Analytische Geometrie III 16.) Die Gerade g: x = 4 schneidet die Parabel par: y2 = 4x in zwei Punkten P und Q. In P und Q werden die Tangenten und Normalen gelegt. Die Tangenten schneiden einander in einem Punkt T, die Normalen in einem Punkt N. a) Bestimme die Koordinaten von P, Q, T und N. [P(4|4), Q(4|-4), T(-4|10), N(6|0)] b) Zeige, dass P, Q, T und N auf einem Kreis liegen, dessen Mittelpunkt der Brennpunkt F der Parabel ist. Wie lautet die Kreisgleichung? [(x - 1)2 + y2 = 25] c) Der Kreis und die Parabel bestimmen ein sichelförmiges Flächenstück. Wie groß ist der Flächeninhalt (Rechne auf Zehntel FE genau!)? [A = 50,1 FE] d) Das Flächenstück aus c) rotiert um die x-Achse. Berechne auf Zehntel RE genau den Rauminhalt 1 des entstehenden Rotationskörpers. [V 117 RE 368,6 RE ] 3 17.) Von einer Ellipse in 1. HL kennt man a 20 sowie den Punkt P(2|2). a) Stelle eine Gleichung der Ellipse auf. [x2 + 4y2 = 20] b) Welchen Winkel schließt die Tangente an die Ellipse im Punkt P mit der y-Achse ein? [76,0°] c) Bestimme jenen Punkt der Ellipse, der von der Geraden g: -x + y = 10 den größten Abstand hat.[(4|-1)] 18. Gegeben ist eine Hyperbel in 1. HL durch u: y = 2x sowie eine Tangente t: 5x – 2y = 9. a) Bestimme die Hyperbelgleichung. [4x2 – y2 = 36] b) Berechne die Koordinaten des Berührpunktes T der Tangenten t. [T(5|8)] c) Die Hyperbel wird im Punkt T von einer Ellipse in 1. HL mit a 5 5 geschnitten. Berechne den Schnittwinkel der beiden Kurven. [90°] 19. Eine gleichseitige Hyperbel in 1. HL geht durch den Punkt P(5|3). Durch P geht auch eine Ellipse in 1. HL, deren Halbachsen a und b sich wie 5:3 verhalten. a) Wie lauten die Gleichungen der Kegelschnittlinien? [hyp: x2 – y2 = 16, ell: 9x2 + 25y2 = 450] b) Der Hyperbelbogen zwischen x-Achse und P sowie der Ellipsenbogen zwischen y-Achse und P begrenzen im 1,. Quadranten ein Flächenstück. Berechne das Volumen des Drehkörpers, der bei Drehung dieses Flächenstücks um die x-Achse entsteht. [V = 222π RE] 20.) Durch den rechts vom Mittelpunkt liegenden Brennpunkt der Ellipse ell: 4x2 + 9y2 = 180 wird eine Ellipsensehne parallel zur Geraden g: 2x + y = 0 gezogen. Wie lang ist diese Sehne? Welchen Winkel bildet sie mit der Ellipsentangente, die in ihrem im 1. Quadranten liegenden Endpunkt gezogen werden kann? [ 45 , 45] 21.) Für welche Punkte der Hyperbel hyp: 8x2 – y2 = 8 ist die Summe der Abstände von den Brennpunkten 18? Berechne die Gleichungen der Tangenten an die Hyperbel, die zur Geraden g : 2 6 x y 1 parallel sind. [ P(3 8), t : y 2 6 x 4] 22.) Gegeben sind die Hyperbel in 1.HL durch den Punkt T(3|y>0) und g: 3x – y = 5 als Hyperbeltangente in T sowie eine Parabel in 1. HL mit g: -2x + y = 2 als Tangente. Berechne die Schnittpunkte der beiden Kegelschnittlinien. [ S (5 4 5 )] Reifeprüfungsvorbereitung 2002/2003 - SCHRIFTLICH Peter Graf