Hyperbelin $$$x^{2} - y^{2} = 1$$$ ominaisuudet
Aiheeseen liittyvät laskurit: Paraabelilaskin, Ympyrälaskin, Ellipsilaskin, Kartioleikkauslaskin
Syötteesi
Määritä hyperbelin $$$x^{2} - y^{2} = 1$$$ keskipiste, polttopisteet, kärjet, sivukärjet, suuren akselin pituus, puolisuuren akselin pituus, pienen akselin pituus, puolipienen akselin pituus, polttosivut, polttosivujen pituus (focal width), polttoparametri, eksentrisyys, lineaarinen eksentrisyys (polttopiste-etäisyys), johtosuorat, asymptootit, x-akselin leikkauspisteet, y-akselin leikkauspisteet, määrittelyjoukko ja arvojoukko.
Ratkaisu
Hyperbelin yhtälö on $$$\frac{\left(x - h\right)^{2}}{a^{2}} - \frac{\left(y - k\right)^{2}}{b^{2}} = 1$$$, missä $$$\left(h, k\right)$$$ on keskipiste ja $$$a$$$ ja $$$b$$$ ovat suuren ja pienen puoliakselin pituudet.
Hyperbelimme on tässä muodossa $$$\frac{\left(x - 0\right)^{2}}{1} - \frac{\left(y - 0\right)^{2}}{1} = 1$$$.
Siis, $$$h = 0$$$, $$$k = 0$$$, $$$a = 1$$$, $$$b = 1$$$.
Standardimuoto on $$$\frac{x^{2}}{1^{2}} - \frac{y^{2}}{1^{2}} = 1$$$.
Huippumuoto on $$$x^{2} - y^{2} = 1$$$.
Yleinen muoto on $$$x^{2} - y^{2} - 1 = 0$$$.
Lineaarinen eksentrisyys (polttopisteen etäisyys) on $$$c = \sqrt{a^{2} + b^{2}} = \sqrt{2}$$$.
Eksentrisyys on $$$e = \frac{c}{a} = \sqrt{2}$$$.
Ensimmäinen polttopiste on $$$\left(h - c, k\right) = \left(- \sqrt{2}, 0\right)$$$.
Toinen polttopiste on $$$\left(h + c, k\right) = \left(\sqrt{2}, 0\right)$$$.
Ensimmäinen kärkipiste on $$$\left(h - a, k\right) = \left(-1, 0\right)$$$.
Toinen kärkipiste on $$$\left(h + a, k\right) = \left(1, 0\right)$$$.
Ensimmäinen apukärkipiste on $$$\left(h, k - b\right) = \left(0, -1\right)$$$.
Toinen apukärki on $$$\left(h, k + b\right) = \left(0, 1\right)$$$.
Suuren akselin pituus on $$$2 a = 2$$$.
Pieniakselin pituus on $$$2 b = 2$$$.
Fokaaliparametri on polttopisteen ja johtosuoran välinen etäisyys: $$$\frac{b^{2}}{c} = \frac{\sqrt{2}}{2}$$$.
Latera recta ovat sivuakselin suuntaiset suorat, jotka kulkevat polttopisteiden kautta.
Ensimmäinen suoramitta on $$$x = - \sqrt{2}$$$.
Toinen latus rectum on $$$x = \sqrt{2}$$$.
Ensimmäisen latus rectumin päätepisteet voidaan löytää ratkaisemalla yhtälöryhmän $$$\begin{cases} x^{2} - y^{2} - 1 = 0 \\ x = - \sqrt{2} \end{cases}$$$ (vaiheet: katso system of equations calculator).
Ensimmäisen latus rectumin päätepisteet ovat $$$\left(- \sqrt{2}, -1\right)$$$, $$$\left(- \sqrt{2}, 1\right)$$$.
Toisen johtojänteen päätepisteet voidaan löytää ratkaisemalla järjestelmä $$$\begin{cases} x^{2} - y^{2} - 1 = 0 \\ x = \sqrt{2} \end{cases}$$$ (vaiheista, katso yhtälöryhmälaskin).
Toisen latus rectumin päätepisteet ovat $$$\left(\sqrt{2}, -1\right)$$$, $$$\left(\sqrt{2}, 1\right)$$$.
Latera recta -jänteiden pituus (fokaalileveys) on $$$\frac{2 b^{2}}{a} = 2$$$.
Ensimmäinen johtosuora on $$$x = h - \frac{a^{2}}{c} = - \frac{\sqrt{2}}{2}$$$.
Toinen johtosuora on $$$x = h + \frac{a^{2}}{c} = \frac{\sqrt{2}}{2}$$$.
Ensimmäinen asymptootti on $$$y = - \frac{b}{a} \left(x - h\right) + k = - x$$$.
Toinen asymptootti on $$$y = \frac{b}{a} \left(x - h\right) + k = x$$$.
x-akselin leikkauspisteet voidaan löytää asettamalla $$$y = 0$$$ yhtälöön ja ratkaisemalla $$$x$$$:n suhteen (vaiheet: katso leikkauspisteiden laskin).
x-akselin leikkauspisteet: $$$\left(-1, 0\right)$$$, $$$\left(1, 0\right)$$$
Y-akselin leikkauspisteet voidaan löytää asettamalla $$$x = 0$$$ yhtälöön ja ratkaisemalla $$$y$$$:n suhteen: (vaiheittaiset ohjeet, ks. leikkauspisteiden laskin).
Koska reaalisia ratkaisuja ei ole, y-akselin leikkauspisteitä ei ole.
Vastaus
Standardimuoto/yhtälö: $$$\frac{x^{2}}{1^{2}} - \frac{y^{2}}{1^{2}} = 1$$$A.
Huippumuoto/yhtälö: $$$x^{2} - y^{2} = 1$$$A.
Yleinen muoto/yhtälö: $$$x^{2} - y^{2} - 1 = 0$$$A.
Ensimmäinen polttopiste-johtosuoraesitys/yhtälö: $$$\left(x + \sqrt{2}\right)^{2} + y^{2} = 2 \left(x + \frac{\sqrt{2}}{2}\right)^{2}$$$A.
Toinen polttopiste-johtosuora-muoto/yhtälö: $$$\left(x - \sqrt{2}\right)^{2} + y^{2} = 2 \left(x - \frac{\sqrt{2}}{2}\right)^{2}$$$A.
Kuvaaja: katso graphing calculator.
Keskipiste: $$$\left(0, 0\right)$$$A.
Ensimmäinen polttopiste: $$$\left(- \sqrt{2}, 0\right)\approx \left(-1.414213562373095, 0\right)$$$A.
Toinen polttopiste: $$$\left(\sqrt{2}, 0\right)\approx \left(1.414213562373095, 0\right)$$$A.
Ensimmäinen kärkipiste: $$$\left(-1, 0\right)$$$A.
Toinen kärkipiste: $$$\left(1, 0\right)$$$A.
Ensimmäinen sivukärkipiste: $$$\left(0, -1\right)$$$A.
Toinen sivukärkipiste: $$$\left(0, 1\right)$$$A.
Pääakselin (poikittaisakselin) pituus: $$$2$$$A.
Puolisuuren akselin pituus: $$$1$$$A.
Sivuakselin (konjugaattiakselin) pituus: $$$2$$$A.
Pienen puoliakselin pituus: $$$1$$$A.
Ensimmäinen latus rectum: $$$x = - \sqrt{2}\approx -1.414213562373095$$$A.
Toinen latus rectum: $$$x = \sqrt{2}\approx 1.414213562373095$$$A.
Ensimmäisen johtojänteen päätepisteet: $$$\left(- \sqrt{2}, -1\right)\approx \left(-1.414213562373095, -1\right)$$$, $$$\left(- \sqrt{2}, 1\right)\approx \left(-1.414213562373095, 1\right)$$$A.
Toisen polttojanan päätepisteet: $$$\left(\sqrt{2}, -1\right)\approx \left(1.414213562373095, -1\right)$$$, $$$\left(\sqrt{2}, 1\right)\approx \left(1.414213562373095, 1\right)$$$A.
Latera recta -pituus (fokaalileveys): $$$2$$$A.
Fokaaliparametri: $$$\frac{\sqrt{2}}{2}\approx 0.707106781186548$$$A.
Eksentrisyys: $$$\sqrt{2}\approx 1.414213562373095$$$A.
Lineaarinen eksentrisyys (fokaalietäisyys): $$$\sqrt{2}\approx 1.414213562373095$$$A.
Ensimmäinen johtosuora: $$$x = - \frac{\sqrt{2}}{2}\approx -0.707106781186548$$$A.
Toinen johtosuora: $$$x = \frac{\sqrt{2}}{2}\approx 0.707106781186548$$$A.
Ensimmäinen asymptootti: $$$y = - x$$$A.
Toinen asymptootti: $$$y = x$$$A.
x-akselin leikkauspisteet: $$$\left(-1, 0\right)$$$, $$$\left(1, 0\right)$$$A.
y-akselin leikkauspisteet: ei y-akselin leikkauspisteitä.
Määrittelyjoukko: $$$\left(-\infty, -1\right] \cup \left[1, \infty\right)$$$A.
Arvojoukko: $$$\left(-\infty, \infty\right)$$$A.