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Rette e parabole

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Insegnante: Claudia

Riassunto

Rette e parabole

​​Posizione di una retta rispetto ad una parabola

Una qualsiasi retta può assumere posizioni diverse rispetto ad una parabola.

Per capirlo occorre eguagliare le due equazioni e valutare il discriminante dell'equazione di secondo grado risultante:

  • per Δ>0\Delta>0 la retta è secante alla parabola in due punti che si ricavano risolvendo l'equazione;
  • per Δ=0\Delta=0 la retta è tangente alla parabola in un punto che si ricava risolvendo l'equazione, oppure la retta è parallela all'asse della parabola e si interseca con essa in un punto ricavabile risolvendo l'equazione;
  • per Δ<0\Delta<0 la retta è esterna alla parabola in quanto l'equazione è impossibile e non vi sono punti di intersezione.


Δ>0\Delta>0​​

Δ=0\Delta=0​​

Δ<0\Delta<0​​

Δ=0\Delta=0 

(retta parallela all'asse della parabola)​

Matematica; Coniche nel piano cartesiano; 2a superiore; Rette e parabole

Matematica; Coniche nel piano cartesiano; 2a superiore; Rette e parabole

Matematica; Coniche nel piano cartesiano; 2a superiore; Rette e parabole
Matematica; Coniche nel piano cartesiano; 2a superiore; Rette e parabole


Esempio

La parabola y=x2+x3y=x^2+x-3 e la retta y=3xy=3x sono secanti perché, eguagliando le equazioni, si ottiene x22x3=0x^2-2x-3=0 il cui Δ\Delta è uguale a 1616.

Ricavando x1x_1 e x2x_2, pari rispettivamente a 1-1 e 33, e sostituendo tali valori a una delle due equazioni si ottiene che i punti di intersezione sono (1;3)(-1;-3) e (3;9)(3;9).



Rette tangenti a una parabola

Le rette passanti per un punto PP​ e anche tangenti ad una parabola possono essere due, una o nessuna a seconda della posizione di tale punto rispetto la parabola stessa:

  • se il punto è esterno alla parabola vi sono due rette tangenti passanti per quel punto;
  • se il punto è sulla parabola vi è una retta tangente passante per quel punto;
  • se il punto è interno alla parabola non vi sono rette tangenti passanti per quel punto.


PP esterno alla parabola

PP appartenente alla parabola

PP interno alla parabola

Matematica; Coniche nel piano cartesiano; 2a superiore; Rette e parabole
Matematica; Coniche nel piano cartesiano; 2a superiore; Rette e parabole
Matematica; Coniche nel piano cartesiano; 2a superiore; Rette e parabole


Determinare le equazioni delle eventuali rette tangenti

​​PROCEDIMENTO

​​1.

Scrivere l'equazione del fascio di rette passanti per un punto

 yy0=m(xx0)y-y_0=m(x-x_0), sostituendo y0y_0 e x0x_0 con le coordinate del punto P(x0;y0)P(x_0;y_0)​​

2.

Eguagliare l'equazione del fascio di rette e l'equazione della parabola

3.

Porre il discriminante uguale a 00, essendo questa la condizione di tangenza​

4.

Risolvere l'equazione ottenuta rispetto a mm e sostituire, se esistono, i valori trovati nell'equazione del fascio. Il numero di soluzioni di mm trovate permette di capire anche la posizione del punto PP rispetto la parabola.​


Esempio

Determinare le rette tangenti a y=x21y=x^2-1​ passanti per P(2;2)P(2;2).

​​1.

L'equazione del fascio di rette passanti per P(2;1)P(2;1)​ è y=mx2m+2y=mx-2m+2

2.

​​L'uguaglianza tra le due equazioni è x21=mx2m+2x^2-1=mx-2m+2, cioè x2mx+2m3=0x^2-mx+2m-3=0

3.

Ponendo il discriminante nullo si ottiene m241(2m3)=m28m+12=0m^2-4\cdot1\cdot(2m-3)=m^2-8m+12=0

4.

Risolvendo rispetto a mm si ottiene m=8±162m=\dfrac{8\pm \sqrt{16}}{2}, quindi m1=2m_1=2 e m2=6m_2=6

5.

I valori di mm si sostituiscono all'equazione del fascio di rette, quindi le due rette tangenti alla parabola passanti per P(2;2)P(2;2) sono y=2x2y=2x-2 e y=6x10y=6x-10. Si deduce che il punto PP sia esterno alla parabola.



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FAQ - Domande frequenti

Come si determina posizione di una retta rispetto una parabola?

Come si determinano le rette tangenti ad una parabola e passanti per un punto?

Beta

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