楕円$$$7 x^{2} - 2 x y - 22 x + 7 y^{2} - 38 y + 67 = 0$$$の性質

この電卓は、手順を示しながら楕円 $$$7 x^{2} - 2 x y - 22 x + 7 y^{2} - 38 y + 67 = 0$$$ の諸性質を求めます。

関連する計算機: 放物線計算機, 円計算機, 双曲線計算機, 円錐曲線計算機

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入力内容

楕円 $$$7 x^{2} - 2 x y - 22 x + 7 y^{2} - 38 y + 67 = 0$$$ の中心、焦点、頂点、共役頂点、長軸の長さ、長半軸の長さ、短軸の長さ、短半軸の長さ、面積、周長、準弦、準弦の長さ(焦点幅)、準半径、離心率、線離心率(焦点距離)、準線、x切片、y切片、定義域、および値域を求めよ。

解答

これは傾いた楕円です:$$$45^{\circ}$$$だけ時計回りに回転させてください。

新しい楕円は$$$6 x^{2} - 30 \sqrt{2} x + 8 y^{2} - 8 \sqrt{2} y + 67 = 0$$$であり、その性質を求めよ(手順は楕円計算機を参照)。

中心: $$$\left(\frac{5 \sqrt{2}}{2}, \frac{\sqrt{2}}{2}\right)$$$.

第一焦点: $$$\left(2 \sqrt{2}, \frac{\sqrt{2}}{2}\right)$$$.

第二焦点: $$$\left(3 \sqrt{2}, \frac{\sqrt{2}}{2}\right)$$$.

最初の頂点: $$$\left(\frac{3 \sqrt{2}}{2}, \frac{\sqrt{2}}{2}\right)$$$

第2の頂点: $$$\left(\frac{7 \sqrt{2}}{2}, \frac{\sqrt{2}}{2}\right)$$$.

第1副頂点:$$$\left(\frac{5 \sqrt{2}}{2}, \frac{- \sqrt{6} + \sqrt{2}}{2}\right)$$$

第2の副頂点:$$$\left(\frac{5 \sqrt{2}}{2}, \frac{\sqrt{2} + \sqrt{6}}{2}\right)$$$

長軸の長さ: $$$2 \sqrt{2}$$$.

長半径の長さ: $$$\sqrt{2}$$$.

短軸の長さ: $$$\sqrt{6}$$$.

短半径の長さ: $$$\frac{\sqrt{6}}{2}$$$.

面積:$$$\sqrt{3} \pi$$$

円周:$$$4 \sqrt{2} E\left(\frac{1}{4}\right)$$$

第1準弦: $$$x = 2 \sqrt{2}$$$.

第二準弦: $$$x = 3 \sqrt{2}$$$.

第1の通径の端点: $$$\left(2 \sqrt{2}, - \frac{\sqrt{2}}{4}\right)$$$, $$$\left(2 \sqrt{2}, \frac{5 \sqrt{2}}{4}\right)$$$

第2通径の両端点: $$$\left(3 \sqrt{2}, - \frac{\sqrt{2}}{4}\right)$$$, $$$\left(3 \sqrt{2}, \frac{5 \sqrt{2}}{4}\right)$$$.

準通径(焦点幅)の長さ: $$$\frac{3 \sqrt{2}}{2}$$$

準通径: $$$\frac{3 \sqrt{2}}{2}$$$.

離心率:$$$\frac{1}{2}$$$

線離心率(焦点距離): $$$\frac{\sqrt{2}}{2}$$$.

第1の準線: $$$x = \frac{\sqrt{2}}{2}$$$.

第2の準線: $$$x = \frac{9 \sqrt{2}}{2}$$$.

では、回転を元に戻します。

$$$\left(\frac{5 \sqrt{2}}{2}, \frac{\sqrt{2}}{2}\right)$$$$$$\left(2, 3\right)$$$ に変換されます(手順は rotation calculator を参照)。

$$$\left(2 \sqrt{2}, \frac{\sqrt{2}}{2}\right)$$$$$$\left(\frac{3}{2}, \frac{5}{2}\right)$$$ に変換されます(手順は rotation calculator を参照)。

$$$\left(3 \sqrt{2}, \frac{\sqrt{2}}{2}\right)$$$$$$\left(\frac{5}{2}, \frac{7}{2}\right)$$$ に変換されます(手順は rotation calculator を参照)。

$$$\left(\frac{3 \sqrt{2}}{2}, \frac{\sqrt{2}}{2}\right)$$$$$$\left(1, 2\right)$$$ に変換されます(手順は rotation calculator を参照)。

$$$\left(\frac{7 \sqrt{2}}{2}, \frac{\sqrt{2}}{2}\right)$$$$$$\left(3, 4\right)$$$ に変換されます(手順は rotation calculator を参照)。

$$$\left(\frac{5 \sqrt{2}}{2}, \frac{- \sqrt{6} + \sqrt{2}}{2}\right)$$$$$$\left(\frac{\sqrt{3} + 4}{2}, 3 - \frac{\sqrt{3}}{2}\right)$$$ に変換されます(手順は rotation calculator を参照)。

$$$\left(\frac{5 \sqrt{2}}{2}, \frac{\sqrt{2} + \sqrt{6}}{2}\right)$$$$$$\left(2 - \frac{\sqrt{3}}{2}, \frac{\sqrt{3} + 6}{2}\right)$$$ に変換されます(手順は rotation calculator を参照)。

$$$x = 2 \sqrt{2}$$$$$$\frac{\sqrt{2} \left(x + y\right)}{2} = 2 \sqrt{2}$$$ または $$$y = 4 - x$$$ となる。

$$$x = 3 \sqrt{2}$$$$$$\frac{\sqrt{2} \left(x + y\right)}{2} = 3 \sqrt{2}$$$ または $$$y = 6 - x$$$ となる。

$$$\left(2 \sqrt{2}, - \frac{\sqrt{2}}{4}\right)$$$$$$\left(\frac{9}{4}, \frac{7}{4}\right)$$$ に変換されます(手順は rotation calculator を参照)。

$$$\left(2 \sqrt{2}, \frac{5 \sqrt{2}}{4}\right)$$$$$$\left(\frac{3}{4}, \frac{13}{4}\right)$$$ に変換されます(手順は rotation calculator を参照)。

$$$\left(3 \sqrt{2}, - \frac{\sqrt{2}}{4}\right)$$$$$$\left(\frac{13}{4}, \frac{11}{4}\right)$$$ に変換されます(手順は rotation calculator を参照)。

$$$\left(3 \sqrt{2}, \frac{5 \sqrt{2}}{4}\right)$$$$$$\left(\frac{7}{4}, \frac{17}{4}\right)$$$ に変換されます(手順は rotation calculator を参照)。

$$$x = \frac{\sqrt{2}}{2}$$$$$$\frac{\sqrt{2} \left(x + y\right)}{2} = \frac{\sqrt{2}}{2}$$$ または $$$y = 1 - x$$$ となる。

$$$x = \frac{9 \sqrt{2}}{2}$$$$$$\frac{\sqrt{2} \left(x + y\right)}{2} = \frac{9 \sqrt{2}}{2}$$$ または $$$y = 9 - x$$$ となる。

x切片は、方程式で$$$y = 0$$$とおき、$$$x$$$について解くことで求められます(手順はintercepts calculatorを参照)。

実数解が存在しないため、x切片は存在しません。

y切片は、方程式で$$$x = 0$$$とおき、$$$y$$$について解くことで求められます(手順はintercepts calculatorを参照してください)。

実数解がないため、y切片は存在しません。

解答

一般形/方程式: $$$7 x^{2} - 2 x y - 22 x + 7 y^{2} - 38 y + 67 = 0$$$A.

第1の焦点・準線の形/方程式: $$$\left(x - \frac{3}{2}\right)^{2} + \left(y - \frac{5}{2}\right)^{2} = \frac{\left(x + y - 1\right)^{2}}{8}$$$A

第2の焦点-準線の形/方程式: $$$\left(x - \frac{5}{2}\right)^{2} + \left(y - \frac{7}{2}\right)^{2} = \frac{\left(x + y - 9\right)^{2}}{8}$$$A.

グラフ:graphing calculatorを参照してください。

中心: $$$\left(2, 3\right)$$$A.

第一焦点: $$$\left(\frac{3}{2}, \frac{5}{2}\right) = \left(1.5, 2.5\right)$$$A.

第二焦点: $$$\left(\frac{5}{2}, \frac{7}{2}\right) = \left(2.5, 3.5\right)$$$A.

最初の頂点: $$$\left(1, 2\right)$$$A

第2の頂点: $$$\left(3, 4\right)$$$A.

第1副頂点:$$$\left(\frac{\sqrt{3} + 4}{2}, 3 - \frac{\sqrt{3}}{2}\right)\approx \left(2.866025403784439, 2.133974596215561\right)$$$A

第2の副頂点:$$$\left(2 - \frac{\sqrt{3}}{2}, \frac{\sqrt{3} + 6}{2}\right)\approx \left(1.133974596215561, 3.866025403784439\right)$$$A

長軸の長さ: $$$2 \sqrt{2}\approx 2.82842712474619$$$A.

長半径の長さ: $$$\sqrt{2}\approx 1.414213562373095$$$A.

短軸の長さ: $$$\sqrt{6}\approx 2.449489742783178$$$A.

短半径の長さ: $$$\frac{\sqrt{6}}{2}\approx 1.224744871391589$$$A.

面積:$$$\sqrt{3} \pi\approx 5.441398092702654$$$A

円周:$$$4 \sqrt{2} E\left(\frac{1}{4}\right)\approx 8.301219834871215$$$A

第1準弦: $$$y = 4 - x$$$A.

第二準弦: $$$y = 6 - x$$$A.

第1の通径の端点: $$$\left(\frac{9}{4}, \frac{7}{4}\right) = \left(2.25, 1.75\right)$$$, $$$\left(\frac{3}{4}, \frac{13}{4}\right) = \left(0.75, 3.25\right)$$$A

第2通径の両端点: $$$\left(\frac{13}{4}, \frac{11}{4}\right) = \left(3.25, 2.75\right)$$$, $$$\left(\frac{7}{4}, \frac{17}{4}\right) = \left(1.75, 4.25\right)$$$A.

準通径(焦点幅)の長さ: $$$\frac{3 \sqrt{2}}{2}\approx 2.121320343559643$$$A

準通径: $$$\frac{3 \sqrt{2}}{2}\approx 2.121320343559643$$$A.

離心率:$$$\frac{1}{2} = 0.5$$$A

線離心率(焦点距離): $$$\frac{\sqrt{2}}{2}\approx 0.707106781186548$$$A.

第1の準線: $$$y = 1 - x$$$A.

第2の準線: $$$y = 9 - x$$$A.

x切片: x切片なし.

y切片:y切片はありません。

定義域: $$$\left[2 - \frac{\sqrt{7}}{2}, \frac{\sqrt{7} + 4}{2}\right]\approx \left[0.677124344467705, 3.322875655532295\right].$$$A

値域:$$$\left[3 - \frac{\sqrt{7}}{2}, \frac{\sqrt{7} + 6}{2}\right]\approx \left[1.677124344467705, 4.322875655532295\right]$$$A