8.6抛物线几何性质
抛物线的概念性质几何意义
抛物线的概念性质几何意义抛物线是数学中重要的曲线之一,具有许多独特的概念性质和几何意义。
在本文中,我们将探讨抛物线的这些性质,并详细解释其几何意义。
首先,抛物线可以通过以下的数学定义来描述:抛物线是一个平面曲线,其点到焦点的距离等于点到准线的距离。
这个定义可以形式化为抛物线的标准方程:y = ax^2 + bx + c,其中a、b和c是实数,并且a不等于0。
几何意义上,抛物线具有以下性质:1.对称性:抛物线是关于焦点所在的直线(称为对称轴)对称的。
这意味着,如果我们选择抛物线上的一个点P,并且通过对称轴绘制一条垂直于对称轴的线,那么这条线将穿过抛物线的两个点,其中一个是P的镜像。
这种对称性使得抛物线在几何和物理问题中具有重要的应用。
2.焦点和准线:抛物线的焦点是其特殊的点,它位于对称轴上。
焦点的几何意义是,对于通过焦点的任意直线,该直线与抛物线的两个切点之间距离相等。
这个性质被广泛应用于抛物物镜、卫星天线和汽车大灯等设计中。
3.方程的系数:抛物线方程的系数a、b和c对其形状产生影响。
如果a的值大于0,抛物线将开口向上;如果a的值小于0,抛物线将开口向下。
同时,a的绝对值决定了抛物线的曲率程度,绝对值越大,曲线越陡峭。
通过调整这些系数,我们可以调整抛物线的形状和位置。
4.最值点:抛物线的最值点是其曲线上的最高点(顶点)和最低点(谷底)。
顶点的x坐标可以通过抛物线方程的关键点公式计算,即x=-b/(2a)。
这个点对应于抛物线的对称轴上的点,同时也是其焦点的位置。
5.切线和法线:抛物线上的任意一点P处的切线是通过该点的抛物线曲线的切线,其斜率等于该点处的导数。
法线则是与切线垂直的线。
抛物线具有特殊的性质,即通过顶点的切线和准线平行,通过焦点的切线和准线垂直。
这些性质在物理学中的运动学问题中非常有用。
6.面积和弧长:抛物线上的面积可以通过定积分计算,其具体形式可以根据抛物线方程来确定。
同样,抛物线的弧长也可以通过定积分来计算,其结果是一个复杂的参数方程。
《抛物线的几何性质》 讲义
《抛物线的几何性质》讲义一、抛物线的定义在平面内,到定点 F 与定直线l 的距离相等的点的轨迹叫做抛物线。
其中定点 F 叫做抛物线的焦点,定直线 l 叫做抛物线的准线。
我们可以通过一个简单的实例来理解抛物线的定义。
想象一个手电筒,当灯泡位于焦点位置,光线沿着与准线平行的方向射出,被照亮的区域的边界就是一条抛物线。
二、抛物线的标准方程抛物线的标准方程有四种形式:1、焦点在 x 轴正半轴上:$y^2 = 2px (p>0)$,焦点坐标为$(\frac{p}{2}, 0)$,准线方程为$x =\frac{p}{2}$。
2、焦点在 x 轴负半轴上:$y^2 =-2px (p>0)$,焦点坐标为$(\frac{p}{2}, 0)$,准线方程为$x =\frac{p}{2}$。
3、焦点在 y 轴正半轴上:$x^2 = 2py (p>0)$,焦点坐标为$(0, \frac{p}{2})$,准线方程为$y =\frac{p}{2}$。
4、焦点在 y 轴负半轴上:$x^2 =-2py (p>0)$,焦点坐标为$(0, \frac{p}{2})$,准线方程为$y =\frac{p}{2}$。
在这些方程中,p 表示焦点到准线的距离,它决定了抛物线的开口大小和形状。
例如,对于方程$y^2 =8x$,我们可以看出$2p =8$,即$p =4$,所以焦点坐标为$(2, 0)$,准线方程为$x =-2$。
三、抛物线的几何性质1、范围对于抛物线$y^2 = 2px (p>0)$,因为$y^2 \geq 0$,所以$x \geq 0$,即抛物线在 x 轴的右侧;对于抛物线$x^2 = 2py (p>0)$,$x \in R$,$y \geq 0$,即抛物线在 y 轴的上方。
2、对称性抛物线都是关于其对称轴轴对称的。
例如,$y^2 = 2px (p>0)$关于 x 轴对称,$x^2 = 2py (p>0)$关于 y 轴对称。
抛物线的简单几何性质
抛物线的简单几何性质抛物线是数学中一个经典的曲线,由于其独特的形状和广泛的应用,它被广泛研究和使用。
本文将介绍抛物线的一些简单的几何性质。
1. 抛物线的定义抛物线是指平面上的一类曲线,其定义为平面上离定点(焦点)距离与定直线(准线)距离相等的点的集合。
这个定义可以用数学表达式来描述,即:y = ax^2 + bx + c其中 a、b 和 c 是常数,a 不等于 0。
这个方程描述了平面上所有满足以上条件的点的集合,即抛物线。
2. 抛物线的对称性抛物线具有轴对称性,即它关于某一直线对称。
这条直线称为抛物线的对称轴。
对称轴与抛物线的顶点有关,顶点是抛物线的最高点或最低点。
对于抛物线的标准方程y = ax^2 + bx + c,对称轴的公式为x = -b/(2a)。
3. 抛物线的顶点抛物线的顶点是曲线的最高点或最低点,位于抛物线的对称轴上。
对于标准方程y = ax^2 + bx + c,顶点的 x 坐标可以通过-b/(2a)计算得出。
将其代入方程中得到对应的 y坐标。
4. 抛物线的焦点和准线在抛物线的定义中提到了焦点和准线。
焦点是一个点,位于抛物线的对称轴上,与抛物线上的所有点到准线的距离相等。
准线是一个直线,与抛物线不相交,且与焦点的距离相等。
焦点的计算可以使用以下公式:F(x, y) = (x, y),其中 x = -b/(2a),y = (1 - (b^2 - 4ac))/(4a)准线的方程为y = (1 - (b^2 - 4ac))/(4a)。
5. 抛物线的焦距和方向焦距是指焦点到准线的距离,也可以视为焦点到对称轴的垂直距离。
焦距的计算公式为f = 1/(4a)。
由此可见,焦点到对称轴的距离与 a 的值有关。
当 a 的值越小,焦距越大,抛物线会变得扁平;当 a 的值越大,焦距越小,抛物线会变得尖锐。
根据 a 的正负,抛物线的方向也会有所不同。
当 a 大于 0 时,抛物线开口朝上;当 a 小于 0 时,抛物线开口朝下。
高中数学优秀教案第二册上.抛物线的性质
8.6 抛物线的简单几何性质我们根据抛物线的标准方程y2=2px(p>0)①来研究它的几何性质.1.范围因为p>0,由方程①可知,这条抛物线上的点M的坐标(x,y)满足不等式x≥0,所以这条抛物线在y轴的右侧;当x的值增大时,|y|也增大,这说明抛物线向右上方和右下方无限延伸.2.对称性以-y代y,方程①不变,所以这条抛物线关于x轴对称,我们把抛物线的对称轴叫做抛物线的轴.3.顶点抛物线和它的轴的交点叫做抛物线的顶点.在方程①中,当y=0时,x=0,因此抛物线①的顶点就是坐标原点.4.离心率抛物线上的点M与焦点的距离和它到准线的距离的比,叫做抛物线的离心率,用e表示.由抛物线的定义可知,e=1.例1已知抛物线关于x轴对称,它的顶点在坐标原点,并且经过解:因为抛物线关于x轴对称,它的顶点在原点,并且经过点M (2,y2=2px(p>0).因为点M在抛物线上,所以即p=2.因此所求方程是y2=4x.的范围内几个点的坐标,得描点画出抛物线的一部分,再利用对称性,就可以画出抛物线的另一部分(图8-23).在本题的画图过程中,如果描出抛物线上更多的点,可以发现这条抛物线虽然也向右上方和右下方无限延伸,但并不能像双曲线那样无限地接近于某一直线,也就是说,抛物线没有渐近线.这就是标准方程中2p的一种几何意义(图8-24).利用抛物线的几何性抛物线基本特征的草图.例2探照灯反射镜的轴截面是抛物线的一部分(图8-25(1)),光源位于抛物线的焦点处.已知灯口圆的直径为60cm,灯深40cm,求抛物线的标准方程和焦点的位置.解:如图8-25(2),在探照灯的轴截面所在平面内建立直角坐标系,使反光镜的顶点(即抛物线的顶点)与原点重合,x轴垂直于灯口直径.设抛物线的标准方程是y2=2px(p>0).由已知条件可得点A的坐标是(40,30),代入方程,得302=2p×40,练习1.求适合下列条件的抛物线方程:(1)顶点在原点,关于x轴对称,并且经过点M(5,-4);(2)顶点在原点,焦点是F(0,5);(3)顶点在原点,准线是x=4;(4)焦点是F(0,-8),准线是y=8.小结:1、抛物线的几何性质2、在解题过程中要注意利用数形结合的数学思想作业:课本P123 1、2、3。
应用题抛物线的性质
应用题抛物线的性质抛物线是数学中经常出现的一种曲线形状,具有许多有趣的性质和应用。
本文将探讨抛物线的性质,并介绍一些实际中常见的应用。
一、抛物线的定义与性质抛物线是平面上的一条曲线,其定义可以用平面几何的语言来描述,也可以用二次函数的方程来表示。
一般来说,抛物线是由一个定点(焦点)和一条定直线(准线)确定的。
抛物线的性质如下:1. 对称性:抛物线具有对称轴的对称性。
对称轴是通过抛物线的焦点和准线垂直平分的直线。
任意一点到对称轴的距离相等。
2. 焦点与准线的关系:焦点到准线的距离等于焦距的两倍。
焦点和准线之间的距离被称为焦距。
3. 顶点坐标:抛物线的顶点为对称轴与抛物线的交点,也是抛物线的最高(或最低)点。
顶点的坐标可以通过方程求解得到。
二、抛物线的应用1. 抛物线的建筑设计:抛物线在建筑设计中有着广泛的应用。
比如,在设计圆顶建筑如圆顶体育馆或穹顶教学楼时,常常使用抛物线形状,因为抛物线形状能够均匀分散压力,提高建筑的稳定性。
2. 抛物线的发射轨迹:物体受到重力的作用下,竖直向上抛出时,其轨迹是一个抛物线。
这一性质在火箭发射、炮弹发射等领域有着广泛的应用。
利用抛物线轨迹,可以计算出物体的落点、最远射程等信息。
3. 抛物线的碰撞轨迹:在台球游戏中,当一个球以一定的速度和角度撞向另一个球时,其碰撞轨迹可以用抛物线来描述。
利用抛物线的性质,可以预测球的行进路线,帮助玩家制定击球策略。
4. 抛物线的光学:在凹面镜和抛物面反射器中,采用的镜面形状正是抛物线。
因为抛物面反射器能够使平行光线聚焦到一个点上,具有集光效果。
5. 抛物线的电磁波聚焦:抛物面拟似的天线,在通信和雷达领域中广泛使用。
抛物面天线能够将电磁波聚焦到一个点上,提高信号接收效果。
总结:抛物线是一种常见的曲线形状,在几何学、物理学、工程学和日常生活中都有着广泛的应用。
它的对称性、焦点与准线的关系以及顶点坐标等性质使得该曲线在各个领域发挥着重要的作用。
1、抛物线的定义、标准方程、几何性质
1、抛物线的定义、几何性质学习目标:理解掌握抛物线的定义、几何性质,并能解决有关问题 重点: 抛物线的定义、几何性质难点:利用抛物线的定义、几何性质解决有关问题 知识梳理:抛物线定义:平面内到一定点F 和一条定直线l 的距离相等的点的轨迹称为抛物线(点F 不在直线l 上). 注意:点F 在直线l 上时,轨迹是过点F 且垂直于直线l 的一条直线 2.抛物线四种标准方程的几何性质:轴)轴轴)轴3.抛物线)0(22>=p px y 的几何性质:(1)范围:因为p>0,由方程可知x ≥0,所以抛物线在y 轴的右侧,当x 的值增大时,|y |也增大,说明抛物线向右上方和右下方无限延伸. (2)对称性:对称轴要看一次项,符号决定开口方向. (3)顶点(0,0),焦点(,0)2p F ,准线2px -=,焦准距p . (4) 焦半径:抛物线 )0(22>-=p px y 上一点),(00y x P 到焦点(,0)2p F 的距离2||||0px PF += 抛物线 )0(22>±=p py x 上一点),(00y x P 到焦点(,0)2p F 的距离 2||||0py PF +=(5) 焦点弦长:抛物线)0(22>=p px y 的焦点弦AB ,),(11y x A ,),(22y x B ,则p x x AB ++=21||.4.焦点弦的相关性质:焦点弦AB ,),(11y x A ,),(22y x B , 焦点(,0)2p F (1)以抛物线的焦点弦为直径的圆和抛物线的准线相切(2) 221p y y -=,4221p x x =(3)pBF AF 211=+ (4)通径:过焦点垂直于焦点所在的轴的焦点弦叫做通径.抛物线的通径长:2p . 5.弦长公式:),(11y x A ,),(22y x B 是抛物线上两点,则221212()()AB x x y y =-+-||11||1212212y y kx x k -+=-+= 分类例析: 一、 抛物线的定义、几何性质及应用 例1(1)过抛物线x y 82=的焦点F 作倾斜角是π43的直线,交抛物线于A,B 两点,则||AB = A .8B .28C .216D .16(2)(2020新课标1理4)已知A 为抛物线C :y 2=2px (p >0)上一点,点A 到C 的焦点的距离为12,到y 轴的距离为9,则p =A .2B .3C .6D .9(3)经过抛物线)0(22>=p px y 的焦点作一直线l 交抛物线 于),(11y x A ,),(22y x B ,则2121x x y y 的值为__________。
抛物线性质和知识点总结
抛物线性质和知识点总结1. 抛物线的定义和基本形式抛物线是指平面上满足二次方程y=ax^2+bx+c(a≠0)的曲线。
其基本形式是y=ax^2+bx+c,其中a、b、c是常数,称为抛物线的系数。
a决定抛物线的开口方向,当a>0时抛物线开口朝上,当a<0时抛物线开口朝下;b决定抛物线的位置,c决定抛物线与y轴的交点。
2. 抛物线的顶点和对称轴抛物线的顶点是抛物线的最低点(开口向上)或者最高点(开口向下),对于标准形式的抛物线y=ax^2+bx+c,它的顶点坐标为(-b/2a, c-b^2/4a)。
抛物线的对称轴是通过顶点并垂直于x轴的直线,对称轴方程为x=-b/2a。
3. 抛物线的焦点和直线方程抛物线的焦点是到抛物线上所有点的距离到抛物线的对称轴的距离相等的点,焦点的坐标为(-b/2a, 1-1/4a)。
抛物线的直线方程是y=mx+n,其中m和n是常数,直线与抛物线有两个交点。
当直线与抛物线相切时,两个交点重合。
当直线与抛物线没有交点时,这个抛物线不与这条直线相交。
4. 抛物线的焦距和离心率抛物线的焦距是抛物线的顶点到焦点的距离,焦距的大小是2|a|;抛物线的离心率是焦距与顶点到焦点的距离的比值,离心率的大小是1。
5. 抛物线的性质抛物线的性质是抛物线的特征,对于抛物线y=ax^2+bx+c,它的性质包括:a)抛物线的开口方向是由a的符号决定的,a>0时开口向上,a<0时开口向下;b)抛物线的顶点在对称轴上;c)焦点在对称轴上的顶点的上方,离心率等于1;d)与y轴的交点是常数项c;e)抛物线的焦点到直线方程的距离等于抛物线到直线方程的对称轴的距离。
6. 抛物线的知识点抛物线的知识点是在解决抛物线问题时需要掌握的知识,包括:a)抛物线的标准形式、一般形式、顶点形式和焦点形式的相互转化;b)抛物线的顶点、对称轴、焦点和直线方程的求法;c)抛物线与直线的交点和相切点的求法;d)抛物线的焦距和离心率的求法;e)抛物线的方程的实际应用问题。
几何中的抛物线性质
几何中的抛物线性质抛物线是数学中的一种特殊曲线,它在几何学和物理学等领域中有着广泛的应用。
本文将介绍抛物线的定义及其基本性质,包括焦点、准线、顶点、对称轴等重要概念。
同时,还将探讨抛物线的相关公式和实际应用,帮助读者更好地理解并应用这一几何形状。
一、抛物线的定义抛物线是一种二次曲线,由焦点到准线的距离始终相等构成。
其数学表达式为:y = ax² + bx + c其中a、b、c为常数且a≠0。
抛物线是一个平滑的U形曲线,向上或向下开口,具有许多独特的性质。
二、抛物线的基本性质1. 焦点和准线:焦点是指离抛物线上任意一点的距离与该点到准线的距离相等的点。
准线是平行于对称轴,并与抛物线不相交的一条直线。
2. 顶点和对称轴:顶点是指抛物线的最高点或最低点,即曲线的拐点。
对称轴是通过焦点和顶点的直线,也是抛物线的对称轴线。
3. 焦距公式:焦距是指焦点到对称轴的距离。
在一般的抛物线方程中,焦距的计算公式为:f = 1 / (4a)4. 切线和法线:切线是抛物线某一点处切于曲线的直线,而法线则与切线垂直。
5. 弧长和曲率:抛物线的弧长可使用积分计算。
曲率是抛物线某一点处曲线的弯曲程度,由相应的导数或偏导数表示。
三、抛物线的相关公式1. 标准形式:y = ax²2. 顶点坐标:(-b/2a, f(-b/2a))3. 焦点的坐标:(p, a/p),其中p为焦距4. 准线方程:y = -p5. 切线方程:y = mx + c,其中m是抛物线某一点处的导数,c为相应的截距四、抛物线的实际应用抛物线不仅在数学领域中具有重要意义,还广泛应用于各行各业。
以下是一些抛物线在实际中的应用示例:1. 抛物线反射器:抛物线形状的反射器可以将平行光线聚焦到一个点上,常用于望远镜、卫星天线等设备中。
2. 炮弹的轨迹:抛物线方程可用于计算炮弹射程和最大高度等参数,有助于炮弹的轨迹预测和射击控制。
3. 桥梁设计:在桥梁的设计过程中,抛物线形状能够提供足够的结构安全性和荷载分布均匀性。
高中数学_抛物线的几何性质教学设计学情分析教材分析课后反思
教学设计板书:§8.6 抛物线的简单几何性质抛物线的几何性质 例题 练习 课时小结 教 学 过 程教学内容 教师导拨与学生活动 设计意图 一、知识回顾1、 抛物线的定义:平面内与一个点F 和一条定直线L 的距离相等的点的轨迹叫做抛物线。
点F →焦点,直线L →准线。
2、 抛物线的标准方程。
图形 标准方程焦点坐标准线方程抛物线的定义及标准方程由学生口述,老师展示结论提出这一问题的研究方法——对比、数形结合二、引入课题若大桥的桥拱为抛物线型,其水面宽度为8米,拱顶离水面4米,方形货船宽4米,高2.6米. 问:能安全通过大桥吗?提出问题由学生完成,引导学生由“数学模型”到“数学问题”通过“过桥”事件模型引发学生探究问题本质的)0(22>=p px y )0,2(p2p x -=)0(22>-=p px y )0,2(p-2p x =)0(22>=p py x )2,0(p2p y -=)0(22>-=p py x )2,0(p -2p y =的解决问题的方法。
并思考抛物线的几何性质。
热情,同时巩固抛物线方程的知识并提出本节课的标题,起着承上启下的自然过度。
三、讲授新课我们根据抛物线的标准方程)0(22 p px y =来研究它的几何性质。
1、 范围:0≥x2、 对称性:关于x 轴对称抛物线的对称轴叫做抛物线的轴3、 顶点:(0,0)抛物线和它的轴的交点叫做抛物线的的顶点。
4、 离心率:e=1抛物线上的点M 与焦点的距离和它到准线的距离的比,叫做抛物线的离心率,用e 表示。
标准 方程图形范围 0≥x 0≤x0≥y0≤y对称 轴 关于x 轴对称 关于x 轴对称关于y 轴对称关于y 轴对称顶点 (0,0) 离心率e=1补充说明:1、抛物线只位于半个平面坐标内,虽然他可以无通过类比椭圆与双曲线的几何性质,从范围、对称性、顶点、离心率方面研究抛物线的几何性质,并由学生归纳总结出其他三种标准方程的几何性质。
抛物线的性质与方程解析
抛物线的性质与方程解析抛物线是数学中一种常见的曲线,具有许多独特的性质和方程解析。
本文将重点探讨抛物线的性质以及如何通过方程解析抛物线的特征。
一、抛物线的性质1. 对称性:抛物线关于其焦点轴的对称性是其最基本的性质。
抛物线上任意一点与焦点的距离相等于该点到焦点轴的垂直距离。
这种对称性使得抛物线在很多实际问题中具有重要应用,如天文学、物理学等。
2. 焦点和直线的关系:抛物线上的每一点到焦点的距离等于该点到准线的垂直距离。
焦点是抛物线的一个重要属性,影响着抛物线的形状和位置。
3. 切线和法线:抛物线上的任意一点的切线与该点到焦点的连线垂直相交于准线。
这个性质使得我们可以利用切线和法线求解抛物线的各种问题。
二、抛物线的方程解析抛物线可以通过不同的方程来表示,以下是几种常见的形式:1. 顶点形式:设抛物线的顶点为(Vx, Vy),则抛物线的顶点形式方程可以表示为: y = a(x - Vx)² + Vy。
其中,a为控制抛物线开口方向和大小的参数。
2. 标准形式:标准形式方程是最简单、最常用的表示抛物线的形式。
标准形式方程为:y = ax² + bx + c,其中a、b、c为常数,分别控制抛物线的形状、位置和与x轴的交点。
3. 参数方程:通过参数方程可以描述抛物线上各个点的坐标。
常见的参数方程有:x = at²,y = 2at。
这种表示方式更适用于描述抛物线的轨迹和运动。
4. 对称方程:对称方程利用焦点和准线来表示抛物线。
一个常见的对称方程为:(x - p)² = 4a(y - q),其中(p, q)表示焦点的坐标,a为常数。
通过这些方程解析,我们可以更好地理解抛物线的特征和性质。
在实际问题中,根据抛物线的方程,我们可以进行求解、推导和应用。
三、抛物线的应用抛物线的性质和方程解析在许多领域中得到广泛应用,下面简单介绍几个应用场景。
1. 抛物物体运动轨迹分析:抛物线可以描述空中抛射物的运动轨迹,如抛出的石子、发射的炮弹等。
§8.6 抛物线的简单几何性质
GC
1 2
MA
BN
M l G O N B F C
A
又 M A AF B BF N M A NB AF BF AB GC 1 2 AB
x
所以以AB为直径的圆与准线相切
例2、 1)证明:设直线AB的方程为 x m y
p 2
y 2 px p 2 ) p y 2 p (m y 2 x my 2
2
例2、如图,AB是过抛物线 的焦点F的弦, 求证:1) x1 x 2 2)
1 FA
y 2 px ( p 0)
2
及
1
y 1 y 2 是定值
为定值
l
FB
y
C
答案
O
A
F x
D
B
( 例3、若抛物线 y 2 p x p 0) 上两点A、 B,满足OA⊥OB(O为坐标原点)
2
求证:1)A、B两点的横坐标之积与纵坐 标之积分别为定值。 2)直线AB经过一个定点
,
A1 , B1
求证: OM
2
o A1 O B1
答案:
方程
图 形 范围
y2 = 2px
y2 = -2px (p>0) y l
x
x2 = 2py (p>0) y
F x
x2 = -2py (p>0) y
x l
(p>0) y
l O F
l x
F
O
O
O
F
x≥0 y∈R
x≤0 y∈R
x∈R y≥0
x∈R y≤0
2
p
x1 x 2 p
2
抛物线的方程与性质
抛物线的方程与性质抛物线是一种重要的几何曲线,在数学中具有广泛的应用。
本文将介绍抛物线的方程以及其性质,以加深对抛物线的理解。
一、抛物线方程的一般形式抛物线的一般方程形式为:y = ax^2 + bx + c。
其中,a、b、c为实数且a≠0,x和y为平面直角坐标系中的变量。
二、抛物线的性质1. 对称性抛物线的对称轴是垂直于x轴的一条直线,它通过抛物线的顶点。
对称轴方程可写为x = -b/2a。
对称轴将抛物线分为两个对称的部分。
2. 顶点抛物线的顶点是其最高点或最低点。
顶点的纵坐标可通过对称轴方程计算得到。
3. 开口方向抛物线开口的方向取决于a的正负。
当a>0时,抛物线开口向上;当a<0时,抛物线开口向下。
4. 判别式抛物线的判别式Δ=b^2-4ac可以决定抛物线的性质。
当Δ>0时,抛物线与x轴有两个交点;当Δ=0时,抛物线与x轴有一个交点;当Δ<0时,抛物线与x轴没有交点。
5. 零点抛物线与x轴的交点称为零点,即方程y=0的解。
通过求解y=ax^2+bx+c=0,可以得到抛物线的零点。
6. 对称性质抛物线具有轴对称性,意味着在对称轴上的两个点在x轴上的距离是相等的,且它们的y坐标相等。
7. 焦点与准线对于抛物线,焦点与准线是两个重要的概念。
焦点是离抛物线顶点最近的点,准线是垂直于对称轴并通过焦点和顶点的直线。
焦点的坐标可通过公式计算得到。
8. 切线抛物线上任意一点处的切线是与该点切于一点且与曲线相切的直线。
切线的斜率可通过导数计算得到。
以上是抛物线的方程与性质的简要介绍,希望能对读者加深对抛物线的理解。
在实际应用中,抛物线的性质有助于解决各种问题,如物理上的抛物线轨迹、工程中的抛物天窗设计等。
深入理解抛物线的方程与性质将为我们的学习和工作带来更多的灵感和应用场景。
初中数学知识归纳抛物线的性质与像
初中数学知识归纳抛物线的性质与像初中数学知识归纳-抛物线的性质与像抛物线作为数学中的一种特殊曲线形态,具有许多独特的性质和特点。
在初中数学学习中,了解和掌握抛物线的性质与像对于理解曲线方程、解题和图形的变换具有重要的意义。
本文将对抛物线的性质与像进行归纳总结,旨在帮助读者更好地理解和应用抛物线的相关知识。
一、抛物线的基本性质抛物线是由一条不等于零的常数a和变量x的平方项构成的二次函数图像。
其基本形式为:y = ax^2 + bx + c (a≠0)抛物线的顶点是图像的最低点或最高点,当抛物线开口朝上时,顶点为最低点,当开口朝下时,顶点为最高点。
顶点坐标为(h,k),其中 h = -b / (2a), k = c - b^2 / (4a)。
二、抛物线的开口方向与对称轴抛物线的开口方向由二次项系数a的正负决定。
当a>0时,抛物线开口向上;当a<0时,抛物线开口向下。
抛物线的对称轴是通过顶点的一条直线,其方程为 x = h,其中 h为顶点的横坐标。
三、抛物线的焦点与准线抛物线上有两个特殊的点,即焦点和准线。
抛物线的焦点位于对称轴上,其纵坐标为 k + 1 / (4a)。
而准线与对称轴平行,其纵坐标为 k - 1 / (4a)。
四、抛物线的图像变换抛物线在坐标系中可以进行各种图像变换,如平移、伸缩等。
具体变换规律如下:1. 平移变换:将抛物线整体上下或左右移动,平移变换的规律为:对于直线 y = f(x),平移量为 (m, n),则新的直线方程为 y = f(x-m) + n。
2. 垂直方向的伸缩:对于直线 y = f(x),纵坐标整体伸缩为原来的a 倍,则新的直线方程为 y = a * f(x)。
3. 水平方向的伸缩:对于直线 y = f(x),横坐标整体伸缩为原来的b 倍,则新的直线方程为 y = f(x / b)。
五、抛物线的像知道抛物线的性质和图像变换后,我们可以在解题中应用这些知识,求解与抛物线相关的问题。
抛物线常用性质总结
抛物线常用性质总结抛物线是二次方程的图像,其常见形式为y = ax^2 + bx + c,其中a,b,c是实数常数且a不等于零。
抛物线有许多重要的性质和特点,以下是一些常用的总结和解释。
1. 对称性:抛物线具有轴对称性。
如果抛物线的方程是y = ax^2 + bx + c,轴对称线的方程将是x = -b/2a。
这意味着抛物线关于垂直于x 轴、通过x = -b/2a的直线对称。
2.最高点或最低点:如果a大于零,则抛物线开口向上,且没有最大值。
如果a小于零,则抛物线开口向下,且没有最小值。
抛物线的顶点或底点即为其最高或最低点。
3. 判别式:抛物线的判别式可以帮助我们确定它的性质。
判别式D = b^2 - 4ac表示了二次方程的解的性质。
如果D大于零,则抛物线与x 轴有两个交点,说明它有两个实根。
如果D等于零,则抛物线与x轴有一个交点,说明它有一个实根。
如果D小于零,则抛物线与x轴没有交点,说明它没有实根。
4.对于抛物线的每一个点(x,y),其关于轴对称线的对称点为(2p-x,y),其中p为抛物线上任意一点的横坐标。
这一性质可以用来确定抛物线上其他点的坐标。
5.零点:抛物线与x轴的交点称为零点或根。
零点可以通过解二次方程来求得。
如果判别式D大于零,那么二次方程有两个不同的实根;如果判别式D等于零,那么二次方程有一个实根;如果判别式D小于零,那么二次方程没有实根。
6.方向:抛物线的方向由二次项的系数a决定。
如果a大于零,抛物线开口向上;如果a小于零,抛物线开口向下。
7.垂直于x轴的焦点与准线:焦点与准线是抛物线的另外两个重要点。
焦点的坐标为(p,q+1/4a),其中p=-b/2a为抛物线的对称轴上任意一点的横坐标,q=c-b^2/4a为抛物线的对称轴上任意一点的纵坐标。
准线的方程为y=c-1/4a。
8.对称性性质的应用:由于抛物线的对称性,我们可以通过求解对称点的坐标来简化计算。
例如,如果我们已经求得抛物线上一个点(x,y)的坐标,那么我们也可以直接求解它关于对称轴的对称点(2p-x,y)。
抛物线的简单几何性质(综合)
外切
总结词
当抛物线的焦点在圆外,且圆心在抛物线上 时,抛物线与圆相切于两点,即外切。
详细描述
外切的情况发生在抛物线的焦点位于圆心所 在直线的另一侧时。此时,圆心到抛物线准 线的距离等于圆的半径,因此抛物线与圆相 切于两点。
相交
总结词
当抛物线的焦点在圆内或圆在抛物线上时, 抛物线与圆有两个交点,即相交。
抛物线的简单几何性质(综合)
目 录
• 抛物线的定义与基本性质 • 抛物线的对称性 • 抛物线的几何变换 • 抛物线与直线的交点 • 抛物线与圆的位置关系 • 抛物线的实际应用
01 抛物线的定义与Байду номын сангаас本性质
定义
01
抛物线是一种二次曲线,其方程为 $y = ax^2 + bx + c$,其中 $a, b, c$ 是常数,且 $a neq 0$。
关于原点的对称性
总结词
抛物线关于原点的对称性表现为,将抛物线绕原点旋转180度,其形状和位置 保持不变。
详细描述
当抛物线绕原点旋转180度时,抛物线的开口方向发生改变,顶点的位置也发生 改变,但抛物线的形状和位置保持不变,即关于原点对称。
03 抛物线的几何变换
平移
总结词
平移不改变抛物线的形状和开口方向,只是沿垂直或水平方向移动抛物线。
联立方程法
将抛物线的方程与直线的 方程联立,解出交点的坐 标。
判别式法
利用二次方程的判别式来 判断直线与抛物线是否有 交点,以及交点的个数。
参数方程法
利用抛物线的参数方程, 将参数表示为交点的坐标。
交点与弦长
弦长公式
根据抛物线与直线的交点坐标,利用弦长公式计算弦长。
抛物线的简单几何性质
抛物线与其他图形位置关系探讨
与坐标轴交点
与其他二次曲线关系
抛物线可以与坐标轴交于一点、两点 或不相交,这取决于抛物线的方程和 系数。
抛物线与椭圆、双曲线等二次曲线可 以有不同的位置关系,如相切、相交 或相离。
与直线交点
抛物线与直线的交点个数可以是0个 、1个或2个,具体情况需要联立方程 求解。
位置关系在解题中应用举例
准线
抛物线的准线是一条与对称轴平行的直线,且到焦点的距离等于焦距。对于标准 方程 $y^2 = 4px$,准线的方程为 $x = -p$。
开口方向与对称轴
开口方向
抛物线的开口方向由标准方程中的 $x$ 或 $y$ 的系数决定。对于标准方程 $y^2 = 4px$,抛物线开口向右;对于 $x^2 = 4py$,抛物线开口向上;以 此类推。
对于开口向上的抛物 线 y = ax^2 (a > 0) ,焦点坐标为 (0, 1/4a)。
对于一般形式的抛物 线,焦点坐标可以通 过配方和平移等方法 求得。
对于开口向下的抛物 线 y = -ax^2 (a > 0),焦点坐标为 (0, 1/4a)。
顶点和焦点关系探讨
抛物线的顶点是离焦点最近的点,也是抛物线的对称中心。
对于一般形式的抛物线 Ax^2 + By + C = 0 (A ≠ 0),可以 通过完成平方等方法,将其转化为标准形式,进而求得准线 方程。
对称轴方程求法
对于标准形式的抛物线 y^2 = 2px (p > 0),其对称轴方程为 x = 0,即 y轴。
对于一般形式的抛物线 Ax^2 + By + C = 0 (A ≠ 0),其对称轴方程为 x = -B/2A。
(完整版)抛物线的几何性质
抛 物 线一、抛物线22(0)y px p =>的简单几何性质1、范围:因为0p >,由方程22y px =可知,这条抛物线上任意一点M 的坐标(),x y 满足不等式0x ≥,所以这条抛物线在y 轴的右侧;当x 的值增大时,y 也增大,这说明抛物线向上方和右下方无限延伸,它的开口向右.2、对称性:以y -代y ,方程22(0)y px p =>不变,因此这条抛物线是以x 轴为对称轴的轴对称图形.抛物线的对称轴叫作抛物线的轴3、顶点:抛物线和它的轴的焦点叫作抛物线的顶点.在方程22(0)y px p =>中,当0y =时,0x =,因此这条抛物线的顶点就是坐标原点.4、离心率:抛物线上的点到焦点的距离与到准线的距离的比,叫作抛物线的离心率,用e 表示.按照抛物线的定义,1e =知识剖析:抛物线的通径:过焦点且与焦点所在的轴垂直的直线与抛物线交于点12,M M ,线段12M M 叫作抛物线的通径,将02px =代入22y px =得y p =±,故抛物线22y px =的通径长为2p例1、已知点(),M x y 在抛物线28y x =上,则()22,129f x y x y x =-++的取值范围? 分析:本题的实质是将(),f x y 转化为关于x 的二次函数,求二次函数在区间[)0,+∞上的最值. ()()22,812925f x y x x x x =-++=++,又[)0,x ∈+∞,所以当0x =时,(),f x y 取得最小值9,当[)0,x ∈+∞时,()()2,25f x y x =++,无最大值.故()22,129f x y x y x =-++的取值范围为[)9,+∞答案:[)9,+∞二、抛物线的四种标准方程相应的几何性质:知识剖析:(1)通过上表可知,四种形式的抛物线的顶点相同,均为()0,0O ,离心率均为1,它们都是轴对称图形,但是对称轴不同.(2)抛物线和椭圆、双曲线的几何性质的差异:①它们都是轴对称图形,但椭圆和双曲线又是中心对称图形,抛物线不是中心对称图形; ②顶点个数不同:椭圆有4个顶点、双曲线有2个顶点、抛物线只有1个顶点; ③焦点个数不同:椭圆和双曲线各有2个焦点,抛物线只有1个焦点;④离心率的取值范围不同:椭圆的离心率的取值范围是01e <<,双曲线离心率的取值范围是1e >,抛物线的离心率是1e =;⑤椭圆和双曲线都有两条准线,而抛物线只有一条准线;⑥椭圆是封闭式曲线,双曲线和抛物线都是非封闭式曲线,由于抛物线没有渐近线,因此在画抛物线时切忌将其画成双曲线例2、某抛物线的顶点是椭圆22169144x y +=的中心,而焦点为椭圆的左顶点,求此抛物线的标准方程.分析:因为该椭圆的中心在坐标原点,左顶点为()3,0-,所以可直接设抛物线的标准方程,求得p 后可得方程.答案:解:由22169144x y +=得:221169y x +=,所以椭圆的左顶点为()3,0-.由题意设所求抛物线的标准方程为()220y px p =->,由32p=,得6p =,故所求抛物线的标准方程为212y x =-.三、焦点弦问题及其应用 1、焦点弦如图,AB 是抛物线()220y px p =>过焦点F 的一条弦.设点()()1122,,,A x y B x y ,线段AB 的中点为()00,M x y ,过,,A B M 分别向抛物线的准线作垂线,垂足分别为111,,A B M ,则根据抛物线的定义有11AF BF AA BB +=+.又1MM 是梯形11AA B B 的中位线,1112AB AA BB MM ∴=+=.综上可得以下结论: ①121212,,2222p p p p AF x BF x AB x x x x p ⎛⎫⎛⎫=+=+∴=+++=++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,其常被称作抛物线的焦点弦长公式.②022p AB x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭(焦点弦长与中点的关系)③若直线AB 的倾斜角为α,则22sin pAB α= 推导:12AB AF BF x x p =+=++由④的推导知,当AB 不垂直于x 轴时,()1220py y k k+=≠1212122222y y y y p p p x x p p k k k k+∴+=+++=+=+ 222212212tan sin p p AB p p k αα⎛⎫∴=+=+= ⎪⎝⎭当k 不存在时,即90α=时,22sin pAB α=亦成立 ④A B 、两点的横坐标之积、纵坐标之积为定值,即2124p x x =,212y y p =-分析:利用点斜式写出直线AB 的方程,与抛物线方程联立后进行证明.要注意直线斜率不存在的情况. 推导:焦点F 的坐标为,02p ⎛⎫⎪⎝⎭,当AB 不垂直于x 轴时,可设直线AB 的方程为:()02p y k x k ⎛⎫=-≠ ⎪⎝⎭,由222p y k x y px⎧⎛⎫=-⎪ ⎪⎝⎭⎨⎪=⎩,得:2220ky py kp --= ()2224212212121222,22444y y y y p p y y p x x p p p p ∴=-==== 当AB 垂直于x 轴时,直线AB 的方程为:2px =则222212121212,,224y y p y p y p y y p x x p p ==-⇒=-==⑤11AF BF +为定值2p推导:由焦半径公式知,12,22p pAF x BF x =+=+ ()12212121211112224x x p p pp p AF BF x x x x x x ++∴+=+=+++++又21212,4p x x x x AB p =+=-,代入上式得:()22112424AB p p p AF BF p AB p +==+-+为常数 故11AF BF +为定值2p.2、抛物线中与焦点弦有关的一些几何图形的性质(1)抛物线以过焦点的弦为直径的圆和准线相切(2)抛物线()220y px p =>中,设AB 为焦点弦,M 为准线与x 轴的交点,则AMF BMF ∠=∠ (3)设AB 为抛物线的焦点弦.① 点A B 、在准线上的射影分别为点11A B 、,若P 为11A B 的中点,则PA PB ⊥;②O 为抛物线的顶点,若AO 的延长线交准线于点C ,连接BC ,则BC 平行于x 轴,反之,若过点B 作平行于x 轴的直线交准线于点C ,则,,A O C 三点共线. (4)通径是所有焦点弦(过焦点的弦)中最短的弦.例3、已知抛物线的顶点在原点,x 轴为对称轴,经过焦点且倾斜角为4π的直线,被抛物线所截得的弦长为6,求抛物线方程.解:当抛物线的焦点在x 轴正半轴上时,可设抛物线的标准方程为()220y px p =>,则焦点F的坐标为,02p ⎛⎫ ⎪⎝⎭,直线l 的方程为2p y x =-.设直线l 与抛物线的交点为()()1122,,,A x y B x y ,过点,A B 分别向抛物线的准线作垂线,垂足分别为点11A B 、,则有:111212+=622p p AB AF BF AA BB x x x x p ⎛⎫⎛⎫=+=+++=++= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,由222p y x y px⎧=-⎪⎨⎪=⎩,消去y ,得222p x px ⎛⎫-= ⎪⎝⎭,即22304p x px -+= 123x x p ∴+=,代入①式得:336,2p p p +=∴= ∴所求抛物线的标准方程为23y x =当抛物线的焦点在x 轴负半轴上时,用同样的方法可求出抛物线的标准方程是:23y x =-例4、已知抛物线()220y px p =>的焦点为F ,点()()()111222333,,,P x y P x y P x y 、、在抛物线上,且2132x x x =+,则有( )123.A FP FP FP += 222123.B FP FP FP += 213.2C FP FP FP =+ 2213.D FPFP FP =解析:123P P P 、、在抛物线上,且2132x x x =+,两边同时加上p ,得2132()222p p p x x x +=+++ 即2132FP FP FP =+ 答案:C例5、过抛物线24y x =的焦点作直线交抛物线于()()1122,,,A x y B x y 两点,如果126x x +=,那么AB =?解析:由抛物线定义,得12628AB AF BF x x p =+=++=+=。
抛物线的简单几何性质(位置)
抛物线与双曲线的位置关系
将抛物线和双曲线的方程联立,求解得到交点。根据交点 的个数和性质,可以判断抛物线与双曲线的位置关系。
03 抛物线对称性质
对称轴与对称中心
对称轴
对于一般的抛物线 y = ax^2 + bx + c (a ≠ 0),其对称轴为直线 x = b/2a。特别地,当抛物线方程为 y = ax^2 时,对称轴为 y 轴。
已知焦点和准线求方程
01
根据抛物线的定义,已知焦点和准线可以唯一确定一条抛物线,
进而求出其方程。
已知焦点和曲线上一点求方程
02
通过设点法或待定系数法,可以求出抛物线的方程。
应用场景
03
在解决与抛物线相关的问题时,经常需要利用焦点来求解抛物
线的方程。
焦点在解决实际问题中应用
光学应用
在光学中,抛物线的焦点 性质被广泛应用于凸透镜、 凹透镜等光学器件的设计 和分析。
在解决与抛物线相关的距离问题时,可以利用准线的这一性质,通过计算点到直线的距离来间接求得点到焦点的 距离。
利用准线求曲线方程问题
性质描述
已知抛物线的准线方程和焦点坐标,可以推导出抛物线的标准方程。
应用场景
在求解与抛物线相关的曲线方程时,可以通过分析准线方程和焦点坐标,利用抛物线的定义和性质, 构建出抛物线的方程。
抛物线的顶点位于其对称 轴上,对于标准方程y^2 = 2px,顶点为(0,0)。
抛物线是轴对称图形,其 对称轴为通过顶点且垂直 于x轴的直线。对于标准 方程y^2 = 2px,对称轴 为y轴。
对于标准方程y^2 = 2px, 焦点为(p,0),准线方程为 x = -p。
抛物线的几何性质 (2)
抛物线的几何性质抛物线是数学中一种重要的曲线形式。
它具有许多有趣的几何性质,是数学研究和应用领域中的常见对象。
本文将介绍抛物线的基本定义、性质和应用。
1. 抛物线的定义抛物线是由一个定点(焦点)和一个定直线(准线)确定的曲线。
在数学上,我们可以通过以下方式定义抛物线:•定义焦点为F,准线为直线L。
•抛物线是到焦点F的距离等于到准线L的距离的所有点的轨迹。
2. 抛物线的基本性质抛物线具有以下几何性质:对称性抛物线具有关于准线的对称性和焦点的对称性。
即,对于抛物线上的任意一点P,将其关于准线L作垂线交准线于M,焦点F在准线上的垂线下的点O,那么点M和点O关于准线L对称。
焦点与准线的关系对于抛物线上的任意一点P,其到焦点F的距离等于到准线L的距离。
此外,焦点F与准线L的距离称为抛物线的焦距。
顶点抛物线的顶点是抛物线的最高(或最低)点,位于准线与对称轴的交点,记为V。
顶点V是抛物线的对称中心,所以对于任意一点P,连结顶点V和点P的直线都与准线L垂直。
焦直线抛物线的焦点F到抛物线上任意一点P的连线与准线L垂直,这条垂线称为焦直线。
焦准直线焦点F和准线L的连线称为焦准直线,它垂直于抛物线的轴线。
曲线的标准方程抛物线的标准方程为:y = ax^2 + bx + c,其中a、b和c为常数,且a不等于0。
3. 抛物线的应用抛物线的几何性质在现实世界中有广泛的应用。
以下是一些常见的应用场景:物体运动轨迹当物体受到一个竖直向下的恒力作用时,它的运动轨迹往往是一条抛物线。
例如,抛出的物体,如炮弹、子弹等,它们的运动轨迹可以用一条抛物线来描述。
天然天体许多天然天体的形状和运动也可以用抛物线来描述。
例如,行星的运动、小行星的轨道等都可以近似为抛物线。
镜面反射在光学中,抛物面反射镜被广泛应用于望远镜、车灯、卫星天线等设备中。
抛物面反射镜具有将光线聚焦到一个点的特点,故而能起到放大和聚焦的作用。
抛物线拱门抛物线也经常用于建筑中的拱门设计。
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c e , (e 1) a
a x a,b y b
离心率
y 2 px ( p 0) 的几何性质
2
1. 范围
y
O
.
F
x
• x0 • y取全体实数
2. 对称性
• 关于x轴对称 • 没有对称中心,因此, • 抛物线又叫做无心圆锥曲线。 • 而椭圆和双曲线又叫做 y 有心圆锥曲线 。
开口与x轴正向同向:y2=2px
开口与x轴正向反向:y2=-2px 开口与y轴正向同向:x2=2py 开口与y轴正向反向:x2=-2py
对称轴 为y轴
2.已知抛物线的标准方程求焦点坐标和准线方程时, 应先“定位”;后“定量”.
3. 抛物线的焦半径公式.
P132练习:
3、根据下列条件,写出抛物线 的标准方程:
y
判断与AB为直径的圆与准线的位 置关系。
| AB | | AF | | BF | 解:圆的半径 r = 2 2
设A, B点到准线的距离分别为 d1 , d2
( d1 d 2 )e r 2
e 1
A
K
O
F
x
B
P
y
d1 d 2 又圆心到准线的距离为 :d 2
d r
A
Q
图形 标准方程
y 2 2 px
焦点坐标
p ,0 2
p ,0 2
准线方程
p x 2
p 0
y 2 2 px p 0
p x 2
x2 2 py
p 0
p 0, 2
y
p 2
x 2 2 py p 0
练习册P117 题型讲解 例3 斜率为1的直线经过抛物线y2=4x的焦点, 与抛物线相交于两点A、B,求线段AB的长. 解:如图,由抛物线的标准方程可知, D y A 抛物线焦点的坐标为F(1,0), 1+x 1 所以直线AB 的方程为 x O 2 F 抛物线y =2px的焦点弦公式: C B 1+x 2 y 0 1 ( x 1) 即 y x 1 ① |AB|=x1+x2+p 将方程①代入抛物线方程y2=4x,化简得
性质
方程
设抛物线方程为: y 2 px, ( p 0)
2
l
y
d
M F
x
图形
K
O
范围 对称性
顶点坐标
x 0, y R 关于x轴对称 坐标原点(0,0)
e 1
p | MF | x0 , M ( x0 , y0 ) 2
离心率 焦半径 通径
| AB | 2 p
﹒ ﹒ ﹒
y
图 形
O
.
F
x
3.顶点
• 定义 :抛物线与对称轴的交点, 叫做抛物线的顶点. y • 只有一个顶点
O
.
F
x
4. 离心率
y
O
.
F
x
抛物线上的点到焦点的距 离与它到准线距离的比, 叫做抛物线的离心率,由 定义知:离心率 e=1.
p 则 y=±p 在抛物线的标准方程 y =2px (p>0)中, 令x ,
O
F
x
B
所以圆与准线相切
练习2:过抛物线焦点作直线 交抛物线y 2 2 px( p 0)于A,B两点, 设A( x1 , y1 ), B( x2 , y2 ), 求证 : y1 y2 p 2 .
P
y
A
解:过A,B点作准线的垂线,垂足 为P, Q
P( p p p , y1 ), Q( , y2 ), F ( ,0) 2 2 2
思路①:解这个方程,得 x1 3 2 2 代入方程①中,得
2
x2 3 2 2
y2 2 2 2
y1 2 2 2
2
| AB | (4 2) (4 2) 8
题型讲解 例3 斜率为1的直线经过抛物线y2=4x的焦点, 与抛物线相交于两点A、B,求线段AB的长. 解:如图,由抛物线的标准方程可知, 抛物线焦点的坐标为F(1,0), 所以直线AB的方程为
(3)它没有中心。
例1 探照灯反射镜的轴截面是抛物线的一部分(如图), 光源位于抛物线的焦点处。已知灯口圆的直径为 60 cm , 灯深 40 cm ,求抛物线的标准方程和焦点的位置。
解: 建系如图,设抛物线的标准方程是 y2 2 px ( p 0)
由已知得 A(40, 30) ,代入方程,得 302 2 p 40
p p (0 , 0) F (0 , ) x 0 y x 2 2
y
o
﹒
o
y
p p (0 , 0) F (0 , ) x0 y 2 x 2
x2 2 py ( p 0)
抛物线的性质和椭圆、双曲线比较:
(1)它的离心率等于 1 ; (2)它只有一个焦点、一个顶点、
一条对称轴、一条准线;
y 0 1 ( x 1)
2
将方程①代入抛物线方程y2=4x,化简得
x 6x 1 0
思路②:根据根与系数的关系,得 根据弦长公式
2 2
x1 x2 6, x1 x2 1
| AB | (1 1 )[( x1 x2 ) 4 x1 x2 ] 2(36 4) 8.
抛物线的定义:
动点 M与一个定点F的距离和它到一条定直线l的距离的比 是常数 e 1,则这个点的轨迹是抛物线 .
定点是抛物线的焦点, 定直线叫做抛物线的 准线,常数e= 1是抛物线的离心率.
K
l
y
d
.M
.
F
y 2 px, ( p 0)
2
O
x
--抛物线标准方程
p是焦点到准线的距离
四种抛物线的标准方程对比
x 6x 1 0
2
思路③:根据根与系数的关系,得
x1 x2 6,
根据焦半径公式
| AB || AF | | BF | (1 x1 ) (1 x2 ) 2 ( x1 x2 ) 8.
问题:叙述抛物线的标准方程并指出其结构特点。 答:抛物线的标准方程是 y2=2px (p>0), y = -2px (p>0), x = 2py (p>0), x =-2py (p>0) 其结构为二元二次形式, 一次项对应的字母及一次项系数的符号 确定抛物线的开口方向.
题型讲解 例3 斜率为1的直线经过抛物线y2=4x的焦点, 与抛物线相交于两点A、B,求线段AB的长. 解:如图,由抛物线的标准方程可知, 抛物线焦点的坐标为F(1,0), 所以直线AB的方程为
y 0 1 ( x 1)
2
将方程①代入抛物线方程y2=4x,化简得
x 6x 1 0
y
A
P
y
A
K
O
F
x
Q
O
F
x
B
B
例3. 已知抛物线 y 2 4 x 的一焦点弦被焦点分为m、n 两部分, 1 1 求证: 1 . m n 证明: 设过焦点F 的弦 AB 端点A(x1,y1 ),B(x2,y2)
则 AF m,BF n,F( 1, 0 ) p 由焦半径公式知: m x1 x1 1 2 p n x2 x2 1 2 m n x1 x2 2 ①
m n ( x1 1) ( x2 1) x1 x2 ( x1 x2) 1 ②
设直线 AB 方程为 y k( x 1) ,将它代入 y2 4x
得 k x 2(k 2)x k 0
2 2 2
k 2 0且 0 x1 x2 1
焦点坐标
准线方程
(1) (2) (3)
( 5, 0)
1 (0,—) 8 5 (- —,0) 8
x= -5
1 y= - — 8 5 x= — 8
(4)
(0,-2)
y=2
题型讲解 例3 斜率为1的直线经过抛物线y2=4x的焦点, 与抛物线相交于两点A、B,求线段AB的长. 分析: 思路一:解方程组,得交点的坐标, 利用两点间距离公式解之; 思路二:同思路一相同,但不解方程组,利 用根与系数的关系及弦长公式,解之; 思路三:利用根与系数关系及抛物线对应的焦 半径公式来解之 .
图形
范围 对称性 顶点坐标
B1 (0,b), B2 (0, b) A1 A2叫长轴, B1B2叫短轴
c e , (0 e 1) a
x a或x a, y R 关于x, y轴及原点对称 关于x, y轴及原点对称 A1 (a,0), A2 (a,0) A1 (a,0), A2 (a,0)
由②得:x1 x2 m n 2 代入①得:
1 1 m n 4 1 m n mn 4 综上得:1 1 1 . m n
即 1 1 1 m n p 当 AB x 轴时,x1 x2 1 2 m n mn
m n x1 x2 p
2 2 2
与椭圆、双曲线一样,通过抛物线的标准方程可以研究它的几何 性质。 2 你能根据抛物线的标准方程y =2px (p>0)来研究它的几何性质吗?
抛物线的几何性质
2 2 x y 方程 2 1(a b 0) 2 性质 a b
x2 y2 2 1(a 0, b 0) 2 a b
Q
O
F
x
PF QF
B
PF QF 0
p 2 y1 y2 0
即y1 y2 p 2