sábado, 6 de noviembre de 2010

Las cónicas. Lugar geometrico. LA HIPERBOLA.

Definiciones y Conceptos:

  • Hiperbola:  Es el lugar geometrico de los puntos de un plano tales que el valor absoluto de la diferencia de sus distancias a dos puntos fijos, llamados focos, es igual a la distancia entre los vertices, la cual es una constante positiva.

  • Focos: Los focos de la hipérbola son dos puntos. Respecto de ellos, permanece constante la diferencia de distancias (en valor absoluto) a cualquier punto de dicha hipérbola.

  • Asintota: se dice que uina recta es asintota de una curva si los puntos que estan, al alejarse indefinidamente del origen, se acercancada vez mas a ala recta sin llegar a intersectarla nunca.

  • Excentricidad: se le da el nombre de excentricidad a la relacion entre la distancia focal y el eje real. Igual que en la elipse, se le designa por la letra "e":
e=c/a
  • Directrices de la hiperbola: Son dos rectas perpendiculares al eje real y situadad en una distancia centro de la hiperbola.

  • Lado recto de la hiperbola: es la cuerda que pasapor uno de los focos y es perpendicular al eje real.



  • Elementos de la hipérbola.
En la hipérbola se distinguen los siguientes elementos:

-Los radio vectores de un punto P son los segmentos PF y PF´.

-El eje focal es la recta que pasa por los focos F y F´.

-El eje secundario es la mediatriz del segmento F´F.

-El centro de la hipérbola es el punto O en el que se cortan los ejes. Es el centro de simetría. Y los ejes son sus ejes de simetría.

-La distancia focal es el segmento F´F, cuya longitud es 2c.

-Los vértices son los puntos A y A´, puntos de corte del eje focal con la hipérbola y B y B´, puntos de corte del eje secundario con la circunferencia de centro A y radio c = OF.

-El eje trasverso o eje real es el segmento AA´.

-El eje no trasverso o eje imaginario es el segmento BB´.

-Longitudes de los ejes.


Tipos y Caracteristicas.

  • Hiperbola de eje real paralelo al eje de ordenadas.: en el caso del eje real de la hiperbola sea paralelo al eje de ordenadas, la ecuacion canónica se transforma (cosa facilmente verificable) de esta forma:    -(X-Xo)²/b²+(Y-Yo)/a²= 1

  • Hiperbola equilatera: Es aquella en la que los semiejes real e imaginario tiene igual longitud. Si una hiperbola es equilatera, su ecuacion se transforma, al sustituir b por a, en una de las siguientes:
(X-Xo)²-((Y-Yo)²=a²                    ó                        -(X-Xo)²+(Y-Yo)²=a²        


  • Tangente a una hiperbola en el punto P(X,Y): Mediante un proceso analago se deduce que la pendiente de la tangete a una hiperbola en el punto P(X.,Y.) es:    m= b²(X.,Xo)/a²(Y.,Yo) (si la hiperbola es horizontal)



Leyes- Normas-Teoremas.

  • La ecuación canónica de la hipérbola con centro en es




\begin{displaymath}\frac{{\left( x - h \right) }^2}{a^2} -
\frac{{\left( y - k \right) }^2}{b^2} = 1\end{displaymath}



  • con eje transversal horizontal. Y con eje transversal vertical.



  • Teorema (Asíntotas de una hipérbola)
  • Si la hipérbola tiene un eje transversal horizontal, las ecuaciones de las asíntotas son \begin{displaymath}y = k\,\pm \,\frac{b}{a}\,\left( x - h \right)\end{displaymath}
y si el eje transversal es vertical, las ecuaciones de las asíntotas son

\begin{displaymath}y = k\,\pm \,\frac{a}{b}\,\left( x - h \right)\end{displaymath}

  • Teorema (propiedad de reflexión)
  • La tangente en un punto P de una hipérbola es la bisectriz del ángulo formado por lo segmentos que unen este punto con los focos.
Procedimiento:

  •  llevamos la ecuacion dada a la forma canonica.
  •  agrupamos variables y sacamos factor comun respectivamente en cada grupo
  • sumamos ambos miembros
  • dividimos todos los trminos por el numero independiente de la ecuacion para obtener como resultado un 1 en el miembro de la derecha y simplificamos.
  • Estudio de la hiperbola: Ubicamos el centro.
  • ubicamos el semieje real y el semieje imaginario .
  • unicamos la orientacion de la hiperbola. 
  •  Representacion gráfica: Señalamos en el grafico el centro, los ejes , los vertices (a y A') ; los vertices B y B' a una distancia b del centro sobre el eje imaginario, el rectangulo principal, las asintotas, Trazamos finalmente las ramas de la hiperbola que pueden abrirse jacia arriba y hacia abajo en caso de ser del eje real vertica. o viseversa.
  •  se halla la semidistancia focal. 
  • Los vertices del eje real y focos.
  •  Certices del eje imaginario.
  • Excentricidad.
  • Disectrices.
  • Las ecuaciones.
  • Las asintotas.
  •  El lado recto.
  •  Dibujamos el grafico final.


hipérbola