En el plano cartesiano, la parábola corresponde al lugar geométrico formado por los puntos que equidistan de un punto fijo llamado foco y una recta dada llamada directriz. Así, dado un foco y una directriz , los puntos pertenecen a la parábola si satisfacen que:

La distancia de a se conoce como distancia focal ; ésta se obtiene trazando una perpendicular a que pase por , después se calcula la longitud del segmento comprendido entre la directriz y el foco. El punto que destaca de la parábola se llama vértice , pues su distancia tanto al foco como a la directriz es de . Geométricamente, corresponde al punto punto medio del segmento trazado para calcular la distancia focal.

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Ecuación ordinaria reducida de la parábola de eje horizontal

Supongamos que la directriz es una recta vertical paralela al eje de las ordenadas, que se encuentra al lado izquierdo de ésta. Si el vértice tiene como coordenadas , entonces, las coordenadas del foco deben ser y la recta directriz

parabola 1

Los puntos pertenecen a la parábola si están a la misma distancia del foco que de la directriz, así:

Simplificando la expresión, se obtiene la ecuación reducida de la parábola cuando ésta abre a la derecha:

En caso de que la recta se encuentre del lado derecho del eje de las ordenadas y el vértice tenga como coordenadas , las coordenadas del foco deben ser y la recta directriz

parabola 2

Haciendo el mismo procedimiento descrito anteriormente, se obtiene la ecuación reducida de la parábola cuando ésta abre a la izquierda:

Ejemplos

1 Dada la parábola , calcular su vértice, su foco y la recta directriz.

parabola 3

2 Dada la parábola , calcular su vértice, su foco y la recta directriz.

parabola 4

Ecuación ordinaria reducida de la parábola de eje vertical

Supongamos que la directiz es una recta horizontal paralela al eje de las abscisas, que se encuentra debajo de ésta. Si el vértice tiene como coordenadas , entonces, las coordenadas del foco deben ser y la recta directriz

parabola 5

Los puntos pertenecen a la parábola si están a la misma distancia del foco que de la directriz, así:

Simplificando la expresión, se obtiene la ecuación reducida de la parábola cuando ésta abre a la derecha:

En caso de que la recta se encuentre arriba del eje de las abscisas y el vértice tenga como coordenadas , las coordenadas del foco deben ser y la recta directriz

parabola 6

Haciendo el mismo procedimiento descrito anteriormente, se obtiene la ecuación reducida de la parábola cuando ésta abre a la izquierda:

Ejemplos

1 Dada la parábola , calcular su vértice, su foco y la recta directriz.

parabola 7

2 Dada la parábola , calcular su vértice, su foco y la recta directriz.

parabola 8

Ecuaciones ordinarias de la parábola

En caso de que el vértice tenga coordenadas distintas de cero, las ecuaciones que se obtienen son muy parecidas a las explicadas anteriormente salvo una traslación.

Si la recta directriz es paralela al eje de las ordenadas:.

parabola 9

Simplificando la expresión, se obtiene la ecuación ordinaria de la parábola cuando abre a la derecha:

Si el valor de es negativo, indica que abre a la izquierda.

En el caso de que la recta directriz sea paralela al eje de las abscisas.

parabola 10

Simplificando la expresión, se obtiene la ecuación ordinaria de la parábola cuando ésta abre hacia arriba:

Si el valor de es negativo, indica que abre hacia abajo.

Ejemplos

1 Dada la parábola , calcular su vértice, su foco y la recta directriz.

parabola 11

2Dada la parábola , calcular su vértice, su foco y la recta directriz.

parabola 12

Ejercicios resueltos sobre parábolas

Con los datos dados, determina las ecuaciones de las parábolas

1

De directriz , de foco .

parabola 13

 

Solución

2

De directriz , de vértice .

parabola 14

Solución

3

De directriz , de foco .

parabola 15

 

Solución

4

De directriz , de foco .

parabola 16

Solución

5

De foco , de vértice .

parabola 17

Solución

6

De foco , de vértice .

parabola 18

Solución

7

De foco , de vértice .

parabola 19

Solución

8

De foco , de vértice .

parabola 20

Solución

9

Con las ecuaciones de las parábolas dadas, calcula las coordenadas del vértice y del foco, así como las ecuaciones de las directrices

Solución

parabola 21

10

Solución

parabola 22

11

Solución

parabola

12

Resuelve los problemas

Determina la ecuación de la parábola que tiene por directriz la recta y por foco el punto .

Solución

La ecuación ordinaria que se utilizará es

 

13

Escribe la ecuación de la parábola de eje vertical cuyo vértice se encuentra en el eje de las abscisas, la cual pasa por los puntos y .

Solución

La ecuación ordinaria que se utilizará es Además, su vértice es de la forma .

Se forma un sistema de dos ecuaciones con dos incógnitas, sustituyendo los puntos conocidos de la parábola y el valor del vértice.

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Marta

➗ Licenciada en Químicas da clase de Matemáticas, Física y Química -> Comparto aquí mi pasión por las matemáticas ➗