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: 657. Нарушение авторских прав; Мы поможем в написании вашей работы!



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

Важнейшие способы обработки и анализа рядов динамики Не во всех случаях эмпирические данные рядов динамики позволяют определить тенденцию изменения явления во времени...

ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ МЕХАНИКА Статика является частью теоретической механики, изучающей условия, при ко­торых тело находится под действием заданной системы сил...

Теория усилителей. Схема Основная масса современных аналоговых и аналого-цифровых электронных устройств выполняется на специализированных микросхемах...

КОНСТРУКЦИЯ КОЛЕСНОЙ ПАРЫ ВАГОНА Тип колёсной пары определяется типом оси и диаметром колес. Согласно ГОСТ 4835-2006* устанавливаются типы колесных пар для грузовых вагонов с осями РУ1Ш и РВ2Ш и колесами диаметром по кругу катания 957 мм. Номинальный диаметр колеса – 950 мм...

Философские школы эпохи эллинизма (неоплатонизм, эпикуреизм, стоицизм, скептицизм). Эпоха эллинизма со времени походов Александра Македонского, в результате которых была образована гигантская империя от Индии на востоке до Греции и Македонии на западе...

Демографияда "Демографиялық жарылыс" дегеніміз не? Демография (грекше демос — халық) — халықтың құрылымын...

Методика обучения письму и письменной речи на иностранном языке в средней школе. Различают письмо и письменную речь. Письмо – объект овладения графической и орфографической системами иностранного языка для фиксации языкового и речевого материала...

Классификация холодных блюд и закусок. Урок №2 Тема: Холодные блюда и закуски. Значение холодных блюд и закусок. Классификация холодных блюд и закусок. Кулинарная обработка продуктов...

ТЕРМОДИНАМИКА БИОЛОГИЧЕСКИХ СИСТЕМ. 1. Особенности термодинамического метода изучения биологических систем. Основные понятия термодинамики. Термодинамикой называется раздел физики...

Studopedia.info - Студопедия - 2014-2024 год . (0.009 сек.) русская версия | украинская версия