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b2 x

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a2

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2 a

fion de la founormale dans l'ellipfe, lorfque l'origine des abfciffes eft au centre. Si elle étoit au fommet, en nommant AP (z), on auroit

PN=

bb

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bbz
a2

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2 a

64 32

La Normale N M = √(yy + + ) = [b2 ----

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Donc CT- ce qui donne cette proportion; CP:CA::CA:

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CT, au moyen de laquelle il eft facile de déterminer le point T par où paffe la tangente MT.

L'expreffion de la tangente MT fe trouve par le moyen du triangle rectangle P M T.

679. Une droite quelconque n C N qui paffant par le centre de l'ellipfe aboutit aux deux points oppofés de cette courbe, fe nomme diametre, & fi l'on mene DC d parallele à la tangente en N, les diametres DCd, n CN font nommés Conjugués; les lignes comme MP. paralleles à la tangente en N font les ordonnées du diametre CN, & les parties CP en font les abfciffes. Enfin le parametre d'un diametre quelconque eft une ligne troifieme proportionelle à ce diametre & à fon conjugué.

680. Soient menées des extrémités D & N les deux ordonnées NQ, DI au grand axe A a, & foit CQ=x, DI=u; à caufe des triangles femblables DIC, NQT, on aura NQ : QT::DI: IC, ou (aa-xx)2

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ce qui donne CQ: DI:: a:b; on trouveroit de même CI: NQ::a: b. Donc CQ: DI:: CI: NQ; d'où il fuit que les triangles DIC, CNQ font égaux en furface.

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bb-NQ, ou DI+NQ2=bb.

2o, CINQ2 = aa— CQ2, ou CI2 + C Q2 =a2. 3°, a2 +

62

b2=CI2 + CQ2 + NQ2 +DI2 = CD2 + CN2; c'est-à-dire que dans l'ellipfe, la fomme des quarrés de deux diametres conjugué

138.

FIG. quelconques est toujours égale à la fomme des quarrés des deux axes, 4o, Si l'on mene ND, la furface du triangle NCD aura pour expreffion; (DI+NQ) ( CI+CQ) — CI×ID—CQXNQ= ( — NQ2 + — CQ3) =

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CIX NQ+ CQ X DI =

a

62

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b

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--

a

{{ ( = = = = ( a 2 — C Q2 ) + − CQ1) =¦ a b, Donc la surface du (3 X (a2 CQ2)+

b

a2

a

parallelogramme CDEN fera ab, & celle du parallelogramme entier FEHG fera 4 ab 2 ax 2 b. D'où il fuit que tous les parallelogrammes circonfcrits à l'ellipfe font égaux entre eux & au rectangle des deux

axes.

681. Soit maintenant le demi-diametre CN=m, CD=n, l'angle CPMDC n=p; on aura 1o, m2 + n2 = a2 + b2; 2°, ab= mn fin p qui eft l'expreffion de la furface du parallelogramme CDNE. Or ces deux équations donnent immédiatement les diametres conjugués & égaux de l'ellipfe car alors on a 2 m2 = a2 + b2, ou m = 2 ab ± √ { ( a2 + b2), & fin p = — Donc puifque ces quantités a2 + b2 font toujours réelles, chaque ellipfe doit avoir deux diametres conju gués égaux.

Quant à leur pofition, elle dépend de la valeur de CQ; or CQ'+ a2 b2 NQ2, ou b2 + CQ2 = { (a2 + b2); donc CQ:

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a

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2

va

leur indépendante de b, & qui fait voir que l'ordonnée NQ prolongée, déterminera les diametres conjugués égaux dans toutes les ellipfes qui auront l'axe A a commun.

682. Cherchons à préfent l'équation aux coordonnés CP, PM, & faifons CPx, PM=y, NT=q, NQ=r, QT=s, CQ =t. Si l'on mene PK, MO perpendiculaires à l'axe, & LP perpendiculaire à MO, on aura par les triangles femblables NQT,MLP,ML= ; & les deux autres triangles CPK, CNQ donneront

ry, PL =

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sy

9

, CK; d'où CO=

m

Or par la propriété de l'ellipfe, on a

tuant donc & ordonnant, ou aura (

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Obfervons maintenant que lorfque x, yn, ainfi le coeffi

cient de y3 eft —; lorsqu'au contraire y=o, alors x=m, d'où le

n

a2

coefficient de x2 eft. L'équation devient donc

FIG.

a2

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·y2+ x2 = a2,

138.

qui donne y

m2

(m2x2), résultat parfaitement conforme à celui

de l'équation aux axes.

Il fuit de-là 1o, que tout diametre NC divife en deux parties égales les ordonnées MP m, & par conféquent l'ellipfe entiere. 2°, Qu'un diametre quelconque Nn eft divifé en deux également au centre C; car aux points N & non á x2 m2; d'où x = m.

683. PROBL. I. Étant donnés les deux demi-axes a & b, trouver deux diametres qui faffent entre eux un angle donné p = DC n.

ab

On a m2+n2 = a2 + b2, mn= ; donc m2 + n2 + 2 m n =

fin p

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2ab

donc m = {√ (a3 + b2+

fin p
2ab

fin p

m+n=v (a2 + b2+ ·), & min = √ (a2 + b2

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& m2 + n' -2 m na2 + b2

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·) + √ (a2 + B2

2ab

Sinp)

fin p

V &c.

fin p

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Il ne reste maintenant qu'à déterminer la direction de l'un des diametres, ou l'angle ACN que j'appelle c. Or le triangle CNT donne

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684. PROBL. II. Les deux diametres m & n, & l'angle p qu'ils font entre eux étant donnés, trouver les deux axes, & leur direction. : a b, & a2 + b2 = m2 + n2, on déduit en faisant un calcul femblable à celui du problême précédent, a=

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FIG.

De l'Hyperbole.

fin A

685. L'EQUATION yy=

[cx fin B+xx fin (A+B-180°)],

cof B

fait voir que l'hyperbole rencontre fon axe A P en deux points, dont l'un

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eft en A, où x = 0; l'autre eft en a oùì x——

c fin B
fin (A+B-180°)

c fin B

; ainsi

en fuppofant que A a foit égal à fin (A+B-180°), le point a fera 139. à l'hyperbole oppofée M' a m'. Or les points A, a fe nomment les fommets de l'hyperbole, la ligne A a (2 a) en est l'axe, fon milieu C

en eft le centre; enfin une

droite Bb 2 CB≈ 2 b, telle que

fin A fin (A+B - 180°

cof B

bb

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paffant par le centre C, fe nomme le fecond axe.
686. Les valeurs de b & de a étant fubftituées dans l'équation de l'hy-

perbole, donnent yy =

bb

a a

(2 a x + xx). Or cette équation fait

voir que la courbe a deux branches AM & Am égales & infinies, dans le fens pofitif. Mais fi x eft négative, il n'y aura point de courbe, tant que x fera < 2 a; fix 2 a, les ordonnées feront réelles, & la courbe aura deux autres branches qui s'étendront à l'infini.

Or il eft aifé de prouver que ces deux branches font égales à celles de l'hyperbole pofitive, MA m. Car puifqu'en appellant A P'(-x), P'm'P'M' (y), on a

b2

yy=-2axxx, fi l'on fait a P'=x',

on aura x=2 a+ x', & par conféquent 22:

a2 y2 b2

= 2 a x' + x' x' ; équation abfolument femblable à celle de l'hyperbole MAm.

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(ax+xx), on a PM': APxPa:: CB2: CA2. Donc dans l'hyperbole les quarrés des ordonnées au premier axe font aux rectangles de leurs abfciffes, (c'est-à-dire des diftances aux deux fommets), comme le quarré du fecond axe eft au quarré du premier..

Si on met l'origine des x au centre C, on aura CP=x, ce qui bb

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perpendiculaire fur le petit axe CB, prolongé s'il eft néceffaire, & fi on nomme les coordonnées CQ, MQ, x & y, on aura M Q2 = (b2 + x2), pour l'équation aux co

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(b2+CQ2), ou yy= ordonnées du fecond axe.

688. Si a

aa

bb

b, alors l'hyperbole fe nomme équilatere, & on a pour les équations, yy 2 ax + xx, yy = x x — aa, felon que l'origine des abfcifles est au fommet ou au centre, & l'équation au fecond axe devient alors . . . yy = a a➡+ x x.

=

FIG.

689. Si, ayant mené B A, on prend de part & d'autre du centre C, CF CfBA, les points F, f feront les Foyers de l'hyperbole. 139. La double ordonnée D d paffant par l'un des foyers, fe nomme le pa& les lignes FM, ƒ M menées de ces points à ceux de la courbe, fe nomment Rayons vecteurs.

rametre,

Cela pofé, la diftance CF V (a a + bb). Donc FAX Fa=... (√ (aa + bb) — a) ( √ (aa + bb) + a) = bb. Le fecond demi-axe de l'hyperbole eft donc moyen proportionel entre les deux distances de l'un des foyers aux deux fommets.

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b

a

bb

√ ( a2 + b2 — a2 ) = ; donc le para

4bb

a

= . Il eft done troifieme proportionel au

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premier & au fecond axe. On appelle parametre du fecond axe une ligne q troifieme proportionelle au fecond & au premier axe.

690.. Si l'on fait entrer l'expreffion du parametre dans les équa

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l'équation yy (bb+xx) qui convient au second axe, se change

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691. Soit CFCf=c, on aura F M=√(yy++xx-2 cx + cc)

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+a. Donc fM-FM 2 a. Ainfi dans

l'hyperbole la différence des rayons vecteurs eft partout égale au premier axe.

On tire de-là une maniere facile de décrire une hyperbole dont les axes foient za & z b. Il faudra prendre un intervalle Ff=2v (a a+bb),

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