Konikler - Konik Kesitler Nedir?

Konik kesit, eliptik veya dairesel bir çift taraflı koninin, düzlemle kesitinden meydana gelen eğriler Bunlar; daire, elips, parabol ve hiperboldür

Elips
Aralarındaki mesafe 2a olan ve odak noktaları denen iki noktaya uzaklıkları toplamı, sabit 2a'ya eşit olan noktaların geometrik yeridir Elips oval bir eğri olup, iki dik simetri ekseni mevcuttur Bunlar, bir M noktasında kesişirler Bu eksenler koordinat takımı olarak alınırsa, elipsin denklemi; b² = a² - c² olmak üzere x²/a² + y²/b² = 1 şeklinde belirir Eğer c=0 olursa, odaklar birbiriyle çakışır ve elips yarıçapı a=b eşit olan bir çembere dönüşür

Hiperbol
Hiperbol, belirli iki noktaya olan mesafelerinin farkı, sabit 2a'ya eşit olan noktaların geometrik yeridir Bu sabit noktalar, hiperbolün odak noktaları olarak isimlendirilir ve ara mesafesi 2c olarak gösterilir Hiperbolün iki ayrı kolu mevcut olup, birbirine dik iki simetri ekseni mevcuttur Bu eksenlere göre hiperbolün denklemi, b² = a² - c² olmak üzere x² / a² - y² / b² = 1 olarak yazılır y=± bx/a doğruları hiperbolün asimptotlarıdır

Parabol
Parabol, belirli bir noktaya ve bir doğruya uzaklıkları eşit olan noktaların geometrik yeridir Bu belirli noktaya parabolün odak noktası denir Bu noktadan doğruya çizilen dik doğru, parabolün simetri eksenini teşkil eder Parabolün bu eksene ve tepe noktasından geçen dik eksene göre denklemi y² = 2px olarak belirir
Koniklerin genel denklemi: Dik x ve y koordinat ekseninde ikinci dereceden genel bir denklem;
Ax² + 2Bxy + Cy² + 2Dx + 2Ey + F = 0 olarak belirir Eğer A,C ve F katsayılarının hepsi birden sıfır değilse bu bir konik kesitini gösterir Ancak bu halde konik kesiti yanında birbirini kesen iki doğru veya iki paralel doğru, üst üste bulunan iki doğruyu da kapsar Bunlar b² x² - a² y² = 0 (x+a)= 0 veya x² = 0 olabilir Ayrıca koniğin, x² / a² + y² / b² = -1 gibi sanal da (izafi de) olabilir ve x ve y koordinat ekseninde gösterilmez İki konik en fazla dört noktada kesişir
İkinci dereceden işlevlerin grafikleri de birer paraboldür Genel olarak f(x) = ax² + bx + c şeklinde ifade edilir Tepe noktası T(r,k) hesaplanırken bu noktanın kordinatları, r= -b/2a , k=f(r) olarak bulunur
Parabol, bir düzlemde alınan sabit bir d doğrusu ile sabit bir F noktasından eşit uzaklıktaki noktaların geometrik yeri Sabit F noktasına parabolün odağı, d doğrusuna da parabolün doğrultmanı denir AF doğrusuna parabol ekseni denir Parabol, bu eksene göre simetrik iki koldan ibarettir Parabole ait herhangi iki noktayı birleştiren doğru parçasına kiriş; odakta eksene dik olan (MN) kirişinin yarısına parametre denir ve p ile gösterilir Parabolün, ekseni kestiği noktaya (A noktasına) köşe adı verilir Parabol üzerindeki her noktanın odak noktasına olan uzaklığı, doğrultmana olan uzaklığına eşittir Yani |MF|= |ML|'dir Parabolün simetri ekseni X ekseni ve A köşesi (0,0) noktası (yani başlangıç noktası) alınırsa parabolün standart denklemi y² = 2px olur (p parabolün parametresidir) Odağın koordinatları F(p/2, 0) olur Doğrultman denklemi X = p/2 şeklinde olur Eğer parabol eksenini OX ekseni değil de OY ekseni olarak alınırsa ve köşesi de yine O(0,0) noktası olursa Parabolün denklemi x² = 2py olur Doğrultman denklemi y = -p/2'dir

Tarihi Gelişimi
İlk koni ile ilgilenen MÖ 350 civarında Menaechmus olmuştur Bu konuda ilk kitap MÖ 320'de Euclid tarafından yazıldığı tahmin edilmektedir Günümüze kadar gelen kitap MÖ 225'ten, Apollonius'un Konikler kitabıdır Arşimet (MÖ 287-212), konikleri tanımaktaydı ve çalışmalarında bunları kullanmıştır Abbasi alimlerinden Beni Musa'nın konikler üzerine yazdığı Kitab-ül-Mahrutat kitabı meşhurdur Ebu Sa'id-el-Siczi ise koni kesitlerini incelemiştir
Konik kelimesi, Apollonius tarafından verilmiştir y² = 2px + ax² ifadesinde eğer a<0 ise hiperbol a>0 ise elips ve a=0 ise parabol ortaya çıkar
Rönesansta, özellikle Kepler, gezegenlerin eliptik yörünge üzerindeki hareketini keşfettikten sonra, koniklere olan ilgi tekrar canlanmıştır Descartes'in 1637'de analitik geometriyi keşfetmesinden sonra, cebirsel metodlar eski geometrik metodların yerini almıştır Günümüzde konikler, ders kitaplarında, daha çok analitik geometrinin konusu olarak anlatılmaktadır