《2020高中数学苏教版选修21课件:第2章 圆锥曲线与方程 4.1》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2020高中数学苏教版选修21课件:第2章 圆锥曲线与方程 4.1(35页珍藏版)》请在金锄头文库上搜索。
1、12.4.1抛物线的标准方程精 品 数 学 课 件2020 学 年 苏 教 版第2章圆锥曲线与方程2.4抛物线2.4.1抛物线的标准方程学习目标1.运用抛物线的定义推导标准方程.2.掌握抛物线的标准方程.3.会求抛物线的标准方程.1预习导学挑战自我,点点落实2课堂讲义重点难点,个个击破3当堂检测当堂训练,体验成功知识链接1.抛物线定义中的定点F若在定直线l上,动点轨迹还是抛物线吗?答:不是.是过定点F且与l垂直的直线.预习导引1.抛物线的定义平面内到一个定点F和一条定直线l(F不在l上)的式的点的轨迹叫做抛物线.点F叫做抛物线的 ,直线l叫做抛物线的 .距离相等焦点准线2.抛物线标准方程的几种
2、形式图形标准方程焦点坐标准线方程y22px(p0)y22px(p0)x22py(p0)x22py(p0)要点一求抛物线的标准方程例1分别求满足下列条件的抛物线的标准方程:(1)焦点为(2,0);p4,抛物线标准方程为y28x.(2)准线为y1;p2,抛物线标准方程为x24y.(3)过点A(2,3);解由题意,抛物线方程可设为y2mx(m0)或x2ny(n0),将点A(2,3)代入,得32m2或22n3,所求抛物线方程为y25x或y25x或x25y或x25y.规律方法求抛物线方程,通常用待定系数法,若能确定抛物线的焦点位置,则可设出抛物线的标准方程,求出p值即可.若抛物线的焦点位置不确定,则要分
3、情况讨论.焦点在x轴上的抛物线方程可设为y2ax(a0),焦点在y轴上的抛物线方程可设为x2ay(a0).跟踪演练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y22px (p0)或x22p1y (p10).把点(3,4)分别代入y22px和x22p1y,得(4)22p3,322p1(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 (b0).(2) 焦点在直线x3y150上.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
4、.要点二抛物线定义的应用例2 如图,已知抛物线y22x的焦点是F,点P是抛物线上的动点,又有点A(3,2),求PAPF的最小值,并求此时P点坐标.解如图,作PQl于Q,由定义知,抛物线上点P到焦点F的距离等于点P到准线l的距离d,由图可知,求PAPF的最小值的问题可转化为求PAd的最小值的问题.此时P点纵坐标为2,代入y22x,得x2.点P坐标为(2,2).规律方法抛物线的定义在解题中的作用,就是灵活地进行抛物线上的点到焦点的距离与到准线距离的转化,另外要注意平面几何知识的应用,如两点之间线段最短,三角形中三边间的不等关系,点与直线上点的连线中垂线段最短等.跟踪演练2已知点P是抛物线y22x上
5、的一个动点,则点P到点A(0,2)的距离与P到该抛物线准线的距离之和的最小值为_.解析如图,由抛物线定义知PAPQPAPF,则所求距离之和的最小值转化为求PAPF的最小值,则当A、P、F三点共线时,PAPF取得最小值.要点三抛物线的实际应用例3喷灌的喷头装在直立管柱OA的顶点A处,喷出水流的最高点B高5 m,且与OA所在的直线相距4 m,水流落在以O为圆心,半径为9 m的圆上,则管柱OA的长是多少?解如图所示,建立直角坐标系,设水流所形成的抛物线的方程为x22py(p0),因为点C(5,5)在抛物线上,所以252p(5),因此2p5,所以抛物线的方程为x25y,点A(4,y0)在抛物线上,所以
6、管柱OA的长为1.8 m.规律方法在建立抛物线的标准方程时,常以抛物线的顶点为坐标原点,对称轴为一条坐标轴建立坐标系,这样可使得标准方程不仅具有对称性,而且曲线过原点,方程不含常数项,形式更为简单,便于应用.跟踪演练3某河上有一座抛物线形的拱桥,当水面距拱顶5 m时,水面宽8 m,一木船宽4 m,高2 m,载货的木船露在水面上的部分为0.75 m,当水面上涨到与拱顶相距多少时,木船开始不能通航?解以桥的拱顶为坐标原点,拱高所在的直线为y轴建立直角坐标系.(如图)设抛物线的方程是x22py(p0),由题意知A(4,5)在抛物线上,设水面上涨,木船面两侧与抛物线形拱桥接触于B、B时,木船开始不能通
7、航.设B(2,y),故当水面上涨到与抛物线形的拱顶相距2 m时,木船开始不能通航.12341.已知抛物线的准线方程为x7,则抛物线的标准方程为_.解析抛物线开口向右,方程为y22px (p0)的形式,y228x1234即为(2,0)或(2,0),所以抛物线的方程为y28x或y28x.y28x12343.已知直线l1:4x3y60和直线l2:x1,抛物线y24x上一动点P到直线l1和直线l2的距离之和的最小值是_.解析如图所示,动点P到l2:x1的距离可转化为P、F间的距离,由图可知,1234距离和的最小值,即F到直线l1的距离答案212344.抛物线y4x2上的一点M到焦点的距离为1,则点M的纵坐标是_.由于点M到焦点距离为1,所以M到准线距离也为1,课堂小结1.抛物线的定义中不要忽略条件:点F不在直线l上.2.确定抛物线的标准方程,从形式上看,只需求一个参数p,但由于标准方程有四种类型,因此,还应确定开口方向,当开口方向不确定时,应进行分类讨论.有时也可设标准方程的统一形式,避免讨论,如焦点在x轴上的抛物线标准方程可设为y22mx (m0),焦点在y轴上的抛物线标准方程可设为x22my (m0).