2.4.3.直线与抛物线的位置关系(一)
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高二第一学期数学教学计划教学进度表第1周数学必修2:立体几何1.1空间几何体的结构1.2空间几何体的三视图和直观图(1)(2)第2周1.2空间几何体的三视图和直观图(1)(2)第3周1.3表面积体积空间几何体的复习(1)(2)第4周2.1空间点、直线、平面之间的位置关系(1)(2)(3)(4)(单元检测)第5周2.2直线、平面平行的判定及其性质(1)(2)(3)(4)第6周2.3直线、平面垂直的判定及其性质(1)(2)(3)(4)(单元检测)第7周2.3直线、平面垂直的判定及其性质(4)空间点、线、面复习(月考)第8周选修2-1:空间向量第三章3.1空间向量及其运算第9周空间向量及其运算3.2立体几何中的向量方法第10周期中考试第11周空间向量复习(单元检测)第12周第一章常用逻辑用语:1.1命题及其关系1.2充分条件与必要条件第13周1.3简单的逻辑连结词1.4全称量词与存在量词第14周常用逻辑用语复习(2课时)2.1椭圆(3课时)第15周2.1椭圆(3课时)2.2双曲线(2课时)第16周2.2双曲线(2课时)2.3抛物线(3课时)第17周2.3抛物线(1课时)2.4直线与圆锥曲线的位置关系(3课时)第18周曲线与方程(2课时)复习(单元检测)第19周总复习第20周要练说,先练胆。
说话胆小是幼儿语言进展的障碍。
许多幼儿当众说话时显得可怕:有的结巴重复,面红耳赤;有的声音极低,自讲自听;有的低头不语,扯衣服,扭身子。
总之,说话时外部表现不自然。
我抓住练胆那个关键,面向全体,偏向差生。
一是和幼儿建立和谐的语言交流关系。
每当和幼儿讲话时,我总是笑脸相迎,声音亲切,动作亲昵,排除幼儿恐惧心理,让他能主动的、自由自在地和我交谈。
二是注重培养幼儿敢于当众说话的适应。
或在课堂教学中,改变过去老师讲学生听的传统的教学模式,取消了先举手后发言的约束,多采取自由讨论和谈话的形式,给每个幼儿较多的当众说话的机会,培养幼儿爱说话敢说话的爱好,对一些说话有困难的幼儿,我总是认真地耐心地听,热情地关心和鼓舞他把话说完、说好,增强其说话的勇气和把话说好的信心。
直线与抛物线的位置关系【教学目标】1.知识与技能目标:掌握直线与抛物线的位置关系及判断方法2.过程与方法目标:(1)让学生学会联立方程组的解析法与坐标法(2)在推导过程中进一步渗透数形结合等数学思想和方法3.情感态度与价值观目标:(1)让学生体验研究解析几何的基本思想,培养学生主动探索的精神.(2)培养学生求简意识并能懂得欣赏数学的“简洁美”.(3)通过师生、生生的合作学习,增强学生团队协作能力的培养,增强主动与他人合作交流的意识.【重点难点】1.教学重点:直线与抛物线的位置关系及其判断方法.2.教学难点:直线与抛物线的位置关系及其判断方法的应用.【教学过程】☆情境引入☆上节课我们学习了抛物线的几何性质,熟练掌握抛物线的几何性质是解答抛物线基本问题的法宝,这节课我们继续运用抛物线的几何性质研究抛物线的标准方程和直线与抛物线的位置关系.☆探索新知☆新知导学1.直线与抛物线公共点的个数可以有_______________. 将直线方程与抛物线方程联立,消元后得到一元二次方程,若Δ=0,则直线与抛物线_______,若Δ>0,则直线与抛物线_______,若Δ<0,则直线与抛物线____________.特别地,当直线与抛物线的轴平行时,直线与抛物线有_____个公共点.2.在求解直线与抛物线的位置关系的问题时,要注意运用函数与方程思想,将位置关系问题转化为方程______的问题. 答案:0个、1个或2个,相切,相交,没有公共点,一,根 考点一:直线与抛物线的位置关系已知抛物线C :y 2=-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.[解析] 直线l :y -1=k (x -1),将x =-y 22代入整理得,ky 2+2y +2k -2=0.(1)k =0时,把y =1代入y 2=-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)=-8k 2+8k +4.由Δ=0得,k =1±32, ∴当k <1-32或k >1+32时,Δ<0,l 与C 无公共点.当k =1±32时,Δ=0,l 与C 有且只有一个公共点. 当1-32<k <1+32且k ≠0时,Δ>0,l 与C 有两个公共点. 综上知,k <1-32或k >1+32时,l 与C 无公共点; k =1±32或k =0时,l 与C 只有一个公共点; 1-32<k <0或0<k <1+32时,l 与C 有两个公共点. [方法规律总结] 判断直线与抛物线的位置关系主要用代数法,要特别注意,平行于抛物线轴的直线与抛物线有且仅有一个公共点. 考点二: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________ __________________.[方法规律总结] 直线与抛物线相交弦长问题,一般将直线与抛物线方程联立,消元化为一元二次方程,用根与系数的关系求解.若斜率为k 的直线与抛物线两交点A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则|AB |=1+k 2|x 1-x 2|=1+1k2|y 1-y 2|. 考点三:对称问题已知抛物线y 2=x 上存在两点关于直线l :y =k (x -1)+1对称,求实数k 的取值范围.[解析] 设抛物线上的点A (y 21,y 1),B (y 22,y 2)关于直线l 对称.则⎩⎪⎨⎪⎧ k ·y 1-y 2y 21-y 22=-1,y 1+y 22=k f(y 21+y 222-1+1.)得⎩⎪⎨⎪⎧y 1+y 2=-k ,y 1y 2=k 22+1k -12. ∴y 1、y 2是方程t 2+kt +k 22+1k -12=0的两个不同根.∴Δ=k 2-4(k 22+1k -12)>0得-2<k <0. 故实数k 的取值范围是-2<k <0.针对训练:1.已知点A (0,2)和抛物线C :y 2=6x ,求过点A 且与抛物线C 有且仅有一个公共点的直线l 的方程.[解析] 当直线l 的斜率不存在时,由直线l 过点A (0,2)可知,直线l 就是y 轴,其方程为x =0.由⎩⎪⎨⎪⎧ x =0,y 2=6x .得y 2=0.因此,此时直线l 与抛物线C 只有一个公共点O (0,0).如果直线l 的斜率存在,则设直线l 的方程为y =kx +2.这个方程与抛物线C 的方程联立得方程组⎩⎪⎨⎪⎧ y =kx +2,y 2=6x .由方程组消去x 得方程,ky 2-6y +12=0 ①当k =0时,得-6y +12=0,可知此时直线l 与抛物线相交于点⎝ ⎛⎭⎪⎫23,2. 当k ≠0时,关于y 的二次方程①的判别式Δ=36-48k .由Δ=0得k =34,可知此时直线l 与抛物线C 有且仅有一个公共点,直线l 的方程为y =34x +2,即3x -4y +8=0. 因此,直线l 的方程为x =0,或3x -4y +8=0,或y =2.2.已知抛物线y 2=4x 的一条过焦点的弦AB ,A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),AB 所在直线与y 轴交点坐标(0,2),则1y 1+1y 2=________. 3.已知抛物线y =-x 2+3上存在关于直线x +y =0对称的相异两点A 、B ,求A 、B 两点间的距离.[分析] 本题考查抛物线上的对称问题,可利用A 、B 两点在抛物线上,又在直线上,设出直线方程利用条件求解. ☆课堂小结☆ ☆课后作业☆练习5 A 组 6,7题 ☆课后作业☆练习 A 组 1-3题。
直线与抛物线的位置关系【学习目标】1.能正熟练使用直接法、待定系数法、定义法求抛物线的方程;2.能熟练运用几何性质(如范围、对称性、顶点、离心率、准线)解决相关问题;3.能够把直线与抛物线的位置关系的问题转化为方程组解的问题,判断位置关系及解决相关问题. 【知识网络】【要点梳理】 要点一、抛物线的定义定义:平面内与一个定点F 和一条定直线l (l 不经过点F )的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.要点诠释:上述定义可归结为“一动三定”:一个动点,一定点F (即焦点),一定直线(即准线),一定值1(即动点M 到定点F 的距离与定直线l 的距离之比).要点二、抛物线的标准方程 抛物线标准方程的四种形式:22y px =,22y px =-,22x py =,22x py =-(0)p >抛物线抛物线的定义与标准方程 抛物线的几何性质 直线与抛物线的位置关系 抛物线的综合问题抛物线的弦问题抛物线的准线要点诠释:求抛物线的标准方程应从“定形”、“定式”和“定值”三个方面去思考.“定形”是指以坐标轴为对称轴的情况下,焦点在哪条坐标轴上;“定式”根据“形”设抛物线方程的具体形式;“定值”是指用定义法或待定系数法确定p 的值.要点三、抛物线的几何性质 范围:{0}x x ≥,{}y y R ∈,抛物线y 2=2px (p >0)在y 轴的右侧,开口向右,这条抛物线上的任意一点M 的坐标(x ,y )的横坐标满足不等式x≥0;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。
抛物线是无界曲线。
对称性:关于x 轴对称抛物线y 2=2px (p >0)关于x 轴对称,我们把抛物线的对称轴叫做抛物线的轴。
抛物线只有一条对称轴。
顶点:坐标原点抛物线y 2=2px (p >0)和它的轴的交点叫做抛物线的顶点。
抛物线的顶点坐标是(0,0)。
离心率:1e =.抛物线y 2=2px (p >0)上的点M 到焦点的距离和它到准线的距离的比,叫做抛物线的离心率。
2.4.2 抛物线的简单几何性质问题导学一、抛物线几何性质的应用活动与探究1已知抛物线的顶点在原点,焦点F 在x 轴正半轴上.若抛物线上一动点P 到A ⎝ ⎛⎭⎪⎫2,32,F 两点距离之和的最小值为4,且A 为抛物线内一点,求抛物线方程.迁移与应用1.抛物线y 2=2px (p >0)上一点M 的纵坐标为-42,该点到准线的距离为6,则抛物线方程为________________.2.已知圆x 2+y 2-6x -7=0与抛物线y 2=2px (p >0)的准线相切,则p =__________.注意抛物线各元素间的关系:抛物线的焦点始终在对称轴上,抛物线的顶点就是抛物线与对称轴的交点,抛物线的准线始终与对称轴垂直,抛物线的准线与对称轴的交点和焦点关于抛物线的顶点对称.二、抛物线的焦点弦活动与探究2已知直线l 经过抛物线y 2=6x 的焦点F ,且与抛物线相交于A ,B 两点. (1)若直线l 的倾斜角为60°,求|AB |的值;(2)若|AB |=9,求线段AB 的中点M 到准线的距离.迁移与应用1.过抛物线y 2=2px 的焦点F 的直线与抛物线交于A ,B 两点,若A ,B 在准线上的射影为A 1,B 1,则∠A 1FB 1等于( ).A .45°B .90° C.60° D.120°2.过抛物线y 2=2px (p >0)的焦点F 作一条直线交抛物线于A ,B 两点,求1|AF |+1|BF |的值.已知过抛物线y 2=2px (p >0)的焦点的直线交抛物线于A ,B 两点,则弦AB 称为焦点弦.设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则有下列性质:|AB |=x 1+x 2+p 或|AB |=2psin 2α(α为AB 的倾斜角),y 1y 2=-p 2,x 1x 2=p 24等.三、直线与抛物线的位置关系活动与探究3已知抛物线y 2=6x 的弦AB 经过点P (4,2),且OA ⊥OB (O 为坐标原点),求弦AB 的长.迁移与应用1.直线y =kx -2与抛物线y 2=8x 交于A ,B 两点,且AB 中点的横坐标为2,则k 的值为( ).A .-1B .2C .2或-1D .42.过点Q (4,1)作抛物线y 2=8x 的弦AB ,若AB 恰被Q 平分,求AB 所在的直线方程.1.直线与抛物线位置关系的判定:直线方程与抛物线方程联立得方程ax 2+bx +c =0,当a =0时,直线是抛物线的对称轴或是和对称轴平行的直线,此时直线与抛物线相交,且只有一个交点;当a ≠0时,两者位置关系的判定和椭圆、双曲线相同,用判别式法即可,即①相交:两个不同交点⇔a ≠0且Δ>0;②相切⇔a ≠0且Δ=0;③相离⇔a ≠0且Δ<0.2.凡涉及抛物线的弦长、弦的中点问题,要注意“点差法”的运用,体现“设而不求”的优越性.答案:课前·预习导学 【预习导引】1.⎝ ⎛⎭⎪⎫-p 2,0 ⎝ ⎛⎭⎪⎫0,p 2 x =-p 2 y =p2 x ≤0y ≤0 x 轴 y 轴 (0,0)预习交流1 提示:抛物线与双曲线的一支不相同.双曲线的一支有渐近线,离心率e >1;抛物线没有渐近线,它的离心率是唯一的,e =1.2.x 0+p2x 1+x 2+p 2p预习交流2 提示:抛物线方程化为y 2=13x ,2p =13,故其通径长为13.预习交流3 提示:不正确,若直线与抛物线相切,则它们只有一个公共点,但当直线与抛物线只有一个公共点时,直线不一定与抛物线相切,还可能是相交,这时直线与抛物线的对称轴平行或重合.这一点与圆、椭圆是不同的,要注意区别.课堂·合作探究 【问题导学】活动与探究1 思路分析:先根据题目条件设出抛物线方程,再结合图形,探讨抛物线上的动点P 满足到A ,F 两点距离之和取最小值时的条件,进而列出等量关系.解:设所求的抛物线方程为y 2=2px (p >0),其焦点为F ⎝ ⎛⎭⎪⎫p 2,0,准线l :x =-p2.如图所示,若A 点在“抛物线所包含的区域之内”, 过点P 作准线的垂线,垂足为H ,由抛物线定义可知|PF |=|PH |. 当H ,P ,A 在同一条直线上时, |PA |+|PF |取最小值|AH |=2+2p =4,解得p =4,故所求的抛物线方程为y 2=8x . 迁移与应用 1.y 2=16x 或y 2=8x 解析:由于抛物线的准线方程是x =-p2,而点M 到准线的距离为6,所以M 点的横坐标是6-p2,于是M ⎝ ⎛⎭⎪⎫6-p2,-42,代入方程得32=2p ⎝ ⎛⎭⎪⎫6-p2,解得p =8或p =4,故方程为y 2=16x 或y 2=8x .2.2 解析:圆x 2+y 2-6x -7=0的圆心为(3,0),半径为4,抛物线y 2=2px 的准线为x =-p 2.由⎪⎪⎪⎪⎪⎪3+p 2=4,得p =2或-14(舍).活动与探究2 思路分析:(1)由倾斜角可知斜率,从而得到l 的方程,与抛物线方程联立,结合抛物线定义可求得|AB |的值;(2)由|AB |=9求得弦AB 中点的横坐标即可求得M 到准线的距离.解:(1)因为直线l 的倾斜角为60°,所以其斜率k =tan 60°=3.又F ⎝ ⎛⎭⎪⎫32,0,所以直线l 的方程为y =3⎝ ⎛⎭⎪⎫x -32. 联立⎩⎪⎨⎪⎧y 2=6x ,y =3⎝ ⎛⎭⎪⎫x -32,消去y 得x 2-5x +94=0.设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则x 1+x 2=5,而|AB |=|AF |+|BF |=x 1+p 2+x 2+p2=x 1+x 2+p ,所以|AB |=5+3=8.(2)设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),由抛物线定义知 |AB |=|AF |+|BF |=x 1+x 2+p =x 1+x 2+3,所以x 1+x 2=6,于是线段AB 的中点M 的横坐标是3.又准线方程是x =-32,所以M 到准线的距离为3+32=92.迁移与应用 1.B 解析:如图,由抛物线定义知|AA 1|=|AF |,|BB 1|=|BF |,所以∠AA 1F =∠AFA 1.又∠AA 1F =∠A 1FO , 所以∠AFA 1=∠A 1FO . 同理∠BFB 1=∠B 1FO .于是∠AFA 1+∠BFB 1=∠A 1FO +∠B 1FO =∠A 1FB 1. 故∠A 1FB 1=90°.2.解:已知抛物线的焦点,02p F ⎛⎫⎪⎝⎭,设A ,B 两点的坐标分别为(x 1,y 1),(x 2,y 2). 对于直线AB ,分两种情况考虑: (1)若直线AB 的倾斜角为90°, 则有|AF |=|BF |=p ,所以112||||AF BF p+=; (2)若直线AB 的倾斜角不等于90°, 设直线AB 的方程为2p y k x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭, 与抛物线方程联立并消去y ,整理得k 2x 2-(k 2+2)px +224k p =0,由韦达定理得,x 1+x 2=22(2)k p k +,x 1x 2=24p .另一方面,由抛物线定义得|AF |=x 1+2p ,|BF |=x 2+2p. 于是121111||||22p p AF BF x x +=+++ =()122121224x x pp p x x x x +++++=()()22222222=2424k p pk p k p p p pk ++++⋅+. 活动与探究3 思路分析:要求弦AB 的长,只需求出A ,B 两点的坐标.为此,设出A ,B 两点的坐标,利用OA ⊥OB 以及A ,B ,P 三点共线的条件求解.解:∵A ,B 两点在抛物线y 2=6x 上,可设A ⎝ ⎛⎭⎪⎫y 216,y 1,B ⎝ ⎛⎭⎪⎫y 226,y 2. ∵OA ⊥OB ,∴OA u u u r ·OB uuu r=0.由OA u u u r =⎝ ⎛⎭⎪⎫y 216,y 1,OB uuu r =⎝ ⎛⎭⎪⎫y 226,y 2, 得y 21y 2236+y 1y 2=0.∵y 1y 2≠0,∴y 1y 2=-36.①∵点A ,B 与点P (4,2)在一条直线上,∴y 1-2y 216-4=y 1-y 2y 216-y 226,化简得y 1-2y 21-24=1y 1+y 2, 即y 1y 2-2(y 1+y 2)=-24. 将①代入,得y 1+y 2=-6.②由①和②,得y 1=-3-35,y 2=-3+35,从而点A 的坐标为(9+35,-3-35),点B 的坐标为(9-35,-3+35).∴|AB |=(x 1-x 2)2+(y 1-y 2)2=610.迁移与应用 1.B 解析:∵直线y =kx -2与抛物线y 2=8x 交于两点,∴k ≠0.由⎩⎪⎨⎪⎧y =kx -2,y 2=8x ,消去y ,得k 2x 2-4kx -8x +4=0,∴x 1+x 2=4k +8k2.而AB 中点的横坐标为2, ∴4k +8k2=4,解得k =-1或k =2.而当k =-1时,方程k 2x 2-4kx -8x +4=0只有一个解,即A ,B 两点重合,∴k ≠-1. 2.解:方法1:显然AB 不垂直于x 轴,故可设弦AB 所在的直线方程为y -1=k (x -4),联立方程组⎩⎪⎨⎪⎧y -1=k (x -4),y 2=8x ,消去x ,整理得ky 2-8y -32k +8=0.此方程的两根是弦AB 的端点A ,B 的纵坐标,由韦达定理得y 1+y 2=8k.又Q 点是弦AB 的中点,∴y 1+y 2=2.∴k =4. 故弦AB 所在的直线方程为y -1=4(x -4), 即4x -y -15=0.方法2:设弦AB 的端点A ,B 的坐标分别为(x 1,y 1),(x 2,y 2). 则有2118y x =,2228y x =,两式相减得(y 1+y 2)(y 1-y 2)=8(x 1-x 2). 由于Q 点是弦AB 的中点,∴y 1+y 2=2,于是y 1-y 2x 1-x 2=4,即直线AB 的斜率k =4,故弦AB 所在的直线方程为y -1=4(x -4),即4x -y -15=0. 当堂检测1.设抛物线y 2=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 |=( ).A .43B .8C .83D .16答案:B 解析:如图,直线AF 的方程为3(2)y x =--,与准线方程x =-2联立得A (-2,43).设P (x 0,43),代入抛物线y 2=8x ,得8x 0=48,∴x 0=6. ∴|PF |=x 0+2=8.2.直线y =kx +2与抛物线y 2=8x 只有一个公共点,则k 的值为( ). A .1 B .1或3 C .0 D .0或1答案:D 解析:联立22,8y kx y x=+⎧⎨=⎩得(kx +2)2-8x =0.整理得k 2x 2+(4k -8)x +4=0.当k =0时,方程变为-8x +4=0,只有一解,这时直线与抛物线只有一个公共点;当k ≠0时,由Δ=0得(4k -8)2-16k 2=0,解得k =1. 综上,k =0或1.3.过抛物线x 2=2py (p >0)的焦点作斜率为1的直线与该抛物线交于A ,B 两点,A ,B 在x 轴上的正射影分别为D ,C .若梯形ABCD 的面积为122p =__________.答案:2 解析:如图,抛物线焦点为0,2p ⎛⎫ ⎪⎝⎭,设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),直线AB :y -2p =x ,即y =x +2p . 联立x 2=2py ,得2,22,p y x x py ⎧=+⎪⎨⎪=⎩消去y 得x 2-2px -p 2=0,∴x 1=(1+2)p ,x 2=(1-2)p .∴|AD |+|BC |=y 1+y 2=x 1+2p +x 2+2p=2p +p =3p ,|CD |=|x 1-x 2|=22p . 由S 梯形ABCD =12(|AD |+|BC |)·|CD |=13221222p p ⋅⋅=,解得p 2=4,∴p =±2.∵p >0,∴p =2.4.已知P ,Q 为抛物线x 2=2y 上两点,点P ,Q 的横坐标分别为4,-2,过P ,Q 分别作抛物线的切线,两切线交于点A ,则点A 的纵坐标为__________.答案:-4 解析:由已知可设P (4,y 1),Q (-2,y 2),∵点P ,Q 在抛物线x 2=2y 上,∴212242(2)2y y ⎧=⎨-=⎩,①,② ∴128,2,y y =⎧⎨=⎩∴P (4,8),Q (-2,2). 又∵抛物线可化为212y x =, ∴y ′=x ,∴过点P 的切线斜率为4'4x y ==. ∴过点P 的切线为y -8=4(x -4),即y =4x -8. 又∵过点Q 的切线斜率为2'2x y =-=-,∴过点Q 的切线为y -2=-2(x +2), 即y =-2x -2.联立48,22,y x y x =-⎧⎨=--⎩得x =1,y =-4,∴点A 的纵坐标为-4.5.已知抛物线C :y 2=2px (p >0)过点A (1,-2). (1)求抛物线C 的方程,并求其准线方程;答案:解:将(1,-2)代入y 2=2px ,得(-2)2=2p ·1,∴p =2.故所求的抛物线C 的方程为y 2=4x ,其准线方程为x =-1.(2)是否存在平行于OA (O 为坐标原点)的直线l ,使得直线l 与抛物线C 有公共点,且直线OA 与l 5l 的方程;若不存在,说明理由. 答案:假设存在符合题意的直线l ,其方程为y =-2x +t .由22,4y x t y x=-+⎧⎨=⎩得y 2+2y -2t =0.∵直线l与抛物线C有公共点,∴Δ=4+8t≥0,解得12t≥-.另一方面,由直线OA与l的距离55d=,可得55=,解得t=±1.∵11,2⎡⎫-∉-+∞⎪⎢⎣⎭,11,2⎡⎫∈-+∞⎪⎢⎣⎭,∴符合题意的直线l存在,其方程为2x+y-1=0.提示:用最精练的语言把你当堂掌握的核心知识的精华部分和基本技能的要领部分写下来并进行识记.。
2.4.
3.直线与抛物线的位置关系(一)
【学习目标】
通过本节的学习,能运用性质解决直线与抛物线位置有关的简单问题,进一步体会数形结合的思想.
【自主学习】
1、直线与抛物线的位置关系
设直线:l y kx b =+,抛物线2
2(0)y px p =>,直线与抛物线的交点的个数等价于方程组22y kx b y px
=+⎧⎨=⎩解的个数,也等价于方程2220kx px bp -+=解的个数. 三、当0k ≠时,
当0∆>时,直线和抛物线____,有____公共点;
当0∆=时,直线和抛物线____,有____公共点;
当0∆<时,直线和抛物线____,有____ 公共点.
四、当0k =,即直线方程为0y y =时,则直线y b =与抛物线22(0)y px p =>相交,有一
个公共点.
五、特别地,当直线的斜率不存在时, 即直线方程为x m =,则
当0m >, l 与抛物线相交,有两个公共点;
当0m =时,与抛物线相切,有一个公共点;
当0m <时,与抛物线相离,无公共点.
注: 直线与抛物线只有一个公共点时,它们可能相切,也可能相交.
【典型例题】
例1 已知抛物线的方程是x y 42
=,直线l 过定点(2,1)P -,斜率是k .k 为何值时,直线l 与抛物线x y 42
=:只有一个公共点;两个公共点;没有公共点?
例2斜率为1的直线经过抛物线x y 42
=的焦点,与抛物线相交于两点A 、B ,求线段AB 的长.
解法一: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和弦长公式解之.
思路三:利用根与系数关系及抛物线的定义来解之.
【课堂检测】
1.过点(0,1)且与抛物线2y x =只有一个公共点的直线有 ( )
(A)一条 (B)两条 (C)三条 (D)无数条
2.过抛物线x y 42=的焦点F 作倾斜角为
34
π的直线交抛物线于A 、B 两点,则AB 的长是 ( ) (A)42 (B)4 (C)8 (D)2
3.过定点(0,1)P 且与抛物线22y x =只有一个公共点的直线方程___________.
4. 若直线 2x y -=与抛物线 24y x = 交于A 、B 两点,则线段AB 的中点坐标是______.。