Feladat: 1379. matematika feladat Korcsoport: 18- Nehézségi fok: nehéz
Megoldó(k):  Berger Tibor ,  Bluszt Ernő ,  Egri György ,  Fehér György ,  Gállik István ,  Gáspár Rezső ,  Hoffmann Tibor ,  Jankovich I. ,  Katter H. ,  Komlós János ,  Mandl Béla ,  Marosán Zoltán ,  Nagy Elemér ,  Radovics György ,  Rappaport Sándor ,  Sándor Gyula ,  Sebestyén Gyula ,  Seidl Gábor ,  Somogyi Antal ,  Szerényi László 
Füzet: 1938/február, 174 - 175. oldal  PDF  |  MathML 
Témakör(ök): Elemi függvények differenciálhányadosai, Paraméteres egyenletrendszerek, Paraméteres egyenletek, Egyenesek egyenlete, Mértani helyek, Feladat
Hivatkozás(ok):Feladatok: 1937/december: 1379. matematika feladat

A szöveg csak Firefox böngészőben jelenik meg helyesen. Használja a fenti PDF file-ra mutató link-et a letöltésre.

10. Az A pont abscissája legyen p; ordinátája ap3. Az A pontban húzott érintő iránytangensét megadja y'=dydx értéke az x=p helyen. Minthogy y'=3ax2, ennek értéke az A pontban 3ap2. Az A pontban húzott érintő egyenlete:

y-ap3=3ap2(x-p)ill.3ap2x-y-2ap3=0.(E)

 

Ezen érintőnek az Y tengellyel való metszéspontjára nézve x=0. Tehát B ordinátája: -2ap3. Már most az A(p, ap3) és B(O, -2ap3) pontok távolságát felező F1 pont koordinátái:
x1=p2,y1=ap3-2ap32=-ap32.

E két egyenletből p-t kiküszöbölve (p=2x helyettesítéssel), az indexet elhagyjuk és így megkapjuk az AB távolság felezőpontja által leírt görbe egyenletét:
y=-4ax3.*

20. Keressük már most az E egyenesnek a görbével való metszéspontjának koordinátáit. Meg kell oldanunk ezért az
y=ax3és3ap2x-y-2ap3=0
egyenletrendszert. E két egyenletből y-t kiküszöböljük; keletkezik:

ax3-3ap2x+2ap3=0vagyx3-3p2x+2p3=0.

Ezen egyenletnek p kétszeres gyöke, azaz a baloldalnak oszthatónak kell lennie (x-p)2-vel. Valóban
(x3-3p2x+2p3)=(x-p)2(x+2p).

Tehát az E érintőnek és a görbének C metszéspontjára nézve: x3+2p=0, x3=-2p; ordinátája: y3=a(-2p)3=-8ap3. A B(0, -2ap3) és a C(-2p, -8ap3) pontok távolságát felező F2 pontra nézve
x'=-p,y'=-2ap3-8ap32=-5ap3.

E két egyenletből p-t kiküszöbölve, a BC távolságot felezö pont koordinátái közötti összefüggés ez lesz:
y=5ax3.*

Fehér György (Fazekas Mihály g. VIII. o. Debrecen).


*Ha az  y=ax3  görbének az  X-tengelyre vonatkoztatott szimmetrikus képét megszerkesztjük és azután minden pont ordinátáját  4-szeresére nagyítjuk, keletkezik az  y=-4ax3  görbe.

*Ha az  y=ax3  görbe minden pontjának ordinátáját  5-szörösére növeljük, keletkezik az  y=5ax3  görbe