Soru

Zorluk: OrtaParabol ile Doğrunun Birbirine Göre Durumları

Analitik düzlemde, y=x24x+5y = x^2 - 4x + 5 parabolü ile y=2x+ky = 2x + k doğrusu AA ve BB noktalarında kesişmektedir.

[AB][AB] kirişinin uzunluğu 656\sqrt{5} birim olduğuna göre, kk gerçek sayısı ka��tır?

Cevap: 5

Cevap

Doğrunun y-eksenini kestiği noktanın ordinatını belirleyen kk parametresinin değeri 5 olarak bulunur.
Ortak çözüm denkleminin kökleri x1x_1 ve x2x_2 olmak üzere, kesişim noktaları arasındaki uzaklık AB=1+m2x1x2|AB| = \sqrt{1 + m^2} |x_1 - x_2| formülüyle pratikçe bulunur. Burada eğim m=2m = 2 ve x1x2=16+4k|x_1 - x_2| = \sqrt{16 + 4k}'dir. Uzaklık 656\sqrt{5} olarak eşitlendiğinde k=5k = 5 değeri elde edilir.

Adım Adım Çözüm

1
Parabol ile doğrunun denklemlerini eşitleyerek ortak çözüm denklemini bulunuz.
x26x+(5k)=0x^2 - 6x + (5 - k) = 0
Kesişim noktalarının apsislerini belirleyen ikinci dereceden denklemi elde etmek için.
2
Ortak çözüm denkleminin kökler farkının mutlak değerini diskriminant yardımıyla ifade ediniz.
x1x2=16+4k|x_1 - x_2| = \sqrt{16 + 4k}
Kesişim noktalarının apsisleri arasındaki mesafeyi kk parametresine bağlı olarak yazmak için.
3
Kesişim noktalarının ordinatları arasındaki farkı apsisler farkı cinsinden yazınız.
y1y2=2x1x2|y_1 - y_2| = 2|x_1 - x_2|
Noktalar doğru üzerinde olduğundan, ordinatlar farkı apsisler farkı ile doğrunun eğiminin çarpımına eşittir.
4
İki nokta arasındaki uzaklık formülünü kullanarak [AB][AB] kirişinin uzunluğunu kk cinsinden ifade ediniz.
AB=5x1x2=516+4k|AB| = \sqrt{5}|x_1 - x_2| = \sqrt{5}\sqrt{16 + 4k}
Kiriş uzunluğunu veren cebirsel ifadeyi oluşturmak için.
5
Elde edilen kiriş uzunluğu ifadesini verilen 656\sqrt{5} değerine eşitleyerek kk'yi bulunuz.
k=5k = 5
Kiriş uzunluğu şartını sağlayan tek kk gerçek sayısına ulaşmak için.

Anahtar Kavram

Bir parabol ile bir doğrunun kesişim noktaları arasındaki uzaklık (kiriş uzunluğu), ortak çözüm denkleminin kökleri ve doğrunun eğimi kullanılarak hesaplanır.
Tahmini Süre:2m 0s
Bu soruyu puanla