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时间:2019-05-10
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1、2.4.2 抛物线的几何性质 一、教学目标: (一)知识与技能:从抛物线的标准方程出发,了解抛物线的几何性质 (二)过程与方法:通过方程,几何图形,研究曲线的性质,使学生进一步体验类比及数形结合等思想方法的运用,提高学生的观察与探究能力; (三)情感、态度与价值观:通过教师指导下的学生交流探索活动,培养学生用联系的观点认识问题。 二、教学重难点:重点:了解抛物线的几何性质 难点:抛物线的几何性质的应用 三、教学过程:(一)创设情境问题1:我们可以怎样研究抛物线的几何性质? 利用抛物线的标准方程研究抛物线的
2、几何性质. 问题2:从哪些方面研究抛物线的几何性质?(二)自学导案(三)解决自学导案(四)例题分析例1已知抛物线关于x轴为对称,它的顶点在坐标原点,并且经过点,求它的标准方程.分析:首先由已知点坐标代入方程,求参数p.解:由题意,可设抛物线方程为,因为它过点,所以,即。因此,所求的抛物线方程为.例2、已知抛物线的顶点在原点,对称轴是x轴,抛物线上的点M(-3,m)到焦点的距离等于5,求抛物线的方程和m的值.解法一:由焦半径关系,设抛物线方程为y2=-2px(p>0),则准线方程是因为抛物线上的点M(-3,
3、m)到焦点的距离MF与到准线的距离相等所以,即,由此得p=4.因此,所求抛物线方程为.又点M(-3,m)在此抛物线上,故m2=-8(-3).因此或解法二:由题设列两个方程,可求得p和m.由题意知抛物线的方程为,焦点是,因点在抛物线上且
4、MF
5、=5,故解之得或因此,抛物线的方程为,的值为或例3探照灯反射镜的轴截面是抛物线的一部分,光源位于抛物线的焦点处,已知灯的圆的直径60cm,灯深为40cm,求抛物线的标准方程和焦点位置.分析:这是抛物线的实际应用题,设抛物线的标准方程后,根据题设条件,可确定抛物线上一点
6、坐标,从而求出p值.解:如图,在探照灯的轴截面所在平面内建立直角坐标系,使反光镜的顶点(即抛物线的顶点)与原点重合,x轴垂直于灯口直径.设抛物线的标准方程是(p>0).由已知条件可得点A的坐标是(40,30),代入方程,得,即。所求的抛物线标准方程为.例4.斜率为1的直线经过抛物线y2=4x的焦点,与抛物线相交于两点A、B,求线段AB的长.分析:例2是直线与抛物线相交问题,可通过联立方程组求解交点坐标,然后由两点间距离公式求解距离;若注意到直线恰好过焦点,便可与抛物线定义发生联系,利用抛物线定义将AB分段
7、转化成点A、B到准线距离,从而达到求解目的.解法一:如图,由抛物线的标准方程可知,抛物线焦点的坐标为F(1,0),所以直线AB的方程为y=x-1.①将方程①代入抛物线方程y2=4x,得(x-1)2=4x化简得x2-6x+1=0解之得:将x1,x2的值分别代入方程①中,得即A、B坐标分别为、.解法二:在图中,由抛物线的定义可知,
8、AF
9、等于点A到准线x=-1的距离同理于是得
10、AB
11、=
12、AF
13、+
14、BF
15、=x1+x2+2.由此可以看到,本题在得到方程x2-6x+1=0后,根据根与系数关系可以直接得到x1+x2=
16、6于是可以求出
17、AB
18、=6+2=8.说明:解法二由于灵活运用了抛物线的定义,所以减少了运算量,提高了解题效率.例5、过抛物线的焦点F的一条直线与这抛物线相交于A、B两点,且、.求证:,证明:焦点(1)当AB与x轴不垂直时,设AB方程为:由得:此方程的两根y1、y2分别是A、B两点的纵坐标,则有.(2)当轴时,因为直线的方程为,所以,或,则(五)课堂小结 抛物线的几何性质 1.范围. 2.对称性. 3.顶点. 4.离心率:e=1.(六)课外作业
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