Оглавление:
Парабола
Каноническое уравнение параболы
Параболой называется множество всех точек плоскости, каждая из которых одинаково удалена от данной точки, называемой фокусом, и данной прямой, называемой директрисой. Расстояние от фокуса до директрисы называется параметром параболы и обозначается через ().
Для вывода уравнения параболы выберем систему координат так, чтобы ось проходила через фокус перпендикулярно директрисе в направлении от директрисы к , а начало координат расположим посередине между фокусом и директрисой (см. рис. 60). В выбранной системе фокус имеет координаты , а уравнение директрисы имеет вид или .
Пусть — произвольная точка параболы. Соединим точку с . Проведем отрезок перпендикулярно директрисе. Согласно определению параболы . По формуле расстояния между двумя точками находим:
, а .
Следовательно,
Возведя обе части уравнения в квадрат, получим
т.е.
Уравнение (11.13) называется каноническим уравнением параболы. Парабола есть линия второго порядка.
Исследование форм параболы по ее уравнению
- В уравнении (11.13) переменная входит в четной степени, значит, парабола симметрична относительно оси ; ось является осью симметрии параболы.
- Так как , то из (11.13) следует, что . Следовательно, парабола расположена справа от оси .
- При имеем . Следовательно, парабола проходит через начало координат.
- При неограниченном возрастании модуль также неограниченно возрастает. Парабола имеет вид (форму), изображенный на рисунке 61. Точка называется вершиной параболы, отрезок называется фокальным радиусом точки .
Уравнения также определяют параболы, они изображены на рисунке 62.
Нетрудно показать, что график квадратного трехчлена , где и любые действительные числа, представляет собой параболу в смысле приведенного выше ее определения.
На этой странице размещён полный курс лекций с примерами решения по всем разделам высшей математики:
Другие темы по высшей математике возможно вам они будут полезны:
Эллипс |
Гипербола |
Общее уравнение линий второго порядка |
Плоскость. Основные задачи |