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《2019年高中数学第2章圆锥曲线与方程2.3抛物线2.3.2抛物线的简单几何性质讲义(含解析)湘教版》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、2.3.2 抛物线的简单几何性质第一课时 抛物线的简单几何性质[读教材·填要点]抛物线的几何性质类型y2=2px(p>0)y2=-2px(p>0)x2=2py(p>0)x2=-2py(p>0)图象性质焦点FFFF准线x=-x=y=-y=范围x≥0,y∈Rx≤0,y∈Rx∈R,y≥0x∈R,y≤0对称轴x轴y轴顶点O(0,0)离心率e=1开口方向向右向左向上向下[小问题·大思维]1.抛物线y2=2px(p>0)有几条对称轴?是否是中心对称图形?提示:有一条对称轴,即x轴,不是中心对称图形.2.抛物线上一点与焦点F的连线的线段叫作焦半径,过焦点的直线与抛物线相交所得弦叫作焦
2、点弦,若P(x0,y0)是抛物线上任意一点,焦点弦的端点为A(x1,y1),B(x2,y2),根据上述定义,你能完成以下表格吗?标准方程y2=2px(p>0)y2=-2px(p>0)x2=2py(p>0)x2=-2py(p>0)焦半径
3、PF
4、
5、PF
6、=____
7、PF
8、=____
9、PF
10、=____
11、PF
12、=____焦点弦
13、AB
14、
15、AB
16、=____
17、AB
18、=____
19、AB
20、=____
21、AB
22、=____提示:标准方程y2=2px(p>0)y2=-2px(p>0)x2=2py(p>0)x2=-2py(p>0)焦半径
23、PF
24、
25、PF
26、=x0+
27、PF
28、=-x0
29、PF
30、=y0+
31、PF
32、
33、=-y0焦点弦
34、AB
35、
36、AB
37、=x1+x2+p
38、AB
39、=p-x1-x2
40、AB
41、=y1+y2+p
42、AB
43、=p-y1-y2抛物线方程及其几何性质已知顶点在原点,以x轴为对称轴,且过焦点垂直于x轴的弦AB的长为8,求出抛物线的方程,并指出它的焦点坐标和准线方程.[自主解答] 当焦点在x轴的正半轴上时,设方程为y2=2px(p>0).当x=时,y=±p,由
44、AB
45、=2p=8,得p=4.故抛物线方程为y2=8x,焦点坐标为(2,0),准线方程为x=-2.当焦点在x轴的负半轴上时,设方程y2=-2px(p>0).由对称性知抛物线方程为y2=-8x,焦点坐标为(-2,0),准线方程为
46、x=2.用待定系数法求抛物线的标准方程,其主要步骤为: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.解:由题意,抛物线方程为y2=2px(p≠0),焦点F,直线l:x=,∴A,B两点坐标为,.∴
47、AB
48、=2
49、p
50、.∵△OAB的面积为4,∴··2
51、p
52、=4.∴p=±2.∴抛物线方程为y2=±4x.抛物线几何性质的应用已知A,B是抛物线y2=2px(p>0)上两点,O为坐标原点,若
53、OA
54、=
55、OB
56、,且△AOB的垂心恰是此抛物线的焦点,求直线AB的方程.[自主解答] ∵
57、OA
58、=
59、
60、OB
61、,∴设A,B坐标分别为A(x0,y0),B(x0,-y0).∵△AOB的垂心恰是此抛物线的焦点F,∴kFA·kOB=-1,即·=-1,∴y=x0=2px0(x0>0,p>0).∴x0=p.∴直线AB的方程为x=p.若将“△AOB的垂心恰是此抛物线的焦点”改为“OA⊥OB”,求
62、AB
63、的值.解:由题意知,△AOB为等腰直角三角形,且A,B两点关于x轴对称.如图,设A(x0,y0),则kOA==1且y=2px0,∴x0=y0=2p,∴
64、AB
65、=2y0=4p.抛物线的几何性质在解与抛物线有关的问题时具有广泛的应用,但是在解题的过程中又容易忽视这些隐含条件.本题的关键是
66、根据抛物线的对称性可知线段AB垂直于x轴.故求直线AB的方程时求出A的横坐标即可.2.已知A,B是抛物线y2=2px(p>0)上两点,O为坐标原点,若OA⊥OB,且OA的方程为y=2x,
67、AB
68、=5,求抛物线的方程.解:∵OA⊥OB,∴△AOB为直角三角形.∵OA所在直线为y=2x,∴OB所在直线方程为y=-x.由得A点坐标.由得B点坐标为(8p,-4p).∵
69、AB
70、=5,∴=5.∵p>0,解得p=,∴所求抛物线方程为y2=x.抛物线中过焦点的弦长问题过抛物线y2=4x的焦点作直线交抛物线于点A(x1,y1),B(x2,y2),若
71、AB
72、=7,求AB的中点M到抛物线准线
73、的距离.[自主解答] 抛物线的焦点为F(1,0),准线方程为x=-1.由抛物线定义知
74、AB
75、=
76、AF
77、+
78、BF
79、=x1++x2+=x1+x2+p,即x1+x2+2=7,得x1+x2=5,于是弦AB的中点M的横坐标为,因此点M到抛物线准线的距离为+1=.抛物线y2=±2px(p>0)的过焦点的弦长
80、AB
81、=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
82、AB
83、=y1+y2+p,其中y1,y2分别是点A,B纵坐标的绝对值.3.已知直线l:y=4x-6与抛物线y2=6x交于A,B两点,求