Clase 11 Soluciones RD Sharma – Capítulo 26 Elipse – Ejercicio 26.1 | conjunto 2

Pregunta 11. Encuentra la ecuación de la elipse cuyos focos están en (±3, 0) y que pasa por (4, 1).

Solución:

Sea la ecuación de la elipse  \frac{x^2}{a^2}+\frac{y^2}{b^2}=1 ….(i)

Dado que la elipse cuyos focos están en (±3, 0) y que pasa por (4, 1)

Asi que, 

ae = 3 

(ae) 2 = 9

y = 1 y x = 4 

Sustituyendo los valores de x e y en la ecuación anterior, tenemos:

\frac{16}{a^2}+\frac{1}{b^2}=1 …(ii)

Como sabemos que, b 2 = a 2 (1 – e 2 )

segundo 2 = un 2 – un 2 mi 2

segundo 2 = un 2 – 9 

a 2 = b 2 + 9 ….(iii)

Al resolver la ecuación (ii), obtenemos

16b 2 + un 2   = un 2 segundo 2

Ahora pon el valor de a 2 de la ecuación (iii), obtenemos

16b 2 + b 2 + 9  = (b 2 + 9)b 2

b 4 – 8b 2 – 9  = 0

⇒ b = ±3

Entonces, a = 3√2

Ahora ponga el valor de a 2 y b 2 en eq(i), obtenemos

\frac{x^2}{18}+\frac{y^2}{9}=1

Por lo tanto,  \frac{x^2}{18}+\frac{y^2}{9}=1      es la ecuación requerida. 

Pregunta 12. Halla la ecuación de una elipse cuya excentricidad es 2/3, el latus rectum es 5 y el centro es el origen.

Solución:

Sea la ecuación de la elipse  \frac{x^2}{a^2}+\frac{y^2}{b^2}=1 …..(i)

Dado que 

excentricidad(e) = 2/3

lado recto = 5 

Entonces, 2b 2 /a = 5 …..(ii)

⇒ 2b 2 = 5a

⇒ 10a 2 = 45a

⇒ un = 9/2

Al sustituir el valor de a en la ecuación (ii), tenemos:

segundo 2 = 45/4

Ahora ponga el valor de a 2 y b 2 en eq(i), obtenemos

\frac{4x^2}{81}+\frac{4y^2}{45}=1

Por lo tanto,  \frac{4x^2}{81}+\frac{4y^2}{45}=1    es la ecuación de la elipse.

Pregunta 13. Encuentra la ecuación de la elipse con sus focos en el eje y, la excentricidad es 3/4, centro en el origen y que pasa por (6, 4).

Solución:

Sea la ecuación del plano \frac{x^2}{a^2}+\frac{y^2}{b^2}=1

Dado que 

excentricidad(e) = 3/4, 

Como sabemos que a 2 = b 2 (1 – e 2 )

⇒ a^2=b^2(1-\frac{9}{16})

⇒ a^2=\frac{7}{16}b^2

⇒ \frac{x^2}{a^2}+\frac{7y^2}{16a^2}=1

Como pasa por (6,4), tenemos:

⇒ \frac{36}{a^2}+\frac{112}{16a^2}=1

⇒ a 2 = 43 y b 2 = 688/7

Ahora ponga el valor de a 2 y b 2 en eq(i), obtenemos

\frac{x^2}{43}+\frac{7y^2}{688}=1

Así  \frac{x^2}{43}+\frac{7y^2}{688}=1    es la ecuación requerida.

Pregunta 14. Encuentra la ecuación de la elipse cuyos ejes se encuentran a lo largo de ejes de coordenadas y que pasa por (4, 3) y (-1, 4).

Solución:

Sea la ecuación de la elipse:  \frac{x^2}{a^2}+\frac{y^2}{b^2}=1  ….(i)

Se da que la elipse pasa por (4, 3) y (-1, 4).

⇒  \frac{16}{a^2}+\frac{9}{b^2}=1    \frac{1}{a^2}+\frac{16}{b^2}=1

dejar  p=\frac{1}{a^2}    r=\frac{1}{b^2}

Entonces, 16p + 9r = 1 y p + 16b = 1

Al resolver estas ecuaciones tenemos:

p=\frac{1}{a^2}=\frac{7}{247}    r=\frac{1}{b^2}=\frac{15}{247}

Ahora, sustituyendo todos los valores en la ecuación (i), tenemos:

\frac{7x^2}{247}+\frac{15y^2}{247}=1

Por lo tanto ,  \frac{7x^2}{247}+\frac{15y^2}{247}=1    es la ecuación requerida.

Pregunta 15. Encuentra la ecuación de una elipse cuyos ejes se encuentran a lo largo de los ejes de coordenadas, que pasa por el punto (-3, 1) y tiene una excentricidad igual a  \sqrt{\frac{2}{5}} .

Solución:

Sea la ecuación de la elipse:  \frac{x^2}{a^2}+\frac{y^2}{b^2}=1  ……(i)

Se da que la elipse pasa por el punto (-3, 1).

Asi que,

⇒ \frac{9}{a^2}+\frac{1}{b^2}=1

Como sabemos que b 2 = a 2 (1 – e 2 )

También la excentricidad(e) =   \sqrt{\frac{2}{5}} .

segundo 2 = un 2 (1 – 2/5)

segundo 2 = 3a 2 /5 

Al sustituir los valores, tenemos:

\frac{9}{a^2}+\frac{5}{3a^2}=1

⇒ un 2 = 32/2

segundo 2 = 32/5

Ahora ponga el valor de a 2 y b 2 en eq(i), obtenemos

\frac{x^2}{\frac{32}{2}}+\frac{y^2}{\frac{32}{5}}=1

Por lo tanto3x 2 + 5y 2 = 32 es la ecuación requerida. 

Pregunta 16. Encuentra la ecuación de la elipse, la distancia entre los focos es de 8 unidades y la distancia entre las directrices es de 18 unidades.

Solución:

Sea la ecuación de la elipse:  \frac{x^2}{a^2}+\frac{y^2}{b^2}=1  ……(i)

Dado que la distancia entre focos = 8 unidades

Entonces, 2ae = 8 …(i)

Distancia entre directrices = 18 unidades

Entonces, 2a/e = 18 …(i)

De la ecuación (i) y (ii), obtenemos

⇒ mi = 8/2a

⇒ 4a 2 = 18(8)

⇒ un 2 = 36

⇒ un = 6

⇒ mi = 2/3

Ahora, b 2 = a 2 (1 – e 2 )

segundo 2 = 36(1 – 4/9)

segundo 2 = 36(5/9)

segundo 2 = 20

Ahora ponga los valores de a 2 y b 2 en eq(i), obtenemos

\frac{x^2}{36}+\frac{y^2}{20}=1

Por lo tanto,  \frac{x^2}{36}+\frac{y^2}{20}=1    es la ecuación requerida.

Pregunta 17. Encuentra la ecuación de la elipse cuyos vértices son (0, ±10) y la excentricidad es 4/5.

Solución:

Sea la ecuación de la elipse:  \frac{x^2}{a^2}+\frac{y^2}{b^2}=1  …..(i)

Como sabemos que los vértices de la elipse están en el eje y, las coordenadas de los vértices son (0, ±10).

Por lo tanto, b = 10

Ya que, a 2 = b 2 (1 – e 2 )

excentricidad(e) = 4/5 (dado) 

⇒ un 2 = 100(1 – (4/5) 2

⇒ un 2 = 100(1 – 16/25) 

⇒ un 2 = 36

Ahora ponga los valores de a 2 y b 2 en eq(i), obtenemos

\frac{x^2}{36}+\frac{y^2}{100}=1

Por lo tanto,  100x 2 + 36y 2 =3600 es la ecuación requerida.

Pregunta 18. Una barra de 12 m de longitud se mueve con sus extremos tocando los ejes de coordenadas. Determine la ecuación del lugar geométrico de un punto P en la barra, que está a 3 cm del extremo en contacto con el eje x.

Solución:

Consideremos AB la barra que forma un ángulo θ con la recta OX y sea P(x, y) el punto sobre ella tal que AP = 3 cm.

Entonces, PB = AB – AP = 12 – 3 = 9 cm

De este modo, cosθ=\frac{PQ}{PB}=\frac{x}{9}

y, sinθ=\frac{PR}{PA}=\frac{y}{3}

Como sabemos que sen 2 θ + cos 2 θ = 1, tenemos:

(\frac{y}{3})^2+(\frac{x}{9})^2=1

Por tanto  \frac{x^2}{81}+\frac{y^2}{9}=1    , es el lugar geométrico del punto P. 

Pregunta 19. Encuentra la ecuación del conjunto de todos los puntos cuyas distancias desde (0, 4) son dos tercios de sus distancias desde la línea y = 9.

Solución:

Dado que PQ = 2/3PL 

Asi que,

⇒ \sqrt{(x-0)^2+(y-4)^2}=\frac{2}{3}(y-9)

⇒ 3 2 [x 2 + (y – 4) 2 ] = 2 2 (y – 9) 2

⇒ 9x 2 + 9y 2 – 72y + 144 = 4y 2 – 72y + 324

⇒ 9×2 + 5y2 = 180

Así  \frac{x^2}{20}+\frac{y^2}{36}=1    es la ecuación requerida.

Publicación traducida automáticamente

Artículo escrito por prabhjotkushparmar y traducido por Barcelona Geeks. The original can be accessed here. Licence: CCBY-SA

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