Problema resuelto al detalle
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Una elipse con semiejes 4 y 3 y focos en c = 2,6458 5 pasos
Una elipse con semiejes de 4 y 3 tiene sus focos en c = 2,6458. Deduce ese resultado y, a continuación, la propiedad que la define como elipse.
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Las tres longitudes no son independientes. Al situarse en el extremo del eje menor, las dos distancias focales son iguales y cada una forma un triángulo rectángulo con catetos b y c e hipotenusa a; por lo que a² = b² + c², y la relación pitagórica está presente en toda elipse.
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Al despejar c se obtiene √7. La herramienta muestra 2,645751, que es el valor de dicho radical.
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La excentricidad es la razón entre c y a, y constituye el parámetro de forma: el único número que indica cuánto se aparta la curva de la circunferencia, independientemente de su tamaño.
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De aquí se deduce la propiedad definitoria: la suma de las distancias a los dos focos es constante para todo punto e igual a 2a. Puede comprobarse en el extremo del eje mayor, donde las distancias son a − c y a + c.
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La excentricidad también clasifica a toda la familia. El valor cero corresponde a una circunferencia, al aproximarse a 1 se obtiene una parábola y por encima de 1, una hipérbola: la misma ecuación en todos los casos.
Respuesta
La herramienta muestra a = 4, b = 3 y c = 2,645751. La propiedad de la suma constante es la idea fundamental con la que quedarse, ya que constituye tanto la definición como el método de construcción: dos chinchetas y un bucle de cordel de longitud 2a + 2c trazan exactamente esta curva, lo cual no es un truco artesanal sino la definición llevada al plano físico. Por este motivo las órbitas son elipses con el Sol en un foco y no en el centro: la física reside en el foco, mientras que el centro es solo el punto medio del dibujo.
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Referencias (1)
- Insight block 3 — the sphere that turns a cutting plane into a focus: G. P. Dandelin, "Mémoire sur quelques propriétés remarquables de la focale parabolique." Nouveaux Mémoires de l'Académie Royale des Sciences et Belles-Lettres de Bruxelles 2, 1822.