параболы, если длина хорды, перпендикулярной оси симметрии и делящей пополам расстояние между фокусом и вершиной, равна 1.
10. На параболе
найти точку, расстояние которой от
прямой
равно 2.
11. Составить уравнение параболы с вершиной в начале координат, симметричной относительно оси Ох и проходящей через точку М (4;2); определить угол между фокальным радиусом-вектором этой точки и осью Ох.
12. На параболе
найти точку, фокальный радиус-вектор
которой равен 4,5.
13. Написать уравнение параболы и ее
директрисы, если парабола проходит
через точки пересечения прямой
и окружности
и симметрична относительно оси Ох.
Построить прямую, окружность и параболу.
14. Написать уравнения касательных к параболе , проведенных из точки А (0;-2).
5. Диаметры и касательные к кривым 2-го порядка
Диаметром кривой 2-го порядка - называется геометрическое место середин параллельных хорд. Диаметрами эллипса и гиперболы оказываются отрезки и лучи прямых, проходящих через центр, а диаметрами параболы – лучи, параллельные ее оси.
Уравнение диаметра, делящего пополам
хорды с наклоном
,
будет:
для кривых:
; (1)
для параболы :
. (2)
Два диаметра эллипса и гипербол, из
которых каждый делит пополам хорды,
параллельные другому, называются взаимно
сопряженными. Их угловые коэффициенты
и
связаны зависимостью
(у эллипса) и
(у гиперболы).
Уравнения касательной:
к эллипсу (
)
;
к гиперболе (
)
;
к параболе (
)
,
где
- точка касания.
Задания для самостоятельного решения
1. Построить эллипс , его директрисы и найти расстояния точки эллипса с абсциссой х=-3 от правого фокуса и правой директрисы.
2. Построить гиперболу , ее директрисы и найти расстояния точки гиперболы с абсциссой х=5 от левого фокуса и левой директрисы.
3. Написать каноническое уравнение
эллипса, директрисами которого служат
прямые
и большая полуось которого равна 2.
4. Написать уравнение гиперболы, асимптоты
которой
,
а директрисы
.
5. Построить эллипс
,
диаметр
и сопряженный ему диаметр и найти длины
a1 и b1
построенных полудиаметров.
6. Построить гиперболу
,
диаметр
и сопряженный ему диаметр и найти угол
между диаметрами.
7. Найти длину того диаметра эллипса , который равен своему сопряженному диаметру.
8. Дан эллипс
.
Через точку (-2;1) провести хорду, делящуюся
в этой точке пополам.
9. Дана парабола . Через точку (-2;1) провести хорду, делящуюся в точке пополам.
10. Написать уравнения касательных к кривым:
а) ;
б)
;
в)
в точке с абсциссой х0=2.
11. Написать уравнения касательных к
эллипсу
,
параллельных биссектрисе первого
координатного угла.
12. Написать уравнения касательных к
эллипсу
,
проведенных из точки (0;6).
13. Написать уравнение касательной к эллипсу , отсекающей на осях координат равные положительные отрезки.
14. Написать уравнения касательных к
гиперболе
,
перпендикулярных к прямой
.
15. Найти точки пересечения асимптот гиперболы с ее директрисами.
16. Построить эллипс , его диаметр и сопряженный ему диаметр и найти угол между этими диаметрами.
17. Дана гипербола
.
Через точку (2;2) провести хорду, делящуюся
в этой точке пополам.
