Rozwiązanie - Właściwości elips
Krok po kroku wyjaśnienie
1. Znajdź formę standardową
Aby znaleźć standardową formę elipsy, spraw, aby prawa strona równania była równa :
Podziel obie strony przez 12
Uporządkuj wyrażenie
Ponieważ mianownik y jest większy niż mianownik x , reprezentuje on główną oś , co powoduje, że jest to równanie elipsy pionowej:
2. Znajdź środek
reprezentuje przesunięcie wzdłuż osi x od środka.
reprezentuje przesunięcie wzdłuż osi y od środka.
Aby znaleźć wartości i , skorzystaj z standardowej formy elipsy pionowej:
Centrum:
3. Znajdź promień głównej osi
reprezentuje dłuższy promień elipsy, który jest równy połowie głównej osi.
Nazywa się to półosią główną.
Aby znaleźć wartość , skorzystaj z standardowej formy elipsy pionowej:
Wykonaj pierwiastkowanie obu stron równania:
Ponieważ reprezentuje odległość, ma tylko wartość dodatnią.
4. Znajdź wierzchołki
W elipsie pionowej, główna oś przebiega równolegle do osi y i przechodzi przez wierzchołki elipsy. Znajdź wierzchołki, dodając i odejmując od współrzędnej y () środka.
Aby znaleźć wierzchołek_1, dodaj do współrzędnej y () środka:
Wierzchołek_1:
Środek:
Wierzchołek_1:
Wierzchołek_1:
Aby znaleźć wierzchołek_2, odejmij od współrzędnej y () środka:
Wierzchołek_2:
Środek:
Wierzchołek_2:
Wierzchołek_2:
5. Znajdź promień osi mniejszej
reprezentuje krótszy promień elipsy, który jest równy połowie mniejszej osi. Nazywa się to półosią mniejszą.
Aby znaleźć wartość , użyj standardowej formy elipsy pionowej:
Oblicz pierwiastek kwadratowy z obu stron równania:
Ponieważ b reprezentuje odległość, ma tylko wartość dodatnią.
6. Znajdź współrzędne
W elipsie pionowej, mniejsza oś przebiega równolegle do osi x i przechodzi przez współwierzchołki elipsy.
Znajdź współwierzchołki, dodając i odejmując od współrzędnej x () środka.
Aby znaleźć współwierzchołek_1, dodaj do współrzędnej x () środka:
Współwierzchołek_1:
Środek:
Współwierzchołek_1:
Współwierzchołek_1:
Aby znaleźć współwierzchołek_2, odejmij od współrzędnej x () środka:
Współwierzchołek_2:
Środek:
Współwierzchołek_2:
Współwierzchołek_2:
7. Znajdź ogniskową
Ogniskowa to odległość od środka elipsy do każdego punktu ogniskowego i zazwyczaj jest reprezentowana przez .
Aby znaleźć , skorzystaj z formuły:
Podstaw i do formuły i uproszcz:
Ponieważ reprezentuje odległość, ma tylko wartość dodatnią.
8. Znajdź ogniwo
W elipsie pionowej, główna oś biegnie równolegle do osi y i przechodzi przez ogniska.
Znajdź ogniska, dodając i odejmując do współrzędnej y środka.
Aby znaleźć ognisko_1, dodaj do współrzędnej y środka:
Ognisko_1:
Center:
Ognisko_1:
Ognisko_1:
Aby znaleźć ognisko_2, odejmij od współrzędnej y środka:
Ognisko_2:
Center:
Ognisko_2:
Ognisko_2:
9. Znajdź powierzchnię
Użyj wzoru na pole elipsy, aby znaleźć pole elipsy:
Wstaw i do wzoru i uproszcz:
Pole wynosi
10. Znajdź przecięcia z osią x i y
Aby znaleźć miejsce zerowe x, podstaw dla w standardowym równaniu elipsy i rozwiąż wynikające równanie kwadratowe dla .
Kliknij tutaj, aby uzyskać krok po kroku wyjaśnienie równania kwadratowego.
Aby znaleźć miejsce zerowe y, podstaw dla w standardowym równaniu elipsy i rozwiąż wynikające równanie kwadratowe dla .
Kliknij tutaj, aby uzyskać krok po kroku wyjaśnienie równania kwadratowego.
11. Znajdź mimośródność
Aby znaleźć ekscentryczność, użyj poniższego wzoru:
Podstaw , oraz do wzoru:
Mimośródność wynosi
12. Narysuj wykres
Jak nam poszło?
Proszę zostawić nam swoją opinię.Dlaczego uczyć się tego
Jeśli pokroisz marchewkę na pół poprzecznie (tak jak to: =|> ), otrzymany przekrój byłby okrągły i dość łatwy do zmierzenia. Ale co jeśli pokroisz tę samą marchewkę poprzecznie pod kątem (tak jak to: =/> )? Otrzymany kształt byłby bardziej eliptyczny i mierzenie go byłoby trochę trudniejsze niż po prostu mierzenie starego dobrego okręgu. Ale czy naprawdę musisz mierzyć przekrój marchewki?
Prawdopodobnie nie, ale takie przypadki występowania elips w naturze są naprawdę dość powszechne, a zrozumienie ich z matematycznego punktu widzenia może być użyteczne w wielu różnych kontekstach. Dziedziny takie jak sztuka, design, architektura, inżynieria i astronomia polegają czasami na elipsach - od malowania portretów, przez budowanie domów, po mierzenie orbit księżyców, planet i komet.