1、2.1 抛物线及其标准方程,第二章 2 抛物线,学习目标 1.掌握抛物线的定义及焦点、准线的概念. 2.掌握抛物线的标准方程及其推导过程. 3.明确抛物线标准方程中p的几何意义,能解决简单的求抛物线标准方程问题.,问题导学,达标检测,题型探究,内容索引,问题导学,知识点一 抛物线的定义,思考1 平面内,到两定点距离相等的点的轨迹是什么?,答案 连接两定点所得线段的垂直平分线.,思考2 平面内,到一定点和一条定直线(点不在定直线上)距离相等的点的轨迹是直线还是曲线呢?,答案 曲线.,梳理 (1)定义:平面内与一定点F和一条定直线l(l不过F)的 的点的集合叫作抛物线. (2)焦点: 叫作抛物线的
2、焦点. (3)准线: 叫作抛物线的准线.,距离相等,定点F,定直线l,知识点二 抛物线的标准方程,思考 抛物线方程中p有何意义?抛物线的开口方向由什么决定?,答案 p是抛物线的焦点到准线的距离,抛物线的方程中一次项决定开口方向.,梳理 抛物线的标准方程有四种类型,y22px(p0),y22px(p0),x22py(p0),x22py(p0),特别提醒:(1)方程特点:焦点在x轴上,x是一次项,y是平方项;焦点在y轴上,y是一次项,x是平方项. (2)一次项表明焦点所在轴,它的符号表明开口方向,有如下口诀: 焦点轴一次项,符号确定开口向; 若y是一次项,负时向下正向上; 若x是一次项,负时向左正
3、向右.,思考辨析 判断正误 1.到定点的距离与到定直线的距离相等的点的轨迹是抛物线.( ) 2.抛物线的方程都是y关于x的二次函数.( ) 3.方程x22ay(a0)表示开口向上的抛物线.( ),题型探究,类型一 求抛物线的标准方程,解答,例1 分别求满足下列条件的抛物线的标准方程. (1) 过点(3,4);,解 方法一 点(3,4)在第四象限, 设抛物线的标准方程为y22p1x(p10)或x22p2y (p20). 把点(3,4)分别代入y22p1x和x22p2y, 得(4)22p13,322p2(4),,方法二 点(3,4)在第四象限, 抛物线的方程可设为y2ax (a0)或x2by (b
4、0).,(2) 焦点在直线x3y150上.,解答,解 令x0得y5;令y0得x15. 抛物线的焦点为(0,5)或(15,0). 所求抛物线的标准方程为x220y或y260x.,反思与感悟 求抛物线的标准方程的关键与方法 (1)关键:确定焦点在哪条坐标轴上,进而求方程的有关参数. (2)方法:直接法,建立恰当坐标系,利用抛物线的定义列出动点满足的条件,列出对应方程,化简方程; 直接根据定义求p,最后写标准方程; 利用待定系数法设标准方程,找有关的方程组求系数.,跟踪训练1 求满足下列条件的抛物线的标准方程. (1)过点(3,2);,解答,解 设所求的抛物线方程为y22p1x(p10)或x22p2
5、y(p20), 过点(3,2), 42p1(3)或92p22,,(2)焦点在直线x2y40上;,解答,解 令x0得y2,令y0得x4, 抛物线的焦点坐标为(4,0)或(0,2).,p8,此时抛物线方程为y216x;,p4,此时抛物线方程为x28y. 故所求抛物线的标准方程为y216x或x28y.,(3)已知抛物线焦点在y轴上,焦点到准线的距离为3.,解答,解 由题意知,抛物线标准方程为x22py(p0)或x22py(p0)且p3. 抛物线的标准方程为x26y或x26y.,类型二 求抛物线的焦点坐标和准线方程,例2 指出下列抛物线的焦点坐标和准线方程并说明抛物线开口方向.,解答,p2, 焦点坐标
6、是(0,1),准线方程是y1,抛物线开口向上.,(2)xay2(a0).,解答,当a0时,开口向右; 当a0). 由题意可知,点B(4,5)在抛物线上,,当船面两侧和抛物线接触时,船不能通航, 设此时船面宽为AA,则A(2,yA),,所以水面上涨到与抛物线形拱桥拱顶相距2 m时,小船开始不能通航.,反思与感悟 涉及拱桥、隧道的问题,通常需建立适当的平面直角坐标系,利用抛物线的标准方程进行求解.,跟踪训练3 某抛物线形拱桥跨度是20米,拱桥高度是4米,在建桥时,每4米需用一根支柱支撑,求其中最长支柱的长.,解答,解 如图,建立平面直角坐标系, 设抛物线方程为x22py(p0). 由题意知,点P(
7、10,4)在抛物线上, 所以1002p(4),2p25.即抛物线方程为x225y. 因为每4米需用一根支柱支撑,所以支柱横坐标分别为6,2,2,6. 由图知,AB是最长的支柱之一.设点B的坐标为(2,yB),,即最长支柱的长为3.84米.,达标检测,1.抛物线y x2的准线方程是 A.y1 B.y2 C.x1 D.x2,答案,解析,1,2,3,4,5,则抛物线的焦点在y轴正半轴上,且2p4,即p2,,2.抛物线y28x的焦点坐标和准线方程分别为 A.(1,0),x1 B.(2,0),x2 C.(3,0),x3 D.(4,0),x4,1,2,3,4,5,答案,解析,解析 抛物线y28x的焦点坐标
8、为(2,0), 准线方程为x2.,3.已知抛物线的焦点到准线的距离为3,则抛物线方程可以为 A.y2x B.y22x C.x23y D.x26y,1,2,3,4,5,答案,解析,解析 由题意知p3,故选D.,4.抛物线x28y上的点M到x轴的距离为6,则点M与抛物线的焦点间的距离为_.,1,2,3,4,5,答案,解析,8,5.已知抛物线的顶点是原点,对称轴为坐标轴,并且经过点P(2,4),则该抛物线的标准方程为_.,1,2,3,4,5,答案,解析,y28x或x2y,解析 设抛物线方程为y22px (p0), 或x22py (p0). 将P(2,4)代入, 分别得方程为y28x或x2y.,规律与方法,2.设M是抛物线上一点,焦点为F,则线段MF叫作抛物线的焦半径.若M(x0,y0)在抛物线y22px(p0)上,则根据抛物线的定义,抛物线上的点到焦点的距离和到准线的距离可以相互转化,所以焦半径|MF|x0 .,