你如何找到9x ^ 2 + 4y ^ 2-36x + 8y + 31 = 0的中心,顶点,焦点和偏心率?

你如何找到9x ^ 2 + 4y ^ 2-36x + 8y + 31 = 0的中心,顶点,焦点和偏心率?
Anonim

回答:

中央: #(2,-1)#

顶点: #(2,1 / 2)和(2,-5 / 2)#

共顶点: #(1,-1)和(3,-1)#

佛慈: #(2,( - 2 + sqrt(5))/ 2)和(2,( - 2-sqrt(5))/ 2)#

偏心: #sqrt(5)/ 3#

说明:

我们想要使用的技术称为完成正方形。我们将在它上面使用它 #X# 首先是条款然后是 #Y#.

重新排列

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

专注于 #X#,通过 #x的^ 2# 系数并加上系数的一半的平方 #x的^ 1# 双方任期:

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

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

除以 #y的^ 2# 系数和加上系数的一半的平方 #y的^ 1# 双方任期:

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

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

被除以 #9/4# 简化:

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

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

一般方程是

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

哪里 #(A,B)# 是中心和 #h,k# 是半小/长轴。

读中心给出了 #(2, -1)#.

在这种情况下, #Y# 方向比价值更大 #X#,所以椭圆将被拉伸 #Y# 方向。 #k ^ 2> h ^ 2#

通过从中心向上移动主轴来获得顶点。即 #+ - SQRT(k)的# 添加到中心的y坐标。

这给了 #(2,1 / 2)和(2,-5 / 2)#.

共顶点位于短轴上。我们增加 #+ - SQRT(H)# 到中心的x坐标找到这些。

#(1,-1)和(3,-1)#

现在,找到焦点:

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

#c ^ 2 = 9/4 - 1#

#c ^ 2 = 5/4意味着c = + -sqrt(5)/ 2#

Foci将位于沿线 #x = 2##+ - SQRT(5)/ 2##y = -1#.

#因此# 焦点在 #(2,( - 2 + sqrt(5))/ 2)和(2,( - 2-sqrt(5))/ 2)#

最后发现了偏心率

#E = SQRT(1-H ^ 2 / K ^ 2)#

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