Qu'est-ce que l'hyperbole ?
Définition: Soit F1 et F2 deux points du plan et soit 2c la distance qui les sépare, l'hyperbole est l'ensemble des points du plan dont la différence (en module) des distances à F1 et F2 est la constante 2a (0 < 2a < 2c).
Éléments d'une hyperbole :
F1 et F2 → sont les foyers d'hyperbole
→ est le centre de l'hyperbole
2c → focale
2ème → mesure d'axe réel ou transversal
2b → mesure d'axe imaginaire
c/a → excentricité
Il existe une relation entre a, b et c → c2 = le2 + b2
Équation de l'hyperbole réduite
1er cas: Hyperbole avec foyers sur l'axe des x.
Il est clair que dans ce cas les foyers auront pour coordonnées F1 (-c, 0) et F2(c, 0).
Ainsi, l'équation réduite de l'ellipse de centre à l'origine du plan cartésien et focalisée sur l'axe des x sera :
2ème cas: Hyperbole avec foyers sur l'axe des y.
Dans ce cas, les foyers auront les coordonnées F1 (0, -c) et F2(0, c).
Ainsi, l'équation réduite de l'ellipse de centre à l'origine du plan cartésien et focalisée sur l'axe y sera :
Exemple 1. Trouver l'équation réduite de l'hyperbole d'axe réel 6, foyers F1(-5, 0) et F2(5, 0).
Solution: nous devons
2a = 6 → a = 3
F1(-5, 0) et F2(5, 0) → c = 5
De la relation remarquable, on obtient :
ç2 = le2 + b2 → 52 = 32 + b2 → b2 =25 - 9 → b2 = 16 → b = 4
Ainsi, l'équation réduite sera donnée par :
Exemple 2. Trouvez l'équation de l'hyperbole réduite qui a deux foyers avec des coordonnées F2 (0, 10) et un axe imaginaire mesurant 12.
Solution: nous devons
F2(0, 10) → c = 10
2b = 12 → b = 6
En utilisant la relation remarquable, on obtient :
102 = le2 + 62 → 100 = un2 + 36 → un2 = 100 - 36 → un2 = 64 → a = 8.
Ainsi, l'équation de l'hyperbole réduite sera donnée par :
Exemple 3. Déterminer la distance focale de l'hyperbole avec l'équation
Solution: Puisque l'équation de l'hyperbole est de type Nous devons
le2 = 16 et b2 =9
De la relation remarquable que nous obtenons
ç2 = 16 + 9 → c2 = 25 → c = 5
La distance focale est donnée par 2c. Ainsi,
2c = 2*5 =10
La focale est donc de 10.
Par Marcelo Rigonatto
Spécialiste en statistique et modélisation mathématique
Équipe scolaire du Brésil
Géométrie analytique - Math - École du Brésil