在几何学中,“两焦点之距”通常指椭圆或双曲线两个焦点之间的距离,具体定义和计算公式根据曲线类型有所不同:
一、椭圆的焦点距离
- 定义:椭圆的两个焦点F?、F?之间的距离称为焦距,记作2c。
- 参数关系:椭圆的标准方程为$\fracx2}a2}+\fracy2}b2}=1$(a > b),焦距与长轴(2a)、短轴(2b)的关系为:$$c = \sqrta2 – b2}$$
- 例子:若椭圆长轴a=5,短轴b=3,则焦距$c=\sqrt25-9}=4$,两焦点间距为$2c=8$。
二、双曲线的焦点距离
- 定义:双曲线的两个焦点F?、F?之间的距离同样称焦距,记作2c。
- 参数关系:双曲线标准方程为$\fracx2}a2}-\fracy2}b2}=1$,焦距与实轴(2a)、虚轴(2b)的关系为:$$c = \sqrta2 + b2}$$
- 例子:若双曲线实轴a=3,虚轴b=4,则焦距$c=\sqrt9+16}=5$,两焦点间距为$2c=10$。
三、光学中的焦点距离
在透镜成像中,焦距指透镜中心到焦点(光线汇聚点)的距离:
- 凸透镜:平行光线经折射后汇聚于焦点,焦距与透镜曲率、材质折射率相关。
- 凹透镜:平行光线经折射后发散,反向延长线汇聚于虚焦点,焦距为负值。
拓展资料对比
曲线类型 | 焦点距离公式 | 参数关系 | 引用来源 |
---|---|---|---|
椭圆 | $2c=2\sqrta2-b2}$ | $a > b$,离心率$e=c/a$ | |
双曲线 | $2c=2\sqrta2+b2}$ | $c > a$,离心率$e=c/a$ |
若需进一步了解物理中镜头焦距的动态调整技巧,可参考文档中基于双摄像头对焦点的计算逻辑。