المحاضرة 5/ القطع المكافئ – ايجاد المجهول

 

المعادلة المعطاة:

ax2+4y=0a x^2 + 4y = 0

نحولها إلى الصيغة القياسية:

4y=ax24y = -a x^2 y=a4x2y = -\frac{a}{4} x^2

وهذه معادلة قطع مكافئ رأسي مفتوح لأسفل من الشكل:

y=14px2y = \frac{1}{4p} x^2

بمقارنة المعادلتين نجد أن:

14p=a4\frac{1}{4p} = -\frac{a}{4}

أي:

p=1ap = -\frac{1}{a}

إيجاد قيمة aa

بما أن القطع المكافئ يمر بالنقطة (1,1)(1,1)، فإننا نعوض بها في المعادلة:

1=a4(1)21 = -\frac{a}{4} (1)^2 1=a41 = -\frac{a}{4} a=4a = -4

معادلة القطع بعد إيجاد aa

y=44x2y = \frac{4}{4} x^2 y=x2y = -x^2

إيجاد البؤرة والدليل

نعرف أن البؤرة تكون عند:

(0,p)(0, p)

وأن الدليل يكون:

y=py = -p

بما أن:

p=1a=14=14p = -\frac{1}{a} = -\frac{1}{-4} = \frac{1}{4}

إذن البؤرة:

(0,14)\left( 0, \frac{1}{4} \right)

والدليل:

y=14y = -\frac{1}{4}

النتيجة النهائية:

  • قيمة a=4a = -4
  • البؤرة: (0,14)\left( 0, \frac{1}{4} \right)
  • الدليل: y=14y = -\frac{1}{4}
الرسم البياني 1
الرسم البياني 1

 

السؤال التالي

 

المعادلة المعطاة للقطع المكافئ هي:

ax2+8y=0a x^2 + 8y = 0

الخطوة 1: إيجاد قيمة aa

بما أن القطع يمر بالنقطة (1,2)(1,2)، فإن هذه النقطة تحقق المعادلة:

a(1)2+8(2)=0a(1)^2 + 8(2) = 0 a+16=0a + 16 = 0 a=16a = -16

إذن، معادلة القطع المكافئ تصبح:

16x2+8y=0-16x^2 + 8y = 0 8y=16x28y = 16x^2 y=2x2y = 2x^2

وهي على الصورة القياسية:

y=4px2y = 4p x^2

الخطوة 2: إيجاد قيمة pp

بالمقارنة مع المعادلة القياسية y=4px2y = 4p x^2، نجد أن:

4p=24p = 2 p=12p = \frac{1}{2}

الخطوة 3: تحديد البؤرة والدليل

  • إحداثيات البؤرة: تكون البؤرة على بعد pp من الرأس (نقطة الأصل)، أي أن إحداثياتها:

    F(0,12)F \left( 0, \frac{1}{2} \right)

  • معادلة الدليل: يكون الدليل على بعد pp في الاتجاه المعاكس للبؤرة، أي أن معادلته:

    y=12y = -\frac{1}{2}

النتائج النهائية

  • قيمة aa: 16-16
  • إحداثيات البؤرة: (0,12)(0, \frac{1}{2})
  • معادلة الدليل: y=12y = -\frac{1}{2}
الرسم البياني 2
الرسم البياني 2