La tangente al folium di Cartesio di equa. x³ + y³= 3xy

Helium1
Ciao a tutti.Sono due esercizi molto spinosi perche` non si puo` applicare i metodi moderni.

1.Trovare la tangente al folium di Cartesio di equazione x³ + y³= 3xy col metodo delle flussioni di Newton.
2.Determinare la curva tale che,condotta all`asse una tangente,la sottotangente sia un segmento costante a.
Grazie per aver visitato il mio topic.

Risposte
Sk_Anonymous
Sia P(x,y) il generico punto del "folium Cartesii".
Se esso si sposta di "pochissimo" sulla curva medesima allora la x diventa
x+e (dove e e' la "flussione" subita da x ed e' quello che in termini moderni
si indicherebbe con $Deltax$) mentre y diventa y+ef dove ef e' la flussione subita
da y e che,per e "piccolo", si puo' ritenere proporzionale alla flussione e di x.
(In definitiva la costante di proporzionalita' f,sempre per e "piccolo", e' quella che oggi
chiamiamo la derivata di y rispetto ad x).Poiche ci si e' spostato di poco sulla curva ,il nuovo punto
P'(x+e,y+ef) apparterra' ancora ad essa:
$(x+e)^3+(y+ef)^3=3(x+e)(y+ef)$
Sviluppando i calcoli e tenuto conto che e' pure $x^3+y^3=3xy$ si ottiene
la relazione:
$3ex^2+3e^2x+e^3+3efy^2+3e^2f^2y+e^3f^3=3efx+3ey+3e^2f$
Dividendo per 3e ed annullando i termini contenenti ancora la e
( in altre parole ,facendo tendere e a 0) si ottiene che:
$x^2+fy^2=fx+y$ da cui la formula finale :
$f=(x^2-y)/(x-y^2)$ che indica poi la velocita' con cui la tangente in P si allontana
dalla curva (ovvero il suo coefficiente angolare).
Per esempio nel punto del folium $(3/2,3/2)$ risultA $f=-1$ e dunque la tangente
in tale punto e' $y=-x+3$
E' da notare che la formula fallisce nel punto (0,0) dove pero' la curva presenta
un nodo avente per tangenti i due assi x=0,y=0 che si ottengono
annullando il complesso dei termini di grado piu' basso dell'equazione del folium: 3xy=0
Per il secondo quesito deve essere:
$|y/(y')|=a$ da cui separando le variabili si ottiene:
$y=ke^(+-x/a)$ che rappresenta curve esponenziali .
karl

wedge
veramente bello, karl!

Helium1
Grazie mille,karl.

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