1. **Enunciato del problema:**
Determina l'equazione della parabola con fuoco $F(1, -\frac{3}{2})$ e vertice $V(1, -2)$.
Poi, date le intersezioni $A$ e $B$ della parabola con la retta $y = x + 1$, determina le tangenti in $A$ e $B$.
2. **Formula e regole importanti:**
L'equazione di una parabola con vertice $V(h,k)$ e fuoco $F(h, k + p)$ (parabola verticale) è
$$y = a(x - h)^2 + k$$
dove $a = \frac{1}{4p}$ e $p$ è la distanza tra vertice e fuoco.
3. **Calcolo di $p$:**
Il vertice è $V(1, -2)$ e il fuoco $F(1, -\frac{3}{2})$.
La distanza verticale è
$$p = -\frac{3}{2} - (-2) = -\frac{3}{2} + 2 = \frac{1}{2}$$
4. **Calcolo di $a$:**
$$a = \frac{1}{4p} = \frac{1}{4 \times \frac{1}{2}} = \frac{1}{2}$$
5. **Equazione della parabola:**
$$y = \frac{1}{2}(x - 1)^2 - 2$$
Espandiamo:
$$y = \frac{1}{2}(x^2 - 2x + 1) - 2 = \frac{1}{2}x^2 - x + \frac{1}{2} - 2 = \frac{1}{2}x^2 - x - \frac{3}{2}$$
6. **Intersezioni con la retta $y = x + 1$:**
Poniamo
$$\frac{1}{2}x^2 - x - \frac{3}{2} = x + 1$$
Portiamo tutto a sinistra:
$$\frac{1}{2}x^2 - x - \frac{3}{2} - x - 1 = 0$$
$$\frac{1}{2}x^2 - 2x - \frac{5}{2} = 0$$
Moltiplichiamo per 2 per eliminare frazioni:
$$x^2 - 4x - 5 = 0$$
7. **Risolviamo l'equazione quadratica:**
$$x = \frac{4 \pm \sqrt{(-4)^2 - 4 \times 1 \times (-5)}}{2} = \frac{4 \pm \sqrt{16 + 20}}{2} = \frac{4 \pm \sqrt{36}}{2}$$
$$x = \frac{4 \pm 6}{2}$$
8. **Calcolo delle due soluzioni:**
- $x_1 = \frac{4 + 6}{2} = 5$
- $x_2 = \frac{4 - 6}{2} = -1$
9. **Coordinate dei punti di intersezione:**
- $A = (5, 5 + 1) = (5, 6)$
- $B = (-1, -1 + 1) = (-1, 0)$
10. **Calcolo della derivata della parabola per le tangenti:**
Deriviamo
$$y = \frac{1}{2}x^2 - x - \frac{3}{2}$$
$$y' = x - 1$$
11. **Pendici delle tangenti in $A$ e $B$:**
- In $x=5$: $m_A = 5 - 1 = 4$
- In $x=-1$: $m_B = -1 - 1 = -2$
12. **Equazioni delle tangenti:**
Usiamo la formula della retta tangente in $x_0$:
$$y - y_0 = m(x - x_0)$$
- In $A(5,6)$:
$$y - 6 = 4(x - 5) \Rightarrow y = 4x - 20 + 6 = 4x - 14$$
- In $B(-1,0)$:
$$y - 0 = -2(x + 1) \Rightarrow y = -2x - 2$$
**Risultati finali:**
- Equazione parabola: $$y = \frac{1}{2}x^2 - x - \frac{3}{2}$$
- Tangente in $A$: $$y = 4x - 14$$
- Tangente in $B$: $$y = -2x - 2$$
Parabola Tangenti 5797E2
Step-by-step solutions with LaTeX - clean, fast, and student-friendly.