domingo, 13 de octubre de 2013

LA ELIPSE

NIVEL: 6to.  DE SECUNDARIA
LA ELIPSE
DEFINICIÓN

La elipse es el lugar geométrico de todos los puntos P del plano cuya suma de distancias a dos puntos fijos, F1 y F2, llamados focos es una constante positiva. Es decir:




Cuando un cono circular recto es seccionado por un plano oblicuo al eje y forma con este eje un ángulo mayor que el ángulo formado por la generatriz con el eje, los puntos pertenecientes igualmente al plano y al cono forman una elipse.

ELIPSES EN NUESTRO ALREDEDOR



PROPIEDADES DE LA ELIPSE
Veamos la propiedad fundamental de una elipse.
Para ello, marca dos puntos en un plano, separados por ejemplo 4 centímetros. Los llamaremos los focos de la elipse. Escoge ahora un número mayor que 4, pongamos 10. La figura que resulta de marcar todos los puntos cuyas distancias a los focos suman 10 es una Elipse.

ELEMENTOS DE LA ELIPSE



Focos. Son los puntos fijos F1 y F2.
Eje focal. Es la recta que pasa por los focos.
Eje secundario. Es la mediatriz del segmento F1F2.
Centro. Es el punto de intersección de los ejes.
Radios vectores. Son los segmentos que van desde un punto de la elipse a los focos: PF1 y PF2.
Distancia focal. Es el segmento F1F2 de longitud 2c, c es el valor de la semi distancia focal.
Vértices. Son los puntos de intersección de la elipse con los ejes: V1, V2, B1, B2.
Eje mayor. Es el segmento V1V2 de longitud 2a, a es el valor del semieje mayor.
Eje menor. Es el segmento B1B2 de longitud 2b, b es el valor del semieje menor.
Ejes de simetría. Son las rectas que contienen al eje mayor o al eje menor.
Centro de simetría. Coincide con el centro de la elipse, que es el punto de intersección de los ejes de simetría.

                             

ECUACIONES DE LA ELIPSE

   a)    CANÓNICA
   b)    ORDINARIA
   c)    GENERAL

ECUACIÓN CANÓNICA DE LA ELIPSE 

Si en la ecuación de la elipse el denominador de x2 es mayor que el denominador de y2, entonces el eje focal coincide con el eje X. En caso contrario, el eje focal coincide con el eje Y.



ECUACIÓN ORDINARIA DE LA ELIPSE



ECUACIÓN GENERAL DE LA ELIPSE

Partiendo de la ecuación anterior y realizando un proceso similar al realizado para obtener la ecuación general de la circunferencia, se llega a la ecuación general de la elipse, donde los coeficientes A y B deben tener el mismo signo.



EJERCICIOS PROPUESTOS

1.    Halla el centro y los focos de la elipse de ecuación:



2.    Reduce la ecuación x2 + 4y2 – 6x + 16y + 21= 0 a la forma ordinaria de una elipse y determina las coordenadas del centro, vértices, focos, las longitudes de los ejes mayor y menor, la cuerda focal y la excentricidad.
3.    Determina la ecuación de la elipse con centro en el origen, focos en los puntos (0; -3) y (0; 3) y eje mayor igual a 10 u.
4.    Halla la ecuación de la elipse de excentricidad 2/3 y cuyos focos son los puntos (-2; 6) y (8; 6).
5.    Determina la ecuación de la elipse cuyo centro de gravedad está en el origen e coordenadas, el eje mayor a lo largo del eje X, el lado recto es igual a 6 y el valor de la excentricidad es 1/2.
6.    Halla la ecuación de la elipse cuya longitud de la cuerda normal (lado recto) es 5 y sus vértices los puntos (-10;0) y (10; 0).
7.    Las distancias de un punto P de una elipse a sus focos F1 y F2 son 6 y 8 cm. Calcula e, si m < F1 P F2 = 90º
8.    En la elipse 4x2 + 9y2 = 36. El área del triángulo formado por un lado recto y los segmentos que unen los extremos con el centro de la elipse es:
9.    Halla la ecuación de la elipse que tiene por centro el punto (2; 4), la distancia del centro a los focos es 3, su excentricidad 1/3 y la elipse es de eje vertical.







LA CIRCUNFERENCIA

NIVEL: 6to.  DE SECUNDARIA

LA CIRCUNFERENCIA
 DEFINICIÓN

La circunferencia es una línea cerrada, curva  y plana cuyos puntos tienen la misma distancia a otro punto llamado centro.
CIRCUNFERENCIA A NUESTRO ALREDEDOR

¿Qué figuras tienen la forma de círculo y circunferencia?


                                                                                    

ELEMENTOS

Centro: Es el punto en el que equidistan los puntos de la circunferencia.
Radio: Es el segmento que une cualquier punto de la circunferencia con el centro.


Cuerda: Es un segmento que un dos puntos de esta cuerda, el radio es perpendicular a la cuerda en su punto medio.


Diámetro: Es una cuerda que pasa por el centro. Es la cuerda que mayor tamaño tiene.

Arco: Es cada una de las partes en que  una cuerda divide a la circunferencia.


POSICIONES RELATIVAS DE UNA RECTA Y UNA CIRCUNFERENCIA

Exterior: Una recta es exterior a una circunferencia  si no tienen ningún punto en común.

                                                

Tangente: Una recta es tangente a una  circunferencia  si tienen un punto en común.


                                                                                                                                     
Secante: Una recta es secante a una circunferencia  si tienen dos puntos en común.




POSICIONES RELATIVAS  DE DOS CIRCUNFERENCIAS

Circunferencias concéntricas tienen un mismo centro


Circunferencias Secantes, tienen dos puntos comunes que son las intersecciones.


Tangentes interiores, la distancia entre los centros es igual a la diferencia de los radios.

Tangentes exteriores, la distancia entre los centros es igual a la suma de los radios.


ECUACIÓN DE LA CIRCUNFERENCIA

Ecuación general de la circunferencia
Ecuación reducida de la circunferencia

Si el centro de la circunferencia coincide con el origen de coordenadas la ecuación queda reducida a:

EJERCICIOS RESUELTOS

a)   Escribir la ecuación de la circunferencia de centro (3, 4) y radio 2.
                
        
b)    Dada la circunferencia de ecuación x2 + y2 - 2x + 4y - 4 = 0, hallar el centro y el radio.
         
EJERCICIOS PROPUESTOS
a)    Determina las coordenadas del centro y del radio de las circunferencias:


b)    Calcula la ecuación de la circunferencia que tiene su centro en (2,-3) y es tangente al eje de abscisas.
c)    Calcula la ecuación de la circunferencia que tiene su centro en (-1, 4) y es tangente al eje de ordenadas.
d)    Hallar la ecuación de la circunferencia circunscrita al triángulo de vértices: A (0, 0), B (3, 1), C (5, 7).