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Veamos si podemos aprender una o dos cosas acerca de
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secciones cónicas.
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Primero, qué son y por qué se
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llaman secciones cónicas?
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En realidad, probablemente ya conozcas algunas de ellas
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y las voy a escribir.
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Son el círculo, la elipse, la parábola
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y la hypérbola
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esa es una p
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Hypérbola
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y ya sabes que son
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cuando aprendi sobre secciones conicas, yo decia, oh
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yo sé lo que es un círculo
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yo sé lo que es una parábola
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y hasta sé un poco acerca de elipses e hypérbolas
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pero por qué se llaman secciones cónicas?
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Entonces para hacerlo simple, es porque son la intersección
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de un plano y un cono
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Y en un momento lo voy a dibujar
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pero antes de eso, probablemente tendría mas sentido
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dibujarlas por separado
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y voy a cambiar de colores
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Círculo, todos sabemos lo que es.
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En realidad déjenme ver si puedo escoger una línea más gruesa
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para mis círculos
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Entonces un círculo luce algo así.
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Son todos los puntos equidistantes de algún centro
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y a esa distancia es el radio
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entonces si esto es r y este es el centro, el círculo es todos
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los puntos que estan exactamente "r" lejos del centro
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Lo aprendimos antes en nuestra educación
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Una elipse es como un círculo aplastado
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Puede ser más o menos así
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Haré la elipse en otro color
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Podría ser así o así
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También pueden estar inclinadas
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Pero generalmente ésta es la forma
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Y realmente los círculos son un caso especial de
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una elipse. Es una elipse que no está estirada
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en una dimensión más que en la otra
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Han aprendido sobre parábolas si están tomando
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Álgebra 2 y probablemente también si les importan
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las secciones cónicas pero una parábola
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Dibujaré líneas aquí para separar
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Una parábola se ve así
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con forma de U
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Probablemente estén familiarizados con la ecuación
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que es y es igual a x al cuadrado
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Puede estar al revés y se vería así
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Eso significa x es igual a y al cuadrado
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También pueden darle vuelta a esto
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Pero creo que ustedes saben la forma general
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de una parábola
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Hablaremos más de cómo se grafica
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o de cómo saber cuáles son los puntos de una parábola
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Y la última también la han visto antes
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es una hipérbola
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Es casi como dos parábolas pero
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no exactamente porque las curvas son un poco menos
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en forma de U. Son más abiertas.
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Pero ahora les explico a qué me refiero.
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La hipérbola se ve así
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estos son los ejes
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y ahora dibujaré las asíntotas
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justo a través del centro
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Éstas sólo son las asíntotas, no la hipérbola.
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Una hipérbola se vería algo así
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está cerca de las asíntotas
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cerca de esas líneas azules
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la dibujaré de este lado también
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Otra hipérbola puede ser vertical
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y se vería así
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está abajo de las asíntotas
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y allí, arriba de las asíntotas
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Entonces la azul sería una hipérbola
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Y la magenta sería una hipérbola diferente
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Ésas son las diferentes gráficas
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De seguro se están preguntando por qué
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son llamadas "secciones cónicas" y no
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bolas o variaciones de círculos
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pero la verdad es que la relación es bastante
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obvia entre círculos y elipses
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y talvez hasta parezca que las parábolas y las hipérbolas
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están relacionadas de alguna forma
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ambas tienen "bola" en su nombre
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y tienen forma de U
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aunque la hipérbola tiene dos y van en distintas
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direcciones
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Pero cuál es la relación entre todas?
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Y allí es de donde la palabra "cónica" proviene
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Veamos si puedo dibujar un cono tridimensional.
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Entonces éste es un cono...
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Esa es la parte de arriba
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No tiene final acá. Seguiría al infinito en esa dirección.
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Yo lo estoy partiendo para que vean que es un cono.
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Ésta sería la parte de abajo...
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Tomemos intersecciones diferentes de este cono.
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Veamos si podemos generar las diferentes formas
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de las que recién hablamos.
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Entonces tenemos un plano que va directamente
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por el eje de este cono tridimensional
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Si tenemos un plano que es exactamente
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perpendicular a ese eje
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Un plano tridimensional se vería así...
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Ésta es la línea del frente
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despúes tenemos otra línea acá atrás
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Todos sabemos que estos planos son infinitos
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Si este plano es perpendicular al eje
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la intersección de este plano y el cono va a ser
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así
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Si estuvieran viéndolo desde arriba
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Si le diera vuelta así
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La intersección sería
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un círculo, pero si tomamos nuestro plano y
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lo volteáramos un poco
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entonces tendríamos una situación así...
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tendría un lado así, y otro así
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luego los conecto
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entonces ese es el plano
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la intersección de este plano, que no es ortogonal
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ni perpendicular al eje de este cono tridimensional
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si tomamos la intersección del plano y el cono
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en los próximos videos no haremos el cono
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pero sí haremos las ecuaciones que les mostraré luego
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esta intersección se vería algo así
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creo que la pueden visualizar ahora
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sería algo así
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y si vieran este plano por arriba
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esto se vería algo así
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bueno, no me salió tan bien
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pero sería una elipse, ustedes saben cómo es
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y si volteara el plano, la elipse se vería aplastada
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de diferente forma
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eso puede explicar por qué ambas son secciones cónicas
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Ahora, algo bien interesante es que si seguimos
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volteando este plano
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veamos si puedo hacer esto
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es buen ejercicio para dibujar en 3D
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Digamos que se ve algo así
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quiero que atraviese ese punto...
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Este es mi plano tridimencional
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Lo estoy dibujando de una manera en la que sólo
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toque al cono de abajo
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la superficie del plano es paralela al lado de este
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cono de arriba
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En este caso la intersección del plano y el cono
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va a estar justo en este punto
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La intersección se vería algo así...
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Si lo vieramos desde arriba sería algo así
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Y allí tienen una parábola
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es interesante cómo si siguen volteando el plano
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tienen una elipse, y luego se abre
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justo cuando está paralelo al cono de arriba
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mi dibujo no está exacto pero la elipse se abre
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y se convierte en una parábola
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así que sí tienen relación
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La parábola es lo que pasa cuando un lado de la
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elipse se abre
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Y si seguimos volteando este plano
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lo haré en otro color
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Intersecta ambos lados del cono
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veamos si puedo dibujarlo...
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éste es mi nuevo plano
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se ve así, sé que cuesta verlo ahora
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entonces las intersecciones de este cono
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probablemente debería volver a dibujarlo todo
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pero espero que no se estén confundiendo tanto
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esta intersección se vería así
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tocaría al cono de abajo allí
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y al de arriba acá
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entonces tendrían algo así
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ésta sería la intersección del cono de abajo
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y luego acá arriba estaría la intersección del
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cono de arriba
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recuerden que este plano va en toda dirección
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hacia el infinito
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Este es un sentido general de lo que son
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secciones cónicas
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y por qué se llaman así
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Díganme si esto se puso confuso porque
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talvez lo haga de nuevo
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y lo dibuje mejor o encuentre una aplicación
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3D que lo haga mejor que yo
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pero esta es la razón por la cuál son
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secciones cónicas y están relacionadas
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entre sí mismas
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lo haremos más matematico en los próximos videos
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pero en el próximo, ahora que ya saben
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qué son y por qué son llamadas
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secciones cónicas
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les enseñaré sobre las fórmulas de esto y cómo reconocerlas
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cómo se hacen las gráficas de estas
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secciones cónicas
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hasta el próximo video