Практическая работа № 7
Тема занятия: Решение задач по теме «Линии 2-го порядка»
Цель: закрепить и систематизировать теоретические знания,
научиться решать задачи по теме «Линии 2-го порядка».
План выполнения практической работы
1. Изучение методических рекомендаций по решению задач и выполнение упражнений и задач.
2. Выполнение практической самостоятельной работы по вариантам.
3. Письменные ответы на контрольные вопросы
Задания для практической работы.
Методические рекомендации по решению упражнений и задач.
1.Окружность и её уравнение.
Каноническое уравнение окружности имеет вид:
, (1)
Где(a, b)– координаты центра, а R – радиус окружности.
2. Эллипс и его уравнение.
Каноническое уравнение эллипса:
, (2)
Где а – большая полуось, в – малая полуось,
– эксцентриситет эллипса.
Прямую, на которой расположены фокусы эллипса F1 u F2, называют фокальной осью, а
и – фокальными радиусами.
Прямые x= называют директрисами эллипса.
Пример 1. Доказать, что уравнение
определяет эллипс. Найти координаты его центра симметрии.
Решение. Преобразуем данное уравнение, выделив полные квадраты по и по :
.
Обозначим , где – новые переменные. Тогда уравнение примет вид или, приводя к каноническому виду, .
Сравнивая полученное уравнение с уравнением (2) убеждаемся, что кривая – эллипс. Центр его симметрии находится в точке (-2;2).
3. Гипербола и её уравнение.
Каноническое уравнение гиперболы:
, (3)
Где .
Точки , называются вершинами гиперболы, прямые являются асимптотами гиперболы, – действительная полуось, – мнимая полуось, – эксцентриситет гиперболы, прямые – ее директрисы.
Пример 2. Написать уравнение гиперболы и ее асимптот, если фокусы гиперболы находятся в точках и длина вещественной оси равна 6.
Решение. По условию , тогда из формулы найдем . Каноническое уравнение гиперболы: уравнения асимптот: .
Пример 3. Написать уравнение гиперболы, проходящей через точку , асимптоты которой .
Решение. Из уравнения асимптот следует, что . Уравнение гиперболы будем искать в виде . Так как точка лежит на гиперболе, то . Решая систему найдем , . Получаем или .
4. Парабола и её уравнение.
Каноническое уравнение параболы
, (4)
Где (параметр параболы) – расстояние между фокусом и директрисой, а уравнение ее директрисы .
Так как уравнение параболы содержит , то она симметрична относительно оси . Ось симметрии параболы называется осью параболы.
Вершиной параболы называется точка пересечения параболы с ее осью симметрии.
Пример 4. Парабола с вершиной в начале координат проходит через точку и симметрична относительно оси . Написать ее каноническое уравнение.
Решение. Подставляя координаты точки в уравнение (22), найдем, что . Значит, уравнение параболы .
Пример 5. Доказать, что уравнение определяет параболу. Найти значение ее параметра и координаты вершины.
Решение. Выделяя полный квадрат, получим . Если положить то уравнение примет вид . Сравнивая его с каноническим уравнением (22), находим , откуда . Вершина параболы находится в точке , , то есть .
2. Самостоятельная работа.
Вариант I.
1. Найдите координаты центра и радиус окружности:
2. Найдите эксцентриситет эллипс:
Вариант II.
1.Найдите уравнения асимптот и изобразите схематично гиперболу:
2. Запишите уравнение директрисы параболы и постройте её схематично:
У2 =-12х.
|
, (1)
Где(a, b)– координаты центра, а R – радиус окружности.
2. Эллипс и его уравнение.
Каноническое уравнение эллипса:
, (2)
Где а – большая полуось, в – малая полуось,
– эксцентриситет эллипса.
Прямую, на которой расположены фокусы эллипса F1 u F2, называют фокальной осью, а
и
– фокальными радиусами.
Прямые x=
называют директрисами эллипса.
Пример 1. Доказать, что уравнение
определяет эллипс. Найти координаты его центра симметрии.
Решение. Преобразуем данное уравнение, выделив полные квадраты по
и по
:
.
Обозначим
, где
– новые переменные. Тогда уравнение примет вид
или, приводя к каноническому виду,
.
Сравнивая полученное уравнение с уравнением (2) убеждаемся, что кривая – эллипс. Центр его симметрии находится в точке (-2;2).
3. Гипербола и её уравнение.
Каноническое уравнение гиперболы:
, (3)
Где
.
Точки
,
называются вершинами гиперболы, прямые
являются асимптотами гиперболы,
– действительная полуось,
– мнимая полуось,
– эксцентриситет гиперболы, прямые
– ее директрисы.
Пример 2. Написать уравнение гиперболы и ее асимптот, если фокусы гиперболы находятся в точках
и длина вещественной оси равна 6.
Решение. По условию
, тогда из формулы
. Каноническое уравнение гиперболы:
уравнения асимптот:
.
Пример 3. Написать уравнение гиперболы, проходящей через точку
, асимптоты которой
.
Решение. Из уравнения асимптот следует, что
. Уравнение гиперболы будем искать в виде
. Решая систему
найдем
,
. Получаем
или
.
4. Парабола и её уравнение.
Каноническое уравнение параболы
, (4)
Где
(параметр параболы) – расстояние между фокусом и директрисой, а уравнение ее директрисы
.
Так как уравнение параболы содержит
, то она симметрична относительно оси
. Ось симметрии параболы называется осью параболы.
Вершиной параболы называется точка пересечения параболы с ее осью симметрии.
Пример 4. Парабола с вершиной в начале координат проходит через точку
и симметрична относительно оси
в уравнение (22), найдем, что
. Значит, уравнение параболы
.
Пример 5. Доказать, что уравнение
определяет параболу. Найти значение ее параметра и координаты вершины.
Решение. Выделяя полный квадрат, получим
. Если положить
то уравнение примет вид
. Сравнивая его с каноническим уравнением (22), находим
, откуда
. Вершина параболы находится в точке
,
, то есть
.
2. Самостоятельная работа.
Вариант I.
1. Найдите координаты центра и радиус окружности:
2. Найдите эксцентриситет эллипс:
Вариант II.
1.Найдите уравнения асимптот и изобразите схематично гиперболу:
2. Запишите уравнение директрисы параболы и постройте её схематично:
У2 =-12х.






