2. LA ELIPSE
La elipse es el lugar geométrico de todos los puntos P(x,y) cuya ubicación en el
plano es tal que , la suma de sus distancias a dos puntos fijos de él es constante.
Estos dos puntos fijos del plano, se llaman FOCOS y se designan por y
1F 2FP(x,y)
X
Y
O
1F 2F
1V 2V
1 2( , ) ( , ) tand P F d P F cons te
3. Elementos de la elipse
Los elementos más importantes de la elipse son:
FOCOS: Los puntos fijos
RECTA FOCAL: La recta a la que pertenecen los
focos
RECTA SECUNDARIA: La simetral del segmento
CENTRO: Punto de intersección de las rectas focal y
secundaria y que equidista de los focos .
VÉRTICES : Puntos de intersección de la elipse con la
recta focal. Se designan:
1 2F yF
1 2VV
1 2B B 1 2FF
1 2V yV
4. • EJE MAYOR: Segmento que se considera de longitud 2 a: a es el
valor del semieje mayor .
• EJE MENOR: Segmento de la recta secundaria interceptada por la elipse
. Se considera de longitud 2b : b es el valor del semieje menor.
• DISTANCIA FOCAL: Medida del segmento
Se considera de longitud 2c.
LADO RECTO : Cuerda focal perpendicular a la recta focal o eje de simetría
. Su medida es
1 2VV
1 2B B
1 2FF
1 2C C
2
2b
a
5. Elementos de la elipse
1B
2B
1V2V 1F 2F
1C
2C
a a
c c
b
En la siguiente elipse identifique los elementos principales de ella
7. La ecuación canónica de la elipse con eje mayor sobre el eje X y centro en ( 0, 0) es:
La ecuación canónica de la elipse con eje mayor sobre el eje Y y centro en ( 0, 0) es:
12
2
2
2
b
y
a
x
( a > b )
12
2
2
2
b
y
a
x
( a < b )
8. Ejemplo1.
Analizar la ecuación 4x2 + y2 + 24x – 6y + 29 = 0, encontrar:
Los valores de a, b, y c
La ecuación del lado recto
Coordenadas de los vértices
Coordenadas de los focos
Solución
Llevamos la ecuación a la forma canónica 4x2 + y2 + 24x – 6y + 29 = 0
1
)()(
2
2
2
2
b
ky
a
hx
así:
9. Asociamos en un paréntesis los términos en x y en otro los términos en y pasando al otro miembro
el término independiente ( 4x2 + 24x + ) + ( y2 – 6y + ) = – 29
Factorizamos cada paréntesis de tal forma que el coeficiente del término al cuadrado sea uno así:
4(x2 + 6x + ) + ( y2 – 6y + ) = – 29
Formamos en cada paréntesis un trinomio cuadrado perfecto sumando en cada paréntesis el
cuadrado de la mitad del coeficiente del segundo término de cada paréntesis y este mismo valor lo
sumamos en el segundo miembro de la ecuación multiplicada por el coeficiente de cada paréntesis
así: 4[x2+ 6x +(3)2 ] + [y2 – 6y + (3)2] = – 29 + 4(3)2 + (3)2.
Factorizamos los paréntesis que son trinomios cuadrados perfectos y efectuamos el segundo
miembro así:
4(x + 3 )2 + ( y – 3)2 = – 29 + 4( 9 ) + 9
4(x + 3 )2 + ( y – 3)2 = – 20 + 36
4(x + 3 )2 + ( y – 3)2 = 16 ahora llevamos la ecuación a la forma
dividiendo cada término de la ecuación por el segundo miembro así
1
)()(
2
2
2
2
b
ky
a
hx
10. entonces la ecuación queda después de simplificar :
Por lo tanto:
𝑏 = 16 = 4 𝑐 = 𝑏2 + 𝑎2 = 16 − 4 = 12 = 2 3
Por lo tanto a = 2 ; b = 4 ; c = 23 y el eje mayor es paralelo al eje Y ya que a < b.
La longitud del lado recto es 2x = 2a2/b
2x = 2( 2 )2 / 4
2x = 2
x = 1
16
16
16
)3(
16
)3(4 22
yx
1
16
)3(
4
)3( 22
yx
𝑎 = 4 = 2
11. Las coordenadas de los vértices son; V1 = ( h , k – b ); V2 = ( h , k + b ); donde h = – 3; k = 3; b =
4 entonces V1 = ( –3, 3 – 4) ; V2 =(–3, 3+ 4 ) V1 = ( – 3 , – 1) ; V2 = ( – 3 , 7 )
Las coordenadas de los focos son: F1 = ( h , k – c ) ; F2 = ( h ,k + c ) donde h = – 3 ; k = 3 ; c
= 2 3 : luego F1 = (– 3 , 3 – 2 3 ) ; F2 = (– 3, 3 + 2 3 )
Grafica de la ecuación 4x2 + y2 + 24x – 6y + 29 = 0 de C = ( h , k) es:
12. Ecuación de la elipse con centro en (h , k)
Para hallar la ecuación canónica de una elipse con centro en C( h , k) se
deben considerar dos casos: cuando el eje focal es paralelo al eje x y cuando
es paralelo al eje y.
Ecuación canónica de la elipse con centro en (h,k) y eje focal paralelo al eje x
13. Elementos de la elipse son:
Centro: (ℎ . 𝑘 )
Focos: 𝐹₁(ℎ − 𝑥, 𝑘) y 𝐹₂(ℎ + 𝑐, 𝑘)
Vértices: 𝑉₁(ℎ + 𝑎, 𝑘) y 𝑉2 ℎ + a, k
Puntos de corte en el eje normal:𝐵₁(ℎ, 𝑘 − 𝑏) y 𝐵₂(ℎ, 𝑘 + 𝑏)
Longitud del lado mayor: 2a
Longitud del lado menor: 2b
Eje focal: 𝑦 = 𝑘
Longitud del lado recto:
2𝑏²
𝑎
La ecuación canónica cuando tiene centro (h , k) y eje focal paralelo al
eje x es:
(𝑥−ℎ)²
𝑎²
+
(𝑦−𝑘)²
𝑏²
= 1, donde a > b > 0 y a²= b² + c²
14. Cuando una elipse tiene centro C(h,k) y eje focal paralelo al eje y, sus elementos
quedan definidos de la siguiente forma:
Centro: (ℎ , 𝑘 )
Focos: 𝐹₁(ℎ, 𝑘 − 𝑐) y 𝐹₂(ℎ, 𝑘 + 𝑐)
Vértices: 𝑉₁(ℎ, 𝑘 − 𝑎) y 𝑉2 ℎ, k + c
Puntos de corte en el eje normal:𝐵₁(ℎ − 𝑏, 𝑘) y 𝐵₂(ℎ + 𝑏, 𝑘)
Longitud del lado mayor: 2a
Longitud del lado menor: 2b
Eje focal: 𝑥 = ℎ
Longitud del lado recto:
2𝑏²
𝑎
La ecuación de la elipse con centro C(h,k) y eje focal paralelo al eje y es:
(𝑥−ℎ)²
𝑏²
+
(𝑦−𝑘)²
𝑎²
= 1, donde a > b > 0 y a²= b² + c²
15. Ecuación general de la elipse
La elipse tiene una ecuación
general de segundo grado.
No es necesario conocer si el eje
focal es paralelo al eje x o al eje y.
Si D=E=0, entonces el centro de la
elipse es el origen del plano
cartesiano.
Con A y B, diferentes de cero y con
el mismo signo.