抛物线:y^2=2px(但愿你说的抛物线是这种形式的,而不是y=ax^2+bx+c)与直线y=kx+b交于两点AB(A在下,B在上),C是AB的中点,P在抛物线上且PC平行于x轴。证明:直线与抛物线形成的曲边形APB面积,是三角形APB面积的三分之四。
证明:
连接AP,BP。取AP中点D,BP中点E。点Q,R都在抛物线上,且DQ,ER都平行于x轴。
(
注:在开始正式的证明之前先说明两件事。
第一:为便于理解,说明一下整体思路。
因为,大的曲边形APB面积,可分为3块,曲边形AQP、曲边形BRP、三角形ABP。
做出三角形AQP和三角BRP后,发现两块小的曲边形也各分成了三块。
我们记三角形ABP的面积为S1,三角形AQP和三角BRP的面积和记为S2。
现在大的曲边形APB面积,就变成S1+S2+4块更小的曲变形。
4块更小的曲变形,又可以分出4个三角形和8个曲变形。即三角形面积和为S3。
以此类推,由极限思想可以发现:大的曲边形APB面积=S1+S2+S3+S4+...
因此如果我们可以证明,对于任何正整数i。S(i)=4S(i+1)
那么就可以证明,大的曲边形APB面积=S1(1+1/4+1/4^2+...)=S1·1/(1-1/4)=4/3 ·S1。
所以,我所需要证明的就是S1=4S2。
(S2=4S3等等,因为剖分的也是一样的,就同理了,也就不用再证了)
第二:三角形面积的求法。
在解析几何中求三角形面积的方法很多,但我在这道题只用一种方法
这里以三角形ABP面积举例,在后面的证明中就不再证明了,将会直接用公式:
三角形ABP面积=1/2·(X(C)-X(P))(Y(B)-Y(A))。
这是因为:
三角形ABP面积=ACP面积+BCP面积
=1/2CP·(Y(C)-Y(A))+1/2CP·(Y(B)-Y(C)
=1/2CP·(Y(B)-Y(A))
=1/2·(X(C)-X(P))(Y(B)-Y(A))。
好了,废话都说完了,下面是证明,计算量较大,做好心理准备。
其实有了上面这些思路,后面也能自计算出来,不看也罢。
)
设A(x1,y1)B(x2,y2)
则它们是方程组:
y=kx+b
y^2=2px
的解。
消去y: (kx+b)^2=2px
展开整理: k^2x^2+(2kb-2p)x+b^2=0
故 x1+x2=(2p-2kb)/k^2
| x1x2=b^2/k^2
所以
(x2-x1)^2 =(x1+x2)^2-4x1x2 =4(p^2-2pkb)/(k^4)
y1+y2 =kx1+b+kx2+b =k(x1+x2)+2b =2p/k
(y2-y1)^2 =[(kx2+b)-(kx1+b)]^2 =k^2(x2-x1)^2 =4(p^2-2pkb)/(k^2)
抛物线面积公式推导过程
抛物线弓形面积公式等于:
以割线为底,以平行于底的切线的切点为顶点的内接三角形的4/3
即:抛物线弓形面积=S+1/4*S+1/16*S+1/64*S+……=4/3*S
记f(x)=ax^2+bx+c=0的两根为p,q令F(x)=(a/3)x^3+(b/2)*x^2+c*x则面积S=[F(q)-F(p)][]表示绝对值。
抛物线面积弧长公式面积Area=2ab/3,弧长ArclengthABC。
=√(b^2+16a^2)/2+b^2/8aln((4a+√(b^2+16a^2))/b)。
抛物线参数方程
抛物线y^2=2px(p>0)的参数方程为:
x=2pt^2
y=2pt
其中参数p的几何意义,是抛物线的焦点F(p/2,0)到准线x=-p/2的距离,称为抛物线的焦参数。
扩展资料
抛物线顶点坐标公式
y=ax²+bx+c(a≠0)的顶点坐标公式是(-b/2a,(4ac-b²)/4a)
y=ax²+bx的顶点坐标是(-b/2a,-b²/4a)
抛物线标准方程
右开口抛物线:y^2=2px左开口抛物线:y^2= -2px上开口抛物线:x^2=2py y=ax^2(a大于等于0)下开口抛物线:x^2= -2py y=ax^2(a小于等于0)[p为焦准距(p>0)]。
特点在抛物线y^2=2px中,焦点是(p/2,0),准线的方程是x=-p/2,离心率e=1,范围:x≥0。
在抛物线y^2=-2px中,焦点是(-p/2,0),准线的方程是x=p/2,离心率e=1,范围:x≤0。
在抛物线x^2=2py中,焦点是(0,p/2),准线的方程是y=-p/2,离心率e=1,范围:y≥0。
在抛物线x^2=-2py中,焦点是(0,-p/2),准线的方程是y=p/2,离心率e=1,范围:y≤0