בוא ננסה יחד
המשוואה הכללית של האליפסה היא
b²x²+a²y² = a²b²
הישר החותך הוא מן הצורה
y = k
a, b, k אנו מחפשים את
ישר המקביל לציר ה-x חותך אליפסה שציריה הם צירי השיעורים בשתי נקודות שהמרחק ביניהן הוא 8. מרחקי אחת הנקודות מהמוקדים הם 6 ו-10 בהתאמה. מצא את משוואת האליפסה ואת משוואת הישר הנ״ל.
יש לנו שלושה נעלמים אז אנחנו צריכים שלוש משוואות.
אם הישר הוא מקביל לציר האיקס אזי ה וואי של נקודות החיתוך שווה. ואם המרחק בין נקודות החיתוך הוא שמונה, אזי - מטעמי סימטריה - האיקס של נקודת החיתוך הימנית הוא פלוס ארבע והוואי שלה הוא קיי. אז אפשר לרשום את הנקודה הימנית כ
A(4,k)
הנקודה הזאת מקיימת את האליפסה, אז אפשר לרשום
(1) b²*4² + a²k² = a²b²
עכשיו נלך לעניין של המרחקים מן המוקדים. הגדרת האליפסה היא : המקום הגיאומטרי של כל הנקודות שסכום המרחקים שלהן מן המוקדים הוא קבוע. כלומר
AF1+AF2 = const
2a. אבל מן ההגדרה נובע גם שהקונסטנט שבאגף ימין שווה ל
אם תרצה לדעת למה - כתוב לי. אז אפשר לכתוב
(2) 6+10 = 2a ----> a = 8
וכבר יש לנו "על הדרך" את אחד משלושת הנעלמים
.עכשיו נגיד שהמרחק למוקד הימני הוא שש כדי להימנע מן השורש המופיע בנוסחת המרחק נעלה את המרחק בריבוע
AF1² = 6²
(3) (4-c)² + (k-0)² = 36
AF2² = 10²
(4) (4+c)²+(k-0)² = 100
הוספתי את משוואה ארבע מן הטעם הבא: באליפסה תמיד קיים
(5) c² = a²-b²
c אז יכולתי להשתמש בנוסחה הזאת במקום משוואה ארבע, אלא שאז הייתי מקבל ביטוי עם
ואז הייתי צריך להשתמש בשורש. אז כדי להינע מזה כתבתי את משוואה ארבע . עכשיו אני אפתח סוגריים ואני אחבר את משוואות שלוש וארבע. בצורה כזאת אני אתפטר מן ה סי בחזקה אחת ולכן אמנע מן השורש
(3) 16-8c+c² + k² = 36
(4) 16+8c+c²+ k² = 100
חיבור
32+2c² + 2k² = 136
c²+k² = 52
עכשיו נציב את הנוסחה חמש והפעם לא יהיה לנו שורש
(6) a²-b²+k² = 52
a = 8 מצאנו ממשוואה שתים ש
נציב
(1) b²*4² + 8²k² = 8²b²
(6) 8² - b² + k² = 52
אני קיבלתי
a² = 64
b² = 48
k² = 36 ---> k=±6
אז האליפסה היא
48x² + 64y² = 64*48 /:16
3x²+4y²=192
והישר הוא
y = ±6