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3.3.2 抛物线的简单几何性质 第1课时
导学案
学习目标
1.了解抛物线的简单几何性质,培养数学抽象的核心素养.
2.能利用性质解决与抛物线有关的问题.
3.能利用方程与数形结合思想解决焦点弦问题,培养数学运算的核心素养.
重点难点
重点:抛物线的标准方程及其推导过程
难点:求抛物线标准方程
课前预习 自主梳理
知识点一 抛物线的几何性质
标准
方程
y2=2px (p>0)
y2=-2px (p>0)
x2=2py (p>0)
x2=-2py (p>0)
p的几何意义:焦点F到准线l的距离
图形
开口方向
向右
向左
向上
向下
范围
x≥0,y∈R
x≤0,y∈R
x∈R,y≥0
x∈R,y≤0
对称轴
x轴
y轴
顶点
O(0,0)
离心率
e=1
1.对以上四种位置不同的抛物线和它们的标准方程进行对比、分析,
其共同点:
(1)顶点都为原点;
(2)对称轴为坐标轴;
(3)准线与对称轴垂直,垂足与焦点分别关于原点对称,它们与原点的距离都等于一次项系数的绝对值的14
(4)焦点到准线的距离均为p.
其不同点:(1)对称轴为x轴时,方程的右端为±2px,左端为y2;对称轴为y轴时,方程的右端为±2py,左端为x2;
2.只有焦点在坐标轴上,顶点是原点的抛物线的方程才是标准方程.
【思考】怎样根据抛物线的标准方程判断抛物线的对称轴和开口方向?
【提示】开口方向与x轴(或y轴)的正半轴相同,焦点在x轴(或y轴)的正半轴上,方程的右端取正号;开口方向与x轴(或y轴)的负半轴相同,焦点在x轴(或y轴)的负半轴上,方程的右端取负号.
知识点二 抛物线的焦点弦长
斜率为k的直线l经过抛物线y2=2px(p>0)的焦点F,与抛物线相交于A(x1,y1),B(x2,y2)两点,你能想到哪些求弦长|AB|的方法?
【提示】法一:利用两点间的距离公式;
法二:利用弦长公式|AB|=eq \r(1+k2)|x1-x2|;
法三:|AB|=|AF|+|BF|=x1+eq \f(p,2)+x2+eq \f(p,2)=x1+x2+p.
◆焦点弦
直线过抛物线y2=2px(p0)的焦点F,与抛物线交于A(x1,y1)、B(x2,y2)两点,由抛物线的定义知,|AF|=x1+eq \f(p,2),|BF|=x2+eq \f(p,2),故|AB|=x1+x2+p.
知识点三 直线与抛物线的位置关系
直线y=kx+b与抛物线y2=2px(p0)的交点个数取决于关于x的方程组eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(y=kx+b,,y2=2px))的解的个数,即二次方程k2x2+2(kb-p)x+b2=0的解的个数.当k≠0时,若Δ0,则直线与抛物线有两个不同的公共点;若Δ=0,则直线与抛物线有一个公共点;若Δ0,则直线与抛物线没有公共点.当k=0时,直线与抛物线的轴平行或重合,此时直线与抛物线有一个公共点.
自主检测
1.判断正误,正确的画“√”,错误的画“×”.
(1)抛物线没有渐近线.( )
(2)过抛物线的焦点且垂直于对称轴的弦长为p.( )
(3)若一条直线与抛物线只有一个公共点,则二者一定相切.( )
(4)抛物线y2=2px(p>0)的图象上任意一点的横坐标的取值范围是x≥0.( )
【答案】(1)√ (2)× (3)× (4)√
【详解】 (1)正确.渐近线是圆锥曲线中双曲线的特有性质,抛物线没有渐近线.
(2)错误.过抛物线的焦点且垂直于对称轴的弦长为2p,此弦长也称为通径长.
(3)错误.当直线与抛物线的对称轴平行时,也只有一个公共点,此时不相切.
(4)正确.因为p>0,y2≥0,所以x≥0.
2.下列命题中正确的是(????)
A.抛物线 的焦点坐标为 .
B.抛物线 的准线方程为 x =?1.
C.抛物线 的图象关于 x 轴对称.
D.抛物线 的图象关于 y 轴对称.
【答案】C
【分析】根据抛物线的性质逐项分析可得答案.
【详解】抛物线 的焦点坐标为 ,故A错误;
抛物线 的准线方程为,故B错误;
抛物线 的图象关于 x 轴对称,故C正确,D错误;
故选:C.
3.(多选题)以轴为对称轴的抛物线的通径(过焦点且与轴垂直的弦)长为8,若抛物线的顶点在坐标原点,则其方程为(????)
A. B. C. D.
【答案】AB
【分析】由题意设、,根据已知可得,即可得抛物线方程.
【详解】由题意,若,则焦点为,故,所以,即;
若,则焦点为,故,所以,即;
综上,,则.
故选:AB
4.已知抛物线上一点,则点A到抛物线焦点的距离为 .
【答案】
【分析】先根据抛物线的方程求出准线方程,进而利用点A的纵坐标求得到点A准线的距离,进而根据抛物线的定义求得答案.
【详解
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