Calculateur du latus rectum - Parabole, ellipse et hyperbole
Calculez la longueur du latus rectum d’une parabole, d’une ellipse ou d’une hyperbole.
Choisissez le type de conique et saisissez les paramètres requis pour calculer instantanément la longueur du latus rectum.
Calculateur du latus rectum - Parabole, ellipse et hyperbole
Calculez la longueur du latus rectum d’une parabole, d’une ellipse ou d’une hyperbole.
Exemples de latus rectum
Quatre exemples couvrant les trois types de coniques.
| Paramètres | Latus rectum | Conique / Formule |
|---|---|---|
| Parabole, p = 2 | 8 | Parabole : L = 4p = 4 × 2 = 8. |
| Ellipse, a = 5, b = 3 | 3.6 | Ellipse : L = 2b²/a = 2 × 9 / 5 = 3.6. |
| Hyperbole, a = 4, b = 2 | 2 | Hyperbole : L = 2b²/a = 2 × 4 / 4 = 2. |
| Parabole, p = 10 | 40 | Parabole : L = 4p = 4 × 10 = 40. |
À propos du calculateur de latus rectum
Le latus rectum est une corde particulière d’une conique qui passe par un foyer et est perpendiculaire à l’axe principal. Son nom vient du latin et signifie « côté droit ». Le latus rectum possède une formule différente pour chacune des trois coniques principales : la parabole, l’ellipse et l’hyperbole.
Pour une parabole décrite par y² = 4px ou x² = 4py, la longueur du latus rectum est simplement 4p, où p est la distance du sommet au foyer (aussi appelée paramètre focal). Le latus rectum relie les deux points de la parabole situés directement au-dessus et au-dessous (ou à gauche et à droite) du foyer. Plus p est grand, plus la parabole s’ouvre doucement et plus le latus rectum est long.
Pour une ellipse de demi-grand axe a et de demi-petit axe b (avec a > b), la longueur du latus rectum est 2b² / a. Cette formule s’applique à la fois à l’ellipse horizontale (x²/a² + y²/b² = 1) et à l’ellipse verticale. Le latus rectum est la corde passant par chaque foyer et perpendiculaire au grand axe ; il existe en réalité deux cordes de ce type, une à chaque foyer, de même longueur. Plus l’ellipse est allongée (plus b est petit par rapport à a), plus le latus rectum est court.
Pour une hyperbole de demi-axe transverse a et de demi-axe conjugué b, la même formule 2b² / a donne la longueur de chaque latus rectum. Une hyperbole possède deux branches et deux foyers, donc deux latus recta, un pour chaque branche. Malgré la forme très différente d’une hyperbole par rapport à une ellipse, les formules sont identiques lorsqu’on les exprime en termes de a et b.
Le latus rectum est une propriété fondamentale utilisée dans plusieurs domaines des mathématiques et de la physique. En optique, les miroirs paraboliques et les antennes focalisent des rayons parallèles au point focal ; le latus rectum détermine la largeur de la parabole à la profondeur focale, ce qui influence l’ouverture du système optique. En astronomie, le latus rectum d’une orbite elliptique détermine la distance depuis le foyer (l’étoile ou la planète orbitée) à laquelle la vitesse est exactement la moyenne des vitesses orbitales maximale et minimale. Les lois de Kepler et les calculs de mécanique orbitale utilisent le latus rectum comme paramètre orbital pratique.
Ce calculateur automatise les calculs : choisissez le type de conique, saisissez le ou les paramètre(s) approprié(s), et l’outil calcule immédiatement la longueur du latus rectum. Pour une parabole, p suffit. Pour une ellipse ou une hyperbole, il faut a et b.
Comment utiliser le calculateur de latus rectum
- Sélectionnez le type de conique dans la liste déroulante : Parabole, Ellipse ou Hyperbole.
- Pour une parabole, saisissez la valeur de p (la distance du sommet au foyer). Pour une ellipse ou une hyperbole, saisissez le demi-grand axe a et le demi-petit axe b.
- Cliquez sur « Calculer le latus rectum » pour obtenir le résultat.
- Le résultat affiche la longueur du latus rectum ainsi que la formule utilisée (4p pour la parabole, 2b²/a pour l’ellipse et l’hyperbole).
- Cliquez sur Réinitialiser pour effacer les entrées et lancer un nouveau calcul avec une autre conique.
Foire aux questions
Qu’est-ce que le latus rectum d’une conique ?
Le latus rectum est la corde passant par un foyer de la conique et perpendiculaire à l’axe principal. Sa longueur est une propriété géométrique essentielle qui caractérise la « largeur » de la conique au niveau du foyer. Pour une parabole, elle vaut 4p, et pour une ellipse ou une hyperbole, 2b²/a.
Pourquoi la même formule fonctionne-t-elle pour l’ellipse et l’hyperbole ?
Bien qu’une ellipse et une hyperbole aient des formes très différentes, elles sont toutes deux décrites par des équations faisant intervenir les demi-axes a et b, et leurs foyers sont à une distance c du centre. La longueur du latus rectum se déduit de la relation fondamentale b² = a² − c² (ellipse) ou b² = c² − a² (hyperbole), et dans les deux cas la formule obtenue se simplifie en 2b²/a.
Quelle est la différence entre demi-grand axe et demi-petit axe ?
Pour une ellipse, le demi-grand axe a est la moitié de la plus grande dimension, et le demi-petit axe b est la moitié de la plus petite. Pour une hyperbole, a est le demi-axe transverse (la moitié de la distance entre les sommets) et b est le demi-axe conjugué. Dans tous les cas, pour une ellipse, a doit être la plus grande des deux valeurs.
Comment le latus rectum est-il utilisé en astronomie ?
En mécanique orbitale, l’orbite d’une planète est une ellipse avec le Soleil en un foyer. Le semi-latus rectum (la moitié de la longueur du latus rectum) relie la géométrie orbitale aux grandeurs physiques. Il apparaît dans l’équation orbitale r = l / (1 + e∂cosθ), où l est le semi-latus rectum et e∂ l’excentricité. Il détermine le rayon orbital lorsque la véritable anomalie vaut 90°, c’est-à-dire lorsque la planète se trouve exactement de côté par rapport au foyer.
Peut-on utiliser le latus rectum pour un cercle ?
Un cercle est un cas particulier d’ellipse avec a = b et une excentricité nulle. Les deux foyers coïncident au centre, et le « latus rectum » passant par le centre a une longueur de 2a, c’est-à-dire le diamètre. Ce calculateur est conçu pour les coniques générales ; pour un cercle, il suffit de noter que le latus rectum est égal au diamètre.