[2020高中数学]人教A版选修1-1教案:2.3.2抛物线的几何性质(1)(含答案)
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§2.3.2 抛物线的几何性质(1)
【学情分析】:
由于学生具备了曲线与方程的部分知识,掌握了研究解析几何的基本方法,因而利用已有椭圆与双曲线的知识,引导学生独立发现、归纳知识,指导学生在实践和创新意识上下工夫,训练基本技能.
【教学目标】:
(1)知识与技能:
熟练掌握抛物线的范围,对称性,顶点,准线,离心率等几何性质.
(2)过程与方法:
重视基础知识的教学、基本技能的训练和能力的培养;启发学生能够发现问题和提出问题,善于独立思考.
(3)情感、态度与价值观:
培养严谨务实,实事求是的个性品质和数学交流合作能力,以及勇于探索,勇于创新的求知意识,激发学生学习数学的兴趣与热情.
【教学重点】:
熟练掌握抛物线的范围,对称性,顶点,准线,离心率等几何性质.
【教学难点】:
熟练掌握抛物线的范围,对称性,顶点,准线,离心率等几何性质及其应用.
【课前准备】:
Powerpoint或投影片
三、例题讲解
例 1 已知抛物线的顶点在原点,对称轴为坐标轴,且过点A
(4,23),求这条抛物线的准线方程.
解:⑴若抛物线开口向右,
设抛物线的标准方程为22(0)
y px p
=>
∵()2
2324
p
=g
∴
3
2
p=
∴抛物线的标准方程为
3
4
x=-
⑵若抛物线开口向上,
设抛物线的标准方程为22(0)
x py p
=>
∵24223
p
=g
∴
43
3
p=
∴抛物线的标准方程为
23
3
y=-
例2 汽车前灯反射镜与轴截面的交线是抛物线的一部分,灯口
所在的圆面与反射镜的轴垂直,灯泡位于抛物线焦点处.已知灯
口的直径是24cm,灯深10cm,那么灯泡与反射镜的顶点距离是
多少?
让学生运用抛物
线的几何性质,写出符
合条件的抛物线的准
线方程.
三、例题讲解
分析:依标准方程特点和几何性质建系,由待定系数法求解,强
调方程的完备性.
解:如图,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,轴垂直于灯口
直径.
抛物线的标准方程为22(0)
y px p
=>,由已知条件可得点
的坐标是(40,30)且在抛物线上,代入方程得:
2
30240
p
=g,
25
4
p=
所以所求抛物线的标准方程为2
45
2
y=,焦点坐标是
运用抛物线的几
何性质解决现实生活
中的问题,提高学生学
习数学的兴趣和综合
解题能力.
.
例3 过抛物线px y 22
=的焦点F 任作一条直线m ,交这抛物线于A 、B 两点,
求证:以AB 为直径的圆和这抛物线的准线相切.
分析:运用抛物线的定义和平面几何知识来证比较简捷. 证明:如图.设AB 的中点为E ,过A 、E 、B 分别向准线l 引垂线AD ,EH ,BC ,垂足为D 、H 、C ,则
|AF |=|AD |,|BF |=|BC |
∴|AB |=|AF |+|BF |=|AD |+|BC |=2|EH | 所以EH 是以AB 为直径的圆E 的半径,且EH ⊥l , 因而圆E 和准线l 相切.
四、巩固练习
1.过抛物线x y 42
=的焦点作直线交抛物线于
()11,y x A ,()22,y x B 两点,如果621=+x x ,那么||AB =( B )
(A )10 (B )8 (C )6 (D )4
2.已知M 为抛物线x y 42
=上一动点,F 为抛物线的焦点,
定点()1,3P ,则||||MF MP +的最小值为( B )
(A )3 (B )4 (C )5 (D )6
3.过抛物线()02>=a ax y 的焦点F 作直线交抛物线于P 、
Q 两点,若线段PF 、QF 的长分别是p 、q ,则q
p 11+=( C )
(A )a 2 (B )a 21 (C )a 4 (D )a 4
4.过抛物线x y 42
=焦点F 的直线l 它交于A 、B 两点,则弦AB 的中点的轨迹方程是()122
-=x y
5.定长为3的线段AB 的端点A 、B 在抛物线x y =2上移动,
求AB 中点M 到y 轴距离的最小值,并求出此时AB 中点M
的坐标
(答案:⎪⎪⎭
⎫ ⎝⎛±22,45M , M 到y 轴距离的最小值为45)
6. 已知抛物线的顶点在原点,对称轴是x 轴,抛物线上的点
M(-3,m)到焦点的距离等于5,求抛物线的方程和m 的值.
解法一:由焦半径关系,设抛物线方程为y 2=-2px(p >0),则准线分层训练,让学生
牢牢掌握抛物线的几
何性质.
x
y E O
F B A
D
C
H