241抛物线及其标准方程解析课件.ppt

1、复习回顾：复习回顾：我们知道我们知道,椭圆、双曲线的有共同的几何特征：椭圆、双曲线的有共同的几何特征：都可以看作是都可以看作是,在平面内与一个在平面内与一个定点定点的距离和一条的距离和一条定直线定直线的距离的比是的距离的比是常数常数e的点的轨迹的点的轨迹.MFl0e 1(2)当当e1时，是双曲线时，是双曲线;(1)当当0e1时时,是椭圆是椭圆;(其中定点不在定直线上其中定点不在定直线上)e1那么那么,当当时时，它又是什么曲线它又是什么曲线？FMlC问题探究：问题探究：当当e=1时，即时，即|MF|=|MH|，点，点M的轨迹是什么？的轨迹是什么？探究？探究？可以发现可以发现,点点M随着随着H H

2、运动的过程中运动的过程中,始终有始终有|MF|=|=|MH|,|,即点即点M与点与点F和定直线和定直线l的距离相等的距离相等.点点M生成的轨迹是曲线生成的轨迹是曲线C的形状的形状.(如图如图)我们把这样的一条曲线叫做我们把这样的一条曲线叫做抛物线抛物线.MFle=1H几何画板观察几何画板观察2.4.1抛物线及其标准方程抛物线及其标准方程CMFle=1H 在平面内在平面内,与一个定点与一个定点F和一条定直线和一条定直线l(不在直线上不在直线上）的的距离相等距离相等的点的轨迹叫的点的轨迹叫抛抛物线物线.点点F叫抛物线的叫抛物线的焦点焦点,直线直线l 叫抛物线的叫抛物线的准线准线d 为为 M 到到

3、l 的距离的距离准线准线焦焦点点d一、抛物线的定义一、抛物线的定义:CMFle=1H 思考思考：抛物线是抛物线是轴对称图形吗轴对称图形吗？怎怎样建立坐标系样建立坐标系,才能才能使焦点坐标和准线使焦点坐标和准线方程更简捷方程更简捷?xy0 xy0 xy01.1.建系建系2.2.设点设点3.3.列式列式4.4.化简化简l解：以过解：以过F且垂直于且垂直于 l 的直线为的直线为x轴轴,垂足为垂足为K.以以F,K的中点的中点O O为为坐标原点建立直角坐标系坐标原点建立直角坐标系xoy.22()|22ppxyx 两边平方两边平方,整理得整理得xKyoM(x,y)F依题意得依题意得22(0)ypx p 5

4、.5.检验检验这就是所求的轨迹方程这就是所求的轨迹方程.y如图，若以准线所在直线为如图，若以准线所在直线为y y轴，轴，则则焦点焦点F(P,0),F(P,0),准线准线L:x=0L:x=0 由抛物线的定义，可导出由抛物线的定义，可导出抛物线方程为抛物线方程为y2=2p(x-)(p0）p2 把方程把方程 y2=2 2px(p0)叫做抛物线的叫做抛物线的标准方标准方程程.其中其中 p 为正常数为正常数,表示焦点在表示焦点在 x 轴正半轴上轴正半轴上.且且 p的几何意义是的几何意义是:右焦点是：右焦点是：(,0)2p2px 左准线方程为左准线方程为:一条抛物线，由于它在一条抛物线，由于它在坐标平面内

5、的位置不同，方坐标平面内的位置不同，方程也不同，所以抛物线的标程也不同，所以抛物线的标准方程有四种形式准方程有四种形式.lxKyoM(x,y)F焦焦 点点 到到 准准 线线 的的 距距 离离yxoyxoyxoyxo 图图 形形 焦焦 点点 准准 线线第一第一:一次项的变量为一次项的变量为x(或或y),),则则x轴轴(或或y轴轴)为抛物线为抛物线的对称轴的对称轴,焦点就在对称轴焦点就在对称轴上上.第二第二:一次项的系数的正负一次项的系数的正负决定了开口方向决定了开口方向.不容易错的最好方法是不容易错的最好方法是看看看看x(或或y)的取值范围的取值范围 例例1 1）抛物线的标准方程是）抛物线的标准

6、方程是y2=6x，求焦点和准线方程；，求焦点和准线方程；2）抛物线的方程是）抛物线的方程是y=6x2,求焦点坐标和准线方程；求焦点坐标和准线方程；3）抛物线的焦点坐标是）抛物线的焦点坐标是F（0，-2）,求它的标准方程。求它的标准方程。解解:因焦点在因焦点在y轴的负半轴上轴的负半轴上,且且p=4,故其标准故其标准方程为方程为:x =-8y232解：因为，故焦点坐标为（解：因为，故焦点坐标为（,）32准线方程为准线方程为x=-.解解:方程可化为方程可化为:故焦点坐标故焦点坐标为为 ,准线方程为准线方程为 ,612yx)241,0(.241y焦点坐标焦点坐标准线方程准线方程（1）（2）（3）（4）

7、（5，0）x=-5（0，）18y=-188x=5（-，0）58（0，-2）y=21求下列抛物线的焦点和准线方程求下列抛物线的焦点和准线方程（1）y2=20 x （2）y=2x2（3）2y2+5x=0 （4）x2+8y=0注意：求抛物线的焦点注意：求抛物线的焦点一定要先把抛物线化为一定要先把抛物线化为标准形式标准形式2抛物线的顶点是坐标原点，抛物线的顶点是坐标原点，根据下列条件，分根据下列条件，分别写出抛物线的标准方程：别写出抛物线的标准方程：（1）焦点是）焦点是F（3，0）；）；（2）准线方程是）准线方程是x=；41（3）焦点到准线的距离是）焦点到准线的距离是2。y2=12xy2=xy2=4x

8、、y2=-4x、x2=4y 或或 x2=-4y反思：反思：已知抛物线的标准方已知抛物线的标准方程程 求其焦点和准求其焦点和准线方程线方程先定位，后定量先定位，后定量AOyx解解:(1)当焦点在当焦点在 y 轴正半轴上时，轴正半轴上时，把把A(-3,2)代代入入x2=2py，得，得p=94(2)当焦点在当焦点在 x 轴负半轴上时轴负半轴上时,把把A(-3,2)代入代入y2=-2px，得，得p=23抛物线标准方程为抛物线标准方程为x2=y 或或 y2=x 。9243 3抛物线经过点抛物线经过点P(4,P(4,2)2)，求抛物线的标准方程。求抛物线的标准方程。提示：注意到提示：注意到P为第四象限的点

9、，所以可以设抛物为第四象限的点，所以可以设抛物线的标准方程为线的标准方程为y2=2px或或x2=-2py例例2.求求顶点是坐标原点顶点是坐标原点,且且过过A(-3,2)的抛物线的标准方程的抛物线的标准方程.4a1焦点坐标是（焦点坐标是（，0），准线方程是：），准线方程是：x=4a1例例3已知抛物线方程为已知抛物线方程为x=ay2（a0)，讨论抛物线的开口方讨论抛物线的开口方向、焦点坐标和准线方程？向、焦点坐标和准线方程？解：抛物线的方程化为：解：抛物线的方程化为：y2=x1a即2p=1 a当当a0时时,抛物线的开口向右抛物线的开口向右p2=14a 思考思考:M是抛物线是抛物线y2=2px（p0

10、）上）上一点，若点一点，若点M 的横的横 坐标为坐标为x0，则，则x0+2pOyxFM这就是抛这就是抛物线的物线的焦焦半径半径公式公式!yxoFMyxoFMyxoFM0 x2pMF MF 2px 2px 2py 0y2pMF 2py 0y2pMF x0()2pMF 例例4抛物线的焦点在抛物线的焦点在 x 轴上，抛物线上的横坐标为轴上，抛物线上的横坐标为3 3的点的点M到焦点的距离等于到焦点的距离等于6 6，求抛物线的标准方程，求抛物线的标准方程.y2=2px(p0)由抛物线的定义知由抛物线的定义知3-(-)=6,3-(-)=6,即即p=6.=6.2p数形结合数形结合,用定义转化条件用定义转化条

11、件,解解:因为是焦点在因为是焦点在 x 轴上且过轴上且过M点的抛物线点的抛物线,所以设标准方程为所以设标准方程为所求抛物线标准方程为所求抛物线标准方程为y2 2=12=12x变式：变式：抛物线的焦点在抛物线的焦点在 x 轴上，抛物线上的点轴上，抛物线上的点M(3,(3,m)到焦点的距离等于到焦点的距离等于6 6，求抛物线的标准方程，求抛物线的标准方程.OyxFM2px x0()2pMF 第第 2 课课 时时准线方程准线方程焦点坐标焦点坐标标准方程标准方程焦点位置焦点位置 图图 形形不同位置的抛物线不同位置的抛物线 x轴的轴的正方向正方向 x轴的轴的负方向负方向 y轴的轴的正方向正方向 y轴的轴

12、的负方向负方向y2=2pxy2=-2pxx2=2pyx2=-2py)0,2(pF)0,2pF(-)2,0(pF)2,0(pF-2=px-2=px2=py2=py-yxoyxoyxoyxoOyxFMyxoFMyxoFMyxoFM0 x2pMF 2px 2px 2py 0y2pMF 2py 0y2pMF x0()2pMF 抛物线的抛物线的焦半径焦半径公式公式00(,)xy00(,)xy00(,)xy00(,)xy过抛物线的焦点过抛物线的焦点F作作x轴的垂线交抛物线与轴的垂线交抛物线与、两点，且。、两点，且。22ymx6AB 34页作业页作业9(1,2)F:25l xy 变式变式2平面上到定点平面上

13、到定点和到定直和到定直线线距离相等的点的轨迹为距离相等的点的轨迹为()()(A)(A)直线直线 (B)(B)抛物线抛物线 (C)(C)双曲线双曲线 (D)(D)椭圆椭圆变式变式3点点M与点与点F(2，0)的距离比的距离比它到直线它到直线l:x+4=0的距离小的距离小2,求求点点M的轨迹方程的轨迹方程?(1,0)F:1l x 例例1平面上到定点平面上到定点和到定直和到定直线线距离相等的点的轨迹为距离相等的点的轨迹为()()(A)(A)直线直线 (B)(B)抛物线抛物线 (C)(C)双曲线双曲线 (D)(D)椭圆椭圆(1,2)F:1l x 变式变式1平面上到定点平面上到定点和到定直和到定直线线距离

14、相等的点的轨迹为距离相等的点的轨迹为()()(A)(A)直线直线 (B)(B)抛物线抛物线 (C)(C)双曲线双曲线 (D)(D)椭圆椭圆OyxFM35页作业页作业11例例2抛物线的焦点在抛物线的焦点在x 轴上，抛物线上的横坐标为轴上，抛物线上的横坐标为-3-3的点的点M到焦点的距离等于到焦点的距离等于5 5，求抛物线的标准方程，求抛物线的标准方程.y2=-8x变式：变式：抛物线的焦点在抛物线的焦点在x 轴上，抛物线上的点轴上，抛物线上的点M(-3,(-3,m)到焦点的距离等于到焦点的距离等于5 5，求抛物线的标准方，求抛物线的标准方程，并求程，并求m的值的值.OyxFM2px x0 2pMF

15、 变式：变式：在抛物线在抛物线y2=-8x上上，到，到焦点的距离等于焦点的距离等于5 5的点的坐标的点的坐标.35页作业页作业1023抛物线y=4x上的一个动点P，F为抛物线的焦点。（1）求点P到点A（-1，1）的距离与点P到直线x=-1的距离之和的最小值。（2）若B（3，2），求 PBPF 的例最小值。210311.2.82lABCD1212定点M（3，）与抛物线y=2x上的点P的距离为d，P到抛物线准线的距离为d,则d+d 取最小值时，P点为（）（0，0）（1，）练（2，2）（，-习1）36页作业页作业8(改改)22:121l xxyMl 直线及圆C:，动圆与 相切，且与圆C外切，求动圆圆

16、心M的轨迹方程。35页作业页作业5（改）（改）28.yxABy抛物线 上两点，到焦点的距离之和为10，求线段AB的中点到 轴的距离240.FyxA BCFAFBFCFAFBFC 设 为抛物线的焦点，为该抛物线上的三点例若求，的值437页作业页作业7（改）（改）24,3.yxlxAAKlKAKF抛物线的焦点为F 准线为 经过焦点F且斜率为的直线与抛物线在 轴上方的部分相交与点，作，垂足为，求的面积22(0),Oypx pAFAxOA 为坐标原点，F为抛物线的焦点是抛物线上的一点，与 轴正向的夹角是60，求.练习练习第第 3课时课时直线与抛物线位置关系种类直线与抛物线位置关系种类xyO1、相离、相

17、离:2、相切、相切:3、相交、相交:（一个交点，两个交点一个交点，两个交点）（一个交点一个交点）（没有交点没有交点）(0,1)2,yxll抛物线直线 过点（0，1），且与抛物线只有一个公共点，求直线 的方程。k判断直线是否与抛物线的对称轴平行判断直线是否与抛物线的对称轴平行不平行不平行直线与抛物线直线与抛物线相交相交(一个交点一个交点)平行平行 计计 算算 判判 别别 式式0=00相交相交相切相切相离相离(0,1)k 224.yxyx求抛物线上到直线的距离最练2短的点习K=1/2K=0K=-11、通径：、通径：|PF|=x0+p/2xOyFP通径的长度通径的长度：2PP越大越大,开口越开阔开口

18、越开阔2、焦半径：、焦半径：),(00yx3、焦点弦：、焦点弦：焦点弦公式：焦点弦公式：xOyFA),(11yxB),(22yx（1）22(0)ypx p1212过抛物线的焦点F的任意一条直线m,过抛物线于P，P 两点，求证：以P P 为直径的圆和该抛物线的(2)准线相切。2222(0).4lypx ppp11221212直线 过抛物线的焦点,且与抛物线交与A(x,y)和B(x,y)两点，求证：x x=,y y=-(4)12ABp xx M22(0)ypx p求过抛物线的焦点F的弦长的(3)最小值。24yx过抛物线的焦点作一条直线与抛物线相交于A，B两点，它们的横坐标之和等于5，这样的直线有几条？2240.122.xyxll抛物线的焦点F是圆的圆心）求该抛物线的标准方程；)直线 的斜率为,且过抛物线的焦点,若 与抛物线、圆依次交于A、B、C、D，求 AB+CD24.yx斜率为1的直线过抛物线的练焦点,求弦长习