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APUNTES DT. 2º BACH.                                                                                                                                                            CURVAS CÓNICAS - 1


CURVAS CONICAS ESTUDIO GRÁFICO DE LA ELIPSE 
 
1. LA ELIPSE: PROPIEDADES MÁS IMPORTANTES DE ESTA CURVA. 
Dado  el  carácter  eminentemente  gráfico  de  este  estudio  se  indican  solamente  las  propiedades  más  importantes  de  las 
cónicas. 
La elipse es una curva cerrada y plana, cuyos puntos constituyen un lugar geométrico que tiene la propiedad de que la suma 
de  distancias  de  cada  uno  de  sus  puntos  a  otros  dos,  fijos,  F  y  F´  llamados  focos,  es  constante  e  igual  a  2a,  siendo  2a  la 
longitud del eje mayor de la elipse. (Fig. 1). 
Tiene dos ejes perpendiculares que se cortan en el punto medio O, centro de la curva. El eje mayor AB se llama eje real y se 
representa por 2a. El eje menor CD se representa por 2b. Los focos están en el eje real. La distancia focal F‐F' se representa 
por 2c. Entre a, b y c existe la relación: a2 = b2 + c2 
La elipse es simétrica respecto de los dos ejes y, por tanto, respecto del centro O. Las rectas que unen un punto M de la curva 
con los focos, se llaman radios vectores r y r' y por la definición se verifica: r + r' = 2a. 




                                     C                                                                                                                            F´´

                                                                                                                                 C
                                                                                                                                                     P

                 a                                                                                                                                            M
  2b
                     b² + c² = a²                                                                                                                                       tP

       A                                                              F´    B                        A                           O                            B
            F                        O                                                                         F                                         F´
                       c
                                                                                                                      2a                            2a
                                           2a = r + r´           r´


                                                 r
                                                                                                                                 D

                                     D                                                             Cf´                                                            Cf
                                                                                                                                               CP
                           2a



                                (Fig. 1)                                                                                       (Fig. 2)




La  circunferencia  principal  CP  de  la  elipse  es  la  que  tiene  por  centro  el  de  la  elipse  y  radio  a.  Se  define  como  el  lugar 
geométrico de los pies de las perpendiculares trazadas por los focos a cada una de las tangentes. (Fig. 2). Las circunferencias 
focales Cr y Cf' de la elipse tienen por centro uno de los focos y radio 2a. 
La elipse se puede definir también como el lugar geométrico de los centros de circunferencias que pasan por un foco y son 
tangentes a la circunferencia focal del otro foco. (Fig. 4). 
Si tenemos un diámetro de la elipse A´‐B´, el diámetro conjugado con él C´‐D´ es el lugar geométrico de los puntos medios de 
todas las cuerdas paralelas al primero. Los ejes son dos diámetros conjugados y los únicos que son perpendiculares, (Fig. 3). 
Las tangentes en los extremos de un diámetro son paralelas a su diámetro conjugado. En la circunferencia todas las parejas 
de diámetros conjugados son perpendiculares. 
                                                                                                               F´´´




                                                                                                                                          F´´

                                                         C                                                 C
                                            C´                                                                             P



                                                                                B´


                           A                                 O                             A               O                          B
                                                                                     B         F                                F´


                                A´



                                                             D         D´                                  D

                                                                                         Cf´                                              Cf


                                                     (Fig. 3)                                            (Fig. 4)




                                                                                                                                                                              
 Joaquín Aroca Gomez                                                                                                                                                                     Pág. 1 de 16
APUNTES DT. 2º BACH.                                                                                                                                              CURVAS CÓNICAS - 2


2. CONSTRUCCIÓN DE LA ELIPSE POR PUNTOS A PARTIR DE LOS EJES (Fig. 5). 
Se conocen los ejes AB = 2a y CD = 2b. Con centro en C o D y radio a, se corta al eje mayor en F y F, focos de la curva. 
Se toma un punto N cualquiera en el eje mayor; con radio AN y centro en F se traza el arco 2 y con radio NB y centro en F´ se 
traza el arco 1; estos dos arcos se cortan en el punto M de la elipse. De esta forma, la suma de las distancias de M a F y F´es 
igual  a  AB  =  AN  +  NB  =  2a.  Repitiendo  esta  operación  y  tomando  otros  puntos  en  el  eje  mayor  entre  F  y  F´  se  van 
determinando puntos de la curva que se unen con plantilla. 
                                                                                                                                                     E´
                                                                                                                                                3
                                C                        E                        C                                                         2

                                                                                                                                   1                                  C´
                                                         3
           M                                                                                                                  A´
                                                         2                                                                             1´
                           a
                                                                                                                                                2´
                                                         1
                  AN




                                                                                                                                                      3´
                R=




                                      R=B
      A                N                    N        B   A   1´       2´   3´         O                     B                                                O
            F                   O               F´



                                                                                                                                                                           B´
                                                                                                                                   D´
                                D                                                 D



                                                                                                                                                           (Fig. 7)
                           (Fig. 5)                                             (Fig. 6)
                                                                                                                                                                                        
3. TRAZADO DE LA ELIPSE POR HACES PROYECTIVOS A PARTIR DE LOS EJES A‐B Y C‐D (Fig. 6), O DIÁMETROS CONJUGADOS 
A´‐B´ Y C´‐D´ (Fig. 7). 
Se  construye el  rectángulo  OAEC  y  se  dividen  los  segmentos  OA  y  AE  en  el  mismo  número  de  partes  iguales,  cuatro  en  la 
figura. Los rayos C1, C2 y C3 se cortan respectivamente con los rayos D1´, D2´ y D3´ en puntos de la elipse. 
Se construye el paralelogramo O´A´E´C´ y se dividen los segmentos O´A´ y A´E´ en el mismo número de partes iguales, cuatro 
en la figura. Los rayos C´1, C´2 y C´3 se cortan respectivamente con los rayos D´1´, D´2´ y D´3´ en puntos de la elipse. 
3. TRAZADO DE LA ELIPSE POR ENVOLVENTE DE TANGENTES A PARTIR DE LOS EJES A‐B Y C‐D (Fig. 8). 
Esta construcción se funda en que la circunferencia principal (CP)de diámetro 2a y centro O es el lugar geométrico de los pies de 
las perpendiculares trazadas por cada foco a las tangentes. Las envolventes son, pues, las tangentes. 
Por ejemplo, se toma un punto cualquiera L de la circunferencia principal, se une con F y se traza la perpendicular t por L a F‐L; 
la recta tP es tangente a la elipse; repitiendo esta operación se tienen una serie de tangentes que van envolviendo la curva. 



                                                                                               C




                                                             A                             O                         B
                                                                      F                                    F´

                                                                       p

                                                                                                                CP
                                                                  L                            D
                                                                                 P

                                                                                                      L´
                                                                                                                         tP
                                                                                           (Fig. 8)


4. TRAZADO DE LA ELIPSE POR PUNTOS MEDIANTE LA CIRCUNFERENCIA PRINCIPAL Y LA DE DIÁMETRO 2B. (Fig. 9).
Se traza un radio cualquiera que corta en R' y R" a las dos circunferencias; por R' se traza la paralela a AB y por R" la paralela a 
CD, que se corta con la anterior en el punto R de la elipse. En la figura se repite esta operación numerosas veces. 
5. OTRA CONSTRUCCIÓN DE LA ELIPSE A PARTIR DE UNA PAREJA DE DIÁMETROS CONJUGADOS. (Fig. 10). 

Se conocen los diámetros conjugados A'‐B' y C´‐D'; se traza la circunferencia de diámetro A'B'; la perpendicular por Ó a A'‐B' 
corta en C´´ y D´´ a la circunferencia. Los puntos de la elipse se obtienen construyendo triángulos semejantes al O‐D´‐D´´o al O‐
C´‐C´´ , tales como el 1‐1´‐1´´ de lados paralelos a los del triángulo O‐C´‐C´´. 
 



    Joaquín Aroca Gomez                                                                                                                                                         Pág. 2 de 16
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                                                                                                                                  2´´    3´´
                                                                                                                   1´´
                                                            C              R´                                                                  C´´
                                                                                                                             1´          2´
                                                                                                                                               3´
                                                                           R
                                                                                                     A´                                              C´
                                                                     R´´                                  1
                                                                                                               2
                                                                                                                         3
                                     A                                          B                                                 O




                                                                                                          D´                                                  B´



                                                            D                                                  D´´




                                                      (Fig. 9)                                                               (Fig. 10)

 
6. TRAZADO DE LA TANGENTE Y NORMAL EN UN PUNTO DE LA ELIPSE. (Fig. 11). 

La tangente a la elipse en un punto P de ella es la recta tP, bisectriz exterior del ángulo que forma los radios vectores PF y PF´ La 
normal a la elipse en P es la perpendicular a la tangente tP, bisectriz interior del ángulo que forma los radios vectores PF y PF ´. 
Podemos determinar la bisectriz, mediante los puntos P y P´, siendo P´ el Punto medio de F‐F´´ situado en la circunferencia 
principal (CP). 
 

7. TANGENTES A LA ELIPSE DESDE UN PUNTO EXTERIOR P. (Fig. 12). 

Sabiendo  que  la  circunferencia  focal  es  el  lugar  geométrico  de  los  puntos  simétricos  del  otro  foco  respecto  de  las  tangentes, 
tenemos que buscar un punto de ella que, unido con F', resulte ser una cuerda de la circunferencia de centro P y radio PF'. 
Según esto, se trazan la circunferencia focal de centro F y la de centro P y radio hasta el otro foco F´ (CPF´) las cuales se cortan en 
los puntos M y N; se unen estos puntos con F' y se trazan las mediatrices de los segmentos F'‐M y F'‐N, (los puntos medios de 
F'‐M  y  F'‐N,  1  y  2  respectivamente  están  situados  sobre  la  circunferencia  principal),    las  cuales  pasarán  por  P  y  serán  las 
tangentes a la elipse. Los puntos de tangencia se obtienen al unir M y N con el foco F que es centro de la focal. 
También es resoluble por afinidad (Fig. 12‐a). 

                                                                                                          M
                                                                                                                                                                   t1




                                                                                         CPF´
                         nP                          tP                                                                                        1
          F´´

                                 P              C                                                                                                         C
                         a

                P´           a

                                                                                                                                    P1

            A                               O          F´        B                                                                                        O
                     F                                                                                               A             F                                       F´   B


                                                                                                     P


                                                D                                                                                                   P2 D
                                                                                                                                        CP                             2               t2



                                         (Fig. 11)                                                                                                  (Fig. 12)
                                                                                    CF

                                                                                                Cf                                                                 N




8. TANGENTES A LA ELIPSE, PARALELAS A UNA DIRECCIÓN DADA d. (Fig. 13). 
Si las tangentes han de ser paralelas a una dirección, el punto P la figura anterior está en el infinito y la circunferencia de 
centro P y radio hasta el foco F' (que no es centra de la focal), tiene radio infinito, convirtiéndose en una recta que pasa por 
F' y es perpendicular a la dirección dada. Las mediatrices de los segmentos F'‐F´´ y F'‐F´´´ son las tangentes y los puntos P1 y 
P2 son los de tangencia. 
También es resoluble por afinidad (Fig. 13‐a). 
    Joaquín Aroca Gomez                                                                                                                                                             Pág. 3 de 16
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8. DIAMETRO CONJUGADO DE UNO DADO A´‐B´. (Fig. 14). 
Es  consecuencia  del  anterior,  los  puntos  C´  y  D´  de  tangencia  paralela  a  la  dirección  de  A´‐B´,  determinan  el  diámetro 
conjugado. 


                                  F´´´
                                                                                  t1                  r                  t2




                                                               1
                                                                                                                                                                                                          P
                                                                      C                                                                                                         C
                                                                                                                                                                                            C´

                                                                                                                                                       A´                                         1
                                               P1


                                                                          O             F´        B                                                                                          F´       B
                                           A        F                                                                                              A         F
        Cf                                                                                                                                                                                                                t1
                                                                                                  2
                                                                                                      F´´                                                                                         B´
                                                                                             P2
                                                                                                                                                                 D´
                                                                      D                                                                                                         D
                                                          CP                                              t2
                                                                                                                                                                                        2



                                                                                                                                                                                                                 t2



                                                                                                                                                                                Q


                                                                   (Fig. 13)                                                                                                (Fig. 14)




                                                                                                                
                                                    t´1
                                                               t1                                                                                       t1                  r                                  t2




                                           C´                                                                                  t´1     C´


                                           C                                                                                           C
                       P´1                                                                                         P´1
                                                                                                                   P1
                             P1

                   A                       O                                  B                                                             O                           B
                                                                                                                   A
                                                                                                                                                                 P2
         P
                                                                                                                                                                      P´2
         P´
                                     P2    D                                                                                           D
                                                                                       t2                                 CP
                                     P´2   D´                                                                                          D´          t´2
                                                                                       t´2




                                     (Fig. 12-a)                                                                                     (Fig. 13-a)                                                                       
 
9. DADA UNA ELIPSE POR UNA PAREJA DE DIÁMETROS CONJUGADOS A´‐B´ Y C´‐D´ HALLAR LOS EJES. 
Primer procedimiento: (Fig. 15). 
Por el centro O se traza la perpendicular a A'‐B' y se lleva OP = OA'; se une P con C y se traza la circunferencia de centro O1 y 
diámetro PC; con centro en O1 y radio O1‐O se traza la semicircunferencia ROS; uniendo O con R y S se obtienen los ejes de la 
elipse en posición. La magnitud de ellos es: a = OI y b = OH, que se llevan sobre cada uno de ellos respectivamente. 
Segundo procedimiento: (Fig. 16). 
Por el extremo A´ se traza la perpendicular a C'‐D' y se lleva OP = OC'=OD´; se une P con O y se traza la circunferencia de 
centro O1 y diámetro OP; trazamos la recta A´‐ O1 y determinamos sus puntos de intersección con la circunferencia anterior 1 
y 2, la dirección de los ejes queda determinada por O‐1 y O‐2 y su magnitud es A´‐1 (b, eje menor) y A´‐2 (a, eje mayor), que 
    Joaquín Aroca Gomez                                                                                                                                                                                   Pág. 4 de 16
APUNTES DT. 2º BACH.                                                                                                                                 CURVAS CÓNICAS - 5


se llevan sobre cada uno de ellos respectivamente, para determinar A‐B y C‐D. 


                                       R




                                              P          A´´
                                       C
                                                    O1

                                                         C´                                                                                 C
                     A´                       B´´
                                                                                                                     A´                            C´




               A                                                                                             A                     1                        B
                                        O                            B       S                                                               O


                                                                                                                                       O1


                                                                                                                               P            2
                                                                                                                                                    B´
                                                               B´                                                     D´

                          D´                                                                                                                D


                                       D



                                  (Fig. 15)                                                                                            (Fig. 16)




Las  tangentes  a  una  elipse  en  los  puntos  que  son  extremos  de  una  pareja  de  diámetros  conjugados,  son  paralelas  a  los 
diámetros conjugados respectivos, formándose un romboide circunscrito a la elipse. Las tangentes en C´ y D' son paralelas al 
diámetro A'B' y las tangentes en A ' y B' son paralelas al diámetro C'D´. 
 
10. PUNTOS DE INTERSECCIÓN DE UNA RECIA CON UNA ELIPSE. (Fig. 17). 
Sea la recta r y la elipse dada por sus elementos, focos y vértices. Sabiendo que la elipse es el lugar geométrico de los centros de las 
circunferencias  que  son  tangentes  a  la  focal  y  pasan  por  el  otro  foco,  et  problema  se  reduce  a  hallar  los  centros  de  estas 
circunferencias. 
En la figura se traza la focal del foco F (CF), de radio 2a, y se halla el simétrico F´´ del foco F´ respecto a r, se traza una circunferencia 
auxiliar cualquiera de centro O1 en la recta r, la cual corta a la focal en los puntos 1 y 2; la cuerda 1‐2 y la recta F´‐F´´ se cortan en el 
centro radical CR; desde CR, se trazan las tangentes a la focal y los puntos de tangencia T1 y T2 se unen con F dando los centros I1 y I2 en 
r, que son los puntos donde la recta r corta a la elipse y a la vez centros de circunferencias tangentes a la focal de F y que pasan por 
el otro foco F´. 

                                                                                             1                             r


                                                                                 F´´
                                                                                                   O1       T1
                                                                                     C
                                                                                             I1


                                                               A         F                        F´    B
                                                                                                                 2
                                                                                 O
                                                                I2


                                       CF                                            D




                                                    T2




                                                                                                                                       CR
                                                                                     (Fig. 17)                                                                           
 
    Joaquín Aroca Gomez                                                                                                                                          Pág. 5 de 16
APUNTES DT. 2º BACH.                                                                                                                                                                                                                                   CURVAS CÓNICAS - 6


11. DETERMINACIÓN DE LOS ELEMENTOS DE UNA ELIPSE CONOCIENDO UN FOCO F, UNA TANGENTE T CON SU PUNTO DE 
CONTACTO T Y LA MAGNITUD 2a. (Fig. 18). 
Se une el foco F con el punto de tangencia T recta s (radio vector r) y se construye la recta s´ que forma un ángulo con la tangente 
igual al ángulo α que forma s con la tangente. Sobre la recta s´, que ha de contener al otro radio vector r' se lleva la diferencia 2a‐ 
FT y tendremos r' = TF', con lo que queda determinado el otro foco. Los puntos N y M, pies de las perpendiculares trazadas por 
los focos a la tangente t, son de la circunferencia principal. 
12. DETERMINACIÓN DE LOS ELEMENTOS DE UNA ELIPSE CONOCIENDO UN FOCO F´, UNA TANGENTE t Y OTRA TANGENTE 
t´ CON SU PUNTO DE CONTACTO T´. (Fig. 19). 
Se hallan los puntos F1 y F2 simétricos de F´ respecto dé las tangentes t y t´; el Foco F estará en la mediatriz del segmento F1‐
F2, ya que estos puntos son de la circunferencia focal de centro F´ y también estará en el otro radio vector r, que pasa por F; 
en  la  figura  se  ha  construido  el  ángulo  β  igual  al  α  para  tener  el  radio  vector  r.  Los  puntos  1  y  2  son  de  la  circunferencia 
principal y el centro estará en la mediatriz de 1‐2 y que será el punto medio de F‐F´. Los vértices A y B se obtienen sabiendo 
que la suma de r y r´ es igual a 2a. 

                                                                                                                F´´                                                                                                                                F1
                                                                                                 r                                                                                                                              r´
                                                                              P                                                                                                                            T
                                                                                      a                                                                                                                              b                                            t´
                                                                                      a                                                                                                                          a                   1

                                         r´                                       r                                                                                      r                                           r´
                                                                                                                              tP                                                                                                                                       t
                                                               a                                                                                                                           a
                                                                                                                                   A                                                                                                           B
                F                                  O                                        F´                                                  F                               O                                    F´
                                                                                                                                                                                                                            r´1
                                                                                                                                                                                                 r1                                            2
                         a                                                                                                                                  a                                                                                                F2
                                                                                                                                                                                                                                           T´ r´   1




              CP                                                                                                                                CP




                                                                                                                                                                              2a = r+ r´ = r1+ r´1
                                                  2a
                                                                                                                                                     r                                    r´
                   r                                                r´

                                                                                                                                           r1                                                    r´1
                       (Fig. 18)                                                                                                                         (Fig. 19)

                                                                                                                                                                                                                                                                            
13. DETERMINACIÓN DE LOS ELEMENTOS DE UNA ELIPSE CONOCIENDO UN FOCO F, DOS PUNTOS M Y N Y EL EJE MAYOR 
2a. (Fig. 20). 
Se hallan los puntos F´´ y F´´´ situados en FM y FN a una distancia 2a de F. los puntos de intersección de las circunferencias de 
centros M y N y radio MF´ y NF´´´, determinan las dos soluciones del segundo foco F´1 y F´2. Conocida la posición de los focos 
se determinan los ejes de las dos soluciones posibles. 

                                                                                                                                                                                                                     CF´
                                                                                                                     F´´


                                                                                                     rM
                                                                                                                                                                                                                                          F1
                                                                               M                                                                                                                                          r´
                                                                                                                                                                                                       T
                                                                                                                             CF                                                                             b                                           t´
                                                                                                                                                                                                           a                1

                                                                                            rM                                                                                                             r´
                                                   r´M                                                                                                                   r
                                                                                                                                                                2c
                                                                                                                                                                                                                                                             t
                                                               a
                                                                    O1                                                                 A                                      O                                                      B
                                    F                    O2                                                    F´1                               F                                                              F´
                                                                                                                                                                                                                          r´1
                                                                                                                                                                     a                     r1                                     2
                                              a               r´N        F´2                              rN                                                                                                                             r´1       F2
                                                                                                                                                                                                                                  T´
                             a

                                                                                                                                                                                       a
                                                                                                 N
                                                                                                                 rN
                                   CP                                                                                                            CP
                                                                                                                           F´´´


                                                                         2a                                                                                                  2a = r+ r´ = r1+ r´1
                                        rM                                                r´M                                                         r                                  r´
                                        rN                                                r´N
                                                                                                                                            r1                                             r´1
                                        (Fig. 20)                                                                                                         (Fig. 21)


13. DETERMINACIÓN DE LOS ELEMENTOS DE UNA ELIPSE CONOCIENDO UN FOCO F´, DOS TANGENTES t Y t´ Y LA 
DISTANCIA FOCAL 2c. (Fig. 21). 
Se hallan los puntos F1 y F2 simétricos de F´ respecto dé las tangentes t y t´; el Foco F estará en la mediatriz del segmento F1‐
F2, ya que estos puntos son de la circunferencia focal de centro F´ y también estará en una circunferencia de centro F´ y radio 
2c. El resto es idéntico al caso planteado en 12. 
 Joaquín Aroca Gomez                                                                                                                                                                                                                                                       Pág. 6 de 16
APUNTES DT. 2º BACH.                                                                                                                                                                   CURVAS CÓNICAS - 7


CURVAS CONICAS ESTUDIO GRÁFICO DE LA HIPERBOLA 
 
1. LA HIPERBOLA: PROPIEDADES MÁS IMPORTANTES DE ESTA CURVA.(Fig. 22). 
La hipérbola es una curva plana, abierta, con dos ramas; se define como el lugar geométrico de las puntos cuya diferencia de 
distancias a otros dos fijos es constante e igual a 2a = AB, la longitud del eje real. Los puntos fijos son los focos F y F'. 
Tiene dos ejes perpendiculares que se cortan en el punto medio O, centro de la curva. El eje mayor AB se llama eje real y se 
representa por 2a; el eje menor se representa por 2b y se llama imaginario porque no tiene puntos comunes con la curva. 
Los focos están en el eje real. La distancia focal F‐F' se representa por 2c. Entre a, b y c existe la relación: c2 = a2 + b2. 
La hipérbola es simétrica respecto de los dos ejes y, por lo tanto, respecto del centro O. Las rectas que unen un punto M de 
la curva con dos focos, se llaman radios vectores r y r' y por la definición se verifica: r — r' = 2a. 
La circunferencia principal (CP) de la hipérbola es la que tiene por centro O y radio 2a. Se define como el lugar geométrico de 
los pies de las perpendiculares trazadas por los focos a cada una de las tangentes 1 y 2. Las circunferencias focales (CF y CF´) 
tienen por centros los focos F y F´ y radio 2a y contienen a los simétricos de los focos F´´ y F´´´, respecto a cada tangente . La 
hipérbola, como la elipse, se puede definir como el lugar geométrico de los centros de circunferencias que pasan por un foco 
y son tangentes a la circunferencia focal del otro foco. 

                                                                                                                   tP

                                                                                                                                                                                          d
                                                                                                                                       a
                                                                               2a = r - r´
                                                                                              P                                                   d
                                                                C                                                                                                  C
                                           c                                       r
                                                                                                   r´
                                                                        F´´
                      2b                                                               1                                          2b
                                           a² + b² = c²
                                                                                                   F´                                                                                          F´
                               F       A                        O                      B                                                    F         A                 O           B
                                               c                                                                                                            c


                                                            2                 CP                                                                                              CP
       CF                                                           D                                                   CF´                                        D
                                               2a                                                                                                           2a
                                                                                                                                       a´

                                                                                           F´´´

                                                        (Fig. 22)                                                                                                (Fig. 23)
                                                                                                                                                                                                         
Las asíntotas de la hipérbola son las tangentes a la curva en los puntos del infinito. Estas asíntotas son simétricas respecto de 
los ejes y pasan por el centro de la curva, los segmentos interceptados por cualquier secante, entre los puntos de corte con la 
curva y con las asíntotas son iguales (Fig. 23). 
2.    CONSTRUCCIÓN DE LA HIPÉRBOLA POR PUNTOS A PARTIR DE LOS EJES. (Fig. 24). 
Los datos son: 2a = AB y 2c = FF Se toma un punto N y el simétrico N´ respecto de uno de los extremos en el eje real AB y con 
radios FN y F´N´ y centros en F y F´ se trazan dos arcos que se cortan en P y Q, puntos de la hipérbola; de esta forma, FN ‐ 
F´N´ = 2a = AB. En la figura se obtienen otros puntos de la curva tomando los puntos 1, 2, 3 y 4 del eje real. 


                                                                                                                                                          4´ 3´ 2´ 1´
                                                                                                                                                                        M    1 2 3 4      P
                                                                              2a = r - r´
                           P                                                                                                                                                    T         4
                                                            C                                                                                     C
                                                                                                                                                                                          3

                       r                           r´                                                                                                                                     2
                           d           d
                                                                                                                                                                                         1
                 N´        F                   N        4       3       2      1                  F´
                                   A                        O                          B      1´    2´   3´   4´              F   B                                    A       F´         N
                                                                                                                                                                                         1´

                       r                           r´                                                                                                                                     2´

                                                                                                                                                                                          3´
                                                            D                 CP                                                                  D
                           Q                                                                                                                                                              4´




                                               (Fig. 22)                                                                                        (Fig. 23)                                                    

 Joaquín Aroca Gomez                                                                                                                                                                                Pág. 7 de 16
APUNTES DT. 2º BACH.                                                                                                                                                                        CURVAS CÓNICAS - 8


3.    CONSTRUCCIÓN DE LA HIPÉRBOLA POR HACES PROYECTIVOS. (Fig. 25). 
Se conocen 2a = AB y 2c = FF; se halla un punto cualquiera P de la curva y se construye el rectángulo AMPN; se dividen los 
lados MP y PN en un número cualquiera de partes iguales que se unen con los puntos A y F respectivamente. Los puntos de 
intersección de los rayos homónimos u homólogos de estos dos haces son puntos de la hipérbola. Así, F‐4 y A‐4 se cortan en 
el punto T de la curva; de la misma forma se construye la parte inferior de la curva. 
4. TRAZADO DE LA HIPÉRBOLA POR ENVOLVENTES. (Fig. 26). 
Se conocen los vértices A y B y los focos F y F'; se construye la circunferencia principal de centró O y radio a = OA = OB. Al 
igual que en la elipse, basta tomar puntos en la circunferencia principal, unirles con F y trazar las correspondientes 
perpendiculares, que son tangentes a la curva. En la figura sólo está trazada una rama. 
Las asíntotas a y a´, de la hipérbola son tangentes a ella en el infinito. Son simétricas respecto de los ejes, pasan por el centro 
O y por el vértice R y su simétrico S del triángulo rectángulo cuyos catetos son a y b y la hipotenusa c. 
5. TRAZADO DE LA TANGENTE Y NORMAL A LA HIPÉRBOLA EN UN PUNTO P DE ELLA. (Fig. 27). 
La tangente y la normal en un punto P de la hipérbola, al igual que en la elipse, son las bisectrices de los ángulos que forman 
los radios vectores r y r´, del punto P 
                                                                                                                                        nP


                               a            tP                                          a´                                                                                         tP

                                                                                                                                                                    b

                                                                                                                                                               b
                                                       C                                                                                                                       P
                                                                                                  CF                                    C                      a
                                                                                                                     CP                      F´´                    a

                                                                                                                               r                                          r´
                                                                                                                                                       1
                                   F                   O                       F´
                                       A                             B                                                                  O
                                                                                                                 F   B                                     A          F´


                                                             F´´               P
                                                                                                                                        D
                                                       D
                                                                                                                                                   r - r´ = 2a




                                                 (Fig. 26)                                                                     (Fig. 27)                                                         

6. TANGENTES A LA HIPÉRBOLA DESDE UN PUNTO EXTERIOR. (Fig. 28). 
Se traza la circunferencia focal de centro F y la circunferencia de centro el punto P, dado, y que pasa por el otro foco F'; estas 
dos circunferencias se cortan en los puntos N y M que, unidos con F´ nos dan los segmentos NF´ y MF' las mediatrices de 
estos segmentos pasan por P y son las tangentes a la hipérbola. Los puntos de tangencia T1 y T2 se obtienen uniendo F con N 
y M hasta que corten a las tangentes. 
7. TANGENTES A LA HIPÉRBOLA PARALELAS A UNA DIRECCIÓN DADA r. (Fig. 29). 
Como en la elipse, se traza por un foco F' la perpendicular a la dirección r, la cual corta a la circunferencia focal del foco F en 
los  puntos  N  y  M.  Las  tangentes  t  y  t'  son  las  mediatrices  de  los  segmentos  F'N  y  F'M.  En  la  figura  se  trazan  también  las 
asíntotas, que son las mediatrices de los segmentos F'Q v F'R. 
 
                                       t1                                                              t2

                                                                                                                               N
                                                                                                                                                                     t´             t       t




                          CF                                                                                                                               2                            T
                                                                         C                   T2             CF                                     C
                                                   T1                          N                                                   CP
                                                                                                                                                               M

                                                                                    2                                                                                     1
                                             F                           O                   F´                                                        O
                                                                                         B
                                                   A                                                                      F        B                                      A        F´


                                                               1                    CP
                                                                     D                                                                                 D
                                                                                                                          T´
                                                                                                                                                                   r - r´ = 2a
                                                               P

                                   M



                                                                   (Fig. 28)                                                                  (Fig. 29)



    Joaquín Aroca Gomez                                                                                                                                                                                 Pág. 8 de 16
APUNTES DT. 2º BACH.                                                                                                                                      CURVAS CÓNICAS - 9


8.  TRAZADO DE LAS ASÍNTOTAS DE LA HIPÉRBOLA A PARTIR DE LA CIRCUNFERENCIA PRINCIPAL. (Fig. 30). 
Si, las asíntotas, pasan por el centro O de la curva, por lo tanto, se trata de trazar Las tangentes a la hipérbola desde un punto 
O. La circunferencia principal, de centro O y radio R = OA, corta a la de diámetro OF' en los puntos N y N´ y. Las rectas ON y 
ON´ son las asíntotas.  
También se obtienen uniendo el punto O con los puntos 1 y 2 donde corta a la circunferencia de diámetro F‐F´ (radio = c), a la 
perpendicular por B al eje real. El triángulo 1‐B‐O es rectángulo y sus lados son a, b y c. 
9. TRAZADO DE LA TANGENTE DE LA HIPÉRBOLA EN UN PUNTO P, EMPLEANDO LA CIRCUNFERENCIA PRINCIPAL. (Fig. 31). 
La circunferencia principal sabemos que es el lugar geométrico de los pies de las perpendiculares trazadas por el foco a cada 
una de las tangentes. Según esto, basta unir el punto P de la curva con F' y trazar la circunferencia de diámetro PF', la cual 
será tangente a la circunferencia principal en el punto M. La recta PM es la tangente a la hipérbola en el punto P. 
                                                                                                                    nP


                         a                                                    a´                                                                         tP



                                                                                                                                                   P
                                 1                                                      CF
                                                                M
                                                                                                                            F´´


                                                                                                                                  M
                             F                     O                    F´                                          O
                                                                                             F                                                 F´



                                                                N                                     CP             D
                                 2
                                                       CP
                                          




                                              (Fig. 30)                                                         (Fig. 31)                                             
10.    TRAZADO  DE  LAS  TANGENTES  A  LA  HIPÉRBOLA  DESDE  UN  PUNTO  EXTERIOR  P,  EMPLEANDO  LA  CIRCUNFERENCIA 
PRINCIPAL. (Fig. 32). 
Se traza la circunferencia principal y la de diámetro PF´, las cuales se cortan en los puntos N y M que, unidos con P, nos dan 
las tangentes t1 y t2 Para hallar los puntos de tangencia, se une O con N y M, y por F se trazan las paralelas respectivas a ON y 
OM, hasta que corten a las tangentes. 
 
11.  TRAZADO  DE  LAS  TANGENTES  A  LA  HIPÉRBOLA  PARALELAS  A  UNA  DIRECCIÓN  DADA  r,  EMPLEANDO  LA 
CIRCUNFERENCIA PRINCIPAL. (Fig. 33). 
Al igual que en los problemas anteriores, la circunferencia de diámetro PF es, ahora una recta (de diámetro infinito), la cual 
pasa por F´ y es perpendicular a la dirección r; esta recta corta a la circunferencia principal en N y N´ y las tangentes pasan 
por estos puntos y son paralelas a r. Los puntos de tangencia se obtienen como en la figura anterior. 
                    t1                                                             t2                                   r                 t1                  t2




                                     T1                                                                               M
                                                                                                                                                    T2
                                                                                                      CP
                                                                         T2                                                           N
                                                                    M
                                                          O                   F´                 F                                             F´
                                     F                                                                                O



                                                            N
                                              CP                                                           CP
                                                                                                 T1
                                                              P




                                                   (Fig. 32)                                                     (Fig. 33)                                            


    Joaquín Aroca Gomez                                                                                                                                                  Pág. 9 de 16
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12. DETERMINACIÓN DE LOS DEMÁS ELEMENTOS DE UNA HIPÉRBOLA CONOCIENDO LOS FOCOS F Y F' Y UNA ASÍNTOTA a. 
(Fig. 34). 
La  recta  F‐F',  eje  mayor,  corta  a  la  asíntota  a  en  el  centro  O  de  la  curva;  con  centro  en  O  y  radio  OF  =  OF'  se  traza  la 
circunferencia  que  corta  en  H  y  H'  a  la  asíntota;  las  perpendiculares  por  estos  puntos  a  F‐F'  dan  los  vértices  A  y  B  de  la 
hipérbola. En la figura, OA = OB = a; HB ‐ b; OH = OH' = c. 
13. DETERMINACIÓN DE LOS ELEMENTOS DE UNA HIPÉRBOLA CONOCIENDO UN FOCO F´, UNA ASÍNTOTA Y LA MAGNITUD 
2a. (Fig. 35). 
Por el foco F se traza la perpendicular a la  asíntota y a partir de N se lleva la magnitud a, semieje menor, teniendo así el 
punto O, centro de la curva. La recta OF es el eje real y se lleva OF en OH; desde H se traza la perpendicular al eje y tenemos 
el vértice A del eje mayor. En la figura no se ha dibujado el simétrico de A respecto de O. 
                       a                                                              a´   a                                                                        a´




                                      H                                                              H
                                                          C                                                  N         C
                                                                                                                       a

                                F    A                    O                  F´
                                                                    B
                                                                                                 F       A              O           B            F´
                                          CP


                                                          D                                                                 D
                                                                        H´                                       CP




                                                                                                2a

                                                    (Fig. 34)                                                         (Fig. 35)                                                     
14.  DETERMINACIÓN  DE  LOS  ELEMENTOS  DE  UNA  HIPÉRBOLA  CONOCIENDO  UN  FOCO  F´,  UNA  TANGENTE  t  CON  SU 
PUNTO DE CONTACTO T Y LA MAGNITUD a. (Fig. 36). 
Situados los datos, en la figura se puede seguir con gran sencillez la construcción. 
                       a´                                                         t   a    a´                                                                 t     a




                                                      C                                                                 C
                                                                    T                                                                       T
                                              2a
                                                                1                                                                       1
                                                          O                                     F                           O                        F´
                                    F A                             B F´                             A                                      B
                                                                                                                 2c


                                                          D                                                                 D
                                               CP                                                                CP




                                          a                                                          c

                                                    (Fig. 36)                                                         (Fig. 37)                                                     
15.      DETERMINACIÓN  DE  LOS  ELEMENTOS  DE  UNA  HIPÉRBOLA  CONOCIENDO  UN  FOCO  F,  UNA  TANGENTE  T  CON  SU 
PUNTO DE CONTACTO T Y LA MAGNITUD c. (Fig. 37). 
Compárese  este  problema  con  el  mismo  estudiado  en  la  elipse.  En  la  figura,  a  partir  de  los  dalos  se  resuelve  con  gran 
sencillez.                                                                               a                                 t   a´


16.      DETERMINACIÓN  DE  LOS  ELEMENTOS  DE  UNA  HIPÉRBOLA 
CONOCIENDO  UN  FOCO  F,  UNA  ASÍNTOTA  a  Y  UNA  TANGENTE  t.   
(Fig. 38).                                                                                                                                            C

                                                                                                                                                           c = OF
Por  el  foco  F' se  trazan  las  rectas perpendiculares  a  la  asíntota y a  la                                                                        O
                                                                                                                                                                    M

tangente;  los  puntos  M  y  N,  son  de  la  circunferencia  principal.  La                                                     F B
                                                                                                                                                 a
                                                                                                                                                                         A   F´


mediatriz  de  MN,  corta  a  la  asíntota  en  O,  centro  de  la  curva  el  cual                                                                       D
                                                                                                                                                                    N
                                                                                                                                                CP
unido con F nos da el eje mayor. Sobre la asíntota se toma OM = OF y 
por M se traza la perpendicular al eje, obteniendo el vértice A.  
                                                                                                                                    a

                                                                                                                                                     (Fig. 38)
Joaquín Aroca Gomez                                                                                                                                                                       Pág. 10 de 16
APUNTES DT. 2º BACH.                                                                                                                        CURVAS CÓNICAS - 11


17.   PUNTOS DE INTERSECCIÓN DE UNA RECTA CON UNA HIPÉRBOLA. (Fig. 39). 
La hipérbola es el lugar geométrico de los puntos que son centros de circunferencias tangentes a una circunferencia focal y 
que pasan por el otro foco que no es centro de la local. Es decir los puntos de intersección de la recta r y de la hipérbola son 
los centros de las circunferencias tangentes a la focal de F y que pasan por los puntos F' y F´´, simétrico de F' respecto de la 
recia r. En la figura se resuelve este problema de tangencias ya estudiado. 
18.   PROBLEMA. (Fig. 40). 
Una  hipérbola  está  determinada  por  la  distancia  focal  2c  y  su  eje  real  2a.  Determinar  los  puntos  de  intersección  con  una 
recta que pasa por un foco y forma un ángulo α con el eje real. 
Solución:  Como  la  recta  pasa  por  un  foco,  el  simétrico  de  él  respecto  de  la  recta  es  él  mismo  rediciéndose  el  problema  a 
buscar los puntos en la recta r que son centros de circunferencias tangentes a la focal de F', que pasan por F y son tangentes 
a la recta perpendicular a la dada por F. Este problema se resuelve en la figura como un problema de tangencias. 


                           t1                                                     t2     t1                                       t2


                                                                  F´´

                                                                                                T1

               CF                                                                  r
                                                                                                                         M
                                    T1                                  T2
                                                         N                                               a                   T2
                                F                O                      F´
                                                                                               F                                       F´
                                                                                                     B                       A

                                                                                                                         N                        r

                                                             CP


                                         P

                       M                                                                                                     CR




                                                                             CR

                                             (Fig. 39)                                                       (Fig. 40)
                                                                                                                                                       
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Joaquín Aroca Gomez                                                                                                                                   Pág. 11 de 16
APUNTES DT. 2º BACH.                                                                                                                                                                                                                CURVAS CÓNICAS - 12


CURVAS CÓNICAS ESTUDIO GRÁFICO DE LA PARÁBOLA 
1. PROPIEDADES DE LA PARÁBOLA. (Fig. 41). 
La  parábola  es  una  curva  plana,  abierta  y  de  una  rama.  Se  define  como  el  lugar  geométrico  de  los  puntos  del  plano  que 
equidistan de un punto fijo F, llamado foco, y de una recta fija d, llamada directriz. Tiene un vértice V y un eje de simetría que 
pasa por V y por el foco y es perpendicular a la directriz. La tangente en el vértice a la curva es paralela a la directriz. 
El vértice, como otro punto cualquiera, equidista de la directriz y del foco, es decir, VA = VF = p/2. Los radios vectores del 
punto  P  son  PN  y  PF.  Se  llama  parámetro  2p  de  la  parábola,  al  igual  que  en  la  elipse  y  en  la  parábola,  a  la  longitud  de  la 
cuerda que es perpendicular al eje en el foco. 
La directriz d de la curva hace de circunferencia focal de la parábola, en este caso de radio infinito. Según esto, la directriz es 
el lugar geométrico de los puntos simétricos del foco respecto de cada tangente. 
La tangente en el vértice, que es una recta, hace de circunferencia principal y se define como en las curvas anteriores. 
El foco equidista del punto de tangencia de una tangente y del punto donde ésta corta al eje de la curva. 
                                                      d             tV                                       tP                                     d            tV

                                                                               r           P
                                                      N
                                                                                                                                                                                        P



                                                                1
                                                                                       r                                                                                           r
                                                                                               2p

                                                      A         V                                                 e                                A             V                      I                     e
                                                                               F                                                                                           F
                                                          r                                                                                                            r




                                                              p/2        p/2                                                                                                            P´




                                                                           (Fig. 41)                                                                        (Fig. 42)
                                                                                                                                                                                                                   
2. CONSTRUCCIÓN DE LA PARÁBOLA POR PUNTOS. (Fig. 42). 
Se conocen la directriz d, el eje y el foco. El vértice V es el punto medio del segmento AF. Se traza por un punto I del eje, la 
perpendicular a éste y con centro en F y radio Al = r,   se corta a dicha perpendicular, obteniendo el punto P y su simétrico, 
que son puntos de la curva; se tiene así r = PF = PN según la definición de la curva; esta operación se repite para obtener 
nuevos puntos que se unen con plantilla de curvas. 
3.    CONSTRUCCIÓN DE LA PARÁBOLA POR HACES PROYECTIVOS. (Fig. 43). 
Se conocen el eje el vértice y un punto cualquiera P de la curva y se determina el punto N proyección ortogonal de P sobre la 
tangente de vértice; se dividen los segmentos VN y PN en un número cualquiera de partes iguales que se unen con el punto V  
y paralelas al eje respectivamente. Los puntos de intersección de los rayos homónimos u homólogos de estos dos haces son 
puntos de la parábola.  




                  tV                                                                             tV
                                                                                                                                                                                             tP                                                     tP
                 N     1´    2´   3´    4´   5´   P                                                                                                                                P                                                          P
                                                                                                                                                                               7                                                          5
                  5
                                                                                                                                                                       6                                                              4
                  4                                                                                                                                          5                                                                  3

                  3                                                                                                                                 4                                                                  2
                                                                                                                                             3                                                            1
                  2
                                                                                                                                        2
                  1                                                                                                                1
     e                                                                                                                    e   I                                                              e                                                      e
                 V                                                                              V                                                       V                                           5´
                                                                                                        F                                                                                                4´
                                                                                                                                  7´                                                                          3´
                                                                                                                                       6´                                                                             2´
                                                                                                                                            5´                                                                             1´
                                                                                                                                                   4´
                                                                                                                                                                                                                                Q
                                                                                                                                                            3´
                                                                                                                                                                      2´
                                                                                                                                                                           1´
                                                                                                                      P                                                            P´        t P´                                             tQ


                            (Fig. 43)                                                          (Fig. 44-a)                                       (Fig. 44-b)                                                  (Fig. 44-c)




                                                                                                                                                                                                                                                          

Joaquín Aroca Gomez                                                                                                                                                                                                                           Pág. 12 de 16
APUNTES DT. 2º BACH.                                                                                                        CURVAS CÓNICAS - 13


4. CONSTRUCCIÓN DE LA PARÁBOLA POR ENVOLVENTES.  
Método 1. (Fig. 44‐a). 
Sabiendo que la tangente tv en el vértice es la circunferencia principal de la curva, basta, como en la elipse, tomar puntos de 
ella, tal como el N unirle con el foco F y por N trazar la perpendicular a F; esta recta t es tangente a la curva. Repitiendo esta 
operación se obtienen rectas tangentes que envuelven a la curva y que a la vez la van construyendo. 
Método 1. (Fig. 44‐b ; Fig. 44‐c ). 
Conociendo dos tangentes y sus puntos de contacto, construcción según figuras. 
5. TRAZADO DE LA TANGENTE Y DE LA NORMAL EN UN PUNTO M DE LA PARÁBOLA. (Fig. 45). 
La tangente tM en un punto M de la parábola es la bisectriz de los radios vectores MN y MF; la normal n es perpendicular a la 
tangente. 
6. TANGENTES A LA PARÁBOLA DESDE UN PUNTO EXTERIOR. (Fig. 46). 
Sea el punto P; se traza la circunferencia de radio PF y centro en P, la cual corta a la directriz, que en la parábola hace de 
circunferencia focal de radio infinito, en los puntos M y N. Las mediatrices de los segmentos MF y NF son las tangentes t1 y t2. 
Los puntos de tangencia Ti y T2 se obtienen trazando por M y N los radios vectores que son paralelos al eje. Las tangentes 
halladas cortan a la tangente en el vértice tv en los puntos 1 y 1 que son los pies de las perpendiculares trazadas por el foco 
de las tangentes. 


                         d   tV        nM          tM                                  d      tV
                                                                                                                       t1

                                               M
                        N
                                                                                       M                     T1
                                       a
                                           a
                             1
                                                                                              1


                                                                                   P
                         A   V                          e                                     V                               e
                                  F                                                                     F


                                                                                              2



                                                                                       N                T2




                                                                                                                       t2
                                  (Fig. 45)                                                 (Fig. 46)


                                                                   
7. TANGENTE A LA PARÁBOLA PARALELA A UNA DIRECCIÓN DADA. (Fig. 47). 
La tangente ha de ser paralela a la dirección r; por el foco se traza la perpendicular a r, la cual corta en M a la directriz d y en 
N a la tangente en el vértice tv, La tangente pasa por el punto N y su punto de tangencia es T, en la paralela por M al eje de la 
curva. 
                         d   tV        nM          t                                   d      tV
                                                                                                                       tA

                                               T
                        M
                                                                                       A´                    A
                                       a
                                           a
                             N
                                                                                             1
                                                   r

                         A   V                          e                                    V                               e
                                  F                                                                     F                    e´
                                                                                                   V´             F´

                                                                                             2



                                                                                       B´               B




                                                                                                                       tB
                                  (Fig. 47)                                                 (Fig. 48)


                                                                   


Joaquín Aroca Gomez                                                                                                                 Pág. 13 de 16
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  • 1. APUNTES DT. 2º BACH. CURVAS CÓNICAS - 1 CURVAS CONICAS ESTUDIO GRÁFICO DE LA ELIPSE    1. LA ELIPSE: PROPIEDADES MÁS IMPORTANTES DE ESTA CURVA.  Dado  el  carácter  eminentemente  gráfico  de  este  estudio  se  indican  solamente  las  propiedades  más  importantes  de  las  cónicas.  La elipse es una curva cerrada y plana, cuyos puntos constituyen un lugar geométrico que tiene la propiedad de que la suma  de  distancias  de  cada  uno  de  sus  puntos  a  otros  dos,  fijos,  F  y  F´  llamados  focos,  es  constante  e  igual  a  2a,  siendo  2a  la  longitud del eje mayor de la elipse. (Fig. 1).  Tiene dos ejes perpendiculares que se cortan en el punto medio O, centro de la curva. El eje mayor AB se llama eje real y se  representa por 2a. El eje menor CD se representa por 2b. Los focos están en el eje real. La distancia focal F‐F' se representa  por 2c. Entre a, b y c existe la relación: a2 = b2 + c2  La elipse es simétrica respecto de los dos ejes y, por tanto, respecto del centro O. Las rectas que unen un punto M de la curva  con los focos, se llaman radios vectores r y r' y por la definición se verifica: r + r' = 2a.  C F´´ C P a M 2b b² + c² = a² tP A F´ B A O B F O F F´ c 2a 2a 2a = r + r´ r´ r D D Cf´ Cf CP 2a (Fig. 1) (Fig. 2) La  circunferencia  principal  CP  de  la  elipse  es  la  que  tiene  por  centro  el  de  la  elipse  y  radio  a.  Se  define  como  el  lugar  geométrico de los pies de las perpendiculares trazadas por los focos a cada una de las tangentes. (Fig. 2). Las circunferencias  focales Cr y Cf' de la elipse tienen por centro uno de los focos y radio 2a.  La elipse se puede definir también como el lugar geométrico de los centros de circunferencias que pasan por un foco y son  tangentes a la circunferencia focal del otro foco. (Fig. 4).  Si tenemos un diámetro de la elipse A´‐B´, el diámetro conjugado con él C´‐D´ es el lugar geométrico de los puntos medios de  todas las cuerdas paralelas al primero. Los ejes son dos diámetros conjugados y los únicos que son perpendiculares, (Fig. 3).  Las tangentes en los extremos de un diámetro son paralelas a su diámetro conjugado. En la circunferencia todas las parejas  de diámetros conjugados son perpendiculares.  F´´´ F´´ C C C´ P B´ A O A O B B F F´ A´ D D´ D Cf´ Cf (Fig. 3) (Fig. 4)   Joaquín Aroca Gomez Pág. 1 de 16
  • 2. APUNTES DT. 2º BACH. CURVAS CÓNICAS - 2 2. CONSTRUCCIÓN DE LA ELIPSE POR PUNTOS A PARTIR DE LOS EJES (Fig. 5).  Se conocen los ejes AB = 2a y CD = 2b. Con centro en C o D y radio a, se corta al eje mayor en F y F, focos de la curva.  Se toma un punto N cualquiera en el eje mayor; con radio AN y centro en F se traza el arco 2 y con radio NB y centro en F´ se  traza el arco 1; estos dos arcos se cortan en el punto M de la elipse. De esta forma, la suma de las distancias de M a F y F´es  igual  a  AB  =  AN  +  NB  =  2a.  Repitiendo  esta  operación  y  tomando  otros  puntos  en  el  eje  mayor  entre  F  y  F´  se  van  determinando puntos de la curva que se unen con plantilla.  E´ 3 C E C 2 1 C´ 3 M A´ 2 1´ a 2´ 1 AN 3´ R= R=B A N N B A 1´ 2´ 3´ O B O F O F´ B´ D´ D D (Fig. 7) (Fig. 5) (Fig. 6)   3. TRAZADO DE LA ELIPSE POR HACES PROYECTIVOS A PARTIR DE LOS EJES A‐B Y C‐D (Fig. 6), O DIÁMETROS CONJUGADOS  A´‐B´ Y C´‐D´ (Fig. 7).  Se  construye el  rectángulo  OAEC  y  se  dividen  los  segmentos  OA  y  AE  en  el  mismo  número  de  partes  iguales,  cuatro  en  la  figura. Los rayos C1, C2 y C3 se cortan respectivamente con los rayos D1´, D2´ y D3´ en puntos de la elipse.  Se construye el paralelogramo O´A´E´C´ y se dividen los segmentos O´A´ y A´E´ en el mismo número de partes iguales, cuatro  en la figura. Los rayos C´1, C´2 y C´3 se cortan respectivamente con los rayos D´1´, D´2´ y D´3´ en puntos de la elipse.  3. TRAZADO DE LA ELIPSE POR ENVOLVENTE DE TANGENTES A PARTIR DE LOS EJES A‐B Y C‐D (Fig. 8).  Esta construcción se funda en que la circunferencia principal (CP)de diámetro 2a y centro O es el lugar geométrico de los pies de  las perpendiculares trazadas por cada foco a las tangentes. Las envolventes son, pues, las tangentes.  Por ejemplo, se toma un punto cualquiera L de la circunferencia principal, se une con F y se traza la perpendicular t por L a F‐L;  la recta tP es tangente a la elipse; repitiendo esta operación se tienen una serie de tangentes que van envolviendo la curva.  C A O B F F´ p CP L D P L´ tP (Fig. 8) 4. TRAZADO DE LA ELIPSE POR PUNTOS MEDIANTE LA CIRCUNFERENCIA PRINCIPAL Y LA DE DIÁMETRO 2B. (Fig. 9). Se traza un radio cualquiera que corta en R' y R" a las dos circunferencias; por R' se traza la paralela a AB y por R" la paralela a  CD, que se corta con la anterior en el punto R de la elipse. En la figura se repite esta operación numerosas veces.  5. OTRA CONSTRUCCIÓN DE LA ELIPSE A PARTIR DE UNA PAREJA DE DIÁMETROS CONJUGADOS. (Fig. 10).  Se conocen los diámetros conjugados A'‐B' y C´‐D'; se traza la circunferencia de diámetro A'B'; la perpendicular por Ó a A'‐B'  corta en C´´ y D´´ a la circunferencia. Los puntos de la elipse se obtienen construyendo triángulos semejantes al O‐D´‐D´´o al O‐ C´‐C´´ , tales como el 1‐1´‐1´´ de lados paralelos a los del triángulo O‐C´‐C´´.    Joaquín Aroca Gomez Pág. 2 de 16
  • 3. APUNTES DT. 2º BACH. CURVAS CÓNICAS - 3 2´´ 3´´ 1´´ C R´ C´´ 1´ 2´ 3´ R A´ C´ R´´ 1 2 3 A B O D´ B´ D D´´ (Fig. 9) (Fig. 10)   6. TRAZADO DE LA TANGENTE Y NORMAL EN UN PUNTO DE LA ELIPSE. (Fig. 11).  La tangente a la elipse en un punto P de ella es la recta tP, bisectriz exterior del ángulo que forma los radios vectores PF y PF´ La  normal a la elipse en P es la perpendicular a la tangente tP, bisectriz interior del ángulo que forma los radios vectores PF y PF ´.  Podemos determinar la bisectriz, mediante los puntos P y P´, siendo P´ el Punto medio de F‐F´´ situado en la circunferencia  principal (CP).    7. TANGENTES A LA ELIPSE DESDE UN PUNTO EXTERIOR P. (Fig. 12).  Sabiendo  que  la  circunferencia  focal  es  el  lugar  geométrico  de  los  puntos  simétricos  del  otro  foco  respecto  de  las  tangentes,  tenemos que buscar un punto de ella que, unido con F', resulte ser una cuerda de la circunferencia de centro P y radio PF'.  Según esto, se trazan la circunferencia focal de centro F y la de centro P y radio hasta el otro foco F´ (CPF´) las cuales se cortan en  los puntos M y N; se unen estos puntos con F' y se trazan las mediatrices de los segmentos F'‐M y F'‐N, (los puntos medios de  F'‐M  y  F'‐N,  1  y  2  respectivamente  están  situados  sobre  la  circunferencia  principal),    las  cuales  pasarán  por  P  y  serán  las  tangentes a la elipse. Los puntos de tangencia se obtienen al unir M y N con el foco F que es centro de la focal.  También es resoluble por afinidad (Fig. 12‐a).  M t1 CPF´ nP tP 1 F´´ P C C a P´ a P1 A O F´ B O F A F F´ B P D P2 D CP 2 t2 (Fig. 11) (Fig. 12) CF Cf N 8. TANGENTES A LA ELIPSE, PARALELAS A UNA DIRECCIÓN DADA d. (Fig. 13).  Si las tangentes han de ser paralelas a una dirección, el punto P la figura anterior está en el infinito y la circunferencia de  centro P y radio hasta el foco F' (que no es centra de la focal), tiene radio infinito, convirtiéndose en una recta que pasa por  F' y es perpendicular a la dirección dada. Las mediatrices de los segmentos F'‐F´´ y F'‐F´´´ son las tangentes y los puntos P1 y  P2 son los de tangencia.  También es resoluble por afinidad (Fig. 13‐a).  Joaquín Aroca Gomez Pág. 3 de 16
  • 4. APUNTES DT. 2º BACH. CURVAS CÓNICAS - 4 8. DIAMETRO CONJUGADO DE UNO DADO A´‐B´. (Fig. 14).  Es  consecuencia  del  anterior,  los  puntos  C´  y  D´  de  tangencia  paralela  a  la  dirección  de  A´‐B´,  determinan  el  diámetro  conjugado.  F´´´ t1 r t2 1 P C C C´ A´ 1 P1 O F´ B F´ B A F A F Cf t1 2 F´´ B´ P2 D´ D D CP t2 2 t2 Q (Fig. 13) (Fig. 14)   t´1 t1 t1 r t2 C´ t´1 C´ C C P´1 P´1 P1 P1 A O B O B A P2 P P´2 P´ P2 D D t2 CP P´2 D´ D´ t´2 t´2 (Fig. 12-a) (Fig. 13-a)     9. DADA UNA ELIPSE POR UNA PAREJA DE DIÁMETROS CONJUGADOS A´‐B´ Y C´‐D´ HALLAR LOS EJES.  Primer procedimiento: (Fig. 15).  Por el centro O se traza la perpendicular a A'‐B' y se lleva OP = OA'; se une P con C y se traza la circunferencia de centro O1 y  diámetro PC; con centro en O1 y radio O1‐O se traza la semicircunferencia ROS; uniendo O con R y S se obtienen los ejes de la  elipse en posición. La magnitud de ellos es: a = OI y b = OH, que se llevan sobre cada uno de ellos respectivamente.  Segundo procedimiento: (Fig. 16).  Por el extremo A´ se traza la perpendicular a C'‐D' y se lleva OP = OC'=OD´; se une P con O y se traza la circunferencia de  centro O1 y diámetro OP; trazamos la recta A´‐ O1 y determinamos sus puntos de intersección con la circunferencia anterior 1  y 2, la dirección de los ejes queda determinada por O‐1 y O‐2 y su magnitud es A´‐1 (b, eje menor) y A´‐2 (a, eje mayor), que  Joaquín Aroca Gomez Pág. 4 de 16
  • 5. APUNTES DT. 2º BACH. CURVAS CÓNICAS - 5 se llevan sobre cada uno de ellos respectivamente, para determinar A‐B y C‐D.  R P A´´ C O1 C´ C A´ B´´ A´ C´ A A 1 B O B S O O1 P 2 B´ B´ D´ D´ D D (Fig. 15) (Fig. 16) Las  tangentes  a  una  elipse  en  los  puntos  que  son  extremos  de  una  pareja  de  diámetros  conjugados,  son  paralelas  a  los  diámetros conjugados respectivos, formándose un romboide circunscrito a la elipse. Las tangentes en C´ y D' son paralelas al  diámetro A'B' y las tangentes en A ' y B' son paralelas al diámetro C'D´.    10. PUNTOS DE INTERSECCIÓN DE UNA RECIA CON UNA ELIPSE. (Fig. 17).  Sea la recta r y la elipse dada por sus elementos, focos y vértices. Sabiendo que la elipse es el lugar geométrico de los centros de las  circunferencias  que  son  tangentes  a  la  focal  y  pasan  por  el  otro  foco,  et  problema  se  reduce  a  hallar  los  centros  de  estas  circunferencias.  En la figura se traza la focal del foco F (CF), de radio 2a, y se halla el simétrico F´´ del foco F´ respecto a r, se traza una circunferencia  auxiliar cualquiera de centro O1 en la recta r, la cual corta a la focal en los puntos 1 y 2; la cuerda 1‐2 y la recta F´‐F´´ se cortan en el  centro radical CR; desde CR, se trazan las tangentes a la focal y los puntos de tangencia T1 y T2 se unen con F dando los centros I1 y I2 en  r, que son los puntos donde la recta r corta a la elipse y a la vez centros de circunferencias tangentes a la focal de F y que pasan por  el otro foco F´.  1 r F´´ O1 T1 C I1 A F F´ B 2 O I2 CF D T2 CR (Fig. 17)     Joaquín Aroca Gomez Pág. 5 de 16
  • 6. APUNTES DT. 2º BACH. CURVAS CÓNICAS - 6 11. DETERMINACIÓN DE LOS ELEMENTOS DE UNA ELIPSE CONOCIENDO UN FOCO F, UNA TANGENTE T CON SU PUNTO DE  CONTACTO T Y LA MAGNITUD 2a. (Fig. 18).  Se une el foco F con el punto de tangencia T recta s (radio vector r) y se construye la recta s´ que forma un ángulo con la tangente  igual al ángulo α que forma s con la tangente. Sobre la recta s´, que ha de contener al otro radio vector r' se lleva la diferencia 2a‐  FT y tendremos r' = TF', con lo que queda determinado el otro foco. Los puntos N y M, pies de las perpendiculares trazadas por  los focos a la tangente t, son de la circunferencia principal.  12. DETERMINACIÓN DE LOS ELEMENTOS DE UNA ELIPSE CONOCIENDO UN FOCO F´, UNA TANGENTE t Y OTRA TANGENTE  t´ CON SU PUNTO DE CONTACTO T´. (Fig. 19).  Se hallan los puntos F1 y F2 simétricos de F´ respecto dé las tangentes t y t´; el Foco F estará en la mediatriz del segmento F1‐ F2, ya que estos puntos son de la circunferencia focal de centro F´ y también estará en el otro radio vector r, que pasa por F;  en  la  figura  se  ha  construido  el  ángulo  β  igual  al  α  para  tener  el  radio  vector  r.  Los  puntos  1  y  2  son  de  la  circunferencia  principal y el centro estará en la mediatriz de 1‐2 y que será el punto medio de F‐F´. Los vértices A y B se obtienen sabiendo  que la suma de r y r´ es igual a 2a.  F´´ F1 r r´ P T a b t´ a a 1 r´ r r r´ tP t a a A B F O F´ F O F´ r´1 r1 2 a a F2 T´ r´ 1 CP CP 2a = r+ r´ = r1+ r´1 2a r r´ r r´ r1 r´1 (Fig. 18) (Fig. 19)   13. DETERMINACIÓN DE LOS ELEMENTOS DE UNA ELIPSE CONOCIENDO UN FOCO F, DOS PUNTOS M Y N Y EL EJE MAYOR  2a. (Fig. 20).  Se hallan los puntos F´´ y F´´´ situados en FM y FN a una distancia 2a de F. los puntos de intersección de las circunferencias de  centros M y N y radio MF´ y NF´´´, determinan las dos soluciones del segundo foco F´1 y F´2. Conocida la posición de los focos  se determinan los ejes de las dos soluciones posibles.  CF´ F´´ rM F1 M r´ T CF b t´ a 1 rM r´ r´M r 2c t a O1 A O B F O2 F´1 F F´ r´1 a r1 2 a r´N F´2 rN r´1 F2 T´ a a N rN CP CP F´´´ 2a 2a = r+ r´ = r1+ r´1 rM r´M r r´ rN r´N r1 r´1 (Fig. 20) (Fig. 21) 13. DETERMINACIÓN DE LOS ELEMENTOS DE UNA ELIPSE CONOCIENDO UN FOCO F´, DOS TANGENTES t Y t´ Y LA  DISTANCIA FOCAL 2c. (Fig. 21).  Se hallan los puntos F1 y F2 simétricos de F´ respecto dé las tangentes t y t´; el Foco F estará en la mediatriz del segmento F1‐ F2, ya que estos puntos son de la circunferencia focal de centro F´ y también estará en una circunferencia de centro F´ y radio  2c. El resto es idéntico al caso planteado en 12.  Joaquín Aroca Gomez Pág. 6 de 16
  • 7. APUNTES DT. 2º BACH. CURVAS CÓNICAS - 7 CURVAS CONICAS ESTUDIO GRÁFICO DE LA HIPERBOLA    1. LA HIPERBOLA: PROPIEDADES MÁS IMPORTANTES DE ESTA CURVA.(Fig. 22).  La hipérbola es una curva plana, abierta, con dos ramas; se define como el lugar geométrico de las puntos cuya diferencia de  distancias a otros dos fijos es constante e igual a 2a = AB, la longitud del eje real. Los puntos fijos son los focos F y F'.  Tiene dos ejes perpendiculares que se cortan en el punto medio O, centro de la curva. El eje mayor AB se llama eje real y se  representa por 2a; el eje menor se representa por 2b y se llama imaginario porque no tiene puntos comunes con la curva.  Los focos están en el eje real. La distancia focal F‐F' se representa por 2c. Entre a, b y c existe la relación: c2 = a2 + b2.  La hipérbola es simétrica respecto de los dos ejes y, por lo tanto, respecto del centro O. Las rectas que unen un punto M de  la curva con dos focos, se llaman radios vectores r y r' y por la definición se verifica: r — r' = 2a.  La circunferencia principal (CP) de la hipérbola es la que tiene por centro O y radio 2a. Se define como el lugar geométrico de  los pies de las perpendiculares trazadas por los focos a cada una de las tangentes 1 y 2. Las circunferencias focales (CF y CF´)  tienen por centros los focos F y F´ y radio 2a y contienen a los simétricos de los focos F´´ y F´´´, respecto a cada tangente . La  hipérbola, como la elipse, se puede definir como el lugar geométrico de los centros de circunferencias que pasan por un foco  y son tangentes a la circunferencia focal del otro foco.  tP d a 2a = r - r´ P d C C c r r´ F´´ 2b 1 2b a² + b² = c² F´ F´ F A O B F A O B c c 2 CP CP CF D CF´ D 2a 2a a´ F´´´ (Fig. 22) (Fig. 23)   Las asíntotas de la hipérbola son las tangentes a la curva en los puntos del infinito. Estas asíntotas son simétricas respecto de  los ejes y pasan por el centro de la curva, los segmentos interceptados por cualquier secante, entre los puntos de corte con la  curva y con las asíntotas son iguales (Fig. 23).  2.    CONSTRUCCIÓN DE LA HIPÉRBOLA POR PUNTOS A PARTIR DE LOS EJES. (Fig. 24).  Los datos son: 2a = AB y 2c = FF Se toma un punto N y el simétrico N´ respecto de uno de los extremos en el eje real AB y con  radios FN y F´N´ y centros en F y F´ se trazan dos arcos que se cortan en P y Q, puntos de la hipérbola; de esta forma, FN ‐  F´N´ = 2a = AB. En la figura se obtienen otros puntos de la curva tomando los puntos 1, 2, 3 y 4 del eje real.  4´ 3´ 2´ 1´ M 1 2 3 4 P 2a = r - r´ P T 4 C C 3 r r´ 2 d d 1 N´ F N 4 3 2 1 F´ A O B 1´ 2´ 3´ 4´ F B A F´ N 1´ r r´ 2´ 3´ D CP D Q 4´ (Fig. 22) (Fig. 23)   Joaquín Aroca Gomez Pág. 7 de 16
  • 8. APUNTES DT. 2º BACH. CURVAS CÓNICAS - 8 3.    CONSTRUCCIÓN DE LA HIPÉRBOLA POR HACES PROYECTIVOS. (Fig. 25).  Se conocen 2a = AB y 2c = FF; se halla un punto cualquiera P de la curva y se construye el rectángulo AMPN; se dividen los  lados MP y PN en un número cualquiera de partes iguales que se unen con los puntos A y F respectivamente. Los puntos de  intersección de los rayos homónimos u homólogos de estos dos haces son puntos de la hipérbola. Así, F‐4 y A‐4 se cortan en  el punto T de la curva; de la misma forma se construye la parte inferior de la curva.  4. TRAZADO DE LA HIPÉRBOLA POR ENVOLVENTES. (Fig. 26).  Se conocen los vértices A y B y los focos F y F'; se construye la circunferencia principal de centró O y radio a = OA = OB. Al  igual que en la elipse, basta tomar puntos en la circunferencia principal, unirles con F y trazar las correspondientes  perpendiculares, que son tangentes a la curva. En la figura sólo está trazada una rama.  Las asíntotas a y a´, de la hipérbola son tangentes a ella en el infinito. Son simétricas respecto de los ejes, pasan por el centro  O y por el vértice R y su simétrico S del triángulo rectángulo cuyos catetos son a y b y la hipotenusa c.  5. TRAZADO DE LA TANGENTE Y NORMAL A LA HIPÉRBOLA EN UN PUNTO P DE ELLA. (Fig. 27).  La tangente y la normal en un punto P de la hipérbola, al igual que en la elipse, son las bisectrices de los ángulos que forman  los radios vectores r y r´, del punto P  nP a tP a´ tP b b C P CF C a CP F´´ a r r´ 1 F O F´ A B O F B A F´ F´´ P D D r - r´ = 2a (Fig. 26) (Fig. 27)   6. TANGENTES A LA HIPÉRBOLA DESDE UN PUNTO EXTERIOR. (Fig. 28).  Se traza la circunferencia focal de centro F y la circunferencia de centro el punto P, dado, y que pasa por el otro foco F'; estas  dos circunferencias se cortan en los puntos N y M que, unidos con F´ nos dan los segmentos NF´ y MF' las mediatrices de  estos segmentos pasan por P y son las tangentes a la hipérbola. Los puntos de tangencia T1 y T2 se obtienen uniendo F con N  y M hasta que corten a las tangentes.  7. TANGENTES A LA HIPÉRBOLA PARALELAS A UNA DIRECCIÓN DADA r. (Fig. 29).  Como en la elipse, se traza por un foco F' la perpendicular a la dirección r, la cual corta a la circunferencia focal del foco F en  los  puntos  N  y  M.  Las  tangentes  t  y  t'  son  las  mediatrices  de  los  segmentos  F'N  y  F'M.  En  la  figura  se  trazan  también  las  asíntotas, que son las mediatrices de los segmentos F'Q v F'R.    t1 t2 N t´ t t CF 2 T C T2 CF C T1 N CP M 2 1 F O F´ O B A F B A F´ 1 CP D D T´ r - r´ = 2a P M (Fig. 28) (Fig. 29) Joaquín Aroca Gomez Pág. 8 de 16
  • 9. APUNTES DT. 2º BACH. CURVAS CÓNICAS - 9 8.  TRAZADO DE LAS ASÍNTOTAS DE LA HIPÉRBOLA A PARTIR DE LA CIRCUNFERENCIA PRINCIPAL. (Fig. 30).  Si, las asíntotas, pasan por el centro O de la curva, por lo tanto, se trata de trazar Las tangentes a la hipérbola desde un punto  O. La circunferencia principal, de centro O y radio R = OA, corta a la de diámetro OF' en los puntos N y N´ y. Las rectas ON y  ON´ son las asíntotas.   También se obtienen uniendo el punto O con los puntos 1 y 2 donde corta a la circunferencia de diámetro F‐F´ (radio = c), a la  perpendicular por B al eje real. El triángulo 1‐B‐O es rectángulo y sus lados son a, b y c.  9. TRAZADO DE LA TANGENTE DE LA HIPÉRBOLA EN UN PUNTO P, EMPLEANDO LA CIRCUNFERENCIA PRINCIPAL. (Fig. 31).  La circunferencia principal sabemos que es el lugar geométrico de los pies de las perpendiculares trazadas por el foco a cada  una de las tangentes. Según esto, basta unir el punto P de la curva con F' y trazar la circunferencia de diámetro PF', la cual  será tangente a la circunferencia principal en el punto M. La recta PM es la tangente a la hipérbola en el punto P.  nP a a´ tP  P 1 CF M F´´ M F O F´ O F F´ N CP D 2 CP  (Fig. 30) (Fig. 31)   10.    TRAZADO  DE  LAS  TANGENTES  A  LA  HIPÉRBOLA  DESDE  UN  PUNTO  EXTERIOR  P,  EMPLEANDO  LA  CIRCUNFERENCIA  PRINCIPAL. (Fig. 32).  Se traza la circunferencia principal y la de diámetro PF´, las cuales se cortan en los puntos N y M que, unidos con P, nos dan  las tangentes t1 y t2 Para hallar los puntos de tangencia, se une O con N y M, y por F se trazan las paralelas respectivas a ON y  OM, hasta que corten a las tangentes.    11.  TRAZADO  DE  LAS  TANGENTES  A  LA  HIPÉRBOLA  PARALELAS  A  UNA  DIRECCIÓN  DADA  r,  EMPLEANDO  LA  CIRCUNFERENCIA PRINCIPAL. (Fig. 33).  Al igual que en los problemas anteriores, la circunferencia de diámetro PF es, ahora una recta (de diámetro infinito), la cual  pasa por F´ y es perpendicular a la dirección r; esta recta corta a la circunferencia principal en N y N´ y las tangentes pasan  por estos puntos y son paralelas a r. Los puntos de tangencia se obtienen como en la figura anterior.  t1 t2 r t1 t2 T1 M T2 CP T2 N M O F´ F F´ F O N CP CP T1 P (Fig. 32) (Fig. 33)   Joaquín Aroca Gomez Pág. 9 de 16
  • 10. APUNTES DT. 2º BACH. CURVAS CÓNICAS - 10 12. DETERMINACIÓN DE LOS DEMÁS ELEMENTOS DE UNA HIPÉRBOLA CONOCIENDO LOS FOCOS F Y F' Y UNA ASÍNTOTA a.  (Fig. 34).  La  recta  F‐F',  eje  mayor,  corta  a  la  asíntota  a  en  el  centro  O  de  la  curva;  con  centro  en  O  y  radio  OF  =  OF'  se  traza  la  circunferencia  que  corta  en  H  y  H'  a  la  asíntota;  las  perpendiculares  por  estos  puntos  a  F‐F'  dan  los  vértices  A  y  B  de  la  hipérbola. En la figura, OA = OB = a; HB ‐ b; OH = OH' = c.  13. DETERMINACIÓN DE LOS ELEMENTOS DE UNA HIPÉRBOLA CONOCIENDO UN FOCO F´, UNA ASÍNTOTA Y LA MAGNITUD  2a. (Fig. 35).  Por el foco F se traza la perpendicular a la  asíntota y a partir de N se lleva la magnitud a, semieje menor, teniendo así el  punto O, centro de la curva. La recta OF es el eje real y se lleva OF en OH; desde H se traza la perpendicular al eje y tenemos  el vértice A del eje mayor. En la figura no se ha dibujado el simétrico de A respecto de O.  a a´ a a´ H H C N C a F A O F´ B F A O B F´ CP D D H´ CP 2a (Fig. 34) (Fig. 35)   14.  DETERMINACIÓN  DE  LOS  ELEMENTOS  DE  UNA  HIPÉRBOLA  CONOCIENDO  UN  FOCO  F´,  UNA  TANGENTE  t  CON  SU  PUNTO DE CONTACTO T Y LA MAGNITUD a. (Fig. 36).  Situados los datos, en la figura se puede seguir con gran sencillez la construcción.  a´ t a a´ t a C C T T 2a 1 1 O F O F´ F A B F´ A B 2c D D CP CP a c (Fig. 36) (Fig. 37)   15.      DETERMINACIÓN  DE  LOS  ELEMENTOS  DE  UNA  HIPÉRBOLA  CONOCIENDO  UN  FOCO  F,  UNA  TANGENTE  T  CON  SU  PUNTO DE CONTACTO T Y LA MAGNITUD c. (Fig. 37).  Compárese  este  problema  con  el  mismo  estudiado  en  la  elipse.  En  la  figura,  a  partir  de  los  dalos  se  resuelve  con  gran  sencillez.  a t a´ 16.      DETERMINACIÓN  DE  LOS  ELEMENTOS  DE  UNA  HIPÉRBOLA  CONOCIENDO  UN  FOCO  F,  UNA  ASÍNTOTA  a  Y  UNA  TANGENTE  t.    (Fig. 38).  C c = OF Por  el  foco  F' se  trazan  las  rectas perpendiculares  a  la  asíntota y a  la  O M tangente;  los  puntos  M  y  N,  son  de  la  circunferencia  principal.  La  F B a A F´ mediatriz  de  MN,  corta  a  la  asíntota  en  O,  centro  de  la  curva  el  cual  D N CP unido con F nos da el eje mayor. Sobre la asíntota se toma OM = OF y  por M se traza la perpendicular al eje, obteniendo el vértice A.   a (Fig. 38) Joaquín Aroca Gomez Pág. 10 de 16
  • 11. APUNTES DT. 2º BACH. CURVAS CÓNICAS - 11 17.   PUNTOS DE INTERSECCIÓN DE UNA RECTA CON UNA HIPÉRBOLA. (Fig. 39).  La hipérbola es el lugar geométrico de los puntos que son centros de circunferencias tangentes a una circunferencia focal y  que pasan por el otro foco que no es centro de la local. Es decir los puntos de intersección de la recta r y de la hipérbola son  los centros de las circunferencias tangentes a la focal de F y que pasan por los puntos F' y F´´, simétrico de F' respecto de la  recia r. En la figura se resuelve este problema de tangencias ya estudiado.  18.   PROBLEMA. (Fig. 40).  Una  hipérbola  está  determinada  por  la  distancia  focal  2c  y  su  eje  real  2a.  Determinar  los  puntos  de  intersección  con  una  recta que pasa por un foco y forma un ángulo α con el eje real.  Solución:  Como  la  recta  pasa  por  un  foco,  el  simétrico  de  él  respecto  de  la  recta  es  él  mismo  rediciéndose  el  problema  a  buscar los puntos en la recta r que son centros de circunferencias tangentes a la focal de F', que pasan por F y son tangentes  a la recta perpendicular a la dada por F. Este problema se resuelve en la figura como un problema de tangencias.  t1 t2 t1 t2 F´´ T1 CF r M T1 T2 N a T2 F O F´ F F´ B A N r CP P M CR CR (Fig. 39) (Fig. 40)                                     Joaquín Aroca Gomez Pág. 11 de 16
  • 12. APUNTES DT. 2º BACH. CURVAS CÓNICAS - 12 CURVAS CÓNICAS ESTUDIO GRÁFICO DE LA PARÁBOLA  1. PROPIEDADES DE LA PARÁBOLA. (Fig. 41).  La  parábola  es  una  curva  plana,  abierta  y  de  una  rama.  Se  define  como  el  lugar  geométrico  de  los  puntos  del  plano  que  equidistan de un punto fijo F, llamado foco, y de una recta fija d, llamada directriz. Tiene un vértice V y un eje de simetría que  pasa por V y por el foco y es perpendicular a la directriz. La tangente en el vértice a la curva es paralela a la directriz.  El vértice, como otro punto cualquiera, equidista de la directriz y del foco, es decir, VA = VF = p/2. Los radios vectores del  punto  P  son  PN  y  PF.  Se  llama  parámetro  2p  de  la  parábola,  al  igual  que  en  la  elipse  y  en  la  parábola,  a  la  longitud  de  la  cuerda que es perpendicular al eje en el foco.  La directriz d de la curva hace de circunferencia focal de la parábola, en este caso de radio infinito. Según esto, la directriz es  el lugar geométrico de los puntos simétricos del foco respecto de cada tangente.  La tangente en el vértice, que es una recta, hace de circunferencia principal y se define como en las curvas anteriores.  El foco equidista del punto de tangencia de una tangente y del punto donde ésta corta al eje de la curva.  d tV tP d tV r P N P 1 r r 2p A V e A V I e F F r r p/2 p/2 P´ (Fig. 41) (Fig. 42)   2. CONSTRUCCIÓN DE LA PARÁBOLA POR PUNTOS. (Fig. 42).  Se conocen la directriz d, el eje y el foco. El vértice V es el punto medio del segmento AF. Se traza por un punto I del eje, la  perpendicular a éste y con centro en F y radio Al = r,   se corta a dicha perpendicular, obteniendo el punto P y su simétrico,  que son puntos de la curva; se tiene así r = PF = PN según la definición de la curva; esta operación se repite para obtener  nuevos puntos que se unen con plantilla de curvas.  3.    CONSTRUCCIÓN DE LA PARÁBOLA POR HACES PROYECTIVOS. (Fig. 43).  Se conocen el eje el vértice y un punto cualquiera P de la curva y se determina el punto N proyección ortogonal de P sobre la  tangente de vértice; se dividen los segmentos VN y PN en un número cualquiera de partes iguales que se unen con el punto V   y paralelas al eje respectivamente. Los puntos de intersección de los rayos homónimos u homólogos de estos dos haces son  puntos de la parábola.   tV tV tP tP N 1´ 2´ 3´ 4´ 5´ P P P 7 5 5 6 4 4 5 3 3 4 2 3 1 2 2 1 1 e e I e e V V V 5´ F 4´ 7´ 3´ 6´ 2´ 5´ 1´ 4´ Q 3´ 2´ 1´ P P´ t P´ tQ (Fig. 43) (Fig. 44-a) (Fig. 44-b) (Fig. 44-c)   Joaquín Aroca Gomez Pág. 12 de 16
  • 13. APUNTES DT. 2º BACH. CURVAS CÓNICAS - 13 4. CONSTRUCCIÓN DE LA PARÁBOLA POR ENVOLVENTES.   Método 1. (Fig. 44‐a).  Sabiendo que la tangente tv en el vértice es la circunferencia principal de la curva, basta, como en la elipse, tomar puntos de  ella, tal como el N unirle con el foco F y por N trazar la perpendicular a F; esta recta t es tangente a la curva. Repitiendo esta  operación se obtienen rectas tangentes que envuelven a la curva y que a la vez la van construyendo.  Método 1. (Fig. 44‐b ; Fig. 44‐c ).  Conociendo dos tangentes y sus puntos de contacto, construcción según figuras.  5. TRAZADO DE LA TANGENTE Y DE LA NORMAL EN UN PUNTO M DE LA PARÁBOLA. (Fig. 45).  La tangente tM en un punto M de la parábola es la bisectriz de los radios vectores MN y MF; la normal n es perpendicular a la  tangente.  6. TANGENTES A LA PARÁBOLA DESDE UN PUNTO EXTERIOR. (Fig. 46).  Sea el punto P; se traza la circunferencia de radio PF y centro en P, la cual corta a la directriz, que en la parábola hace de  circunferencia focal de radio infinito, en los puntos M y N. Las mediatrices de los segmentos MF y NF son las tangentes t1 y t2.  Los puntos de tangencia Ti y T2 se obtienen trazando por M y N los radios vectores que son paralelos al eje. Las tangentes  halladas cortan a la tangente en el vértice tv en los puntos 1 y 1 que son los pies de las perpendiculares trazadas por el foco  de las tangentes.  d tV nM tM d tV t1 M N M T1 a a 1 1 P A V e V e F F 2 N T2 t2 (Fig. 45) (Fig. 46)   7. TANGENTE A LA PARÁBOLA PARALELA A UNA DIRECCIÓN DADA. (Fig. 47).  La tangente ha de ser paralela a la dirección r; por el foco se traza la perpendicular a r, la cual corta en M a la directriz d y en  N a la tangente en el vértice tv, La tangente pasa por el punto N y su punto de tangencia es T, en la paralela por M al eje de la  curva.  d tV nM t d tV tA T M A´ A a a N 1 r A V e V e F F e´ V´ F´ 2 B´ B tB (Fig. 47) (Fig. 48)   Joaquín Aroca Gomez Pág. 13 de 16