Pré-álgebra Exemplos

$5 x^{2} + 2 y^{2} = 100$

Etapa 1

Encontre a forma padrão da elipse.

Toque para ver mais passagens...

Etapa 1.1

Divida cada termo por $100$ para que o lado direito seja igual a um.

$\frac{5 x^{2}}{100} + \frac{2 y^{2}}{100} = \frac{100}{100}$

Etapa 1.2

Simplifique cada termo na equação para definir o lado direito como igual a $1$ . A forma padrão de uma elipse ou hipérbole exige que o lado direito da equação seja $1$ .

$\frac{x^{2}}{20} + \frac{y^{2}}{50} = 1$

Etapa 2

Esta é a forma de uma elipse. Use-a para determinar os valores usados para encontrar o centro junto com os eixos maior e menor da elipse.

$\frac{{(x - h)}^{2}}{b^{2}} + \frac{{(y - k)}^{2}}{a^{2}} = 1$

Etapa 3

Associe os valores nesta elipse com os da forma padrão. A variável $a$ representa o raio do eixo maior da elipse, $b$ representa o raio do eixo menor da elipse, $h$ representa o deslocamento de x em relação à origem e $k$ representa o deslocamento de y em relação à origem.

$a = 5 \sqrt{2}$

$b = 2 \sqrt{5}$

$k = 0$

$h = 0$

Etapa 4

O centro de uma elipse segue a forma de $(h, k)$ . Substitua os valores de $h$ e $k$ .

$(0, 0)$

Etapa 5

Encontre $c$ , a distância do centro até um foco.

Toque para ver mais passagens...

Etapa 5.1

Encontre a distância do centro até um foco da elipse usando a seguinte fórmula.

$\sqrt{a^{2} - b^{2}}$

Etapa 5.2

Substitua os valores de $a$ e $b$ na fórmula.

$\sqrt{{(5 \sqrt{2})}^{2} - {(2 \sqrt{5})}^{2}}$

Etapa 5.3

Simplifique.

Toque para ver mais passagens...

Etapa 5.3.1

Simplifique a expressão.

Toque para ver mais passagens...

Etapa 5.3.1.1

Aplique a regra do produto a $5 \sqrt{2}$ .

$\sqrt{5^{2} {\sqrt{2}}^{2} - {(2 \sqrt{5})}^{2}}$

Etapa 5.3.1.2

Eleve $5$ à potência de $2$ .

$\sqrt{25 {\sqrt{2}}^{2} - {(2 \sqrt{5})}^{2}}$

Etapa 5.3.2

Reescreva ${\sqrt{2}}^{2}$ como $2$ .

Toque para ver mais passagens...

Etapa 5.3.2.1

Use $\sqrt[n]{a^{x}} = a^{\frac{x}{n}}$ para reescrever $\sqrt{2}$ como $2^{\frac{1}{2}}$ .

$\sqrt{25 {(2^{\frac{1}{2}})}^{2} - {(2 \sqrt{5})}^{2}}$

Etapa 5.3.2.2

Aplique a regra da multiplicação de potências e multiplique os expoentes, ${(a^{m})}^{n} = a^{m n}$ .

$\sqrt{25 \cdot 2^{\frac{1}{2} \cdot 2} - {(2 \sqrt{5})}^{2}}$

Etapa 5.3.2.3

Combine $\frac{1}{2}$ e $2$ .

$\sqrt{25 \cdot 2^{\frac{2}{2}} - {(2 \sqrt{5})}^{2}}$

Etapa 5.3.2.4

Cancele o fator comum de $2$ .

Toque para ver mais passagens...

Etapa 5.3.2.4.1

Cancele o fator comum.

$\sqrt{25 \cdot 2^{\frac{2}{2}} - {(2 \sqrt{5})}^{2}}$

Etapa 5.3.2.4.2

Reescreva a expressão.

$\sqrt{25 \cdot 2^{1} - {(2 \sqrt{5})}^{2}}$

Etapa 5.3.2.5

Avalie o expoente.

$\sqrt{25 \cdot 2 - {(2 \sqrt{5})}^{2}}$

Etapa 5.3.3

Simplifique a expressão.

Toque para ver mais passagens...

Etapa 5.3.3.1

Multiplique $25$ por $2$ .

$\sqrt{50 - {(2 \sqrt{5})}^{2}}$

Etapa 5.3.3.2

Aplique a regra do produto a $2 \sqrt{5}$ .

$\sqrt{50 - (2^{2} {\sqrt{5}}^{2})}$

Etapa 5.3.3.3

Eleve $2$ à potência de $2$ .

$\sqrt{50 - (4 {\sqrt{5}}^{2})}$

Etapa 5.3.4

Reescreva ${\sqrt{5}}^{2}$ como $5$ .

Toque para ver mais passagens...

Etapa 5.3.4.1

Use $\sqrt[n]{a^{x}} = a^{\frac{x}{n}}$ para reescrever $\sqrt{5}$ como $5^{\frac{1}{2}}$ .

$\sqrt{50 - (4 {(5^{\frac{1}{2}})}^{2})}$

Etapa 5.3.4.2

Aplique a regra da multiplicação de potências e multiplique os expoentes, ${(a^{m})}^{n} = a^{m n}$ .

$\sqrt{50 - (4 \cdot 5^{\frac{1}{2} \cdot 2})}$

Etapa 5.3.4.3

Combine $\frac{1}{2}$ e $2$ .

$\sqrt{50 - (4 \cdot 5^{\frac{2}{2}})}$

Etapa 5.3.4.4

Cancele o fator comum de $2$ .

Toque para ver mais passagens...

Etapa 5.3.4.4.1

Cancele o fator comum.

$\sqrt{50 - (4 \cdot 5^{\frac{2}{2}})}$

Etapa 5.3.4.4.2

Reescreva a expressão.

$\sqrt{50 - (4 \cdot 5^{1})}$

Etapa 5.3.4.5

Avalie o expoente.

$\sqrt{50 - (4 \cdot 5)}$

Etapa 5.3.5

Multiplique $- (4 \cdot 5)$ .

Toque para ver mais passagens...

Etapa 5.3.5.1

Multiplique $4$ por $5$ .

$\sqrt{50 - 1 \cdot 20}$

Etapa 5.3.5.2

Multiplique $- 1$ por $20$ .

$\sqrt{50 - 20}$

Etapa 5.3.6

Subtraia $20$ de $50$ .

$\sqrt{30}$

Etapa 6

Encontre os vértices.

Toque para ver mais passagens...

Etapa 6.1

O primeiro vértice de uma elipse pode ser encontrado ao somar $a$ com $k$ .

$(h, k + a)$

Etapa 6.2

Substitua os valores conhecidos de $h$ , $a$ e $k$ na fórmula.

$(0, 0 + 5 \sqrt{2})$

Etapa 6.3

Simplifique.

$(0, 5 \sqrt{2})$

Etapa 6.4

The second vertex of an ellipse can be found by subtracting $a$ from $k$ .

$(h, k - a)$

Etapa 6.5

Substitua os valores conhecidos de $h$ , $a$ e $k$ na fórmula.

$(0, 0 - (5 \sqrt{2}))$

Etapa 6.6

Simplifique.

$(0, - 5 \sqrt{2})$

Etapa 6.7

As elipses têm dois vértices.

${Vertex}_{1}$ : $(0, 5 \sqrt{2})$

${Vertex}_{2}$ : $(0, - 5 \sqrt{2})$

${Vertex}_{1}$ : $(0, 5 \sqrt{2})$

${Vertex}_{2}$ : $(0, - 5 \sqrt{2})$

Etapa 7

Encontre o ponto imaginário.

Toque para ver mais passagens...

Etapa 7.1

O primeiro foco de uma elipse pode ser encontrado ao somar $c$ com $k$ .

$(h, k + c)$

Etapa 7.2

Substitua os valores conhecidos de $h$ , $c$ e $k$ na fórmula.

$(0, 0 + \sqrt{30})$

Etapa 7.3

Simplifique.

$(0, \sqrt{30})$

Etapa 7.4

O primeiro foco de uma elipse pode ser encontrado ao subtrair $c$ de $k$ .

$(h, k - c)$

Etapa 7.5

Substitua os valores conhecidos de $h$ , $c$ e $k$ na fórmula.

$(0, 0 - (\sqrt{30}))$

Etapa 7.6

Simplifique.

$(0, - \sqrt{30})$

Etapa 7.7

As elipses têm dois pontos imaginários.

${Focus}_{1}$ : $(0, \sqrt{30})$

${Focus}_{2}$ : $(0, - \sqrt{30})$

${Focus}_{1}$ : $(0, \sqrt{30})$

${Focus}_{2}$ : $(0, - \sqrt{30})$

Etapa 8

Encontre a excentricidade.

Toque para ver mais passagens...

Etapa 8.1

Encontre a excentricidade usando a seguinte fórmula.

$\frac{\sqrt{a^{2} - b^{2}}}{a}$

Etapa 8.2

Substitua os valores de $a$ e $b$ na fórmula.

$\frac{\sqrt{{(5 \sqrt{2})}^{2} - {(2 \sqrt{5})}^{2}}}{5 \sqrt{2}}$

Etapa 8.3

Simplifique.

Toque para ver mais passagens...

Etapa 8.3.1

Simplifique o numerador.

Toque para ver mais passagens...

Etapa 8.3.1.1

Aplique a regra do produto a $5 \sqrt{2}$ .

$\frac{\sqrt{5^{2} {\sqrt{2}}^{2} - {(2 \sqrt{5})}^{2}}}{5 \sqrt{2}}$

Etapa 8.3.1.2

Eleve $5$ à potência de $2$ .

$\frac{\sqrt{25 {\sqrt{2}}^{2} - {(2 \sqrt{5})}^{2}}}{5 \sqrt{2}}$

Etapa 8.3.1.3

Reescreva ${\sqrt{2}}^{2}$ como $2$ .

Toque para ver mais passagens...

Etapa 8.3.1.3.1

Use $\sqrt[n]{a^{x}} = a^{\frac{x}{n}}$ para reescrever $\sqrt{2}$ como $2^{\frac{1}{2}}$ .

$\frac{\sqrt{25 {(2^{\frac{1}{2}})}^{2} - {(2 \sqrt{5})}^{2}}}{5 \sqrt{2}}$

Etapa 8.3.1.3.2

Aplique a regra da multiplicação de potências e multiplique os expoentes, ${(a^{m})}^{n} = a^{m n}$ .

$\frac{\sqrt{25 \cdot 2^{\frac{1}{2} \cdot 2} - {(2 \sqrt{5})}^{2}}}{5 \sqrt{2}}$

Etapa 8.3.1.3.3

Combine $\frac{1}{2}$ e $2$ .

$\frac{\sqrt{25 \cdot 2^{\frac{2}{2}} - {(2 \sqrt{5})}^{2}}}{5 \sqrt{2}}$

Etapa 8.3.1.3.4

Cancele o fator comum de $2$ .

Toque para ver mais passagens...

Etapa 8.3.1.3.4.1

Cancele o fator comum.

$\frac{\sqrt{25 \cdot 2^{\frac{2}{2}} - {(2 \sqrt{5})}^{2}}}{5 \sqrt{2}}$

Etapa 8.3.1.3.4.2

Reescreva a expressão.

$\frac{\sqrt{25 \cdot 2^{1} - {(2 \sqrt{5})}^{2}}}{5 \sqrt{2}}$

Etapa 8.3.1.3.5

Avalie o expoente.

$\frac{\sqrt{25 \cdot 2 - {(2 \sqrt{5})}^{2}}}{5 \sqrt{2}}$

Etapa 8.3.1.4

Multiplique $25$ por $2$ .

$\frac{\sqrt{50 - {(2 \sqrt{5})}^{2}}}{5 \sqrt{2}}$

Etapa 8.3.1.5

Aplique a regra do produto a $2 \sqrt{5}$ .

$\frac{\sqrt{50 - (2^{2} {\sqrt{5}}^{2})}}{5 \sqrt{2}}$

Etapa 8.3.1.6

Eleve $2$ à potência de $2$ .

$\frac{\sqrt{50 - (4 {\sqrt{5}}^{2})}}{5 \sqrt{2}}$

Etapa 8.3.1.7

Reescreva ${\sqrt{5}}^{2}$ como $5$ .

Toque para ver mais passagens...

Etapa 8.3.1.7.1

Use $\sqrt[n]{a^{x}} = a^{\frac{x}{n}}$ para reescrever $\sqrt{5}$ como $5^{\frac{1}{2}}$ .

$\frac{\sqrt{50 - (4 {(5^{\frac{1}{2}})}^{2})}}{5 \sqrt{2}}$

Etapa 8.3.1.7.2

Aplique a regra da multiplicação de potências e multiplique os expoentes, ${(a^{m})}^{n} = a^{m n}$ .

$\frac{\sqrt{50 - (4 \cdot 5^{\frac{1}{2} \cdot 2})}}{5 \sqrt{2}}$

Etapa 8.3.1.7.3

Combine $\frac{1}{2}$ e $2$ .

$\frac{\sqrt{50 - (4 \cdot 5^{\frac{2}{2}})}}{5 \sqrt{2}}$

Etapa 8.3.1.7.4

Cancele o fator comum de $2$ .

Toque para ver mais passagens...

Etapa 8.3.1.7.4.1

Cancele o fator comum.

$\frac{\sqrt{50 - (4 \cdot 5^{\frac{2}{2}})}}{5 \sqrt{2}}$

Etapa 8.3.1.7.4.2

Reescreva a expressão.

$\frac{\sqrt{50 - (4 \cdot 5^{1})}}{5 \sqrt{2}}$

Etapa 8.3.1.7.5

Avalie o expoente.

$\frac{\sqrt{50 - (4 \cdot 5)}}{5 \sqrt{2}}$

Etapa 8.3.1.8

Multiplique $- (4 \cdot 5)$ .

Toque para ver mais passagens...

Etapa 8.3.1.8.1

Multiplique $4$ por $5$ .

$\frac{\sqrt{50 - 1 \cdot 20}}{5 \sqrt{2}}$

Etapa 8.3.1.8.2

Multiplique $- 1$ por $20$ .

$\frac{\sqrt{50 - 20}}{5 \sqrt{2}}$

Etapa 8.3.1.9

Subtraia $20$ de $50$ .

$\frac{\sqrt{30}}{5 \sqrt{2}}$

Etapa 8.3.2

Combine $\sqrt{30}$ e $\sqrt{2}$ em um único radical.

$\frac{\sqrt{\frac{30}{2}}}{5}$

Etapa 8.3.3

Cancele o fator comum de $30$ e $2$ .

Toque para ver mais passagens...

Etapa 8.3.3.1

Fatore $2$ de $30$ .

$\frac{\sqrt{\frac{2 \cdot 15}{2}}}{5}$

Etapa 8.3.3.2

Cancele os fatores comuns.

Toque para ver mais passagens...

Etapa 8.3.3.2.1

Fatore $2$ de $2$ .

$\frac{\sqrt{\frac{2 \cdot 15}{2 (1)}}}{5}$

Etapa 8.3.3.2.2

Cancele o fator comum.

$\frac{\sqrt{\frac{2 \cdot 15}{2 \cdot 1}}}{5}$

Etapa 8.3.3.2.3

Reescreva a expressão.

$\frac{\sqrt{\frac{15}{1}}}{5}$

Etapa 8.3.3.2.4

Divida $15$ por $1$ .

$\frac{\sqrt{15}}{5}$

Etapa 9

Esses valores representam os valores importantes para representar graficamente e analisar uma elipse.

Centro: $(0, 0)$

${Vertex}_{1}$ : $(0, 5 \sqrt{2})$

${Vertex}_{2}$ : $(0, - 5 \sqrt{2})$

${Focus}_{1}$ : $(0, \sqrt{30})$

${Focus}_{2}$ : $(0, - \sqrt{30})$

Excentricidade: $\frac{\sqrt{15}}{5}$

Etapa 10