2.4.1抛物线及其标准方程教案
更新时间:2023-12-22 18:47:01 阅读量: 教育文库 文档下载
§2.4.1抛物线及其标准方程教案
高二数学组:万志强
一、教学目标
1.知识与技能目标:掌握抛物线的定义,掌握抛物线的四种标准方程形式,及其对应的焦点、准线。
2.过程与方法目标:掌握对抛物线标准方程的推导,进一步理解求曲线方程的方法——坐标法。通过本节课的学习,提高学生观察,类比,分析和概括的能力。
3.情感态度与价值观目标:通过本节的学习,让学生体验数学的美,体验研究解析几何的基本思想,感受圆锥曲线在刻画现实和解决实际问题中的作用,进一步体会数形结合的思想。
二、教学重点和难点
重点:抛物线的定义和标准方程.
难点:抛物线的标准方程的推导;抛物线定义及焦点、准线等知识的灵活运用。
三、教学方法
启发式、讨论式以及讲练结合的教学方法
四、教具准备
多媒体
五、教学过程
1.引入:
(1)生活中的抛物线(图片及动画展示);
(2)我们知道,到一个定点的距离和到一条定直线的距离的比是常数e的点的轨迹,当常数e在(0,1)内变化时,轨迹是椭圆;当常数e大于1时,轨迹是双曲线;那么当常数e等于1时轨迹是什么曲线呢?这就是今天我们要学习的第三种圆锥曲线——抛物线,以及它的定义和标准方程. 2.抛物线的定义:
如图所示,把一块直尺固定在图上直线l的位置,把一块三角板的一条直角边紧靠着直尺的边缘,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,笔尖就描出了一条曲线.请同学们说出这条曲线有什么特征?
这条曲线上任意一点P到F的距离与它到直线l的距离相等.曲线即为初中见过的抛物线.
现在我们一起归纳抛物线的定义:平面内与一个定点F和一条定直线L的距离相等的点的轨迹叫做抛物线.点F叫做抛物线的焦点,直线L叫做抛物线的准线.下面根据抛物线的定义来求其方程,大家先想想一般求曲线方程的步骤.(建系、设点、立方程、化简)
3.抛物线的标准方程:(怎样建立坐标系,使得方程最简单?)
取过焦点F且垂直于准线l的直线为x轴,x轴与l交于K,以线段KF的垂直平分线为
y轴建立直角坐标系,如右图所示,则有F(
设动点M(x,y),由抛物线定义得:
pp,0),l的方程为x=-. 22(x?p2p)?y2?x? 222
化简得: y=2px(p>0)
通过比较可以看出,第种方法的答案不仅具有较简的形式,而且方程中一次项的系数是焦点到准线距离的2倍.我们把这个方程叫做抛物线的标准方程,它表示抛物线的焦点在x轴的正半轴上,焦点坐标是(是x=-
p,0),准线方程2p 24.探究抛物线其他形式的标准方程:
在求椭圆、双曲线标准方程是,选择不同的坐标系我们得到了不同形式的标准方程,那么,抛物线的标准方程有哪些不同的形式?完成下表(可正常推导,也可以通过图象对称得到) 图形 开口方向 标准方程 焦点坐标 (准线方程 向右 y2=2px(p>0) x=-p,0) 2 p 2向左 2y=-2px(p>0) x=(-p,0) 2 p 2 向上 向下 x2=2py(p>0) (0,p) 2y=-p 2 x2=-2py(p>0) (0,- p) 2y=p 2
5.抛物线方程特点:(“三看” 抛物线的标准方程)
(1)从形式上看:方程左边为二次式,系数为1;右边为一次项,系数为?2p. (2)从焦点、准线上看:焦点落在对称轴上,准线与对称轴垂直;且原点到焦点与准 线的距离相等,均为
p 2(3)从一次项上看:一次项确定焦点、准线及开口方向;一次项系数为焦点非零坐标的4倍. 左下负,右上正;谁一次,焦点在谁上,准线与它垂直.一次变量定焦点,开口方向看正负.
6.例题:
(1)已知抛物线的标准方程是y?6x,求它的焦点坐标和准线方程; (2)已知抛物线的焦点坐标是F(0,-2),求它的标准方程.
解:(1) ∵ p=3,
∴ 焦点坐标是(,0), 准线方程是x??2323 2(2)∵ 焦点在y轴的负半轴上,且焦点坐标是F(0,-2)
∴ ?p??2 2∴ p?4
∴ 所求抛物线的标准方程是x??8y
7.练习:
变式1 根据下列条件,写出抛物线的标准方程:
(1)焦点是F(3,0);
(2)准线方程 是x =-
21; 41y (3)2y2 +5x =0 (4)x2?8y?0 2(3)焦点到准线的距离是2.
变式2 根据下列所给条件,写出抛物线的焦点坐标和准线方程:
(1)y = 20x (2)x?8.当堂检测:
(1)(2011四川卷文3)抛物线y2?8x的焦点到准线的距离是( ) A. 1 B.2 C.4 D.8
(2)(2011上海卷理3文8)动点P到点F(2,0)的距离与它到直线x?2?0的距离相等,则P的轨迹方程为 . 9.小结:
(1)抛物线的定义; (2)抛物线的标准方程; (3)抛物线标准方程的特点. 10.作业:
教材73页 A组 1、2 、 3
2
2教学反思:
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