La courbe représente la coupe verticale d’une antenne parabolique a pour équation , dans le repère ( O;i;j) , y=1/4x²
L’objectif est de découvrir , par une construction minutieuse , la propriété géométrique des paraboles qui explique l’utilisation de cette forme pour une antenne .
1.a) A partir du tableau de variation de la fonction carré , établir le tableau de variation de la fonction f , définie sur R par f(x)=1/4x² .
b) Tracer soigneusement dans le repère ( O;i;j) ( unité 2cm) , la courbe C représentative de f sur [-3;3] .
2a) Tracer la tangente C1 à la courbe au point A1 d’abscisse x1=1 , la tangente C2 à C au point A2 d’abscisse x=-2 et la tangente C3 à C au point A3 d’abscisse x=3 .
b) Tracer les droite delta 1 , delta 2 et delta 3 , respectivement orthogonales à C1 en A1 à C2 en A2 et à C3 en A3 .
3) Etant donné la distance parcourue , on considère que tous les rayon émis par un satellite arrivent à la parabole suivant la même direction . On règle donc l’axe de la parabole ( axe ( Oy)) dans cette direction .
a) Représenter le rayon atteignant la parabole au point A1 ( demi-droite parallèles a ( Oy) passant par A1) . Suivant les lois de l’optique , le rayon se réfléchit symétriquement par rapport a delta 1 . Représenter en rouge le rayon réfléchit .
b) Représenter de même les rayons atteignant la parabole en A2 et en A3 et leur rayons réfléchis en rouge . Que constate t on ?
L’antenne parabolique a cette propriété : tous les rayons dirigés parallèles à l’axe de la parabole atteignent , en se réfléchissant , un même point , appelé foyer de la parabole .
