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Viertes Kapitel: Die Ellipse.
Dieser Gleichung genügen alle Punkte, für die
r + r = 2a
ist, d. h. alle Punkte der Ellipse. Daß aber auch nur
diese Punkte die Gleichung (3) befriedigen, erkennt man so:
Verbindet man einen beliebigen Punkt Q der Ebene mit
dem Anfangspunkte 0, so muß der Strahl 0 Q die Ellipse,
da diese eine geschlossene Kurve ist, in einem Punkte P
schneiden. Die Koordinaten von Q seien x 0 , y 0 , die von P
mögen x, y beißen. Dann ist ^ + p- = 1. Liegt nun Q
näher bei 0 als P, so hat man x 0 < x, y 0 < y und folglich
Qß 2 qj 2 *
< 1. Liegt dagegen Q auf der Verlängerung von P,
ßß 2 qj 2
so ist x 0 > x, y 0 >y und folglich > 1'
Die Gleichung (3) wird also allemal, aber auch nur
dann, erfüllt, wenn (x, y) einen Punkt der Ellipse bedeutet.
Sie heißt daher die Gleichung der Ellipse.
§ 40. Diskussion der Gleichung der Ellipse.
Sei (x, y) ein Punkt der Ellipse, also
(i)
Da diese Gleichung nur die Quadrate von x und y enthält, so
wird sie auch von den Koordinaten des Punktes (— x, — y)
befriedigt. Die Verbindungslinie von (x, y) und (— x, — y)
geht durch den Anfangspunkt und wird in ihm halbiert.
Um umgekehrt die Schnittpunkte einer beliebigen, durch
0 gehenden Geraden y = yx mit der Ellipse zu bestimmen,
hat man nur in (1) yx an die Stelle von y zu setzen und
nach x aufzulösen. Man erhält dann für die Abscissen der
Schnittpunkte die beiden entgegengesetzt gleichen Werte
x = + und folglich für die zugehörigen Ordinaten
1/7) 2 -L nß ii.*
yah
Jede durch 0 gehende Gerade
die Werte y == +
■j/i» 2 —j— a
trifft also die Ellipse in zwei zu 0 symmetrisch gelegenen
Punkten.