Hola Unicoos, alguien podría representarme gráficamente el planteamiento de este enunciado?
Es una hipérbola de focos P y Q.
Tenemos los puntos: P(4,2), Q(-2,5), y el punto genérico perteneciente al lugar geométrico: X(x,y).
Luego, planteamos las distancias entre el punto genérico y cada uno de los puntos, elevadas al cuadrado:
d(P,X)2 = (x - 4)2 + (y - 2)2 = x2 - 8x + 16 + y2 - 4y + 4 = x2 + y2 - 8x - 4y + 20,
d(Q,X)2 = (x + 2)2 + (y - 5)2 = x2 + 4x + 4 + y2 - 10y + 25 = x2 + y2 + 4x - 10y + 29.
Luego planteamos la condición que cumplen los puntos que pertenecen al lugar geométrico (observa que tenemos dos opciones):
1)
d(P,X)2 - d(Q,X)2 = 15, sustituimos expresiones y queda:
x2 + y2 - 8x - 4y + 20 - (x2 + y2 + 4x - 10y + 29) = 15, distribuimos el signo en el agrupamiento y queda:
x2 + y2 - 8x - 4y + 20 - x2 - y2 - 4x + 10y - 29 = 15, reducimos términos semejantes (observa que tenemos cancelaciones) y queda:
- 12x + 6y - 9 = 15, hacemos pasajes de términos, reducimos términos semejantes y queda:
6y = 12x + 24, dividimos en todos los términos de la ecuación por 6 y queda:
y = 2x + 4, que es la ecuación cartesiana explícita de una recta con pendiente m = 2, que pasa por el punto A(0,4).
2)
d(Q,X)2 - d(P,X)2 = 15, sustituimos expresiones y queda:
x2 + y2 + 4x - 10y + 29 - (x2 + y2 - 8x - 4y + 20) = 15, distribuimos el signo en el agrupamiento y queda:
x2 + y2 + 4x - 10y + 29 - x2 - y2 + 8x + 4y - 20 = 15, reducimos términos semejantes (observa que tenemos cancelaciones) y queda:
12x - 6y + 9 = 15, hacemos pasajes de términos, reducimos términos semejantes y queda:
- 6y = - 12x + 6, dividimos en todos los términos de la ecuación por - 6 y queda:
y = 2x - 1, que es la ecuación cartesiana explícita de una recta con pendiente m = 2, que pasa por el punto B(0,-1).
Luego, tenemos que los puntos del lugar geométrico forman las dos rectas paralelas, por lo que concluimos:
L = { (x,y) ∈ R2 / y = 2x + 4 ∨ y = 2x - 1 }.
Espero haberte ayudado.