【本讲教育信息】 一. 教学内容: 抛物线
1. 定义: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叫抛物线。点F叫做抛物线的焦点,直线l叫做抛物线的准线。
2. 标准方程 坐标系:使坐标轴经过点F且垂直于直线l于K,并使原点与线段KF的中点重合。 设|KF|=p(p>0),则抛物线的标准方程及焦点坐标、准线方程如下表:
3. 几何性质 以抛物线y2=2px(p>0)为例。 (1)范围。x≥0,|y|随x增大而增大,但无渐近线。 (2)对称性。关于x轴对称。(对称轴与准线垂直) (3)顶点。对称轴与抛物线的交点。 (4)离心率。同椭圆、双曲线离心率定义。e=1(注e与抛物线开口大小无关,开口大小由p值确定,画特征草图时,先画出通径(2p)过焦点且与对称轴垂直的弦)。
4. 几个重要的解析结果: (1)平行抛物线对称轴的直线和抛物线只有一个交点。 (2)焦点弦两端点的纵坐标乘积为常数即y1y2=-p2(p>0)
(4)焦点弦长公式:|AB|=x1+x2+p(x1、x2分别为A、B的横坐标)或
【典型例题】 例1. 设抛物线的顶点为(2,0),准线方程为x=-1,求焦点坐标。
解:由题知,对称轴为x轴,又根据定义知,顶点(2,0)是点K(-1,0)与焦点F的中点,设F(a,0)
例2. 点P到点(1,0)的距离比P到直线x+2=0的距离少1,求P点的轨迹方程。 解:如图所示,由题设知:P到点F(1,0)与它到直线l:x=-1的距离相等。 于是P的轨迹是抛物线,且方程为标准方程y2=2px(p>0) ∵p=2 ∴P点的轨迹方程为:y2=4x。
例3. 点A、B在抛物线y2=2px上,若|OA|=|OB|,且△AOB的垂心是焦点F,求直线AB的方程。
解:
例4. 抛物线y2=4x的焦点弦AB长为6,求AB中点M的坐标。
解:
例5. 抛物线C的焦点F在y轴的正半轴,C上点M到F与到C内部点A(4,3)距离和的最小值为5,求C的标准方程。
解:
例6. 设抛物线y2=2px(p>0)的焦点为F,经过F的直线交抛物线于A、B两点,点C在抛物线的准线上,且BC//x轴,证明直线AC经过原点O。
证: 只证:kCO=kOA
∴AC经过原点O。
【模拟试题】 一. 选择题 1. 顶点在原点,对称轴是坐标轴,且经过点(1,-1)的抛物线方程是( ) A. B. C. D. 2. 已知抛物线的顶点在原点,焦点在y轴上,抛物线上的点(m,-2)到焦点的距离为4,则m等于( ) A. 4 B. -2 C. 4或-4 D. 2或-2 3. 抛物线的焦点坐标为( ) A. B. C. D. 4. 过抛物线的焦点F作弦AB,若AB坐标为(x1,y1)、(x2,y2)且,则|AB|=( ) A. 4 B. 6 C. 8 D. 10 5. 已知A(3,2),F为抛物线的焦点,点P在抛物线上移动,为使取得最小值,则P的坐标( ) A. (0,0) B. C. D.
二. 填空题 6. 一个酒杯的轴截面是抛物线的一部分,它的方程为,在杯内放一个小球,使球触及酒杯底部,则小球半径的范围为___________。 7. 抛物线上两点到焦点的距离之和是5,则线段AB中点的横坐标是_______。 8. 抛物线被点p(-1,1)所平分的弦的直线方程为___________-。
三. 解答题 9. 顶点在原点,对称轴是坐标轴,且焦点在直线上,求抛物线的方程。
【试题答案】 一. 选择题 1. C 2. C 3. A 4. C 5. D
二. 填空题 6. 7. 2 8.
三. 解答题 9. 10. 解:(1)设
由题设知 三点共线
(2)
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