Σελίδα 1 από 1

Κατασκευή εφαπτομένης σε έλλειψη

Δημοσιεύτηκε: Τετ Ιαν 09, 2013 1:13 am
από gbaloglou
Βασισμένο σε πρόβλημα που έστειλε ο Αχιλλέας Συνεφακόπουλος (achilleas) στους "μαθηματικούς" και έμεινε αναπάντητο -- μάλλον επειδή θεωρήθηκε πολύ εύκολο για εκεί, για εδώ όμως είναι καταλληλότατο:

Να δειχθεί ότι καθώς το b μεταβάλλεται, η εφαπτόμενη της έλλειψης \displaystyle\frac{x^2}{A^2}+\displaystyle\frac{y^2}{b^2}=1 στο (a, \displaystyle\frac{b}{A}\sqrt{A^2-a^2}) περνά από σταθερό σημείο.

Ακολούθως να χρησιμοποιηθεί αυτή η ιδιότητα για μια απλή γεωμετρική κατασκευή της εφαπτομένης της έλλειψης \displaystyle\frac{x^2}{A^2}+\displaystyle\frac{y^2}{B^2}=1 στο (a, \displaystyle\frac{B}{A}\sqrt{A^2-a^2})!

Γιώργος Μπαλόγλου

Re: Κατασκευή εφαπτομένης σε έλλειψη

Δημοσιεύτηκε: Παρ Ιαν 25, 2013 5:04 pm
από margavare
Η εξίσωση της εφαπτομένης είναι

\begin{gathered} 
  \frac{{xa}}{{{A^2}}} + \frac{{y\frac{b}{A}\sqrt {{A^2} - {a^2}} }}{{{b^2}}} = 1 \Leftrightarrow \frac{{xa}}{{{A^2}}} + \frac{{y\sqrt {{A^2} - {a^2}} }}{{bA}} = 1 \Leftrightarrow ba \cdot x + A\sqrt {{A^2} - {a^2}}  \cdot y = {A^2}b \hfill \\ 
   \hfill \\ 
  \left. \begin{gathered} 
  b = A \hfill \\ 
   \hfill \\ 
  b =  - A \hfill \\  
\end{gathered}  \right\} \Rightarrow \left. \begin{gathered} 
  Aa \cdot x + A\sqrt {{A^2} - {a^2}}  \cdot y = {A^2}A \hfill \\ 
   \hfill \\ 
   - Aa \cdot x + A\sqrt {{A^2} - {a^2}}  \cdot y =  - {A^2}A \hfill \\  
\end{gathered}  \right\} \Rightarrow \left. \begin{gathered} 
  a \cdot x + \sqrt {{A^2} - {a^2}}  \cdot y = {A^2} \hfill \\ 
   \hfill \\ 
   - a \cdot x + \sqrt {{A^2} - {a^2}}  \cdot y =  - {A^2} \hfill \\  
\end{gathered}  \right\} \Rightarrow \left( {\frac{{{A^2}}}{a},\;0} \right) \hfill \\  
\end{gathered}

Το σημείο \left( {\frac{{{A^2}}}{a},\;0} \right) επαληθεύει την εξίσωση της εφαπτομένης, άρα η εφαπτομένη διέρχεται από το σημείο αυτό για τις διάφορες τιμές του b.

Για την κατασκευή...ας απαντήσουν άλλοι.

Re: Κατασκευή εφαπτομένης σε έλλειψη

Δημοσιεύτηκε: Δευ Ιαν 28, 2013 12:04 pm
από gbaloglou
Πολύ απλά ... συνδέουμε τα (a, \displaystyle\frac{B}{A}\sqrt{A^2-a^2}) και (\displaystyle\frac{A^2}{a}, 0) :winner_third_h4h:

[Πιο γεωμετρικά: γράφουμε κύκλο με κέντρο (0, 0) και ακτίνα A ο οποίος τέμνει την x=a σε σημείο P=(a, \sqrt{A^2-a^2}), φέρουμε την εφαπτομένη του κύκλου στο P, και ενώνουμε το (a, \displaystyle\frac{B}{A}\sqrt{A^2-a^2}) με το σημείο Q=(\displaystyle\frac{A^2}{a}, 0) στο οποίο η εφαπτομένη του κύκλου στο P τέμνει τον άξονα των x :D ]

Γιώργος Μπαλόγλου