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포물선과 초점Parabolas & the Focus · 문제집Worksheet

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문제Problem 1 몸풀기Warm-up

포물선 x2=8yx^2 = 8y의 초점과 준선을 구하여라.

Find the focus and directrix of x2=8yx^2 = 8y.

문제Problem 2 몸풀기Warm-up

포물선 y2=12xy^2 = 12x의 초점과 준선을 구하여라.

Find the focus and directrix of y2=12xy^2 = 12x.

문제Problem 3 몸풀기Warm-up

이차함수 y=x2y = x^2의 그래프에 숨어 있는 초점과 준선을 찾아라.

Find the focus and directrix hiding in the graph of y=x2y = x^2.

문제Problem 4 핵심Core

초점 F(0,p)F(0, p), 준선 y=py = -p의 등거리 정의에서 포물선의 방정식 x2=4pyx^2 = 4py를 유도하여라 — 제곱이 동치인 이유를 포함해서.

From the equidistance definition with focus F(0,p)F(0, p) and directrix y=py = -p, derive the equation x2=4pyx^2 = 4py — including why squaring is an equivalence.

문제Problem 5 핵심Core

초점이 (2,0)(2, 0)이고 준선이 x=2x = -2인 포물선의 방정식을 구하여라.

Find the parabola with focus (2,0)(2, 0) and directrix x=2x = -2.

문제Problem 6 핵심Core

포물선 x2=4pyx^2 = 4py에서 초점을 지나는 수평 현(통경)의 길이가 4p4p임을 보이고, x2=8yx^2 = 8y의 통경을 구하여라.

Show that the horizontal chord through the focus (the latus rectum) of x2=4pyx^2 = 4py has length 4p4p, and find it for x2=8yx^2 = 8y.

문제Problem 7 핵심Core

포물선 x2=12yx^2 = 12y 위의 점 P(6,3)P(6, 3)에서 초점까지의 거리를 거리 공식 없이 구하여라.

For the point P(6,3)P(6, 3) on x2=12yx^2 = 12y, find the distance to the focus without the distance formula.

문제Problem 8 핵심Core

포물선 (y1)2=4(x+2)(y - 1)^2 = 4(x + 2)의 꼭짓점, 초점, 준선을 구하여라.

Find the vertex, focus, and directrix of (y1)2=4(x+2)(y - 1)^2 = 4(x + 2).

문제Problem 9 도전Challenge

모든 포물선이 서로 닮음임을 증명하여라.

Prove that all parabolas are similar to one another.

문제Problem 10 도전Challenge

포물선 x2=8yx^2 = 8y 위의 점 PP가 초점에서 거리 55에 있다. PP의 좌표를 모두 구하여라.

A point PP on x2=8yx^2 = 8y lies at distance 55 from the focus. Find all possible PP.

문제Problem 11 도전Challenge

지름(테두리 폭)이 80cm80\,\mathrm{cm}, 깊이가 20cm20\,\mathrm{cm}인 포물면 안테나가 있다. 수신기를 놓아야 할 초점의 위치는 바닥(꼭짓점)에서 얼마나 떨어져 있는가?

A parabolic dish antenna has rim diameter 80cm80\,\mathrm{cm} and depth 20cm20\,\mathrm{cm}. How far from the bottom (vertex) should the receiver sit — that is, where is the focus?

문제Problem 12 경시Contest

포물선 x2=4yx^2 = 4y의 초점을 FF, 점 A(3,5)A(3, 5)라 하자. 포물선 위를 움직이는 점 PP에 대해 PF+PA\overline{PF} + \overline{PA}의 최솟값을 구하여라.

Let FF be the focus of x2=4yx^2 = 4y and A=(3,5)A = (3, 5). For PP moving on the parabola, find the minimum of PF+PA\overline{PF} + \overline{PA}.

문제Problem 13 경시Contest

현수교의 주 케이블은 포물선으로 근사된다. 두 주탑은 400m400\,\mathrm m 떨어져 있고, 케이블은 주탑 꼭대기(도로에서 100m100\,\mathrm m)에 걸려 도로 중앙 위 20m20\,\mathrm m까지 처진다. 중앙에서 100m100\,\mathrm m 떨어진 지점에서 케이블은 도로에서 몇 m\mathrm m 높이에 있는가?

A suspension bridge's main cable is approximated by a parabola. The towers stand 400m400\,\mathrm m apart; the cable hangs from the tower tops (100m100\,\mathrm m above the road) and sags to 20m20\,\mathrm m above mid-road. How high is the cable 100m100\,\mathrm m from the center?