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3.3.2抛物线的简单几何性质
第一课时
新课程标准解读 核心素养
1.了解抛物线的几何图形及简单几何性质.
2.通过抛物线方程的学习,进一步体会数形结合的思想,了解抛物线的简单应用. 1.数学抽象、数学运算:依据抛物线的方程、图象研究抛物线的几何性质.
2.数学运算:由抛物线的性质求抛物线的标准方程.
3.逻辑推理、数学运算:直线和抛物线的位置关系的判定.
复习巩固
1.抛物线的定义
平面内与一个定点F和一条直线l (l不经过点F)的距离相等的点的轨迹叫做抛物线. 点F叫做抛物线的焦点,直线l叫做抛物线的准线.
2.抛物线的标准方程
y2=2px (p>0)
焦点坐标是 ,它的准线方程是
p
2
( , 0)
p
2
x=-
类比用方程研究椭圆、双曲线几何性质的过程与方法,你认为应研究抛物线 y2=2px (p>0)的哪些几何性质?如何研究这些性质?
1.范围
抛物线 y2 = 2px (p>0) 在 y 轴的右侧(包括原点),开口向右,这条抛物线上的任意一点M (x, y) 的横坐标满足不等式 x ≥ 0;当x 的值增大时,|y| 也增大,这说明抛物线向右上方和右下方无限延伸.
.M (x, y)
抛物线是无界曲线.
x≥0,y∈R
2.对称性
观察图象,不难发现,抛物线 y2 = 2px (p>0)关于 x 轴对称.
我们把抛物线的对称轴叫做抛物线的轴.
注:抛物线只有一条对称轴,没有对称中心.
3.顶点
抛物线和它轴的交点叫做抛物线的顶点.
抛物线的顶点就是原点O,坐标是 (0, 0) .
4.离心率
抛物线上的点M 到焦点的距离和它到准线的距离的比,叫做抛物线的离心率. 用 e 表示,
e = 1.
5.焦半径
P
连接焦点与抛物线上的点的线段叫做抛物线的焦半径.
(x0, y0)
PF
=x0+
p
2
6.通径
通过焦点且垂直对称轴的直线,与抛物线相交于两点,连接这两点的线段叫做抛物线的通径.
通径的长度为____,这就是抛物线方程中2p的几何意义.
2p
由通径的定义我们还可以看出,p 刻画了抛物线开口的大小,p 值越大,开口越宽;p 值越小,开口越窄.
四种抛物线的几何性质的特点
1.抛物线只位于半个坐标平面内,虽然它可以无限延伸,但它没有渐近线;
2.抛物线只有一条对称轴,没有对称中心;
3.抛物线只有一个顶点、一个焦点、一条准线;
4.抛物线的离心率是确定的,为1;
5.抛物线标准方程中的p对抛物线开口的影响.
x≥0,y∈R
x≤0,y∈R
x∈R,y≥0
x∈R,y≤0
x 轴
y 轴
O(0, 0)
e = 1
向右
向左
向上
向下
例1.已知抛物线的顶点在原点,对称轴重合于椭圆 短轴所在的直线,抛物线的焦点到顶点的距离为5,求抛物线的方程.
解法一、由已知条件可知抛物线的对称轴为x轴,∴设抛物线的方程为y2=2px或y2=-2px(p>0).
又抛物线的焦点到顶点的距离为5,
p
2
=5,p=10,
∴所求抛物线的方程为y2=20x或y2=-20x.
解法二、由已知条件可知抛物线的对称轴为x轴,∴设抛物线的方程为y2=mx(m≠0).
又抛物线的焦点到顶点的距离为5,
|m|
4
=5
m=±20
∴所求抛物线的方程为y2=20x或y2=-20x.
已知抛物线y=ax2的准线方程是y=- ,则a=___________
1
2
一定要将方程化为标准方程,
x2=
y
a
准线方程是y=-
1
4a
1
2
抛物线y2=4x的弦AB垂直x轴,若|AB|= 4 ,则焦点到AB的距离为 .
2
由对称性,A点纵坐标为2
解得x=3
已知抛物线的焦点F在x轴上,直线l过F且垂直于x轴,l与抛物线交于A,B两点,O为坐标原点,若△OAB的面积等于4,求此抛物线的标准方程.