Enunciado

Escreva a equação polar da cônica com o foco na origem e com as informações dadas

4. Hipérbole, excentricidade 3 , diretriz x = 3

Passo 1

A questão pede para escrevermos uma equação de uma elipse no plano polar. No plano cartesiano, a equação de uma elipse é dada por

x 2 a 2 + y 2 b 2 = 1

Ao considerarmos as coordenadas polares, temos e.

x = r cos ⁡   θ

y = r sin ⁡ θ

Além disso, definimos a variável d sendo a distância de um ponto do eixo até um dos focos da elipse e a excentricidade da elipse sendo

e = c / a

Na expressão da excentricidade, temos a que representa a distância da elipse até um de seus lados no eixo x e c é a distância do centro até o foco da elipse.

Substituindo esses valores na equação da elipse chegamos a

r = f ( θ ) = e d 1 + e cos ⁡ θ

Para resolver a questão basta substituir os valores na expressão acima.

Passo 2

Como a excentricidade é e = 3 e a diretriz é x = d = 3 , a equação fica:

r = 3 ⋅ 3 1 + 3 c o s θ

r = 9 1 + 3 c o s θ

Resposta

r = 9 1 + 3 s e n θ

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