江苏省徐州高级中学苏教版高中数学选修1-1学案:2.3.1抛物线的标准方程

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数学知识点苏教版选修(1-1)2.4《抛物线》word教案-总结

数学知识点苏教版选修(1-1)2.4《抛物线》word教案-总结

2.4抛物线2.4.1 抛物线的标准方程【教学目标】1.知识目标(知识与技能)(1)理解并掌握抛物线的定义;(2 会推导抛物线的标准方程;(3) 掌握四种形式的标准方程的数形特点,并会简单的应用。

2. 能力目标(过程与方法)(1)研究抛物线定义的过程中培养学生观察、抽象概括能力;(2)通过选择恰当的坐标系进一步培养学生的思维优化意识,提高建立坐标系的能力;(3)通过写出不同位置的抛物线的标准方程,培养学生的比较、类比、归纳思维能力;(4)培养学生数形结合、分类讨论、对比的数学思想方法。

3.情感目标(情感态度与价值观)(1)强化学生的注意力及新旧知识的联系,树立学生求真的勇气和自信心;(2)通过欣赏抛物线图形的对称性、建立恰当的坐标系求标准方程等及图形与标准方程唤起美感意识;(3)通过定义和标准方程的学习,培养实事求是、勇于探索、严密细致的科学态度。

【教学重点】1.掌握抛物线的定义及标准方程;2.会用待定系数法和定义法,求抛物线的标准方程。

【教学难点】1.抛物线的标准方程的推导;【教学方法】1.动画演示法;2.观察探究法;3.类比法;4.图表法;5.多媒体辅助教学法。

【教学过程】一、复习:、椭圆、双曲线的定义及相关概念;、椭圆、双曲线标准方程的推导过程;二、新课引入:、实例引入:观察生活中的几个实例(1)截面图;(2)卫星接收天线(观察其轴截面);(3)太阳灶(观察其轴截面);(4)探照灯(观察其轴截面);(5)投球时球的运行轨迹(播放动画演示其轨迹)、复习引入:在平面内到一定点的距离和到一条定直线距离的比是常数e 的点的轨迹,0〈e < 1时是什么图形?(椭圆)e > 1时是什么图形?(双曲线)e =1时它又是什么图形呢?(让学生大胆猜想,猜想后用几何画板演示动画,让学生认真观察动点所满足的条件,让学生对抛物线由感性认识上升到理性认识)师指出:画出的曲线叫抛物线。

类比:使学生看到曲线上任一点到定点和到定直线的距离之比等于常数是圆锥曲线的一个共同的本质属性,明确抛物线与椭圆、双曲线之间的联系).课题引入在初中,我们学习了二次函数2y ax bx c =++,知道二次函数的图象是一条抛物线,例如:(1)24y x =,(2)24y x =-的图象(展示两个函数图象):师:……那么,如果问你怎么样的曲线是抛物线,你可以回答我吗?它具有怎样的几何特征?它的方程是什么呢?这就是我们今天要研究的内容。

高中数学新苏教版精品教案《苏教版高中数学选修1-1 2.4.1 抛物线的标准方程》6

高中数学新苏教版精品教案《苏教版高中数学选修1-1 2.4.1 抛物线的标准方程》6

抛物线的标准方程教学设计一、教学目标(一)教学知识点1.抛物线的定义2.抛物线的四种标准方程形式及其对应的焦点和准线抛物线的标准方程中〔,〕是抛物线上任意一点,由抛物线定义得化简得解法二:以定点F为原点,过F垂直于直线的直线为轴,过F且与直线平行的直线为轴,建立直角坐标系〔如右图所示〕,那么定点F0,0,的方程为=-〔,〕是抛物线上任意一点,由抛物线定义得化简得解法三:以过F且垂直于直线的直线为轴,轴与交于K,以线段KF的垂直平分线为轴建立直角坐标系〔如右图所示〕,那么定点F,0,的方程为=-设动点M〔,〕是抛物线上任意一点。

由抛物线定义得:化简得:通过比拟可以看出,第三种解法的答案不仅具有较简的形式,而且方程中一次项的系数是焦点到准线距离的2倍。

我们把这个方程叫做抛物线的标准方程。

它表示抛物线的焦点在轴的正半轴上,坐标是,它的准线方程是。

探究二、抛物线的位置及其方程还有没有其它形式?选择一名探究开口向上的学生求出方程,对于还有两种叫学生再次思考如何快速得到它们的方程。

方法一:还是利用定义,方法二:利用对称性得到。

如下表所示:探究三、你如何记忆这张表?由学生总结:(1)①方程的一次项决定焦点的位置②一次项系数的符号决定开口方向(2)抛物线可分左右型上下型来记〔三〕例题例1求以下抛物线的焦点坐标和准线方程12=6 〔2〕225=0 3=a2a>0例2根据以下条件写出抛物线的标准方程:1焦点坐标是F〔0,-2〕2焦点在直线3-4-12=0上3 抛物线过点A〔-3,2〕。

评述:在解决关于抛物线的问题时,抛物线的焦点与准线的距离起着十分重要的作用。

在解题时,联想它的图形,有利于我们准确、迅速地得到正解的答案。

〔四〕课时小结1、抛物线的定义和标准方程的推导;2、抛物线的四种标准方程及相应的焦点坐标、准线方程;在求相关量时,应先“定位〞;后“定量〞。

3、数形结合的思想。

〔五〕课后作业P46 1、2、3。

高中数学选修1-1《抛物线》说课教案

高中数学选修1-1《抛物线》说课教案

课题:抛物线及其标准方程本节课的教学设计本节教材是在学生学习了椭圆、双曲线之后,因此在教学中,要时时注意与前两种曲线进行对比,求曲线方程的步骤、建系方法都是学生已经理解和掌握了的,我充分调动学生已有的知识,引导学生把新旧知识有机融合,掌握知识的系统结构。

一、教学理念在“以学生发展为核心”的理念下,不仅要关注学生“学会”知识,而且还要特别关注学生“会学”知识。

本节课在实验的基础上,以问题为核心,创设情景,通过教师适时的引导,生生间、师生间的交流互动,启迪学生的思维,使学生通过自己的分析、反思、纠正,不断完善并形成抛物线的概念,推导抛物线的方程,建构自己的知识体系,提高获取知识的能力,尝试合作学习的快乐,体验成功的喜悦。

在这一过程中,教师只是一名组织者,引导者,促进者。

二、教学方法为了充分调动学生的积极性,使学生变被动学习为主动学习,我采用了“引导探究”式的教学模式,在课堂教学过程中,我始终贯彻“教师为主导,学生为主体,探究为主线,思维为核心”的教学思想,通过引导学生实验、观察、比较、分析和概括,使学生充分地动手、动口、动脑,参与教学的全过程。

三、教学手段直尺—三角板教具在本节课的概念形成过程中起到非常重要的作用,为学生的自主探究活动提供了实物载体,相关的实验材料可向学生预先布置,做好准备,计算机为教师进行教学演示和学生的观察提供了平台,二者有机结合,协调发挥作用,使课堂更加紧凑有序。

四、教学设计为了突破本节课的难点——抛物线概念的形成,我注重与同学们所熟知的二次函数对比,通过变换坐标系的建立,一方面强化学生求曲线方程的基本功,另一方面与二次函数联系起来,使学生有一种“顿悟”的感觉。

在每个阶段的教学中精心设计问题情景,为学生自主探究和发现创造条件。

高中数学选修1-1优质学案1:2.3.1抛物线及其标准方程

高中数学选修1-1优质学案1:2.3.1抛物线及其标准方程

2.3.1 抛物线及其标准方程问题导学一、求抛物线的标准方程探究1:根据下列条件写出抛物线的标准方程: (1)经过点(-3,-1);(2)焦点为直线3x -4y -12=0与坐标轴的交点.巩固1:动圆P 与定圆A :(x +2)2+y 2=1外切,且与直线l :x =1相切,求动圆圆心P 的轨迹方程.二、由抛物线方程求焦点坐标、准线方程探究2:已知下列抛物线的方程,分别求其焦点坐标和准线方程: (1) y 2=8x ;(2)2x 2+5y =0;(3)y 2=ax (a >0).巩固2:1.抛物线y =4x 2的焦点坐标为( )A .(1,0)B .⎝⎛⎭⎫12,0C .⎝⎛⎭⎫14,0D .⎝⎛⎭⎫0,1162.求以原点为顶点,坐标轴为对称轴,并且经过点P (-2,-4)的抛物线的标准方程及其对应的准线、焦点坐标.三、抛物线定义的应用探究3:(1)设圆C 与圆x 2+(y -3)2=1外切,与直线y =0相切,则C 的圆心轨迹为( ) A .抛物线 B .双曲线 C .椭圆 D .圆(2)设M (x 0,y 0)为抛物线C :x 2=8y 上一点,F 为抛物线C 的焦点,以F 为圆心、|FM |为半径的圆和抛物线C 的准线相交,则y 0的取值范围是( )A .(0,2)B .[0,2]C .(2,+∞)D .[2,+∞)巩固3:1.若抛物线y 2=4x 上有一点P 到焦点F 的距离为5,且点P 在直线x +y -3=0的上方,则P 的坐标为__________.2.抛物线x 2=ay 过点A ⎝⎛⎭⎫1,14,则点A 到此抛物线焦点的距离为__________.四、与抛物线有关的最值问题探究4:已知抛物线的方程为x 2=8y ,F 是焦点,点A (-2,4),在此抛物线上求一点P ,使|PF |+|PA |的值最小.巩固4:1.已知点P 在抛物线y 2=4x 上,那么点P 到点Q (2,-1)的距离与点P 到抛物线焦点的距离之和取得最小值时,点P 的坐标为( )A .⎝⎛⎭⎫14,-1B .⎝⎛⎭⎫14,1 C .(1,2) D .(1,-2) 2.已知抛物线y 2=2px (p >0)上的一点M 到定点A ⎝⎛⎭⎫72,4和焦点F 的距离之和的最小值等于5,求抛物线的方程.当堂检测1.抛物线y 2=4x 的焦点到准线的距离为( ) A .1 B .2 C .4 D .82.以双曲线22=1169x y -的右顶点为焦点的抛物线的标准方程为( ) A .y 2=16x B .y 2=12x C .y 2=-20x D .y 2=20x3.已知动点M (x ,y )的坐标满足2|x -,则动点M 的轨迹是( )A .椭圆B .双曲线C .抛物线D .以上均不对4.设抛物线y 2=8x 上一点P 到y 轴的距离是4,则点P 到该抛物线焦点的距离是__________.5.抛物线x 2=4y 上一点A 的纵坐标为4,则点A 与抛物线焦点的距离为__________. [答案] 【问题导学】探究1: 思路分析:(1)点在第三象限,则抛物线的焦点可能在x 轴的负半轴上,也可能在y 轴的负半轴上,按这两种情况进行讨论;(2)直线与坐标轴的交点有两个,分情况讨论焦点的位置,从而确定抛物线的标准方程.解:(1)∵点(-3,-1)在第三象限,∴设所求抛物线的标准方程为y2=-2px(p>0)或x2=-2py(p>0).若抛物线的标准方程为y2=-2px(p>0),则由(-1)2=-2p×(-3),解得p=1 6;若抛物线的标准方程为x2=-2py(p>0),则由(-3)2=-2p×(-1),解得p=9 2.∴所求抛物线的标准方程为y2=-13x或x2=-9y.(2)对于直线方程3x-4y-12=0,令x=0,得y=-3;令y=0,得x=4,∴所求抛物线的焦点为(0,-3)或(4,0).当焦点为(0,-3)时,p2=3,∴p=6,此时抛物线的标准方程为x2=-12y;当焦点为(4,0)时,p2=4,∴p=8,此时抛物线的标准方程为y2=16x.∴所求抛物线的标准方程为x2=-12y或y2=16x.巩固1:1.解:如图,设动圆圆心P(x,y),过点P作PD⊥l于点D,作直线l′:x=2,过点P作PD′⊥l′于点D′,连接PA.设圆A的半径为r,动圆P的半径为R,可知r=1.∵圆P与圆A外切,∴|PA|=R+r=R+1.又∵圆P与直线l:x=1相切,∴|PD′|=|PD|+|DD′|=R+1.∵|PA|=|PD′|,即动点P到定点A与到定直线l′距离相等,∴点P的轨迹是以A为焦点,以l′为准线的抛物线.设抛物线的方程为y2=-2px(p>0),可知p=4,∴所求的轨迹方程为y 2=-8x .:探究2: 思路分析:解答本题可先把原方程转化为标准方程,求得参数p ,再求焦点坐标和准线方程.解:(1)∵p =4,∴所求抛物线的焦点坐标为(2,0),准线方程是x =-2. (2)2x 2+5y =0化为x 2=-52y ,且抛物线开口向下,∴p =54.∴抛物线的焦点坐标为⎝⎛⎭⎫0,-58,准线方程是y =58. (3)由于a >0,∴p =a2,∴抛物线的焦点坐标为⎝⎛⎭⎫a 4,0,准线方程为x =-a 4. 巩固2: 1.D [解析]原方程化为标准方程为x 2=14y ,焦点在y 轴上,且p =18,∴抛物线的焦点坐标为⎝⎛⎭⎫0,116. 2.解:由已知设抛物线的标准方程是x 2=-2py (p >0)或y 2=-2px (p >0),把P (-2,-4)代入x 2=-2py 或y 2=-2px 得p =12或p =4,故所求的抛物线的标准方程是x 2=-y 或y 2=-8x .当抛物线方程是x 2=-y 时,焦点坐标是F ⎝⎛⎭⎫0,-14,准线方程是y =14. 当抛物线方程是y 2=-8x 时,焦点坐标是F (-2,0),准线方程是x =2. :探究3: (1)思路分析:利用圆与圆外切、直线与圆相切的几何条件求轨迹. A [解析]由题意知动圆圆心C 到点(0,3)距离与到定直线y =-1的距离相等, ∴C 的圆心轨迹是抛物线.(2)思路分析:利用抛物线的定义将|FM |转化为点M 到准线的距离,再利用直线与圆相交的条件求解.C [解析]由抛物线方程为x 2=8y ,得焦点坐标为(0,2),准线方程为y =-2, 则|FM |等于点M 到准线y =-2的距离, ∴|FM |=y 0+2. 又圆与准线相交,∴|FM |=y 0+2>4.∴y 0>2.巩固3:1.(4,4) [解析]设P 的坐标为(x 0,y 0), ∵抛物线方程为y 2=4x , ∴准线方程为x =-1. ∴|PF |=x 0+1=5.∴x 0=4.代入抛物线方程,得y20=4x0=16,∴y0=±4.又∵P在直线x+y-3=0的上方,∴P的坐标为(4,4).2.54[解析]把点A⎝⎛⎭⎫1,14代入抛物线方程得a=4,即抛物线方程为x2=4y,准线方程为y=-1.由抛物线定义,得|AF|=1+14=54.:探究4:思路分析:根据抛物线的定义把|PF|转化为点P到准线的距离,画出图形,通过观察图形,利用“数形结合”的思想即可求出点P的坐标.解:∵(-2)2<8×4,∴点A(-2,4)在抛物线x2=8y的内部.如图,设抛物线的准线为l,过点P作PQ⊥l于点Q,过点A作AB⊥l于点B,由抛物线的定义可知:|PF|+|PA|=|PQ|+|PA|≥|AQ|≥|AB|,当且仅当P,Q,A三点共线时,|PF|+|PA|取得最小值,即为|AB|.∵A(-2,4),∴不妨设|PF|+|PA|的值最小时,点P的坐标为(-2,y0),代入x2=8y,得y0=12.故使|PF|+|PA|的值最小的抛物线上的点P的坐标为⎝⎛⎭⎫-2,12.巩固4:1.A[解析]点Q(2,-1)在抛物线内部,如图所示.由抛物线的定义知,抛物线上的点P到点F的距离等于点P到准线x=-1的距离,过Q点作x=-1的垂线,与抛物线交于K,则K为所求,当y=-1时,x=14,∴P为⎝⎛⎭⎫14,-1.2.解:(1)当点A 在抛物线内部时,42<2p ·72,即p >167时,|MF |+|MA |=|MA ′|+|MA |. 当A ,M ,A ′共线时(如图中A ,M ′,A ″共线时),(|MF |+|MA |)min =5. 故p 2=5-72=32⇒p =3,满足3>167, 所以抛物线方程为y 2=6x .(2)当点A 在抛物线外部或在抛物线上时,42≥2p ·72,即0<p ≤167时,连接AF 交抛物线于点M , 此时(|MA |+|MF |)最小, 即|AF |min =5,⎝⎛⎭⎫72-p 22+42=25, 72-p 2=±3⇒p =1或p =13(舍去). 故抛物线方程为y 2=2x .综上,抛物线方程为y 2=6x 或y 2=2x . 当堂检测1.[答案]B [解析]由y 2=4x 得焦点坐标为(1,0),准线方程为x =-1, ∴焦点到准线的距离为2.2.[答案]A [解析]由已知抛物线的焦点为(4,0), 则设抛物线的标准方程为y 2=2px (p >0). ∴=42p,p =8. ∴所求方程为y 2=16x .3.[答案]C [解析]设F (2,0),l :x =-2,则M 到F 的距离为,M 到直线l :x =-2的距离为|x +2|=|x +2|,所以动点M 的轨迹是以F (2,0)为焦点,l :x =-2为准线的抛物线.4.[答案]6 [解析]由题意知P 到抛物线准线的距离为4-(-2)=6,由抛物线的定义知,点P到抛物线焦点的距离也是6.5.[答案]5[解析]由x2=4y知其准线方程为y=-1,根据抛物线定义,点A与焦点的距离等于点A到准线的距离,其距离为4-(-1)=5.。

高中数学新苏教版精品教案《苏教版高中数学选修1-1 2.4.1 抛物线的标准方程》5

高中数学新苏教版精品教案《苏教版高中数学选修1-1 2.4.1 抛物线的标准方程》5

(一)回顾抛物线的定义:(二)新课讲解1.推导抛物线的标准方程(开口向右)F设焦点F到准线的距离,求抛物线的方程:建系→设点→列式→化简整理(教材只给出了一种建系方式,但学生在建系时可能不只一种为了体现学生的主体地位,这里先让学生建系,教师再汇总学生的结果,并比较)∴抛物线的标准方程_________,焦点坐标为__________ , 准线方程为____________的几何意义:焦点F到准线的距离(焦准距)思考:若顶点在原点,焦点在轴负半轴上或在轴正半轴上或在轴负半轴上,你能写出这三种情况下抛物线的标准方程方程吗?标准方程图形开口方向焦点坐标准线方程2pxy2(>0)(把学生分为三组,分别推导上面表格中下面三行的抛物线的标准方程)归纳记忆规律:(先请学生归纳特点,教师补充)三例题讲解与当堂练习例1 求抛物线x y 42=的焦点坐标和准线方程。

练习:求下列抛物线的焦点坐标和准线方程。

1232y x =- 2242y x = 3232x y =- 422y x = 520()y ax a =≠例2求满足下列条件的抛物线的标准方程。

(1)焦点为(0,-2) 2 准线方程为=1 3过P (-2,-4)练习:求满足下列条件的抛物线的标准方程。

(1)焦点为(-5,0) (2)准线方程为14y =- (3)过P (-3,2) (4)焦点到准线的距离为5 (5)抛物线的焦点与双曲线22169144x y -=的一个焦点相同(四课堂小结:(1)理解抛物线的定义,四种标准方程及参数的几何意义。

(2)抛物线标准方程与其焦点坐标及准线方程之间的对应关系。

3 数形结合的思想,分类讨论的思想思考题:已知点P 在抛物线22y x =上(1)若点P 的横坐标为2,求点P 到抛物线焦点的距离。

(2)若点P到抛物线焦点的距离为4,求点P的坐标(五)课后反思:(六)作业:活页作业——抛物线的标准方程。

高中数学新苏教版精品教案《苏教版高中数学选修1-1 2.4.1 抛物线的标准方程》3

高中数学新苏教版精品教案《苏教版高中数学选修1-1 2.4.1 抛物线的标准方程》3

抛物线及其标准方程教学设计摘要:如何培养学生动手操作,合作探究的能力?本文以抛物线及其标准方程为载体,让学生在折纸中发现抛物线的定义,在折纸中巩固抛物线的定义,从而有效培养学生动手操作和探索发现能力;通过小组合作探究抛物线的标准方程,通过互问互答提高小组合作的水平,增强小组的凝聚力。

关键词:抛物线及其标准方程动手操作合作交流新的高中数学课程标准指出:学生的数学学习活动不应只限于接受、记忆、模仿和练习,高中数学课程还应倡导自主探索、动手实践、合作交流、阅读自学等学习数学的方式。

这些方式有助于发挥学生学习的主动性,使学生的学习过程成为在教师引导下的“再创造”过程。

笔者在设计《抛物线及其标准方程》时,很好的贯彻这一理念,下面给大家分享一下设计过程。

一.过程设计1.动手探索自主建构上课前先发一张如图1所示的讲义(16薄纸),让同学们对折,使得点A和点F重合,标记折痕和直线a 的交点A1,依次继续对折,使得点B和点F重合,标记折痕和直线b的交点B1,……当同学们大都得到E1点时,笔者让他们停下来时,抛出两个问题:问题1:E1和E、F的位置关系是什么?问题2:能否不再折纸,得到余下四个点(对称原理)?全部完成以后,引导学生发现这些点的公共特点(到直线和点F的距离相等),从而得到抛物线的定义(学生自主建构得到)。

教师用几何画板动态验证(略)。

l FA B C D E G H M Nabchgedmn图2图1(教师投影)抛物线的定义:平面内到一个定点F和一条定直线(F不在上)的距离相等的点的轨迹叫做抛物线(如图2)。

定点F叫做抛物线的焦点,定直线叫做抛物线的准线。

说明:这里强调F 不在上,当F 在上时,引导学生思考此时轨迹是什么?问题3你能给出你所见过的抛物线模型吗?教师在学生回答的基础上,投影出以下(图3)和抛物线有关图案,让学生感受数学的美和实用性。

抛物线的生活实例喷泉灯卫星接收天线图32.小组合作 再次建构问题4求曲线方程的一般步骤是什么?建系→设点→列等式→代方程→化简→检验(简单概括:建设现代化,现代化的成果需要检验)问题5你认为应如何选择坐标系,使所建立的抛物线的方程更简单?尝试一下?学生受已有经验和图形对称性的影响,一般会想到以下三种建系方式(如图4):准线l:x=-p (p p -2px y 22>=(p p 2px y 22>+=(p 2px y 2>=焦点F (p,0)焦点F (0,0)准线l:x=0F ,02p 焦点()o x y ··F M l N o y x··F M l N o y x ··F M lN: x 2p =-准线l图4(1) 图4(2) 图4(3) 根据学生猜测,将同学们分成三组,分别探索出方程,交流比较所得结果,看哪一个最简洁。

高中数学选修1-1优质学案:2.3.1 抛物线及其标准方程

高中数学选修1-1优质学案:2.3.1 抛物线及其标准方程

§2.3 抛物线2.3.1 抛物线及其标准方程学习目标 1.掌握抛物线的定义及其焦点、准线的概念.2.会求简单的抛物线方程.知识点1抛物线的定义把平面内与一个定点F和一条定直线l(l不经过点F)距离相等的点的轨迹叫做抛物线.点F叫做抛物线的焦点,直线l叫做抛物线的准线.【预习评价】(正确的打“√”,错误的打“×”)(1)若点P到点F(1,0)的距离和直线x=-2的距离相等,则点P的轨迹是抛物线.()(2)若点P到点F(1,0)的距离和直线x+y-1=0的距离相等,则点P的轨迹是抛物线.()(3)若点P到点F(1,0)的距离比到直线x=-2的距离小1,则点P的轨迹是抛物线.()提示(1)由抛物线的定义可知(1)正确.(2)由于定点F(1,0)在直线x+y-1=0上,所以点P的轨迹不是抛物线,即(2)错误.(3)由题意知点P到点F(1,0)的距离和到直线x=-1的距离相等,故点P的轨迹是抛物线,(3)正确.[答案](1)√(2)×(3)√知识点2抛物线标准方程的几种形式图形标准方程焦点坐标准线方程y2=2px(p>0)⎝⎛⎭⎪⎫p2,0x=-p2y2=-2px(p>0)⎝⎛⎭⎪⎫-p2,0x=p2x2=2py(p>0)⎝⎛⎭⎪⎫0,p2y=-p2x2=-2py(p>0)⎝⎛⎭⎪⎫0,-p2y=p2【预习评价】准线为x=1的抛物线的标准方程为________.[解析]由题知抛物线的焦点在x轴的负半轴上,p2=1,即p=2,故抛物线的方程y2=-4x.[答案]y2=-4x题型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);(2)准线为y=-1;(3)过点A(2,3);(4)焦点到准线的距离为5 2.解(1)由于焦点在x轴的负半轴上,且p2=2,∴p=4,∴抛物线的标准方程为y 2=-8x . (2)∵焦点在y 轴正半轴上,且p2=1, ∴p =2,∴抛物线的标准方程为x 2=4y .(3)由题意,抛物线方程可设为y 2=mx (m ≠0)或x 2=ny (n ≠0), 将点A (2,3)的坐标代入, 得32=m ·2或22=n ·3, ∴m =92或n =43.∴所求抛物线的标准方程为y 2=92x 或x 2=43y . (4)由焦点到准线的距离为52,可知p =52. ∴所求抛物线的标准方程为y 2=5x 或y 2=-5x 或x 2=5y 或x 2=-5y .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,则要分情况讨论.焦点在x 轴上的抛物线方程可设为y 2=ax (a ≠0),焦点在y 轴上的抛物线方程可设为x 2=ay (a ≠0).【训练1】 分别求满足下列条件的抛物线的标准方程. (1)过点(3,-4);(2)焦点在直线x +3y +15=0上.解 (1)方法一 ∵点(3,-4)在第四象限,∴设抛物线的标准方程为y 2=2px (p >0)或x 2=-2p 1y (p 1>0).把点(3,-4)的坐标分别代入y 2=2px 和x 2=-2p 1y , 得(-4)2=2p ·3,32=-2p 1·(-4),即2p =163,2p 1=94.∴所求抛物线的标准方程为y 2=163x 或x 2=-94y .方法二 ∵点(3,-4)在第四象限,∴抛物线的方程可设为y 2=ax (a ≠0)或x 2=by (b ≠0).把点(3,-4)分别代入,可得a =163,b =-94. ∴所求抛物线的标准方程为y 2=163x 或x 2=-94y . (2)令x =0得y =-5;令y =0得x =-15. ∴抛物线的焦点为(0,-5)或(-15,0).∴所求抛物线的标准方程为x 2=-20y 或y 2=-60x .方向1 利用抛物线的定义求轨迹(方程)【例2-1】 动点M 的坐标满足方程5x 2+y 2=|3x +4y -12|,则动点M 的轨迹是( ) A.椭圆 B.双曲线 C.抛物线D.以上都不对[解析] 把方程5x 2+y 2=|3x +4y -12|转化为x 2+y 2=|3x +4y -12|5,设动点M (x ,y ),上式可看作动点M 到原点的距离等于动点M 到直线3x +4y -12=0的距离,所以动点M 的轨迹是以原点为焦点,以直线3x +4y -12=0为准线的抛物线. [答案] C方向2 利用抛物线的定义求最值【例2-2】 如图,已知抛物线y 2=2x 的焦点是F ,准线为l ,点P 是抛物线上的动点,又有点A (3,2),求|PA |+|PF |的最小值,并求此时P 点坐标.解如图,作PQ⊥l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|PA|+|PF|的最小值的问题可转化为求|PA|+d的最小值的问题.将x=3代入抛物线方程y2=2x,得y=±6.∵6>2,∴A在抛物线内部.设抛物线上动点P到准线l:x=-12的距离为d,由定义知|PA|+|PF|=|PA|+d.由图可知,当PA⊥l时,|PA|+d最小,最小值为72,即|PA|+|PF|的最小值为72,此时P点纵坐标为2,代入y2=2x,得x=2.∴点P坐标为(2,2).规律方法抛物线的定义在解题中的作用,就是灵活地对抛物线上的点到焦点的距离与到准线的距离进行转化,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垂线段最短等. 【训练2】已知点P是抛物线y2=2x上的一个动点,则点P到点A(0,2)的距离与P到该抛物线的准线的距离之和的最小值为()A.172 B.2 C. 5 D.92[解析]如图,由抛物线定义知|PA |+|PQ |=|PA |+|PF |,则所求距离之和的最小值转化为求|PA |+|PF |的最小值, 则当A ,P ,F 三点共线时,|PA |+|PF |取得最小值. 又A (0,2),F (12,0), ∴(|PA |+|PF |)min =|AF | =⎝ ⎛⎭⎪⎫0-122+(2-0)2=172. [答案] A题型三 抛物线的实际应用【例3】 如图所示,一辆卡车高3 m ,宽1.6 m ,欲通过断面为抛物线形的隧道,已知拱口AB 宽恰好是拱高CD 的4倍,若拱口宽为a m ,求能使卡车通过的a 的最小整数值.解 以拱顶为原点,拱高所在直线为y 轴,建立如图所示的平面直角坐标系.则点B 的坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫a2,-a 4.设抛物线方程为x 2=-2py (p >0), ∵点B 在抛物线上,∴⎝ ⎛⎭⎪⎫a 22=-2p ·⎝ ⎛⎭⎪⎫-a 4,解得p =a 2, ∴抛物线方程为x 2=-ay .将点E (0.8,y )代入抛物线方程,得y =-0.64a .∴点E 到拱底AB 的距离为a 4-|y |=a 4-0.64a >3. 解得a >12.21.∵a 取整数,∴a 的最小整数值为13.规律方法 以抛物线为数学模型的实例很多,如拱桥、隧道、喷泉等,抛物线的应用主要解题步骤:(1)建立平面直角坐标系,求抛物线的方程;(2)利用方程求点的坐标.【训练3】如图所示,一隧道内设双行线公路,其截面由长方形的三条边和抛物线的一段构成,为保证安全,要求行驶车辆顶部(设为平顶)与隧道顶部在竖直方向上高度之差至少要有0.5米.(1)以隧道的顶点为原点O,其对称轴所在的直线为y轴,建立平面直角坐标系(如图),求该抛物线的方程;(2)若行车道总宽度AB为7米,请计算通过隧道的车辆限制高度为多少米(精确到0.1米).解(1)依题意,设该抛物线的方程为x2=-2py(p>0),如图所示,因为点C(5,-5)在抛物线上,解得p=52,所以该抛物线的方程为x2=-5y.(2)设车辆高h米,则|DB|=h+0.5,故D(3.5,h-6.5),代入方程x2=-5y,解得h=4.05,所以车辆通过隧道的限制高度为4.0米.课堂达标1.抛物线y=-18x2的准线方程是()A.x =132B.x =12C.y =2D.y =4[解析] 将y =-18x 2化为标准形式x 2=-8y ,由此可知准线方程为y =2. [答案] C2.已知抛物线的顶点在原点,对称轴为x 轴,焦点在双曲线x 24-y 22=1上,则抛物线的方程为( ) A.y 2=8x B.y 2=4xC.y 2=2xD.y 2=±8x[解析] 由题意知,抛物线的焦点为双曲线x 24-y 22=1的顶点,即为(-2,0)或(2,0),所以抛物线的方程为y 2=8x 或y 2=-8x . [答案] D3.已知直线l 1:4x -3y +6=0和直线l 2:x =-1,抛物线y 2=4x 上一动点P 到直线l 1和直线l 2的距离之和的最小值是( ) A.2B.3C.115D.3716[解析] 易知直线l 2:x =-1恰为抛物线y 2=4x 的准线, 如图所示,动点P 到l 2:x =-1的距离可转化为PF 的长度,其中F (1,0)为抛物线y 2=4x 的焦点. 由图可知,距离和的最小值, 即F 到直线l 1的距离 d =|4+6|(-3)2+42=2.[答案] A4.若抛物线y 2=4x 上的点M 到焦点的距离为10,则M 到y 轴的距离是________. [解析] 抛物线y 2=4x 的焦点F (1,0),准线为x =-1,由M 到焦点的距离为10,可知M 到准线x =-1的距离也为10,故M 的横坐标满足x M +1=10,解得x M =9,所以点M 到y 轴的距离为9. [答案] 95.若双曲线x 23-16y 2p 2=1(p >0)的左焦点在抛物线y 2=2px 的准线上,则p =________.[解析] 由双曲线x 23-16y 2p 2=1得标准形式为x 23-y 2p 216=1,由此c 2=3+p 216,左焦点为⎝ ⎛⎭⎪⎫-3+p 216,0.由y 2=2px 得准线为x =-p 2,∴- 3+p 216=-p2,∴p =4. [答案] 4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y 2=2mx (m ≠0),焦点在y 轴上的抛物线标准方程可设为x 2=2my(m ≠0).。

高中数学 抛物线及其标准方程(一)教案苏教版选修1-1

高中数学 抛物线及其标准方程(一)教案苏教版选修1-1

抛物线及其标准方程(一)内容分析:一、复习引入:1椭圆的第二定义:2. 双曲线的第二定义:3.问题:到定点距离与到定直线距离之比是定值e 的点的轨迹,当0<e<1时是椭圆,当e>1时是双曲线。

此时自然想到,当e=1时轨迹是什么?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2.推导抛物线的标准方程: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 (p >0),则抛物线的标准方程如下:(1))0(22>=p px y , 焦点: 准线l :(2))0(22>=p py x , 焦点: , 准线l :(3))0(22>-=p px y , 焦点: 准线l :(4) )0(22>-=p py x , 焦点: 准线l :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242p 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2y ;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2x (2)开口方向在X 轴(或Y 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),求它的标准方程例2 已知抛物线的标准方程是(1)y 2=12x ,(2)y =12x 2,求它的焦点坐标和准线方程.例3 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)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)2ax 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31=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 点坐标课堂练习答案:1.(1)F (2,0),x =-2(2)(0,1),y =-1 (3)(83-,0),x =83 (4)(0,23-),y =23 2.(1)y 2=-8x(2)x 2=-34y (3)x 2=8y 或x 2=-8y (4)x y 322= 或 y x 182-= 3.(±6,9)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)八、课后记:。

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一、预习检查
1.完成下表:
2.求抛物线x y 42=的焦点坐标和准线方程.
3.求经过点)4,2(--P 的抛物线的标准方程.
二、问题探究
探究1: 回顾抛物线的定义,依据定义,如何建立抛物线的标准方程?
探究2:方程mx y =2
是抛物线的标准方程吗?试将其与抛物线的标准方程辨析比较.
例1.已知抛物线的顶点在原点,对称轴为坐标轴,焦点在直线042=--y x 上,求抛物线的方程.
例2.已知抛物线的焦点在y 轴上,点)3,(-m M 是抛物线上的一点,M 到焦点的距离是5,求m 的值及抛物线的标准方程,准线方程.
例3.抛物线的顶点在原点,对称轴为y 轴,它与圆922=+y x 相交,公共弦MN 的长为52.求该抛物线的方程,并写出其焦点坐标与准线方程.
三、思维训练
1.在平面直角坐标系xOy 中,若抛物线x y 42=上的点P 到该抛物线的焦点的距离为6,则点P 的横坐标为=x .
2.抛物线ax y =2的焦点到其准线的距离是 .
3.设F 为抛物线x y 42=的焦点,C B A ,,为该抛物线上三点,若0=++FC FB FA ,则C F B F A F ++= .
4.若抛物线24y x =上两点B A ,到焦点的距离和为5,则线段AB 的中点到y 轴的距离
是 .
5.(理)已知抛物线2
2(0)y px p =>,有一个内接直角三角形,直角顶点在原点,斜边长
为2y x =,求此抛物线的方程。

四、课后巩固
1.抛物线2
2x y -=的准线方程是 .
2.抛物线)0(42>=p px y 上一点M 到焦点的距离为a ,则点M 到y 轴的距离为 .
3.已知抛物线)0(2>=a ax y ,焦点到准线的距离为p ,则=ap . 4.经过点)2,4(-P 的抛物线的标准方程为 .
5.顶点在原点,以双曲线132
2
=-y x 的焦点为焦点的抛物线方程是 . 6.抛物线的顶点在原点,以x 轴为对称轴,过焦点且倾斜角为
4
3π的直线被抛物线所截得的弦长为8,求抛物线的方程.。

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