Coniche in coordinate polari
1. Consideriamo la
curva di equazione ,
ovvero l'insieme
dei punti la cui somma delle distanze
da due punti fissi (fuochi)
è costante (ellisse).
Poiché risulta:
con
e, d'altra parte, considerata la retta di equazione x = a / ε,
si può
scrivere
vale a dire, l'ellisse si può anche riguardare come l'insieme dei punti P per i
quali è costante il
rapporto delle distanze PF / PQ, da un punto (fuoco) e da una retta
(direttrice) fissati:
l' eccentricità della curva
è uguale al valore di tale
rapporto.
2. Sistemando gli assi cartesiani in modo che l'asse y passi per F e indicando con k l'ascissa della direttrice in figura (distanza dal fuoco), possiamo allora scrivere subito, in coordinate polari:
ovvero rappresentare l'ellisse in queste
coordinate.
Se
ε è
maggiore di 1 si ottiene l'iperbole, se è uguale a 1 la parabola
(verificate con un software algebrico).
In generale,
l'insieme dei punti P per i
quali è costante il rapporto PF / PQ, da un punto (fuoco) e
da una retta
(direttrice) fissi, costituisce una conica e il valore di tale rapporto
ne determina il tipo.
3. Poiché la
distanza tra fuoco e direttrice è data da
ed è
possiamo anche scrivere:
con il noto significato dei parametri.