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[Risolto] PARABOLA

  

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Considera la parabola $\gamma_1$ di equazione $\rho=-\frac{1}{2} x^2+2 x$.
a. Rappresentala graficamente c calcola l'areu del segmento parabolico llmilato dalla parabola $\gamma_1$ e dall'asse $x$.
b. Scrivi l'equazione della parabola $\gamma_2$, avente asse parallelo all'asse $y$ e concavita rlvolta verso il basso, sapendo che incontra l'asse $x$ nell'origine e nel punto $(-6,0)$ e che forma con l'asse $x$ un segmento parabolico di area uguale a $\frac{9}{16}$ dell'area del segmento parabolico di cui al punto precedente.
c. Determina le equazioni delle rette $r$ ed $s$, tangenti rispettivamente alle parabole $\boldsymbol{\gamma}_1 \mathbf{c} \boldsymbol{\gamma}_2$ nell'origine.
d. Scrivi le equazioni delle circonferenze tangenti alle due rette $r$ e $s$, aventi il centro sulla retta di equazione $y=3$.

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E' lungo - svolgo prima a) b) c)

a) La parabola passa per l'origine, ha il vertice in

V = (-b/(2a), yV) = (2,2), volge la concavità verso il basso

e incontra l'asse x in O e in (4,0)

https://www.desmos.com/calculator/ncxy4rxqgr

L'area del segmento parabolico é per il Teorema di Archimede

Sp = 2/3 * b * h = 2/3*4*2 = 16/3

o, con la formula di Francesco,

Sp = sqrt(D^3)/6a^2 con D = 4 e a^2 = 1/4

Sp = sqrt(64)/(6/4) = 8 : 3/2 = 8*2/3 = 16/3

b) y = ax^2 + bx

con 36a - 6b = 0 => b = 6a e a < 0

y = ax^2 + 6ax

I 9/16 di 16/3 sono 9/3 = 3

Ragionando come prima

2/3 * (0 - (-6)) * |yV| = 3

6 |yV| = 9/2

il vertice é il punto di ordinata massima essendo a negativo

yV = 3/4

- D/(4a) = 3/4

D = -3a = 36 a^2

e, poiché a non può essere zero, 12a = -1 => a = -1/12 e b = 6a = -1/2

L'equazione di gamma2 é allora y = -1/12 x^2 - 1/2 x

c) y = mx

con gamma1

 

-1/2 x^2 + 2x = mx

1/2 x^2 + (m-2) x = 0

Delta = 0

(m - 2)^2 - 0 = 0

m = 2

y = 2x       (t1, r)

Con gamma2

 

-1/12 x^2 - 1/2 x = mx

1/12 x^2 + (m + 1/2) x = 0

Delta = 0

(m + 1/2)^2 - 0 = 0

m = -1/2

y = -1/2 x     (t2, s)

 

d) - b/2 = 3 => b = -6 per entrambe le circonferenze cercate

x^2 + y^2 + ax - 6y + c = 0

d1) tangente a r

 

y = 2x

x^2 + 4x^2 + ax - 12x + c = 0

5x^2 + (a-12)x + c = 0

(a-12)^2 - 20c = 0

 

y = -1/2 x

x^2 + 1/4 x^2 + ax  + 3x + c = 0

5/4 x^2 + (a + 3) x + c = 0

D = 0

(a+3)^3 - 5c = 0

 

c = (a-12)^2/20 = (a+3)^2/5

(a-12)^2 = 4(a+3)^

|a-12| = |2(a+3)|

Dunque

 

a - 12 = 2a + 6

2a - a = -12 - 6

a = -18 e c = (-18-12)^2/20 = 900/20 = 45

 

x^2 + y^2 - 18x - 6y + 45 = 0

 

oppure

a - 12 = - 2a - 6

a + 2a = 12 - 6

3a = 6

a = 2

c = (2-12)^2/20 = 100/20 = 5

 

x^2 + y^2 + 2x - 6y + 5 = 0

 

Grafico con Desmos

https://www.desmos.com/calculator/5uiolanvxn



Risposta
SOS Matematica

4.6
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