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人教A版選擇性必修第一冊3.3.2拋物線的簡單幾何性質(zhì)(1)圖形標(biāo)準(zhǔn)方程焦點坐標(biāo)準(zhǔn)線方程四種拋物線的標(biāo)準(zhǔn)方程:P的意義:拋物線的焦點到準(zhǔn)線的距離方程的特點:(1)左邊是二次式,(2)右邊是一次式;決定了焦點的位置.
拋物線定義在平面內(nèi),與一個定點F和一條定直線l(l不經(jīng)過點F)的距離相等的點的軌跡叫拋物線.
類比用方程研究橢圓、雙曲線幾何性質(zhì)的過程與方法,通過拋物線的標(biāo)準(zhǔn)方程,你認(rèn)為可以研究拋物線的哪些幾何性質(zhì)?如何研究這些性質(zhì)?
教材P134思考:小組合作探究范圍1、由拋物線y2=2px(p>0)有所以拋物線的范圍為探索新知如何研究拋物線y2=2px(p>0)的幾何性質(zhì)?
因為p>0,由方程可知x≥0,所以拋物線在y軸的右側(cè),當(dāng)x的值增大時,|y|也增大,這說明拋物線向右上方和右下方無限延伸.
對稱性2、關(guān)于x軸對稱即點(x,-y)
也在拋物線上,故拋物線y2=2px(p>0)關(guān)于x軸對稱.則(-y)2=2px若點(x,y)在拋物線上,即滿足y2=2px,探索新知頂點3、定義:拋物線與它的軸的交點叫做拋物線的頂點。y2=2px(p>0)中,令y=0,則x=0.即:拋物線y2=2px(p>0)的頂點(0,0).探索新知離心率4、拋物線上的點與焦點的距離和它到準(zhǔn)線的距離之比,叫做拋物線的離心率。由定義知,拋物線y2=2px(p>0)的離心率為e=1.FABy2=2px2p過焦點而垂直于對稱軸的弦AB,稱為拋物線的通徑,利用拋物線的頂點、通徑的兩個端點可較準(zhǔn)確畫出反映拋物線基本特征的草圖.|AB|=2p通徑5、2p越大,拋物線張口越大.探索新知xyO焦半徑6、連接拋物線任意一點與焦點的線段叫做拋物線的焦半徑。|PF|=x0+p/2焦半徑公式:圖形方程范圍對稱性頂點離心率x軸拋物線的幾何性質(zhì)
x軸y軸y軸(1)拋物線只位于半個坐標(biāo)平面內(nèi),無限延伸,但沒有漸近線;(2)拋物線只有一條對稱軸,沒有對稱中心(3)、拋物線只有一個頂點,一個焦點,一條準(zhǔn)線(4)拋物線的離心率e是確定的為1⑸拋物線的通徑為2P,2p越大,拋物線的張口越大.
例1:(教材P134例3)已知拋物線關(guān)于x軸對稱,它的頂點在坐標(biāo)原點,并且經(jīng)過點M(2,),求它的標(biāo)準(zhǔn)方程.因為拋物線關(guān)于x軸對稱,它的頂點在坐標(biāo)原點,并且經(jīng)過點M(2,),解:所以設(shè)方程為:又因為點M在拋物線上,所以:因此所求拋物線標(biāo)準(zhǔn)方程為:應(yīng)用探究變式2:求焦點在直線x-2y-4=0上的拋物線的標(biāo)準(zhǔn)方程變式1:刪去條件“關(guān)于x軸對稱”,又如何求解?24l鞏固:(教材P139T8)圖中是拋物線形拱橋,當(dāng)水面在l時,拱頂離水面2米,水面寬4米.水下降1米后,水面寬多少?xoA若在水面上有一寬為2米,高為米的船只,能否安全通過拱橋?2B解:A(2,-2)x2=-2yB(1,y)y=-B到水面的距離為米不能安全通過y=-3代入得y應(yīng)用探究例3、正三角形的一個頂點位于坐標(biāo)原點,另外兩個頂點在拋物線
上,求這個三角形的邊長。yxoAB(x1,y1)(x2,y2)應(yīng)用探究
由此可得|y1|=|y2|,,即線段AB關(guān)于x軸對稱。因為x軸垂直于AB,且,例3、正三角形的一個頂點位于坐標(biāo)原點,另外兩個頂點在拋物線上,求這個三角形的邊長。解:如圖,設(shè)正三角形OAB的頂點A、B在拋物線上,且坐標(biāo)分別為A(x1,y1)、B(x2,y2),則又|OA|=|OB|,所以x12+y12=x22+y22即x12-x22+2px1-2px2=0,(X12-x22)+2p(x1-x2)=0,yxoAB(x1-x2)(x1+x2+2p)=0.X1>0,X2>0,2p>0,X1=X2.所以(x1,y1)(x2,y2)應(yīng)用探究拋物線只位于半個坐標(biāo)平面內(nèi),雖然它也可以無限延伸,但沒有漸近線;拋物線只有一條對稱軸,沒有對稱中心;拋物線的離心率是確定的,等于1;拋物線只有一個頂點,一個焦點,一條準(zhǔn)線;拋物線的通徑為2P,2p越大,拋物線的張口越大.1、范圍:2、對稱性:3、頂點:4、離心率:5、通徑:6、光學(xué)性質(zhì):從焦點出發(fā)的光線,通過拋物線反射就變成了平行光束.學(xué)習(xí)小結(jié)
升華素養(yǎng)拋物線的幾何性質(zhì)拋物線的幾何性質(zhì)圖形方程焦點準(zhǔn)線范圍頂點對稱軸elFyxOlFyxOlFyxOlFyxOy2=2px(p>0)y2=-2px(p>0)x2=2py(p>0)x2=-2py(p>0)x≥0y∈Rx≤0y∈Ry≥0x∈Ry≤
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