Circonferenze concentriche
Buongiorno a tutti gli amici del forum.
Non so se mi potetet aiutare ma ho un problema che mi ha fatto andare nel pallone ( capisco che sarà pure stupido).
In pratica studiando il facio di circonferenza $x^2+y^2+6k-3=0$ come faccio a dimostrare che le circonferenze sono concentriche?
Io credo di sapere che 2 circonferenze concentriche hanno lo stesso centro e raggio parametrico, ma come devo svolgere l'esercizio?
un grazie anticipato per ogni vostro eventuale consiglio.
Non so se mi potetet aiutare ma ho un problema che mi ha fatto andare nel pallone ( capisco che sarà pure stupido).
In pratica studiando il facio di circonferenza $x^2+y^2+6k-3=0$ come faccio a dimostrare che le circonferenze sono concentriche?
Io credo di sapere che 2 circonferenze concentriche hanno lo stesso centro e raggio parametrico, ma come devo svolgere l'esercizio?
un grazie anticipato per ogni vostro eventuale consiglio.
Risposte
Dall'equazione del fascio ti ricavi le coordinate del centro che sono $(0;0)$ in quanto nel fascio mancano sia la x che la y di primo grado, il centro non dipende dal parametro ergo le circonferenze sono concentriche, ma sono reali solo se $6k-3<0$ ovvero $k<1/2$, nel caso $k=1/2$ la circonferenza degenera in un punto, appunto il centro.
Grazie tante.
Quindi se per esempio ho l'equazione del fascio $x^2+y^2-4x+6y+2k-1$ devo operare allo stesso modo in quanto il centro (1;-3) non dipende da un parametro mentre il raggio 1-2k deve essere per la realtà >0 quindi per k=$1/2$ la circonferenza è degenere.
Mi daresti conferma.
In ogni caso ti ringrazio e ne approfitto della tua disponibilità per avere un indizio su come fare a dimostrare che l'equazione del fascio $(1-k)(x^2+y^2)-4ky=4(y+3x)=0$ rappresenta circonferenze secanti (in quali punti?)
Un grazie di cuore e non ti disturbo più.
Quindi se per esempio ho l'equazione del fascio $x^2+y^2-4x+6y+2k-1$ devo operare allo stesso modo in quanto il centro (1;-3) non dipende da un parametro mentre il raggio 1-2k deve essere per la realtà >0 quindi per k=$1/2$ la circonferenza è degenere.
Mi daresti conferma.
In ogni caso ti ringrazio e ne approfitto della tua disponibilità per avere un indizio su come fare a dimostrare che l'equazione del fascio $(1-k)(x^2+y^2)-4ky=4(y+3x)=0$ rappresenta circonferenze secanti (in quali punti?)
Un grazie di cuore e non ti disturbo più.
Per la prima parte la risposta è ni, coiè va bene la storia sul centro, ma non quella sul raggio perchè il raggio non è individuato solo dal termine noto, ma anche dai coefficienti di x e y di primo grado, per la precisione il termine da rendere $>=0$ è $a^2+b^2-4c>=0$ dove a e b sono i coefficienti di x e y, nel caso considerato $16+36-8k+4>=0$, per $k<15/2$ si ha una circonferenza, per $k=15/2$ la circonferenza degenere.
Correggi il testo del secondo esercizio se vuoi una risposta, ci sono due simboli di $=$
Correggi il testo del secondo esercizio se vuoi una risposta, ci sono due simboli di $=$
"rollitata":
...
l'equazione del fascio $x^2+y^2-4x+6y+2k-1 = 0$
...
Sconsiglio di seguire formulette preconfezionate.
Completa i quadrati:
$(x - 2)^2 - 4 + (y + 3)^2 - 9 + 2 k - 1 = 0$
$(x - 2)^2 + (y + 3)^2 = 14 - 2 k$
scusami hai ragione.
L'equazione è $(1+k)(x^2+y^2)-4ky=4(y+3x)$
L'equazione è $(1+k)(x^2+y^2)-4ky=4(y+3x)$
"rollitata":
scusami hai ragione.
L'equazione è $(1+k)(x^2+y^2)-4ky=4(y+3x)$
Per $k=-1$ il luogo dei punti è una retta.
"rollitata":
scusami hai ragione.
L'equazione è $(1+k)(x^2+y^2)-4ky=4(y+3x)$
I modo: esplicitando il fascio in funzione di k
$k*(x^2+y^2-4y)+x^2+y^2-12x-4y=0$ se la pensi come un'equazione di primo grado nell'incognita k, l'unico modo che ha per essere verificata per ogni valore di k è che i "coefficienti" siano entrambi nulli, quindi i punti fissi del fascio si ottengono dall'intersezione degli zeri dei coefficienti
$\{(x^2+y^2-4y=0),(x^2+y^2-12x-4y=0):}$ che ammette come soluzioni $(0;0)$ e $(0;4)$
II modo: assegnando a k due valori qualsiasi
Come ha suggerito franced il primo valore da assegnare a k è -1, perché così viene una retta e i calcoli si semplificano di molto, si ottiene $x=0$, assegnando a k un altro valore che semplifichi tipo $k=0$ si ottiene $x^2+y^2-12x-4y=0$. Adesso si devono mettere a sistema le due equazioni ottenute $\{(x=0),(x^2+y^2-12x-4y=0):}$ e si ottengonno gli stessi risutati di prima, ma bisogna andare a sostituirli nell'equazione parametrica e verificare che risulti indeterminata, cioè che le soluzioni ottenute non dipendano dai particolari valori di k utilizzati.