抛物线的简单几何性质教案
抛物线的简单几何性质
【教学目的】:
1、掌握抛物线中的定义和标准方程及其推导过程,理解抛物线中的基本量;
2、能够熟练画出抛物线的草图,进一步提高学生“应用数学”的水平; 【教学重点】:抛物线的标准方程 【教学难点】:抛物线标准方程的不同形式 【授课类型】:新授课 【课时安排】:1课时 【教 具】:多媒体、实物投影仪 【教学过程】: 一、复习引入:
1、回顾椭圆和双曲线的定义
2、生活中抛物线的引例:
3、把一根直尺固定在图板上直线L 位置,把一块三角板的一条直角边紧靠着真心直尺的边缘,再把一条细绳的一端固定在三角板的另一条直角边的一点A ,取绳长等于点A 到直角标顶点C 的长(即点A 到直线L 的距离),并且把绳子的另一端固定在图板上的一点F 用铅笔尖扣着绳子,使点A 到笔尖的一段绳子紧靠着三角板,然后将三角板沿着直尺上下滑动,笔尖就在图板上描出了一条曲线 二、讲解新课: 1、 抛物线定义:
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做抛物线定点F 叫做抛物线的焦点,定直线l 叫做抛物线的准线 注: (1)定点F 不在这条定直线l ;
(1)定点F 在这条定直线l ,则点的轨迹是什么? 2、推导抛物线的标准方程: 如图所示,建立直角坐标系,设KF p =(0p >),
那么焦点F 的坐标为)0,2
(
p ,准线l 的方程为2p
x -=,
设抛物线上的点(,)M x y ,则有2
|)2(2
2p x y p x +=+-化简方程得 (022
>=p px y 方程()022
>=p px
y 叫做抛物线的标准方程(1)它表示的抛物线的焦点在x 轴的正半轴上,焦点坐标是F )0,2
(p
, 它的准线方程是2
p x -
= (2)一条抛物线,由于它在坐标系的位置不同,方程也不同,有四种不同的情况,所以抛物线的标准方程还有其他几种形式:px y 22-=,py x 22=,py x 22
-=.这四种抛物线的图形、标准方程、焦点坐标以及准线方程如下
3、抛物线的准线方程:如图所示,分别建立直角坐标系,设出KF p =(0p >),则抛物
(1))0(22
>=p px y , 焦点:)0,2
(
p
,准线l :2x =
(2))0(22
>=p py x , 焦点:)2
,0(p ,准线l :2p y -=
(3))0(22
>-=p px y , 焦点:)0,2(p -,准线l :2x =
(4) )0(22
>-=p py x , 焦点:)2,0(p -,准线l :2
y =
相同点:(1)抛物线都过原点;
(2)对称轴为坐标轴; (3)准线都与对称轴垂直,垂足与焦点在对称轴上关于原点对称; 它们到原点的距离都等于一次项系数绝对值的
41,即2
42p
p =; 不同点:(1)图形关于x 轴对称时,x 为一次项,y 为二次项,
方程右端为px 2±、左端为2
y ;
图形关于y 轴对称时,x 为二次项,y 为一次项,
方程右端为py 2±,左端为x
(2)开口方向在x 轴(或轴)正向时,焦点在x 轴(或y 轴)的正半轴上,方
程右端取正号;
开口在x 轴(或y 轴)负向时,焦点在x 轴(或y 轴)负半轴时,方程右端取负号
三、讲解范例:
例1 (1)已知抛物线标准方程是x y 62
=,求它的焦点坐标和准线方程
(2)已知抛物线的焦点坐标是F (0,-2),求它的标准方程
分析:(1)在标准方程下焦点坐标和准线方程都是用p 的代数式表示的,所以只要求出p 即可;
(2)求的是标准方程,因此所指抛物线应过原点,结合焦点坐标求出p ,问题易解。
解析:(1)3p =,焦点坐标是(
23,0)准线方程是3
2x =-. (2)焦点在y 轴负半轴上,2p
=2,
所以所求抛物线的标准议程是y x 82
-=.
例2 求满足下列条件的抛物线的标准方程: (1)焦点坐标是F (-5,0) (2)经过点A (2,-3)
分析:抛物线的标准方程中只有一个参数p ,因此,只要确定了抛物线属于哪类标准形式,再求出p 值就可以写出其方程,但要注意两解的情况 解:(1)焦点在x 轴负半轴上,
2p
=5, 所以所求抛物线的标准议程是x y 202
-=.
(2)经过点A (2,-3)的抛物线可能有两种标准形式:y 2
=2px 或x 2
=-2py . 点A (2,-3)坐标代入,即9=4p ,得2p =
2
9 点A (2,-3)坐标代入x 2
=-2py ,即4=6p ,得2p =
3
4
∴所求抛物线的标准方程是2
y =
92x 或x 2=-3
4y 例2 已知抛物线的标准方程是(1)2
12y x =,(2)212y x =,
求它的焦点坐标和准线方程.
分析:这是关于抛物线标准方程的基本例题,关键是(1)根据示意图确定属于哪类标准形式,(2)求出参数p 的值. 解:(1)6p =,焦点坐标是(3,0)准线方程3x =- (2)先化为标准方程y x 212
=,241=
p ,焦点坐标是(0,48
1
), 准线方程是148
y =-
. 四、课堂练习:
1.求下列抛物线的焦点坐标和准线方程(1)y 2
=8x
(2)x 2=4y (3)2y 2
+3x =0 (4)26
1x y -
= 2.根据下列条件写出抛物线的标准方程(1)焦点是F (-2,0)
(2)准线方程是3
=
y (3)焦点到准线的距离是4,焦点在y 轴上 (4)经过点A (6,-2)
3.抛物线x 2
=4y 上的点p 到焦点的距离是10,求p 点坐标
点评:练习时注意(1)由焦点位置或准线方程正确判断抛物线标准方程的类型;(2)p 表示焦点到准线的距离故p >0; (3)根据图形判断解有几种可能 五、小结 :小结抛物线的定义、焦点、准线及其方程的概念; 六、课后作业: 七、板书设计(略)