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1、2022年高三數(shù)學(xué) 拋物線(xiàn)的定義及其標(biāo)準(zhǔn)方程教案 新人教A版選修2-1
【教學(xué)目的】:
1、掌握拋物線(xiàn)中的定義和標(biāo)準(zhǔn)方程及其推導(dǎo)過(guò)程,理解拋物線(xiàn)中的基本量;
2、能夠熟練畫(huà)出拋物線(xiàn)的草圖,進(jìn)一步提高學(xué)生“應(yīng)用數(shù)學(xué)”的水平;
【教學(xué)重點(diǎn)】:拋物線(xiàn)的標(biāo)準(zhǔn)方程
【教學(xué)難點(diǎn)】:拋物線(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)方程的不同形式
【授課類(lèi)型】:新授課
【課時(shí)安排】:1課時(shí)
【教 具】:多媒體、實(shí)物投影儀
【教學(xué)過(guò)程】:??
一、復(fù)習(xí)引入:
1、回顧橢圓和雙曲線(xiàn)的定義
2、生活中拋物線(xiàn)的引例:
3、把一根直尺固定在圖板上直線(xiàn)L位置,把一塊三角板的一條直角邊緊靠著真心直尺的邊緣,再把一
2、條細(xì)繩的一端固定在三角板的另一條直角邊的一點(diǎn)A,取繩長(zhǎng)等于點(diǎn)A到直角標(biāo)頂點(diǎn)C的長(zhǎng)(即點(diǎn)A到直線(xiàn)L的距離),并且把繩子的另一端固定在圖板上的一點(diǎn)F 用鉛筆尖扣著繩子,使點(diǎn)A到筆尖的一段繩子緊靠著三角板,然后將三角板沿著直尺上下滑動(dòng),筆尖就在圖板上描出了一條曲線(xiàn)
二、講解新課:
1、 拋物線(xiàn)定義:
平面內(nèi)與一個(gè)定點(diǎn)和一條定直線(xiàn)的距離相等的點(diǎn)的軌跡叫做拋物線(xiàn)定點(diǎn)叫做拋物線(xiàn)的焦點(diǎn),定直線(xiàn)叫做拋物線(xiàn)的準(zhǔn)線(xiàn)
注: (1)定點(diǎn)不在這條定直線(xiàn);
(1)定點(diǎn)在這條定直線(xiàn),則點(diǎn)的軌跡是什么?
2、推導(dǎo)拋物線(xiàn)的標(biāo)準(zhǔn)方程:
如圖所示,建立直角坐標(biāo)系,設(shè)(),
那么焦點(diǎn)的坐標(biāo)為,
3、準(zhǔn)線(xiàn)的方程為,
設(shè)拋物線(xiàn)上的點(diǎn),則有
化簡(jiǎn)方程得
方程叫做拋物線(xiàn)的標(biāo)準(zhǔn)方程
(1)它表示的拋物線(xiàn)的焦點(diǎn)在軸的正半軸上,焦點(diǎn)坐標(biāo)是,
它的準(zhǔn)線(xiàn)方程是
(2)一條拋物線(xiàn),由于它在坐標(biāo)系的位置不同,方程也不同,有四種不同的情況,所以?huà)佄锞€(xiàn)的標(biāo)準(zhǔn)方程還有其他幾種形式:,,.這四種拋物線(xiàn)的圖形、標(biāo)準(zhǔn)方程、焦點(diǎn)坐標(biāo)以及準(zhǔn)線(xiàn)方程如下
3、拋物線(xiàn)的準(zhǔn)線(xiàn)方程:如圖所示,分別建立直角坐標(biāo)系,設(shè)出(),則拋物線(xiàn)的標(biāo)準(zhǔn)方程如下:
(1), 焦點(diǎn):,準(zhǔn)線(xiàn):
(2), 焦點(diǎn):,準(zhǔn)線(xiàn):
(3), 焦點(diǎn):,準(zhǔn)線(xiàn):
(4) , 焦點(diǎn):,準(zhǔn)線(xiàn):
相同點(diǎn):(1)拋物線(xiàn)都過(guò)原點(diǎn);
(
4、2)對(duì)稱(chēng)軸為坐標(biāo)軸;
(3)準(zhǔn)線(xiàn)都與對(duì)稱(chēng)軸垂直,垂足與焦點(diǎn)在對(duì)稱(chēng)軸上關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱(chēng); 它們到原點(diǎn)的距離都等于一次項(xiàng)系數(shù)絕對(duì)值的,即;
不同點(diǎn):(1)圖形關(guān)于軸對(duì)稱(chēng)時(shí),為一次項(xiàng),為二次項(xiàng),
方程右端為、左端為;
圖形關(guān)于軸對(duì)稱(chēng)時(shí),為二次項(xiàng),為一次項(xiàng),
方程右端為,左端為
(2)開(kāi)口方向在軸(或軸)正向時(shí),焦點(diǎn)在軸(或軸)的正半軸上,方程右端取正號(hào);
開(kāi)口在軸(或軸)負(fù)向時(shí),焦點(diǎn)在軸(或軸)負(fù)半軸時(shí),方程右端取負(fù)號(hào)
三、講解范例:
例1 (1)已知拋物線(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)方程是,求它的焦點(diǎn)坐標(biāo)和準(zhǔn)線(xiàn)方程
(2)已知拋物線(xiàn)的焦點(diǎn)坐標(biāo)是(0,-2),求它的標(biāo)準(zhǔn)方程
分析:(1)
5、在標(biāo)準(zhǔn)方程下焦點(diǎn)坐標(biāo)和準(zhǔn)線(xiàn)方程都是用的代數(shù)式表示的,所以只要求出即可;
?。?)求的是標(biāo)準(zhǔn)方程,因此所指拋物線(xiàn)應(yīng)過(guò)原點(diǎn),結(jié)合焦點(diǎn)坐標(biāo)求出,問(wèn)題易解。
解析:(1),焦點(diǎn)坐標(biāo)是(,0)準(zhǔn)線(xiàn)方程是.
(2)焦點(diǎn)在軸負(fù)半軸上,=2,
所以所求拋物線(xiàn)的標(biāo)準(zhǔn)議程是.
例2 求滿(mǎn)足下列條件的拋物線(xiàn)的標(biāo)準(zhǔn)方程:
(1)焦點(diǎn)坐標(biāo)是F(-5,0)
(2)經(jīng)過(guò)點(diǎn)A(2,-3)
分析:拋物線(xiàn)的標(biāo)準(zhǔn)方程中只有一個(gè)參數(shù)p,因此,只要確定了拋物線(xiàn)屬于哪類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)形式,再求出p值就可以寫(xiě)出其方程,但要注意兩解的情況
解:(1)焦點(diǎn)在x軸負(fù)半軸上,=5,
所以所求拋物線(xiàn)的標(biāo)準(zhǔn)議程是.
(2)經(jīng)過(guò)點(diǎn)A(2,
6、-3)的拋物線(xiàn)可能有兩種標(biāo)準(zhǔn)形式:y2=2px或x2=-2py.
點(diǎn)A(2,-3)坐標(biāo)代入,即9=4p,得2p=
點(diǎn)A(2,-3)坐標(biāo)代入x2=-2py,即4=6p,得2p=
∴所求拋物線(xiàn)的標(biāo)準(zhǔn)方程是或x2=-y
例2 已知拋物線(xiàn)的標(biāo)準(zhǔn)方程是(1),(2),
求它的焦點(diǎn)坐標(biāo)和準(zhǔn)線(xiàn)方程.
分析:這是關(guān)于拋物線(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)方程的基本例題,關(guān)鍵是(1)根據(jù)示意圖確定屬于哪類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)形式,(2)求出參數(shù)的值.
解:(1),焦點(diǎn)坐標(biāo)是(3,0)準(zhǔn)線(xiàn)方程
(2)先化為標(biāo)準(zhǔn)方程,,焦點(diǎn)坐標(biāo)是(0,),
準(zhǔn)線(xiàn)方程是.
四、課堂練習(xí):
1.求下列拋物線(xiàn)的焦點(diǎn)坐標(biāo)和準(zhǔn)線(xiàn)方程
(1)y2=8x (2)x2=4y (3)2y2+3x=0 (4)
2.根據(jù)下列條件寫(xiě)出拋物線(xiàn)的標(biāo)準(zhǔn)方程
(1)焦點(diǎn)是F(-2,0)
(2)準(zhǔn)線(xiàn)方程是
(3)焦點(diǎn)到準(zhǔn)線(xiàn)的距離是4,焦點(diǎn)在y軸上
(4)經(jīng)過(guò)點(diǎn)A(6,- 2)
3.拋物線(xiàn)x2=4y上的點(diǎn)p到焦點(diǎn)的距離是10,求p點(diǎn)坐標(biāo)
點(diǎn)評(píng):練習(xí)時(shí)注意(1)由焦點(diǎn)位置或準(zhǔn)線(xiàn)方程正確判斷拋物線(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)方程的類(lèi)型;(2)p表示焦點(diǎn)到準(zhǔn)線(xiàn)的距離故p>0; (3)根據(jù)圖形判斷解有幾種可能
五、小結(jié) :小結(jié)拋物線(xiàn)的定義、焦點(diǎn)、準(zhǔn)線(xiàn)及其方程的概念;
六、課后作業(yè):
七、板書(shū)設(shè)計(jì)(略)