2020-2021学年2.7.2 抛物线的几何性质课堂教学课件ppt
展开1.了解抛物线的范围、对称性、顶点、焦点、准线等几何性质.2.会利用抛物线的性质解决一些简单的抛物线问题.
通过实例体会抛物线的简单几何性质,利用抛物线的简单几何性质解决简单的抛物线的问题,培养学生的直观想象和数学运算素养.
问题导学预习教材必备知识探究
互动合作研析题型关键能力提升
拓展延伸分层精练核心素养达成
WEN TI DAO XUE YU XI JIAO CAI BI BEI ZHI SHI TAN JIU
问题导学预习教材 必备知识探究
1.思考 类比椭圆、双曲线几何性质的研究方法,你认为抛物线C:y2=2px(p>0)具有哪些几何性质?这些性质是怎样与抛物线C的方程特征相对应的? 提示 范围:根据抛物线C的方程y2=2px(p>0)可得C上任意一点M的坐标(x,y)的横坐标满足不等式x≥0;当x的值增大时,|y|的值也增大,这说明抛物线C在y轴的右侧,经过原点,开口向右,向右上方和右下方无限延伸.抛物线是不封闭的曲线.对称性:将y换成-y,抛物线C的方程y2=2px(p>0)不变,所以抛物线C关于x轴对称;而将x换成-x,方程C发生变化,所以抛物线C不关于y轴对称,同样得到抛物线C不关于原点对称.顶点:抛物线与对称轴的交点,称为抛物线的顶点,顶点是原点.
2.填空 抛物线的简单几何性质
3.做一做 若抛物线y2=2mx的焦点与圆x2+y2-4x=0的圆心重合,则m的值为________.
HU DONG HE ZUO YAN XI TI XING GUAN JIAN MENG LI TI SHENG
互动合作研析题型 关键能力提升
题型一 抛物线的几何性质
例1 抛物线的顶点在原点,对称轴重合于椭圆9x2+4y2=36短轴所在的直线,抛物线的焦点到顶点的距离为3,求抛物线的标准方程及准线方程.
∴抛物线的对称轴为x轴,∴设抛物线的方程为y2=2px或y2=-2px(p>0).∵抛物线的焦点到顶点的距离为3,
其准线方程分别为x=-3和x=3.
注意抛物线各元素间的关系:抛物线的焦点始终在对称轴上,抛物线的顶点就是抛物线与对称轴的交点,抛物线的准线始终与对称轴垂直,抛物线的准线与对称轴的交点和焦点关于抛物线的顶点对称.
题型二 抛物线几何性质的应用
解析 由抛物线方程知F(1,0),准线l的方程为x=-1.如图,
设A(x0,y0),过A作AH⊥x轴于H,在Rt△AFH中,|FH|=x0-1,
(2)已知正三角形AOB的一个顶点O位于坐标原点,另外两个顶点A,B在抛物线y2=2px(p>0)上,求这个三角形的边长.解 如图所示,
整理得(x1-x2)(x1+x2+2p)=0.因为x1>0,x2>0,2p>0,所以x1=x2,由此可得|y1|=|y2|,即线段AB关于x轴对称,由此得∠AOx=30°,
利用抛物线的性质可以解决的问题(1)对称性:解决抛物线的内接三角形问题.(2)焦点、准线:解决与抛物线的定义有关的问题.(3)范围:解决与抛物线有关的最值问题.(4)焦点:解决焦点弦问题.
训练2 已知抛物线y2=8x.(1)求出该抛物线的顶点、焦点、准线方程、对称轴、变量x的范围;
解 抛物线y2=8x的顶点、焦点、准线方程、对称轴、变量x的范围分别为(0,0),(2,0),x=-2,x轴,x≥0.
(2)以坐标原点O为顶点,作抛物线的内接等腰三角形OAB,|OA|=|OB|,若焦点F是△OAB的重心,求△OAB的周长.
由|OA|=|OB|可知AB⊥x轴,垂足为点M,又焦点F是△OAB的重心,
题型三 抛物线的焦点弦问题
迁移 (变结论)求弦AB的中点M到y轴的距离.
过焦点的弦长的求解方法设过抛物线y2=2px(p>0)的焦点的弦的端点为A(x1,y1),B(x2,y2),则|AB|=x1+x2+p,然后利用弦所在直线方程与抛物线方程联立、消元,由根与系数的关系求出x1+x2即可.
训练3 已知直线l经过抛物线y2=6x的焦点F,且与抛物线相交于A,B两点.(1)若直线l的倾斜角为60°,求|AB|的值;
(2)若|AB|=9,求线段AB的中点M到准线的距离.
=x1+x2+p=x1+x2+3=9,所以x1+x2=6,于是线段AB的中点M的横坐标是3,
1.抛物线标准方程的几何性质(1)讨论性质时,一定要化为标准方程;(2)由几何性质求方程时,一般用待定系数法.2.几何性质的应用注意问题(1)抛物线y2=±2px(p>0)过焦点的弦长|AB|=x1+x2+p,其中x1,x2分别是点A,B横坐标的绝对值.抛物线x2=±2py(p>0)的过焦点的弦长|AB|=y1+y2+p,其中y1,y2分别是点A,B纵坐标的绝对值,要注意结合标准方程求解.(2)抛物线上的点与焦点的距离和到准线的距离注意相互转化.
TUO ZHAN YAN SHEN FEN CENG JING LIAN HE XING SU YANG DA CHENG
拓展延伸分层精练 核心素养达成
1.若抛物线y2=x上一点P到准线的距离等于它到顶点的距离,则点P的坐标为( )
2.抛物线y2=8x上一点P到y轴的距离是4,则点P到该抛物线焦点的距离是( )A.4 B.6 C.8 D.12
解析 抛物线y2=8x的准线是x=-2,由条件知P到y轴距离为4,所以点P的横坐标xP=4.根据焦半径公式可得|PF|=4+2=6.
4.从抛物线y2=4x在第一象限内的一点P引抛物线准线的垂线,垂足为M,且|PM|=4,设抛物线的焦点为F,则直线PF的斜率为( )
5.已知直线l过抛物线C的焦点,且与C的对称轴垂直,l与C交于A,B两点,|AB|=12,P为C的准线上一点,则△ABP的面积为( )A.18 B.24 C.36 D.48
解析 不妨设抛物线方程为y2=2px(p>0).如图所示,
6.抛物线y2=8x的准线方程是________.
7.过抛物线y2=4x的焦点作直线交抛物线于A,B两点,设A(x1,y1),B(x2,y2).若x1+x2=6,则|AB|=________.
由抛物线的定义知|MF|=|MK|,∵|FM|∶|MN|=1∶2,
9.如图所示,过抛物线y2=2px (p>0)的焦点F的直线l交抛物线于点A,B,交其准线于点C,若|BC|=2|BF|,且|AF|=3,求此抛物线的方程.
解 如图,过A,B分别作准线的垂线AA′,BD,垂足分别为A′,D,
则|BF|=|BD|,又2|BF|=|BC|,∴在Rt△BCD中,∠BCD=30°.又|AF|=3,∴|AA′|=3,∴|AC|=6,|FC|=3.
∴抛物线的标准方程为y2=3x.
∴所求抛物线的标准方程为y2=4x.∵双曲线左焦点在抛物线的准线x=-1上,
11.(多选)设抛物线的焦点到顶点的距离为3,则抛物线上的点到准线的距离可以是( )A.2 B.3 C.4 D.5
12.点M(m,4)(m>0)为抛物线x2=2py(p>0)上一点,F为其焦点,已知|FM|=5,则m=________,p=________.
可得p=2,所以抛物线的标准方程为y2=4x.
化简,得y2-2pky-p2=0.∴y1y2=-p2,
(3)设AB中点为C(x0,y0),过C作准线的垂线,垂足为C1.
∴以线段AB为直径的圆与抛物线的准线相切.
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