Como representar graficamente cónicas na forma polar baseado em excentricidade

Quando você gráfico cónicas no plano polar, você usa equações que dependem de um valor especial conhecido como excentricidade, que descreve a forma geral de uma secção cónica. O valor de excentricidade de uma cónica podem dizer-lhe que tipo de seção cônica da equação descreve, bem como a forma como gordo ou magro ele é.

Quando gráficos de equações em coordenadas polares, você pode ter dificuldade para dizer qual seção cônica você deve estar representação gráfica baseada unicamente na equação (ao contrário de gráficos em coordenadas cartesianas, onde cada seção cônica tem sua própria equação única). Portanto, você pode usar a excentricidade de uma cónica para descobrir exatamente qual o tipo de curva que você deve ser graficamente.

Aqui estão as duas equações que permitem que você coloque cónicas em polar forma coordenada, onde (r, teta) é a coordenada de um ponto da curva em forma polar. Lembre-se que r é o raio, e teta é o ângulo na posição padrão no plano de coordenadas polares.

Quando gráficos cónicas na forma polar, você pode conectar vários valores de theta para obter o gráfico da curva. Em cada uma das equações acima, k é um valor constante, theta toma o lugar do tempo, e e é a excentricidade. a variável e determina a seção cônica:

  • E se e = 0, a secção cónica é um círculo.

  • Se 0 lt; e lt; 1, a secção cónica é uma elipse.

  • E se e = 1, a secção cónica é uma parábola.

  • E se e gt; 1, a secção cónica é uma hipérbole.

Por exemplo, digamos que você deseja representar graficamente essa equação:

A primeira coisa que você precisa fazer é fazer o denominador começar com 1. Este denominador começa com 4, então você tem que fatorar que 4 para descobrir o que k é!

Factoring o 4 do denominador dá-lhe [



Video: 31. Equação da Hipérbole. | Geometria Analítica

A fim de manter a equação perto da forma padrão para cónicas polares, multiplicar o numerador e denominador por quarto. Este passo dá-lhe

Portanto, a constante k é 1/2 ea excentricidade, e, é 1/4, que lhe diz que você tem uma elipse porque e situa-se entre 0 e 1.

A fim de representar graficamente a função polar dessa elipse, você pode conectar valores de theta e resolver para r. Em seguida, traçar as coordenadas (r, theta) em coordenadas polares avião para obter o gráfico. Para o gráfico da equação exemplo,

você pode conectar

e encontra r em cada caso:

Estes quatro pontos são o suficiente para dar-lhe um esboço do gráfico.

O gráfico de uma elipse, em coordenadas polares.
O gráfico de uma elipse, em coordenadas polares.

Você pode ver no gráfico do exemplo elipse nesta figura.


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