Sezioni coniche (approccio sintetico e geometrico)

Le sezioni coniche sono le curve ottenute intersecando un cono a doppia falda con un piano. Sono figure classiche della geometria: parabola, ellisse, iperbole e circonferenza.

Indice

1. Origine geometrica delle coniche

Un cono a doppia falda è un solido generato da una retta che ruota attorno a un asse passando per un punto fisso. Intersecando questo cono con un piano otteniamo diverse curve:

2. Parabola

Il piano è parallelo a una generatrice. Si ottiene una curva aperta, a un solo ramo. Ha una direttrice e un fuoco. Ogni punto della parabola è equidistante da essi.

Proprietà: riflette i raggi paralleli verso il fuoco. Usata in antenne, specchi, fari.

3. Ellisse e circonferenza

Il piano taglia una sola falda e non è parallelo a una generatrice. Si ottiene una curva chiusa e ovale.

Somma delle distanze da due fuochi costante: \[ PF_1 + PF_2 = 2a \]

La circonferenza è un caso particolare di ellisse, quando i due assi coincidono.

4. Iperbole

Il piano taglia entrambe le falde del cono. La curva ha due rami aperti.

Differenza delle distanze da due fuochi costante: \[ |PF_1 - PF_2| = 2a \]

Ha due asintoti che definiscono la direzione dei rami. Appare in ottica, radar, orbite celesti.

🔗 GeoGebra – Sezioni coniche dinamiche
📜 Approfondimento storico

Le sezioni coniche furono studiate da Apollonio di Perga nel III sec. a.C. Il suo trattato "Coniche" è considerato uno dei capolavori della geometria greca. Le coniche troveranno nuove applicazioni nel Rinascimento e nella scienza moderna con Keplero e Cartesio.