二次方程与二次函数

抛物线

抛物线是绘制二次函数图像时得到的平滑 U 形曲线。它在现实中随处可见:抛出的球的轨迹、卫星天线的截面、饮水喷泉喷出的水流。它完全对称——沿中线对折,左右两半正好重合。

f(x) = ax^2 + bx + c 的图像总是一条抛物线。a > 0 时向上开口,a < 0 时向下开口;|a| 越大开口越窄,|a| 越小开口越宽。它的转折点是顶点,过顶点的竖直线是对称轴。

从几何上看,抛物线也可以不用代数来定义:它是到一个定点(焦点)和一条定直线(准线)距离相等的所有点的集合。正是这种聚焦特性,使抛物面镜和天线能把平行光线汇聚到一点——这是望远镜和车灯的原理。

并非每条 U 形曲线都是抛物线。悬挂的链条形成的是悬链线,外形相似,但服从不同的(非多项式)规律。