Rette e parabola: posizioni reciproche
Impara le posizioni reciproche tra retta e parabola!
Attraverso l’uso di equazioni e analisi grafica, ci addentreremo nelle condizioni che definiscono ciascuna di queste situazioni, fornendo strumenti per determinare non solo il numero di punti di intersezione, ma anche le loro coordinate specifiche quando esistono.
Vuoi imparare le posizioni possibili fra rette e parabole? Cosa vuol dire e quando si verifica che una retta è esterna, tangente o secante ad una parabola? Quando usare la formula di sdoppiamento?
Ora che conosci bene le equazioni e le particolarità della parabola, sei pronto a studiare le sue posizioni rispetto ad una retta.
- Posizioni reciproche retta-parabola
- Il caso delle rette tangenti
- Formula di sdoppiamento
- Esercizi su retta e parabola
- Sfida su retta e parabola
Posizioni reciproche retta-parabola
Prendiamo una parabola con asse parallelo all’asse £$y$£ e una retta generica di equazione £$y=mx+q$£. Mettendole a sistema si trova un’equazione risolvente di secondo grado in cui se:
- il delta è maggiore di zero (£$ \Delta>0$£): il sistema ha due soluzioni. Retta e parabola si incontrano in due punti e sono secanti;
- il delta è nullo (£$ \Delta=0$£): la retta interseca la parabola in un punto (doppio) e si dice tangente;
- il delta è negativo ([iol_placeholder type="formula" engine="katex" display="inline"]\Delta esterna alla parabola quindi non hanno punti in comune.
E cosa succede con le rette parallele all’asse di simmetria della parabola? Queste rette non sono esprimibili tramite l’equazione implicita della retta.
Intersecandole con una parabola il sistema ha una soluzione unica, quindi la retta non è tangente (altrimenti le soluzioni sarebbero due coincidenti) ma è secante in un solo punto.
Il caso delle rette tangenti
Quante rette di un fascio proprio di centro £$P$£ possono essere tangenti ad una parabola? Dipende dalla posizione del punto rispetto alla parabola.
- Se £$P$£ è esterno, troviamo due rette tangenti
- Se £$P$£ appartiene alla parabola, troviamo una retta tangente
- Se £$P$£ è interno, nessuna retta del fascio è tangente.
Risolvendo un sistema come quello già visto, possiamo verificare questi casi.
Formula di sdoppiamento
La formula di sdoppiamento permette di trovare la retta tangente ad una parabola dato un suo punto £$P$£.
A partire dall’intersezione fra una generica parabola ed il fascio di rette di centro £$P$£, tramite alcuni calcoli algebrici si ottiene l’equazione della retta tangente in £$P$£ tramite la formula: £$\frac{y+y_0}{2}=ax_0x+b\frac{x+x_0}{2}+c$£
Si chiama “formula di sdoppiamento" in quanto si ottiene “sdoppiando" le incognite dell’equazione della parabola.
Esercizi su retta e parabola
Trova la posizione reciproca tra una retta e una parabola!
Sfida su retta e parabola
Testo della sfida:
Soluzione alla sfida:
Prova a risolvere la sfida matematica di questa lezione!