Jak zjistíte střed, vrcholy, ohniska a excentricitu 9x ^ 2 + 4y ^ 2-36x + 8y + 31 = 0?

Jak zjistíte střed, vrcholy, ohniska a excentricitu 9x ^ 2 + 4y ^ 2-36x + 8y + 31 = 0?
Anonim

Odpovědět:

Centrum: #(2,-1)#

Vertices: # (2, 1/2) a (2, -5 / 2) #

Co-Vertices: # (1, -1) a (3, -1) #

Foci: # (2, (-2 + sqrt (5)) / 2) a (2, (- 2-sqrt (5)) / 2) #

Excentricita: #sqrt (5) / 3 #

Vysvětlení:

Technika, kterou chceme použít, se nazývá dokončení náměstí. Použijeme ho na #X# podmínky první a pak # y #.

Uspořádat na

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

Zaměření na #X#, rozdělte se prostřednictvím # x ^ 2 # koeficient a přidejte čtverec poloviny koeficientu # x ^ 1 # termín na obě strany:

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

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

Rozdělte se podle # y ^ 2 # koeficient a přidejte čtverec poloviny koeficientu # y ^ 1 # termín na obě strany:

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

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

Rozdělte #9/4# zjednodušit:

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

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

Obecná rovnice je

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

kde # (a, b) # je centrum a #h, k # jsou semifinále / hlavní osa.

Čtení mimo centrum dává #(2, -1)#.

V tomto případě # y # má větší hodnotu než #X#, takže elipsa bude natažena v # y # směr. # k ^ 2> h ^ 2 #

Vrcholy jsou získány pohybem nahoru hlavní osou od středu. Tj # + - sqrt (k) # přidán k souřadnici y centra.

To dává # (2, 1/2) a (2, -5/2) #.

Ko-vrcholy leží na vedlejší ose. Přidali jsme # + - sqrt (h) # k souřadnicím střediska, abyste je našli.

# (1, -1) a (3, -1) #

Najít fokusy:

# c ^ 2 = k ^ 2 - h ^ 2 #

# c ^ 2 = 9/4 - 1 #

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

Foci budou umístěny podél linie #x = 2 # v # + - sqrt (5) / 2 # z #y = -1 #.

#proto# ohniska na # (2, (-2 + sqrt (5)) / 2) a (2, (- 2-sqrt (5)) / 2) #

Nakonec se zjistí excentricita pomocí

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

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