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高中数学选修2-1-抛物线的方程及性质.pdf

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抛物线的方程及性质

知识集结

知识元

抛物线的定义

知识讲解

1.抛物线的定义

【概念】

抛物线是指平面内到一个定点和一条定直线l距离相等的点的轨迹.他有许多表示方法,

比如参数表示,标准方程表示等等.它在几何光学和力学中有重要的用处.抛物线也是圆锥

曲线的一种,即圆锥面与平行于某条母线的平面相截而得的曲线.抛物线在合适的坐标变换

下,也可看成二次函数图象.

【标准方程】

①y2=2px,当p>0时,为右开口的抛物线;当p<0时,为左开口抛物线;

②x2=2py,当p>0时,为开口向上的抛物线,当p<0时,为开口向下的抛物线.

【性质】

2

我们以y=2px(p>0)为例:

①焦点为(,0);②准线方程为:x=﹣;③离心率为e=1.④通径为2p(过焦点并垂

直于x轴的弦);⑤抛物线上的点到准线和到焦点的距离相等.

【实例解析】

2

例1:点P是抛物线y=x上的动点,点Q的坐标为(3,0),则PQ||的最小值为

2

解:∵点P是抛物线y=x上的动点,

∴设P(x,),

∵点Q的坐标为(3,0),

∴PQ||=

=,

∴当x=,即P()时,

PQ||取最小值.

故答案为:.

这个例题其实是一个求最值的问题,一般的解题思路就是把他转化为求一个未知数的最

值,需要注意的是一定要明确这个未知数的定义域,后面的工作就是求函数的最值了.

2

例2:已知点P是抛物线y=4x上的一个动点,点P到点(0,3)的距离与点P到该抛物线

的准线的距离之和的最小值是.

解:如图所示,

设此抛物线的焦点为F(1,0),准线l:x=﹣1.

过点P作PM⊥l,垂足为M.

则PM||=PF||.

设Q(0,3),因此当F、P、Q三点共线时,PF||+|PQ|取得最小值.

∴(PF||+|PQ|)=QF||==.

min

即PM||+|PQ|的最小值为.

故答案为:.

这是个经典的例题,解题的关键是用到了抛物线的定义:到准线的距离等于到焦点的距离,

然后再根据几何里面的两点之间线段最短的特征求出p点.这个题很有参考价值,我希望看了

这个例题的同学能把这个题记下了,并拓展到椭圆和双曲线上面去.

【考点分析】

抛物线是初中高中阶段重要的一个知识点,高中主要是增加了焦点、准线还有定义,这

也提示我们这将是它的一个重点,所以在学习的时候要多多理会它的含义,并能够灵活运用.

例题精讲

抛物线的定义

例1.

已知动圆过定点F(2,0),且与直线x=-2相切,求动圆圆心C的轨迹.

例2.

平面内哪些点到直线l:x=-2和到点P(2,0)距离之比小于1.

例3.

点M到点F(3,0)的距离等于它到直线x=-3的距离,点M运动的轨迹是什么图形?你能写

出它的方程吗?能画出草图吗?

抛物线的标准方程

知识讲解

1.抛物线的标准方程

【知识点的认识】

抛物线的标准方程的四种种形式:

2

(1)y=2px,焦点在x轴上,焦点坐标为F(,0),(p可为正负)

2

(2)x=2py,焦点在y轴上,焦点坐标为F(0,),(p可为正负)

四种形式相同点:形状、大小相同;

四种形式不同点:位置不同;焦点坐标不同.

下面以两种形式做简单的介绍:

标准方程22

y=2px(p>0),焦点在x轴

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