内容正文:
# 抛物线
3.3.1 抛物线的标准方程
学习目标
1.掌握抛物线的定义及焦点、准线的概念.(重点)
2.掌握抛物线的标准方程及其推导过程.(易错点)
3.明确p的几何意义,并能解决简单的求抛物线标准方程问题.(难点)
[教材梳理]
导学1
抛物线的定义
如图,我们在黑板上画一条直线EF,然后取一个三角板,将一条拉链AB固定在三角板的一条直角边上,并将拉链下边一半的一端固定在C点,将三角板的另一条直角边贴在直线EF上,在拉锁D处放置一支粉笔,上下拖动三角板,粉笔会画出一条曲线.
DA是点D到直线EF的距离吗?为什么?
[提示] 是.AB是直角三角形的一条直角边.
点D在移动过程中,满足什么条件?
[提示] DA=DC.
画出的曲线是什么形状?
[提示] 抛物线.
◎结论形成
平面内到一个定点F和一条定直线l(F不在l上)的距离相等的点的轨迹叫作抛物线.定点F叫作抛物线的焦点,定直线l叫作抛物线的准线.
导学2
抛物线的标准方程
平面直角坐标系中,有以下点和直线:A(1,0),B(-2,0);l1:x=-1,l2:x=2.
到定点A和定直线l1距离相等的点的轨迹是什么?对应方程是什么?
[提示] 抛物线;y2=4x.
到定点B和定直线l2距离相等的点的轨迹方程是什么?
[提示] y2=-8x.
◎结论形成
抛物线的标准方程
图形
标准方程
焦点坐标
准线方程
y2=2px(p>0)
F
x=-
y2=-2px(p>0)
F
x=
x2=2py(p>0)
F
y=-
x2=-2py(p>0)
F
y=
[基础自测]
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)若点P到点F(1,0)的距离和到直线x=-2的距离相等,则点P的轨迹是抛物线.( )
(2)若点P到点F(1,0)的距离和到直线x+y-1=0的距离相等,则点P的轨迹是抛物线.( )
(3)若点P到点F(1,0)的距离比到直线x=-2的距离小1,则点P的轨迹是抛物线.( )
答案 (1)× (2)× (3)√
2.准线为x=1的抛物线的标准方程为________.
解析 由题知抛物线的焦点在x轴的负半轴上,=1,即p=2,故抛物线的方程y2=-4x.
答案 y2=-4x
3.若抛物线y2=2px(p>0)的焦点与椭圆+=1的右焦点重合,则p的值为________.
解析 椭圆+=1的右焦点为(2,0),所以抛物线y2=2px(p>0)的焦点为(2,0),则p=4.
答案 4
题型一 求抛物线的标准方程
求适合下列条件的抛物线的标准方程.
(1)过点M(-6,6);
(2)焦点F在直线l:3x-2y-6=0上.
解析 (1)由于点M(-6,6)在第二象限,
∴过M的抛物线开口向左或开口向上.
若抛物线开口向左,焦点在x轴上,
设其方程为y2=-2px(p>0),
将点M(-6,6)代入,可得36=-2p×(-6),
∴p=3.∴抛物线的方程为y2=-6x.
若抛物线开口向上,焦点在y轴上,
设其方程为x2=2py(p>0),
将点M(-6,6)代入可得,36=2p×6,∴p=3,
∴抛物线的方程为x2=6y.
综上所述,抛物线的标准方程为y2=-6x或x2=6y.
(2)①∵直线l与x轴的交点为(2,0),
∴抛物线的焦点是F(2,0),
∴=2,∴p=4,
∴抛物线的标准方程是y2=8x.
②∵直线l与y轴的交点为(0,-3),
即抛物线的焦点是F(0,-3),
∴=3,∴p=6,
∴抛物线的标准方程是x2=-12y.
综上所述,所求抛物线的标准方程是y2=8x或x2=-12y.
[规律方法]
求抛物线标准方程的关键与方法
(1)关键:确定焦点在哪条坐标轴上,进而求方程的有关参数.
(2)方法:①直接法,建立恰当坐标系,利用抛物线的定义列出动点满足的条件,列出对应方程,化简方程;
②直接根据定义求p,最后写标准方程;
③利用待定系数法设标准方程,找有关的方程组求系数.
[触类旁通]
根据下列条件写出抛物线的标准方程.
(1)准线方程为y=-1;
(2)焦点在x轴的正半轴上,焦点到准线的距离是3.
解析 (1)由准线方程为y=-1知抛物线焦点在y轴正半轴上,且=1,则p=2.故抛物线的标准方程为x2=4y.
(2)设焦点在x轴的正半轴上的抛物线的标准方程为y2=2px(p>0),
则焦点坐标为,准线为x=-,
则焦点到准线的距离是-=p=3,
因此所求的抛物线的标准方程是y2=6x.
题型二 抛物线的定义及应用
(1)已知抛物线C:y2=x的焦点为F,A(x0,y0)是C上一点,AF=x0,则x0=( )
A.1 B.2
C.4 D.8
解析 由题意知抛物