椭圆、双曲线、抛物线总对比表
📊 椭圆 · 双曲线 · 抛物线 对比表
特征 | 椭圆 | 双曲线 | 抛物线 |
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定义 | 平面上到两个焦点的距离 和 为常数的点 | 平面上到两个焦点的距离 差的绝对值 为常数的点 | 平面上到一个焦点和一条准线的距离 相等 的点 |
标准方程(中心在原点) | x2a2+y2b2=1\tfrac{x^2}{a^2}+\tfrac{y^2}{b^2}=1a2x2+b2y2=1 (长轴水平) x2b2+y2a2=1\tfrac{x^2}{b^2}+\tfrac{y^2}{a^2}=1b2x2+a2y2=1 (长轴竖直) | x2a2−y2b2=1\tfrac{x^2}{a^2}-\tfrac{y^2}{b^2}=1a2x2−b2y2=1 (左右开口) y2a2−x2b2=1\tfrac{y^2}{a^2}-\tfrac{x^2}{b^2}=1a2y2−b2x2=1 (上下开口) | y2=2pxy^2=2pxy2=2px(开口朝左右) x2=2pyx^2=2pyx2=2py(开口朝上下) |
焦点关系 | c2=a2−b2c^2=a^2-b^2c2=a2−b2 | c2=a2+b2c^2=a^2+b^2c2=a2+b2 | 焦点在准线上方/侧,焦距 = p2\tfrac{p}{2}2p |
离心率 | e=ca, 0<e<1e=\tfrac{c}{a},\ 0<e<1e=ac, 0<e<1 | e=ca, e>1e=\tfrac{c}{a},\ e>1e=ac, e>1 | e=1e=1e=1 |
顶点 | (±a,0)(\pm a,0)(±a,0) 或 (0,±a)(0,\pm a)(0,±a) | (±a,0)(\pm a,0)(±a,0) 或 (0,±a)(0,\pm a)(0,±a) | (0,0)(0,0)(0,0)(若以原点为顶点) |
焦点 | (±c,0)(\pm c,0)(±c,0) 或 (0,±c)(0,\pm c)(0,±c) | (±c,0)(\pm c,0)(±c,0) 或 (0,±c)(0,\pm c)(0,±c) | (p2,0)(\tfrac{p}{2},0)(2p,0) 或 (0,p2)(0,\tfrac{p}{2})(0,2p) |
渐近线 | ❌ 没有 | 有:y=±baxy=\pm \tfrac{b}{a}xy=±abx 或 y=±abxy=\pm \tfrac{a}{b}xy=±bax | ❌ 没有 |
面积 | 有界,面积 = πab\pi abπab | 无界,面积无限大 | 无界,面积无限大 |
参数方程 | x=acost, y=bsintx=a\cos t,\ y=b\sin tx=acost, y=bsint | x=acosht, y=bsinhtx=a\cosh t,\ y=b\sinh tx=acosht, y=bsinht | x=p2t2, y=ptx=\tfrac{p}{2}t^2,\ y=ptx=2pt2, y=pt |
准线 | x=±aex=\pm \tfrac{a}{e}x=±ea(长轴水平时) | x=±aex=\pm \tfrac{a}{e}x=±ea(左右开口时) | 一条直线,如 x=−p2x=-\tfrac{p}{2}x=−2p |
图形特点 | 封闭曲线,像“扁圆” | 两个开口的分支,向两边无限延伸 | 一条开口曲线,像“U” 或 “抛物碗” |
📌 一句话总结
- 椭圆:距离和 → c2=a2−b2c^2=a^2-b^2c2=a2−b2,e<1e<1e<1,封闭图形。
- 双曲线:距离差 → c2=a2+b2c^2=a^2+b^2c2=a2+b2,e>1e>1e>1,两支张开。
- 抛物线:焦点=准线 → e=1e=1e=1,一支无限张开。