1. **Planteamiento del problema:** Se nos da la función vectorial $$r : \left[\frac{\pi}{2}, \frac{3\pi}{2}\right] \to \mathbb{R}^2$$ definida por $$r(t) = (3 \sin(t), 1 + \cos(t))$$.
Queremos:
a) Identificar, graficar e indicar la trayectoria de la curva imagen de $$r$$.
b) Escribir la ecuación en forma canónica.
2. **Identificación y análisis de la curva:**
La curva está dada por las coordenadas:
$$x = 3 \sin(t)$$
$$y = 1 + \cos(t)$$
con $$t \in \left[\frac{\pi}{2}, \frac{3\pi}{2}\right]$$.
3. **Obtener la ecuación en forma canónica:**
Sabemos que $$\sin^2(t) + \cos^2(t) = 1$$.
De $$x = 3 \sin(t)$$ despejamos $$\sin(t) = \frac{x}{3}$$.
De $$y = 1 + \cos(t)$$ despejamos $$\cos(t) = y - 1$$.
Sustituyendo en la identidad trigonométrica:
$$\left(\frac{x}{3}\right)^2 + (y - 1)^2 = 1$$
4. **Interpretación:**
Esta es la ecuación de una elipse centrada en $$(0,1)$$ con semiejes:
- Horizontal: $$a = 3$$
- Vertical: $$b = 1$$
5. **Dirección y trayectoria:**
Para $$t$$ desde $$\frac{\pi}{2}$$ hasta $$\frac{3\pi}{2}$$:
- En $$t=\frac{\pi}{2}$$, $$r\left(\frac{\pi}{2}\right) = (3, 1 + 0) = (3,1)$$ (punto derecho de la elipse).
- En $$t=\pi$$, $$r(\pi) = (0, 1 - 1) = (0,0)$$ (punto inferior).
- En $$t=\frac{3\pi}{2}$$, $$r\left(\frac{3\pi}{2}\right) = (-3, 1 + 0) = (-3,1)$$ (punto izquierdo).
Esto indica que la curva se traza desde el punto derecho, bajando por la parte inferior hasta el punto izquierdo.
**Respuesta final:**
La curva es la mitad inferior de la elipse $$\frac{x^2}{9} + (y-1)^2 = 1$$, trazada desde el punto $$(3,1)$$ hasta $$(-3,1)$$ pasando por abajo.
Elipse Parametrica 17235F
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