Решение задач по аналитической геометрии. Линии второго порядка. Глушакова Т.Н - 41 стр.

UptoLike

3 ·
1
25
(4x
3y
)
2
+ 24 ·
1
25
(4x
3y
)(3x
+ 4y
)
4 ·
1
25
(3x
+ 4y
)
2
+ 10 ·
1
5
(4x
3y
) = 0
или 300x
2
325y
2
+ 200x
150y
= 0, откуда
12x
2
13y
2
+ 8x
6y
= 0.
Выделим полные квадраты при x
, y
, получим
12
x
2
+
2
3
x
!
13
y
2
+
6
13
y
!
= 0,
откуда 12 ·
x
+
1
3
!
2
12 ·
1
9
13 ·
y
+
3
13
!
2
+ 13 ·
9
13
2
= 0 или
12x
′′2
13y
′′2
25
39
= 0
x
′′
= x
+
1
3
, y
′′
= y
+
3
13
!
, то есть
x
′′2
25
39·12
y
′′2
25
39·13
= 1.
Таким образом, a =
v
u
u
t
25
39 · 12
=
5
13
78
, b =
v
u
u
t
25
39 · 13
=
5
3
39
.
Найдем центр гиперболы в исходной системе координат. Так как
x
′′
= 0
y
′′
= 0
, то
x
+
1
3
= 0
y
+
3
13
= 0
или
x
=
1
3
y
=
3
13
, откуда
x =
1
3
·
4
5
+
3
13
·
3
5
y =
1
3
·
3
5
3
13
·
4
5
или
x =
5
39
y =
5
13
.
Таким образом,
5
39
,
5
13
!
центр гиперболы.
Найдем уравнение действительной оси. В системе координат X
′′
O
Y
′′
y
′′
= 0, поэтому y
+
3
13
= 0, и, подставляя выражение y
через x и y,
получим x ·
3
5
+ y ·
4
5
+
3
13
= 0, откуда 39x + 52y + 15 = 0 или
39x52y15 = 0. Это уравнение действительной оси в исходной системе
41
                  1                        1
            3·       (4x′ − 3y ′ )2 + 24 · (4x′ − 3y ′ )(3x′ + 4y ′ )−
                 25                       25
                         1                     1
                  −4 · (3x′ + 4y ′ )2 + 10 · (4x′ − 3y ′ ) = 0
                        25                     5
          или       300x − 325y + 200x − 150y ′ = 0,
                         ′2          ′2      ′
                                                                 откуда
                          12x′2 − 13y ′2 + 8x′ − 6y ′ = 0.
  Выделим полные квадраты при x′ , y ′ , получим
                                       !               !
                             2               6
                       12 x + x′ − 13 y ′2 + y ′ = 0,
                           ′2
                             3              13
                          !                            !
                   1 2
                   ′          1           ′  3 2         9
  откуда 12 · x +      − 12 · − 13 · y +         + 13 · 2 = 0 или
                   3          9             13          13
                                                        !
     ′′2    ′′2 25             ′′  ′    1    ′′   ′   3
  12x − 13y −       =0       x =x + , y =y +               , то есть
                39                      3            13
                          x′′2    y ′′2
                           25 − 25 = 1.
                                    39·12   39·13
                                v
                                u   √         v
                                              u              √
                          25    u
                                t  5 13       u 25         5   3
  Таким образом, a =             =      , b=t            =       .
                        39 · 12     78          39 · 13      39
  Найдем центр гиперболы в исходной системе координат. Так как
                                         
                   
                     ′  1                
                                                   1
                  
                   
                   
                   
                     x + =0               
                                          
                                          
                                          
                                            x′ = −
  
   x′′ = 0        
                        3                
                                                   3
  
             , то                  или                , откуда
   y ′′ = 0       
                                         
                                          
                   
                   
                     ′   3               
                                          
                                            ′       3
                    y +
                            =0            y =−
                                          
                         13                         13
                                            
              
              
              
                     1 4     3 3             
                                             
                                             
                                                        5
              
              
              
                x=− · +         ·            
                                             
                                             
                                               x=−
              
                    3 5 13 5                
                                                      39
              
                                      или    
                                                           .
              
                                            
                                             
              
              
                    1 3     3 4             
                                             
                                                       5
               y =− ·
                        −      ·             y =−
                                             
                     3 5 13 5                          13
                                       !
                          5    5
     Таким образом, − , −           — центр гиперболы.
                         39 13
     Найдем уравнение действительной оси. В системе координат X ′′ O′ Y ′′
                         3
y ′′ = 0, поэтому y ′ +     = 0, и, подставляя выражение y ′ через x и y,
                        13
             3      4   3
получим    −x ·+y· +       = 0, откуда −39x + 52y + 15 = 0 или
             5      5 13
39x−52y−15 = 0. Это уравнение действительной оси в исходной системе

                                            41