Vértices de la hipérbola

Los vértices de la hipérbola son los dos puntos de la misma que están más cerca del centro, ambos se encuentran sobre el eje focal y el segmento que los une se llama eje transversal. Los vértices se encuentran separados por una distancia 2a (la longitud del eje transversal). 

Gráfica en el plano cartesiano de los vértices de una hipérbola
Los vértices de la hipérbola son los puntos V1 y V2

A continuación, veremos cómo calcular los vértices de una hipérbola paso a paso. Si aún no conoces el significado de la hipérbola en matemáticas, te invito a revisar antes el artículo principal donde explicamos su concepto, definición, fórmulas y propiedades.

Cómo hallar los vértices de la hipérbola

Las coordenadas de los vértices se pueden obtener conociendo el centro y la longitud del semieje transversal, datos que pueden obtenerse de la ecuación canónica. 

Ecuación canónicaEje transversalCentroVértices
*\dfrac{x^2}{a^2}-\dfrac{y^2}{b^2}=1*Sobre el eje x(0, 0)(a, 0)
(-a, 0)
*\dfrac{y^2}{a^2}-\dfrac{x^2}{b^2}=1*Sobre el eje y(0, 0)(0, a)
(0, -a)
*\dfrac{(x-h)^2}{a^2}-\dfrac{(y-k)^2}{b^2}=1*Paralelo al eje x(h, k)(h + a, k)
(h - a, k)
*\dfrac{(y-k)^2}{a^2}-\dfrac{(x-h)^2}{b^2}=1*Paralelo al eje y(h, k)(h, k + a)
(h, k - a)
Vértices de una hipérbola horizontal centrada en el origen
Vértices de una hipérbola horizontal centrada en el origen
Vértices de una hipérbola vertical centrada en el origen
Vértices de una hipérbola vertical centrada en el origen
Vértices de una hipérbola horizontal centrada fuera del origen
Vértices de una hipérbola horizontal centrada fuera del origen
Vértices de una hipérbola vertical centrada fuera del origen
Vértices de una hipérbola vertical centrada fuera del origen

Ejercicios resueltos

Ejercicio 1

Calcular los vértices de la hipérbola *\dfrac{x^2}{4}-\dfrac{y^2}{9}=1*

Solución: podemos observar que se trata de una hipérbola con eje transversal horizontal, ya que el término con x2 es positivo. Además, el centro es el origen de coordenadas (0, 0)

Recordemos que una hipérbola con estas características, los vértices se encuentran a una distancia “a” del centro hacia la izquierda y la derecha, es decir, en los puntos (±a, 0), donde a es la longitud del semieje transversal.

De la ecuación extraemos *a^2=4,* de donde se obtiene que *a=\sqrt{4}=2.* Por lo tanto, los vértices de la hipérbola están en los puntos (2, 0) y (-2, 0). Estos corresponden a los extremos del eje transversal.

Ejemplo de los vértices de una hipérbola horizontal con centro en (0, 0)

Ejercicio 2

Dada la ecuación de la hipérbola *\dfrac{y^2}{25}-\dfrac{x^2}{4}=1* determinar sus vértices.

Solución: empezamos observando que se trata de una hipérbola con eje transversal vertical, ya que el término positivo está asociado a  y2 . Además, el centro de la hipérbola es el origen de coordenadas (0, 0).

Para una hipérbola con estas características, los vértices se encuentran a una distancia “a” del centro hacia arriba y hacia abajo, es decir, en los puntos (0, ±a), donde a es la longitud del semieje transversal.

De la ecuación dada, identificamos que *a^2=25,* de donde podemos sacar *a=\sqrt{25}=5.* Por lo tanto, los vértices de la hipérbola están en los puntos (0, 5) y (0, -5).

Ejemplo de los vértices de una hipérbola vertical con centro en (0, 0)

Ejercicio 3

Hallar las coordenadas de los vértices de la hipérbola *\dfrac{(x-2)^2}{16}-\dfrac{(y+3)^2}{9}=1*

Solución: observamos que se trata de una hipérbola horizontal, ya que el término positivo está asociado a *(x-2)^2.* Además, el centro de la hipérbola no está en el origen, sino en el punto (2, -3).

Para una hipérbola con eje transversal horizontal, los vértices se encuentran a una distancia “a” del centro hacia la izquierda y la derecha, es decir, en los puntos (h ± a, k), donde (h, k) es el centro y a es la longitud del semieje transversal.

De la ecuación dada podemos identificar que *a^2=16,* de donde *a=\sqrt{16}=4.* Por lo tanto, los vértices de la hipérbola están en los puntos (2+4, -3) y (2-4, -3), es decir, en (6, -3) y (-2, -3).

Ejemplo de los vértices de una hipérbola horizontal con centro fuera del origen

Ejercicio 4

Obtener los vértices de la hipérbola de ecuación *\dfrac{(y-1)^2}{25}-\dfrac{(x+1)^2}{4}=1*

Solución: observamos por la ecuación que se trata de una hipérbola vertical, ya que el término positivo está asociado a *(y-1)^2.* Además, el centro de la hipérbola no está en el origen, sino en el punto (-1, 1).

Para una hipérbola con estas características, los vértices se encuentran a una distancia a del centro hacia arriba y hacia abajo, es decir, en los puntos (h, k ± a), donde (h, k) es el centro y a es la longitud del semieje transversal.

De la ecuación, identificamos que *a^2=25,* de donde *a=\sqrt{25}=5.* Por lo tanto, los vértices de la hipérbola están en los puntos (-1, 1+5) y (-1, 1-5), es decir, en (-1, 6) y (-1, -4).

Ejemplo de los vértices de una hipérbola vertical con centro fuera del origen

Ejercicio 5

Encontrar los dos vértices de la hipérbola *3x^2-y^2-4y-40=0*

Solución: la ecuación no está en forma canónica sino general, así que no podemos obtener directamente los datos necesarios. Si completamos los cuadrados, encontramos una forma equivalente:

*\dfrac{x^2}{12}-\dfrac{(y+2)^2}{36}=1*

Aquí observamos que se trata de una hipérbola horizontal, ya que el término positivo está asociado a x2. Además, el centro de la hipérbola se encuentra en el punto (0, -2), indicado por la traslación en y.

Para una hipérbola con eje transversal horizontal, los vértices se encuentran a una distancia “a” del centro hacia la izquierda y la derecha, es decir, en los puntos (h ± a, k), donde (h, k) es el centro y a es la longitud del semieje transversal.

De la ecuación dada, identificamos que *a^2=12,* de donde *a=\sqrt{12}=2\sqrt{3}.* Por lo tanto, los vértices de la hipérbola están en los puntos *(0+2\sqrt{3}, -2)* y *(0-2\sqrt{3}, -2),* es decir, en *(2\sqrt{3}, -2) ~~y~~ (-2\sqrt{3}, -2).* 

Utilizando redondeo, los vértices están aproximadamente en (3,46; -2) y (-3,46; -2).

Ejemplo 2 de los vértices de una hipérbola horizontal centrada fuera del origen

Bibliografía

  • Engler, A. y otros. (2020). Geometría Analítica. Universidad Nacional del Litoral.
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  • Márquez, A. y otros. (2009). Geometría Analítica. Prentice Hall.
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  • Sullivan, M. (2006). Álgebra y Trigonometría. Pearson Educación.
  • Swokowski, E. y Cole, J. (2009). Álgebra y Trigonometría con Geometría Analítica. Cengage Learning.

Daniel Machado

Profesor de Matemáticas y administrador de Exponty, donde comparte contenido sobre secciones cónicas, tema de Geometría Analítica.

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