《高二數(shù)學(xué)選修1 拋物線的幾何性質(zhì)1 課件》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《高二數(shù)學(xué)選修1 拋物線的幾何性質(zhì)1 課件(19頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、拋物線的幾何性質(zhì)拋物線的幾何性質(zhì) 前面我們已學(xué)過(guò)橢圓與雙曲線前面我們已學(xué)過(guò)橢圓與雙曲線的幾何性質(zhì)的幾何性質(zhì),它們都是通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)方它們都是通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)方程的形式研究的程的形式研究的,現(xiàn)在請(qǐng)大家想想現(xiàn)在請(qǐng)大家想想拋物線的標(biāo)準(zhǔn)方程、圖形、焦點(diǎn)拋物線的標(biāo)準(zhǔn)方程、圖形、焦點(diǎn)及準(zhǔn)線是什么及準(zhǔn)線是什么?一、復(fù)習(xí)回顧:圖圖 形形方方 程程焦焦 點(diǎn)點(diǎn)準(zhǔn)準(zhǔn) 線線lFyxOlFyxOlFyxOlFyxO2px 2px2py2py )0 ,2(pF)0 ,2(pF )2, 0(pF)2, 0(pFy2 = 2px(p0)y2 = -2px(p0)x2 = 2py(p0)x2 = -2py(p0)二、二、 練習(xí)練習(xí):填空(頂
2、點(diǎn)在原點(diǎn),焦點(diǎn)在坐標(biāo):填空(頂點(diǎn)在原點(diǎn),焦點(diǎn)在坐標(biāo)軸上)軸上) 方程方程焦點(diǎn)焦點(diǎn)準(zhǔn)線準(zhǔn)線開(kāi)口方向開(kāi)口方向xy62yx420722 yx)0 ,(23F)0 , 1(F) 1 , 0(F), 0(87F23x1x1y87yxy42開(kāi)口向開(kāi)口向右右開(kāi)口向開(kāi)口向左左開(kāi)口向開(kāi)口向上上開(kāi)口向開(kāi)口向下下yox)0,2(pFP(x,y)一、一、拋物線拋物線的的幾何性質(zhì)幾何性質(zhì)拋物線在拋物線在y軸的右側(cè),當(dāng)軸的右側(cè),當(dāng)x的值增大時(shí),的值增大時(shí),y也增大,這說(shuō)明拋物線向右上方和右下方無(wú)限也增大,這說(shuō)明拋物線向右上方和右下方無(wú)限延伸。延伸。1、范圍范圍由拋物線由拋物線y2 =2px(p0)220pxy而而0p 0
3、 x 所以拋物線的范圍為所以拋物線的范圍為0 x ( , )x y關(guān)于關(guān)于x軸軸對(duì)稱對(duì)稱( ,)xy 由于點(diǎn)由于點(diǎn) 也滿也滿足足 ,故拋物線,故拋物線(p0)關(guān)于關(guān)于x軸軸對(duì)稱對(duì)稱.( ,)xyy2 = 2pxy2 = 2px2、對(duì)稱性、對(duì)稱性yox)0,2(pFP(x,y)定義:拋物線和它的軸的交點(diǎn)稱為拋物線定義:拋物線和它的軸的交點(diǎn)稱為拋物線的的頂點(diǎn)頂點(diǎn)。yox)0,2(pFP(x,y)由y2 = 2px (p0)當(dāng)當(dāng)y=0時(shí)時(shí),x=0, 因此拋物線的頂點(diǎn)頂點(diǎn)就是坐標(biāo)原點(diǎn)(0,0)。注注:這與橢圓有四個(gè)頂點(diǎn)這與橢圓有四個(gè)頂點(diǎn),雙曲線有雙曲線有兩個(gè)頂點(diǎn)不同。兩個(gè)頂點(diǎn)不同。、頂點(diǎn)、頂點(diǎn)4、開(kāi)口
4、方向、開(kāi)口方向yox)0,2(pFP(x,y)拋物線拋物線y2 =2px(p0)的開(kāi))的開(kāi)口方向向右??诜较蛳蛴?。pyxpyxpxypxy22222222+X,x軸正半軸,向右軸正半軸,向右-X,x軸負(fù)半軸,向左軸負(fù)半軸,向左+y,y軸正半軸,向上軸正半軸,向上-y,y軸負(fù)半軸,向下軸負(fù)半軸,向下5、離心率離心率yox)0,2(pFP(x,y) 拋物線上的點(diǎn)與焦拋物線上的點(diǎn)與焦點(diǎn)的點(diǎn)的距離距離和它到準(zhǔn)線的和它到準(zhǔn)線的距離距離 之比,叫做拋物線之比,叫做拋物線的離心率,由拋物線的的離心率,由拋物線的定義,可知定義,可知e=1。 下面請(qǐng)大家得出其余三種標(biāo)準(zhǔn)方程拋物線的幾何性質(zhì)。(二)歸納:拋物線(
5、二)歸納:拋物線的的幾何性質(zhì)幾何性質(zhì)圖圖 形形方程方程焦點(diǎn)焦點(diǎn)準(zhǔn)線準(zhǔn)線 范圍范圍 頂點(diǎn)頂點(diǎn) 對(duì)稱軸對(duì)稱軸elFyxOlFyxOlFyxOlFyxOy2 = 2px(p0)y2 = -2px(p0)x2 = 2py(p0)x2 = -2py(p0))0 ,2(pF)0 ,2(pF )2, 0(pF)2, 0(pF2px 2px 2py 2pyx0yRx0yRy0 xRy 0 xR(0,0)x軸軸y軸軸1特點(diǎn):特點(diǎn):1.拋物線只位于半個(gè)坐標(biāo)平面內(nèi)拋物線只位于半個(gè)坐標(biāo)平面內(nèi),雖然它可以無(wú)雖然它可以無(wú)限延伸限延伸,但它沒(méi)有漸近線但它沒(méi)有漸近線;2.拋物線只有一條對(duì)稱軸拋物線只有一條對(duì)稱軸,沒(méi)有沒(méi)有對(duì)稱
6、中心對(duì)稱中心;3.拋物線只有一個(gè)頂點(diǎn)、拋物線只有一個(gè)頂點(diǎn)、一個(gè)焦點(diǎn)、一條準(zhǔn)線一個(gè)焦點(diǎn)、一條準(zhǔn)線;4.拋物線的離心率是確定的拋物線的離心率是確定的,為為1;思考思考:拋物線標(biāo)準(zhǔn)方程中的:拋物線標(biāo)準(zhǔn)方程中的p對(duì)拋物線開(kāi)口的影響對(duì)拋物線開(kāi)口的影響.yox)0,2(pFP(x,y)補(bǔ)充補(bǔ)充(1)通徑:)通徑:通過(guò)焦點(diǎn)且垂直對(duì)稱軸的直線,通過(guò)焦點(diǎn)且垂直對(duì)稱軸的直線,與拋物線相交于兩點(diǎn),連接這與拋物線相交于兩點(diǎn),連接這兩點(diǎn)的線段叫做拋物線的兩點(diǎn)的線段叫做拋物線的通徑通徑。|PF|=x0+p/2xOyFP通徑的長(zhǎng)度通徑的長(zhǎng)度:2PP越大越大,開(kāi)口越開(kāi)闊開(kāi)口越開(kāi)闊(2)焦半徑:)焦半徑: 連接拋物線任意一點(diǎn)與
7、焦點(diǎn)的連接拋物線任意一點(diǎn)與焦點(diǎn)的線段叫做拋物線的線段叫做拋物線的焦半徑焦半徑。焦半徑公式:焦半徑公式:),(00yx(標(biāo)準(zhǔn)方程中(標(biāo)準(zhǔn)方程中2p的幾何意義)的幾何意義)利用拋物線的利用拋物線的頂點(diǎn)頂點(diǎn)、通徑的兩個(gè)、通徑的兩個(gè)端點(diǎn)端點(diǎn)可較準(zhǔn)確畫出可較準(zhǔn)確畫出反映拋物線基本特征的草圖。反映拋物線基本特征的草圖。例例:已知拋物線關(guān)于:已知拋物線關(guān)于X X軸對(duì)稱,它的頂點(diǎn)軸對(duì)稱,它的頂點(diǎn)在坐標(biāo)原點(diǎn),并且經(jīng)過(guò)點(diǎn)在坐標(biāo)原點(diǎn),并且經(jīng)過(guò)點(diǎn)M M(,),求(,),求它的標(biāo)準(zhǔn)方程,并用描點(diǎn)法畫出圖形它的標(biāo)準(zhǔn)方程,并用描點(diǎn)法畫出圖形。因?yàn)閽佄锞€關(guān)于因?yàn)閽佄锞€關(guān)于x x軸對(duì)稱,它的頂點(diǎn)在坐軸對(duì)稱,它的頂點(diǎn)在坐標(biāo)原點(diǎn),
8、并且經(jīng)過(guò)點(diǎn)標(biāo)原點(diǎn),并且經(jīng)過(guò)點(diǎn)M M(,)(,),2 2解:解:所以設(shè)方程為:所以設(shè)方程為:)0(22ppxy又因?yàn)辄c(diǎn)又因?yàn)辄c(diǎn)M M在拋物線上在拋物線上:所以:所以:2( 2 2)22p2p因此所求拋物線標(biāo)準(zhǔn)方程為:因此所求拋物線標(biāo)準(zhǔn)方程為:24yx(三)、(三)、例題講解:例題講解:2 224yx作圖:作圖:(1)列表列表(在第一象限內(nèi)列表)(在第一象限內(nèi)列表)x01234y(2)描點(diǎn)描點(diǎn):022.83.54(3)連線連線:11xyO課堂練習(xí):課堂練習(xí):求適合下列條件的拋物線的方程:求適合下列條件的拋物線的方程:(1)頂點(diǎn)在原點(diǎn),焦點(diǎn)頂點(diǎn)在原點(diǎn),焦點(diǎn)F F為(為(0 0,5 5); ;(2)頂
9、點(diǎn)在原點(diǎn),關(guān)于頂點(diǎn)在原點(diǎn),關(guān)于x x軸對(duì)稱軸對(duì)稱, ,并且并且經(jīng)過(guò)點(diǎn)經(jīng)過(guò)點(diǎn)M(5,-4).M(5,-4).20 xy2165yx2例例1、探照燈反射鏡的軸截面是拋物線的一、探照燈反射鏡的軸截面是拋物線的一部分,光源位于拋物線的焦點(diǎn)處,已知燈部分,光源位于拋物線的焦點(diǎn)處,已知燈口圓的直徑為口圓的直徑為60cm,燈深燈深40cm,求拋物線,求拋物線的標(biāo)準(zhǔn)方程及焦點(diǎn)的位置。的標(biāo)準(zhǔn)方程及焦點(diǎn)的位置。FyxO解:如圖所示,在探照燈的軸截解:如圖所示,在探照燈的軸截面所在平面建立直角坐標(biāo)系,使面所在平面建立直角坐標(biāo)系,使反光鏡的頂點(diǎn)與原點(diǎn)重合,反光鏡的頂點(diǎn)與原點(diǎn)重合,x軸軸垂直于燈口直徑。垂直于燈口直徑。
10、AB 設(shè)拋物線的標(biāo)準(zhǔn)方程是:設(shè)拋物線的標(biāo)準(zhǔn)方程是:由已知條件可得點(diǎn)由已知條件可得點(diǎn)A的坐標(biāo)是的坐標(biāo)是(40,30),代入方程可得),代入方程可得230240p22(0)ypx p454p所求的標(biāo)準(zhǔn)方程為所求的標(biāo)準(zhǔn)方程為焦點(diǎn)坐標(biāo)為焦點(diǎn)坐標(biāo)為2252yx45(,0)8(三)、課堂練習(xí):三)、課堂練習(xí): 1、已知拋物線的頂點(diǎn)在原點(diǎn),對(duì)稱、已知拋物線的頂點(diǎn)在原點(diǎn),對(duì)稱軸為軸為x軸,焦點(diǎn)在直線軸,焦點(diǎn)在直線3x-4y-12=0上,那上,那么拋物線通徑長(zhǎng)是么拋物線通徑長(zhǎng)是 . 2、一個(gè)正三角形的三個(gè)頂點(diǎn),都在拋、一個(gè)正三角形的三個(gè)頂點(diǎn),都在拋物線物線 上,其中一個(gè)頂點(diǎn)為坐標(biāo)上,其中一個(gè)頂點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn),則這個(gè)三角形的面積為原點(diǎn),則這個(gè)三角形的面積為 。24yx1648 3例例2 2:已知拋物線的頂點(diǎn)在坐標(biāo)原點(diǎn),對(duì):已知拋物線的頂點(diǎn)在坐標(biāo)原點(diǎn),對(duì)稱軸為稱軸為 相交的公共相交的公共弦等于弦等于 ,求這條拋物線的方程,求這條拋物線的方程 4,22 yxx且與圓軸32解:設(shè)所求的拋物線方程為 或 pxy22