Хипербола је геометријско место тачака у равни за које важи да је разлика растојања од две утврђене тачке стална. Те фиксне тачке се обележавају са F1 и F2 и називају се жиже или фокуси, а стална разлика удаљености ма које тачке хиперболе од фокуса увек се обележава са 2a.
Каноничка једначина: a2x2−b2y2=1. где је b2=c2−a2. Параметри a и b су дужине реалне, односно имагинарне полуосе, док c представља линеарни ексцентритет.
Нумерички ексентрицитет: e=ac=1+a2b2>1.
Жиже (фокуси): F1(−c,0),F2(c,0).
Једначине директрисе:x=ea, x=−ea.
Фокални параметар:p=ab2.
Фокални радијуси: r1=a+ex, r2=−a+ex
Једначине асимптота хиперболе: y=abx, y=−abx.
Тангента у тачки M(x0,y0): a2x0x−b2y0y=1.
Услов да права y=kx+n буде тангента елипсе: a2k2−b2=n2.
Укратко
Хипербола је скуп тачака равни за које је апсолутна вредност разлике растојања од две жиже, F1 и F2, стална и једнака 2a. Каноничка једначина је a2x2−b2y2=1, жиже су F1(−c,0) и F2(c,0), а овде важи c2=a2+b2, па је ексцентрицитет e=ac већи од 1.
Хипербола има две гране и две асимптоте, y=abx и y=−abx: гране им се све више приближавају, али их не секу. За скицу прво нацртајте правоугаоник 2a×2b око центра; асимптоте су праве кроз његове дијагонале. Тангента у тачки (x0,y0) је a2x0x−b2y0y=1. Честа грешка је замена знака: код хиперболе се сабира, c2=a2+b2, а код елипсе одузима.
Померитетачкупограни
c
5
e
1,67
r₁ − r₂
6
Померајте тачку M клизачем: растојања r1 и r2 од жижа се мењају, али је њихова разлика увек 2a. Мењајте a и b: асимптоте y=±abx се отварају и затварају, а гране их прате.
Примеризживота
Радио-навигација одређује положај брода или авиона из разлике времена у којима стижу сигнали две станице: све тачке са истом разликом леже на једној хиперболи. Исти принцип користе мреже сензора које лоцирају удар грома.
Сигнал са брода
Две пријемне станице на обали, F1 и F2, удаљене су 10 km. Сигнал са брода стигне у станицу F2 за 0,00002 s раније него у F1, а радио-таласи прелазе 300.000 km у секунди. Поставите координатни систем са почетком у средини између станица, тако да је обала оса x (јединица 1 km). На којој кривој је брод и колико је удаљен од обале ако је тачно наспрам станице F2?
Решење
Разлика растојања: r1−r2=300000⋅0,00002=6 km, па је 2a=6 и a=3.
Станице су жиже: 2c=10, c=5, а b2=c2−a2=25−9=16. Брод је на грани хиперболе 9x2−16y2=1 ближој станици F2.
Наспрам F2 је x=5: 925−16y2=1, па је y2=16⋅916 и y=316≈5,33 km.
Провера: r2=316, r1=102+(316)2=91156=334, а r1−r2=318=6.
Одговор:Брод је на десној грани хиперболе 9x2−16y2=1, око 5,33 km од обале.
Задатак за вежбу
Хипербола има реалну полуосу a=4 и жиже у тачкама (±5,0). Напишите њену једначину, једначине асимптота и ексцентрицитет.
Прикажи решење
b2=c2−a2=25−16=9, па је 16x2−9y2=1. Асимптоте су y=±43x, а e=45=1,25.
Уз вашу дозволу бројимо посете и меримо ефекат огласа. Без ње, сајт ради исто, а ми не шаљемо ништа
Google-у ни друштвеним мрежама. Детаљи су у политици приватности.