内容正文:
2.2 抛物线的简单性质
授课提示:对应学生用书第38页
一、四种标准形式的抛物线几何性质的比较
类型
y2=2px(p>0)
y2=-2px(p>0)
x2=2py(p>0)
x2=-2py(p>0)
图像
性质
焦点
(,0)
(-,0)
(0,)
(0,-)
准线
x=-
x=
y=-
y=
范围
x≥0
x≤0
y≥0
y≤0
对称轴
x轴
y轴
顶点
(0,0)
离心率
e=1
开口方向
向右
向左
向上
向下
二、抛物线的通径
过抛物线的焦点且垂直于其对称轴的直线与抛物线交于两点,连接这两点的线段叫作抛物线的通径,抛物线y2=2px(p>0)的通径长为2p.
[疑难提示]
抛物线的开口大小与参数p的关系
参数p的几何意义是抛物线的焦点到准线的距离,由方程y2=2px(p>0)知,对于同一个x值,p越大,|y|的值也
越大,或者说抛物线开口也越大.所以可以说一次项系数的绝对值越大,抛物线的开口越大.
[想一想]
1.抛物线x2=2py(p>0)有几条对称轴?是不是中心对称图形?
提示:有一条对称轴;不是中心对称图形.
[练一练]
2.抛物线x2=-4y的通径为AB,O为坐标原点,则( )
A.通径AB的长为8,△AOB的面积为4
B.通径AB的长为8,△AOB的面积为2
C.通径AB的长为4,△AOB的面积为4
D.通径AB的长为4,△AOB的面积为2
解析:由抛物线x2=-4y知通径长为4,△AOB的面积为×2p×=×4×1=2.
答案:D
3.过点(2,4)的直线与抛物线y2=8x只有1个公共点,则这样的直线有( )
A.1条 B.2条
C.3条 D.4条
解析:点(2,4)在抛物线y2=8x上,故过点(2,4)且与抛物线只有1个交点的直线有2条,一条平行于对称轴,另一条与抛物线相切.
答案:B
4.若抛物线y2=2px(p>0)上一点P到准线及对称轴的距离分别为10和6,则P点的横坐标为________,p的值为________.
答案:9或1 2或18
授课提示:对应学生用书第39页
探究一 抛物线的几何性质及应用
[典例1] 抛物线的顶点在原点,对称轴是椭圆+=1短轴所在的直线,抛物线的焦点到顶点的距离为3,求抛物线的方程及准线方程.
[解析] ∵椭圆+=1的短轴在x轴上,∴抛物线的对称轴为x轴,
设抛物线的标准方程为y2=2px或y2=-2px(p>0),
∵抛物线的焦点到顶点的距离为3,∴=3,即p=6,
∴抛物线的方程为y2=12x或y2=-12x,准线方程分别为x=-3或x=3.
1.用待定系数法求抛物线的标准方程的步骤
(1)定位置;(2)设方程;(3)寻关系;(4)得方程.
2.注意只有抛物线的标准方程中p才有几何意义,即焦点到准线的距离.
1.(1)已知点(x,y)在抛物线y2=4x上,则z=x2+y2+3的最小值为( )
A.2 B.3
C.4 D.0
(2)若抛物线x2=2y上距离点A(0,a)最近的点恰好是抛物线的顶点,则a的取值范围是( )
A.a>0 B.0<a≤1
C.a≤1 D.a≤0
解析:(1)z=x2+×4x+3=(x+1)2+2,
因为x≥0.
所以x=0时,z有最小值,zmin=3.
(2)设抛物线上任一点P的坐标为(x,y),
则|PA|2=d2=x2+(y-a)2=2y+(y-a)2
=y2-(2a-2)y+a2
=[y-(a-1)]2+(2a-1).
因为y∈[0,+∞),根据题意知,
①当a-1≤0,即a≤1时,y=0时,d=a2.
这时dmin=|a|.
②当a-1>0,即a>1时,
y=a-1时d2取到最小值,不符合题意.
综上可知a≤1.
答案:(1)B (2)C
2.已知抛物线C关于x轴对称,顶点为坐标原点O,经过点M(2,y0),且点M到该抛物线焦点F的距离为3.
(1)求抛物线C的标准方程;
(2)求|OM|的值.
解析:(1)由题意设抛物线的标准方程为y2=2px(p>0),则焦点F的坐标为,准线方程为x=-.
∵点M在抛物线上,∴点M到焦点的距离等于其到准线的距离,即|MF|=2+=3,
∴=2+=3.
解得p=2,y0=±2,
∴抛物线的标准方程为y2=4x.
(2)由(1)知点M(2,±2),根据两点间的距离公式有|OM|==2.
探究二 直线与抛物线相交问题
[典例2] 如图所示,在平面直角坐标系xOy中,过定点C(0,p)作直线与抛物线x2=2py(p>0)相交于A,B两点.若点N是点C关于坐标原点O的