jueves, 28 de mayo de 2015

ESFERA

¿Qué es?
Es un cuerpo geométrico limitado por una superficie curva cuyos puntos están todos a igual distancia de uno interior llamado centro.


  
Partes de una esfera:

Centro: Punto interior que equisida de cualquier punto de la superficie  de la esfera.
Radio: Distancia del centro a un punto de la superficie de la esfera.
Cuerda: Segmento que une dos puntos de la superficie esférica.
Diámetro: Cuerda que pasa por el centro.
Polos: Son los puntos del eje de giro que quedan sobre la superficie esférica.



                    
                                                        
                                                Área y volumen de la esfera:
                                                       
                                       
El área es 4 veces \pi \, por su radio al cuadrado:                                                                              
                                                           área y  volumen
El volumen, V\,, de una esfera se expresa en función de su radio r\, como:
                         

                                                     
      
Se puede considerar el volumen de una esfera como 2/3 del volumen del cilindro circunscrito a la esfera. Su base es un círculo del mismo diámetro que la esfera. Su altura tiene la misma medida que dicho diámetro: 
V = \frac{2}{3} (\pi r^2 \cdot 2r)




FIGURAS CÓNICAS Y CORTES EN EL CONO 


Se denomina sección cónica (o simplemente cónica) a todas las curvas resultantes de las diferentes intersecciones entre un cono y un plano; si dicho plano no pasa por el vértice, se obtienen las cónicas propiamente dichas. Se clasifican en cuatro tipos: elipse, parábola, hipérbola y circunferencia.





 La generatriz es una cualquiera de las rectas oblicuas.

El vértice es el punto central donde se cortan las generatrices.

Las hojas son las dos partes en las que el vértice divide a la superficie cónica de revolución.
dibujo
Se denomina sección cónica a la curva intersección de un cono con un plano que no pasa por su vértice. En función de la relación existente entre el ángulo de conicidad (α) y la inclinación del plano respecto del eje del cono (β), pueden obtenerse diferentes secciones cónicas.


Secciones cónicas:
                                
                                                   ECLIPSE

  
 La elipse es la sección producida en una superficie cónica de revolución por un plano oblicuo al eje, que no sea paralelo a la generatriz y que forme con el mismo un ángulo mayor que el que forman eje y generatriz.

α < β <90º 
 La elipse es una curva cerrada.

 La elipse con centro (0, 0) tiene la siguiente expresión algebraica: \frac{x^2}{a^2}+\frac{y^2}{b^2} = 1


                                 
                                                   
                                                       CIRCUNFERENCIA

 
 La circunferencia es la sección producida por un plano perpendicular al eje.

β = 90º

La circunferencia es un caso particular de elipse.



                               
                                           PARÁBOLA


La parábola es la sección producida en una superficie cónica de revolución por un plano oblicuo al eje, siendo paralelo a la generatriz.

α = β

La parábola es una curva abierta que se prolonga hasta el infinito.



                HIPÉRBOLA 



La hipérbola es la sección producida en una superficie cónica de revolución por un plano oblicuo al eje, formando con él un ángulo menor al que forman eje y generatriz, por lo que incide en las dos hojas de la superficie cónica.

α > β

La hipérbola es una curva abierta que se prolonga indefinidamente y consta de dos ramas separadas.


Por el teorema de potencia de un punto:
QV^2 = HV\cdot VK.
Al ser PM paralela a AC, los triángulos HVP, HKA y BCA son semejantes y así:
\frac{HV}{PV} = \frac{HK}{KA}  = \frac{BC}{AC}.
Usando nuevamente los paralelismos:
\frac{VK}{PA} = \frac{HK}{HA} = \frac{BC}{BA}.
Despejando HV y VK para sustituir en la fórmula de QV² resulta en
QV^2=HV\cdot VK=\left(\frac{BC\cdot PV}{AC}\right)\left(\frac{BC\cdot PA}{BA}\right) = \left(\frac{BC^2\cdot PA}{BA\cdot AC}\right)PV.
Pero el valor de \left(\frac{BC^2\cdot PA}{BA\cdot AC}\right) es una constante pues no depende de la posición de V, por lo que haciendo
 a = \frac{BA\cdot AC}{BC^2\cdot PA},
arroja la expresión moderna y = ax2.

Parábolas verticales, con ecuaciones de la forma y=ax²+bx+c.
Aplicando una sustitución de coordenadas podemos obtener ahora la ecuación de una parábola vertical para cualquier posición de su vértice.