9x ^ 2 + 4y ^ 2-36x + 8y + 31 = 0'ın merkezini, köşelerini, odaklarını ve eksantrikliğini nasıl buluyorsunuz?

9x ^ 2 + 4y ^ 2-36x + 8y + 31 = 0'ın merkezini, köşelerini, odaklarını ve eksantrikliğini nasıl buluyorsunuz?
Anonim

Cevap:

merkez: #(2,-1)#

Tepe Noktaları: # (2, 1/2) ve (2, -5 / 2) #

Eş Tepe Noktaları: # (1, -1) ve (3, -1) #

odak: # (2, (-2 + sqrt (5)) / 2) ve (2, (- 2-sqrt (5)) / 2) #

Dışmerkezlilik: #sqrt (5) / 3 #

Açıklama:

Kullanmak istediğimiz tekniğe kareyi tamamlama denir. Üzerinde kullanacağız # X # önce terimleri sonra da • y #.

İçin yeniden düzenle

# 9x ^ 2 + 4y ^ 2 - 36x + 8y = -31 #

Odaklanarak # X #tarafından ayrılmak # X ^ 2 # katsayısı ve katsayısının yarısını kareye ekleyin. # X ^ 1 # Her iki taraf için de terim:

# x ^ 2 + 4 / 9y ^ 2 - 4x + 8 / 9y + (- 2) ^ 2 = -31/9 + (-2) ^ 2 #

# (x-2) ^ 2 + 4 / 9y ^ 2 + 8 / 9y = 5/9 #

İle bölün • y ^ 2 # katsayısı ve katsayısının yarısını kareye ekleyin. • y ^ 1 # iki tarafa da vade:

# 9/4 (x-2) ^ 2 + y ^ 2 + 2y + (1) ^ 2 = 5/4 + (1) ^ 2 #

# 9/4 (x-2) ^ 2 + (y + 1) ^ 2 = 9/4 #

Bölünür #9/4# basitleştirmek için:

# (x-2) ^ 2 + 4/9 (y + 1) ^ 2 = 1 #

# (x-2) ^ 2/1 + ((y + 1) ^ 2) / (9/4) = 1 #

Genel denklem

# (x-a) ^ 2 / sa ^ 2 + (y-b) ^ 2 / k ^ 2 = 1 #

nerede # (A, b) # merkez ve #h, k # yarı-küçük / ana eksendir.

Merkezden okumak verir #(2, -1)#.

Bu durumda, • y # yönündekinden daha büyük bir değeri vardır. # X #, bu yüzden elips • y # Yön. # k ^ 2> h ^ 2 #

Köşeler, ana ekseni merkezden yukarı hareket ettirerek elde edilir. yani # + - sqrt (k) # merkezin y koordinatına eklenir.

Bu verir # (2, 1/2) ve (2, -5/2) #.

Köşeler küçük eksende uzanır. Ekleriz # + - sqrt (h) # Merkezin x koordinatına bunları bulmak için.

# (1, -1) ve (3, -1) #

Şimdi, odakları bulmak için:

# c ^ 2 = k ^ 2 - s ^ 2 #

# c ^ 2 = 9/4 - 1 #

# c ^ 2 = 5/4 c = + -sqrt (5) / 2 # anlamına gelir

Odaklar çizgi boyunca yer alacak #x = 2 # en # + - sqrt (5) / 2 # itibaren #y = -1 #.

# Dolayısıyla # odaklanmak # (2, (-2 + sqrt (5)) / 2) ve (2, (- 2-sqrt (5)) / 2) #

Sonunda eksantriklik kullanılarak bulundu

# E = sqrt (1-h ^ 2 / k ^ 2) #

# e = sqrt (1-1 / (9/4)) = sqrt (1-4 / 9) = sqrt (5) / 3 #