14.3: La Parábola
( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\)
La parábola se puede definir como la curva limitante de una elipse como un solo foco (en el caso que estemos examinando, eso seríaF1) ir al infinito. La excentricidad evidentemente va a uno,e→1 ya que el centro de la elipse también ha ido al infinito. El rectoℓ semilatoso todavía se define como la distancia perpendicular del foco a la curva, la ecuación es
ℓ=r(1+cosθ)
Tenga en cuenta que esto describe una parábola que se abre a la izquierda. TomandoOF=1, la ecuación de esta parábola esy2=−4x.
Todas las parábola tienen el mismo aspecto, aparte de la escala (tal vez solo en una dirección). La línea perpendicular al eje y la misma distancia de la curva a lo largo del eje que está el foco, pero fuera de la curva, es la directriz de la parábola. Es decir,FO=OD.
Cada punto de la curva está a la misma distancia del foco que desde la directriz. Esto se puede deducir del límite de la propiedad elipse que la suma de distancias a los dos focos es constante. Llamemos al otro foco∞. EntoncesFP+P∞=FO+O∞=D∞=D′∞. Entonces, a partir del diagrama,FP=PD′
Ejercicio14.3.1
Demostrar encontrando la pendiente, etc., que cualquier rayo de luz emitido por una lámpara puntual en el foco será reflejado por un espejo parabólico para salir paralelo al eje.
Ejercicio14.3.1
Del diagrama anterior, muestran que la igualdad daFP=PD′ fácilmente la ecuación para la parábola, tanto en las coordenadas (r, θ) como en (x, y).