張青山,李鳳清(四川職業(yè)技術學院應用數(shù)學與經濟系,四川 遂寧 629000)
拋物線是極限狀態(tài)的橢圓
張青山,李鳳清
(四川職業(yè)技術學院應用數(shù)學與經濟系,四川遂寧629000)
本文給出結論:拋物線y2=2px(p>0)是橢圓+=1(a>p>0)當a趨于正無窮大時的極限狀態(tài).并舉例說明如何從由橢圓的性質來探求拋物線的性質.
拋物線;橢圓;極限;性質;探究
因此我們說,拋物線y2=2px(p>0)是橢圓+=1(a>p>0)當a趨于正無窮大時的極限狀態(tài).故我們可以把拋物線y2=2px(p>0)描述為一個長半軸為a,短半軸為,中心為(a,0),左焦點為(,0),右焦點為(2a-,0),左準線為x=-,右準線為x=2a+,且a為無窮大的橢圓.那么橢圓與拋物線應該具有一些共性,我們就可以運用類比的方法從橢圓的一些性質來探求拋物線的性質.下面略舉幾例.
1橢圓的光學性質為:由橢圓的一焦點射向橢圓上任一點的光波或聲波,經該橢圓反射后會經過另一焦點.由于拋物線是極限狀態(tài)的橢圓,其另一焦點在焦點所在對稱軸上的無窮遠點,即可推出拋物線的光學性質:由拋物線的焦點射向拋物線上任一點的光波或聲波,經該拋物線反射后會沿平行于拋物線的對稱軸射出.
2由文[1]命題一可得橢圓的一個性質:P(x0,y0)是橢圓+=1(a>p>0)上任意一點,PA,PB是兩條互相垂直的弦,則動弦AB過定點
收稿日期:2015-05-28
作者簡介:張青山(1962-),男,四川蓬溪人,四川職業(yè)技術學院副教授。研究方向:初等數(shù)學,數(shù)學教育。
拋物線的性質1(文[1]命題二):P(x0,y0)是拋物線y2=2px(p>0)上任意一點,PA,PB是兩條互相垂直的弦,則動弦AB過定點P′(2p+x0,-y0).
由于拋物線y2=2px(p>0)是橢圓+
拋物線的性質2:拋物線y2=2px(p>0),過x軸上的定點P(t,0)(t>0)的直線交拋物線于A,B兩點,以點A,B為切點分別作拋物線的切線,它們交于點C,則C必在直線x=-t上.
4.大家知道,圓有一個簡單性質:對圓O及其圓O中異于圓心的定點P,過點P的弦AB與圓圍成的弓形面積最小時,必然有PA=PB.
我們將圓O通過壓伸變換成為橢圓,根據(jù)壓伸變換不改變線段比、不改變面積比的性質即可得到下面結論.
橢圓的性質:對橢圓及其橢圓內異于中心的定點P,過點P的弦AB與橢圓圍成的弓形面積最小時,必然有PA=PB.
由于拋物線是極限狀態(tài)的橢圓,我們可得出下面結論.
拋物線的性質3:對拋物線及其拋物線內的定點P,過點P的弦AB與拋物線圍成的弓形面積最小時,必然有PA=PB.
我們也可以說,拋物線y2=2px(p>0)是雙曲線(x
a-2a)2-ayp2=1(a>0,p>0)的實半軸a趨近于正無窮大時的極限狀態(tài).本文對此不作贅述.
[1]季福根.圓錐曲線中伴隨曲線與相關點線問題再探討[J].數(shù)學通報,2013,(11).
責任編輯:張隆輝
G 633.6
A
1672-2094(2015)04-0167-02橢圓C+=1(a>p>0)的中心為(a,0),左焦點為(a-,0),右焦點(a+,0),左準線方程為x=a-,離心率為.