Equação da Elipse
Definição
Consideremos num plano, dois pontos F1 e F2 distantes um do outro por 2c > 0 e seja a > c.
Elipse é o lugar geométrico dos pontos de um plano onde a soma das distâncias a dois pontos fixos desse plano é constante.
[Figura 1: Elipse]
Ao conjunto dos pontos P pertencentes ao plano, tais que:
dá-se o nome de Elipse.
Os elementos de uma elipse são:
Foco: São os pontos F1 e F2;
Distância focal: é a distância 2c entre os pontos;
Centro: é o ponto médio C do segmento F1F2;
Eixo maior: é o segmento A1A2 de comprimento 2a (o segmento A1A2 contém os focos e os seus eixos extremos)
Eixo menor: é o segmento B1B2 de comprimento 2b (o segmento B1B2 é ortogonal ao segmento A1A2 no ponto C;
Vértices: são os pontos A1, A2, B1 e B2.
A excentricidade exprime o “achatamento” da elipse e é dada pela divisão:
Em toda a elipse, vale a relação pitagórica:
Vamos, agora, demonstrar a equação da elipse:
Seja P(x, y) um ponto genérico de uma elipse, cujos focos são F1(– c, 0) e F2(c, 0).
Temos que:
Pela equação (1) temos que:
Substituindo (3) e (4) na relação acima, obtemos:
Elevamos ambos os lados ao quadrado:
Dividimos ambos os lados por 4:
Elevamos, novamente, ambos os lados ao quadrado:
Multiplicamos por – 1:
Dividimos ambos os lados por a2(a2 – c2):
Da relação (2) temos:
Substituindo (6) em (5), obtemos:
Que é a equação reduzida da elipse.
Créditos: Kleber Kilhian em obaricentrodamente.blogspot.com
Parabéns, Professor. Muito obrigado. Simples e objetivo.
Desafio:
A partir da equação deduzida, explicitando y=(b^2(1-(×^2/a^2))^1/2, peço que demonstrem a fórmula para o cálculo da área da elipse, A=(pi).a.b
Obrigado.
Excelente dedução. Didática clara e racional. Parabéns.
Sou engenheiro e viajo em dedução de fórmulas. Dedução deveria ser parte integrante do curso de matemática a partir do secundário. Esclarece, abre a mente e instrui o aluno.
Parabéns pelo post, pessoal! Muito claro, detalhado e bem organizado!
Valeu!
Gostei muito da explicação. Muito clara.
Excelente demonstração!
Excelente demonstração!!!