Составить уравнение геометрического места точек равноудалённых от точки а(-2,5) и данной...

0 голосов
104 просмотров

Составить уравнение геометрического места точек равноудалённых от точки а(-2,5) и данной прямой у= -1 полученное уравнение привести к нормальному виду и построить кривую


Математика (805 баллов) | 104 просмотров
Дан 1 ответ
0 голосов
Правильный ответ

Парабола— геометрическое место точек, равноудалённых от данной прямой и данной точки.
y+1=0
A(-2;5)
Пусть (x_0,y_0) - координаты каждой точки искомой кривой. Расстояние d от точки (x_0,y_0) до прямой Ax+By+C=0 определяется формулой:
d=| \frac{Ax_0+By_0+C}{ \sqrt{A^2+B^2} } |=| \frac{0*x_0+1*y_0+1}{ \sqrt{0+1} } |=|y_0+1|
Тогда, используя формулу расстояния между двумя точками, получим:
\sqrt{(x_0+2)^2+(y_0-5)^2} =|y_0+1| \\ (x_0+2)^2+(y_0-5)^2=(y_0+1)^2
Возводим обе части в квадрат и получаем уравнение искомой кривой, заменив всюду (x_0;y_0) на (x;y)
(x+2)^2+(y-5)^2=(y+1)^2 \\ x^{2} +4x+4+y^2-10y+25-y^2-2y-1=0 \\ 
x^{2} +4x-12y+28=0
Приводим в квадратичную форму B= x^{2} к главным осям, то есть к каноническому виду. Матрица этой квадратичной формы:
B= \left(\begin{array}{cc}1&0\\0&0\end{array}\right)
Находим собственные числа и собственные векторы этой матрицы:
(1-\lambda)x_1+0y_1=0 \\ 0x_1+(0-\lambda)y_1=0
Характеристическое уравнение:
\left|\begin{array}{cc}1-\lambda&0\\0&0-\lambda\end{array}\right|=\lambda^2-\lambda=0
\lambda_1=1;\lambda_2=0

(x+2)^2=12y-24
Получили уравнение параболы:
(x+2)^2=2*6(y-2)
Ветви направлены вверх p>0; вершина расположена в точке (-2;2).
Параметр р=6.
Координаты фокуса:
F(x_0;p/2)=F(-2;-6/2)=F(-2;-3)
Уравнение директрисы:
y=y_0-p/2=2-3=-1


image
(8.9k баллов)
0

а каноническое уравнение зачем находить?

0

спасибо большое, ты меня спасла))))