حل - خصائص الأقطاب
شرح خطوة بخطوة
1. ابحث عن النموذج القياسي
للعثور على الشكل القياسي للقطع الناقص، اجعل الجانب الأيمن من المعادلة يساوي :
اضرب في كلا الجانبين ب \frac{1}{2}
بسّط التعبير
لأن المقام لـ y أكبر من المقام لـ x ، فإنه يمثل المحور الرئيسي ، مما يجعل هذه المعادلة معادلة للقطع الناقص العمودي:
2. ابحث عن المركز
يمثل الانحراف عن المنشأ في محور الx.
يمثل الانحراف عن المنشأ في محور الy.
للعثور على قيم و، استخدم الشكل القياسي للقطع الناقص العمودي:
المركز:
3. ابحث عن شعاع المحور الرئيسي
يمثل النصف الأطول من القطع الناقص، والذي يساوي نصف المحور الرئيسي.
يسمى هذا بالمحور الشبه الكبير.
للعثور على قيمة ، استخدم الشكل القياسي للقطع الناقص العمودي:
خذ الجذر التربيعي لكلا جانبي المعادلة:
لأن يمثل مسافة، فإنه يحتوي فقط على قيمة موجبة.
4. ابحث عن الرؤوس
في القطب الرأسي، المحور الرئيسي يتوازى مع المحور y ويمر عبر رؤوس القطب. اعثر على الرؤوس عن طريق الإضافة والطرح من الإحداثية y () للمركز.
للعثور على القمة_1، أضف إلى الإحداثي y () للمركز:
القمة_1:
المركز:
القمة_1:
القمة_1:
للعثور على القمة_2، اطرح من الإحداثي y () للمركز:
القمة_2:
المركز:
القمة_2:
القمة_2:
5. ابحث عن شعاع المحور الثانوي
يمثل النصف الأقصر للقطع الناقص، والذي يساوي نصف القاطع الصغير. هذا يسمى بالمحور شبه الصغير.
للعثور على قيمة ، استخدم الشكل القياسي للقطع الناقص العمودي:
أحسب الجذر التربيعي لكلا الجانبين من المعادلة:
بما أن b تمثل مسافة، فإنها تحتوي فقط على قيمة إيجابية.
6. اعثر على الرأسيين المشتركين
في القطع الناقص العمودي، يتوازى القاطع الصغير مع المحور x ويمر عبر التقاطع المشترك للقطع الناقص.
ابحث عن التقاطع المشترك بجمع وطرح من الإحداثي x () للمركز.
للعثور على التقاطع_1 للمحور الفرعي، أضف إلى الإحداثي x () للمركز:
التقاطع_1 للمحور الفرعي:
المركز:
التقاطع_1 للمحور الفرعي:
التقاطع_1 للمحور الفرعي:
للعثور على التقاطع_2 للمحور الفرعي، اطرح من الإحداثي x () للمركز:
التقاطع_2 للمحور الفرعي:
المركز:
التقاطع_2 للمحور الفرعي:
التقاطع_2 للمحور الفرعي:
7. اعثر على الطول البؤري
البعد البؤري هو المسافة من مركز القطع الناقص إلى كل نقطة تركيز وعادة ما يمثل بـ .
للعثور على ، استخدم الصيغة:
ثبت قيم و في الصيغة وبسط:
لأن يمثل مسافة، فإنه يحتوي فقط على قيمة موجبة.
8. اعثر على البؤور
في القطع الناقص العمودي، يتوازى القاطع الكبير مع المحور y ويمر عبر المحورين البؤريين.
ابحث عن المحورين البؤريين بجمع وطرح من الإحداثي y للمركز.
للعثور على focus_1 ، أضف إلى الإحداثي السيني للمركز:
Focus_1:
المركز:
Focus_1:
Focus_1:
للعثور على focus_2 ، اطرح من الإحداثي السيني للمركز:
Focus_2:
المركز:
Focus_2:
Focus_2:
9. اعثر على المساحة
استخدم صيغة المساحة للقطع الناقص لإيجاد مساحة القطع الناقص:
أدخل و في الصيغة وقم بتبسيط:
المساحة تساوي
10. اعثر على نقاط التقاطع مع المحورين x و y
للعثور على تقاطعات x، أدخل بدلاً من في المعادلة الأساسية للقطع الناقص وحل المعادلة التربيعية الناتجة لـ .
انقر هنا للحصول على شرح تفصيلي للمعادلة التربيعية.
للعثور على تقاطعات y، أدخل بدلاً من في المعادلة الأساسية للقطع الناقص وحل المعادلة التربيعية الناتجة لـ .
انقر هنا للحصول على شرح تفصيلي للمعادلة التربيعية.
11. اعثر على البعد البؤري
للعثور على الشذوذ، استخدم الصيغة:
ادخل , و في الصيغة:
الشذوذ يساوي
12. رسم
كيف أدرنا؟
اترك لنا تعليقًالماذا تتعلم هذا
إذا قطعت الجزرة نصفين عبر الحبوب (مثل هذا: =|> ) ، ستكون القطع المتقاطعة دائرية وبالتالي سهلة التحقق إلى حد ما. ولكن ماذا لو قطعت الجزرة نفسها عبر الحبوب بزاوية (مثل هذا: =/> )؟ ستكون الشكل الناتج أكثر من قطع ناقص وسيثبت أن قياسه أكثر صعوبة قليلاً من قياس دائرة عادية. ولكن لماذا تحتاج إلى قياس قُطع الجزرة من الأساس؟
حسنا ... ربما لن تفعل ذلك، ولكن هذه الظاهرة من الأقساط الناقصة في الطبيعة هي في الحقيقة شائعة جدا، وفهمها من منظور رياضي يمكن أن يكون مفيدا في العديد من السياقات المختلفة. المجالات مثل الفن، التصميم، العمارة، الهندسة، والفلك تعتمد في بعض الأحيان على الأقساط الناقصة من رسم البورتريهات، إلى بناء المنازل، إلى قياس مدار الأقمار، الكواكب، والمذنبات.