Ikkinchi tartibli egri chiziqlar
Reja:
Tekislikda ikkinchi tartib chiziqlar tenglamalari. Aylana.
Ellips ta’rifi, kanonik tenglamasi.
Ellipsning xossalari.
Giperbola ta’rifi, kanonik tenglamasi.
Giperbolaning xossalalari .
6. Parabola ta’rifi, kanonik tenglamasi.
Aylana maktab geometriya kursidagi ko`plab masalalarni yechishda muhim ahamiyat kasb etadi. Shuning uchun qaralayotgan paragrafda aylananing analitik ifodasini berib, masalalar yechishga tadbiq qilamiz.
Ta‘rif. Tekislikda berilgan nuqtadan berilgan masofada yotuvchi nuqtalarning (to`plamini ) geometrik o`rnini aylana deyiladi.
Ta’rifda aytilgan nuqtani aylana markazi, berilgan masofani aylana radiusi deyiladi va r bilan belgilaymiz.
To`g’ri burchakli dekart koordinatalar sistemasi (Oij) berilgan bo`lsin. Tekislikdagi ixtiyoriy N(x,y) nuqta aylanada yotishi uchun
| |=r (15.1)
shart o`rinli bo`lishi lozim. Bu yerda M(a,b) aylana markazi
(15.1) dan:
bundan,
(x-a)2+(y-b)2-r2=0 (15.2)
markazi C(a,b) nuqtada radiusi r ga teng bo`lgan aylananing u m u m i y
t e n g l a m a s i deyiladi.
Agar a=b=0 bo`lsa, M nuqta koordinatalar boshi bilan ustma-ust tushadi.
(15.2) tenglama,
x2+y2=r2 (15.3)
ko`rinishda bo`ladi. Bu tenglama markazi koordinatalar boshida bo`lgan aylananing N o r m a l t e n g l a m a s i deyiladi.
(15.2) dan qavslarni ochib chiqsak, quyidagi hosil bo`ladi:
x2+y2-2ax-2by+(a2+b2-r2)=0
-2a=D, -2d=E, a2+b2-r2=F bilan belgilasak aylana tenglamasi
x2+y2+Dx+Ey+F=0 (15.4)
ko`rinishga keladi. (15.4) tenglamaga e’tibor bersak, ikkinchi tartibli algebraik chiziq aylana tenglamasi bo`lishi uchun: a) o`zgaruvchi koordinatalar ko`paytmasi xy qatnashmasligi, b) x2 va y2 oldidagi koeffitsientlar teng bo`lishi kerak, degan xulosaga kelamiz.
Masala. 1. Koordinatalari (15.4) tenglamani qanoatlantiruvchi nuqtalarning geometrik o`rnini tekshiring.
Yechish (15.4) tenglamaning ko`rinishini
yoki
(15.5)
o`zgartirish mumkin. Bu yerda p=D2+B2-4F.
Quyidagi xollardan biri bo`lishi mumkin:
1.D2+B2-4F > 0 bo`lsa, (15.5) tenglama markazi nuqtada radiusi teng aylana tenglamasidir.
2.D2+E2-4F = 0 bo`lsa, (15.5) tenglamani bittagina nuqta koordinatalari qanoatlantiradi. Demak, geometrik o`rin bitta nuqtadan iborat bo`ladi.
3.D2+E2-4F < 0 bo`lsa, u holda koordinatalari (15.5) tenglamani qanoatlantiruvchi bitta ham haqiqiy nuqta mavjud emas.
2-Masala. quyida berilgan tenglamalarning qaysi birlari aylanani aniqlaydi. Agar tenglamalar aylanani aniqlasa, uning markazining koordinatalarini va radiusini toping.
a) x2+y2-4x+8y+4=0;
b) x2+2y2-4x=0;
v) x2+y2-3=0;
g) 4x2+4y2-4x+8y+5=0.
Yechish. hamma hol uchun p=D2+E2-4F.
a) p=(-4)2+82-4™4=64, (x-2)+(y+4)=16.
Bu markazi M(2;-4) nuqtada radiusi r=4 bo`lgan aylanani aniqlaydi.
b) x2, y2 lar oldidagi koeffitsientlari teng emas, demak bu tenglama aylanani aniqlamaydi.
v) =0+0+4 3=12 > 0.
Tenglamalar markazi koordinatalar boshida radiusi r= bo`lgan aylanani ifodalaydi.
g) berilgan tenglamada x2 va y2 larning oldidagi koeffitsientlar bir-biriga teng shartga ko`ra aylanani ifodalaydi. Uning markazi va radiusini topaylik. Tenglamani 4 ga bo`lib,
x2+y2-x+2y+ =0
=D2+E2 - 4F=1+4 = 5 ¹ 0. Shunday qilib, tenglama faqat bitta ( ; 1) nuqtani aniqlaydi.
Do'stlaringiz bilan baham: |