Студопедия — Parabola
Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Parabola






Definition. The locus of points for which the distance to a fixed point equals the distance to a given straight line (a directrix) is called a parabola.

Let us draw the perpendicular through a fixed point to the given straight line and take it for the x -axis. From the middle point of the segment joining the focus to the given straight line we draw a perpendicular and take it for the y -axis.

p М(х;у)

r


0 x

 

To derive the equation of the parabola, we take an arbitrary point М(х;у) on it and write down the characteristic feature of a parabola as a mathematical formula.

The distance from the focus to the directrex is called the parameter of the parabola and denoted by p. Let us find the distance from the point М(х;у) to the focus:

,

and = .

By definition, these distances are equal:

.

 

Let us transform this, relation by squaring both sides:

; .

We obtain

. (20)

This is the classical equation of a parabola.

The parabola passes through the origin (0;0), because it satisfies equation (20).

Suppose that the parameter is a positive number р >0; then, since у2 >0, we have x >0, and the parabola is contained in the right half-plane. If p <0, then x <0, and the parabola is contained in the left half-plane

y у

p>0 p<0

0 x 0 х

M0(x0,y0)

 

 

Consider the equation of a parabola in the “school” form . Let us analyze this equation by analogy with (20): if p >0, then y> 0, and the branches of the parabola are directed upward; if p <0, then y <0, and the branches of the parabola are directed downward.

p >0 y p <0 y

0 x

 

0 x

 

The eccentricity of the parabola, that is, the ratio of the focal radius to the distance from a point to the directrix, equals 1, i.e.,

.

 

Tangent lines to a parabola. Given a point М 0(х 0, у 0) on a parabola, it is required to write the equation of a tangent to the parabola at this point.

Let us find the slope of the tangent:

 

,

To this end, we differentiate equation (20) as an implicit function:

, whence , or .

Substituting this into the equation of a straight line with given slope, we obtain

; .

Since the point М 0 (х 0; у 0) belongs to the parabola, its coordinates satisfy the equation of the parabola:

 

; or .

Thus, we obtain the equation of a tangent to the parabola

.

Example. Write the classical equation of the parabola with directrix х=–5. The parabola is given by the equation , and the directrix by the equation , which means that and р=10.

Then, the required equation of a parabola is .

 

Definition. The locus of points for which the ratio of the distances to focal radii to the distances to the corresponding directrices is constant and equal to the eccentricity

, which is

(1) less than 1, then it is called an ellipse;

(2) larger than 1, is called a hyperbola;

(3) equal to 1, is called a parabola.







Дата добавления: 2015-09-04; просмотров: 656. Нарушение авторских прав; Мы поможем в написании вашей работы!



Расчетные и графические задания Равновесный объем - это объем, определяемый равенством спроса и предложения...

Кардиналистский и ординалистский подходы Кардиналистский (количественный подход) к анализу полезности основан на представлении о возможности измерения различных благ в условных единицах полезности...

Обзор компонентов Multisim Компоненты – это основа любой схемы, это все элементы, из которых она состоит. Multisim оперирует с двумя категориями...

Композиция из абстрактных геометрических фигур Данная композиция состоит из линий, штриховки, абстрактных геометрических форм...

В теории государства и права выделяют два пути возникновения государства: восточный и западный Восточный путь возникновения государства представляет собой плавный переход, перерастание первобытного общества в государство...

Закон Гука при растяжении и сжатии   Напряжения и деформации при растяжении и сжатии связаны между собой зависимостью, которая называется законом Гука, по имени установившего этот закон английского физика Роберта Гука в 1678 году...

Характерные черты официально-делового стиля Наиболее характерными чертами официально-делового стиля являются: • лаконичность...

Вопрос. Отличие деятельности человека от поведения животных главные отличия деятельности человека от активности животных сводятся к следующему: 1...

Расчет концентрации титрованных растворов с помощью поправочного коэффициента При выполнении серийных анализов ГОСТ или ведомственная инструкция обычно предусматривают применение раствора заданной концентрации или заданного титра...

Психолого-педагогическая характеристика студенческой группы   Характеристика группы составляется по 407 группе очного отделения зооинженерного факультета, бакалавриата по направлению «Биология» РГАУ-МСХА имени К...

Studopedia.info - Студопедия - 2014-2024 год . (0.011 сек.) русская версия | украинская версия