encontrar la ecuacion de una parabola vertical dados tres puntos por los que pasa
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ecuación de la parabolaTRANSCRIPT
Encontrar la ecuación de la parábola que tiene el eje vertical y pasa por los puntos (�8; 5), (4; 8) y (16;�7).
Solución:
Al ser el eje de la parábola vertical, la ecuación de la parábola es necesariamente de la forma
(x� h)2 = 4a (y � k)
donde el vertice esta en (h; k) y el foco está en (h; k + a).
Tenemos ahora tres incógnitas: h; k y a.
Tenemos tres ecuaciones, una para cada uno de los puntos,
(�8� h)2 = 4a (5� k)
(4� h)2 = 4a (8� k)
(16� h)2 = 4a (�7� k)
Que quedan como
h2 + 16h� 20a+ 4ak + 64 = 0
h2 � 8h� 32a+ 4ak + 16 = 0
h2 � 32h+ 28a+ 4ak + 256
Restando la segunda de la primera, obtenemos
24h+ 12a+ 48 = 0
24h� 60a� 240 = 0
Volviendo a restar la segunda de la primera, nos da
72a+ 288 = 0
cuya solución es
a = �4
Sustituyendo ahora en la ecuación obtenida más arriba,
24h+ 12a+ 48 = 0
llegamos a que
24h+ 12 (�4) + 48 = 24h = 0
es decir,
h = 0:
Finalmente sustituyendo en alguna de las primeras, digamos en la primera,
h2 + 16h� 20a+ 4ak + 64 = 0
tenemos
�20 (�4) + 4 (�4) k + 64 = 0
que tiene como solución
1
k = 9
Así que la parábola tiene vertice en el punto (0; 9) y foco en el punto (0; 5).
Sustituyendo los valores de h; k y a en la ecuación
(x� h)2 = 4a (y � k)
llegamos a
x2 � 4 (�4) (y � 9) = x2 + 16y � 144 = 0
que es la ecuación de la parábola.
A continuación, como comprobación, sustituimos los valores de los tres puntos (�8; 5), (4; 8) y (16;�7) en la ecuaciónde la parábola y vemos que la satisfacen:
(�8)2 + 16 (5)� 144 = 0
(4)2+ 16 (8)� 144 = 0
(16)2+ 16 (�7)� 144 = 0
Finalmente la grá�ca es
20 10 10 20
10
5
5
10
x
y
donde hemos puesto con la cruz, el círculo y el rombo a los tres puntos.
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