内容正文:
3.3.2 抛物线的简单几何性质(1)
KAI的小炸鸡
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图形
焦点位置
标准方程
焦点坐标
准线方程
x轴的
正半轴上
x轴的
负半轴上
y轴的
正半轴上
y轴的
负半轴上
F(-
-
-
-
抛物线定义:{ M | |MF|=d }.
复习回顾
2
新知探究
下面,我们用抛物线 来研究抛物线的几何性质.
1. 范围
x
y
F
l
M
H
d
·
·
由抛物线 y2 =2px (p>0) 有
所以抛物线的范围为
新知探究
2. 对称性
x
y
F
l
H
·
从图形上看,抛物线
关于x轴对称.
关于x轴对称
则(-y)2 = 2px
我们把抛物线的对称轴叫做抛物线的轴.
新知探究
3. 顶点
抛物线与它的轴的交点叫做抛物线的顶点.
在 y2 =2px(p>0)中,
令y=0,则x=0.
x
y
F
l
M
H
d
·
·
即抛物线y2 =2px(p>0)的顶点 (0,0) .
新知探究
4. 离心率
抛物线上的点M与焦点F的距离和它到准线的距离d之比 ,叫做抛物线的离心率,用e表示.
x
y
F
l
M
H
d
·
·
由定义知, 抛物线y2 =2px(p>0)的离心率为e=1.
性质总结
图形
标准方程
范围
对称性
顶点
离心率
x≥0, y∈R
x≤0, y∈R
x∈R, y≥0
x∈R, y≤0
关于x轴对称
关于y轴对称
(0,0)
例题分析
例3 已知抛物线关于轴对称,它的顶点在坐标原点,并且经过点
M(2,),求它的标准方程.
因为抛物线关于轴对称,它的顶点在坐标原点,并且经过点M(2,
所以可设它的标准方程为y2=2px (p>0)
因为点M在抛物线上,所以2p2
解得p=2
因此,所求抛物线的标准方程为y2=4x
解:
例题分析
变式 已知抛物线关于坐标轴对称,它的顶点在坐标原点,并且经过点M(2,),求它的标准方程.
解:
y2=4x 或
x2= y
x
y
M
·
分类讨论
补充:经过点的抛物线的标准方程为?
∵点在第三象限,
∴设所求抛物线的标准方程为或.
若抛物线的标准方程为,则由,解得;
若抛物线的标准方程为,则由,解得.
∴所求抛物线的标准方程为或.
补充练习
方法总结
用待定系数法求抛物线标准方程的4步骤:
设方程:根据焦点位置,设出标准方程;
列方程:根据条件建立关于参数的方程;
解方程:解关于参数的方程,求出(>0)的值;
得问题:根据参数的值,写出所求的标准方程.
求抛物线的标准方程时需注意的3个问题:
(1) 把握开口方向与方程间的对应关系.
(2) 当抛物线的类型没有确定时,可设方程为或,这样可以减少讨论情况的个数.
(3)注意与的几何意义.
练习
书本P136
1.求适合下列条件的抛物线的标准方程
(1)关于x轴对称,并且经过点M(5,-4);
(2)关于y轴对称,准线经过点E(5,-5);
(3)准线在y轴的右侧,顶点到准线的距离是4;
(4)焦点在y轴的负半轴上,经过横坐标为16的点P, 且FP平行于 准线.
新知探究
1. 焦半径
与弦长有关的问题
x
y
F
l
M
H
·
·
连接抛物线任意一点与焦点的线段叫做抛物线的焦半径.
由焦半径公式可知:
抛物线的顶点到焦点的距离最小,
且最小值为
焦半径公式:
(x0,y0)
练习
书本P133
(2)抛物线y2=12x上与焦点的距离等于9的点坐标是?
习题3.3
书本P138
3. 抛物线y2=2px (p>0)上一点M与焦点F的距离|MF|=2p,求点M的坐标是.
补充:
设抛物线x2=8y上一点P到x轴的距离是4,则点P到该抛物线焦点的距离是( )
A.12 B.4 C.6 D.8
C
新知探究
2. 焦点弦
与弦长有关的问题
x
y
F
l
A
·
·
过抛物线的焦点的线段,叫做抛物线的焦点弦.
焦点弦公式:
(x1,y1)
·
B
(x2,y2)
H
J
推导:
新知探究
2. 焦点弦
与弦长有关的问题
x
y
F
l
A
H
·
·
通径:过焦点而垂直于对称轴的弦,称为抛物线的通径.
通径长:
·
B
J
2p
抛物线的通径是所有焦点弦中最短的弦.
2p越大,抛物线张口越大.
利用抛物线的顶点、通径的两个端点可较准确画出反映抛物线基本特征的草图.
性质总结
图形
标准方程
焦半径
焦点弦
通径
新知探究
3. 一般弦长
与弦长有关的问题
x
y
F
l
A
·
·
(x1,y1)
·
B
(x2,y2)
1. 两点距离公式:
2. 弦长公式:
前提:直线斜率k存在
(或者消去x)
例题分析
例4 斜率为1的直线经过抛物线y2=4x的焦点,且与抛物线相交于A、B两点,求线段AB的长.
l
F
A
x
y
B
思考 你能想到哪些解法呢?
例题分析
例4 斜率为1的直线经过抛物线y2=4x的焦点,且与抛物线相交于A、B两点,求线段AB的长.
l
F
A
x
y
B
解:由题意可知,焦点,p=2
∵直线的斜率为1,且过焦点,
∴直线的方程为
设,
,消y得:
由韦达定理,得 =6
∴ =+p=6+2=8
所以,线段AB的长是8.
A′
┑
B′
┑
习题3.3
书本P138
3. 过M(2,0)作斜率为1的直线,交抛物线y2=4x于A,B两点,求|AB|.
解:
习题3.3
书本P138
4. 垂直于轴的直线交抛物线于A,B两点,且,求直线AB的方程.
AB: x=3
课堂小结
图形
标准方程
范围
对称性
顶点
离心率
x≥0, y∈R
x≤0, y∈R
x∈R, y≥0
x∈R, y≤0
关于x轴对称
关于y轴对称
(0,0)
课堂小结
图形
标准方程
焦半径
焦点弦
通径
感谢聆听!
26
法一: 直接求两点坐标,
两点距离求弦长(运算量一般较大);
法二: 设而不求,运用韦达定理,
由弦长公式求弦长(运算量一般);
法三:设而不求,数形结合,活用定义,
用焦点弦公式,再由韦达定理求弦长.
$