初级微积分示例

$y^{2} - 4 y + 4 x + 4 = 0$

解题步骤 1

将方程重写为顶点式。

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解题步骤 1.1

将 $x$ 单独提取至等式的左边。

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解题步骤 1.1.1

将所有不包含 $x$ 的项移到等式右边。

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解题步骤 1.1.1.1

从等式两边同时减去 $y^{2}$ 。

$- 4 y + 4 x + 4 = - y^{2}$

解题步骤 1.1.1.2

在等式两边都加上 $4 y$ 。

$4 x + 4 = - y^{2} + 4 y$

解题步骤 1.1.1.3

从等式两边同时减去 $4$ 。

$4 x = - y^{2} + 4 y - 4$

解题步骤 1.1.2

将 $4 x = - y^{2} + 4 y - 4$ 中的每一项除以 $4$ 并化简。

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解题步骤 1.1.2.1

将 $4 x = - y^{2} + 4 y - 4$ 中的每一项都除以 $4$ 。

$\frac{4 x}{4} = \frac{- y^{2}}{4} + \frac{4 y}{4} + \frac{- 4}{4}$

解题步骤 1.1.2.2

化简左边。

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解题步骤 1.1.2.2.1

约去 $4$ 的公因数。

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解题步骤 1.1.2.2.1.1

约去公因数。

$\frac{4 x}{4} = \frac{- y^{2}}{4} + \frac{4 y}{4} + \frac{- 4}{4}$

解题步骤 1.1.2.2.1.2

用 $x$ 除以 $1$ 。

$x = \frac{- y^{2}}{4} + \frac{4 y}{4} + \frac{- 4}{4}$

解题步骤 1.1.2.3

化简右边。

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解题步骤 1.1.2.3.1

化简每一项。

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解题步骤 1.1.2.3.1.1

将负号移到分数的前面。

$x = - \frac{y^{2}}{4} + \frac{4 y}{4} + \frac{- 4}{4}$

解题步骤 1.1.2.3.1.2

约去 $4$ 的公因数。

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解题步骤 1.1.2.3.1.2.1

约去公因数。

$x = - \frac{y^{2}}{4} + \frac{4 y}{4} + \frac{- 4}{4}$

解题步骤 1.1.2.3.1.2.2

用 $y$ 除以 $1$ 。

$x = - \frac{y^{2}}{4} + y + \frac{- 4}{4}$

解题步骤 1.1.2.3.1.3

用 $- 4$ 除以 $4$ 。

$x = - \frac{y^{2}}{4} + y - 1$

解题步骤 1.2

对 $- \frac{y^{2}}{4} + y - 1$ 进行配方。

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解题步骤 1.2.1

使用 $a x^{2} + b x + c$ 的形式求 $a$ 、 $b$ 和 $c$ 的值。

$a = - \frac{1}{4}$

$b = 1$

$c = - 1$

解题步骤 1.2.2

思考一下抛物线的顶点形式。

$a {(x + d)}^{2} + e$

解题步骤 1.2.3

使用公式 $d = \frac{b}{2 a}$ 求 $d$ 的值。

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解题步骤 1.2.3.1

将 $a$ 和 $b$ 的值代入公式 $d = \frac{b}{2 a}$ 。

$d = \frac{1}{2 (- \frac{1}{4})}$

解题步骤 1.2.3.2

化简右边。

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解题步骤 1.2.3.2.1

约去 $1$ 和 $- 1$ 的公因数。

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解题步骤 1.2.3.2.1.1

将 $1$ 重写为 $- 1 (- 1)$ 。

$d = \frac{- 1 (- 1)}{2 (- \frac{1}{4})}$

解题步骤 1.2.3.2.1.2

将负号移到分数的前面。

$d = - \frac{1}{2 (\frac{1}{4})}$

解题步骤 1.2.3.2.2

组合 $2$ 和 $\frac{1}{4}$ 。

$d = - \frac{1}{\frac{2}{4}}$

解题步骤 1.2.3.2.3

约去 $2$ 和 $4$ 的公因数。

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解题步骤 1.2.3.2.3.1

从 $2$ 中分解出因数 $2$ 。

$d = - \frac{1}{\frac{2 (1)}{4}}$

解题步骤 1.2.3.2.3.2

约去公因数。

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解题步骤 1.2.3.2.3.2.1

从 $4$ 中分解出因数 $2$ 。

$d = - \frac{1}{\frac{2 \cdot 1}{2 \cdot 2}}$

解题步骤 1.2.3.2.3.2.2

约去公因数。

$d = - \frac{1}{\frac{2 \cdot 1}{2 \cdot 2}}$

解题步骤 1.2.3.2.3.2.3

重写表达式。

$d = - \frac{1}{\frac{1}{2}}$

解题步骤 1.2.3.2.4

将分子乘以分母的倒数。

$d = - (1 \cdot 2)$

解题步骤 1.2.3.2.5

乘以 $- (1 \cdot 2)$ 。

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解题步骤 1.2.3.2.5.1

将 $2$ 乘以 $1$ 。

$d = - 1 \cdot 2$

解题步骤 1.2.3.2.5.2

将 $- 1$ 乘以 $2$ 。

$d = - 2$

解题步骤 1.2.4

使用公式 $e = c - \frac{b^{2}}{4 a}$ 求 $e$ 的值。

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解题步骤 1.2.4.1

将 $c$ 、 $b$ 和 $a$ 的值代入公式 $e = c - \frac{b^{2}}{4 a}$ 。

$e = - 1 - \frac{1^{2}}{4 (- \frac{1}{4})}$

解题步骤 1.2.4.2

化简右边。

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解题步骤 1.2.4.2.1

化简每一项。

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解题步骤 1.2.4.2.1.1

一的任意次幂都为一。

$e = - 1 - \frac{1}{4 (- \frac{1}{4})}$

解题步骤 1.2.4.2.1.2

化简分母。

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解题步骤 1.2.4.2.1.2.1

将 $- 1$ 乘以 $4$ 。

$e = - 1 - \frac{1}{- 4 (\frac{1}{4})}$

解题步骤 1.2.4.2.1.2.2

组合 $- 4$ 和 $\frac{1}{4}$ 。

$e = - 1 - \frac{1}{\frac{- 4}{4}}$

解题步骤 1.2.4.2.1.3

用 $- 4$ 除以 $4$ 。

$e = - 1 - \frac{1}{- 1}$

解题步骤 1.2.4.2.1.4

用 $1$ 除以 $- 1$ 。

$e = - 1 - - 1$

解题步骤 1.2.4.2.1.5

将 $- 1$ 乘以 $- 1$ 。

$e = - 1 + 1$

解题步骤 1.2.4.2.2

将 $- 1$ 和 $1$ 相加。

$e = 0$

解题步骤 1.2.5

将 $a$ 、 $d$ 和 $e$ 的值代入顶点式 $- \frac{1}{4} {(y - 2)}^{2} + 0$ 。

$- \frac{1}{4} {(y - 2)}^{2} + 0$

解题步骤 1.3

将 $x$ 设为等于右边新的值。

$x = - \frac{1}{4} \cdot {(y - 2)}^{2} + 0$

解题步骤 2

使用顶点式 $x = a {(y - k)}^{2} + h$ 求 $a$ 、 $h$ 和 $k$ 的值。

$a = - \frac{1}{4}$

$h = 0$

$k = 2$

解题步骤 3

求顶点 $(h, k)$ 。

$(0, 2)$

解题步骤 4

求 $p$ ，即从顶点到焦点的距离。

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解题步骤 4.1

使用以下公式求从抛物线顶点到焦点的距离。

$\frac{1}{4 a}$

解题步骤 4.2

将 $a$ 的值代入公式中。

$\frac{1}{4 \cdot (- \frac{1}{4})}$

解题步骤 4.3

化简。

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解题步骤 4.3.1

约去 $1$ 和 $- 1$ 的公因数。

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解题步骤 4.3.1.1

将 $1$ 重写为 $- 1 (- 1)$ 。

$\frac{- 1 (- 1)}{4 \cdot (- \frac{1}{4})}$

解题步骤 4.3.1.2

将负号移到分数的前面。

$- \frac{1}{4 (\frac{1}{4})}$

解题步骤 4.3.2

组合 $4$ 和 $\frac{1}{4}$ 。

$- \frac{1}{\frac{4}{4}}$

解题步骤 4.3.3

用 $4$ 除以 $4$ 。

$- \frac{1}{1}$

解题步骤 4.3.4

约去 $1$ 的公因数。

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解题步骤 4.3.4.1

约去公因数。

$- \frac{1}{1}$

解题步骤 4.3.4.2

重写表达式。

$- 1 \cdot 1$

解题步骤 4.3.5

将 $- 1$ 乘以 $1$ 。

$- 1$

解题步骤 5

求准线。

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解题步骤 5.1

如果抛物线开口向左或向右，那么抛物线的准线为通过从顶点的 x 坐标 $h$ 减去 $p$ 求得的正垂线。

$x = h - p$

解题步骤 5.2

将 $p$ 和 $h$ 的已知值代入公式并化简。

$x = 1$

解题步骤 6

初级微积分 示例

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