2.3 抛物线
2.3.1 抛物线及其标准方程
1.掌握抛物线的定义及焦点、准线的概念. 2.会求简单的抛物线的方程.
1.抛物线的定义及其标准方程是重点和难点,也是考查的热点. 2.抛物线的定义的应用常与图形、方程、不等式等结合命题,而且出题形式多样化,选择、填空、解答题都可能出现.
2.如图,我们在黑板上画一条直线EF,然后取一个三角板,将一条拉链AB固定在三角板的一条直角边上,并将拉链下边一半的一端固定在C点,将三角板的另一条直角边贴在直线EF上,在拉锁D处放置一支粉笔,上下拖动三角板,粉笔会画出一条曲线,这条曲线就是抛物线,那么抛物线的定义是什么?
1.抛物线的定义 平面内与一个定点F和一条直线l(l不经过点F) 的点的轨迹叫做抛物线.点F叫做抛物线的 ,直线l叫做抛物线的 . 距离相等 焦点 准线
2.抛物线的标准方程
1.抛物线y2=-8x的焦点坐标是( ) A.(2,0) B.(-2,0) C.(4,0) D.(-4,0)
答案: B
2.若点P到直线x=-1的距离比它到点(2,0)的距离小1,则点P的轨迹为( ) A.圆 B.椭圆 C.双曲线 D.抛物线 解析: 由题意,点P到直线x=-2的距离等于它到点(2,0)的距离,符合抛物线的定义,故选D. 答案: D
3.经过点P(4,-2)的抛物线的标准方程为________. 解析: 设抛物线的标准方程为: ①y2=mx,点P(4,-2)代入得4=4m, ∴m=1,故抛物线方程为y2=x; ②x2=my,点P(4,-2)代入得16=-2m, ∴m=-8,故抛物线方程为x2=-8y. 答案: y2=x或x2=-8y
4.已知抛物线的焦点在x轴上,抛物线上的点M(-3,m)到焦点的距离是5. (2)求抛物线的焦点坐标和准线方程.
(2011·陕西高考)设抛物线的顶点在原点,准线方程为x=-2,则抛物线的方程是( ) A.y2=-8x B.y2=8x C.y2=-4x D.y2=4x
答案: B
根据下列抛物线的方程,分别求出其焦点坐标和准线方程. (1)y2=-4x;(2)2y2-x=0.
[解题过程]
[题后感悟] (1)此例是抛物线标准方程的应用,一是要理解抛物线标准方程的结构形式,二是要理解p的几何意义,三是要注意焦点坐标与准线方程之间的关系.
1.求下列抛物线的焦点坐标和准线方程: (1)y2=-14x;(2)5x2-2y=0;(3)y2=ax(a>0).
求抛物线方程要先确定其类型,并设出标准方程,再根据已知求出系数p,若类型不能确定,应分类讨论.
2.求适合下列条件的抛物线的标准方程,并写出它们的准线方程、焦点坐标. (1)过点(-3,2); (2)焦点在直线x-2y-4=0上.
已知抛物线y2=4x的焦点是F,点P是抛物线上的动点,对于定点A(4,2),求|PA|+|PF|的最小值,并求出取最小值时P点坐标.
3.已知点P是抛物线y2=2x上的一个动点,求点P到点(0,2)的距离与P到该抛物线准线的距离之和的最小值.
1.如何理解抛物线的定义? (1)抛物线定义的实质可归结为“一动三定”,一个动点,设为M;一个定点F即抛物线的焦点;一条定直线l即抛物线的准线;一个定值即点M与点F的距离和它到直线l的距离之比等于1.
(2)在抛物线的定义中,定点F不能在直线l上,否则,动点M的轨迹就不是抛物线,而是过点F垂直于直线l的一条直线.如到点F(1,0)与到直线l:x+y-1=0的距离相等的点的轨迹方程为x-y-1=0,轨迹为过点F且与直线l垂直的一条直线. [提醒] 在解决与抛物线定义有关的问题时,一定不能忽略“点F不在直线l上”这一条件.
(2)不同点 ①焦点在x轴上时,方程的右端为±2px,左端为y2;焦点在y轴上时,方程的右端为±2py,左端为x2; ②开口方向与x轴(或y轴)的正半轴相同,焦点在x轴(或y轴)正半轴上,方程右端取正号;开口方向与x轴(或y轴)的负半轴相同,焦点在x轴(或y轴)负半轴上,方程右端取负号.
◎已知抛物线的顶点在原点,焦点在坐标轴上,且焦点到准线的距离为2,求该抛物线的方程. 【错解】 由题意知p=2, ∴2p=4 故所求抛物线的方程为y2=±4x.
【错因】 只考虑焦点在x轴上的情形,而遗漏了焦点在y轴上的情形,本题中,抛物线的四种形式都有可能. 【正解】 由题意知p=2,∴2p=4. 故所求抛物线方程为y2=±4x或x2=±4y.
练考题、验能力、轻巧夺冠