高中数学课件:3-3-2抛物线的简单几何性质2.pptx
3.3.2抛物线的简单几何性质
(第2课时)
方程
y²=2px
y²=-2px
x²=2py
x²=-2py
图形
X
F0X
外
F
y↑
UFX
范围
x≥0,y∈R
x≤0,y∈R
x∈R,y≥0
x∈R,y≤0
对称性
关于x轴对称
关于y轴对称
顶点
(0,0)
焦半径
焦点弦
x₁+x₂+p
-(x₁+x₂)+p
y₁+y₂+p
-(y₁+y₂)+p
通径
2p
抛物线的简单几何性质
与抛物线有关的重要结论:
设点A(x₁,y₁),B(x₂,y₂)为抛物线y²=2px(p0)上两点,
且AB为过焦点的弦.
(1)求证:,y₁y₂=-p²;
(2)如何求弦长|AB|?;
设点A(x₁,y₁),B(x₂,y₂)为抛物线y²=2px(p0)上两点,
且AB为过焦点的弦.
(4)试判断以AB为直径的圆与准线
关系;
的位置
〇3))J
Wt
)T
L
h
设点A(xj,y₁),B(x₂,y₂)为抛物线y²=2px(p0)上两点,
且AB为过焦点的弦.
(5)若直线AB与x轴的夹角为θ,弦长|AB|如
何用θ表示?
设点A(xj,y₁),B(x₂,y₂)为抛物线y²=2px(p0)上两点,
且AB为过焦点的弦.
只技也每我教体划,自长2车由月量
乡员空圣原
例5:经过抛物线焦点F的直线交抛物线于A,B两点,经过点A和抛物线顶点的直线交抛物线的准线于点D,求证:直线DB平行于抛物线的对称年思路:证明点D的纵坐标与点B的纵坐标相等即可.
xOy.
2px(p0)
2pX
联立②③,可得点D的
因为焦点F的坐标是
直线A/的方程为
当y,²=p²时,易知结论成立.
所以,直线DB平行于抛物线的对称轴.
4
,y²(y,=p²)y=y₀p²●0,
y=y₀)(y₀y●p²)●0.
例:已知抛物线的方程为y²=4x,直线l过定点
P(-2,1),斜率为k,当k为何值时,直线l与抛物线:
只有一个公共点;有两个公共点;
没有公共点.
例:已知抛物线y²=4x上求一点P,使得P点到
直线y=x+3的距离最短
例6.如图所示,已知定点B(a,-h),BC⊥x轴于点C,M是线段OB上任意一点,MD⊥BC于点E,OE与MD相交于点P,求点P的轨迹方程。
抛物线中的综合问题
如图,已知抛物线y²=4x的焦点为F,过点P(2,0)的直线交抛物线于A(x₁,y₁),B(x₂,y₂)两点,直线AF,BF分别与抛物线交于点M,N.
(1)求y₁y₂的值;
(2)连接MN,记直线MN的斜率为k₁,直线AB的斜率为k₂,证明为定值.
设直线AM的方程为x=ny+1,
代入y²=4x,消去x得y²-4ny-4=0,
所以y₁y₃=-4,同理y₂y₄=-4,
证明设M(x₃,y₃),N(x₄,y₄),
由(1)知yiyz=-8,所
为定值.
练习:如图,已知直线l:y=2x-4交抛物线y²=4x于A,B两点,试在抛物
线AOB这段曲线上求一点P,使△PAB的面积最大,并求出这个最大
面积,
:-2yo4,∴(yo-1)²-90.
因此,当点P的坐标为时,△PAB的面积取得最大值,最大面积为
·:A(4,4),B(1,-2),…|AB|=3√5.
(方法1)设P(xo,yo)为抛物线AOB这段曲线上一点,d为点P到直线AB的距离,
解得或
解:由
∵点P(41,41)在抛物线AOB这段曲线上,·-2414,得:
由题意得点P(4f²,4t)到直线AB的距离
此时点P的坐标为).S₂pAR的最大值为
.:A(4,4),B(1,-2),∴|AB|=3√5设点P的坐标为(4t?,4t).
解得
(方法2)由
或
(方法3)设y=2x+m是抛物线y²=4x的切线方程.
由消去x,并整理,得y²-2y+2m=0.
此时,方程为y²-2y+1=0,解得
;
此时点P到直线y=2x-4的距离d最大(在抛物线AOB这段曲线上).
例:A、B是抛物线y²=2px(p0)上的两点,且OA⊥OB,求证:直线AB经过一个定点
1.知识清单:
(1)和抛物线有关的轨迹问题.
(2)抛物线的综合问题.
2.方法归纳:直接法、定义法、代数法.
3.常见误区:轨迹方程的等价性;数学运算的失误.