直线与抛物线的位置关系课件
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3.3.3直线与抛物线的位置关系课件(人教版)
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第 三 章 圆锥曲线的方程
3.3.3直线与抛物线的位置关系
学习目标
掌握抛物线的几何性质. 会判断直线与抛物线的位置关系.
准备好了吗?一起去探索吧!
抛物线的几何性质.
重点
难点
弦长公式的求解. 判断直线与抛物线的位置关系.
提问
探究一 抛物线的方程与性质
斜率为 1 的直线 l 经过抛物线 y2 4x 的焦点 F, 且与抛物线相交于 A,B 两点,求线段 AB 的长?
在前面椭圆,双曲线的学习中,我们也遇到过类似的直线与椭圆、 双曲线相交的问题,回忆一下是如何解决的? 对于这道题你有什么解题思路?
解答方法一
将直线与抛物线联立为方程组,求出两个交点 A,B, 然后利用两点间的距离公式求 AB 的长.
解法一:可求得直线的方程为 y x 1,
yx1
联立直线的方程与抛物线的方程 y2 4 x ,整理得 x2 6x 1 0 ,
∵ M (2,y0 ) 在直线上,∴ y0 2 ,
AB
1 k 2 x2 x1
5
42
4
4 22
2
15 .
探究二 直线和抛物线的位置关系
(1) 设直线 l : y kx b ,抛物线 y2 2 p(x p 0),
ykxb
直线与抛物线交点的个数等价于方程组 y2 2 px 解的组数, 也等价于方程 ky2 2 py 2bp 0解的个数
a.当 k 0 时,若 0 ,则直线和抛物线相交,有两个公共点; 若 =0 ,则直线和抛物线相切,有一个公共点; 若 0 ,则直线和抛物线相离,无公共点.
b. 当 k=0 时,直线y=b与抛物线 y2 2 p(x p 0)相交, 有一个公共点.特别的,当直线l的斜率不存在时, 设 l : x m ,则当 m 0 时,l与抛物线相交,有两个公共点. 则当 m 0 时,l与抛物线相切,有一个公共点. 则当 m 0 时,l与抛物线相离,无公共点.
3.3.3直线与抛物线的位置关系
学习目标
掌握抛物线的几何性质. 会判断直线与抛物线的位置关系.
准备好了吗?一起去探索吧!
抛物线的几何性质.
重点
难点
弦长公式的求解. 判断直线与抛物线的位置关系.
提问
探究一 抛物线的方程与性质
斜率为 1 的直线 l 经过抛物线 y2 4x 的焦点 F, 且与抛物线相交于 A,B 两点,求线段 AB 的长?
在前面椭圆,双曲线的学习中,我们也遇到过类似的直线与椭圆、 双曲线相交的问题,回忆一下是如何解决的? 对于这道题你有什么解题思路?
解答方法一
将直线与抛物线联立为方程组,求出两个交点 A,B, 然后利用两点间的距离公式求 AB 的长.
解法一:可求得直线的方程为 y x 1,
yx1
联立直线的方程与抛物线的方程 y2 4 x ,整理得 x2 6x 1 0 ,
∵ M (2,y0 ) 在直线上,∴ y0 2 ,
AB
1 k 2 x2 x1
5
42
4
4 22
2
15 .
探究二 直线和抛物线的位置关系
(1) 设直线 l : y kx b ,抛物线 y2 2 p(x p 0),
ykxb
直线与抛物线交点的个数等价于方程组 y2 2 px 解的组数, 也等价于方程 ky2 2 py 2bp 0解的个数
a.当 k 0 时,若 0 ,则直线和抛物线相交,有两个公共点; 若 =0 ,则直线和抛物线相切,有一个公共点; 若 0 ,则直线和抛物线相离,无公共点.
b. 当 k=0 时,直线y=b与抛物线 y2 2 p(x p 0)相交, 有一个公共点.特别的,当直线l的斜率不存在时, 设 l : x m ,则当 m 0 时,l与抛物线相交,有两个公共点. 则当 m 0 时,l与抛物线相切,有一个公共点. 则当 m 0 时,l与抛物线相离,无公共点.
人教版高中数学课件:直线与抛物线的位置关系
![人教版高中数学课件:直线与抛物线的位置关系](https://img.taocdn.com/s3/m/9ef57329453610661ed9f4da.png)
练习:判断下列命题是否正确
1.如果直线与抛物线只有一个公共点,
则它们相切. 错 2.如果直线与抛物线相切,则它们只有一个 公共点 . 正确
所以:直线与抛物线只有一个公共点是 它们相切的必要非充分条件.即
相切 有一个公共点
例1.过点P(0,2)且与抛物线y2=8x只有一个公共 点的直线有 3 条,
p 12 p 0
2
p 0或p 12(舍去)
设A(x1,y1), B (x2,y2),则 x1+x2=-(3+2p) x1x2=9/4
2
1 1 (3 2 p) 9 4 2 解得:p 1或p 4(舍去)
所以,所求抛物线的方程为y2=-2x.
解:设所求直线的方程为y-2=kx (k ≠0 ) 即y=kx +2. 将直线y=kx +2代入抛物线方程,得
即
(kx 2) 8x 2 2 k x (4k 8) x 4 0
2
(4k 8) 16k
2
2
64k 64 0 k 1
解:将直线y=x +b代入抛物线方程y2=8x ,得
练习:
已知顶点在原点,焦点在x轴负半轴的抛物
线截直线y=x+3/2所得的弦长 AB 4 2,求
此抛物线的方程.
解:设抛物线方程为y2=-2px (p>0)
将直线y=x +3/2代入抛物线方程y2=-2px ,得
则
3 2 ( x ) 2 px 2 9 2 即 x (3 2 p) x 0 4 2 (3 2 p ) 9
( x b) 8x
2
即
x (2b 8) x b 0
直线与抛物线的位置关系_课件1
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课堂总结
1、直线与抛物线的位置关系,注意一个公 共点的特殊情形.
2、判断直线与抛物线的位置关系时使用的 方法叫“代数方法”,并且这种方法可以应用 到“直线与圆锥曲线的位置关系”的判断中.
作业:赢在课堂P50迁移训练4 抛物线的限时训练(3)
笛卡尔,17世纪哲学家,数
学家,物理学家,法国人.
任何问题
数学问题
代数问题
笛
X
卡
尔
位置关系:相交一个交点
代 数 法
y x ( 2)解方程组 2 y x 得:x 2 x 0
我们到底有没有必要求出方程的 解呢?
x 0 x 1 得 或 或 b2 4ac14*1*0 1 0 y 0 y 1
位置关系:相交两个交点
对于“几何图形观察法”,其优点 在于可以根据图形的几何直观直接判断, 但由于手工作图会有一定的误差,这对 于我们判断结果必定会产生影响.
展1 当b为何值时,直线y= -2x+b与抛物线
x 2 2y
(1)相交,(2)相切,(3)相离?
解:由方程组{
y 2x b 消去 y ,并整理得 2 x 2y
x 2 4x 2b 0
Δ 42 4 (2b) 8(2 b) (1)当 0 即b>-2时,直线与抛物线相交 (2)当 0 即b=-2时,直线与抛物线相切
方法总结:
第一步:求出直线l的方程; 第二步:联立直线与抛物线的方程,消元得到 2 x y 关于 或 的方程 ay by c 0 ; 2 第三步:讨论 y 的系数a 与 0 的关系. 若 a 0 ,则得到一元一次方程; 若 a 0 ,则讨论判别式 的符号.
第四步:下结论
第7节 第2课时 直线与抛物线--2025高中数学一轮复习课件基础版(新高考新教材)
![第7节 第2课时 直线与抛物线--2025高中数学一轮复习课件基础版(新高考新教材)](https://img.taocdn.com/s3/m/74dda1b477a20029bd64783e0912a21614797f93.png)
2025
高考总复习
第2课时
直线与抛物线
研考点
精准突破
考点一
直线与抛物线的位置关系
例1已知直线l:y=kx+1,抛物线C:y2=4x,当k为何值时,l与C:只有一个公共点?
有两个公共点?没有公共点?
= + 1,
解 联立 2
消去 y,得 k2x2+(2k-4)x+1=0,
= 4,
当 k=0 时,(*)式只有一个解
|AB|= 1 + 4|y1-y2|= 5 · 162 -8=4 15,
解得
3
p=- (舍)或
2
p=2.∴p=2.
(2)由(1)知抛物线 C 的方程为 y2=4x,F(1,0).
设 M(x3,y3),N(x4,y4),lMN:x=my+n,
= + ,
由 2
得 y2-4my-4n=0,
例3已知直线l与抛物线C:y=2x2相交于A,B两点,若线段AB的中点坐标为
(1,4),则直线l的方程为( A )
A.4x-y=0
B.2x-y=0
C.8x-y-6=0
D.x-2y+3=0
解析 设 A(x1,y1),B(x2,y2),
1 = 212 ,
2
2
由
得
y
-y
=2(
−
1
2
1
2 )=2(x1+x2)(x1-x2),
联立 2
= 4,
得ky2-4y+4k+8=0,当k=0时,此时y=2,与抛物线有唯一公共点;
当k≠0时,由Δ=(-4)2-4k×(4k+8)=0,解得k=-1±
高考总复习
第2课时
直线与抛物线
研考点
精准突破
考点一
直线与抛物线的位置关系
例1已知直线l:y=kx+1,抛物线C:y2=4x,当k为何值时,l与C:只有一个公共点?
有两个公共点?没有公共点?
= + 1,
解 联立 2
消去 y,得 k2x2+(2k-4)x+1=0,
= 4,
当 k=0 时,(*)式只有一个解
|AB|= 1 + 4|y1-y2|= 5 · 162 -8=4 15,
解得
3
p=- (舍)或
2
p=2.∴p=2.
(2)由(1)知抛物线 C 的方程为 y2=4x,F(1,0).
设 M(x3,y3),N(x4,y4),lMN:x=my+n,
= + ,
由 2
得 y2-4my-4n=0,
例3已知直线l与抛物线C:y=2x2相交于A,B两点,若线段AB的中点坐标为
(1,4),则直线l的方程为( A )
A.4x-y=0
B.2x-y=0
C.8x-y-6=0
D.x-2y+3=0
解析 设 A(x1,y1),B(x2,y2),
1 = 212 ,
2
2
由
得
y
-y
=2(
−
1
2
1
2 )=2(x1+x2)(x1-x2),
联立 2
= 4,
得ky2-4y+4k+8=0,当k=0时,此时y=2,与抛物线有唯一公共点;
当k≠0时,由Δ=(-4)2-4k×(4k+8)=0,解得k=-1±
直线与抛物线的位置关系PPT课件
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[二级结论] 1. P 为抛物线 y2=2px 上任意一点,∠PFx=θ,则 PF=1-cpos θ. 2.抛物线 y2=2px 中,斜率为 k 的弦的中点轨迹为 y=pk.
[双基夯实]
1.[教材习题改编]过点(0,1)作直线,使它与抛物线 y2=4x 仅有
一个公共点,这样的直线有( C )
A.1 条
[跟踪训练] 如图,已知抛物线 C1:y=14x2,圆 C2:x2+(y-1)2=1,过点 P(t,0)(t>0)作不过原点 O 的直线 PA,PB 分别与抛物线 C1 和圆 C2 相切,A,B 为切点.
(1)求点 A,B 的坐标; (2)求△PAB 的面积.
解:(1)由题意,知直线 PA 的斜率存在,故可设直线 PA 的方程
焦点弦的性质,相交弦中点的性质,需要熟练掌握 (1)过抛物线 y2=4x 的焦点的直线 l 交抛物线于 P(x1,y1),Q(x2, y2)两点,如果 x1+x2=6,则|PQ|=( B ) A.9 B.8 C.7 D.9 解析:抛物线 y2=4x 的焦点为 F(1,0),准线方程为 x= -1.根据抛物线定义,可得|PQ|=|PF|+|QF|=x1+1+x2+1= x1+x2+2=8.故选 B.
故y20=-x20t+1, x0t-y0=0,
解得xy00= =112++2tt2tt22, ,
2x2-5x+2=0, ∴AB 的中点到准线的距离为 x1+2 x2+1=94.
题型重点研讨
考点 1 直线与抛物线的位置关系 (师生共研)
[典题 1] 已知 A(8,0),B,C 两点分别在 y 轴上和 x 轴上运动, 并且满足A→B·B→P=0,B→C=C→P,
(1)求动点 P 的轨迹方程; (2)是否存在过点 A 的直线 l 与动点 P 的轨迹交于 M,N 两点, 且满足Q→M·Q→N=97,其中 Q(-1,0),若存在,求出直线 l 的方程; 若不存在,请说明理由.
直线与抛物线的位置关系 课件
![直线与抛物线的位置关系 课件](https://img.taocdn.com/s3/m/cf0a9217e55c3b3567ec102de2bd960590c6d993.png)
用函数与方程思想,将位置关系问题转化为方程______的问
题.
第二章 圆锥曲线与方程
成才之路 ·高中新课程 ·学习指导 ·人教A版 ·数学 ·选修2-1
直线与抛物线的位置关系 已知抛物线 C:y2=-2x,过点 P(1,1)的直线 l 斜率为 k,当 k 取何值时,l 与 C 有且只有一个公共点,有两个 公共点,无公共点? [分析] 直线与抛物线公共点的个数,就是直线方程与抛 物线方程联立方程组解的个数,由判别式可讨论之.
综上知,k<1-2
3或
1+ k> 2
3时,l 与 C 无公共点;
k=1±2 3或 k=0 时,l 与 C 只有一个公共点;
1- 2
3 <k<0
或
1+ 0<k< 2
3时,l 与 C 有两个公共点.
第二章 圆锥曲线与方程
成才之路 ·高中新课程 ·学习指导 ·人教A版 ·数学 ·选修2-1
弦长问题 顶点在原点,焦点在 x 轴上的抛物线,截直线 2x - y + 1 = 0 所 得 弦 长 为 15 , 则 抛 物 线 方 程 为 ________ __________________. [答案] y2=12x或y2=-4x
第二章 圆锥曲线与方程
成才之路 ·高中新课程 ·学习指导 ·人教A版 ·数学 ·选修2-1
[解析] 直线 l:y-1=k(x-1),将 x=-y22代入整理得, ky2+2y+2k-2=0.
(1)k=0 时,把 y=1 代入 y2=-2x 得,x=-12,直线 l 与
抛物线 C 只有一个公共点(-12,1). (2)k≠0 时,Δ=4-4k(2k-2)=-8k2+8k+4.
解得 a=12,或 a=-4,∴所求抛物线方程为 y2=12x,或
直线与抛物线的位置关系 课件
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题型三 弦长问题
例 3 已知顶点在原点,焦点在 x 轴上的抛物线被直线
y=2x+1 截得的弦长为 15,求抛物线的方程.
解析:设抛物线的方程为 y2=2px,则
y2=2px, y=2x+1,
消去 y 得:4x2-(2p-4)x+1=0,
∴x1+x2=p-2 2,x1x2=14.
∴|AB|= 1+k2|x1-x2|
直线与抛物线的位置关系
设直线l: y=kx+m,抛物线:y2=2px(p>0),将直 线方程与抛物线方程联立整理成关于x的方程:ax2+bx+ c=0.
(1)若 a≠0,当Δ__>__0时,直线与抛物线相交,有
两个交点;
当Δ_=___ 0时,直线与抛物线相切,有一个交点; 当Δ_<___0时,直线与抛物线相离,无公共点.
∵P1P2 的中点为(4,1),∴6k=2,∴k=3,
∴所求直线方程为 y-1=3(x-4),
即 3x-y-11=0.
∴y1+y2=2,y1·y2=-22,
∴|P1P2|=
1
1+k2
(y1+y2)2-4y1y2=
3 .
点评:处理中点问题的基本方法是点差法和联立方程的方
∵P1,P2 在抛物线上, ∴y21=6x1,y22=6x2. 两式相减,得(y1+y2)(y1-y2)=6(x1-x2). ∵y1+y2=2,∴k=yx11--yx22=y1+6 y2=3,
∴直线的方程为 y-1=3(x-4). 即 3x-y-11=0.
由yy2==36xx-,11, 得 y2-2y-22=0,
∴y1+y2=2,y1·y2=-22,
∴|P1P2|= 1+19 22-
(-22) =2 3230.
直线与抛物线的位置关系课件(苏教版选修2-1)
![直线与抛物线的位置关系课件(苏教版选修2-1)](https://img.taocdn.com/s3/m/3706ebe50129bd64783e0912a216147916117e4a.png)
综合题二解析
题目
过点$P(4,3)$作抛物线$y^{2} = 8x$ 的两条切线$PA、PB$,切点分别为 $A,B$,则以线段AB为直径的圆方程 为____.
答案
$(x - 4)^{2} + (y - 3)^{2} = 4$
解析
设 $A(x_{1},frac{y_{1}^{2}}{8}),B(x_{2},fr ac{y_{2}^{2}}{8})$,由抛物线定义可 知$|AB| = x_{1} + frac{y_{1}^{2}}{8} + x_{2} + frac{y_{2}^{2}}{8} = 4 + frac{y_{1}^{2} + y_{2}^{2}}{8}$,又 $y_{1}^{2} = 8x_{1},y_{2}^{2} = 8x_{2}$,所以$|AB| = 4 + y_{1}^{2} + y_{2}^{2} = 16$,所以圆心为 $(4,3)$,半径为$frac{16}{2} = 8$, 所以所求圆的方程为$(x - 4)^{2} + (y - 3)^{2} = 64$.
综合题三解析
题目:过点$P(4,3)$作抛物线$y^{2} = - 10x$的两条切线$PA、PB$,切点 分别为$A,B$,则以线段AB为直径的 圆方程为____.
答案:$(x - frac{7}{4})^{2} + (y frac{9}{4})^{2} = frac{5}{8}$
解析:设$A(x_{1}, - sqrt{x_{1}}),B(x_{2}, - sqrt{- x_{2}})$,由 抛物线定义可知$|AB| = x_{1} - sqrt{x_{1}} + x_{2} - sqrt{- x_{2}} = 4 (sqrt{- x_{1}} + sqrt{- x_{2}})$,又$x_{1} = - 10x_{2}$,所以$sqrt{x_{1}} + sqrt{- x_{2}} = sqrt{- x_{1}} - sqrt{- 10x_{1}} = sqrt{x_{1}}(sqrt{10} - 1)$,所以$|AB| = 4 + (sqrt{10} - 1)(sqrt{- x_{1}} + sqrt{x_{2}}) = 4sqrt{10}$,所以圆心为 $(4,3)$,半径为$frac{4sqrt{10}}{2} = 2sqrt{10}$,所以所求圆的方程为$(x
2025版新教材高中数学第3章第2课时直线与抛物线的位置关系课件新人教A版选择性必修第一册
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题型二
中点弦问题
2.过点Q(4,1)作抛物线y2=8x的弦AB,恰被点Q所平分,求AB所在
直线的方程. [解析] 方法一:(点差法)设以 Q 为中点的弦 AB 的端点坐标为 A(x1,
y1),B(x2,y2),则有 y21=8x1,y22=8x2, ∴(y1+y2)(y1-y2)=8(x1-x2). 又 y1+y2=2,∴y1-y2=4(x1-x2), 即yx11- -yx22=4,∴kAB=4. ∴AB 所在直线的方程为 y-1=4(x-4),即 4x-y-15=0.
∴x1+x2=2k2k+2 8,x1-x2=-k82 k=-k8. ∴y1-y2=[k(x1-1)+2]-[-k(x2-1)+2] =k(x1+x2)-2k=k·2k2k+2 8-2k=8k. ∴kAB=yx11- -yx22=-1. ∴直线 AB 的斜率为定值-1.
课堂检测•固双基
1.已知动圆M经过点A(3,0),且与直线l:x=-3相切,则动圆圆心
(2)由题意设 A(x1,y1),B(x2,y2), 联立yx=2=k2xy+,1, 消去 y 化简得 x2-2kx-2=0, ∴x1+x2=2k,x1x2=-2. ∵|AB|= 1+k2· x1+x22-4x1x2= 1+k2· 4k2+8=2 6, ∴k4+3k2-4=0, 又 k2≥0,∴k2=1,∴k=±1.
[解析] 据题意知,△PMF 为等边三角形时,|PF| =|PM|,所以 PM 垂直抛物线的准线,设 Pm42,m,则 M(-1,m),则等边三角形边长为 1+m42,
因为 F(1,0),所以由|PM|=|FM|,得 1+m42= -1-12+m2,解得 m2=12,所以等边三角形边长为 4,其面积为 4 3.
所以 p=2.
直线与抛物线的位置关系ppt课件
![直线与抛物线的位置关系ppt课件](https://img.taocdn.com/s3/m/ac8a2db7afaad1f34693daef5ef7ba0d4a736de3.png)
k
例2、过抛物线焦点作直线交抛物线y2 2 px( p 0)于 A,B两点,设A( x1, y1 ), B( x2 , y2 ), 求证 : y1 y2 p2 .
解:因为直线AB过定点F且不与x轴平 y
p
行,设直线AB的方程为 x my
y2 2 px
2
x
my
p 2
y2
2 p(my
1
k
1 2
.
①只有两个解
,
从而方程组 只有两个解 .这时,直线 l 与抛物线
有两个公共点 .
30 由 于是,当k
0,
即2k 2 1, 或
k k
1
2
1 0, 解得k 1,或k 时,方程 ①没有实数解
1 2. , 从而
方程组 没有解.这时,直线 l 与抛物线没有公共点 .
综上, 我们可得
变题1: 过抛物线y2 2 px( p 0)焦点O
F的直线, 交抛物线于点A(x1, y1)、
B(x2 , y2 ), 则有x1x2
p2 4
.
A
Fx B
例3.斜率为1的直线L经过抛物线 y2 = 4x 的焦点F, 且与抛物线相交于A,B两点,求线段AB的长.
解法一:由已知得抛物线的焦点
y
为F(1,0),所以直线AB的方程为 A’
A
y=x-1
代入方程y2 4x,得( x 1)2 4x,
化简得x2 6x 1 0.
x1 x1
x2 x2
6 1
OF
x
B’ B
AB 2 (x1 x2 )2 4x1x2 8
所以,线段AB的长是8。
例3.斜率为1的直线L经过抛物线 y2 = 4x 的焦点F, 且与抛物线相交于A,B两点,求线段AB的长.
例2、过抛物线焦点作直线交抛物线y2 2 px( p 0)于 A,B两点,设A( x1, y1 ), B( x2 , y2 ), 求证 : y1 y2 p2 .
解:因为直线AB过定点F且不与x轴平 y
p
行,设直线AB的方程为 x my
y2 2 px
2
x
my
p 2
y2
2 p(my
1
k
1 2
.
①只有两个解
,
从而方程组 只有两个解 .这时,直线 l 与抛物线
有两个公共点 .
30 由 于是,当k
0,
即2k 2 1, 或
k k
1
2
1 0, 解得k 1,或k 时,方程 ①没有实数解
1 2. , 从而
方程组 没有解.这时,直线 l 与抛物线没有公共点 .
综上, 我们可得
变题1: 过抛物线y2 2 px( p 0)焦点O
F的直线, 交抛物线于点A(x1, y1)、
B(x2 , y2 ), 则有x1x2
p2 4
.
A
Fx B
例3.斜率为1的直线L经过抛物线 y2 = 4x 的焦点F, 且与抛物线相交于A,B两点,求线段AB的长.
解法一:由已知得抛物线的焦点
y
为F(1,0),所以直线AB的方程为 A’
A
y=x-1
代入方程y2 4x,得( x 1)2 4x,
化简得x2 6x 1 0.
x1 x1
x2 x2
6 1
OF
x
B’ B
AB 2 (x1 x2 )2 4x1x2 8
所以,线段AB的长是8。
例3.斜率为1的直线L经过抛物线 y2 = 4x 的焦点F, 且与抛物线相交于A,B两点,求线段AB的长.
高中数学选择性必修一(人教版)《3.3.2第二课时 直线与抛物线的位置关系及应用》课件
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(1)若 k2=0,此时直线与抛物线有一个交点,该直线平行于 抛物线的对称轴或与对称轴重合.
(2)若 k2≠0,当 Δ>0 时,直线与抛物线相交,有两个交点; 当 Δ=0 时,直线与抛物线相切,有一个交点; 当 Δ<0 时,直线与抛物线相离,无公共点.
[对点练清] 1.已知直线 y=kx-k 及抛物线 y2=2px(p>0),则 ( )
(2)证明:设 A(x1,y1),B(x2,y2),M(xM,yM),直线 AB: x=my+1(m≠0),
联立yx2==m4xy+,1, 消去 x,得 y2-4my-4=0. 于是,有 yM=y1+2 y2=2m,xM=m·yM+1=2m2+1, 即 M(2m2+1,2m).同理,Nm22+1,-m2 . 因此,直线 MN 的斜率 kMN=2m2+21m-+mm222+1=m2m-1,
(2) 设 直 线 l 的 方 程 为 x = my + 1 , 与 抛 物 线 方 程 联 立 得
x=my+1, y2=4x,
消去 x,得 y2-4my-4=0,
所以 y1+y2=4m,y1y2=-4,Δ=16(m2+1)>0.
|AB|= m2+1|y1-y2|
= m2+1· y1+y22-4y1y2
解:(1)因为抛物 C:y2=4x 的焦点 F(1,0)在 x 轴上,所以条件 ①适合,条件②不适合. 又因为抛物线 C:y2=4x 的准线方程为 x=-1,所以条件④ 不适合题意. 当选择条件③时,|MF|=xM+1=1+1=2,此时适合题意, 故选择条件①③时,可得抛物线 C 的方程是 y2=4x.
解:(1)由已知,得抛物线的焦点为 F(1,0). 因为线段 AB 的中点在直线 y=2 上, 所以直线 l 的斜率存在, 设直线 l 的斜率为 k,A(x1,y1),B(x2,y2),AB 的中点 M(x0, y0),由yy1222= =44xx12, , 得(y1+y2)(y1-y2)=4(x1-x2),所以 2y0k=4. 又 y0=2,所以 k=1,故直线 l 的方程是 y=x-1.
(2)若 k2≠0,当 Δ>0 时,直线与抛物线相交,有两个交点; 当 Δ=0 时,直线与抛物线相切,有一个交点; 当 Δ<0 时,直线与抛物线相离,无公共点.
[对点练清] 1.已知直线 y=kx-k 及抛物线 y2=2px(p>0),则 ( )
(2)证明:设 A(x1,y1),B(x2,y2),M(xM,yM),直线 AB: x=my+1(m≠0),
联立yx2==m4xy+,1, 消去 x,得 y2-4my-4=0. 于是,有 yM=y1+2 y2=2m,xM=m·yM+1=2m2+1, 即 M(2m2+1,2m).同理,Nm22+1,-m2 . 因此,直线 MN 的斜率 kMN=2m2+21m-+mm222+1=m2m-1,
(2) 设 直 线 l 的 方 程 为 x = my + 1 , 与 抛 物 线 方 程 联 立 得
x=my+1, y2=4x,
消去 x,得 y2-4my-4=0,
所以 y1+y2=4m,y1y2=-4,Δ=16(m2+1)>0.
|AB|= m2+1|y1-y2|
= m2+1· y1+y22-4y1y2
解:(1)因为抛物 C:y2=4x 的焦点 F(1,0)在 x 轴上,所以条件 ①适合,条件②不适合. 又因为抛物线 C:y2=4x 的准线方程为 x=-1,所以条件④ 不适合题意. 当选择条件③时,|MF|=xM+1=1+1=2,此时适合题意, 故选择条件①③时,可得抛物线 C 的方程是 y2=4x.
解:(1)由已知,得抛物线的焦点为 F(1,0). 因为线段 AB 的中点在直线 y=2 上, 所以直线 l 的斜率存在, 设直线 l 的斜率为 k,A(x1,y1),B(x2,y2),AB 的中点 M(x0, y0),由yy1222= =44xx12, , 得(y1+y2)(y1-y2)=4(x1-x2),所以 2y0k=4. 又 y0=2,所以 k=1,故直线 l 的方程是 y=x-1.
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x2
代
(2)
(4)
解方程组
y x
y
x2
得
x 1
y
1
只有一个公共点
数 法
得
x y
0或 0
x 1
y
1
有两个公共点
方法的推广
如何判断“直线与椭圆”、“直线与双曲 线”的位置关系?
直观:几何法 严谨:代数法
探究
过点 p(0,且 2)与抛y物 2 线 4x只有一个公 的直线有几条?
你有什么发现? 变式1:过(1,2)呢? 你的结论可推广?
变式2:过(2,2)呢?
课堂总结
1、直线与抛物线的位置关系,注意一个公 共点的特殊情形.
2、数形结合,代数法与几何法
3、判断直线与抛物线的位置关系时使用的 “代数方法”,并且这种方法可以应用到“直 线与圆锥曲线的位置关系”的判断中.
思考题:
已知抛物线 y2 6x,过点 P(4,1)引一条弦
P1P2,使它恰好被点 P平分,求这条弦所
相交(一个交点)
得到一元二次方程 计算判别式
>0 =0 <0 相交 相切 相离
变式训练
已知抛物线的方程为 y2 4x ,动直线l 过定点 P(0,1) ,斜率为 k .当 k为何值 时,直线 l与抛物线 y2 4x:只有一个
公共点;有两个公共点;没有公共点?
代数法
当k 0或1时,有一个公共点;
当k 1且k 0时,有两个公共点;
当k 1时,没有公共点 .
随堂检测
判断下列直线与抛物线的公共点个数
(1)y 1 与 y x2 ;
(2) y 1 与 y 2 x ;
(3)y2x1与 y x2 ;
(4) yx 与 y x2 .
y
y
几
x何
x
(3)
解方程组
法
(1)
y 2 x 1
y
y1k(x2)
方法探究——代数法
联立方程得y 1 k(x 2) y2 4x
(*)
消元 方法 整理得 k2y4y4(2k1)0①
如何求方程①的解呢?
我们到底有没有必要求出方程的解呢?
公共点的个数
方程组解的个数
方程①的解的个数
解:由题意,设直线 l的方程为 y1k(x2)
由方程组
y 1 k(x 2) y2 4x ,
线 y2 4x :⑴只有一个公共点;⑵有两个公共点; ⑶没有公共点?
•
直线与抛物线的位置关系
相离
相切
相交 相交
无公共点
一个公共点
两个公共点
注意:有一个公共点不一定是相切
对于“几何图形观察法”,其优点 在于可以根据图形的几何直观直接判 断,但由于手工作图会有一定的误差 ,这对于我们判断结果必定会产生影 响.
直线与抛物线的 位置关系
回顾
1.直线和椭圆的位置关系
y
F1 0
F2
相交:两个交点 相切:一个交点 相离:0个交点
x
2.双曲线与直线的位置关系
Y
相交:两个交点
相切:一个交点
O
X 相离:0个交点
相交:一个交点
Y
O
X
试一试 探究 已知抛物线的方程为 y2 4x ,直线 l 过定 点 P(2,1) ,试画出这样的直线 l ,使直线 l 与抛物
,
(*)
可得 k2 y4y4(2k1)0. ①
(1)当 把
k y
0时,由方程①得 1代入y2 4x 得
y x
1. 1.
这时,直线l与抛物线只有一个公4 共点 ( 1 ,1 )
(2)当k 0时,方程①的判别式为
4
1(62k2k1)
(Ⅰ)由 0,即2k2k10,
解得 k 1,或k 1.
于是,当
综上,我们可得
当只有k 一个1,公或共k 点 12;,或k 0时,直线 l与抛物线
当
1
k
1 2
,且
k
0时,直线 l与抛物线有两个
Байду номын сангаас
公共点;
当 k1,或 k 1 时,直线 l与抛物线没有
公共点;
2
归纳
判断直线与抛物线位置关系的操作程序: 把直线方程代入抛物线方程
得到一元一次方程
直线与抛物线的 对称轴平行
k
1,或k
12 2时,方程①只有一个解,从而方
程组(*)只有一个解,这时,直线与抛物线只有一个
公共点. (Ⅱ)由
0,即
2k2k10,
解得 1 k 1 .
于是,当 1k12且k2 0时,方程①有两个解,从而方
程组(*)有两个解.这时,直线与抛物线有两个公共点.
(Ⅲ)由0, 即2k2k10,
解得 k 1,或k 1 方程组无解,此时直线与2 抛物线没有交点
在的直线方程.
作业:教材73页 A组6、8
还有没有其他方法解决“直线与抛 物线公共点个数”的问题呢?
新知探究
已知抛物线的方程为 y2 4x ,动直线l 过定点P(2,1),斜率为 k .当 k为何值 时,直线 l与抛物线 y2 4x:只有一个
公共点;有两个公共点;没有公共点?
方法:代数法
由于直线l过定点 P(2,1)且斜率为k,
根据直线的点斜式方程得: