має вигляд рис.3.22.
Рис. 3.22
Розглянемо деяку точку і пряму і обчислимо:, . Вияснимо, при яких рівність збігається з (3.42).
Звільнившись від ірраціональності, після спрощення, одержимо . Тоді . Враховуючи все це, приходимо до висновку, що співпадання з рівнянням (3.42) відбудеться при тобто а це означає, що .
Виходячи з цього, маємо таке означення параболи: параболою називається множина точок, рівновіддалених від даної точки, яка називається фокусом, і даної прямої, що називається директрисою.
З описаного випливає, що парабола має лише одну директрису , що фокус параболи знаходиться в точці і що її ексцентриситет .
Всі три криві (еліпс, гіпербола і парабола) визначають множину точок площини, відношення яких від даної точки (фокуса) до віддалі від даної точки до даної прямої (директриси) є величина стала .
3.6.4. Рівняння еліпса, гіперболи і параболи в полярних
координатах
Нехай - один із фокусів еліпса або гіперболи, або фокус параболи, - дуга однієї з вказаних кривих (рис. 3.23). Із рисунка маємо
З останньої рівності маємо
.43)
Рівняння (3.43) описує одну з кривих (еліпс, гіперболу або параболу) залежно від того, яким є :
якщо то рівняння описує еліпс;
якщо , то рівняння описує гіперболу;
якщо , то рівняння описує параболу.
Універсальність полягає в тому, що одним і тим самим рівнянням описуються всі криві (еліпс, гіпербола і парабола). Рівнянням (3.43) користуються в механіці та астрономії при вивчені руху планет.
Вказані три криві мають спільне походження: всі вони є певними перерізами двопорожнинного конуса. Цей факт чудово ілюструється рис.3.24 і вказує на джерело універсальності трьох розглянутих кривих.
Рис. 3.23 Рис. 3.24