求抛物线焦点的轨迹

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/05/14 05:42:52
在直角坐标系平面上运动的抛物线(开口方向任意)恒过(-1,0),(1,0),且原点到其准线的距离为2,求抛物线焦点的轨迹.

设抛物线方程为 y = ax^2 + bx + c,将(-1, 0)和(1, 0)代入,得到
a + b + c = 0 和
a - b + c = 0
联立方程得到
b = 0
a + c = 0
即抛物线方程为 y = ax^2 - a
此抛物线焦点在Y轴上,设为(0, d)
准线为平行于X轴的一条直线,即 y = 2或y = -2
抛物线与Y轴交点为(0, -a)
当准线为y=2时,a < 0,(因必须与X轴相交,故抛物线开口向下)
焦点方程为d = -2 - 2a
且与Y轴交点0<-a<2,即0>a>-2
此时焦点为d=-2a-2,代入a的取值得到-2<d<2

同理可得,当准线为y=-2时,d的取值同样为-2<d<2

因此焦点的轨迹为x=0,-2<y<2,为Y轴上的一段