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课题:抛物线的标准方程(2课时)
【教学目的】:
1、掌握抛物线中的定义和标准方程及其推导过程,理解抛物线中的基本量;
2、能够熟练画出抛物线的草图,进一步提高学生“应用数学”的水平;
【教学重点】:抛物线的标准方程
【教学难点】:抛物线标准方程的不同形式
【授课类型】:新授课
【课时安排】:1课时
【教 具】:多媒体、实物投影仪
【教学过程】:
一、复习引入:
1、回顾椭圆和双曲线的定义
2、生活中抛物线的引例:
3、把一根直尺固定在图板上直线L位置,把一块三角板的一条直角边紧靠着真心直尺的边缘,再把一条细绳的一端固定在三角板的另一条直角边的一点A,取绳长等于点A到直角标顶点C的长(即点A到直线L的距离),并且把绳子的另一端固定在图板上的一点F 用铅笔尖扣着绳子,使点A到笔尖的一段绳子紧靠着三角板,然后将三角板沿着直尺上下滑动,笔尖就在图板上描出了一条曲线
二、讲解新课:
1、 抛物线定义:
平面内与一个定点 和一条定直线 的距离相等的点的轨迹叫做抛物线 定点 叫做抛物线的焦点,定直线 叫做抛物线的准线
注: (1)定点 不在这条定直线 ;
(1)定点 在这条定直线 ,则点的轨迹是什么?
2、推导抛物线的标准方程:
如图所示,建立直角坐标系,设 ( ),
那么焦点 的坐标为 ,准线 的方程为 ,
设抛物线上的点 ,则有
化简方程得
方程 叫做抛物线的标准方程
(1)它表示的抛物线的焦点在 轴的正半轴上,焦点坐标是 ,
它的准线方程是
(2)一条抛物线,由于它在坐标系的位置不同,方程也不同,有四种不同的情况,所以抛物线的标准方程还有其他几种形式: , , .这四种抛物线的图形、标准方程、焦点坐标以及准线方程如下
3、抛物线的准线方程:如图所示,分别建立直角坐标系,设出 ( ),则抛物线的标准方程如下:
(1) , 焦点: ,准线 :
(2) , 焦点: ,准线 :
(3) , 焦点: ,准线 :
(4) , 焦点: ,准线 :
相同点:(1)抛物线都过原点;
(2)对称轴为坐标轴;
(3)准线都与对称轴垂直,垂足与焦点在对称轴上关于原点对称; 它们到原点的距离都等于一次项系数绝对值的 ,即 ;
不同点:(1)图形关于 轴对称时, 为一次项, 为二次项,
方程右端为 、左端为 ;
图形关于 轴对称时, 为二次项, 为一次项,
方程右端为 ,左端为
(2)开口方向在 轴(或轴)正向时,焦点在 轴(或 轴)的正半轴上,方程右端取正号;
开口在 轴(或 轴)负向时,焦点在 轴(或 轴)负半轴时,方程右端取负号
三、讲解范例:
例1 (1)已知抛物线标准方程是 ,求它的焦点坐标和准线方程
(2)已知抛物线的焦点坐标是 (0,-2),求它的标准方程
分析:(1)在标准方程下焦点坐标和准线方程都是用 的代数式表示的,所以只要求出 即可;
(2)求的是标准方程,因此所指抛物线应过原点,结合焦点坐标求出 ,问题易解。
解析:(1) ,焦点坐标是( ,0)准线方程是 .
(2)焦点在 轴负半轴上, =2,
所以所求抛物线的标准议程是 .
例2 求满足下列条件的抛物线的标准方程:
(1)焦点坐标是F(-5,0)
(2)经过点A(2,-3)
分析:抛物线的标准方程中只有一个参数p,因此,只要确定了抛物线属于哪类标准形式,再求出p值就可以写出其方程,但要注意两解的情况
解:(1)焦点在x轴负半轴上, =5,
所以所求抛物线的标准议程是 .
(2)经过点A(2,-3)的抛物线可能有两种标准形式:y2=2px或x2=-2py.
点A(2,-3)坐标代入,即9=4p,得2p=
点A(2,-3)坐标代入x2=-2py,即4=6p,得2p=
∴所求抛物线的标准方程是 或x2=- y
例2 已知抛物线的标准方程是(1) ,(2) ,
求它的焦点坐标和准线方程.
分析:这是关于抛物线标准方程的基本例题,关键是(1)根据示意图确定属于哪类标准形式,(2)求出参数 的值.
解:(1) ,焦点坐标是(3,0)准线方程
(2)先化为标准方程 , ,焦点坐标是(0, ),
准线方程是 .
四、课堂练习:
1.求下列抛物线的焦点坐标和准线方程
(1)y2=8x (2)x2=4y (3)2y2+3x=0 (4)
2.根据下列条件写出抛物线的标准方程
(1)焦点是F(-2,0)
(2)准线方程是
(3)焦点到准线的距离是4,焦点在y轴上
(4)经过点A(6,-2)
3.抛物线x2=4y上的点p到焦点的距离是10,求p点坐标
点评:练习时注意(1)由焦点位置或准线方程正确判断抛物线标准方程的类型;(2)p表示焦点到准线的距离故p>0; (3)根据图形判断解有几种可能
五、小结 :小结抛物线的定义、焦点、准线及其方程的概念;
六、课后作业:
七、板书设计(略)
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