内容正文:
2.3.2 抛物线的简单几何性质
第1课时 抛物线的简单几何性质
主题 抛物线的几何性质
类比椭圆、双曲线的几何性质及其探究方法,你能否结合抛物线图形,探索抛物线的几何性质?
提示:由如图所示的抛物线图形
可见,开口向右的抛物线顶点在
原点,以x轴为对称轴且向右无
限伸展;图形变化趋势比较平缓,
且图形上任一点到焦点的距离与它到准线的距离相等.
结论:抛物线的简单几何性质
x≥0,
y∈R
x≤0,
y∈R
x∈R,
y≥0
x∈R,
y≤0
x
y
O(0,0)
标准方程 y2=2px
(p>0) y2=-2px
(p>0) x2=2py
(p>0) x2=-2py
(p>0)
性质 范围 ______
_____ ______
_____ ______
_____ ______
_____
对称轴 __轴 __轴
顶点 _______
1
标准方程 y2=2px
(p>0) y2=-2px
(p>0) x2=2py
(p>0) x2=-2py
(p>0)
性质 焦点 _______ _______ ______ _______
准线 _______ _______ ______ ______
离心率 e=__
【对点训练】
1.已知抛物线C的焦点在x轴的正半轴上,顶点为坐标原点,若抛物线上一点M(2,m)满足|MF|=6,则抛物线C的方程为 ( )
A.y2=2x B.y2=4x
C.y2=8x D.y2=16x
【解析】选D.设抛物线C的方程为y2=2px,p>0,因为
=2+ =6,所以p=8,所以抛物线C的方程为y2=16x.
【补偿训练】抛物线y2=ax上有一点P(3,m),它到焦点的距离等于4,则a=________,m=________.
【解析】由题意得,a>0且 所以
答案:4 ±2
2.已知抛物线y2=4x的焦点为F,准线为l,P是l上一点,
直线PF与抛物线交于M,N两点,若 =3 ,则|MN|=
( )
A. B.8
C.16 D.
【解析】选A.如图,设M点坐标为(xM,yM),
因为 =3 ,所以2= ,
所以xM= ,所以yM= ,所以M ,因为焦点坐标为
F(1,0),所以直线PF的方程为y=- ,代入抛物线方
程消去y整理得,3x2-10x+3=0,所以x1+x2= ,
所以 =x1+x2+2= .
类型一 抛物线的性质及其应用
【典例1】(1)(2016·全国卷Ⅱ)设F为抛物线C:y2=4x
的焦点,曲线y= (k>0)与C交于点P,PF⊥x轴,则k=
( )
A. B.1 C. D.2
(2)已知点P(x,y)在抛物线y2=4x上,则z=x2+ y2+4的最
小值为________.
【解题指南】(1)P是两条曲线的交点,先利用抛物线方
程y2=4x求出交点坐标,再代入曲线方程y= .
(2)将z表示为关于x的二次函数求解,注意x的取值范围.
【解析】(1)选D.因为抛物线方程是y2=4x,所以F(1,0).
又因为PF⊥x轴,
所以P(1,2),把P点坐标代入曲线方程y= (k>0),
即 =2,所以k=2.
(2)z=x2+ y2+4=x2+2x+4=(x+1)2+3,
因为y2=4x≥0,所以x∈[0,+∞),
所以当x=0时,zmin=4.
答案:4
【方法总结】把握三个要点确定抛物线简单几何性质
1.开口:由抛物线标准方程看图象开口方向,关键是看准二次项是x还是y,一次项的系数是正还是负.
2.关系:顶点位于焦点与准线中间、准线垂直于对称轴.
3.定值:焦点到准线的距离为p;过焦点垂直于对称轴的弦(又称为通径)长为2p;离心率恒等于1.
【跟踪训练】
1.(2019·朝阳高二检测)已知F为抛物线C:y2=4x的焦点,过点F的直线l交抛物线C于A,B两点,若|AB|=8,则线段AB的中点M到直线x+1=0的距离为 ( )
A.2 B.4 C.8 D.16
【解析】选B.如图,抛物线y2=4x的焦点为F(1,0),
准线为x=-1,即x+1=0.分别过A,B作准线的垂线,垂足为
C,D,则有|AB|=|AF|+|BF|=|AC|+|BD|=8.
过AB的中点M作准线的垂线,垂足为N,则MN为直角梯形
ABDC的中位线,则|MN|= (|AC|+|BD|)=4,即M到准线
x=-1的距离为4.
2.(2019·银川高二检测)设抛物线y2=8x的焦点为F,准
线为l,P为抛物线上一点,P