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《2020版高考数学一轮复习第8章平面解析几何第7节抛物线教学案含解析》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、第七节 抛物线[考纲传真] 1.掌握抛物线的定义、几何图形、标准方程及简单几何性质(范围、对称性、顶点、离心率).2.理解数形结合思想.3.了解抛物线的实际背景及抛物线的简单应用.1.抛物线的概念平面内与一个定点F和一条定直线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.抛物线的标准方程与几何性质标准方程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的距离图形顶点坐标O(0,0)对称轴x轴y轴焦点坐标FF
2、FF离心率e=1准线方程x=-x=y=-y=范围x≥0,y∈Rx≤0,y∈Ry≥0,x∈Ry≤0,x∈R开口方向向右向左向上向下与抛物线有关的结论(1)抛物线y2=2px(p>0)上一点P(x0,y0)到焦点F的距离
3、PF
4、=x0+,也称为抛物线的焦半径.(2)y2=ax(a≠0)的焦点坐标为,准线方程为x=-.(3)设AB是过抛物线y2=2px(p>0)焦点F的弦,若A(x1,y1),B(x2,y2),则①x1x2=,y1y2=-p2.②弦长
5、AB
6、=x1+x2+p=(α为弦AB的倾斜角).③以弦AB为直径的圆与准线相切.④通径
7、:过焦点垂直于对称轴的弦,长等于2p,通径是过焦点最短的弦.[基础自测]1.(思考辨析)判断下列结论的正误.(正确的打“√”,错误的打“×”)(1)平面内与一个定点F和一条定直线l的距离相等的点的轨迹一定是抛物线.()(2)方程y=ax2(a≠0)表示的曲线是焦点在x轴上的抛物线,且其焦点坐标是,准线方程是x=-.()(3)抛物线既是中心对称图形,又是轴对称图形.()(4)若直线与抛物线只有一个交点,则直线与抛物线一定相切.()[答案] (1)× (2)× (3)× (4)×2.抛物线y=x2的准线方程是()A.y=-1B.y=-
8、2C.x=-1D.x=-2A [∵y=x2,∴x2=4y,∴准线方程为y=-1.]3.(教材改编)若抛物线y=4x2上的一点M到焦点的距离为1,则点M的纵坐标是()A. B. C. D.0B [M到准线的距离等于M到焦点的距离,又准线方程为y=-,设M(x,y),则y+=1,∴y=.]4.(教材改编)过抛物线y2=4x的焦点的直线l交抛物线于P(x1,y1),Q(x2,y2)两点,如果x1+x2=6,则
9、PQ
10、等于()A.9B.8C.7D.6B [抛物线y2=4x的焦点为F(1,0),准线方程为x=-1.根据题意可得,
11、PQ
12、=
13、
14、PF
15、+
16、QF
17、=x1+1+x2+1=x1+x2+2=8.]5.(教材改编)已知抛物线的顶点是原点,对称轴为坐标轴,并且经过点P(-2,-4),则该抛物线的标准方程为________.y2=-8x或x2=-y [设抛物线方程为y2=2px(p≠0)或x2=2py(p≠0).将P(-2,-4)代入,分别得方程为y2=-8x或x2=-y.]抛物线的定义与应用【例1】 设P是抛物线y2=4x上的一个动点,若B(3,2),则
18、PB
19、+
20、PF
21、的最小值为________.4 [如图,过点B作BQ垂直准线于点Q,交抛物线于点P1,则
22、P1Q
23、
24、=
25、P1F
26、.则有
27、PB
28、+
29、PF
30、≥
31、P1B
32、+
33、P1Q
34、=
35、BQ
36、=4,即
37、PB
38、+
39、PF
40、的最小值为4.][拓展探究] (1)若将本例中的B点坐标改为(3,4),试求
41、PB
42、+
43、PF
44、的最小值.(2)若将本例中的条件改为:已知抛物线方程为y2=4x,直线l的方程为x-y+5=0,在抛物线上有一动点P到y轴的距离为d1,到直线l的距离为d2,求d1+d2的最小值.[解](1)由题意可知点B(3,4)在抛物线的外部.∵
45、PB
46、+
47、PF
48、的最小值即为B,F两点间的距离,F(1,0),∴
49、PB
50、+
51、PF
52、≥
53、BF
54、==2,即
55、PB
56、
57、+
58、PF
59、的最小值为2.(2)由题意知,抛物线的焦点为F(1,0).点P到y轴的距离d1=
60、PF
61、-1,所以d1+d2=d2+
62、PF
63、-1.易知d2+
64、PF
65、的最小值为点F到直线l的距离,故d2+
66、PF
67、的最小值为=3,所以d1+d2的最小值为3-1.[规律方法] 与抛物线有关的最值问题,一般情况下都与抛物线的定义有关.“看到准线想焦点,看到焦点想准线”,这是解决与过抛物线焦点的弦有关问题的重要途径.(1)已知P是抛物线y2=4x上的一个动点,Q是圆(x-3)2+(y-1)2=1上的一个动点,N(1,0)是一个定点,则
68、PQ
69、+
70、
71、PN
72、的最小值为()A.3B.4C.5D.+1(2)动圆过点(1,0),且与直线x=-1相切,则动圆的圆心的轨迹方程为________.(1)A (2)y2=4x [(1)由抛物线方程y2=4x,可得抛物线的焦点F(1,0),又N(1,0),所以N