Парабола

"Парабола" - что это такое, определение термина

Парабола
— это геометрическая фигура, представляющая собой плоскую кривую, все точки которой равноудалены от заданной точки (фокуса) и заданной прямой (директрисы). В алгебре она задаётся квадратичной функцией вида ( y = ax^2 + bx + c ).

Детальная информация

Парабола представляет собой плоскую кривую, которая является графиком квадратичной функции вида ( y = ax^2 + bx + c ), где ( a ), ( b ) и ( c ) — коэффициенты, причём ( a \neq 0 ). Эта кривая симметрична относительно вертикальной прямой, называемой осью симметрии, которая проходит через вершину. Вершина является точкой минимума или максимума в зависимости от направления ветвей. Если коэффициент ( a > 0 ), ветви направлены вверх, если ( a < 0 ) — вниз.

Фокус и директриса — два ключевых элемента, определяющих геометрическое свойство параболы. Фокус — это точка, расположенная внутри кривой, а директриса — прямая, находящаяся снаружи. Любая точка на параболе равноудалена от фокуса и директрисы. Это свойство широко применяется в оптике, например, в конструкции параболических антенн и отражателей, где лучи, исходящие из фокуса, отражаются параллельно оси симметрии.

В математическом анализе парабола часто встречается при решении задач на экстремумы, так как её вершина соответствует оптимальному значению функции. Уравнение можно преобразовать к виду ( y = a(x - h)^2 + k ), где ( (h, k) ) — координаты вершины. Такой вид удобен для анализа сдвигов и масштабирования графика.

В физике параболическая траектория наблюдается при движении тела, брошенного под углом к горизонту, если сопротивлением воздуха можно пренебречь. В этом случае путь, описываемый объектом, соответствует квадратичной зависимости высоты от горизонтального смещения.

Алгебраически парабола является частным случаем конического сечения, образуемого пересечением плоскости с конусом, когда плоскость параллельна одной из его образующих. Это отличает её от эллипса и гиперболы, которые возникают при других углах наклона плоскости.