苏教版高中数学(选修1-1)2.4《抛物线》(抛物线的标准方程)word教案
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《抛物线及其标准方程》教案第一课时教学目的:1.使学生掌握抛物线的定义,标准方程及其推导过程;2.根据定义画出抛物线的草图3.使学生能熟练地运用坐标,进一步提高学生“应用数学”的水平教学重点:抛物线的定义教学难点:抛物线标准方程的不同形式授课类型:新授课课时安排:1课时教具:多媒体、实物投影仪内容分析:“抛物线及其标准方程”是教材第八章第五节的内容,也是本章介绍的最后一种圆锥知识学好本节对于完整地掌握二次曲线,有着不可替代的作用作为教学大纲规定的重点内容,高考必考的考点,这节教材继续着力于教会学生运用坐标法解题以及培养学生的对立统一的思想观点。
本节教材与前面的内容和结构都有相似之处但抛物线的确定过程中只有一个定点,所以这里要从对e值的讨论来导入新课。
教材利用教具演示引出抛物线定义,这种直观形象的过程类似于椭圆、双曲线定义引出过程,同学们已有一定的经验但这三者毕竟有着各自的特征,尤其是抛物线形成中依赖于一点一线而非两点,所以演示操作时除了讲出教材上的话之外还要适当与前面的椭圆、双曲线相关内容进行对比说明。
像椭圆和双曲线一样,抛物线的标准方程不只一种形式,而是共有4种形式之多为此应注意两点:一是要对四种方程形式进行列表对比,对其中的图形特征(如开口方向、顶点、对称轴等)也须作特别说明;二是要指出不能把抛物线当成双曲线的一支当抛物线上的点趋向于无穷远时,抛物线没有渐近线;而双曲线上的点趋于无穷远时,它有渐近线本节内容分为两课时第一课时主要内容为抛物线的定义、标准方程及其推导、课本中的例一第二课时的主要内容是课本中的例二、例三教学过程:一、复习引入:1. 椭圆的第二定义:一动点到定点的距离和它到一条定直线l 的距离的比是一个)1,0(内的常数e ,那么这个点的轨迹叫做椭圆 其中定点叫做焦点,定直线叫做准线,常数e 就是离心率2. 双曲线的第二定义:一动点到定点F 的距离与到一条定直线l 的距离之比是一个),1(+∞内的常数e ,那么这个点的轨迹叫做双曲线 其中定点叫做双曲线的焦点,定直线叫做双曲线的准线 常数e 是双曲线的离心率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。
《抛物线及其标准方程》教案(公开课《抛物线及其标准方程》教案(公开课)一、教学内容本节课选自高中数学教材选修22第二章第四节《抛物线及其标准方程》。
具体内容包括:1. 抛物线的定义及其简单性质;2. 抛物线的标准方程:y²=2px(p>0)和x²=2py(p>0);3. 抛物线的图形及其在实际问题中的应用。
二、教学目标1. 让学生掌握抛物线的定义、标准方程及其简单性质;2. 培养学生运用抛物线知识解决实际问题的能力;3. 培养学生的观察能力、空间想象能力和逻辑思维能力。
三、教学难点与重点1. 教学难点:抛物线标准方程的推导,抛物线图形的识别;2. 教学重点:抛物线的定义,标准方程及其性质。
四、教具与学具准备1. 教具:多媒体课件,黑板,粉笔;2. 学具:直尺,圆规,量角器,练习本。
五、教学过程1. 实践情景引入(1)展示图片:篮球投篮、投掷铅球、卫星轨道等;(2)提问:这些情景中,物体的运动轨迹有什么共同特点?2. 知识讲解(1)抛物线的定义:物体在只受重力作用下,从一点出发,经过一段时间后,落回到这一点,且在运动过程中始终受到同一平面的约束,这样的运动轨迹称为抛物线;(2)抛物线的标准方程:y²=2px(p>0)和x²=2py(p>0);(3)抛物线的性质:对称性、开口方向、顶点、焦点、准线等。
3. 例题讲解(1)求抛物线y²=4x的焦点、顶点和准线;(2)已知抛物线的焦点为F(1,0),求该抛物线的标准方程。
4. 随堂练习(2)已知抛物线的焦点和顶点,求其标准方程。
5. 小结六、板书设计1. 定义:抛物线是物体在只受重力作用下,从一点出发,经过一段时间后,落回到这一点,且在运动过程中始终受到同一平面的约束的运动轨迹;2. 标准方程:y²=2px(p>0)和x²=2py(p>0);3. 性质:对称性、开口方向、顶点、焦点、准线;4. 例题:抛物线y²=4x的焦点、顶点和准线;已知焦点求抛物线标准方程。
抛物线的定义和标准方程说课稿(优秀版)word资料抛物线的定义和标准方程说课稿一、教学背景分析1.本节课的教学指导思想与理论依据本节课的教学指导思想是努力挖掘教材的内涵美妙之处,充分发挥其功能,不仅使学生掌握抛物线的概念和标准方程,而且使学生分析问题、解决问题、反思修正结果的探究过程,使学生领悟到数学知识发生与发展过程中的思想方法和数学的和谐美、简洁美,培养精益求精的治学态度和勇于探索的精神。
依据是解析几何中的曲线方程理论。
2.教材分析(1)教材内容及设置依据【教材内容】本节课是人民教育出版社中学数学室编著的《普通高中课程标准实验教科书(选修)》1-1第二章§2·3抛物线及其标准方程的第一个教学课时。
【设置依据】教材内容的确定主要是根据知识的社会作用的原则(抛物线是实际生产生活中的常用曲线类型);基础性原则(抛物线是学生通过学习函数知识而熟悉的曲线);可接受性与发展性相结合的原则(既考虑学生的认识水平、接受能力和生理、心理特征,又着眼于学生的不断发展);教育作用原则(对培养学生的数学思维、数学能力,以及形成辨证唯物主义世界观起重要作用)后继作用原则(为可持续发展打下基础);还要适当更新教学内容,逐步渗透现代数学思想。
(2)教材的地位、作用及编排依据【地位及作用】抛物线是学生通过学习函数知识而熟悉的曲线,本节课利用解析法研究抛物线的方程及其性质,可以使学生扩展过去对抛物线的认识,并在以后将三种圆锥曲线的定义统一起来。
通过本节课的学习,使学生进一步掌握求曲线方程的方法。
【编排依据】按照相应的教学参考书的要求,§2·3应共讲四课时,本节为第一课时,主要内容是推导抛物线的四种标准方程。
课本是先用作图的方法画出了开口向右的图形,然后旋转成开口向上的图形,让学生从图形上认可该曲线为抛物线,从而给出抛物线的定义,然后推导了形如y 2=2px(p>0)的标准方程。
我认为,学生刚刚学习完双曲线,学生不一定认可老师所画的图就是抛物线。
3L 个性化一对一 名师培优精讲学 科 年 级 学生姓名授课教师 上课时间课 次 数学高二卢老师第 4 讲【教学目标】 抛物线的定义及性质 【教学重点】 对定义的理解 【教学难点】 抛物线的几何性质 【教学内容】 课前题单:1动点P 到点)0,1(M 及点)0,3(N 的距离之差为2,则点P 的轨迹是(D ) A 双曲线 B 双曲线的一支 C 两条射线 D 一条射线2.方程11122=-++ky k x 表示双曲线,则k 的取值范围是( D ) A .11<<-k B .0>k C .0≥k D .1>k 或1-<k3. 双曲线14122222=--+m y m x 的焦距是( C ) A .4 B .22 C .8 D .与m 有关4 如果双曲线92x -y 2=1的两个焦点为F 1、F 2,A 是双曲线上一点,且|AF 1|=5,那么|AF 2|等于( D )A.5+10B.5+210C.8D.115.过双曲线191622=-y x 左焦点F 1的弦AB 长为6,则2ABF ∆(F 2为右焦点)的周长是( A ) A .28 B .22C .14D .126 过点A(-23,42)、B(3,-25)的双曲线的标准方程为 . 42x -162y =1教学标题填写7 与双曲线16x 2-9y 2=-144有共同焦点,且过点(0,2)的双曲线方程为 42y -212x =1★知识梳理1.抛物线的概念平面内与一定点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 不在定直线l 上).定点F 叫做抛物线的焦点,定直线l 叫做抛物线的准线.方程()022>=p pxy 叫做抛物线的标准方程.注意:它表示的抛物线的焦点在x 轴的正半轴上,焦点坐标是F (2p,0),它的准线方程是2p x -=;2.抛物线的性质一条抛物线,由于它在坐标系的位置不同,方程也不同,有四种不同的情况,所以抛物线的标准方程还有其他几种形式:px y 22-=,py x 22=,py x 22-=.这四种抛物线的图形、标准方程、焦点坐标以及准线方程如下表:标准方程22(0)y pxp =>22(0)y pxp =->22(0)x pyp =>22(0)x py p =->图形焦点坐标(,0)2p (,0)2p - (0,)2p(0,)2p - 准线方程2p x =- 2p x = 2p y =- 2p y =范围0x ≥ 0x ≤ 0y ≥ 0y ≤ 对称性 x 轴 x 轴y 轴 y 轴 顶点(0,0) (0,0) (0,0) (0,0) 离心率1e = 1e = 1e = 1e = 说明:(1)通径:过抛物线的焦点且垂直于对称轴的弦称为通径;(2)抛物线的几何性质的特点:有一个顶点,一个焦点,一条准线,一条对称轴,无对称中心,没有渐近线;(3)注意强调p 的几何意义:是焦点到准线的距离.题型一:求抛物线标准方程的基本量 o F xyl oxy F lxy o F l1.求抛物线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.3.过点P (2,-4).求抛物线的标准方程(2)根据点P (2,-4)在第四象限,可得抛物线开口向右或开口向下. ①当抛物线的开口向右时,设抛物线方程为y 2=2px (p >0), 将P 的坐标代入,得(-4)2=2p ×2,解之得p=4, ∴此时抛物线的方程为y 2=8x ;②当抛物线的开口向右时,用类似于①的方法可得抛物线的方程为x 2=-y . 综上所述,所求抛物线的方程为y 2=8x 或x 2=-y .题型二:求抛物线的标准方程例2 已知抛物线的焦点在x 轴上,抛物线上的点M (—3,m)到焦点的距离等于5,求抛物线的标准方程和m 的值.解1 设抛物线方程y 2=—2px (p >0),则焦点F (—2p,0),由题设可得: ⎪⎩⎪⎨⎧=-+=5)23(6222p m pm ,解得⎪⎩⎪⎨⎧-==⎪⎩⎪⎨⎧==624624m p m p 或 故抛物线的方程为y 2=—8x ,m 的值为±26.解2 设抛物线方程为y 2=—2px (p >0),则焦点F (—2p ,0),准线方程为x =2p . 根据抛物线的定义,M 到焦点的距离等于5,也就是M 到准线的距离等于5,则2p+3=5, ∴p =4.因此抛物线方程为y 2=—8x ,又点M (—3,m )在抛物线上,于是m 2=24,∴m =±26 评析 比较两种解法,可看出运用定义方法的简捷. 备选题例3如图所示,点(1,0).T N A R y x 点在轴上运动,在轴上,为动点,且0,0,RT RA RN RT →⋅=+= 设动点N 的轨迹为曲线C ,求曲线C 的方程;解:设(,)N x y ,由0RN RT -+= 知:R 是TN 的中点,则(,0),(0,),0(,)(1,)0222y y yT x R RT RA X -⋅=⇔---=则24y x =就是点N 的轨迹曲线C 的方程题型三 利用定义和几何图形的性质求解.例1 求证:以抛物线y 2 = 2p x 过焦点的弦为直径的圆,必与此抛物线的准线相切.证明 如图,过A ,B 分别作A C ,BD 垂直于l ,垂足为C ,D .据抛物线定义有:|A C| =|A F|,|BD| = |BF|,所以|A B|=|A C|+|BD|.又由A CDB 是梯形,据梯形中位线性质知:||21|)||(|21||AB BD AC MH =+=即|MH|为圆的半径,而准线过半径MH 的外端且与半径垂直,故本题得证.评析题型四:焦点弦问题例2 斜率为1的直线经过抛物线y 2=4x 的焦点,与抛物线交于两点A 、B ,求线段AB 的长. 解1 如图所示,由抛物线的标准方程可知,焦点F (1,0),准线方程x =—1. 由题可知,直线AB 的方程为y =x —1,代入抛物线方程y 2=4x ,整理得:x 2—6x +1=0 解上述方程得x 1=3+22,x 2=3—22,分别代入直线方程得y 1=2+22,y 2=2—22 即A 、B 的坐标分别为(3+22,2+22),(3—22,2—22) ∴|AB |=864)222222(2)223223(22==+-+++-+ 解2 设A (x 1,y 1)、B (x 2,y 2),则x 1+x 2=6,x 1·x 2=1∴|AB |=2|x 1—x 2|84624)(2221221=-=-+=x x x x解3 设A (x 1,y 1)、B (x 2,y 2),由抛物线定义可知,|AF |等于点A 到准线x =—1的距离|AA ′| 即|AF |=|AA ′|=x 1+1;同理|BF |=|BB ′|=x 2+1 ∴|AB |=|AF |+|BF |=x 1+x 2+2=8评析: 解2是利用韦达定理根与系数的关系,设而不求,是解析几何中求弦长的一种普遍适用的方法;解3充分利用了抛物线的定义,解法简洁,值得引起重视. 备选题例3在抛物线24y x =上求一点,使这点到直线45y x =-的距离最短。
2.4.1抛物线的标准方程●三维目标1.知识与技能(1)理解抛物线的定义,掌握抛物线的标准方程及其推导.(2)明确抛物线标准方程中p的几何意义,能解决简单的求抛物线标准方程问题.2.过程与方法(1)通过对抛物线和椭圆、双曲线离心率的比较,体会三种圆锥曲线内在的区别和联系.(2)熟练掌握求曲线方程的基本方法,通过四种不同形式标准方程的对比,培养学生分析、归纳的能力.3.情感、态度与价值观引导学生用运动变化的观点发现问题、探索问题、解决问题,培养学生的创新意识,体会数学的简捷美、和谐美.●重点难点重点:抛物线的定义及其标准方程的推导.通过学生自主建系和对方程的讨论突出重点.难点:抛物线概念的形成.通过条件e=1的画法设计、标准方程与二次函数的比较突破难点.●教学建议从本章来讲,这一节放在椭圆和双曲线之后,一方面是三种圆锥曲线统一定义的需要,抛物线是离心率e=1的特例.另一方面也是解析几何“用方程研究曲线”这一基本思想的再次强化.本节对抛物线定义的研究,与初中阶段二次函数的图像遥相呼应,体现了数学的和谐之美.教材的这种安排,是为了分散难点,符合认知的渐进性原则.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,易采用“引导探究”式的教学模式,在课堂教学中,始终贯彻“教师为主导,学生为主体,探究为主线”的教学思想,通过引导学生实验、观察、比较、分析和总结,使学生充分地动手、动口、动脑,参与教学的全过程.本节课在实验画法的基础上,以问题为核心,创设情景,通过教师的适时引导,学生间、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、对比并形成抛物线的概念,构建自己的知识体系,尝试合作学习的快乐,体验成功的喜悦.●教学流程设置情景,导入新课.上课开始,用计算机出示太阳系九大行星运行图,以天文学热点事件“冥王星”的降级引入新课:同学们,最近在我们的太阳系发生了一件重大的事件,你们知道吗?⇒引导探究,获得新知(1)复习椭圆、双曲线的第二定义,椭圆和双曲线的离心率e 的取值范围各是什么?(2)离心率e=1是什么含义?你能据此设计一种方案,画出一个这样的点吗?(3)这条曲线是什么?⇒由学生自主建系,求出抛物线的标准方程.并根据焦点位置的不同,写出四种不同的标准方程.归纳标准方程、焦点坐标、准线方程的内在联系和对应关系.⇒通过例1及变式训练,使学生掌握抛物线标准方程的求法,先定位,再定量,利用待定系数法求抛物线的标准方程.⇒通过例2及变式训练,使学生掌握由标准方程求其焦点坐标和准线方程,达到数与形的准确转换.弄清一次项变量系数与焦点同名坐标的四倍关系,焦点坐标与准线方程的相反关系.⇒通过例3及变式训练,使学生掌握抛物线定义和标准方程的综合应用,抛物线上任一点到焦点的距离等于到准线的距离,二者可以灵活转化,在此基础上数形结合,解证有关问题.⇒通过易错易误辨析,体会抛物线标准方程的不同形式,焦点位置有多个,就会有不同的标准方程.⇒归纳整理,进行课堂小结,整体认识本节课所学知识.⇒完成当堂双基达标,巩固基本知识,形成基本能力.课标解读1.掌握抛物线的标准方程,会求抛物线的标准方程.(重点)2.抛物线标准方程与定义的应用.(难点)3.抛物线标准方程、准线、焦点的对应.(易错点)抛物线的标准方程1.用《几何画板》画图,如图,点F是定点,l是不经过点F的定直线.H是l上任意一点,过点H作MH⊥l,线段FH的垂直平分线m交MH于点M.拖动点H,观察点M的轨迹.你能发现点M满足的几何条件吗?【提示】点M随着H运动的过程中,始终有|MF|=|MH|,即点M与定点F和定直线l的距离相等.2.比较椭圆、双曲线标准方程的建立过程,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?【提示】根据抛物线的几何特征,我们取经过点F且垂直于直线l的直线为x轴,垂足为K,并使原点与线段KF的中点重合,建立直角坐标系xOy(如图所示).图形标准方程焦点坐标准线方程y2=2px(p>0)F(p2,0)x=-p2y2=-2px(p>0)F(-p2,0)x=p2x2=2py(p>0)F(0,p2)y=-p2 x2=-2py(p>0)F(0,-p2)y=p2求抛物线的标准方程已知抛物线的顶点在原点,试求满足下列条件的抛物线的标准方程:(1)过点(-3,2);(2)焦点在直线x-2y-4=0上;(3)焦点到准线的距离为52.【思路探究】对于(1),需要确定p的值和开口方向两个条件,∵点(-3,2)在第二象限,∴抛物线的标准方程可设为y2=-2px(p>0)或x2=2py(p>0);对于(2),∵标准方程下抛物线的焦点在坐标轴上,∴求出直线x-2y-4=0与坐标轴的两个交点(4,0)和(0,-2),即为所求抛物线两种情况下的焦点;而对于(3),由题意知,p=52,下一步需要讨论抛物线的开口方向.【自主解答】(1)∵点(-3,2)在第二象限,∴抛物线的标准方程可设为y2=-2px(p>0)或x2=2py(p>0).把点(-3,2)的坐标分别代入y2=-2px(p>0)和x2=2py(p>0),得4=-2p·(-3)或9=2p·2,即2p=43或2p=92.∴所求抛物线的标准方程为y2=-43x或x2=92y.(2)令x=0,得y=-2;令y=0,得x=4.∴抛物线的焦点为(4,0)或(0,-2).当焦点为(4,0)时,p2=4.∴2p =16,此时抛物线方程为y 2=16x . 当焦点为(0,-2)时,p2=2.∴2p =8,此时抛物线方程为x 2=-8y . 故抛物线方程为y 2=16x 或x 2=-8y .(3)由焦点到准线的距离为52,可知p =52,∴2p =5.∴所求抛物线方程为y 2=5x 或y 2=-5x 或x 2=5y 或x 2=-5y .1.只有顶点有原点,焦点在坐标轴上的抛物线才能将方程写成标准方程.2.求抛物线的标准方程,应当先定位,再定量,即先根据焦点位置设出方程形式,再利用题目条件求出待定字母的值.另外,若只知道焦点在x 轴上,可设抛物线标准方程为y 2=mx 的形式,若只知道焦点在y 轴上,可设抛物线标准方程为x 2=ny 的形式,避免分类讨论.一抛物线的焦点在y 轴上,抛物线上一点M (m ,-3)到焦点的距离为5,求抛物线的标准方程.【解】 设所求抛物线的方程为x 2=-2py (p >0),则其准线方程为y =p2.由抛物线的定义知点M 到焦点的距离等于点M 到准线的距离, ∴p2-(-3)=5,即p =4. ∴所求抛物线的方程为x 2=-8y .由标准方程求抛物线的焦点坐标和准线方程求下列抛物线的焦点坐标和准线方程:(1)y 2=20x ;(2)2y 2+5x =0;(3)y =ax 2(a ≠0). 【思路探究】抛物线方程化为标准形式→求p →求焦点坐标→求准线方程【自主解答】 (1)由方程可得抛物线开口向右,且2p =20,即p =10,所以抛物线的焦点坐标为(5,0),准线方程为x =-5.(2)将方程2y 2+5x =0变形为y 2=-52x ,焦点在x 轴的负半轴上,又2p =52,所以p =54,所以焦点坐标为(-58,0),准线方程为x =58.(3)将方程y =ax 2(a ≠0)化为x 2=1ay ,焦点在y 轴上.当a >0时,抛物线的焦点在y 轴的正半轴上,又2p =1a ,所以焦点坐标为(0,14a ),准线方程为y =-14a;当a <0时,抛物线的焦点在y 轴的负半轴上,又2p =-1a ,所以焦点坐标为(0,14a ),准线方程为y 1=-14a.1.本例中y =ax 2不是抛物线的标准方程,容易被误认为是标准形式,而将焦点写为F (a4,0).2.求焦点坐标与准线方程的基本方法:(1)一般思路是先将已知方程整理为标准方程,再求解,不可与初中二次函数混淆. (2)此类问题中无论a 取正与负,拋物线y 2=ax 的焦点坐标均为(a4,0),准线均为x =-a 4.无论a 取正与负,拋物线x 2=ay 的焦点坐标均为(0,a 4),准线均为y =-a 4.求下列抛物线的焦点坐标和准线方程: (1)y =-18x 2;(2)x 2=ay (a ≠0).【解】 (1)方程可化为:x 2=-8y ,∴F (0,-2),准线y =2. (2)F (0,a 4),准线y =-a4.抛物线标准方程及定义的应用图2-4-1如图2-4-1,已知点A (4,-2),F 为抛物线y 2=8x 的焦点,直线l为其准线,点M 在抛物线上移动,问M 的坐标是什么时,MA +MF 取得最小值,最小值是多少?【思路探究】 如图,过M 向准线l 引垂线ME ,则MF =ME ,转化为求MA +ME 的最小值.【自主解答】 由题意知,抛物线y 2=8x 的准线l 的方程为x =-2,过M 作ME ⊥l ,垂足为E ,由抛物线的定义知,ME =MF ,此时MA +MF =MA +ME ,当M 在抛物线上移动时,MA +ME 的值在变化,显然M 移动到与A ,E 共线时,MA +ME 取得最小值.此时,AM ∥x 轴,把y =-2代入y 2=8x 得x =12,∴M 点的坐标为(12,-2),距离最小值为6.1.解此类最值、定值问题时,首先要注意抛物线定义的转化应用,其次是注意平面几何知识的应用,例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.2.数形结合思想是求解几何最值的常用方法之一.设抛物线y2=8x的焦点为F,准线为l,P为抛物线上一点,PA⊥l,A为垂足.如果直线AF的斜率为-3,那么PF=________.【解析】如图,由直线AF的斜率为-3,得∠AFH=60°,∠FAH=30°,∴∠PAF =60°.又由抛物线的定义知PA=PF,∴△PAF为等边三角形,由HF=4得AF=8,∴PF=8.【答案】8忽略对焦点位置的讨论而漏解顶点在原点,焦点在x轴上,过焦点作垂直于x轴的直线交抛物线于A,B两点,AB的长为8,求抛物线的方程.【错解】由于抛物线的顶点在原点,焦点在x轴上,因此设所求抛物线的方程为y2=2px(p>0).因为AB=2p=8,所以所求抛物线的方程为y2=8x.【错因分析】错解中只考虑焦点在x轴的正半轴上的情况,而忽略了焦点也可能在x 轴的负半轴上的情况,故出现漏解.【防范措施】抛物线有四种标准方程,每一种所对应的焦点,准线都不相同.因此,在求抛物线方程的有关问题时,要充分考虑各种情况,以免漏解.【正解】由于抛物线的顶点在原点,焦点在x轴上,因此设所求抛物线的方程为y2=2ax(a≠0).因为AB=|2a|=8,所以2a=±8.故所求抛物线的方程为y2=±8x.1.求抛物线的标准方程,一般利用待定系数法,求解时一般分两步,即先定位,再定量.2.由抛物线的方程求焦点坐标和准线方程,若方程不是标准形式应先化成标准形式,然后求焦点坐标和准线方程,应注意方程中一次变量是谁,焦点就在相应坐标轴上,且焦点的同名坐标是一次变量系数的14.3.抛物线的定义可将抛物线上一点到焦点的距离与到准线的距离相互转化,从而求解与抛物线有关的定值与最值问题.1.抛物线y 2=4x 的焦点坐标是________. 【解析】 ∵p =2,∴F (1,0). 【答案】 F (1,0)2.抛物线y =4x 2的准线方程为________. 【解析】 x 2=14y ,∴2p =14,p =18,∴准线方程为y =-116.【答案】 y =-1163.抛物线y 2=2px的准线经过双曲线x 23-y 2=1的左焦点,则p =________.【解析】 双曲线c 2=3+1=4,∴c =2,∴F 1(-2,0), ∴抛物线准线为x =-2,∴-p2=-2,∴p =4.【答案】 44.若圆x 2+y 2-6x =0的圆心恰是抛物线的焦点,求抛物线的标准方程及准线方程. 【解】 圆心为(3,0),∴p2=3,∴p =6,∴抛物线标准方程为y 2=12x ,准线方程为x =-3.一、填空题1.抛物线y 2=8x 的准线方程是________. 【解析】 ∵p =4,∴准线方程为x =-2. 【答案】 x =-22.顶点在原点,焦点在x 轴上的抛物线经过点(2,2),则此抛物线的方程为________. 【解析】 设抛物线方程为y 2=mx ,将(2,2)代入得m =2, ∴抛物线方程为y 2=2x . 【答案】 y 2=2x3.抛物线y 2=2x 上一点M 到焦点的距离为1,则点M 的横坐标是________. 【解析】 准线x =-12,∴x M +12=1,∴x M =12.【答案】 124.若动点P 在y =2x 2+1上,则点P 与点Q (0,-1)连线中点的轨迹方程是________.【解析】 设P (x 0,y 0),中点(x ,y ),则⎩⎪⎨⎪⎧x 0=2x y 0=2y +1.∵y 0=2x 20+1,∴2y +1=2(2x )2+1,∴y =4x 2.【答案】 y =4x 25.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________.【解析】 由抛物线的方程得p 2=42=2,再根据抛物线的定义,可知所求距离为4+2=6.【答案】 6 6.若抛物线y 2=2px的焦点与椭圆x 26+y 22=1的右焦点重合,则p 的值为________.【解析】 因为椭圆x 26+y 22=1的右焦点为(2,0),故抛物线的焦点为(2,0),所以p2=2,解得p =4.【答案】 47.已知直线y =3(x -2)与抛物线C :y 2=8x 相交于A 、B 两点,F 为C 的焦点,若AF →=λFB →,(|AF →|>|FB →|),则λ=________.【解析】 如图,设AF =n ,BF =m ,AA 1⊥l ,BB 1⊥l ,FN ⊥AA 1于N ,BM ⊥x 轴于M .则AN =n -4,FM =4-m .又∠AFN =∠FBM =30°,∴⎩⎨⎧ n -4=n 24-m =m 2.∴⎩⎪⎨⎪⎧n =8m =83,∴λ=n m =3. 【答案】 38.抛物线y =-14x 2上的动点M 到两定点(0,-1),(1,-3)的距离之和的最小值为________.【解析】 将抛物线方程化成标准方程为x 2=-4y ,可知焦点坐标为F (0,-1),因为-3<-14,所以点E (1,-3)在抛物线的内部,如图所示,设抛物线的准线为l ,过点E 作EQ ⊥l 于点Q ,过点M 作MP ⊥l 于点P ,所以MF +ME =MP +ME ≥EQ ,又EQ =1-(-3)=4,故距离之和的最小值为4.【答案】 4二、解答题9.求适合下列条件的拋物线方程.(1)顶点在原点,准线x =4;(2)拋物线的顶点是双曲线16x 2-9y 2=144的中心,焦点是双曲线的左顶点.【解】 (1)由题意p 2=4,∴p =8. ∴拋物线方程为y 2=-16x .(2)双曲线中心为(0,0),左顶点为(-3,0),∴拋物线顶点为(0,0),焦点为(-3,0),∴拋物线方程为y 2=-12x .图2-4-210.如图2-4-2所示,动圆P 与定圆C :(x -1)2+y 2=1外切且与y 轴相切,求圆心P 的轨迹.【解】 设P (x ,y ),动圆P 的半径为r .∵两圆外切,∴PC =r +1.又圆P 与y 轴相切,∴r =|x |(x ≠0),即x -12+y 2=|x |+1,整理得y 2=2(|x |+x ).当x >0时,得y 2=4x ;当x <0时,得y =0.∴点P 的轨迹方程是y 2=4x (x >0)和y =0(x <0),表示一条抛物线(除去顶点)和x 轴的负半轴.11.(1)已知抛物线y 2=2px (p >0)的焦点为F ,点P 1(x 1,y 1),P 2(x 2,y 2),P 3(x 3,y 3)在抛物线上,且2x 2=x 1+x 3,试给出FP 1,FP 2,FP 3之间的关系式;(2)设F 为抛物线y 2=4x 的焦点,A ,B ,C 为该抛物线上三点,若FA →+FB →+FC →=0,求|FA →|+|FB →|+|FC →|.【解】 (1)由抛物线方程y 2=2px (p >0)得准线方程为x =-p 2,则由抛物线的定义得FP 1=x 1+p 2,FP 2=x 2+p 2,FP 3=x 3+p 2,则FP 1+FP 3=x 1+p 2+x 3+p 2=x 1+x 3+p ,因为x 1+x 3=2x 2,所以FP 1+FP 3=2x 2+p =2(x 2+p 2)=2FP 2,从而FP 1,FP 2,FP 3之间的关系式为FP 1+FP 3=2FP 2.(2)设点A (x A ,y A ),B (x B ,y B ),C (x C ,y C ),由题意知2p =4,p =2,F (1,0),又FA →+FB →+FC →=0,则有x A -1+x B -1+x C -1=0,即x A +x B +x C =3.由抛物线的定义可知,|F A →|+|FB →|+|FC →|=(x A +p 2)+(x B +p 2)+(x C +p 2)=(x A +x B +x C )+3×p 2=3+3=6.已知圆A :(x +2)2+y 2=1与定直线l :x =1,且动圆P 和圆A 外切并与直线l 相切,求动圆的圆心P 的轨迹方程.【思路探究】 设点P 的坐标为(x ,y ),利用圆P 与圆A 外切及与直线l 相切建立x ,y 的方程,化简即得.【自主解答】 法一 设点P 的坐标为(x ,y ),圆P 半径为r ,由条件知AP =r +1, 即x +22+y 2=|x -1|+1,化简,整理得y 2=-8x .所以点P 的轨迹方程为y 2=-8x .法二 如图,作PK 垂直直线x =1,垂足为K ,PQ 垂直直线x =2,垂足为Q ,则KQ =1,所以PQ =r +1.又AP =r +1,所以AP =PQ ,故点P 到圆心A (-2,0)的距离和定直线x=2的距离相等,所以点P 的轨迹为抛物线,A (-2,0)为焦点,直线x =2为准线.所以p 2=2,所以p =4.所以点P 的轨迹方程为y 2=-8x .1.法一是利用直接法求曲线方程的方法确定点P 的轨迹方程,法二是利用抛物线的定义确定轨迹为抛物线,再根据抛物线的性质写出方程,即定义法,显然法二较为简洁.2.动圆圆心轨迹问题是一类常见问题,求解时一定要审清题意,究竟是外切,内切还是相切,都可能引起结果的不同.已知平面内一动点P到点F(1,0)的距离与点P到y轴的距离的差等于1,求动点P的轨迹C的方程.【解】设动点P的坐标为(x,y),由题意有x-12+y2-|x|=1,化简得y2=2x +2|x|.当x≥0时,y2=4x;当x<0时,y=0.所以,动点P的轨迹C的方程为y2=4x(x≥0)和y=0(x<0).。
抛物线知识导学一、抛物线的定义平面内与一个定点F 和一条定直线()l F l ∉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.注意:抛物线的定义中涉及到一个定点和一条定直线,要求这个定点不能在定直线上,否则轨迹就不再是一条抛物线,而是一条直线(过定点且与定直线垂直的直线). 二、抛物线的标准方程1.抛物线的标准方程是指当抛物线在标准位置时的方程.所谓标准位置,就是指抛物线的顶点在坐标原点,抛物线的对称轴为坐标轴.抛物线的标准方程有四种形式(抛物线标准方程的具体推导过程见教材):(1)焦点在x 轴的正半轴上的抛物线的标准方程为22(0)y px p =>,焦点坐标为02p ⎛⎫⎪⎝⎭,,准线方程为2px =-,其开口方向向右; (2)焦点在x 轴的负半轴上的抛物线的标准方程为22(0)y px p =->,焦点坐标为02p ⎛⎫- ⎪⎝⎭,,准线方程为2p x =,其开口方向向左; (3)焦点在y 轴的正半轴上的抛物线的标准方程为22(0)x py p =>,焦点坐标为02p ⎛⎫⎪⎝⎭,,准线方程为2py =-,其开口方向向上; (4)焦点在y 轴的负半轴上的抛物线的标准方程为22(0)x py p =->,焦点坐标为02p ⎛⎫- ⎪⎝⎭,,准线方程为2p y =,其开口方向向下. 其中抛物线的标准方程中参数p 的几何意义是抛物线的焦点到准线的距离.注意:不要受二次函数的影响把抛物线方程记作类似212y x p=的形式,应按本部分要求记作:22x py =.如求抛物线22y px =的焦点坐标,应先将方程写成标准形式:212x y p=,然后得其焦点坐标为108p ⎛⎫⎪⎝⎭,.2.抛物线的标准方程的求法是“先定型,后计算”.所谓“定型”是指确定类型,也就是确定抛物线的焦点所在的坐标轴是x 轴还是y 轴,是正半轴还是负半轴,从而设出相应的标准方程的形式,“计算”就是指根据题目的条件求出方程中参数p 的值,从而得到抛物线的标准方程. 三、抛物线的几何性质1右侧其中抛物线的对称轴也叫做抛物线的轴. 如右图,抛物线标准方程为22(0)y px p =>,焦点坐标为02p F ⎛⎫ ⎪⎝⎭,,过点F 作垂直于对称轴(x 轴)的直线交抛物线于12M M ,两点,计算得12M M ,两点坐标为22p p p p ⎛⎫⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,,,,可知线段12M M 的长为定值2p ,只与焦参数p 有关.线段12M M 叫做抛物线的通径.2.与椭圆、双曲线的几何性质比较,抛物线的几何性质有下列特点: (1)抛物线可以无限延伸,但无渐近线.(2)抛物线只有一个顶点、一条对称轴,并且没有对称中心,它不是中心对称图形,离心率为1,是固定的.(3)抛物线的开口大小与离心率无关,与p 的大小有关,p 越大则开口越大,反之则越小. (4)抛物线的焦点与准线分别在顶点的两侧,且它们到顶点的距离相等,均为2p . 抛物线中的思维误区一、对抛物线的定义模糊导致错误例1 若动点P 与定点(11)F ,和直线:340l x y +-=的距离相等,则动点P 的轨迹是( )A.椭圆 B.双曲线 C.抛物线 D .直线误:由抛物线的定义,可知选(C ).析:抛物线的定义中,定点一定不在定直线上,而本题中的定点(11)F ,在定直线:340l x y +-=上.正:设动点P 的坐标为()x y ,,则=整理,得320x y -+=.所以动点P 的轨迹为直线,选(D ).二、忽视标准方程的种类导致错误例2 求以原点为顶点,坐标为对称轴,并且经过点(24)P --,的抛物线的标准方程. 误:设抛物线22(0)y px p =->,将(24)P --,代入,得4p =.故抛物线的标准方程为28y x =-.析:错解只考虑了抛物线方程的一种情况,应还有位于三、四象限时的抛物线方程.正:还有一种情形设22(0)xpy p =->, 求得标准方程为2x y =-.所以满足条件的抛物线的标准方程为28y x =-或2x y =-.三、对直线与抛物线一个交点认识不清例3 求过点(01)M ,且和抛物线2:4C y x =仅有一个公共点的直线方程.误:设所求直线方程是1y kx =+. 由214y kx y x =+⎧⎨=⎩,,消去y ,得222(2)10kx k x +-+=,抛物线与所求的直线只有一个公共点,224(2)40k k ∴∆=--=,解得1k =. 故所求的直线方程为1y x =+.析:由于过点(01)M ,的直线l 的斜率可能存在,也可能不存在,同时抛物线与其对称轴平行的直线与抛物线恒有一个交点的特性,从而漏了两个解.正:(1)当直线l 的斜率不存在时,其方程为0x =,显然与抛物线C 仅有一个公共点. (2)当直线l 的斜率为零,其方程为1y =,显然与抛物线C 仅有一个公共点. (3)当直线l 的斜率为(0)k k ≠,设所求直线方程是1y kx =+. 由214y kx y x =+⎧⎨=⎩,,消去y ,得222(2)10kx k x +-+=,抛物线与所求的直线只有一个公共点, 224(2)40k k ∴∆=--=,解得1k =. 故所求的直线方程为1y x =+.综上可知,所求的直线方程为011x y y x ===+,,. 四、对于多解认识不清例4 求顶点在原点,焦点在x 轴上且通径长为8的抛物线方程. 误:∵抛物线顶点在原点,焦点在x 轴上, ∴设抛物线方程为22(0)y px p =>,焦点坐标为02p ⎛⎫⎪⎝⎭,. ∵通径82p = ∴所求的抛物线方程为28y x =.析:错因只考虑到焦点在x 轴正半轴的情形,而忽略了焦点也可能在x 轴负半轴的情形,故产生了漏解.正:∵抛物线顶点在原点,焦点在x 轴上,可设抛物线方程为22y ax =.又通径为82a =,∴28a =±. 故所求的抛物线方程为28y x =±.抛物线定义的应用定义揭示了事物的属性,不仅是我们理解事物的基础,也是解决问题的重要工具.本文将介绍如何利用抛物线的定义解题,望对同学们有所帮助 1、求最值例1 设P 是抛物线24y x =上的一个动点,F 是焦点.(1)求点P 到点(11)A -,的距离与点P 到直线1x =-的距离之和的最小值; (2)若B 点的坐标为(3,2),求PB PF +的最小值.解析:(1)如图1,易知抛物线的焦点为(10)F ,,准线是1x =-.由抛物线的定义知:点P 到直线1x =-的距离等于点P 到焦点F 的距离.于是,问题转化为:在曲线上求一点P ,使点P 到点(11)A -,的距离与点P 到(10)F ,的距离之和最小.显然,连结AF 交抛物线于P 点.故最小值为(2)如图2,自点B 作BQ 垂直于准线,交点为Q ,交抛物线于点1P ,此时,11PQ PF =,那么114PB PF PB PQ BQ ++==≥,即最小值为4.点评:此题利用抛物线的定义,使抛物线上的点到准线的距离与点到焦点的距离相互转化,再利用平面几何中的知识,使问题获解.2、求曲线的方程 例2 圆心在抛物线22y x =上且与x 轴及抛物线的准线都相切,求该圆的方程.解析:如图3,设圆心为P 且A F ,为切点,由PA PF =,结合抛物线的定义知F 为抛物线的焦点,即102F ⎛⎫⎪⎝⎭,,因此112P ⎛⎫ ⎪⎝⎭,或112P ⎛⎫- ⎪⎝⎭,,且圆的半径1r =. 故所求方程为221(1)12x y ⎛⎫-+-= ⎪⎝⎭或221(1)12x y ⎛⎫-++= ⎪⎝⎭.点评:本题利用抛物线的定义,可知切点与焦点重合,从而确定了点的坐标,使问题的求解变的很顺畅.3、确定方程的曲线例3 3x y =-+表示的曲线是( )A.圆 B.椭圆 C.双曲线 D.抛物线解析:方程变形为.它表示“点()M x y ,与点(31)F -,的距离等于它到直线30x y -+=的距离”,根据抛物线的定义知,M 的轨迹是抛物线.故选(D ).点评:本题若直接化简方程,再判断其轨迹较繁杂,根据方程两边所表示的几何意义,利用抛物线的定义则简单易行. 4、求三角形面积例4 设O 为抛物线的顶点,F 为抛物线的焦点且PQ 为过焦点的弦,若OF a =,PQ b =,求OPQ △的面积.解析:如图4,不妨设抛物线方程为24y ax =,1122()()P x y Q x y ,,,,由抛物线定义知12122PQ PF QF x a x a b x x b a =+=+++=⇒+=-.由2114y ax =,2224y ax =,得2222121224(2)44y y b a y y a b a a a+=-⇒+=-. 又由于PQ 为过焦点的弦,因此212y y a =-.故21y y -==因此,2112OPQ S OF y y =-= △ 点评:将焦点弦分成两段,利用定义将过焦点的弦长用两端点横坐标表示,结合方程,利用根与系数的关系是解题的基本思路.本题中计算三角形面积的技巧,是抛物线中经常用到的,需掌握.抛物线的焦半径公式一、抛物线的焦半径公式 如图,设抛物线方程为22(0)y px p =>,焦点为02p F ⎛⎫⎪⎝⎭,,准线l 的方程为2p x =-.设00()P x y ,为抛物线上任意一点,PA l ⊥,A 为垂足.由抛物线定义,得0022p p PF PA x x ⎛⎫==--=+ ⎪⎝⎭.02p P F x=+即为抛物线22(0)y px p =>的焦半径公式. 抛物线中的许多问题用其求解,则简捷方便. 二、焦半径公式应用举例 例1 设抛物线24y x =的焦点弦的两个端点分别为11()A x y ,和22()B x y ,,若126x x +=,那么AB =______.解:设焦点为F ,由2p =,利用焦半径公式,得121262822p p AB AF BF x x x x p ⎛⎫⎛⎫=+=+++=++=+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.例2 抛物线22(0)y px p =>上有112233()()()A x y B x y C x y ,,,,,三点,F 是它的焦点,若AF BF CF 、、成等差数列,则( )A .123x x x ,,成等差数列B .132x x x ,,成等差数列C .123y y y ,,成等差数列D .132y y y ,,成等差数列解:由抛物线的焦半径公式,得12p A F x=+,22p BF x =+,32p CF x =+, ∵AF BF CF 、、成等差数列,∴1322222p p p x x x ⎛⎫⎛⎫⎛⎫+++=+ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭, ∴1322x x x +=,即123x x x ,,成等差数列.故选(A).例3 过抛物线28y x =的焦点的直线交抛物线于A 、B两点,已知10AB =,O 为坐标原点,则OAB △的重心的横坐标是______.解:设1122()()A x y B x y ,,,,原点(00)O ,,4p =. ∵121241022p p AB x x x x ⎛⎫⎛⎫=+++=++= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,∴126x x +=.∴OAB △的重心的横坐标是1206233x x ++==. 例4 设抛物线24y x =的焦点弦被焦点分为长是m 和n 的两部分,求m 和n 的关系.解:设抛物线24y x =的焦点弦的端点为1122()()A x y B x y ,,,,则11m x =+,21n x =+,焦点为(10)F ,,当直线AB 的斜率存在时,设AB 所在直线方程为(1)(0)y k x k =-≠,与抛物线方程联立2(1)4y k x y x =-⎧⎨=⎩,,消去y ,得2222(24)0k x k x k -++=.∴121x x = .∴12121212(1)(1)111m n x x x x x x x x m n =++=+++=+++=+ , 即m n m n += .当k 不存在时,121x x ==,4m n m n ==+. 综上,有m n m n =+ .。
2023年最新的抛物线的定义及其标准方程教学设计案例5篇抛物线的定义及其标准方程教学设计案例5篇抛物线的定义及其标准方程教学设计案例(1)[文件] sxgjieja0004.doc[科目] 数学[年级] 高中[章节][关键词] 抛物线/标准方程[标题] 抛物线的定义及其标准方程[内容]抛物线的定义及其标准方程教学目标1.使学生理解抛物线的定义、标准方程及其推导过程,并能初步利用它们解决有关问题.2.通过教学,培养学生观察、联想、类比、猜测、归纳等合情推理的方法,提高学生抽象、概括、分析、综合的能力,既教猜想,又教证明.3.培养学生运用数形结合的数学思想理解有关问题.教学重点与难点抛物线标准方程的推导及有关应用既是教学重点,又是难点.教学过程师:请同学们回忆椭圆和双曲线的第二定义.生:与一个定点的距离和一条定直线的距离的比是常数e的点的轨道,当e <1时,是椭圆,当e>1时,是双曲线.(计算机演示动画——图2-45)(1)不防设定点F到定直线l的距离为p.(2)通过提问,让学生思考随着e的变化曲线的形状的变化规律.同时演示动画,让学生充分体会这种变化规律,为学生猜测e=1时曲线形状奠定基础.师:那么,当e=1时,轨迹的位置和形状是怎样的大胆地猜一猜!(可请学生直接画出自己想象中曲线的形状,并利用投影展示.)师:同学的猜测对不对呢请同学看屏幕.(图2-46)我们利用电脑精确地计算展示到定点F的距离和它到定直线距离的比为1的点的轨迹.师:你见过这种曲线吗(抛物线)这就是我们这节课主要的研究对象.(师板书课题——抛物线的定义及其标准方程)师:能否给抛物线下个定义生:与一个定点的距离和一条定直线的距离的比是1的点的轨迹叫抛物线.师:换句话说,就是与一个定点F和一条定直线l的距离相等的点的轨迹叫做抛物线.点F叫做抛物线的焦点,直线l叫做抛物线的准线.师:它的方程是什么样子呢我们可以预先做一个估计.如图2-47(1),椭圆的图形是关于x轴、y轴和原点对称的,其方程为:x2a2+y2b2=1.如图2-47(2),双曲线的图形是关于x轴、y轴和原点对称的,其方程为:x2a2-y2b2=1.在方程中都仅有x、y的二次项.当e=1时,图形变成了开口的一支,从而丧失了关于y轴和原点的对称性,那么方程将会发生怎样的变化生;在方程中,一定会失去x2项,而且会出现x的一次项,(否则方程变成y2=b2,它表示直线.)所以方程应为Ay2+Bx+C=0的形式.师:同学的猜测对不对呢可否从理论上给予说明生:建立直角坐标系.师:如何建立学生甲:取经过定点F且垂直于定直线l的直线为x轴,设x轴与l相交于点K,以线段KF的垂直平分线为y轴,设所求轨迹上一点坐标为M(x,y).师:点M满足什么条件生:到定点F的距离和到定直线l的距离的比是1.师:这些条件能否转化成点M的坐标所满足的条件生:由于|KF|=p,故点F的坐标为:(p/2,0),直线l的方程为:x=-p/2,由条件可得: =|x+p/2|.请同学化简上试,并通过投影展示演算过程,得:y2=2px.(1)师:显然符合预想的形式.这个方程就叫作抛物线的标准方程.在你以往的学习过程中,是否见到过类似这种形式的方程生:二次函数的表达式.师:若将x与y换个位置,它就是缺少一次项和常数项的二次函数,而曲线的形状也与抛物线完全一致.师:由于抛物线开口方向的不同,共有4种不同情况.(计算机演示——图2-49)师:请同学们写出其它3种情况下的标准方程、焦点坐标及准线方程,并说明理由.观察图形,分辩这些图有何相同点和不同点.生:共同点有:①原点在抛物线上.②对称轴为坐标轴.③准线与对称轴垂直,垂足与焦点分别对称于原点,它们与原点的距离都等于一次项系数的绝对值的四分之一.不同点:①抛物线的焦点在x轴上时,方程左端是y2,右端是2px;当抛物线的焦点在y轴上时,方程左端是x2,右端是2py.②开口方向与x轴(y轴)正半轴同向时,焦点在x轴(y轴)的正半轴上,方程右端取正号.开口方向与x轴(y轴)负半轴同向时,焦点在x轴(y轴)的负半轴上,方程右端取负号.师:作为应用,请同学们看下面的例题.(展示投影)例1 (1)已知抛物线的标准方程是y2=6x,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.(1)解根据题意可得:2p=6,故p=3,所以焦点坐标为(32,0),准线方程为x=-32(2)分析要求抛物线的标准方程,需①确定焦点在y轴的负半轴上,②求出p值.解因为焦点在y轴的负半轴上,并且p/2=2,p=4,所以它的标准方程是:x2=-8y.例2 经过抛物线的焦点F,作一条直线垂直于x轴,和抛物线相交,两个交点的纵坐标为y1,y2.求y1·y2的值.(计算机演示图表——图2-49)师:首先弄清题意——条件有哪些求什么如何求生:已知y1, y2是交点的纵坐标,要求y1·y2,可将x=p/2代入方程求解. (师板书)解将x=p/2代入抛物线方程得交点的纵坐标分别为-p和p故y1·y2=-p2.师:还有其他办法吗可否根据抛物线的定义生:如图2-50,根据抛物线的定义,|AF|=|BF|=|AM|=p,故y1·y2=-p2.引申1:上例中若缺少“垂直于x轴”的条件,结果怎样(计算机演示动画——图2-51)师:由于缺少垂直的条件,上例中的方法均不适用了.怎样求交点坐标生:只需求直线方程与抛物线方程的公共解.师:如何建立直线方程生:利用点斜式.(请同学自行写出解题过程,并利用投影仪展示解题过程.)解设直线方程为:y=k(x-p/2).与抛物线方程联立,消去x可得:y2-2p/k-p2=0,故:y1·y2=-p2.引申2:以AB为直径的圆和准线具有怎样的位置关系(计算机演示动画——图2-52)学生乙:以AB为直径的圆和准线相切.师:能否给予证明这作为思考题,请同学们课下完成.师:请同学小结这节课的内容.(抛物线的定义:p的几何意义;标准方程的4种形式.)作业:课本第98页习题八:1,2.设计说明1.关于教学过程(1)由于抛物线的定义是本章的主要内容之一,因而将它作为教学目标之一.(2)MM教学方式在课堂教学中十分重视的一个方面就是合情推理方法的运用,逻辑思维能力的提高以及良好个性品质的培养.这对于提高学生的一般科学素养,形成和发展他们的数学品质,必将起着十分重要的作用,因而制定了目标2.(3)按照大纲的要求,在教学中培养学生运用数学思想方法解决有关问题,据此制定了目标3.2.关于教学重点为实现教学目标,把充分展现抛物线的定义及标准方程的探索、发现、推理的思维过程和知识形成的过程作为本节课的重点.3.关于教学方法按照MM教学方式“学习、教学、研究同步协调原则”和“二主方针”,运用问题性,给学生创造一种思维情境,一种动脑、动手、动口的机会,提高能力、增长才干,采用启发式.4.关于教学手段利用计算机辅助教学,演示图形的动态变化过程,弥补传统教学手段(如投影片、模型等)的不足之处.(1)在新课引入部分,通过动画演示,使学生充分理解并且掌握3种圆锥曲线的统一定义,以及曲线形状变化与常数e的大小之间的关系.(2)在抛物线定义的引入部分,利用电脑精确测算“两个距离”,以及动点M 的任意选取,充分展示了满足条件的点的轨迹,避免了传统教学中此处的生硬与牵强.(3)在例2及引申中也采用动画演示,弥补了投影片无法实现的动态效果.5.关于教学过程(1)复习内容的确定,旨在通过联想,为运用类比方法探索抛物线的定义奠定基础.(2)通过引导学生观察椭圆、双曲线图形的变化规律,类比、联想、进而猜想出e=1时轨迹形状是抛物线,然后进行推理证明.即通过既教猜想、又教证明这一MM可控变量的操作,旨在揭示科学实验的规律,从而暴露知识的形成过程,体现科学发现的本质,培养学生合理推理能力、逻辑推理能力、科学的思维方式、实事求是的科学态度及勇于探索的精神等个性品质.(3)学以致用是教学的主要目标之一,在例题求解过程中,运用波利亚一般解题方法,培养学生合理的思考问题,清楚地表达思想和有条不紊的工作习惯.(4)让学生小结,充分发挥学生的主观能动性,提高学生分析、概括、综合、抽象能力.(北京市陈经纶中学黎宁)抛物线的定义及其标准方程教学设计案例(2)高二数学《抛物线的定义及其标准方程》教学设计设计: 曾庆华上杭二中点评: 范慧芝龙岩二中一、概述· 高二年数学选修1-1· 选修1-1第2章《圆锥曲线与方程》· 第3节《抛物线的定义与标准方程》·本节对拋物线定义的研究,与初中阶段二次函数的图象遥相呼应,体现了数学的和谐之美。
《抛物线及其标准方程》教案(公开课《抛物线及其标准方程》教案(公开课)一、教学内容本节课的内容选自高中数学教材选修22第三章第一节,主要讲述抛物线的定义及其标准方程。
具体内容包括:1. 抛物线的定义及其简单性质;2. 抛物线的标准方程推导;3. 抛物线标准方程的应用。
二、教学目标1. 理解抛物线的定义,掌握抛物线的简单性质;2. 学会推导抛物线的标准方程,并能应用于实际问题;3. 培养学生的空间想象能力和逻辑思维能力。
三、教学难点与重点重点:抛物线的定义、标准方程及其应用。
难点:抛物线标准方程的推导过程,以及在实际问题中的应用。
四、教具与学具准备1. 教具:多媒体教学设备、投影仪、黑板、粉笔;2. 学具:直尺、圆规、练习本。
五、教学过程1. 实践情景引入利用多媒体展示实际生活中的抛物线实例,如抛物线运动轨迹、拱桥等,引导学生观察并思考抛物线的特点。
2. 抛物线的定义及性质(2)讲解抛物线的性质,如对称性、顶点等。
3. 抛物线标准方程的推导(1)教师引导学生通过实际例题,推导出抛物线的标准方程;(2)讲解抛物线标准方程的推导过程,强调理解推导方法。
4. 例题讲解选取典型例题,讲解抛物线标准方程的应用,引导学生学会解决实际问题。
5. 随堂练习设计具有代表性的练习题,让学生巩固所学知识,及时发现问题并解答。
6. 小结六、板书设计1. 抛物线的定义;2. 抛物线的性质;3. 抛物线标准方程的推导过程;4. 典型例题及解题步骤。
七、作业设计1. 作业题目:(1)已知抛物线y^2=8x的焦点为F(2,0),求该抛物线的准线方程;(2)已知抛物线y=2x^2的焦点为F(0,1/8),求该抛物线的标准方程。
2. 答案:(1)准线方程:x=2;(2)标准方程:x^2=1/8y。
八、课后反思及拓展延伸1. 反思:本节课学生对抛物线的定义和性质掌握较好,但在推导抛物线标准方程时,部分学生存在困难。
在今后的教学中,应加强此类问题的讲解和练习。
高三数学《抛物线》教案教学文档一、教学内容本节课选自高中数学教材选修21第三章《圆锥曲线与方程》中的第四节《抛物线》。
详细内容包括抛物线的定义、标准方程、几何性质以及应用。
二、教学目标1. 理解抛物线的定义,掌握抛物线的标准方程和简单性质。
2. 能够运用抛物线知识解决实际问题和相关数学问题。
3. 培养学生的空间想象能力和逻辑推理能力。
三、教学难点与重点教学难点:抛物线标准方程的推导和应用。
教学重点:抛物线的定义、标准方程及几何性质。
四、教具与学具准备1. 教具:多媒体课件、黑板、粉笔。
2. 学具:直尺、圆规、计算器。
五、教学过程1. 实践情景引入利用多媒体展示生活中的抛物线实例,如抛物线运动、拱桥等,引导学生思考抛物线的特点。
2. 知识讲解(1)抛物线的定义(2)抛物线的标准方程(3)抛物线的几何性质3. 例题讲解(1)求抛物线y^2=4x的焦点坐标和准线方程。
(2)已知抛物线y^2=2px(p>0)的焦点为F(p/2,0),求抛物线上一点M到焦点F的距离与到准线的距离之和。
4. 随堂练习(1)求抛物线x^2=4y的焦点坐标和准线方程。
(2)已知抛物线x^2=8y的焦点为F(0,2),求抛物线上一点M 到焦点F的距离与到准线的距离之和。
5. 小结六、板书设计1. 黑板左侧:抛物线的定义、标准方程、几何性质。
2. 黑板右侧:例题及解答、随堂练习。
七、作业设计1. 作业题目(1)求抛物线y^2=8x的焦点坐标和准线方程。
(2)已知抛物线y^2=12x的焦点为F(3,0),求抛物线上一点M到焦点F的距离与到准线的距离之和。
2. 答案八、课后反思及拓展延伸1. 反思:本节课学生对抛物线的定义、标准方程和几何性质掌握程度,以及对例题和随堂练习的完成情况。
2. 拓展延伸:引导学生思考抛物线在实际生活中的应用,如建筑设计、体育竞技等,激发学生的学习兴趣。
重点和难点解析1. 抛物线标准方程的推导过程。
2. 例题的选取和讲解,尤其是涉及抛物线性质的应用。
2.4.1抛物线的标准方程 一、知识梳理 定义
到定点的距离与到定直线的距离相等的点的轨
迹 方程 1.y 2=2px (p ≠0),焦点是F (
2
p ,0) 2.x 2=2py (p ≠0),焦点是F (0,2p ) 性质 S :y 2=2px (p >0)
1.范围:x ≥0
2.对称性:关于x 轴对称
3.顶点:原点O
4.离心率:e =1
5.准线:x =-2
p 6.焦半径P (x ,y )∈S ,|PF |=x +
2p 对于抛物线x 2=2py (p >0),其性质如何?焦半径公式如何推导? ●点击双基
1.抛物线y 2=2px 上,横坐标为4的点到焦点的距离为5,则p 的值为
2.设a ≠0,a ∈R ,则抛物线y =4ax 2的焦点坐标为
3.以抛物线y 2=2px (p >0)的焦半径|PF |为直径的圆与y 轴位置关系为
4.以椭圆252
x +16
2y =1的中心为顶点,以椭圆的左准线为准线的抛物线与椭圆右准线交于A 、B 两点,则|AB |的值为___________.
5.(2002年全国)对于顶点在原点的抛物线,给出下列条件:
主备人:。