Wie lautet die Standardformelgleichung der Parabel mit einer Directrix von x = 5 und einem Fokus bei (11, -7)?

Wie lautet die Standardformelgleichung der Parabel mit einer Directrix von x = 5 und einem Fokus bei (11, -7)?
Anonim

Antworten:

Standardform ist:

#x = 1 / 12y ^ 2 + 14 / 12y + 145/12 #

Erläuterung:

Da die Directrix eine vertikale Linie ist, #x = 5 #Die Scheitelpunktform für die Gleichung der Parabel lautet:

#x = 1 / (4f) (y-k) ^ 2 + h "1" #

Dabei ist (h, k) der Scheitelpunkt und #f der vorzeichenbehaftete horizontale Abstand vom Scheitelpunkt zum Fokus.

Wir wissen, dass die y-Koordinate k des Scheitelpunkts der y-Koordinate des Fokus entspricht:

#k = -7 #

Ersetzen Sie -7 für k in Gleichung 1:

#x = 1 / (4f) (y - 7) ^ 2 + h "2" #

Wir wissen, dass die x-Koordinate des Scheitelpunkts der Mittelpunkt zwischen der x-Koordinate des Fokus und der x-Koordinate der Directrix ist:

# h = (x_ "focus" + x_ "directrix") / 2 #

# h = (11 + 5) / 2 #

#h = 16/2 #

#h = 8 #

Ersetzen Sie 8 durch h in Gleichung 2:

#x = 1 / (4f) (y - 7) ^ 2 + 8 "3" #

Die Brennweite ist die vorzeichenbehaftete horizontale Entfernung vom Scheitelpunkt zum Fokus:

#f = x_ "focus" -h #

#f = 11-8 #

#f = 3 #

Ersetzen Sie 3 für f in Gleichung 3:

#x = 1 / (4 (3)) (y - 7) ^ 2 + 8 #

Wir multiplizieren den Nenner und schreiben - als +

#x = 1/12 (y + 7) ^ 2 + 8 #

Erweitern Sie das Quadrat:

#x = 1/12 (y ^ 2 + 14y + 49) + 8 #

Verteilen die #1/12#

#x = 1 / 12y ^ 2 + 14 / 12y + 49/12 + 8 #

Kombinieren Sie die konstanten Begriffe:

#x = 1 / 12y ^ 2 + 14 / 12y + 145/12 #

Antworten:

# x = y ^ 2/12 + 7 / 6y + 145/12 #

Erläuterung:

Directrix # x = 5 #

Fokus #(11, -7)#

Daraus können wir den Scheitelpunkt herausfinden.

Schau dir das Diagramm an

Vertex liegt genau zwischen Directrix und Focus

# x, y = (5 + 11) / 2, (-7 + (-7)) / 2 = (8, -7) #

Der Abstand zwischen Fokus und Scheitelpunkt ist # a = 3 #

Die Parabel öffnet sich nach rechts

Die Gleichung der Parabel hier ist -

# (y-k) ^ 2 = 4a (x-h) #

# (h, k) # ist der Scheitelpunkt

# h = 8 #

# k = -7 #

Plugin # h = 8; k = -7 und a = 3 # in der Gleichung

# (y - (- 7)) ^ 2 = 4,3 (x-8) #

# (y + 7) ^ 2 = 4,3 (x-8) #

# 12x-96 = y ^ 2 + 14y + 49 # durch Transponieren

# 12x = y ^ 2 + 14y + 49 + 96 #

# 12x = y ^ 2 + 14y + 145 #

# x = y ^ 2/12 + 14 / 12y + 145/12 #

# x = y ^ 2/12 + 7 / 6y + 145/12 #