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Uso de la diferenciación implícita para encontrar la ecuación de la normal en una parábola

Quería hacer una pregunta sobre el uso de la diferenciación implícita para encontrar las coordenadas en las que una normal de una hipérbola se cruza en 2 lugares diferentes.

Estoy estudiando matemáticas avanzadas fundamentales, así que pido disculpas si el error en mi razonamiento parece obvio.

Se me planteó la siguiente pregunta:

Los puntos $P(4, 12)$ y $Q(-8, -6)$ se encuentran en la hipérbola rectangular $H$ con la ecuación $xy = 48$ .
La ecuación de la línea $PQ$ es dado a ser $3x - 2y + 12 = 0$ .
El punto $A$ se encuentra en $H$ . Lo normal es que $H$ en $A$ es paralela a la cuerda $PQ$ .
Encuentra las coordenadas exactas de las dos posibles posiciones de $A$

Dada la ecuación de la recta, el gradiente de la misma $PQ$ es $\frac{3}{2}$ por lo que el gradiente de la tangente en $H$ es $-\frac{2}{3}$ .

A continuación, intenté la diferenciación implícita de $xy = 48$ :

$$x \frac{\mathrm{d}y}{\mathrm{d}x} + y = 0$$ y desde aquí

$$-\frac{2}{3}x + y = 0$$

Sin embargo, estoy atascado aquí y no puedo seguir avanzando.

En las soluciones, la derivada de $y = \frac{48}{x}$ fue tomada y evaluada:

$$\frac{\mathrm{d}y}{\mathrm{d}x} = -\frac{48}{x^2} = -\frac{2}{3}$$

para rendir

$$72 = x^2$$ y a partir de ahí llevar a la solución final.

La lucha a la que me enfrento es tratar de entender por qué la diferenciación implícita no funciona para guiarme a una solución final, a diferencia de la diferenciación explícita.

Es posible que haya cometido un error o que no me haya dado cuenta de las limitaciones de la diferenciación implícita en este contexto, pero me gustaría saber si es un error que he cometido o si no he considerado las limitaciones de la diferenciación implícita.

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Eli Puntos 278

Tenemos $$\dfrac{d}{dx}(xy)=\dfrac{d}{dx}(48)\Rightarrow y+x\frac{dy}{dx}=0\Rightarrow\frac{dy}{dx}=-\frac{y}{x}.$$ Así, en el punto $A(x_0,y_0)$ la pendiente de la línea tangente es $-\dfrac{y_0}{x_0}$ por lo que la pendiente de la recta normal vendrá dada por $$\frac{x_0}{y_0}.$$ Sin embargo, dicha línea es paralela a la línea $3x - 2y + 12 = 0\Leftrightarrow y=\dfrac{3}{2}x+6$ entonces $$\frac{x_0}{y_0}=\frac{3}{2}\Longrightarrow\left\{\begin{matrix}x_0&=3k\\y_0&=2k\end{matrix}\right., k\in\mathbb{R}.$$
Pero $A$ mentiras en la hipérbole $xy=48$ Por lo tanto $$x_0y_0=48\Rightarrow 6k^2=48\Rightarrow k^2=8\Rightarrow k=\pm2\sqrt{2}.$$ Por lo tanto, los valores posibles para $A$ son $(6\sqrt{2},4\sqrt{2})$ y $(-6\sqrt{2},-4\sqrt{2})$ .

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