Естественные науки
как составить уравнение эллипса если известны его координаты фокуса и эксцентриситета? F1(-2;3/2),F2(2;-3/2), E=sqrt(2)/2
F1(-2;3/2),F2(2;-3/2), E=sqrt(2)/2
Середина отрезка между фокусами есть центр эллипса. В данном случае - это точка (0,0) - начало координат.
Прямая, соединяющая фокусы имеет угловой коэффициент, равный (-3/2)/2 = -3/4, следовательно, чтобы эта прямая совместилась с осью ОХ, нужно повернуть её на угол ф = arctg(3/4), выполнив преобразования координат
x' = x * cos ф + y * sin ф
y' = -х * sin ф + y * cos ф,
если tg ф = 3/4, то cos ф = 4/5, sin ф = 3/5 (египетский треугольник со сторонами 3, 4, 5)
Тогда
x' = 4x/5 + 3y/5
y' = -3x/5 + 4y/5
Расстояние между фокусами эллипса при повороте осей координат не изменяется и равно корень из ((2 - (-2)^2 + (-3/2 - 3/2)^2) =
корень из (16 + 9) = корень из 25 = 5.
Поскольку фокусы оказываются лежащими на оси OX', то эта ось содержит большую ось эллипса. Зная расстояние между фокусами 2с = 5 (или с = 2,5) и эксцентриситет Е, можно определить большую полуось эллипса по формуле a = c/E = 2,5 / ((корень из 2)/2) =
= 2,5 корней из 2. Квадрат большой полуоси равен 6,25*2 =12,5. Квадрат эксцентриситета равен 1/2, квадрат малой полуоси вычисляется по формуле b^2 = a^2*(1 - E^2) = 12,5*(1-1/2) = 6,25
Значит в новой системе координат, уравнение искомого эллипса будет выглядеть так:
x'^2 / 12,5 + y'^2 / 6,25 = 1
А в исходной системе координат уравнение получается путём подстановки выражений для новых координат через старые
(4x/5 + 3y/5)^2 / 12,5 + (4y/5 - 3x/5)^2 / 6,25 = 1
Можно умножить обе части уравнения на 25:
2* (4x + 3y)^2 + 4* (4y - 3x)^2 = 25
И раскрыть скобки
2*(16x^2 + 24xy + 9y^2) + 4*(16y^2 - 24xy + 9x^2) = 25
32x^2 + 48xy + 18y^2 + 64y^2 - 96xy + 36x^2 = 25
68x^2 - 48xy + 82y^2 = 25
Всё...
Прямая, соединяющая фокусы имеет угловой коэффициент, равный (-3/2)/2 = -3/4, следовательно, чтобы эта прямая совместилась с осью ОХ, нужно повернуть её на угол ф = arctg(3/4), выполнив преобразования координат
x' = x * cos ф + y * sin ф
y' = -х * sin ф + y * cos ф,
если tg ф = 3/4, то cos ф = 4/5, sin ф = 3/5 (египетский треугольник со сторонами 3, 4, 5)
Тогда
x' = 4x/5 + 3y/5
y' = -3x/5 + 4y/5
Расстояние между фокусами эллипса при повороте осей координат не изменяется и равно корень из ((2 - (-2)^2 + (-3/2 - 3/2)^2) =
корень из (16 + 9) = корень из 25 = 5.
Поскольку фокусы оказываются лежащими на оси OX', то эта ось содержит большую ось эллипса. Зная расстояние между фокусами 2с = 5 (или с = 2,5) и эксцентриситет Е, можно определить большую полуось эллипса по формуле a = c/E = 2,5 / ((корень из 2)/2) =
= 2,5 корней из 2. Квадрат большой полуоси равен 6,25*2 =12,5. Квадрат эксцентриситета равен 1/2, квадрат малой полуоси вычисляется по формуле b^2 = a^2*(1 - E^2) = 12,5*(1-1/2) = 6,25
Значит в новой системе координат, уравнение искомого эллипса будет выглядеть так:
x'^2 / 12,5 + y'^2 / 6,25 = 1
А в исходной системе координат уравнение получается путём подстановки выражений для новых координат через старые
(4x/5 + 3y/5)^2 / 12,5 + (4y/5 - 3x/5)^2 / 6,25 = 1
Можно умножить обе части уравнения на 25:
2* (4x + 3y)^2 + 4* (4y - 3x)^2 = 25
И раскрыть скобки
2*(16x^2 + 24xy + 9y^2) + 4*(16y^2 - 24xy + 9x^2) = 25
32x^2 + 48xy + 18y^2 + 64y^2 - 96xy + 36x^2 = 25
68x^2 - 48xy + 82y^2 = 25
Всё...
Похожие вопросы
- Наименьшее значение выражения: корень ((x-9)^2+4) + корень (x^2+y^2)+ корень ((y-3)^2+9)
- помогите п (в исходном виде задачи) второе уравнение 1/2 V + (1/2 + 2)UV = 30 помоите понять откуда 1/2 появилась спасиб
- Составить уравнение плоскости содержащей прямую L и перпендикулярной прямой M. L:(x+2)/4=(y-1)/4=z/2 M:x/2=y=(z-2)/6.
- Дана система уравнений (х+у) р= 56 (1) (х+р) у= 50 (2) (у+р) х= 26 (3). Каков оптимальный способ решения системы?
- Почему -10/3=-4, а -10%3=2? Почему в математике -10/3=-4, а остаток от деления равен двум?
- приведите пример реакции, где газ вступают во взаимодействие в соотношении 2:3. И ещё 4:3.
- электронную концигурацию инертного газа имеет ион: Fe +3, Cl-, Cu +2, Fe +2 - и как это определить?
- Математика, дробная степень Как можно приближенно оценивать "вручную" значения выражений вроде 10^(4.5), 2^(3,2)?
- почему у человека 2 глаза ,2 уха , 2 дырки в носу ( а рот и половой орган!!!!один)
- Почему в некоторых формулах один аргумент встерчается с квадратом? Например: mV^2, mC^2, aT^2/2, gT^2/2