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已知探照灯的轴截面图是抛物线y^2=2px(p>0)的一部分

来源:学生作业帮 编辑:神马作文网作业帮 分类:数学作业 时间:2024/11/10 12:17:57
已知探照灯的轴截面图是抛物线y^2=2px(p>0)的一部分

为了研究探照灯的结构特征,在坐标轴中画出了探照灯的轴截面,如图 .已知探照灯的轴截面图是抛物线y^2=2px(p>0)的一部分,若该抛物线的焦点恰好在直线x+y-1=0上.

求该抛物线的方程

若一束平行于x轴的直线入射到抛物线的P点,经过抛物线焦点F后,由点Q反射出平行光线,试确定P的位置使得从入射点P到反射点Q的路程最短.



求解答过程  
已知探照灯的轴截面图是抛物线y^2=2px(p>0)的一部分
(1)
该抛物线的焦点恰好在直线x+y-1=0上.
F(p/2,0)
∴p/2+0-1=0
p/2=1
p=2
抛物线方程是
y^2=4x
(2)
从入射点P到反射点Q的路程最短即PQ最短
设PQ直线x=my+1
将x=my+1代入y^2=4x得
y^2-4my-4=0
弦长PQ
=√{(1+m^2)[(y1+y2)^2-4y1y2]}
=√[(1+m^2)(16m^2+16)]
=4(1+m^2)
∴m=0时,有最小值
弦长PQ最小值=4
此时直线PQ为x=4
PQ⊥x轴
P(4,4)
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