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* 2.4.2 抛物线的简单几何性质 学习目标 1.了解抛物线的范围、对称性、顶点、焦点、准线等几何性质. 2.会利用抛物线的性质解决一些简单的抛物线问题. 课堂互动讲练 知能优化训练 2.4.2 抛物线的简单几何性质 课前自主学案 课前自主学案 温故夯基 y2=2px (p0) x2=2py(p0) |MF|=dM-l 焦点 点到准线的 距离 知新益能 抛物线的几何性质 标准方程 y2=2px (p>0) y2=-2px (p>0) x2=2py (p>0) x2=-2py (p>0) 图形 范围 x≥0 x≤0 y≥0 y≤0 问题探究 抛物线x2=2py(p0)有几条对称轴?是不是中心对称图形? 提示:有一条对称轴;不是中心对称图形. 课堂互动讲练 抛物线性质的应用 考点突破 抛物线的几何性质在解与抛物线有关的问题时具有广泛的应用,但是在解题的过程中又容易忽视这些隐含的条件. 已知抛物线的焦点F在x轴上,直线l过F且垂直于x轴,l与抛物线交于A、B两点,O为坐标原点,若△OAB的面积等于4,求此抛物线的标准方程. 例1 解:由已知抛物线的焦点可能在x轴正半轴上,也可能在负半轴上. 故可设抛物线方程为y2=ax(a≠0). 设抛物线与圆x2+y2=4的交点为A(x1,y1),B(x2,y2). ∵抛物线y2=ax(a≠0)与圆x2+y2=4都关于x轴对称,∴点A与B关于x轴对称, 焦点弦问题 例2 过抛物线y2=4x的焦点作直线交抛物线于点A(x1,y1),B(x2,y2),若|AB|=7,求AB的中点M到抛物线准线的距离. 【思路点拨】 设抛物线的焦点为F,则|AB|=|AF|+|BF|,然后利用抛物线的定义求解. 直线与抛物线的位置关系问题 涉及到直线与抛物线位置关系问题,通常联立方程构成方程组,消元得到x(或y)的二次方程,然后利用Δ或根与系数的关系或弦长公式求解. 如图所示,过点P(2,0)且斜率为k的直线l交抛物线y2=2x于M(x1,y1),N(x2,y2)两点. (1)写出直线l的方程; (2)求x1x2与y1y2的值; (3)求证:OM⊥ON. 例3 抛物线中的最值或定值问题 (1)对抛物线中的定点、定值问题,往往采用设而不求的方法,即方程中含有参数,不论怎样变化,某直线过定点,代数式恒为某常数. (2)解决有关抛物线的最值问题,一种思路是合理转化,用几何法求解;另一种思路是代数法,转化为二次函数求最值. 如图,已知△AOB的一个顶点 为抛物线y2=2x的顶点O,A、B两点 都在抛物线上,且∠AOB=90°. 证明直线AB必过一定点. 【思路点拨】 由∠AOB=90°知OA⊥OB,两直线OA和OB斜率用k统一表示,利用k表示A、B两点坐标. 例4 【名师点评】 在直线和抛物线的综合题中,经常遇到求定值,过定点的问题,解决这类问题的方法有很多,例如斜率法、方程法、向量法、参数法等.解决这类问题的关键是代换和转化.有时利用数形结合思想可以达到避繁就简、化难为易、事半功倍的效果. 方法感悟 1.抛物线的性质与椭圆、双曲线相比较,差别较大,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,它不是中心对称图形,因而没有中心,是无心曲线. 2.抛物线上一点与焦点F的连线的线段叫做焦半径,设抛物线上任一点A(x0,y0),则四种标准方程形式下的焦半径公式如表所示: 1.焦点为F的抛物线标准方程是,准线方程为y=-的抛物线标准方程是.
2.抛物线定义的实质是,其中点F是抛物线的,dM-l是抛物线上的.
对称轴 x轴 y轴 顶点坐标 O(0,0) 焦点坐标 (,0) (0,) 准线方程 x= y= 离心率 e=1
(-,0)
(0,-)
x=-
y=-
【思路点拨】 →→→
→
【解】 由题意,抛物线方程为y2=2px(p≠0),
焦点F,直线l:x=,
A、B两点坐标为,,|AB|=2|p|.
OAB的面积为4,
·||·2|p|=4,p=±2.
抛物线方程为y2=±4x.
变式训练 已知抛物线的顶点在坐标原点,对称轴为x轴,且与圆x2+y2=4相交于A、B两点,|AB|=2,求抛物线方程.
∴|y1|=|y2|且|y1|+|y2|=2,
|y1|=|y2|=,
代入圆方程x2+y2=4,
得x2+3=4,解得,x=±1,
A(±1,)或A(±1,-),
代入抛物线方程,得()2=±a,a=±3.
所求抛物线方程是y2=3x或y2=-3x.
设P(x0,y0)是抛物线y2=2px(p0)上一点,F是抛物线的焦点,则|PF|=x0+,这就是抛物线的焦半径公式.利用这一公式可以解决过焦点的弦长问题.
【
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