Sia dato il seguente fascio di circonferenze: $$ r: x^2+y^2+x-2 y-k x+k y=0 $$ a) Caratterizza il fascio determinando generatrici e punti base; b) Determina le equazioni delle circonferenze, se esistono, che hanno il centro sulla retta $y=x$; c) Determina le equazioni delle circonferenze, se esistono, che passano per if punto $P(1,-1)$.
Riscriviamo l'equazione del fascio nelle due forme
$Γ(k): x^2+y^2+x-2y + k(-x+y) = 0$
$Γ(k): x^2+y^2 + (1-k) x+ (k-2)y = 0$
a.
⊳ Le generatrici sono
una circonferenza di centro C(-1/2, 1) e raggio r = √5 / 2 di equazione x² + y² + x - 2y = 0
una retta (circonferenza degenere) di equazione y = x
l'asse radicale ha equazione y = x
coefficiente angolare dell'asse radicale. m = 1
⊳ Punti base. Si ottengono risolvendo il sistema composto dalle due generatrici. Le due soluzioni sono
O(0, 0) & A(1/2, 1/2)
b. Determiniamo l'equazione dell'asse dei centri. Il centro delle circonferenze che cerchiamo deve appartenere all'asse dei centri e per ipotesi all'asse radicale. Ne consegue che sarà il punto di intersezione tra le due rette.
coefficiente angolare dell'asse dei centri. m' = -1 (asse dei centri è ┴ all'asse radicale)
tipo equazione dell'asse dei centri y = - x + q
ricaviamo q introducendo i valori del centro C(-1/2, 1) della generatrice. ⇒ q = 1/2
equazione dell'asse dei centri y = - x + 1/2
Intersezione tra i due assi. $C_a = (\frac{1}{4}, \frac{1}{4})$
Con riferimento al coefficiente della x del fascio (versione 2) ricaviamo