2.4.2 抛物线的简单几何性质课堂探究探究一 由抛物线的性质求标准方程确定抛物线的标准方程时,从形式上看,只需求一个参数 p,但由于标准方程有四种类型,因此,还应确定开口方向,当开口方向不确定时,应进行分类讨论,有时也可设标准方程的统一形式,避免讨论,如焦点在 x 轴上的抛物线标准方程可设为 y2=2mx(m≠0),焦点在 y 轴上的抛物线标准方程可设为 x2=2my(m≠0).【典型例题 1】 求适合下列条件的抛物线的标准方程.(1)过点(-3,2);(2)对称轴为 x 轴,顶点与焦点的距离为 6;(3)抛物线上点(-5,2)到焦点 F(x,0)的距离是 6.思路分析:在求抛物线标准方程时,首先要确定标准方程的类型,即定型,也就是判断焦点的位置,然后根据条件求出 p 值,即定量.解:(1)设所求的抛物线方程为 y2=-2p1x(p1>0)或 x2=2p2y(p2>0),由过点(-3,2),知 4=-2p1·(-3)或 9=2p2×2,得 p1=,p2=,故所求的抛物线方程为 y2=-x 或 x2=y.(2)设抛物线方程为 y2=2px(p>0)或 y2=-2px(p>0).依题意=6,所以 2p=24.所以抛物线方程为 y2=±24x.(3)由已知=6,整理得 x2+10x+9=0,即(x+1)(x+9)=0,所以 x=-1 或 x=-9.所以 F(-1,0),p=2,y2=-4x;或 F(-9,0),p=18,y2=-36x.显然,若抛物线为 y2=-36x,则它的准线方程为 x=9.由抛物线的定义,点 A(-5,2)到 F(-9,0)的距离是 6,而点 A(-5,2)到 x=9 的距离为14,矛盾.所以所求抛物线的标准方程为 y2=-4x.探究二 抛物线的实际应用涉及桥的高度、隧道的高低问题,通常用抛物线的标准方程解决,在建立坐标系时,常以抛物线的顶点为坐标原点,对称轴为一条坐标轴,这样使标准方程不仅具有对称性,而且形式更为简单,便于应用,但要注意点的坐标有正负之分,与实际问题中的数据并不完全相同.【典型例题 2】 河上有一座抛物线形拱桥,当水面距拱顶 5 m 时,水面宽为 8 m,一条小船宽 4 m,高 2 m,载货后船露出水面的部分高 m,问水面上涨到与抛物线拱顶相距多高时,小船不能通航?思路分析:当小船上货物两侧与抛物线拱顶接触时,船不能通航.由于抛物线与小船均是轴对称图形,可设出公共对称轴建立抛物线方程,将已知数据转化为点的坐标求解.解:如图,建立直角坐标系,设拱桥抛物线方程为 x2=-2py(p>0).由题意,将 B(4,-5)代入方程得 p=1.6.1所以 x2=-3.2y.当船两侧和抛物线相接触时,船不...