Buen día me gustaría obtener la ecuación de la hipérbola respecto a este ejercicio, muchas gracias!!
Ubica un sistema de coordenadas cartesiano con origen en el punto medio del diámetro más pequeño, con eje de abscisas OX paralelo al piso, y eje de ordenadas OY coincidente con el eje de simetría de la estructura. (observa que el origen de coordenadas está ubicado a una altura de 84 metros con respecto al piso).
Observa que tienes que los vértices reales de la hipérbola son los puntos de coordenadas: A1(-24,84) y A2(24,84), con lo que tienes que la longitud del semieje real de la hipérbola es: a = 24, y que su ecuación queda planteada:
x²/24² - y²/b² = 1.
Luego, observa que el punto de contacto entre la base de la estructura y el suelo (consideramos el punto de la derecha), tiene coordenadas: P(50,-84) (recuerda cómo hemos ubicado el origen de coordenadas de nuestro sistema cartesiano), reemplazas en la ecuación de la hipérbola y queda:
50²/24² - (-84)²/b² = 1, haces pasajes de términos y queda:
50²/24² - 1 = (-84)²/b², resolvemos potencias, simplificamos a la izquierda y queda:
625/144 - 1 = 7056/b², resolvemos a la izquierda y queda:
481/144 = 7056/b², hacemos pasajes de factores como divisores y de divisores como factores y queda:
b² = 7056*144/481, hacemos pasaje de potencia como raíz, distribuimos entre factores y resolvemos a la derecha:
b = 84*12/V(481), resolvemos en el numerador, racionalizamos el denominador y queda:
b = 1008*V(481)/481 = 45,96 (aproximadamente).
Luego, la ecuación de la hipérbola queda (con valores aproximados):
x²/24² - y²/45,96² = 1.
Luego, para los puntos A y B de la estructura que se encuentran a 120 de altura sobre el piso, observa que la ordenada para ambos es y = 36 (recuerda que el origen de coordenadas de nuestro sistema cartesiano se encuentra a 84 de altura sobre el piso), reemplazamos en la ecuación de la hipérbola y queda:
x²/24² - 36²/45,96² = 1, hacemos pasaje de término y queda:
x²/24² = 1 + 36²/45,96², resolvemos potencias y queda:
x²/576 = 1 + 1296/2112,32, resolvemos a la derecha y queda:
x²/576 = 1,61 (aproximadamente), hacemos pasaje de divisor como factor, resolvemos a la derecha y queda:
x² = 929,40, hacemos pasaje de potencia como raíz, resolvemos a la derecha y tenemos dos opciones (recuerda que las ordenadas de ambos puntos están referidas al sistema de ejes cartesianos con origen de coordenadas ubicados a 84 m de altura sobre el nivel del piso):
a) x = -30,49, de donde tenemos que las coordenadas del punto A son: A(-30,49,36);
b) x = 30,49, de donde tenemos que las coordenadas del punto B son: B(30,49,36).
Espero haberte ayudado.