Hipérbola

Según la tradición, las secciones cónicas fueron descubiertas por el geómetra y matemático griego Menecmo (380 a. c.-320 a. c.), en su estudio del problema de la duplicación del cubo,[3]​ mediante el cual demostró la existencia de una solución usando el corte de una parábola con una hipérbola, lo cual es confirmado posteriormente por los también geómetras Proclo y Eratóstenes.

La hipérbola cuyo centro se halla en el origen de coordenadas

, representan a los semiejes transverso, conjugado y focal, respectivamente.

y la (2) para aquellas que lo son respecto al eje

En cualquier caso, la relación entre los tres semiejes viene dada por la igualdad: (3)

Sin embargo, se debe advertir que, a diferencia del caso de la elipse, no necesariamente

Como en el caso anterior, la ecuación asume una de las siguientes formas: (4)

representa la mitad de la distancia del eje focal.

representa la mitad de la distancia del eje mayor.

son de signos diferentes, no nulos y

, entonces (5) representa la ecuación general de una hipérbola cuyos ejes son paralelos o colineales a los ejes coordenados o un par de rectas que se cortan.

Mediante la completación de cuadrados se reescribe la ecuación anterior como: (7)

Ahora se convierten los trinomios de la izquierda en binomios notables: (8)

Se convierte el término de la derecha a una constante denominada

Una hipérbola en el plano complejo es el lugar geométrico formado por un conjunto de puntos

, es una constante positiva igual al doble de la distancia (o sea

) que existe entre su centro y cualesquiera de sus vértices del eje focal: Evidentemente esta operación se lleva a cabo en el conjunto de los números complejos.

Hipérbola abierta de derecha a izquierda: o

En particular podemos graficar una parte de cada rama usando cualquier intervalo:

son las abcisa y ordenada, respectivamente, del centro de la hipérbola,

Para determinar los parámetros focales de una hipérbola equilátera definida según la ecuación: se puede aplicar una operación matricial que permite modificar las coordenadas de un conjunto de puntos del plano cuando se les aplica un giro

está girada con respecto al eje x según un ángulo

, la transformación pasa a ser: Operando la matriz, resulta: Calculando

Es el segmento rectilineo que pasa por el centro de la hipérbola y que es perpendicular o normal al eje transversal y cuya longitud es de

Son las rectas que se intersecan en el centro de la hipérbola y se acercan a las ramas al alejarse estas del centro de la hipérbola.

Las asíntotas de las hipérbolas representadas por las ecuaciones (4) y (5) son expresadas, respectivamente, igualando estas a cero, como sigue:[7]​

son los extremos de una cuerda perpendicular al eje focal, entonces el área es:[8]​

Dado un ángulo, primero se dibuja un círculo centrado en su vértice O, que interseca los lados del ángulo en los puntos A y B.

Sea P la intersección (superior) de la hipérbola con el círculo.

Para probar esto, reflejar el segmento OP sobre la línea

Las asíntotas de la hipérbola se muestran como líneas discontinuas azules que se cortan en el centro de la hipérbola (curvas rojas), C . Los dos puntos focales se denominan F 1 y F 2 , la línea negra que une los vértices es el eje transversal. La delgada línea perpendicular en negro que pasa por el centro es el eje conjugado. Las dos líneas gruesas en negro paralelas al eje conjugado (por lo tanto, perpendicular al eje transversal) son las dos directrices, D 1 y D 2 . La excentricidad e (e>1), es similar al cociente entre las distancias (en verde) desde un punto P de la hipérbola a uno de los focos y su correspondiente directriz. Los dos vértices se encuentran en el eje transversal a una distancia ± a con respecto al centro.
Secciones cónicas.
Debido a la inclinación del corte, el plano de la hipérbola interseca ambas ramas del cono.
Secciones cónicas.
Dos hipérbolas y sus asíntotas en coordenadas cartesianas .
Correspondencia entre la hipérbola equilátera y su forma focal
Obtención de una hipérbola mediante la sección de un cono doble.
Trisección de un ángulo (AOB) usando una hipérbola de excentricidad 2 (curva amarilla)
Relación de inversión entre la hipérbola y la lemniscata de Bernouilli