大家好,小编来为大家解答以下问题,抛物线焦点弦的八大结论推导过程,抛物线焦点弦公式推导过程,今天让我们一起来看看吧!
抛物线焦点弦公式是什么?
焦点弦公式2p/sina^2。
抛物线是指平面内与一定点和一定直线(定直线不经过定点)的距离相等的点的轨迹,其中定点叫抛物线的焦点,定直线叫抛物线的准线。它有许多表示方法,例如参数表示,标准方程表示等等。 它在几何光学和力学中有重要的用处。 抛物线也是圆锥曲线的一种,即圆锥面与平行于某条母线的平面相截而得的曲线。抛物线在合适的坐标变换下,也可看成二次函数图像。
在数学中,抛物线是一个平面曲线,它是镜像对称的,并且当定向大致为U形(如果不同的方向,它仍然是抛物线)。它适用于几个表面上不同的数学描述中的任何一个,这些描述都可以被证明是完全相同的曲线。
抛物线的一个描述涉及一个点(焦点)和一条线(准线)。焦点并不在准线上。抛物线是该平面中与准线和焦点等距的点的轨迹。抛物线的另一个描述是作为圆锥截面,由圆锥形表面和平行于锥形母线的平面的交点形成。第三个描述是代数。
焦点弦:
焦点弦是指椭圆、双曲线或者抛物线上经过一个焦点的弦。焦点弦是由两个在同一条直线上的焦半径构成的,焦点弦长就是这两个焦半径长之和。连接圆锥曲线上任意两点得到的线段叫做圆锥曲线的弦。若这条弦经过焦点,则称为焦点弦。焦点弦也可以看成由同一直线上的两条焦半径构成。
抛物线的焦点弦是什么?
抛物线的焦点弦是:焦点弦长就是两个焦半径长之和。焦半径长可以用该点的横坐标来表示,与纵坐标无关。由于焦点弦经过焦点,其方程式可以由其斜率唯一确定,很多问题可以转化为对其斜率范围或取值的讨论。
相关简介:
在抛物线y²=2px中,弦长公式为d=p+x1+x2。若直线AB的倾斜角为α,则|AB|=2p/sin²α。y²=2px或y²=-2px时,x1x2=p²/4,y1y2=-p²。x²=2py或x²=-2py时,y1y2=p²/4,x1x2=-p²。
焦点弦是指椭圆、双曲线或者抛物线上经过一个焦点的弦,是指同一条圆锥曲线或同一个圆上两点连接而成的线段。
焦点弦是由两个在同一条直线上的焦半径构成的。焦半径是由一个焦点引出的射线与椭圆或双曲线相交形成的。而由于椭圆或双曲线上的点与焦点之间的距离(即焦半径长)可以用椭圆或双曲线离心率和该点到对应的准线之间的距离来表示。
抛物线的焦点弦是什么?
抛物线的焦点弦是:焦点弦长就是两个焦半径长之和。焦半径长可以用该点的横坐标来表示,与纵坐标无关。由于焦点弦经过焦点,其方程式可以由其斜率唯一确定,很多问题可以转化为对其斜率范围或取值的讨论。
推导过程:
设两交点A(X1,Y1)B(X2,Y2)
(y2-y1)/(x2-x1)=tanα。
|AB|=√[(y2-y1)^2+(x2-x1)^2]=√[(tanα^2+1)(x2-x1)^2]。
设直线l为y=tanαx+b且过点(p/2,0)。
即直线为y=tanαx-ptanα/2。
联立得到tanα^2x^2-(tanα^2+2)px+p^2tanα^2/4=0。
那么(x2-x1)^2
=(x2+x1)^2-4x1x2。
=((tanα^2+2)p/tanα^2)^2-4*(p^2tanα^2/4)/tanα^2。
=4p^2(tanα^2+1)/tanα^4。
那么|AB|=√[(tanα^2+1)(x2-x1)^2]=2p(tanα^2+1)/tanα^2=2p/(sinα)2。
抛物线的焦点弦公式及推导
抛物线
焦点弦公式2p/sina^2
证明:设抛物线为y^2=2px(p>0),过焦点F(p/2,0)的弦直线方程为y=k(x-p/2),直线与抛物线交于A(x1,y1),B(x2,y2)。
联立方程得k^2(x-p/2)^2=2px,整理得k^2x^2-p(k^2+2)x+k^2p^2/4=0。
所以x1+x2=p(k^2+2)/k^2。
由抛物线定义,AF=A到准线x=-p/2的距离=x1+p/2,。
BF=x2+p/2
所以AB=x1+x2+p=p(1+2/k^2+1)=2p(1+1/k^2)=2p(1+cos^2/sin^2a)=2p/sin^2a。
证毕!
抛物线焦点弦性质及推导过程
抛物线焦点弦性质及推导过程:
要证结论,得先给出定义:
定义:由平面内到一个定点和一条定直线距离相等的所有点构成的图形,称为抛物线。定点称为抛物线的焦点,定直线称为抛物线的准线,,焦点到准线的距离称为焦准距。
结论 1 抛物线是轴对称图形,准线过焦点的垂线是它的一条对称轴.。
证明
设焦点为 FF, 准线为 ll, 轴为 aa, 抛物线上有一点 PP. 过 PP 作 PP′⊥lPP′⊥l, 垂足为 P′P′. 当 PP 不在 aa 上时,作 PP 关于 aa 的对称点 QQ, 作 P′P′ 关于 aa 的对称点 Q′Q′. 连接 FPFP、FQFQ. 由 a⊥la⊥l 知 PP′∥aPP′∥a, 所以 QQ′∥aQQ′∥a, 所以 QQ′⊥lQQ′⊥l. 由对称知 PP′=QQ′PP′=QQ′, FP=FQFP=FQ, 又 FP=PP′FP=PP′, 所以 FQ=QQ′FQ=QQ′, 所以 QQ 在抛物线上, 结论得证.。
定义 抛物线的准线过焦点的垂线称为抛物线的轴, 轴与抛物线的交点称为抛物线的顶点.。
结论 2 设抛物线的焦点为 FF, 顶点为 OO, 焦准距为 pp, 对于抛物线上任意一点 PP, FP=p1+cos∠OFPFP=p1+cos∠OFP.。
证明
设 FP=ρFP=ρ, ∠OFP=θ∠OFP=θ.。
如图,当 θ>90∘θ>90∘ 时,作 FPFP 在轴上的投影,易得 ρ=p−ρcosθρ=p−ρcosθ. 整理得 ρ=p1+cosθρ=p1+cosθ, 即 FP=p1+cos∠OFPFP=p1+cos∠OFP.。
同理可证当 0∘<θ<90∘0∘<θ<90∘ 时,结论仍然成立.。
当 θ=90∘θ=90∘ 时,PF=pPF=p, 结论仍然成立。
当 θ=0∘θ=0∘ 时,PF=p2PF=p2, 结论仍然成立.。
综上,对于抛物线上任意一点 PP, 结论成立.。
推论 1 设抛物线的焦准距为 pp, 过抛物线焦点 FF 的直线与抛物线交于 AA、BB 两点,则有 1AF+1BF=2p1AF+1BF=2p.。
推论 2 设抛物线的顶点为 OO, 焦准距为 pp, ∠OFP=θ∠OFP=θ, 过抛物线焦点 FF 的直线与抛物线交于 AA、BB 两点,则有 AB=2psin2θAB=2psin2θ.。
结论 3 设抛物线轴与准线的交点为 KK, 过抛物线焦点 FF 的直线与抛物线交于 AA、BB 两点, 则轴平分 ∠AKB∠AKB.。
如图,设准线为 ll, 轴为 aa, 过 AA 作 AD⊥lAD⊥l, 交 ll 于 DD, 过 B 作 BC⊥lBC⊥l, 交 ll 于 CC.。
∵∵ AD⊥lAD⊥l 且 BC⊥lBC⊥l。
∴∴ AD∥aAD∥a 且 BC∥aBC∥a。
∴∴ KDKC=FAFBKDKC=FAFB。
又 ∵∵ FA=ADFA=AD 且 FB=BCFB=BC。
∴∴ KDKC=ADBCKDKC=ADBC。
∴∴ △KDA∼△KCB△KDA∼△KCB。
∴∴ ∠DKA=∠CKB∠DKA=∠CKB。
∴∴ 轴平分 ∠AKB∠AKB。
结论 4 设抛物线焦点为 FF, 准线为 ll, 轴与准线的交点为 KK, 过 FF 的直线与抛物线交于 AA、BB 两点,过 AA 作 AD⊥lAD⊥l, 交 ll 于 DD, 过 B 作 BC⊥lBC⊥l, 交 ll 于 CC, 则FDFD 平分 ∠KFA∠KFA, FCFC 平分 ∠KFB∠KFB, FC⊥FDFC⊥FD.。
证明
∵∵ FB=BCFB=BC, FA=ADFA=AD。
∴∴ ∠AFD=∠ADF∠AFD=∠ADF, ∠BFC=∠BCF∠BFC=∠BCF。
∵∵ KF∥ADKF∥AD, KF∥BCKF∥BC。
∴∴ ∠KFD=∠ADF∠KFD=∠ADF, ∠KFC=∠FCB∠KFC=∠FCB。
∴∴ FDFD 平分 ∠KFA∠KFA, FCFC 平分 ∠KFB∠KFB。
∴∴ FC⊥FDFC⊥FD
能想到的性质暂时就这么多。欢迎补充。
抛物线焦点弦的性质
被抛物线过其焦点截得的线段称为它的焦点弦,性质如下。
通径长度为2p,通径即0=90°时的焦点弦。
以AB为直径的圆必与1相切。
以AF为直径的圆与v轴相切。
直线BB'与抛物线的对称轴平行。
过点A作AA垂直于l,垂足为A'点,过点B作BB垂直于l,垂足为B'点,以A'B'为直径的圆与直线AB相切,切点为F,连接AF、B'F,则有A'F垂直于B'F。
函数的有关概念:
能使函数式有意义的实数x的集合称为函数的定义域,求函数的定义域时列不等式组的主要依据是:
1、分式的分母不等于零;
2、偶次方根的被开方数不小于零;
3、对数式的真数必须大于零;
4、指数、对数式的底必须大于零且不等于1;
5、如果函数是由一些基本函数通过四则运算结合而成的。那么,它的定义域是使各部分都有意义的x的值组成的集合。
抛物线焦点弦的八大结论是什么?
总结一下有四大类共18个结论,
第一类是常见的基本结论;
第二类是与圆有关的结论;
第三类是由焦点弦得出有关直线垂直的结论;
第四类是由焦点弦得出有关直线过定点的结论。
①过抛bai物线y^2=2px的焦点F的弦AB与它交于点。
A(x1,y1),B(x2,y2).则。
|AB|=x1+x2+p
证明:设抛物线的准线为L,从点A、B分别作L的垂线垂足是C、D。由于L的方程是x=-p/2,所以。
|AC|=x1+p/2,|BD|=x2+p/2,。
根据抛物线的定义有:|AF|=|AC|,|BF|=|BD|,。
所以:|AB|=|AF|+|BF|=x1+x2+p.。
类似有:
②过抛物线x^2=2py的焦点F的弦AB与它交于点。
A(x1,y1),B(x2,y2).则。
|AB|=y1+y2+p.
③过抛物线y^2=-2px的焦点F的弦AB与它交于点。
A(x1,y1),B(x2,y2).则。
|AB|=-x1-x2+p.
④过抛物线x^2=-2py的焦点F的弦AB与它交于点。
A(x1,y1),B(x2,y2).则。
|AB|=-y1-y2+p
扩展资料:
一般的圆锥曲线弦长可以用弦长公式来求,但因为焦点弦经过焦点这条特殊的性质,使得焦点弦长有着其他更加方便的求法(根据已知信息选择相应公式)。
注意:双曲线有两条分支,焦点弦的端点在同一支上时,焦点在焦点弦上,此时焦点弦长为两条焦半径之和。焦点弦的端点在两支上时,焦点在焦点弦的延长线上,此时焦点弦长为两条焦半径之差。公式中的字母与椭圆的情况相同。
类比椭圆的第一个公式,椭圆左焦点弦和双曲线两支左焦点弦表达式相同,和双曲线同支左焦点弦表达式互为相反数,另一边同理。
参考资料来源:百度百科-焦点弦。
抛物线焦点弦长怎样求?
在抛物线y²=2px中,弦长公式为d=p+x1+x2。在抛物线y²=-2px中,d=p-(x1+x2)。在抛物线x²=2py中,弦长公式为d=p+y1+y2。在抛物线x²=-2py中,弦长公式为d=p-(y1+y2)。
在y²=2px中,过焦点直线交抛物线于A(x1,y1)和B(x2,y2)两点,则AB弦长:d=p+x1+x2,图形关于x轴对称,焦点为(p/2,0)。
抛物线焦点弦的结论:
1、过抛物线y^2=2px的焦点F的弦AB与它交于点。
A(x1,y1),B(x2,y2),则|AB|=x1+x2+p。
证明:设抛物线的准线为L,从点A、B分别作L的垂线垂足是C、D,由于L的方程是x=-p/2,所以|AC|=x1+p/2,|BD|=x2+p/2,根据抛物线的定义有:|AF|=|AC|,|BF|=|BD|,
所以:|AB|=|AF|+|BF|=x1+x2+p。
2、过抛物线x^2=2py的焦点F的弦AB与它交于点A(x1,y1),B(x2,y2),则|AB|=y1+y2+p。
3、过抛物线y^2=-2px的焦点F的弦AB与它交于点A(x1,y1),B(x2,y2),则|AB|=-x1-x2+p。
4、过抛物线x^2=-2py的焦点F的弦AB与它交于点A(x1,y1),B(x2,y2),则|AB|=-y1-y2+p。
抛物线焦点弦长公式是什么?
抛物线焦点弦长公式是2p/sina^2。
设抛物线为y^2=2px(p>0),过焦点f(p/2,0)的弦直线方程为y=k(x-p/2),直线与抛物线交于a(x1,y1),b(x2,y2)。
联立方程得k^2(x-p/2)^2=2px,整理得k^2x^2-p(k^2+2)x+k^2p^2/4=0。所以,x1+x2=p(k^2+2)/k^2。
由抛物线定义,af=a到准线x=-p/2的距离=x1+p/2,bf=x2+p/2。所以:
ab=x1+x2+p=p(1+2/k^2+1)=2p(1+1/k^2)=2p(1+cos^2/sin^2a)=2p/sin^2a。
抛物线焦点弦的性质
焦点弦两端点处的两条切线相交在准线上,并且该交点与焦点的连线垂直于这条焦点弦。反过来,过准线上任意一点作圆锥曲线的两条切线,连接这两个切线的直线将通过焦点。
以焦点弦为直径的圆与相应准线的关系:椭圆——相离;双曲线——相交;抛物线——相切。