一、什么是旋转抛物面

旋转抛物面是指抛物线旋转180°所得到的面

数学上的抛物线就是同一平面上到定点(焦点)的距离与到定直线(准线)的距离相等的点的集合 。抛物面是二次曲面的一种。抛物面有两种:椭圆抛物面和双曲抛物面。椭圆抛物面在笛卡儿坐标系中的方程为:

双曲抛物面在笛卡儿坐标系中的方程为:

抛物面性质

当a = b时,曲面称为旋转抛物面,它可以由抛物线绕着它的轴旋转而成。它是抛物面反射器的形状,把光源放在焦点上,经镜面反射后,会形成一束平行的光线。反过来也成立,一束平行的光线照向镜面后,会聚集在焦点上。

椭圆抛物面的参数方程为:

二、抛物线旋转的标准方程

问题中的抛物线方程为以(k,k)为中心的抛物线方程,其可通过平移方式转换成标准方程。

下面仅以标准抛物线方程进行说明。

抛物线旋转后有两种情形:

1、绕着对称抽旋转得到旋转抛物面,形状见

手电筒的灯碗

2、绕准线轴旋转得到另一旋转抛物面,形状见

热电厂的烟囱

旋转方程:

绕x轴转,

讲方程中的x替换成

根号(x^2+z^2);

绕y轴转,

讲方程中的y替换成

根号(y^2+z^2);

中心不在(0,0),同样道理。

三、解析几何中,旋转抛物面的方程推导

x=0时,y^2=2pz.

绕z轴旋转,旋转半径R^2=2pz

在xoy平面上,轨迹是O(0,0)为圆心,半径R^2=2pz的圆

即x^2+y^2=2pz

四、旋转抛物面方程

x=0时,y^2=2pz.

绕z轴旋转,旋转半径R^2=2pz

在xoy平面上,轨迹是O(0,0)为圆心,半径R^2=2pz的圆

即x^2+y^2=2pz