●教学目标
(一)教学知识点
1.抛物线的几何性质:范围、对称性、顶点、离心率.
2.抛物线的通径及画法.
(二)能力训练要求
1.使学生掌握抛物线的几何性质.
2.掌握抛物线的画法.
(三)德育渗透目标
1.培养学生数形结合及方程的思想.
2.训练学生分析问题、解决问题的能力.
●教学重点
1.抛物线的几何性质.
2.抛物线几何性质的应用.
●教学难点
抛物线几何性质的应用.
●教学方法
启发引导式
●教具准备
投影片三张
第一张:抛物线的几何性质(记作§8.6.1 A)
第二张:例题(记作§8.6.1 B)
第三张:练习题(记作§8.6.1 C)
●教学过程
Ⅰ.课题导入
[师]前面我们已经学过椭圆与双曲线的几何性质,它们都是通过标准方程的形式研
究的.现在需要大家想想抛物线的标准方程.
[生]共四种形式,分别是 y2=2px(p>0),y2=-2px(p>0),x2=2py(p>0),x2=-2py(p>
0).
Ⅱ.讲授新课
[师]下面我们根据第一种抛物线的标准方程,也就是 y2=2px(p>0)来研究其几何性
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,这说明抛物线向右上方和右下方无限延伸.
2.对称性
可根据求椭圆与双曲线对称性的方法得到,在 y2=2px(p>0),以-y代 y,方程不变,
所以抛物线关于x轴对称.我们把抛物线的对称轴叫做抛物线的轴.
3.顶点
抛物线与它的轴的交点叫做抛物线的顶点,在方程中,当 y=0时 x=0,因此抛物线的
顶点就是坐标原点.这与椭圆有四个顶点,双曲线有两个顶点不同.
4.离心率
抛物线上的点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,由抛物线
的定义可知e=1.
抛物线的几何性质是从以上四方面来体现的,下面请大家得出其余三种标准方程抛物
线的几何性质.
(打出投影片§8.6.1 A)
标准方程 图形 顶点 对称轴 焦点 准线 离心率
y2=2px
(p>0)
(0,0) x轴 ( 2
p ,0) x=- 2
p e=1
y2=-2px
(p>0)
(0,0) x轴 (- 2
p ,0) x= 2
p e=1
x2=2px
(p>0)
(0,0) y轴 (0, 2
p ) y=- 2
p e=1
x2=-2px
(p>0)
(0,0) y轴 (0,- 2
p
)
y= 2
p e=1
[师]结合椭圆与双曲线的几何性质对抛物线进行小结:
(1)抛物线只位于半个坐标平面内,虽然它也可以无限延伸,但没有渐近线;
(2)抛物线只有一条对称轴,没有对称中心;
(3)抛物线只有一个顶点,一个焦点,一条准线;
(4)抛物线的离心率是确定的,为1.
下面开始讲例题,(打出投影片§8.6.1 B)
[例 1]已知抛物线关于 x轴对称,它的顶点在坐标原点,并且经过点 M(2,-2 2
),求它的标准方程,并用描点法画出图形.
分析:根据抛物线关于 x轴对称,其顶点在坐标原点,可知抛物线标准方程为 y2=2px
或 y2=-2px,又M点横坐标为2,是大于0的数,所以方程只能是y2=2px的这种.
解:由题意可设标准方程形式为y2=2py
∵过点M(2,-2 2 )
∴(-2 2 )2=2p·2
则p=2
因此所求方程是y2=4x.
将方程变形为 y=±2 x ,根据 y=2 x 计算抛物线在 x≥0的范围内几个点的坐标,
得
x 0 1 2 3 4 …
y 0 2 2.8 3.5 4 …
如图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.
在抛物线的标准方程 y2=2px 中,令 x= 2
p ,则 y=±p.这就是说,
通过焦点而垂直于x轴的直线与抛物线两交点的坐标分别为( 2
p ,p)、( 2
p ,-p).连结这两
点的线段叫做抛物线的通径,它的长为 2p,这就是标准方程中 2p的几何意义.利用通径可
画抛物线的草图.
[例2]探照灯反射镜的轴截面是抛物线的一部分,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.
分析:该题虽然是求抛物线的标准方程,但是没有直角坐标系,所以首先得建立一适
当的坐标系,使反光镜的顶点做为坐标原点,接着再选择一坐标轴,才能用待定系数法求
抛物线的标准方程.
解:如图所示,在探照灯的轴截面所在平面建立直角坐标系,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
∴p= 4
45
则所求抛物线的标准方程是y2= 2
25 x,焦点坐标是( 8
45 ,0).
Ⅲ.课堂练习
(打出投影片§8.6.1 C)
1.顶点在原点,焦点在 x轴正半轴上的抛物线有一个内接直角三角形,直角顶点在原
点,一条直角边OA所在的直线方程为y=2x,斜边 AB的长为5 3 ,求抛物线方程.
分析:可先设出抛物线方程,然后用待定系数法求p,其中还要用到两点间距离公式.
解:如图所示,设抛物线方程为y2=2px(p>0)
由
pxy
xy
2
2
2 得:A( 2
p ,p)
∵OA⊥OB
∴直线 OB的方程为y=- 2
1 x
由
pxy
xy
2
2
1
2
得:B(8p,-4p)
∵|AB|=5 3
∴|AB|= 35)4()28( 22 pppp
∴p= 3913
2
所求抛物线方程为y2= x13
394 .
2.已知直线 l过原点,抛物线 C的顶点在原点,焦点在 x轴的正半轴上,若点 A(-
1,0)和点B(0,8)关于直线 l的对称点都在C上,求直线 l和抛物线C的方程.
分析:可先设出直线方程与抛物线方程,由点 A、B关于直线 l对称,可求出对称点坐
标,分别代入抛物线方程.
解:由题可设抛物线C的方程为y2=2px(p>0),直线 l的方程为y=kx(k≠0).
设点A(-1,0),点B(0,8)关于直线 l的对称点A′(x1,y1)、B′(x2,y2).
1
)1(8
1
16
1
2
1
1
18
22
8
11
2
1
2
2
2
2
22
21
2
2
1
2
2
22
1
1
11
k
ky
kx
k
ky
k
kx
kx
y
xky
kx
y
xky
与解得
且则
∵A′、B′在抛物线上
∴
1
162)1(
)1(64
1
12)1(
4
222
22
2
2
22
2
k
kpk
k
k
kpk
k
两式相除,消去 p,整理得:
k2-k-1=0
∴k= 2
51
∵当 k= 2
51 时,x1= 1
1
2
2
k
k =- 5
5 [SX()[KF()5[KF]][]5[SX]]<0
∴k= 2
51 不合题意,应舍去.
把 k= 2
51 代入得p= 5
52 .
∴直线 l的方程为y= 2
51 x,抛物线C的方程为y2= 5
54 x.
Ⅳ.课时小结
抛物线标准方程的形式较多,它们的几何性质一定不能混淆,所以应用时应注意抛物
线的形式.而根据性质求抛物线方程时,一般是采用待定系数法.
Ⅴ.课后作业
课本P123习题8.6 1、2、3
●板书设计
§8.6.1 抛物线的简单几何性质
抛物线的 例题 练习 课时小结
几何性质