Damos ejemplos de cálculo de las rectas que componen las cónicas degeneradas.
- Las siguientes cónicas son degeneradas. Hallar las rectas que la componen.
$a)\;$ $x^2+4xy+4y^2-2x-4y-3=0.$
$b)\;$ $x^2+3xy+2y^2+2x+5y-3=0.$ - Hallar las rectas en las que degeneran las cónicas
$a)\;$ $x^2+4xy+4y^2+2x+4y+2=0.$
$b)\;$ $x^2+y^2+2x+1=0.$
Enunciado
- $a)$ Podemos expresar la cónica en la forma $x^2+(4y-2)x+4y^2-4y-3=0.$ Resolviendo la ecuación de segundo grado en $x$ $$x=\frac{2-4y\pm\sqrt{16y^2-16y+4-16y^2+16y+12}}{2}$$ $$=\frac{2-4y\pm 4}{2}=\left\{3-2y,-1-2y\right\}.$$ Es decir, $$x^2+4xy+4y^2-2x-4y-3=(x+2y-3)(x+2y+1),$$ y la cónica está compuesta por las rectas paralelas $x+2y-3=0$ y $x+2y+1=0.$
$b)$ Podemos expresar la cónica en la forma $x^2+(3y+2)x+2y^2+5y-3=0.$ Resolviendo la ecuación de segundo grado en $x$ $$x=\frac{-3y-2\pm\sqrt{9y^2+12y+4-8y^2-20y+12}}{2}$$ $$=\frac{-3y-2\pm \sqrt{y^2-8y+16}}{2}=\frac{-3y-2\pm \sqrt{(y-4)^2}}{2}$$ $$=\frac{-3y-2\pm (y-4)}{2}=\left\{-y-3,-2y+1\right\}.$$ Es decir, $$x^2+3xy+2y^2+2x+5y-3=(x+y+3)(x+2y-1),$$ y la cónica está compuesta por las rectas secantes $x+y+3=0$ y $x+2y-1=0.$ - $a)$ La cónica es $x^2+(4y+2)x+4y^2+4y+2=0.$ Entonces, $$x=\frac{-4y-2\pm\sqrt{16y^2+16y+4-16y^2-16y-8}}{2}$$ $$=\frac{-4y-2\pm 2i}{2}=\left\{-1+i-2y,-1-i-2y\right\}.$$ Es decir, $$x^2+4xy+4y^2+2x+4y+2=(x+2y+1-i)(x+2y+1+i),$$ y la cónica está compuesta por las rectas paralelas imaginarias $x+2y+1-i=0$ y $x+2y+1+i=0.$
$b)$ Tenemos, $$x=\frac{-2\pm\sqrt{4-4y^4-4}}{2}=\frac{-2\pm 2iy}{2}=\left\{-1+iy,-1-iy\right\}.$$ Es decir, $$x^2+y^2+2x+1=(x-iy+1)(x+iy+1),$$ y la cónica está compuesta por las rectas imaginarias secantes $x-iy+1=0$ y $x+iy+1=0,$ que se cortan en el punto real $(-1,0).$
Solución