3.3.1 抛物线的标准方程(Word教参)-【学霸笔记·同步精讲】2026-2027学年高中数学选择性必修第一册(苏教版)
3.3.1 抛物线的标准方程
课标 要求 | 1.了解抛物线的实际背景,感受抛物线在刻画现实世界和解决实际问题中的作用(数学抽象). 2.了解抛物线的定义、几何图形和标准方程(直观想象). |
如图,把一根直尺固定在画图板内直线l的位置上,截取一根绳子的长度等于AC的长度,现将绳子的一端固定在三角板的顶点A处,另一端用图钉固定在F处;用一支粉笔扣着绳子,紧靠着三角板的这条直角边把绳子绷紧,然后使三角板紧靠着直尺上下滑动,这样粉笔就描出了一条曲线.
【问题】 上述画法得到的是一条什么曲线,由画图过程你能给出此曲线的定义吗?
知识点一 抛物线的定义
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 .
提醒:定义中要注意强调定点F不在定直线l上.当直线l经过点F时,点的轨迹是过定点F且垂直于定直线l的一条直线.
知识点二 抛物线标准方程的几种形式
图形 | 标准方程 | 焦点坐标 | 准线方程 | 开口方向 |
y2=2px (p>0) | x= - | 向右 |
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y2=-2px (p>0) | x= | 向左 |
图形 | 标准方程 | 焦点坐标 | 准线方程 | 开口方向 |
x2=2py (p>0) | y= - | 向上 | ||
x2=-2py (p>0) | y= | 向下 |
提醒:四个标准方程的区分方法:焦点在一次项变量对应的坐标轴上,开口方向由一次项系数的符号确定.当系数为正时,开口向坐标轴的正方向;当系数为负时,开口向坐标轴的负方向.
1.判断正误.(正确的画“√”,错误的画“×”)
(1)抛物线的方程都是二次函数.( × )
(2)抛物线的焦点到准线的距离是p(p>0).( √ )
(3)平面内到一定点距离与到一定直线距离相等的点的轨迹是抛物线.( × )
(4)只有抛物线的顶点在坐标原点,焦点在坐标轴上时,抛物线才具有标准形式.( √ )
2.抛物线y2=x的准线方程是( )
A.y= B.y=-1
C.x=- D.x=
解析:C 准线方程为x=-.故选C.
3.对抛物线y=4x2,下列描述正确的是( )
A.开口向上,焦点为(0,1)
B.开口向上,焦点为(0,)
C.开口向右,焦点为(1,0)
D.开口向右,焦点为(,0)
解析:B y=4x2,化为x2=y,所以开口向上,焦点为(0,
).
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题型一 求抛物线的标准方程
(链接教科书第111页例1、例2)分别求符合下列条件的抛物线的标准方程:
(1)焦点在y轴上,并且焦点到准线的距离等于6;
解:由已知得p=6且焦点在y轴上,所以抛物线的标准方程是x2=±12y.
(2)准线方程为x=;
解:由题意知=
,所以p=
,所以抛物线的标准方程是y2=-
x.
(3)顶点在原点,经过点(-3,-1).
解:因为点(-3,-1)在第三象限,
所以设所求抛物线的标准方程为y2=-2px(p>0)或x2=-2py(p>0).
若抛物线的标准方程为y2=-2px(p>0),
则由(-1)2=-2p×(-3),解得p=;
若抛物线的标准方程为x2=-2py(p>0),
则由(-3)2=-2p×(-1),解得p=.
故所求抛物线的标准方程为y2=-x或x2=-9y.
规律方法
用待定系数法求抛物线标准方程的步骤
提醒:当抛物线的类型没有确定时,可设方程为y2=mx(m≠0)或x2=ny(n≠0),这样可以减少讨论情况的个数.
顶点在原点,焦点为直线3x-4y-12=0与坐标轴的交点的抛物线的标准方程为 x2=-12y或y2=16x .
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