You also want an ePaper? Increase the reach of your titles
YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.
Facultatea de Matematică<br />
Anul I<br />
<strong>CONICE</strong><br />
1. Să se precizeze dacă următoarele conice au centru unic ¸si, în caz afirmativ, să se<br />
determine acesta:<br />
13x 2 + 10xy + 13y 2 − 36x − 36y − 36 = 0<br />
6xy + 8y 2 − 12x − 26y + 11 = 0<br />
x 2 + 2xy + y 2 − 8x + 4 = 0<br />
x 2 + 4xy + 4y 2 − 2x − 4y + 13 = 0<br />
2. Să se discute, în funct¸ie de valorile parametrilor α, β ∈ R, existent¸a centrelor pentru<br />
conicele:<br />
αx 2 + 12xy + 9y 2 + 4x + βy − 13 = 0<br />
3. Să se scrie ecuat¸ia conicei<br />
x 2 + 6xy + αy 2 + 3x + βy − 4 = 0<br />
x 2 − 4xy + 3y 2 − 2x + 1 = 0<br />
în reperul cu originea în punctul O ′ (1, 0) ¸si aceea¸si bază ca cel init¸ial.<br />
Analog pentru conica, respectiv originea următoare:<br />
xy − 6x + 2y + 3 = 0 ; O ′ (−2, 6)<br />
x 2 + 6x − 8y + 1 = 0 ; O ′ (−3, −1)<br />
4. Să se scrie ecuat¸iile următoarelor conice, când originea reperului este mutată în centrul<br />
lor:<br />
7x 2 + 4xy + 4y 2 − 40x − 32y + 5 = 0<br />
x 2 − 2xy + 2x + 2y + 1 = 0<br />
6x 2 − 4xy + 9y 2 − 4x − 32y − 6 = 0<br />
5. Să se determine locul geometric al centrelor conicei (α ∈ R):<br />
x 2 + 2xy − y 2 − 2αx + 4αy + 1 = 0 .<br />
1
6. Fiind date conicele<br />
(C) : h(x, y) = 0 ; (C ′ ) : h ′ (x, y) = 0<br />
fasciculul de conice determinat de acestea este familia de conice<br />
h(x, y) + λh ′ (x, y) = 0 , λ ∈ R ∪ {∞}<br />
(a) Să se studieze existent¸a centrelor pentru conicele din fascicul.<br />
(b) Să se demonstreze că locul geometric al centrelor este o conică.<br />
7. Fie (Γ) o conică oarecare. Să se determine diametrul conjugat direct¸iei paralele cu axa<br />
absciselor ¸si, de asemenea, diametrul conjugat direct¸iei acestuia.<br />
8. Să se determine doi diametri conjugat¸i ai conicei<br />
x 2 − 2xy + 2y 2 − 4x − 6y + 30 = 0<br />
astfel încât unul din ei să treacă prin origine.<br />
9. Să se determine acei diametri conjugat¸i ai conicei<br />
care formează între ei un unghi de π<br />
4 .<br />
3x 2 − 6xy + 5y 2 − 4x − 6y + 10 = 0<br />
10. Să se arate că pentru conicele cu δ = 0, diametrul conjugat oricărei direct¸ii are direct¸ie<br />
fixă.<br />
11. Să se studieze problema existent¸ei direct¸iilor principale ¸si asimptotice pentru conicele<br />
cu:<br />
(a) a12 = 0 ; (b) a22 = 0 ; (c) a12 = a22 = 0 ; (d) a11 + a22 = 0.<br />
12. Să se determine unul din unghiurile determinete de asimptotele unei conice.<br />
13. Se dă familia de conice<br />
x 2 + 4αxy + (1 − 3α)y 2 + 2βx + 2γy + µ = 0 .<br />
Să se arate că direct¸iile axelor de simetrie ale acestora nu depind de parametrii care<br />
intervin în ecuat¸ie.<br />
14. Se dau conicele<br />
(Γ1) : x 2 + 2xy + 6y 2 − 8x − 38y + 3 = 0<br />
(Γ2) : 3x 2 − xy + y 2 − 3x − 5y − 2 = 0<br />
(a) Să se scrie ecuat¸ia fasciculului de conice determinat de conicele (Γ1) ¸si (Γ2).<br />
(b) Să se arate că toate conicele din fascicul au acela¸si centru.<br />
(c) Să se determine conica din fascicul care trece prin origine.<br />
(d) Să se arate că printre conicele din fascicul nu există nici un cerc.<br />
2
(e) Să se arate că printre conicele din fascicul sunt două parabole.<br />
15. Se dă familia de conice<br />
[(x − a) 2 + y 2 − b 2 ](1 + λ 2 ) − (y − λx) 2 = 0 .<br />
Să se arate că acestea sunt parabole ale căror axe trec printr-un fix.<br />
16. (a) se dă conica<br />
(x − 2y − 1) 2 + (2x − y + 1) 2 = 0 .<br />
Să se determine diametrii conjugat¸i ale căror pante m1, m2 verifică m1m2 = 1.<br />
(b) În ce caz pentru elipsa<br />
x2 y2<br />
+ − 1 = 0<br />
a2 b2 există doi diametri conjugat¸i făcând între ei un unghi de π<br />
4 ?<br />
17. Să se determine natura ¸si genul următoarelor conice, să se aducă la forma canonică<br />
¸si să se reprezinte grafic:<br />
(1) 5x 2 + 8xy + 5y 2 − 18x − 18y + 9 = 0<br />
(2) x 2 − 2xy + 2y 2 + 2x − 6y + 1 = 0<br />
(3) 3x 2 − 2xy + 3y 2 + 4x + 4y − 4 = 0<br />
(4) 8x 2 − 12xy + 17y 2 − 8x − 44y + 32 = 0<br />
(5) 3x 2 + 10xy + 3y 2 − 16x − 16y − 15 = 0<br />
(6) x 2 − 8xy + 7y 2 + 6x − 6y + 9 = 0<br />
(7) x 2 − 4xy + y 2 + 6x − 2 = 0<br />
(8) 4x 2 − 4xy + y 2 − 2x − 4y + 10 = 0<br />
(9) 4x 2 + 4xy + y 2 − 13x − 4y + 8 = 0<br />
(10) x 2 + 2xy + y 2 + 8x + 4y − 8 = 0<br />
(11) 3x 2 + 10xy + 3y 2 − 16x − 16y − 16 = 0<br />
(12) x 2 − 4xy + y 2 + 6x − 3 = 0<br />
(13) x 2 + 4xy + y 2 + 2x + 4y + 1 = 0<br />
(14) 2x 2 + 2xy + 2y 2 + 4x + 2y + 1 = 0<br />
(15) x 2 − 2xy + +2y 2 − 2x + 4y + 2 = 0<br />
(16) x 2 + 4xy + 4y 2 + 2x + 4y + 3 = 0<br />
(17) 2x 2 − 8xy + 8y 2 + 2x − 4y − 1 = 0<br />
(18) x 2 + 4xy + 4y 2 − 6x − 12y + 8 = 0<br />
18. Să se compare conicele reale afine ¸si să se aducă la forma canonică afină:<br />
(γ1) 5x 2 + 4xy + 8y 2 − 32x − 56y + 80 = 0<br />
(γ2) 6xy + 8y 2 − 12x − 26y + 11 = 0<br />
(γ3) x 2 + 2xy + y 2 + 3x + y = 0<br />
19. Să se discute natura conicelor definite de ecuat¸ia<br />
αx 2 + 2βxy − (α − 2)y 2 + 2x + 2y + 2 = 0<br />
in funct¸ie de pozit¸ia punctului P (α, β) in plan. Să se aducă la forma canonică ¸si să se<br />
reprezinte grafic cazul α = 1, β = −1.<br />
3
20. Să se aducă la forma canonică ¸si să se reprezinte grafic conica:<br />
(1) 3x 2 − 4xy − 2x + 4y − 5 = 0<br />
(2) 2xy − 2x + 1 = 0<br />
(3) 4xy − 3y 2 + 4x − 14y − 7 = 0<br />
Să se determine asimptotele ¸si să se studieze intersect¸ia conicei cu:<br />
- o dreaptă paralelă cu o asimptotă;<br />
- o dreaptă care trece prin centrul conicei.<br />
21. Se dă familia de conice<br />
x 2 + 2λxy + y 2 − 2x − 4y + 4 = 0 , λ ∈ R .<br />
(a) Să se discute natura ¸si genul conicelor.<br />
(b) Să se determine locul geometric al centrelor conicelor ¸si să se reprezinte grafic.<br />
Aceea¸si problemă pentru familia de conice<br />
22. Se consideră familia de conice<br />
x 2 − 2xy + (1 − λ)y 2 + 2λx = 0 .<br />
x 2 + 4xy + y 2 + 2λx + 4y + λ = 0 , λ ∈ R .<br />
Să se studieze natura conicelor. Să se determine conicele degenerate din familie.<br />
23. Să se arate că oricare ar fi λ ∈ R, conicele<br />
(1 + λ)x 2 − (1 + λ)xy − 2(1 + λ)y 2 + (1 − 2λ)x + (1 + 4λ)y = 0<br />
trec prin patru puncte fixe. Să se discute natura conicelor.<br />
24. Să se traseze graficul locului geometric al centrelor conicelor care trec prin punctele<br />
O(0, 0), A(2, 0), B(0, 1), C(1, 2).<br />
25. Să se determine ecuat¸ia conicei care trece prin punctele O(0, 0), A(1, 2), B(2, 1),<br />
C(3, −1) ¸si este tangentă în origine la dreapta x − 2y = 0.<br />
26. Se dă parabola<br />
(Γ) x 2 + 2xy + y 2 + 3x − 3y − 18 = 0 .<br />
(a) Să se scrie ecuat¸ia fasciculului de conice bitangente lui (Γ) în punctele de intersect¸ie<br />
cu prima bisectoare. Să se discute natura conicelor din fascicul.<br />
(b) Să se expliciteze ecuat¸iile dreptelor din fascicul.<br />
27. Se consideră fasciculul determinat de conicele:<br />
(Γ1) 2x 2 − 4xy + 5y 2 − 6x + 2y + 1 = 0<br />
(Γ2) x 2 + 4xy − 3y − 2 = 0 .<br />
(a) Să se determine locul geometric al conicelor din fascicul.<br />
(b) Să se arate că toate conicele din fascicul trec prin punctul A(1, 1).<br />
4
(c) Să se determine conica din fascicul tangentă axei Ox.<br />
28. Determinat¸i valorile parametrului real a astfel încât dreapta y = ax este tangentă<br />
conicei<br />
(x + y) 2 + 2 = √ 2(y − x) .<br />
29. (a) Să se scrie ecuat¸ia tangentei în punctul P (1, 1) la conica<br />
x 2 − 6xy + 5y 2 + x + 3y − 4 = 0 .<br />
(b) Să se scrie ecuat¸iile tangentelor la conica<br />
5x 2 + 8xy + 5y 2 − 18x − 18y + 9 = 0<br />
prin punctul O(0, 0).<br />
(c) Să se scrie ecuat¸iile tangentelor la conica<br />
care au panta m = −1.<br />
x 2 − 2xy + 4y 2 − x + 2y = 0<br />
5