抛物线的简单几何性质-课件.ppt
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- 关 键 词:
- 抛物线 简单 几何 性质 课件
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1、2.4.22.4.2抛物线抛物线的简单几的简单几何性质何性质(2)(2)一、温故知新一、温故知新(一一)抛物线的定义抛物线的定义 平面内,到定点平面内,到定点F的距离与到定直线的距离与到定直线l的距离的距离相等的点的轨迹相等的点的轨迹.(定点定点F不在定直线不在定直线l上上)(二二)抛物线的标准方程抛物线的标准方程(1)开口向右开口向右y2=2px(p0)(2)开口向左开口向左y2=-2px(p0)(3)开口向上开口向上 x2=2py(p0)(4)开口向下开口向下x2=-2py(p0)2ppt课件图形图形标准方程标准方程焦点坐标焦点坐标准线方程准线方程)0(22ppxy)0(22ppyx)0(
2、22ppyx)02(,p)20,(p)20,(p)0(22ppxy)02(,p2px2px 2py2py 3ppt课件范围范围1、yox)0,2(pF由抛物线由抛物线y2=2px(p0)220pxy有有 0p 0 x 所以抛物线的范围为所以抛物线的范围为0 x 二、探索新知二、探索新知如何研究抛物线如何研究抛物线y2=2px(p0)的几何性)的几何性质质?4ppt课件(,)x y关于关于x轴轴对称对称(,)xy 由于点由于点 也满也满足足 ,故抛物线,故抛物线(p0)关于关于x轴轴对称对称.(,)xyy2=2pxy2=2px2、对称性、对称性yox)0,2(pFP(x,y)5ppt课件课件定义
3、:抛物线和它的对称轴的交点称为抛物线定义:抛物线和它的对称轴的交点称为抛物线的的顶点顶点。yox)0,2(pFP(x,y)由y2=2px(p0)当当y=0时时,x=0,因此抛物线的顶点顶点就是坐标原点(0,0)。注注:这与椭圆有四个顶点这与椭圆有四个顶点,双曲线有双曲线有两个顶点不同。两个顶点不同。、顶点、顶点6ppt课件课件离心率离心率4、yox)0,2(pFP(x,y)抛物线上的点与焦抛物线上的点与焦点的距离和它到准线的点的距离和它到准线的距离之比,叫做距离之比,叫做抛物线抛物线的的离心率离心率。由定义知,由定义知,抛物线抛物线y2=2px (p0)的离心率为的离心率为e=1.抛物线的离心
4、率为一定值,那么什么在影响抛物线形状?抛物线的离心率为一定值,那么什么在影响抛物线形状?7ppt课件课件图形图形标准方程标准方程范围范围对称性对称性顶点顶点离心率离心率)0(2ppxy2 2)0(2ppyx2 2)0(2ppyx2 2Ryx,0)0,0(Ryx,0Rxy,0Rxy,0)0,0()0,0()0,0(关于关于x 轴轴对称,无对称,无对称中心对称中心关于关于x 轴轴对称,无对称,无对称中心对称中心关于关于y 轴轴对称,无对称,无对称中心对称中心关于关于y 轴轴对称,无对称,无对称中心对称中心e=1e=1e=1e=1)0(2ppxy2 28ppt课件FMLOyxpxy22 1、范围、范
5、围2、对称性、对称性3、顶点、顶点4、离心率、离心率)0,2(pF焦点坐标2px准线方程:9ppt课件补充补充(1)通径:)通径:通过焦点且垂直对称轴的直线,通过焦点且垂直对称轴的直线,与抛物线相交于两点,连接这与抛物线相交于两点,连接这两点的线段叫做抛物线的两点的线段叫做抛物线的通径通径。|PF|=x0+p/2xOyFP通径的长度通径的长度:2PP越大越大,开口越开阔开口越开阔(2)焦半径:)焦半径:连接抛物线任意一点与焦点的连接抛物线任意一点与焦点的线段叫做抛物线的线段叫做抛物线的焦半径焦半径。焦半径公式:焦半径公式:),(00yx(标准方程中(标准方程中2p的几何意义)的几何意义)利用抛
6、物线的利用抛物线的顶点顶点、通径的两个、通径的两个端点端点可较准确画出可较准确画出反映抛物线基本特征的草图。反映抛物线基本特征的草图。10ppt课件课件练习:练习:求适合下列条件的抛物线的方程求适合下列条件的抛物线的方程(2)顶点在原点,焦点是()顶点在原点,焦点是(0,5)(3)焦点是)焦点是F(0,-8-8),准线是),准线是y8(1)顶点在原点,关于)顶点在原点,关于x轴对称,并且经轴对称,并且经过点过点M(5,-4-4)(4)顶点在原点,以)顶点在原点,以x轴为对称轴,轴为对称轴,通径长为通径长为m(m0)11ppt课件例1西湖隧道的横断面由抛物线弧及一个西湖隧道的横断面由抛物线弧及一
7、个矩形的三边围成,尺寸如图(单位:矩形的三边围成,尺寸如图(单位:m),一辆卡车空车时能通过此隧),一辆卡车空车时能通过此隧道,现载一集装箱,箱宽道,现载一集装箱,箱宽3m,车与,车与箱共高箱共高4.5m,此车能否通过隧道?,此车能否通过隧道?并说明理由并说明理由。62312ppt课件xA(-3,-3)623yoB(3,-3)CD解解:如图如图,建立坐标系建立坐标系,则则A(-3,-3),B(3,-3).设抛物线方程为设抛物线方程为 将将B点代入点代入,得得 .抛物线方程为抛物线方程为因为车和箱共高因为车和箱共高4.5米米,则集装箱上表面则集装箱上表面距抛物线型隧道拱顶距抛物线型隧道拱顶0.5
8、米米.设抛物线上的设抛物线上的D点的坐标为点的坐标为(x0,-0.5),)0(22ppxx23p)03(32xyx.36|2|.26.230020 xCDxx所以故此车不能通过隧道故此车不能通过隧道.13ppt课件探照灯、汽车前灯的反光曲面,手电筒的反光镜面、探照灯、汽车前灯的反光曲面,手电筒的反光镜面、太阳灶的镜面都是太阳灶的镜面都是抛物镜面。抛物镜面。抛物镜面:抛物线绕其对称轴旋转而成的曲面。抛物镜面:抛物线绕其对称轴旋转而成的曲面。灯泡放在抛物线的焦点位置上,通过镜面反射就变灯泡放在抛物线的焦点位置上,通过镜面反射就变成了平行光束,这就是探照灯、汽车前灯、手电筒的成了平行光束,这就是探照
9、灯、汽车前灯、手电筒的设计原理。设计原理。平行光线射到抛物镜面上,经镜面反射后,反射光线都平行光线射到抛物镜面上,经镜面反射后,反射光线都经过抛物线的焦点,这就是太阳灶能把光能转化为热能经过抛物线的焦点,这就是太阳灶能把光能转化为热能的理论依据。的理论依据。14ppt课件课件例例2、探照灯反射镜的轴截面是抛物线的一、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,已知灯部分,光源位于抛物线的焦点处,已知灯口圆的直径为口圆的直径为60cm,灯深灯深40cm,求抛物线,求抛物线的标准方程及焦点的位置。的标准方程及焦点的位置。FyxO解:如图所示,在探照灯的轴截解:如图所示,在探照灯的
10、轴截面所在平面建立直角坐标系,使面所在平面建立直角坐标系,使反光镜的顶点与原点重合,反光镜的顶点与原点重合,x轴轴垂直于灯口直径。垂直于灯口直径。AB 设抛物线的标准方程是:设抛物线的标准方程是:由已知条件可得点由已知条件可得点A的坐标是的坐标是(40,30),代入方程可得),代入方程可得230240p22(0)ypx p454p所求的标准方程为所求的标准方程为焦点坐标为焦点坐标为2252yx45(,0)815ppt课件2320.ypx p例、正三角形的一个顶点位于坐标原点,另外两个顶点在抛物线()上,求这个正三角形的边长yOxBA分析分析:观察图观察图,正三角形及抛物线都是轴正三角形及抛物线
11、都是轴 对称图形对称图形,如果能证明如果能证明x轴是它们的公共轴是它们的公共的对称轴的对称轴,则容易求出三角形的边长则容易求出三角形的边长.16ppt课件线上,线上,在抛物在抛物、的顶点的顶点解:如图,设正三角形解:如图,设正三角形BAOAByOxBA),则),则,)、()、(,且坐标分别为(且坐标分别为(2211yxyx.22222121pxypxy ,所以:,所以:又又22222121|yxyxOBOA ,即:即:022212221 pxpxxx.022121 )()(pxxxx,020021 pxx.21xx .|21轴对称轴对称关于关于,即线段,即线段由此可得由此可得xAByy 17p
12、pt课件,且且轴轴垂垂直直于于因因为为设设oAOxABxyxA30),(11 yOxBA.3330tan11 oxy,pyx2211.342|1pyAB .321py 所以所以18ppt课件0020202020122222322422 ,.(),|;(),|-(),|(),|-P xypypxPFxpypxPFxpxpyPFypxpyPFy 抛抛物物线线上上一一点点与与焦焦点点的的连连线线叫叫抛抛物物线线的的焦焦半半径径 抛抛 物物线线的的焦焦半半径径 19ppt课件2212225(),_.(),_:.yxPPyxA BAB抛抛物物线线上上一一点点 到到焦焦点点的的 距距离离为为 则则 点点的
13、的坐坐标标标标为为抛抛物物线线上上两两点点到到焦焦点点的的距距离离 之之和和是是则则线线段段中中点点横横坐坐标标是是例例1 17742:,P答答案案2.:答答案案20ppt课件KFOxyAB2124,.yxA BAB斜斜率率为为 的的直直线线过过抛抛物物线线的的焦焦点点 与与抛抛物物线线交交于于两两点点 求求线线段段的的长长例例211221212221212121211610611 148222628:,:(,),(,),|():|()()AByxxxA xyB xyxxx xABxxxxppABxxxxp 解解法法直直线线的的方方程程为为代代入入双双曲曲线线方方程程得得设设则则解解法法21p
14、pt课件抛物线只位于半个坐标平面内,虽然它也可抛物线只位于半个坐标平面内,虽然它也可以无限延伸,但没有渐近线;以无限延伸,但没有渐近线;抛物线只有一条对称轴抛物线只有一条对称轴,没有对称中心没有对称中心;抛物线的离心率是确定的,等于;抛物线的离心率是确定的,等于;抛物线只有一个顶点,一个焦点,一条准线;抛物线只有一个顶点,一个焦点,一条准线;抛物线的通径为抛物线的通径为2P,2P越大,抛物线的张越大,抛物线的张口越大口越大.1、范围:、范围:2、对称性:、对称性:3、顶点:、顶点:4、离心率:、离心率:5、通径:、通径:6、光学性质:、光学性质:从焦点出发的光线,通过抛物线反射就从焦点出发的光
15、线,通过抛物线反射就变成了平行光束变成了平行光束.你学会了吗?你学会了吗?22ppt课件抛物线的性质和椭圆、双曲线比较起来,差别较大抛物线的性质和椭圆、双曲线比较起来,差别较大它的离心率等于它的离心率等于1;它只有一个焦点、一个顶点、一条对称轴、一条准线;它只有一个焦点、一个顶点、一条对称轴、一条准线;它没有中心,也没有渐近线它没有中心,也没有渐近线23ppt课件2.4.22.4.2抛物线抛物线的简单几的简单几何性质何性质(3)(3)112221221221221212223242 ,(),|;(),|(),|(),|A x yB xyypxABxxpypxABpxxxpyAByypxpyAB
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