capitulo 02 grafica de una ecuacion y lugares geometricos

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  • 8/16/2019 Capitulo 02 Grafica de Una Ecuacion y Lugares Geometricos

    1/36

    CAPÍTULO 2. GRAFICA DE UNA ECUACION Y LUGARES GEOMETRICOS 

    Capítulo 2 GRAFICA DE UNA

    ECUACION Y LUGARES

    GEOMETRICOSGRUPO 5

    En cada uno de los ejercicios 1-25 discútase la ecuación estudiando las inter-secciones, simetría y extensión. Después trácese la grá…ca correspondiente.

    1.   5x + 4y 20 = 0.

    Solución.

    109876543210-1-2-3-4

    6

    5

    4

    3

    2

    1

    0

    -1

    -2

    x

    y

    x

    y

    2.   3x 2y = 0.

    Solución.

    32.521.510.50-0.5-1-1.5-2-2.5-3

    5

    4

    3

    2

    10

    -1

    -2

    -3

    -4

    -5

    x

    y

    x

    y

    3.   3x2 + 3y2 10 = 0.Alvaro Cabrera Javier 45 GEOMETRIA ANALITICA

  • 8/16/2019 Capitulo 02 Grafica de Una Ecuacion y Lugares Geometricos

    2/36

    GRUPO 5 

    Solución.

    420-2-4

    2.5

    1.25

    0

    -1.25

    -2.5

    x

    y

    x

    y

    4.   3x2 + 4y2 12 = 0.

    Solución.

    43210-1-2-3-4

    2

    1

    0

    -1

    -2

    x

    y

    x

    y

    5.   4x2 + 3y2 12 = 0.

    Solución.

    43210-1-2-3-4

    2

    1

    0

    -1

    -2

    x

    y

    x

    y

    6.   4x2 9y2 36 = 0.Alvaro Cabrera Javier 46 GEOMETRIA ANALITICA

  • 8/16/2019 Capitulo 02 Grafica de Una Ecuacion y Lugares Geometricos

    3/36

    CAPÍTULO 2. GRAFICA DE UNA ECUACION Y LUGARES GEOMETRICOS 

    Solución.

    543210-1-2-3-4-5

    2.5

    2

    1.5

    1

    0.5

    0

    -0.5

    -1

    -1.5

    -2

    -2.5

    x

    y

    x

    y

    7.   9x2 4y2 36 = 0.

    Solución.

    3.532.521.510.50-0.5-1-1.5-2-2.5-3-3.5

    5

    4

    3

    2

    1

    0

    -1

    -2

    -3

    -4

    -5

    x

    y

    x

    y

    8.   16x2 y = 0.

    Solución.

    10-1

    5

    3.75

    2.5

    1.25

    0

    x

    y

    x

    y

    9.   16y2 x = 0.Alvaro Cabrera Javier 47 GEOMETRIA ANALITICA

  • 8/16/2019 Capitulo 02 Grafica de Una Ecuacion y Lugares Geometricos

    4/36

    GRUPO 5 

    Solución.

    543210-1

    1

    0

    -1

    x

    y

    x

    y

    10.   x3 y3 9 = 0.

    Solución.

    543210-1-2-3-4

    4

    3

    2

    1

    0

    -1

    -2

    -3

    -4

    -5

    x

    y

    x

    y

    11.   y =  x3 + x2 9x 9.

    Solución.

    52.50-2.5-5

    75

    50

    25

    0

    -25

    -50

    x

    y

    x

    y

    12.   8x3 y = 0.Alvaro Cabrera Javier 48 GEOMETRIA ANALITICA

  • 8/16/2019 Capitulo 02 Grafica de Una Ecuacion y Lugares Geometricos

    5/36

    CAPÍTULO 2. GRAFICA DE UNA ECUACION Y LUGARES GEOMETRICOS 

    Solución.

    0.750.6250.50.3750.250.1250-0.125-0.25-0.375-0.5-0.625-0.75

    5

    4

    3

    2

    1

    0

    -1

    -2

    -3

    -4

    -5

    x

    y

    x

    y

    13.   x3 x y = 0.

    Solución.

    1.751.51.2510.750.50.250-0.25-0.5-0.75-1-1.25-1.5-1.75

    5

    4

    3

    2

    1

    0

    -1

    -2

    -3

    -4

    -5

    x

    y

    x

    y

    14.   x4 9x2 y = 0.

    Solución.

    7.552.50-2.5-5-7.5

    5

    0

    -5

    -10

    -15

    -20

    x

    y

    x

    y

    15.   x y4 + 9y3 = 0.Alvaro Cabrera Javier 49 GEOMETRIA ANALITICA

  • 8/16/2019 Capitulo 02 Grafica de Una Ecuacion y Lugares Geometricos

    6/36

    GRUPO 5 

    Solución.

    543210-1-2-3-4-5

    0.75

    0.625

    0.5

    0.375

    0.25

    0.1250

    -0.125

    -0.25

    -0.375

    -0.5

    -0.625

    -0.75

    x

    y

    x

    y

    16.   x3 y3 = 0.

    Solución.

    543210-1-2-3-4-5

    5

    4

    3

    2

    1

    0

    -1

    -2

    -3

    -4

    -5

    x

    y

    x

    y

    17.   x2 + y2 4y = 0.

    Solución.

    52.50-2.5-5

    3.75

    2.5

    1.25

    0

    x

    y

    x

    y

    18.   x2 6x + y2 = 0.Alvaro Cabrera Javier 50 GEOMETRIA ANALITICA

  • 8/16/2019 Capitulo 02 Grafica de Una Ecuacion y Lugares Geometricos

    7/36

    CAPÍTULO 2. GRAFICA DE UNA ECUACION Y LUGARES GEOMETRICOS 

    Solución.

    6420

    4

    2

    0

    -2

    -4

    x

    y

    x

    y

    19.   x2 + y2 2x 2y = 14.

    Solución.

    7.552.50-2.5-5

    5

    2.5

    0

    -2.5

    x

    y

    x

    y

    20.   x2 4x 4y + 16 = 0.

    Solución.

    4.543.532.521.510.50-0.5

    5

    4.8

    4.6

    4.4

    4.2

    4

    3.8

    3.6

    3.4

    3.2

    3

    x

    y

    x

    y

    21.   x2 + 4x + 3y + 1 = 0.Alvaro Cabrera Javier 51 GEOMETRIA ANALITICA

  • 8/16/2019 Capitulo 02 Grafica de Una Ecuacion y Lugares Geometricos

    8/36

    GRUPO 5 

    Solución.

    2.50-2.5-5

    1.25

    0

    -1.25

    -2.5

    -3.75

    -5

    x

    y

    x

    y

    22.   y3 2x 8y + 12 = 0.

    Solución.

    107.552.50-2.5

    5

    2.5

    0

    -2.5

    -5

    x

    y

    x

    y

    23.   x2 + 4y2 2x 16y + 13 = 0.

    Solución.

    3.752.51.250-1.25-2.5

    4

    3

    2

    1

    0

    x

    y

    x

    y

    24.   4x2 y2 2y = 2.Alvaro Cabrera Javier 52 GEOMETRIA ANALITICA

  • 8/16/2019 Capitulo 02 Grafica de Una Ecuacion y Lugares Geometricos

    9/36

    CAPÍTULO 2. GRAFICA DE UNA ECUACION Y LUGARES GEOMETRICOS 

    Solución.

    2.51.250-1.25-2.5

    2.5

    0

    -2.5

    -5

    x

    y

    x

    y

    25.   y2 9x2 18x 8y 2 = 0.

    Solución.

    2.50-2.5-50

    -1.25

    -2.5

    -3.75

    -5

    x

    y

    x

    y

    26. Enunciar y demostrar el recíproco del teorema 1, Artículo 16.

    27. Demostrar el teorema 2, Artículos 16.

    28. Enunciar y demostrar el recíproco del teorema 3, Artículo 16.

    29. Demostrar el siguiente teorema: Si la ecuación de una curva no se altera alsustituir la variable  x  por  y  y la variable  y  por  x, la curva es simétricacon respecto a la recta que pasa por el origen y es bisectriz de los cuadrantesII y IV.

    GRUPO 6

    En cada uno de los siguientes ejercicios, construir la curva correspondiente ala ecuación dada.

    1.   xy 2y 3 = 0.

    Solución.

    y (x 2) 3 = 0

    y   =  3

    x 2Alvaro Cabrera Javier 53 GEOMETRIA ANALITICA

  • 8/16/2019 Capitulo 02 Grafica de Una Ecuacion y Lugares Geometricos

    10/36

    GRUPO 6 

    52.50-2.5

    5

    2.5

    0

    -2.5

    -5

    x

    y

    x

    y

    2.   xy 2x 1 = 0.

    Solución.

    543210-1-2-3-4-5

    5

    4

    3

    2

    1

    0

    -1

    -2

    -3

    -4

    -5

    x

    y

    x

    y

    3.   x4 + y4 = 16.

    Solución.

    52.50-2.5-5

    2.5

    1.25

    0

    -1.25

    -2.5

    x

    y

    x

    y

    4.   x3 + x y = 0.Alvaro Cabrera Javier 54 GEOMETRIA ANALITICA

  • 8/16/2019 Capitulo 02 Grafica de Una Ecuacion y Lugares Geometricos

    11/36

    CAPÍTULO 2. GRAFICA DE UNA ECUACION Y LUGARES GEOMETRICOS 

    Solución.

    1.51.2510.750.50.250-0.25-0.5-0.75-1-1.25

    5

    4

    3

    2

    1

    0

    -1

    -2

    -3

    -4

    -5

    x

    y

    x

    y

    5.   xy 3y x = 0.

    Solución.

    52.50-2.5

    5

    2.5

    0

    -2.5

    x

    y

    x

    y

    6.   xy 3x y = 0.

    Solución.

    543210-1-2-3-4-5

    5

    4

    3

    2

    1

    0

    -1

    -2

    -3

    -4

    -5

    x

    y

    x

    y

    7.   xy 2x 2y + 2 = 0.Alvaro Cabrera Javier 55 GEOMETRIA ANALITICA

  • 8/16/2019 Capitulo 02 Grafica de Una Ecuacion y Lugares Geometricos

    12/36

    GRUPO 6 

    Solución.

    543210-1-2-3-4-5

    5

    4

    3

    2

    1

    0

    -1

    -2

    -3

    -4

    -5

    x

    y

    x

    y

    8.   x4 4x2 y = 0.

    Solución.

    21.510.50-0.5-1-1.5-2

    5

    4

    3

    2

    1

    0

    -1

    -2

    -3

    -4

    x

    y

    x

    y

    9.   x2 + 2xy + y2 + 2x 2y 1 = 0.

    Solución.

    0.50-0.5-1-1.5-2-2.5-3-3.5-4-4.5-5

    5

    4.5

    4

    3.5

    3

    2.5

    2

    1.5

    1

    0.50

    x

    y

    x

    y

    10.   x2 2xy + y2 6x 6y + 3 = 0.Alvaro Cabrera Javier 56 GEOMETRIA ANALITICA

  • 8/16/2019 Capitulo 02 Grafica de Una Ecuacion y Lugares Geometricos

    13/36

    CAPÍTULO 2. GRAFICA DE UNA ECUACION Y LUGARES GEOMETRICOS 

    Solución.

    107.552.50

    10

    7.5

    5

    2.5

    0

    x

    y

    x

    y

    11.   x3 + y3 4y + 4 = 0.

    Solución.

    43210-1-2-3-4

    5

    4

    3

    2

    1

    0

    -1

    -2

    -3

    -4

    -5

    x

    y

    x

    y

    12.   y3 x2 + 3y2 + 2x + 3y = 0.

    Solución.

    52.50-2.5-5

    4

    2

    0

    -2

    x

    y

    x

    y

    13.   x3 3x2 y2 + 3x 2y 2 = 0.Alvaro Cabrera Javier 57 GEOMETRIA ANALITICA

  • 8/16/2019 Capitulo 02 Grafica de Una Ecuacion y Lugares Geometricos

    14/36

    GRUPO 6 

    Solución.

    53.752.51.250

    5

    2.5

    0

    -2.5

    -5

    x

    y

    x

    y

    14.   x2y 4y x = 0.

    Solución.

    x2y 4y x   = 0

    yx2 4

      =   x

    y   =  x

    (x 2) (x + 2),  x  6= 2 ^ x 6= 2

    52.50-2.5-5

    5

    2.5

    0

    -2.5

    -5

    x

    y

    x

    y

    15.   xy2 9x y 1 = 0.

    Solución.

    543210-1-2-3-4-5

    5

    4

    3

    2

    1

    0

    -1

    -2

    -3

    -4

    -5

    x

    y

    x

    y

    Alvaro Cabrera Javier 58 GEOMETRIA ANALITICA

  • 8/16/2019 Capitulo 02 Grafica de Una Ecuacion y Lugares Geometricos

    15/36

    CAPÍTULO 2. GRAFICA DE UNA ECUACION Y LUGARES GEOMETRICOS 

    16.   x2y xy 2y 1 = 0.

    543210-1-2-3-4-5

    5

    4

    3

    2

    1

    0

    -1

    -2

    -3

    -4

    -5

    x

    y

    x

    y

    17.   xy2 + xy 2x 2 = 0.

    Solución.

    543210-1-2-3-4-5

    5

    4

    3

    2

    1

    0

    -1

    -2

    -3

    -4

    -5

    x

    y

    x

    y

    18.   x2 xy + 5y = 0.

    Solución.

    32.521.510.50-0.5-1-1.5-2-2.5-3-3.5-4-4.5-5

    0

    -0.5

    -1

    -1.5

    -2

    -2.5

    -3

    -3.5

    -4

    -4.5

    -5

    xx

    19.   x2y x2 4xy + 4y = 0.Alvaro Cabrera Javier 59 GEOMETRIA ANALITICA

  • 8/16/2019 Capitulo 02 Grafica de Una Ecuacion y Lugares Geometricos

    16/36

    GRUPO 6 

    Solución.

    52.50-2.5-5

    10

    7.5

    5

    2.5

    0

    x

    y

    x

    y

    20.   xy2 + 2xy y2 + x = 0

    Solución..

    86420

    10

    5

    0

    -5

    -10

    x

    y

    x

    y

    21.   x2y x2 + xy + 3x = 2.

    Solución.

    52.50-2.5-5

    7.5

    5

    2.5

    0

    x

    y

    x

    y

    22.   xy2 y2 xy + y = 0.Alvaro Cabrera Javier 60 GEOMETRIA ANALITICA

  • 8/16/2019 Capitulo 02 Grafica de Una Ecuacion y Lugares Geometricos

    17/36

    CAPÍTULO 2. GRAFICA DE UNA ECUACION Y LUGARES GEOMETRICOS 

    Solución.

    52.50-2.5-5

    5

    2.5

    0

    -2.5

    -5

    x

    y

    x

    y

    23.   x2y2 4x2 4y2 = 0.

    Solución.

    1050-5-10

    10

    5

    0

    -5

    -10

    x

    y

    x

    y

    24.   x3 xy2 + 2y2 = 0.

    Solución.

    0-2.5-5-7.5-10

    5

    2.5

    0

    -2.5

    -5

    x

    y

    x

    y

    25.   y3 + x2y x3 = 0.Alvaro Cabrera Javier 61 GEOMETRIA ANALITICA

  • 8/16/2019 Capitulo 02 Grafica de Una Ecuacion y Lugares Geometricos

    18/36

    GRUPO 7 

    Solución.

    543210-1-2-3-4-5

    3

    2.5

    2

    1.5

    1

    0.50

    -0.5

    -1

    -1.5

    -2

    -2.5

    -3

    x

    y

    x

    y

    GRUPO 7

    En cada uno de los ejercicios 1-10, factorizar la ecuación correspondiente ytrazar la grá…ca.

    1.   x2

    4y2

    = 0.Solución.

    x2 4y2 = 0

    (x 2y) (x + 2y) = 0

    y = x

    2 ^ y =  

    x

    2

    543210-1-2-3-4-5

    2.5

    2

    1.5

    1

    0.50

    -0.5

    -1

    -1.5

    -2

    -2.5

    x

    y

    x

    y

    2.   9x2 2y2 = 0.

    Solución.

    21.510.50-0.5-1-1.5-2

    5

    4

    3

    2

    1

    0

    -1

    -2

    -3

    -4

    -5

    x

    y

    x

    y

    Alvaro Cabrera Javier 62 GEOMETRIA ANALITICA

  • 8/16/2019 Capitulo 02 Grafica de Una Ecuacion y Lugares Geometricos

    19/36

    CAPÍTULO 2. GRAFICA DE UNA ECUACION Y LUGARES GEOMETRICOS 

    3.   x3 x2y 2xy2 = 0.

    Solución.

    543210-1-2-3-4-5

    5

    4

    3

    2

    1

    0

    -1

    -2

    -3

    -4

    -5

    x

    y

    x

    y

    4.   x2 + 2xy + y2 = 1.

    Solución.

    543210-1-2-3-4-5

    5

    4

    3

    2

    1

    0

    -1

    -2

    -3

    -4

    -5

    x

    y

    x

    y

    5.   6x2 + xy 2y2 + 7x + 7y 3 = 0.

    Solución.

    3.532.521.510.50-0.5-1-1.5-2-2.5-3-3.5-4

    5

    4

    3

    2

    1

    0

    -1

    -2

    -3

    -4

    -5

    x

    y

    x

    y

    6.   x3 + y3 + x2y + xy2 4x 4y = 0.Alvaro Cabrera Javier 63 GEOMETRIA ANALITICA

  • 8/16/2019 Capitulo 02 Grafica de Una Ecuacion y Lugares Geometricos

    20/36

    GRUPO 7 

    Solución.

    543210-1-2-3-4-5

    5

    4

    3

    2

    1

    0

    -1

    -2

    -3

    -4

    -5

    x

    y

    x

    y

    7.   x3 x2y xy + y2 = 0

    Solución.

    543210-1-2-3-4-5

    5

    4

    3

    2

    1

    0

    -1

    -2

    -3

    -4

    -5

    x

    y

    x

    y

    8.   x2y2 4x3 + 4xy3 y4 = 0.

    Solución.

    543210-1-2-3-4-5

    5

    4

    3

    2

    1

    0

    -1

    -2

    -3

    -4

    -5

    x

    y

    x

    y

    9.   x2y + x2 xy2 + xy + 2x = 0.Alvaro Cabrera Javier 64 GEOMETRIA ANALITICA

  • 8/16/2019 Capitulo 02 Grafica de Una Ecuacion y Lugares Geometricos

    21/36

  • 8/16/2019 Capitulo 02 Grafica de Una Ecuacion y Lugares Geometricos

    22/36

    GRUPO 7 

    Solución.

    543210-1-2-3-4-5

    1

    0.5

    0

    -0.5

    -1

    -1.5

    -2

    -2.5

    -3

    -3.5

    -4

    -4.5

    -5

    x

    y

    x

    y

    13.   x + y 5 = 0;  3x + 3y + 7 = 0.

    Solución.

    543210-1-2-3-4-5

    5

    4

    3

    2

    1

    0

    -1

    -2

    -3

    -4

    -5

    x

    y

    x

    y

    14.   y2 x = 0;  2x y 6 = 0.

    Solución.

    54.543.532.521.510.50

    4

    3

    2

    1

    0

    -1

    -2

    -3

    -4

    -5

    x

    y

    x

    y

    15.   x2 y = 0;  y2 x = 0.Alvaro Cabrera Javier 66 GEOMETRIA ANALITICA

  • 8/16/2019 Capitulo 02 Grafica de Una Ecuacion y Lugares Geometricos

    23/36

    CAPÍTULO 2. GRAFICA DE UNA ECUACION Y LUGARES GEOMETRICOS 

    Solución.

    54.543.532.521.510.50-0.5-1-1.5-2

    5

    4.5

    4

    3.5

    3

    2.5

    2

    1.5

    1

    0.50

    -0.5

    -1

    -1.5

    -2

    x

    y

    x

    y

    16.   x2 + y2 = 4;  y2 = 2x.

    Solución.

    52.50-2.5-5

    2.5

    1.25

    0

    -1.25

    -2.5

    x

    y

    x

    y

    17.   x2 + y2 = 8;  y2 = 2x.

    Solución.

    52.50-2.5-5

    2.5

    1.25

    0

    -1.25

    -2.5

    x

    y

    x

    y

    18.   x2 + y2 = 1;  x2 y2 = 4.Alvaro Cabrera Javier 67 GEOMETRIA ANALITICA

  • 8/16/2019 Capitulo 02 Grafica de Una Ecuacion y Lugares Geometricos

    24/36

    GRUPO 8 

    Solución.

    7.552.50-2.5-5-7.5

    5

    2.5

    0

    -2.5

    -5

    x

    y

    x

    y

    19.   x2 + y2 = 13;  xy = 6.

    Solución.

    7.552.50-2.5-5-7.5

    5

    2.5

    0

    -2.5

    -5

    x

    y

    x

    y

    20.   x2 + y2 4x 6y + 8 = 0;  3x y 8 = 0.

    Solución.

    52.50-2.5-5

    5

    3.75

    2.5

    1.25

    0

    x

    y

    x

    y

    GRUPO 8

    En cada uno de los ejercicios siguientes se recomienda al lector que, despuésde obtener la ecuación del lugar geométrico, construya la curva de acuerdo con lodicho en el Artículo 19:Alvaro Cabrera Javier 68 GEOMETRIA ANALITICA

  • 8/16/2019 Capitulo 02 Grafica de Una Ecuacion y Lugares Geometricos

    25/36

    CAPÍTULO 2. GRAFICA DE UNA ECUACION Y LUGARES GEOMETRICOS 

    1. Hallar la ecuación del lugar geométrico de un punto que se mueve de talmanera que: a) se conserva siempre a  2  unidades a la izquierda del eje  y; b)está siempre 4 unidades arriba del eje  x; c) está siempre a igual distancia delos ejes  x  y  y.

    Solución. (a) segun la condición del problema: la distancia al eje  y es siempre2, esto es

    x 0 =  2 =) x  =  2

    (b) la distancia al eje  x es siempre  4, esto es:

    y 0 = 4 =) y  = 4

    (c) según la condición del problema las distancias a los ejes son iguales:

    d1   =   d2

    x 0 =   y 0 =) y  =  x

    876543210-1-2-3-4-5-6-7-8

    5

    4

    3

    2

    1

    0

    -1

    -2

    -3

    -4

    -5

    x

    y

    x

    y

    2. Hallar la ecuación del lugar geométrico de un punto que se mueve de talmanera que: a) su abscisa es siempre igual al doble de su ordenada; b) suordenada es siempre igual a su abscisa incrementada en 2; c) su abscisa essiempre igual a la recíproca de su ordenada.

    Solución. (a) Según la condición del problema

    x = 2y

    (b)y =  x + 2

    (c)

    x = 1

    y

    2.51.250-1.25-2.5

    2.5

    1.25

    0

    -1.25

    -2.5

    x

    y

    x

    y

    Alvaro Cabrera Javier 69 GEOMETRIA ANALITICA

  • 8/16/2019 Capitulo 02 Grafica de Una Ecuacion y Lugares Geometricos

    26/36

    GRUPO 8 

    3. Un punto se mueve de tal manera que su distancia al eje  y  disminuida en 3es siempre igual al doble de su distancia al eje  x. Hallar la ecuación de sulugar geométrico y dar su interpretación geométrica.

    Solución.

    q (x 0)

    2

    + (0 0)2

    3 = 2q 

    (0 0)2

    + (y 0)2

    x 3 = 2y

    x 2y 3 = 0

    76543210-1-2-3

    3

    2

    1

    0

    -1

    -2

    -3

    x

    y

    x

    y

    4. Un punto se mueve de tal manera de su distancia al origen es siempre iguala 2. Hallar la ecuación de su lugar geométrico y dar su interpretación ge-ométrica.

    Solución.

    p x2 + y2 = 2 =) x2 + y2 = 4

    43210-1-2-3-4

    2

    1

    0

    -1

    -2

    x

    y

    x

    y

    5. Un punto se mueve de tal manera que su distancia al punto A (2; 3) es siempreigual a  5. Hallar la ecuación de su lugar geométrico y dar su interpretacióngeométrica.

    Solución.

    q (x 2)2 + (y 3)2 = 5 =) (x 2)2 + (y 3)2 = 25

    (5 2)2 + (y 3)2 = 25Alvaro Cabrera Javier 70 GEOMETRIA ANALITICA

  • 8/16/2019 Capitulo 02 Grafica de Una Ecuacion y Lugares Geometricos

    27/36

    CAPÍTULO 2. GRAFICA DE UNA ECUACION Y LUGARES GEOMETRICOS 

    107.552.50-2.5-5-7.5

    7.5

    6.25

    5

    3.75

    2.5

    1.25

    0

    -1.25

    -2.5

    x

    y

    x

    y

    6. Hallar la ecuación del lugar geométrico de un punto que se mueve de talmanera que se conserva siempre equidistante de los dos puntos  A (1;2)  yB (5; 4). Identi…car el lugar geométrico, y construirlo grá…camente.

    Solución. q 

    (x 1)2 + (y + 2)2 =

    q (x 5)2 + (y 4)2

    x2 2x + 1 + y2 + 4y + 4 =   x2 10x + 25 + y2 8y + 16

    2x + 3y 9 = 0

    11109876543210-1-2-3-4-5

    5

    4

    3

    2

    1

    0

    -1

    -2

    -3

    -4

    x

    y

    x

    y

    7. Una recta contiene los dos puntos  A (1; 5)   y  B (1; 3). Expresar analítica-mente, el hecho de que un punto cualquiera   P  (x; y)   está sobre la recta.

    Deducir la ecuación de la recta.

    Solución. Una recta tiene una pendiente única, por lo tanto

    m = 3 5

    1 + 1 = 1

    para un punto cualquiera y el punto  A, se cumple también

    1 =  y 5

    x + 1 =) x + y 4 = 0

    Alvaro Cabrera Javier 71 GEOMETRIA ANALITICA

  • 8/16/2019 Capitulo 02 Grafica de Una Ecuacion y Lugares Geometricos

    28/36

    GRUPO 8 

    11109876543210-1-2-3-4-5

    6

    5

    4

    3

    2

    1

    0

    -1

    -2

    -3

    x

    y

    x

    y

    8. Hallar la ecuación del lugar geométrico de un punto que se mueve de talmanera que el cuadrado de su distancia al punto  (4; 1) es siempre igual a sudistancia del eje  y.

    Solución

    . q (x 4)2 + (y 1)2

    2

    =   x 0

    x2 8x + 16 + y2 2y + 1 =   x

    x2 + y2 9x 2y + 17 = 0

    876543210-1

    3

    2

    1

    0

    -1

    x

    y

    x

    y

    9. Una recta l, que pasa por el punto A (5; 1), es perpendicular a otra cuya pen-

    diente es  1

    2. Expresar, analíticamente, el hecho de que un punto cualquiera

    P  (x; y)  está sobre la recta   l, y deducir, de aquí, su ecuación.

    Solución. Por condición de perpendicularidad

    m2 =  2

    entonces la ecuación que pasa por el punto  A  y tiene una pendiente  m2

    2 =  y 1

    x + 5 =) 2x + y + 9 = 0

    Alvaro Cabrera Javier 72 GEOMETRIA ANALITICA

  • 8/16/2019 Capitulo 02 Grafica de Una Ecuacion y Lugares Geometricos

    29/36

    CAPÍTULO 2. GRAFICA DE UNA ECUACION Y LUGARES GEOMETRICOS 

    86420-2-4-6-8-10-12-14   10

    -1

    -2

    -3

    -4

    -5

    -6

    -7

    -8

    -9

    -10

    xy   xy

    10. Una circunferencia de radio 3 tiene su centro en el punto  C  (3;2). A partirde la de…nición, hallar la ecuación de esta circunferencia:

    Solución.

    (x + 3)2 + (y + 2)2 = 32

    210-1-2-3-4-5-6-7-8-9

    1

    0

    -1

    -2

    -3

    -4

    -5

    x

    y

    x

    y

    11. Un punto se mueve de tal manera que su distancia al eje x  es siempre iguala su distancia del punto  A (0; 4). Hallar la ecuación de su lugar geométrico.

    Solución.q 

    (x x)2 + (y 0)2 =

    q (x 0)2 + (y 4)2

    y2 =   x2 + y2 8y + 16

    x2 8y + 16 = 0

    86420-2-4-6-8

    7

    6

    5

    4

    3

    2

    1

    0

    -1 x

    y

    x

    y

    Alvaro Cabrera Javier 73 GEOMETRIA ANALITICA

  • 8/16/2019 Capitulo 02 Grafica de Una Ecuacion y Lugares Geometricos

    30/36

    GRUPO 8 

    12. Hallar la ecuación del lugar geométrico de un punto que se mueve de talmanera que la suma de los cuadrados de sus distancias a los dos puntosA (3; 5) y  B (4; 2) es siempre igual a  30:

    Solución.

    q (x 3)2 + (y 5)2

    2

    +

    q (x + 4)2 + (y 2)2

    2

    = 30

    x2 6x + 9 + y2 10y + 25 + x2 + 8x + 16 + y2 4y + 4 = 30

    x2 + y2 + x 7y + 12 = 0

    543210-1-2-3-4-5

    5

    4

    3

    2

    1

    0

    x

    y

    x

    y

    13. Hallar la ecuación del lugar geométrico de un punto que se mueve de talmanera que la diferencia de los cuadrados de sus distancias a los dos puntosA

    (2;2) y

     B(4;

    1) es siempre igual a  12. (Dos casos).Solución. Primer caso:

    q (x 2)2 + (y + 2)2

    2

    q (x 4)2 + (y 1)2

    2

    = 12

    x2 4x + 4 + y2 + 4y + 4 x2 8x + 16 + y2 2y + 1

      = 12

    simpli…cando

    L1 : 4x + 6y 21 = 0

    Segundo caso:

    q (x 2)2 + (y + 2)2

    2

    q (x 4)2 + (y 1)2

    2

    = 12

    x2 8x + 16 + y2 2y + 1 x2 4x + 4 + y2 + 4y + 4

      = 12

    simpli…cando

    L2 : 4x + 6y + 3 = 0Alvaro Cabrera Javier 74 GEOMETRIA ANALITICA

  • 8/16/2019 Capitulo 02 Grafica de Una Ecuacion y Lugares Geometricos

    31/36

    CAPÍTULO 2. GRAFICA DE UNA ECUACION Y LUGARES GEOMETRICOS 

    6543210-1-2-3-4-5-6

    5

    4

    3

    2

    1

    0

    -1  x

    y

    x

    y

    14. Un punto se mueve de tal manera que su distancia al punto A (2; 4) es siempreigual a su distancia del eje  y  aumentada en  3. Hallar la ecuación de su lugar

    geométrico.

    Solución.

    q (x 2)2 + (y 4)2 =

    q (x 0)2 + (y y)2 + 3q 

    (x 2)2 + (y 4)22

    = (x + 3)2

    x2 4x + 4 + y2 8y + 16 x2 6x 9 = 0

    y2 8y 10x + 11 = 0

    121086420

    8

    6

    4

    2

    0

    -2

    x

    y

    x

    y

    15. Hallar la ecuación del lugar geométrico de un punto que se mueve de talmanera que la suma de sus distancias a los dos puntos  A (3; 0)  y  B (3; 0)es siempre igual a 8.

    Alvaro Cabrera Javier 75 GEOMETRIA ANALITICA

  • 8/16/2019 Capitulo 02 Grafica de Una Ecuacion y Lugares Geometricos

    32/36

    GRUPO 8 

    Solución.

    q (x 3)2 + (y 0)2 +

    q (x + 3)2 + (y 0)2 = 8

    q (x 3)2 + y2 + q (x + 3)

    2 + y2 = 8q (x 3)2 + y2

    2

    =

    8

    q (x + 3)2 + y2

    2

    x2 6x + 9 + y2 =   x2 + y2 + 6x + 73 16p 

    6x + x2 + y2 + 9

    (3x + 16)2 =

    4p 

    6x + x2 + y2 + 92

    9x2 + 96x + 256 = 16x2 + 16y2 + 96x + 144

    7x2 + 16y2 112 = 0

    x2

    16 +

     y2

    7  = 0

    543210-1-2-3-4-5

    3

    2

    1

    0

    -1

    -2

    -3

    x

    y

    x

    y

    16. Hallar la ecuación del lugar geométrico de un punto que se mueve de talmanera que la suma de sus distancias a los dos puntos  A (0; 3) y  B (0;3) essiempre igual a  8. Compárese el resultado con el obtenido en el ejercicio 15.

    Solución.

    q (x 0)2 + (y 3)2 + q (x 0)2 + (y + 3)2 = 8q (x 0)2 + (y 3)2

    2=

    8

    q (x 0)2 + (y + 3)2

    2

    x2 + y2 6y + 9 =   x2 + y2 + 6y + 73 16p 

    6y + x2 + y2 + 9

    (3y + 16)2 =

    4p 

    6y + x2 + y2 + 92

    9y2 + 96y + 256 = 16x2 + 16y2 + 96y + 144

    16x2 + 7y2 112 = 0

    x2

    7  +

     y2

    16  = 1

    Alvaro Cabrera Javier 76 GEOMETRIA ANALITICA

  • 8/16/2019 Capitulo 02 Grafica de Una Ecuacion y Lugares Geometricos

    33/36

    CAPÍTULO 2. GRAFICA DE UNA ECUACION Y LUGARES GEOMETRICOS 

    86420-2-4-6-8

    4

    3

    2

    1

    0

    -1

    -2

    -3

    -4

    x

    y

    x

    y

    la disferencia está en la intersección con los ejes cartesianos.

    17. Un punto se mueve de tal manera que la diferencia de sus distancias a losdos puntos  A (3; 0) y  B (3; 0) es siempre igual a  4. Hallar la ecuación de sulugar geométrico.

    Solución.

    q (x 3)2 + (y 0)2

    q (x + 3)2 + (y 0)2 = 4q 

    (x 3)2 + (y 0)22

    =

    4 +

    q (x + 3)2 + y2

    2

    x2 6x + y2 + 9 = 6x + x2 + y2 + 8p 

    6x + x2 + y2 + 9 + 25

    (3x + 4)2 = 2p 6x + x2 + y2 + 92

    24x + 9x2 + 16 = 24x + 4x2 + 4y2 + 36

    5x2 4y2 20 = 0

    86420-2-4-6-8

    4

    2

    0

    -2

    -4

    x

    y

    x

    y

    18. Un punto se mueve de tal manera que la diferencia de sus distancias a losdos puntos  A (0; 3) y  B (0;3) es siempre igual a  4. Hallar la ecuación de sulugar geométrico. Comparar el resultado con el obtenido en el ejercicio 17.

    Alvaro Cabrera Javier 77 GEOMETRIA ANALITICA

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    GRUPO 8 

    Solución.q (x 0)2 + (y 3)2

    q (x 0)2 + (y + 3)2 = 4q 

    (x 0)2 + (y 3)22

    =

    4 +

    q x2 + (y + 3)2

    2

    (3y + 4)2 =

    2p 

    6y + x2 + y2 + 92

    9y2 + 24y + 16 24y 4x2 4y2 36 = 0

    4x2 5y2 + 20 = 0

    9876543210-1-2-3-4-5-6-7-8-9

    5

    4

    3

    2

    1

    0

    -1

    -2

    -3

    -4

    -5

    x

    y

    x

    y

    19. Un círculo de radio 4  tiene su centro en el punto  C  (1;1). Hallar la ecuacióndel lugar geométrico de los puntos medios de todos sus radios.

    Solución.(x 1)2 + (y + 1)2 = 22

    1086420-2-4-6

    3

    2

    1

    0

    -1

    -2

    -3

    -4

    -5

    x

    y

    x

    y

    20. Un punto se mueve de tal manera que su distancia al punto A (3; 1) es siempreigual a la mitad de su distancia al eje   y. Hallar la ecuación de su lugargeométrico.

    Solución.

    q (x 3)2 + (y 1)2 =

    q (x 0)2 + (y y)2

    22

    q (x 3)2 + (y 1)2

    2

    =   x2

    3x2 24x 8y + 4y2 + 40 = 0Alvaro Cabrera Javier 78 GEOMETRIA ANALITICA

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    CAPÍTULO 2. GRAFICA DE UNA ECUACION Y LUGARES GEOMETRICOS 

    76543210-1

    3

    2

    1

    0

    -1

    x

    y

    x

    y

    21. Un punto se mueve de tal manera que su distancia al punto  A (1; 2)   essiempre el doble de su distancia al eje   x. Hallar la ecuación de su lugargeométrico.

    22. Un segmento rectilíneo de longitud   4   se mueve de tal manera que uno de

    los puntos extremos permanece siempre sobre el eje  x  y el otro permanecesiempre sobre el eje   y. Hallar la ecuación del lugar geométrico del puntomedio del segmento. Sugestión. Véase el ejercicio 5 del grupo 4. Art. 11.

    23. Dos de los vértices de un triángulo son los puntos …jos A (1; 3)  y  B (5; 1).Hallar la ecuación del lugar geométrico del tercer vértice  C   si se mueve detal manera que la pendiente del lado  AC  es siempre el doble de la del ladoBC .

    24. Dos de los vértices de un triángulo son los puntos …jos  A (1; 0)   y  B (5; 0).Hallar la ecuación del lugar geométrico del tercer vértice  C   si se mueve detal manera que la diferencia entre las longitudes de los lados  AC   y  BC   es

    siempre igual a la mitad de la longitud del lado  AB.

    25. Los extremos de la base de un triángulo son los puntos A (0; 0)   y  B (3; 0).Hallar la ecuación del lugar geométrico del vértice opuesto  C   si se muevede tal manera que el ángulo en la base  CAB   es siempre igual al doble delángulo en la base  CBA.

    Alvaro Cabrera Javier 79 GEOMETRIA ANALITICA

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    GRUPO 8