MatemáticasMatemáticas
Geometría AnalíticaGeometría Analítica
1
Coordenadas RectangularesCoordenadas Rectangulares
2
Distancia entre dos puntosDistancia entre dos puntos
3
( )2
12
2
12 yyxxd −+−= )(
Punto medioPunto medio
4
22
1
11
2121
2121
2
1
2
11
yy
y
xx
x
r
r
ryy
y
r
rxx
x
r
PP
PP
xx
xx
PN
MP
+
=
+
=
=
+
+
=
+
+
=
==
−
−
=
;
;
Pendiente de una rectaPendiente de una recta
5
12
12
xx
yy
tgm
−
−
== θ
 Si 2 rectas son paralelas sus pendientes son iguales
 Si 2 rectas son perpendiculares la pendiente de una será el
recíproco de la otra con el signo contrario
Línea RectaLínea Recta
6
Representación gráfica del lugar geométrico cuya ecuación
sea de primer grado en dos variables.
Formas de la ecuación de una recta
a) PUNTO-
PENDIENTE
Recta que pasa por el punto P1(x1, y1) y cuya pendiente sea m
)( 11 xxmyy −=−
b) PENDIENTE-ORDENADA EN EL ORIGEN
Recta de pendiente m que corta al eje en y en el punto P1(0, b) y cuya
bmxy +=
Línea RectaLínea Recta
7
Formas de la ecuación de una recta
c) CARTESIANA
Recta que pasa por los puntos P1(x1, y1) y P2(x2, y2)
21
21
1
1
xx
yy
xx
yy
−
−
=
−
−
d) REDUCIDA O ABSCISA Y ORDENADA EN EL
ORIGEN
Recta que corta a los ejes x y y en los puntos (a, 0) y (0, b)
1=+
b
y
a
x
Línea RectaLínea Recta
8
Formas de la ecuación de una recta
e) GENERAL
Ecuación lineal o de primer grado
B
A
m −=
0=++ CByAx
B
C
b −=
Línea RectaLínea Recta
9
Formas de la ecuación de una recta
f) NORMAL
Recta que queda determinada si se conoce la longitud de la perpendicular a
ella trazada desde el origen (0, 0) y el ángulo que forma dicha perpendicular
con el eje x. La distancia p positiva a cualquier valor del ángulo ω .
ω
ω
ω
ω
ωω
sen
cos
gcot
tg
sen;cos
−=−=−=
==
1
11
m
pypx
( )
0
11
=−+
−−=−
−−=−
pyx
pxpy
xxyy
ωω
ω
ω
ω
ω
ω
sencos
)cos(
sen
cos
sen
gcot
Línea RectaLínea Recta
10
Reducción de la forma general a la normal
0=−+ pyx ωω sencos0=++ CByAx
0
1
1
222222
222222
22
2222
=
+±
+
+±
+
+±
+±
=−
+±
=
+±
=
+±
=
=+=+
=−==
=
−
==
BA
C
y
BA
B
x
BA
A
BA
C
p
BA
B
BA
A
BA
k
BAk
kCpkBkA
k
C
p
BA
;sen;cos
)(sencos
;sen;cos
sencos
2
ωω
ωω
ωω
ωω
Distancia de un punto a unaDistancia de un punto a una
rectarecta
11
0=−+ pyx ωω sencos
( ) 0=+−+ dpyx ωω sencos
( ) 011 =+−+ dpyx ωω sencos
pyxd −+= ωω sencos 11
Ecuación para L:
Ecuación para L1:
Secciones CónicasSecciones Cónicas
12
 El lugar geométrico de los puntos cuya relación de
distancias a un punto y una recta fijos es constante se define
como cónica o sección cónica.
 El punto fijo se llama foco.
 La recta fija se llama directriz.
 La relación constante se llama excentricidad.
Secciones CónicasSecciones Cónicas
13
Los tres ejemplos de intersección de un plano con un cono:
parábola (A), elipse y círculo (B) e hipérbola (C).
Secciones CónicasSecciones Cónicas
14
Secciones CónicasSecciones Cónicas
15
Excentricidad: en matemáticas, geometría, astronomía y otras ciencias
exactas, es un parámetro que determina el grado de desviación de una
sección cónica con respecto a una circunferencia.
Valores de la excentricidad en secciones cónicas:
Circunferencia e = 0
Elipse 0 < e < 1
Parábola e = 1
Hipérbola e > 1
CircunferenciaCircunferencia
16
Es un conjunto de puntos del plano equidistantes de otro fijo,
llamado centro; esta distancia se denomina radio.
Ecuación una circunferencia
con centro en el origen y radio r
2
ryx 22
=+
Ecuación una circunferencia
de centro (h,k) y radio r
( ) ( ) 2
rkyh-x
22
=−+
La ecuación queda completamente
determinada si se conoce el centro
y el radio
CircunferenciaCircunferencia
17
Ecuación general de una circunferencia
0FEyDxyx 22
=++++
4FED
2
1
r
2
D
4
4FED
2
E
y
2
D
x
F
4
E
4
D
4
E
Eyy
4
D
Dxx
0FEyyDxx
22
2222
222
2
2
2
22
−+=






−−
−+
=





++





+
−+=+++++
=++++
2
E
,
Reordenando
Completando cuadrados
Se tiene la ecuación
Con centro en el punto
y radio igual a
CircunferenciaCircunferencia
18
04FED
04FED
04FED
22
22
22
=−+
<−+
>−+La circunferencia es real si:
La circunferencia es imaginaria si:
La circunferencia representa un punto si:
                                                                                                             
                                                                                                            
CircunferenciaCircunferencia
19
diámetro
Diámetro: es el segmento de mayor distancia posible entre dos puntos
que pertenezcan a la circunferencia; la longitud del diámetro es el doble
de la longitud del radio.
Cuerda: es el segmento que une dos puntos de la circunferencia; la
cuerda de longitud máxima es el diámetro.
Secante: es la recta que corta a la circunferencia en dos puntos.
Tangente: es recta que toca a la circunferencia en un sólo punto.
ParábolaParábola
20
Una parábola es el lugar geométrico de los puntos que equidistan de
una recta (eje o directriz) y un punto fijo (foco).
PMPF =
( ) ( ) ax0yax
2
+=−+−
2
ParábolaParábola
21
PMPF =
( ) ( ) ax0yax
2
+=−+−
2
axx
axy
axy
aaxxyaaxx
4
4
4
22
2
2
2
22222
±=
−=
=
++=++−
Si el foco pertenece al eje y
Si el foco está a la izquierda
de la directriz
Elevando al cuadrado
Simplificando
ParábolaParábola
22
Si el vértice de la parábola tiene coordenadas (h,k), de eje paralelo
al eje de las x y foco a la derecha del vértice a una distancia a
( ) ( )
ahaxkkyy
ahxkyahx
442 22
22
−=+−
+−=−+−−
( ) ( ) ax0yax
2
+=−+−
2 ( ) ( )
( ) ( )
( ) ( )
( ) ( )kyahx
kyahx
hxaky
hxaky
−−=−
−=−
−−=−
−=−
4
4
4
4
2
2
2
2
ParábolaParábola
23
cbxaxy
cbyayx
++=
++=
2
2
Excentricidad
Latus rectum
1=e
a4
ElipseElipse
24
Una elipse es un lugar geométrico de los puntos (x, y) de un plano, que tienen
la propiedad de que la suma de sus distancias a dos puntos fijos, llamados focos
(F1 y F2 ), es constante e igual a 2a, siendo 2a la longitud del eje mayor AB de
la elipse.
ElipseElipse
25
222
cba
2aPFPF'
+=
=+
Eje mayor = 2a
Eje menor = 2b
Distancia focal = 2c
ElipseElipse
26
222
cba
2aPFPF'
+=
=+
( ) ( ) ( ) ( )
( ) ( ) ( ) ( )
( ) ( )
( ) ( )
( )
222222
2
2
2
2
222
22
2
2
2
222
22222222
222
2222
2222
1
1
0
00
00
bayaxb
b
y
a
x
bca
ca
y
a
x
caa
caayaxca
ycxaacx
ycxycx
ycxycx
=+
=+
=−
=
−
+
−
−=+−
−+−=−
−+−=−++
=−+−+−++
-
-2a
2a
Haciendo que
Dividiendo por
Elevando al cuadrado y
reduciendo términos
Elevando al cuadrado y
simplificando
ElipseElipse
27
12
2
2
2
=+
a
y
b
x
12
2
2
2
=+
b
y
a
x
Ecuación de la elipse con centro en el origen y focos en el eje de las x
Ecuación de la elipse con centro en el origen y focos en el eje de las y
ElipseElipse
28
00 =−=+
e
a
y;
e
a
y
Excentricidad
Ecuaciones de las directrices para cuando los focos están sobre el eje x
Latus rectum
a
ba
a
c
e
22
−
==
a
b2
2
00 =−=+
e
a
x;
e
a
x
Ecuaciones de las directrices para cuando los focos están sobre el eje y
ElipseElipse
29
Si el centro de la elipse tiene coordenadas (h,k) y eje transversal
paralelo al eje x
( ) ( ) 12
2
2
2
=
−
+
−
b
ky
a
hx
( ) ( ) 12
2
2
2
=
−
+
−
a
ky
b
hx
Si el centro de la elipse tiene coordenadas (h,k) y eje transversal
paralelo al eje y
Ecuación general de una elipse siempre que A y B del mismo signo
022
=++++ FEyDxByAx
HipérbolaHipérbola
30
Una hipérbola es el lugar geométrico de los puntos (x , y) de un plano,
tales que el valor absoluto de la diferencia de sus distancias a dos puntos
fijos, llamados focos (F1 y F2 ), es constante e igual a la distancia entre
los vértices, la cual es una constante positiva.
aPFPF 221 =−
HipérbolaHipérbola
31
C: punto central de la hipérbola donde se
cruzan las asíntotas.
Eje transversal: línea que une los puntos
focales (F1 y F2).
a : distancia del vértice al centro sobre el
eje transversal.
Eje conjugado: línea perpendicular al eje
transversal de distancia 2b.
b: punto de corte del eje conjugado con la
circunferencia de centro a y radio c.
Directrices, D1 y D2 : líneas paralelas al eje
conjugado.
Latus rectum: cuerda que pasa por el
foco en forma paralela a la directriz.222
cba +=
HipérbolaHipérbola
32
aPFPF 221 =−Por definición
( ) ( ) aycxycx 200 2222
=−+−−−++ )()(
HipérbolaHipérbola
33
( ) ( )
( ) ( )
( )
1
020
200
2
2
2
2
22
22222
222
22222222
222
2222
2222
=−
=−
=−
−=−−
+−=−
−+−+=−++
=−+−−−++
b
y
a
x
ba
baayxb
bac
acayaxac
ycxaacx
ycxaycx
aycxycx
)(
)(
)()(
)()(
Dividiendo por
Haciendo que
Elevando al cuadrado y
reduciendo términos
Elevando al cuadrado y
simplificando
aPFPF 221 =−
222
cba +=
HipérbolaHipérbola
34
12
2
2
2
=−
b
x
a
y
12
2
2
2
=−
b
y
a
x
Ecuación de la hipérbola con centro en el origen y focos en el eje de las x
122
±=−ByAx
Ecuación general de una hipérbola con centro en el origen y
focos sobre los ejes de coordenadas
Ecuación de la hipérbola con centro en el origen y focos en el eje de las y
HipérbolaHipérbola
35
x
b
a
yx
a
b
y ±=±= ;
Excentricidad
Ecuaciones de las directrices para cuando los focos están sobre el eje x
y cuando están sobre el eje y
Latus rectum
Ecuaciones de las asíntotas para cuando el eje transversal es el eje x
y cuando el eje transversal es el eje y
a
c
e =
a
b 2
2
e
a
y
e
a
x ±=±= ;
HipérbolaHipérbola
36
Si el centro de la hipérbola tiene coordenadas (h,k) y eje transversal
paralelo al eje x
( ) ( ) 12
2
2
2
=
−
−
−
b
ky
a
hx
( ) ( ) 12
2
2
2
=
−
−
−
b
hx
a
ky
Si el centro de la hipérbola tiene coordenadas (h,k) y eje transversal
paralelo al eje y
Ecuación general de una hipérbola con centro en las coordenadas (h,k) y
ejes paralelos a los de las coordenadas x y y, siendo A y B del mismo signo
022
=+++− FEyDxByAx
HipérbolaHipérbola
37
( ) ( )hx
b
a
kyhx
a
b
ky −±=−−±=− ;
Ecuaciones de las asíntotas de una hipérbola con centro
en las coordenadas (h,k) para cuando el eje transversal es el eje x
y cuando el eje transversal es el eje y
Ecuaciones de las asíntotas para cuando el eje transversal es el eje x
y cuando el eje transversal es el eje y
x
b
a
yx
a
b
y ±=±= ;

Geometria analitica

  • 1.
  • 2.
  • 3.
    Distancia entre dospuntosDistancia entre dos puntos 3 ( )2 12 2 12 yyxxd −+−= )(
  • 4.
  • 5.
    Pendiente de unarectaPendiente de una recta 5 12 12 xx yy tgm − − == θ  Si 2 rectas son paralelas sus pendientes son iguales  Si 2 rectas son perpendiculares la pendiente de una será el recíproco de la otra con el signo contrario
  • 6.
    Línea RectaLínea Recta 6 Representacióngráfica del lugar geométrico cuya ecuación sea de primer grado en dos variables. Formas de la ecuación de una recta a) PUNTO- PENDIENTE Recta que pasa por el punto P1(x1, y1) y cuya pendiente sea m )( 11 xxmyy −=− b) PENDIENTE-ORDENADA EN EL ORIGEN Recta de pendiente m que corta al eje en y en el punto P1(0, b) y cuya bmxy +=
  • 7.
    Línea RectaLínea Recta 7 Formasde la ecuación de una recta c) CARTESIANA Recta que pasa por los puntos P1(x1, y1) y P2(x2, y2) 21 21 1 1 xx yy xx yy − − = − − d) REDUCIDA O ABSCISA Y ORDENADA EN EL ORIGEN Recta que corta a los ejes x y y en los puntos (a, 0) y (0, b) 1=+ b y a x
  • 8.
    Línea RectaLínea Recta 8 Formasde la ecuación de una recta e) GENERAL Ecuación lineal o de primer grado B A m −= 0=++ CByAx B C b −=
  • 9.
    Línea RectaLínea Recta 9 Formasde la ecuación de una recta f) NORMAL Recta que queda determinada si se conoce la longitud de la perpendicular a ella trazada desde el origen (0, 0) y el ángulo que forma dicha perpendicular con el eje x. La distancia p positiva a cualquier valor del ángulo ω . ω ω ω ω ωω sen cos gcot tg sen;cos −=−=−= == 1 11 m pypx ( ) 0 11 =−+ −−=− −−=− pyx pxpy xxyy ωω ω ω ω ω ω sencos )cos( sen cos sen gcot
  • 10.
    Línea RectaLínea Recta 10 Reducciónde la forma general a la normal 0=−+ pyx ωω sencos0=++ CByAx 0 1 1 222222 222222 22 2222 = +± + +± + +± +± =− +± = +± = +± = =+=+ =−== = − == BA C y BA B x BA A BA C p BA B BA A BA k BAk kCpkBkA k C p BA ;sen;cos )(sencos ;sen;cos sencos 2 ωω ωω ωω ωω
  • 11.
    Distancia de unpunto a unaDistancia de un punto a una rectarecta 11 0=−+ pyx ωω sencos ( ) 0=+−+ dpyx ωω sencos ( ) 011 =+−+ dpyx ωω sencos pyxd −+= ωω sencos 11 Ecuación para L: Ecuación para L1:
  • 12.
    Secciones CónicasSecciones Cónicas 12 El lugar geométrico de los puntos cuya relación de distancias a un punto y una recta fijos es constante se define como cónica o sección cónica.  El punto fijo se llama foco.  La recta fija se llama directriz.  La relación constante se llama excentricidad.
  • 13.
    Secciones CónicasSecciones Cónicas 13 Lostres ejemplos de intersección de un plano con un cono: parábola (A), elipse y círculo (B) e hipérbola (C).
  • 14.
  • 15.
    Secciones CónicasSecciones Cónicas 15 Excentricidad:en matemáticas, geometría, astronomía y otras ciencias exactas, es un parámetro que determina el grado de desviación de una sección cónica con respecto a una circunferencia. Valores de la excentricidad en secciones cónicas: Circunferencia e = 0 Elipse 0 < e < 1 Parábola e = 1 Hipérbola e > 1
  • 16.
    CircunferenciaCircunferencia 16 Es un conjuntode puntos del plano equidistantes de otro fijo, llamado centro; esta distancia se denomina radio. Ecuación una circunferencia con centro en el origen y radio r 2 ryx 22 =+ Ecuación una circunferencia de centro (h,k) y radio r ( ) ( ) 2 rkyh-x 22 =−+ La ecuación queda completamente determinada si se conoce el centro y el radio
  • 17.
    CircunferenciaCircunferencia 17 Ecuación general deuna circunferencia 0FEyDxyx 22 =++++ 4FED 2 1 r 2 D 4 4FED 2 E y 2 D x F 4 E 4 D 4 E Eyy 4 D Dxx 0FEyyDxx 22 2222 222 2 2 2 22 −+=       −− −+ =      ++      + −+=+++++ =++++ 2 E , Reordenando Completando cuadrados Se tiene la ecuación Con centro en el punto y radio igual a
  • 18.
    CircunferenciaCircunferencia 18 04FED 04FED 04FED 22 22 22 =−+ <−+ >−+La circunferencia esreal si: La circunferencia es imaginaria si: La circunferencia representa un punto si:                                                                                                                                                                                                                           
  • 19.
    CircunferenciaCircunferencia 19 diámetro Diámetro: es elsegmento de mayor distancia posible entre dos puntos que pertenezcan a la circunferencia; la longitud del diámetro es el doble de la longitud del radio. Cuerda: es el segmento que une dos puntos de la circunferencia; la cuerda de longitud máxima es el diámetro. Secante: es la recta que corta a la circunferencia en dos puntos. Tangente: es recta que toca a la circunferencia en un sólo punto.
  • 20.
    ParábolaParábola 20 Una parábola esel lugar geométrico de los puntos que equidistan de una recta (eje o directriz) y un punto fijo (foco). PMPF = ( ) ( ) ax0yax 2 +=−+− 2
  • 21.
    ParábolaParábola 21 PMPF = ( )( ) ax0yax 2 +=−+− 2 axx axy axy aaxxyaaxx 4 4 4 22 2 2 2 22222 ±= −= = ++=++− Si el foco pertenece al eje y Si el foco está a la izquierda de la directriz Elevando al cuadrado Simplificando
  • 22.
    ParábolaParábola 22 Si el vérticede la parábola tiene coordenadas (h,k), de eje paralelo al eje de las x y foco a la derecha del vértice a una distancia a ( ) ( ) ahaxkkyy ahxkyahx 442 22 22 −=+− +−=−+−− ( ) ( ) ax0yax 2 +=−+− 2 ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( )kyahx kyahx hxaky hxaky −−=− −=− −−=− −=− 4 4 4 4 2 2 2 2
  • 23.
  • 24.
    ElipseElipse 24 Una elipse esun lugar geométrico de los puntos (x, y) de un plano, que tienen la propiedad de que la suma de sus distancias a dos puntos fijos, llamados focos (F1 y F2 ), es constante e igual a 2a, siendo 2a la longitud del eje mayor AB de la elipse.
  • 25.
    ElipseElipse 25 222 cba 2aPFPF' += =+ Eje mayor =2a Eje menor = 2b Distancia focal = 2c
  • 26.
    ElipseElipse 26 222 cba 2aPFPF' += =+ ( ) () ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) 222222 2 2 2 2 222 22 2 2 2 222 22222222 222 2222 2222 1 1 0 00 00 bayaxb b y a x bca ca y a x caa caayaxca ycxaacx ycxycx ycxycx =+ =+ =− = − + − −=+− −+−=− −+−=−++ =−+−+−++ - -2a 2a Haciendo que Dividiendo por Elevando al cuadrado y reduciendo términos Elevando al cuadrado y simplificando
  • 27.
    ElipseElipse 27 12 2 2 2 =+ a y b x 12 2 2 2 =+ b y a x Ecuación de laelipse con centro en el origen y focos en el eje de las x Ecuación de la elipse con centro en el origen y focos en el eje de las y
  • 28.
    ElipseElipse 28 00 =−=+ e a y; e a y Excentricidad Ecuaciones delas directrices para cuando los focos están sobre el eje x Latus rectum a ba a c e 22 − == a b2 2 00 =−=+ e a x; e a x Ecuaciones de las directrices para cuando los focos están sobre el eje y
  • 29.
    ElipseElipse 29 Si el centrode la elipse tiene coordenadas (h,k) y eje transversal paralelo al eje x ( ) ( ) 12 2 2 2 = − + − b ky a hx ( ) ( ) 12 2 2 2 = − + − a ky b hx Si el centro de la elipse tiene coordenadas (h,k) y eje transversal paralelo al eje y Ecuación general de una elipse siempre que A y B del mismo signo 022 =++++ FEyDxByAx
  • 30.
    HipérbolaHipérbola 30 Una hipérbola esel lugar geométrico de los puntos (x , y) de un plano, tales que el valor absoluto de la diferencia de sus distancias a dos puntos fijos, llamados focos (F1 y F2 ), es constante e igual a la distancia entre los vértices, la cual es una constante positiva. aPFPF 221 =−
  • 31.
    HipérbolaHipérbola 31 C: punto centralde la hipérbola donde se cruzan las asíntotas. Eje transversal: línea que une los puntos focales (F1 y F2). a : distancia del vértice al centro sobre el eje transversal. Eje conjugado: línea perpendicular al eje transversal de distancia 2b. b: punto de corte del eje conjugado con la circunferencia de centro a y radio c. Directrices, D1 y D2 : líneas paralelas al eje conjugado. Latus rectum: cuerda que pasa por el foco en forma paralela a la directriz.222 cba +=
  • 32.
    HipérbolaHipérbola 32 aPFPF 221 =−Pordefinición ( ) ( ) aycxycx 200 2222 =−+−−−++ )()(
  • 33.
    HipérbolaHipérbola 33 ( ) () ( ) ( ) ( ) 1 020 200 2 2 2 2 22 22222 222 22222222 222 2222 2222 =− =− =− −=−− +−=− −+−+=−++ =−+−−−++ b y a x ba baayxb bac acayaxac ycxaacx ycxaycx aycxycx )( )( )()( )()( Dividiendo por Haciendo que Elevando al cuadrado y reduciendo términos Elevando al cuadrado y simplificando aPFPF 221 =− 222 cba +=
  • 34.
    HipérbolaHipérbola 34 12 2 2 2 =− b x a y 12 2 2 2 =− b y a x Ecuación de lahipérbola con centro en el origen y focos en el eje de las x 122 ±=−ByAx Ecuación general de una hipérbola con centro en el origen y focos sobre los ejes de coordenadas Ecuación de la hipérbola con centro en el origen y focos en el eje de las y
  • 35.
    HipérbolaHipérbola 35 x b a yx a b y ±=±= ; Excentricidad Ecuacionesde las directrices para cuando los focos están sobre el eje x y cuando están sobre el eje y Latus rectum Ecuaciones de las asíntotas para cuando el eje transversal es el eje x y cuando el eje transversal es el eje y a c e = a b 2 2 e a y e a x ±=±= ;
  • 36.
    HipérbolaHipérbola 36 Si el centrode la hipérbola tiene coordenadas (h,k) y eje transversal paralelo al eje x ( ) ( ) 12 2 2 2 = − − − b ky a hx ( ) ( ) 12 2 2 2 = − − − b hx a ky Si el centro de la hipérbola tiene coordenadas (h,k) y eje transversal paralelo al eje y Ecuación general de una hipérbola con centro en las coordenadas (h,k) y ejes paralelos a los de las coordenadas x y y, siendo A y B del mismo signo 022 =+++− FEyDxByAx
  • 37.
    HipérbolaHipérbola 37 ( ) ()hx b a kyhx a b ky −±=−−±=− ; Ecuaciones de las asíntotas de una hipérbola con centro en las coordenadas (h,k) para cuando el eje transversal es el eje x y cuando el eje transversal es el eje y Ecuaciones de las asíntotas para cuando el eje transversal es el eje x y cuando el eje transversal es el eje y x b a yx a b y ±=±= ;