À propos des paraboles
Qu'est-ce qu'une parabole ?
Une parabole est une courbe en forme de U qui représente une fonction quadratique. Elle est définie par l'équation générale \(f(x) = ax^2 + bx + c\), où \(a\), \(b\), et \(c\) sont des constantes et \(a \neq 0\).
Formule
La forme standard d'une parabole est :
\[f(x) = a(x - h)^2 + k\]
Où :
\(a\) détermine la direction et la largeur de la parabole
\((h, k)\) est le sommet de la parabole
Points clés d'une parabole
Sommet : \((h, k) = (-\frac{b}{2a}, f(-\frac{b}{2a}))\)
Axe de symétrie : \(x = -\frac{b}{2a}\)
Foyer : \((h, k + \frac{1}{4a})\) pour \(a > 0\), ou \((h, k - \frac{1}{4a})\) pour \(a < 0\)
Directrice : \(y = k - \frac{1}{4a}\) pour \(a > 0\), ou \(y = k + \frac{1}{4a}\) pour \(a < 0\)
Étapes de calcul
Identifier \(a\), \(b\), et \(c\) à partir de l'équation donnée
Calculer la coordonnée x du sommet : \(h = -\frac{b}{2a}\)
Calculer la coordonnée y du sommet : \(k = f(h) = a(h)^2 + bh + c\)
Déterminer le foyer et la directrice
Trouver les intersections avec l'axe x (s'il y en a) en utilisant la formule quadratique
Trouver l'intersection avec l'axe y en calculant \(f(0)\)
Exemple
Analysons la parabole \(f(x) = 2x^2 - 4x - 2\) :
\(a = 2\), \(b = -4\), \(c = -2\)
Coordonnée x du sommet : \(h = -\frac{b}{2a} = -\frac{-4}{2(2)} = 1\)
Coordonnée y du sommet : \(k = f(1) = 2(1)^2 - 4(1) - 2 = -4\)
Sommet : (1, -4)
Foyer : \((1, -4 + \frac{1}{4(2)}) = (1, -3.875)\)
Directrice : \(y = -4 - \frac{1}{4(2)} = -4.125\)
Sommet (1, -4)
Foyer (1, -3.875)
Directrice y=-4.125