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《高中数学 第二章 圆锥曲线与方程 2.2 抛物线 2.2.2 抛物线的简单性质导学案 北师大版选修.doc》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、2.2.2 抛物线的简单性质(一)学习目标 1.了解抛物线的范围、对称性、顶点、焦点、准线等简单性质.2.会利用抛物线的性质解决一些简单的抛物线问题.知识点一 抛物线的简单性质思考1 类比椭圆、双曲线的简单性质,结合图像,你能说出抛物线y2=2px(p>0)中x的范围、对称性、顶点坐标吗?答案 范围x≥0,关于x轴对称,顶点坐标(0,0).思考2 参数p对抛物线开口大小有何影响?答案 因为过抛物线的焦点F且垂直于对称轴的弦的长度是2p,所以p越大,开口越大.梳理 标准方程y2=2px(p>0)y2=-2px(p>0)x2=2py(p>0)x2=-2py(p
2、>0)图形性质范围x≥0,y∈Rx≤0,y∈Rx∈R,y≥0x∈R,y≤0对称轴x轴y轴顶点(0,0)离心率e=1知识点二 焦点弦设过抛物线焦点的弦的端点为A(x1,y1),B(x2,y2),则y2=2px(p>0)
3、AB
4、=x1+x2+py2=-2px(p>0)
5、AB
6、=p-(x1+x2)x2=2py(p>0)
7、AB
8、=y1+y2+px2=-2py(p>0)
9、AB
10、=p-(y1+y2)类型一 抛物线简单性质的应用例1 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.
11、解 由题意,设抛物线方程为y2=2mx(m≠0),焦点F(,0).直线l:x=,所以A,B两点坐标为(,m),(,-m),所以
12、AB
13、=2
14、m
15、.因为△OAB的面积为4,所以·
16、
17、·2
18、m
19、=4,所以m=±2.所以抛物线的标准方程为y2=±4x.引申探究 等腰直角三角形AOB内接于抛物线y2=2px(p>0),O为抛物线的顶点,OA⊥OB,则△AOB的面积是___________________________________________________________.答案 4p2解析 因为抛物线的对称轴为x轴,内接△AOB为等腰直角三角形,所以由抛
20、物线的对称性知,直线AB与抛物线的对称轴垂直,从而直线OA与x轴的夹角为45°.由方程组得或所以易得A,B两点的坐标分别为(2p,2p)和(2p,-2p).所以
21、AB
22、=4p,所以S△AOB=×4p×2p=4p2.反思与感悟 把握三个要点确定抛物线简单性质(1)开口:由抛物线标准方程看图像开口,关键是明确二次项是x还是y,一次项的系数是正还是负.(2)关系:顶点位于焦点与准线中间,准线垂直于对称轴.(3)定值:焦点到准线的距离为p;过焦点垂直于对称轴的弦(又称为通径)长为2p;离心率恒等于1.跟踪训练1 已知抛物线关于x轴对称,它的顶点在坐标原点,其上一点
23、P到准线及对称轴距离分别为10和6,求抛物线的方程.解 设抛物线的方程为y2=2ax(a≠0),点P(x0,y0).因为点P到对称轴距离为6,所以y0=±6.因为点P到准线距离为10,所以
24、x0+
25、=10.①因为点P在抛物线上,所以36=2ax0,②由①②,得或或或所以所求抛物线的方程为y2=±4x或y2=±36x.类型二 抛物线的焦点弦问题例2 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
26、AB
27、的值;(2)若
28、AB
29、=9,求线段AB的中点M到准线的距离.解 (1)因为直线l的倾斜角为60°,所以
30、其斜率k=tan60°=.又F,所以直线l的方程为y=.联立消去y得x2-5x+=0.设A(x1,y1),B(x2,y2).则x1+x2=5.而
31、AB
32、=
33、AF
34、+
35、BF
36、=x1++x2+=x1+x2+p,所以
37、AB
38、=5+3=8.(2)设A(x1,y1),B(x2,y2),由抛物线定义知
39、AB
40、=
41、AF
42、+
43、BF
44、=x1++x2+=x1+x2+p=x1+x2+3,所以x1+x2=6,所以线段AB的中点M的横坐标是3.又准线方程是x=-,所以M到准线的距离等于3+=.反思与感悟 (1)抛物线的焦半径定义抛物线的焦半径是指以抛物线上任意一点与抛物线焦点为端点
45、的线段焦半径公式P(x0,y0)为抛物线上一点,F为焦点.①若抛物线y2=2px(p>0),则
46、PF
47、=x0+;②若抛物线y2=-2px(p>0),则
48、PF
49、=-x0;③若抛物线x2=2py(p>0),则
50、PF
51、=y0+;④若抛物线x2=-2py(p>0),则
52、PF
53、=-y0(2)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
54、AB
55、=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.跟踪训练2 直线l过抛物线y2=4x的焦点,与抛物线交于A,B
56、两点,若
57、AB
58、=8,则直线l的方程为______________