Equazione di una parabola con vertice e misura di una corda che intercetta

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#18553
avt
ragazza
Punto

Ciao a tutti, vi chiedo una mano su un esercizio che chiede di trovare l'equazione di una parabola avendo il vertice e la misura di una corda.

Sapreste dirmi come si determina l'equazione di una parabola conoscendo il vertice, che si trova nel punto (0,2), e sapendo che essa intercetta sulla retta di equazione y=x una corda che misura 3sqrt(2)?

Non so da dove cominciare...grazie e W lo YouMath Forum! emt

Ringraziano: Omega
#18569
avt
Amministratore

Di nuovo ciao, Ragazza emt

Dopo aver disegnato uno schizzetto ci si rende subito conto che la parabola richiesta può essere di due tipi: ad asse di simmetria verticale e rivolta verso il basso oppure ad asse di simmetria orizzontale e rivolta verso destra. Ti spiego come procedere nel primo caso.

La generica equazione di una parabola ad asse verticale è della forma

y = ax^2+bx+c

e le coordinate del vertice si determinano con le formule seguenti

(x_V,y_V) = (−(b)/(2a),−(Δ)/(4a))

dove Δ = b^2−4ac. Sapendo che

(x_V,y_V) = (0,2)

ricaviamo due equazioni, una per ciascuna coordinata del vertice

x_V = 0 → b = 0

y_V = 2 → −(Δ)/(4a) = 2 → b^2−4ac = −8a

ed essendo b = 0 e necessariamente a ≠ 0 - altrimenti non abbiamo a che fare con una parabola, si ricava

c = 2

Sostituiamo il tutto nell'equazione

y = ax^2+2

e mettiamo a sistema equazione della parabola ed equazione della bisettrice

y = ax^2+2 ; y = x

Ne ricaviamo un'equazione di secondo grado in x dipendente dal parametro a

ax^2+2 = x → ax^2−x+2 = 0

Calcoliamone le soluzioni, vale a dire le ascisse dei punti di intersezione, con la formula del discriminante

x_(1,2) = (1±√(1−8a))/(2a)

I punti di intersezione retta - parabola sono due se e solo se il delta è positivo, cioè se e solo se 1−8a > 0 → a < (1)/(8). La condizione di discriminante positivo garantisce infatti che l'equazione di secondo grado abbia due soluzioni distinte.

I punti di intersezione, in questa eventualità, hanno coordinate

(x_1,x_1),(x_2,x_2)

e in entrambi i casi ascissa e ordinata coincidono perché i punti di intersezione appartengono alla bisettrice del primo/terzo quadrante, che ha equazione y = x.

Calcoliamo la distanza tra i due punti

√((x_1−x_2)^2+(x_1−x_2)^2) = √(2(x_1−x_2)^2)

Noi vogliamo che tale distanza - la lunghezza della corda - misuri

√(2(x_1−x_2)^2) = 3√(2)

√((x_1−x_2)^2) = 3

IMPORTANTE: nell'estrarre la radice quadrata, è necessario prendere il modulo della radice del radicando!

|x_1−x_2| = 3

Sostituiamo le ascisse dei due punti di intersezione

|(1+√(1−8a))/(2a)−(1−√(1−8a))/(2a)| = 3

che diventa

|(2√(1−8a))/(2a)| = 3

Risolvendo questa equazione, trovi il valore di a che individua la parabola cercata. emt

Ringraziano: Pi Greco, Danni, ragazza
#18692
avt
ragazza
Punto

grazie la tua spiegazione mi é stata molto utile

ciao !

Ringraziano: Omega
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