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Question

Question: The minimum radius vector of the curve \(\frac { a ^ { 2 } } { x ^ { 2 } } + \frac { b ^ { 2 } } { y...

The minimum radius vector of the curve a2x2+b2y2=1\frac { a ^ { 2 } } { x ^ { 2 } } + \frac { b ^ { 2 } } { y ^ { 2 } } = 1 is of

Length

A

(a-b)

B

(a+b)( a + b )

C

2(a+b)2 ( a + b )

D

) None of

Answer

(a+b)( a + b )

Explanation

Solution

r=x2+y2r = \sqrt { x ^ { 2 } + y ^ { 2 } }

By the even expression a2r2sec2ϕ+b2r2cosec2ϕ=1\frac { a ^ { 2 } } { r ^ { 2 } } \sec ^ { 2 } \phi + \frac { b ^ { 2 } } { r ^ { 2 } } \operatorname { cosec } { } ^ { 2 } \phi = 1

r2=a2sec2ϕ+b2cosec2ϕ=r ^ { 2 } = a ^ { 2 } \sec ^ { 2 } \phi + b ^ { 2 } \operatorname { cosec } ^ { 2 } \phi =r2=zr ^ { 2 } = z

dzdϕ\frac { d z } { d \phi } =

= 2a2sec2ϕtanϕ2b2cosec2ϕcotϕ2 a ^ { 2 } \sec ^ { 2 } \phi \tan \phi - 2 b ^ { 2 } \operatorname { cosec } ^ { 2 } \phi \cot \phi

for maxima & minima dzdϕ=0\frac { d z } { d \phi } = 0

a2sec2ϕtanϕ=b2cosec2ϕcotϕa ^ { 2 } \sec ^ { 2 } \phi \tan \phi = b ^ { 2 } \operatorname { cosec } ^ { 2 } \phi \cot \phi

tan4ϕ=b2a2\tan ^ { 4 } \phi = \frac { b ^ { 2 } } { a ^ { 2 } }tanϕ=ba\tan \phi = \sqrt { \frac { b } { a } } or ba- \sqrt { \frac { b } { a } }

r2=a2(a+b)a+b2(a+b)br ^ { 2 } = a ^ { 2 } \cdot \frac { ( a + b ) } { a } + b ^ { 2 } \cdot \frac { ( a + b ) } { b }

r2=a2+b2+2abr ^ { 2 } = a ^ { 2 } + b ^ { 2 } + 2 a b

r=(a+b)r = ( a + b )