問題3は、与えられた放物線の方程式から焦点と準線を求める問題です。問題4は、与えられた条件から放物線の方程式を求める問題です。

幾何学放物線焦点準線二次曲線
2025/6/4
はい、承知いたしました。画像の問題を解いていきます。

1. 問題の内容

問題3は、与えられた放物線の方程式から焦点と準線を求める問題です。問題4は、与えられた条件から放物線の方程式を求める問題です。

2. 解き方の手順

問題3:放物線の焦点と準線を求める
(1) y2=16xy^2 = 16x
この方程式は、y2=4pxy^2 = 4px の形であり、4p=164p = 16 なので、p=4p = 4 です。
したがって、焦点は (4,0)(4, 0)、準線は x=4x = -4 です。
(2) y2=12xy^2 = -12x
この方程式は、y2=4pxy^2 = 4px の形であり、4p=124p = -12 なので、p=3p = -3 です。
したがって、焦点は (3,0)(-3, 0)、準線は x=3x = 3 です。
(3) y2=3xy^2 = -3x
この方程式は、y2=4pxy^2 = 4px の形であり、4p=34p = -3 なので、p=34p = -\frac{3}{4} です。
したがって、焦点は (34,0)(-\frac{3}{4}, 0)、準線は x=34x = \frac{3}{4} です。
(4) x2=8yx^2 = 8y
この方程式は、x2=4pyx^2 = 4py の形であり、4p=84p = 8 なので、p=2p = 2 です。
したがって、焦点は (0,2)(0, 2)、準線は y=2y = -2 です。
(5) y=x2y = x^2
この方程式は、x2=yx^2 = y と書き換えられます。さらに、x2=4pyx^2 = 4py の形にするために、4p=14p = 1 とすると、p=14p = \frac{1}{4} です。
したがって、焦点は (0,14)(0, \frac{1}{4})、準線は y=14y = -\frac{1}{4} です。
(6) y=4x2y = -4x^2
この方程式は、x2=14yx^2 = -\frac{1}{4}y と書き換えられます。さらに、x2=4pyx^2 = 4py の形にするために、4p=144p = -\frac{1}{4} とすると、p=116p = -\frac{1}{16} です。
したがって、焦点は (0,116)(0, -\frac{1}{16})、準線は y=116y = \frac{1}{16} です。
問題4:放物線の方程式を求める
(1) 頂点が原点、焦点が点 (3,0)(3, 0)
焦点が (3,0)(3, 0) であることから、p=3p = 3 であり、放物線は y2=4pxy^2 = 4px の形なので、方程式は y2=12xy^2 = 12x となります。
(2) 頂点が原点、準線が直線 y=12y = \frac{1}{2}
準線が y=12y = \frac{1}{2} であることから、p=12p = -\frac{1}{2} であり、放物線は x2=4pyx^2 = 4py の形なので、方程式は x2=2yx^2 = -2y となります。

3. 最終的な答え

問題3:
(1) 焦点: (4,0)(4, 0)、準線: x=4x = -4
(2) 焦点: (3,0)(-3, 0)、準線: x=3x = 3
(3) 焦点: (34,0)(-\frac{3}{4}, 0)、準線: x=34x = \frac{3}{4}
(4) 焦点: (0,2)(0, 2)、準線: y=2y = -2
(5) 焦点: (0,14)(0, \frac{1}{4})、準線: y=14y = -\frac{1}{4}
(6) 焦点: (0,116)(0, -\frac{1}{16})、準線: y=116y = \frac{1}{16}
問題4:
(1) y2=12xy^2 = 12x
(2) x2=2yx^2 = -2y

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