2.4抛物线2.4.1抛物线及其标准方程抛物线的生活实例我们知道,二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象是一条抛物线,而且研究过它的顶点坐标、对称轴等问题.那么,抛物线到底有怎样的几何特征?它还有哪些几何性质?抛物线的定义MHFElm思考: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,经过点H作MHl⊥,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?m抛物线办公室.gsp··抛物线的定义:在平面内,与一个定点F和一条定直线l(l不经过点F)距离相等的点的轨迹叫做抛物线.CM·Fl·H焦点d准线点F叫做抛物线的焦点,直线l叫做抛物线的准线.想一想:定义中当直线l经过定点F,则点M的轨迹是什么?lF·····思考?比较椭圆、双曲线标准方程的建立过程,你认为应如何建立坐标系,使所建立的抛物线的方程更简单?Fl·为了讨论方便,我们约定F到l的距离为常数p,注意p>0以过点F且垂直于直线l的直线为x轴,垂足为K.以FK的中点O为坐标原点建立直角坐标系xOy.xKyOFPMMFd,022=-ppFx则焦点坐标为(,),准线方程为.Ml···(x,y)设M(x,y)是抛物线上任意一点,H点M到l的距离为d.d由抛物线的定义,抛物线就是点的集合抛物线的标准方程FKp设(p>0),将上式两边平方并化简,得xKyOFMl··(x,y)Hd22ypx=其中p为正常数,它的几何意义是:焦点到准线的距离.方程y2=2px(p>0)表示焦点在x轴正半轴上的抛物线.022lppF::x焦点的坐标为(,),准线的方程为.因为,,所以22()2pMFxy=-+2pdx=+22()22ppxyx-+=+你认为抛物线在坐标系中还可以如何摆放?准线方程焦点坐标标准方程焦点位置图形四种抛物线及其标准方程x轴的正半轴上x轴的负半轴上y轴的正半轴上y轴的负半轴上y2=2px(p>0)y2=-2px(p>0)x2=2py(p>0)x2=-2py(p>0))0,2(pF)0,2pF(-)2,0(pF)2,0(pF-2=px-2=px2=py2=py-....根据图形,如何记忆方程?如何判断抛物线的焦点位置,开口方向?(1)若一次项的变量为X(或Y),则焦点就在X轴(或Y轴)上【提升总结】(2)一次项的系数的正负决定了开口方向【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(请画出抛物线草图)(2)已知抛物线的焦点是F(0,-2),求它的标准方程.(请画出抛物线草图)解:(1)因为p=3,故抛物线的焦点坐标为,准线方程为)(0,233x.2=-(2)因为抛物线的焦点在y轴的负半轴上,且故所求抛物线的标准方程为x2=-8y.p2,p4,2==用数形结合思想,处理抛物线问题1.求下列抛物线的焦点坐标与准线方程.(1)y2=20x;(2)x2=y;(3)2y2+5x=0(4)x2+8y=0.【随堂练习】12【提升总结】求抛物线的焦点坐标和准线方程要先化成抛物线的标准方程.焦点坐标(5,0),准线方程x=-5焦点坐标,准线方程焦点坐标,准线方程焦点坐标准线方程10,8æöç÷ç÷èø18y=-5(,0)8-58x=()0,2-2y=2.根据下列条件写出抛物线的标准方程.(1)焦点是(3,0);(2)准线是;(3)焦点到准线的距离是2.y2=12xy2=x【随堂练习】14x=-【提升总结】用待定系数法求抛物线标准方程,应先确定抛物线的形式,再求p值.y2=4x,y2=-4x,x2=4y,x2=-4y.xyOFMl:x=-2···(1,a)(2,0)【例2】抛物线y2=8x上一点M(1,a)求M到其焦点F的距离│MF│。法1M(1,a)代入y2=8x,所以a2=8。根据抛物线y2=8x,易得F(2,0),根据两点间距离公式│MF│=2221-2a01a3+-=+=()()xKyOFMl:x=-2···(1,a)H法2p=4,根据抛物线定义,M到焦点的距离│MF│等于M到准线的距离│MH│。容易求得│MF│=3(2,0)【例2】抛物线y2=8x上一点M(1,a)求M到其焦点F的距离│MF│。xKyOFM···H根据抛物线定义,M到焦点F的距离│MF│等于M到准线l的距离│MH│。│MF│=│MH│=│MN│+│MN│=抛物线上一点M(x0,y0),求M到其焦点F的距离│MF│。1:2px=-0p2x+N(x0,y0)22(0)ypxp=>1.焦点坐标为(-8,0)的抛物线的标准方程为__________2.抛物线的准线方程为__________焦点坐标为___________y2=-32xy=-1(0,1)3.已知M(x0,y0)为抛物线上一点,F为其焦点。若│MF│=9,求M的坐标。根据抛物线定义,│MF│=,容易知道所以所以,M的坐标为02px+6p=200009=3,6,126,62xxyy+==´=±6,6262和,-64.(...