2.4.2 抛物线的几何性质
[学习目标] 1.掌握抛物线的简单几何性质.2.能运用抛物线的简单几何性质解决与抛物线有关的问题.
知识点一 抛物线的几何性质
直线过抛物线y 2
=2px (p >0)的焦点F ,与抛物线交于A (x 1,y 1)、B (x 2,y 2)两点,由抛物线的定义知,AF =x 1+p 2,BF =x 2+p
2,故AB =x 1+x 2+p .
知识点三 直线与抛物线的位置关系
直线y =kx +b 与抛物线y 2
=2px (p >0)的交点个数决定于关于x 的方程k 2x 2
+2(kb -p )x +b
2
=0的解的个数.当k ≠0时,若Δ>0,则直线与抛物线有两个不同的公共点;当Δ=0时,直线与抛物线有一个公共点;当Δ<0时,直线与抛物线没有公共点.当k =0时,直线与抛物线的对称轴平行或重合,此时直线与抛物线有一个公共点. 思考 (1)抛物线x 2
=2py (p >0)有几条对称轴?是不是中心对称图形? (2)影响抛物线开口大小的量是什么?是如何影响的? 答案 (1)有一条对称轴即y 轴,不是中心对称图形.
(2)影响抛物线开口大小的量是参数p .p 值越大,抛物线的开口越大,反之,开口越小.
题型一 抛物线的几何性质
例1 已知双曲线方程是x 28-y 2
9=1,求以双曲线的右顶点为焦点的抛物线的标准方程及抛物
线的准线方程.
解 因为双曲线x 28-y 29=1的右顶点坐标为(22,0),所以p
2=22,且抛物线的焦点在x 轴
正半轴上,所以,所求抛物线的标准方程为y 2
=82x ,其准线方程为x =-2 2.
反思与感悟 (1)注意抛物线各元素间的关系:抛物线的焦点始终在对称轴上,抛物线的顶点就是抛物线与对称轴的交点,抛物线的准线始终与对称轴垂直,抛物线的准线与对称轴的交点和焦点关于抛物线的顶点对称.
(2)解决抛物线问题要始终把定义的应用贯彻其中,通过定义的运用,实现两个距离之间的转化,简化解题过程.
跟踪训练1 已知抛物线的对称轴在坐标轴上,以原点为顶点,且经过点M (1,-2).求抛物线的标准方程和准线方程.
解 (1)当抛物线的焦点在x 轴上时, 设其标准方程为y 2
=mx (m ≠0). 将点M (1,-2)代入,得m =4. ∴抛物线的标准方程为y 2
=4x ;
(2)当抛物线的焦点在y 轴上时,设其标准方程为x 2
=ny (n ≠0). 将点M (1,-2)代入,得n =-1
2.
∴抛物线的标准方程为x 2
=-12
y .
故所求的抛物线的标准方程为y 2=4x 或x 2
=-12y .
准线方程为x =-1或y =1
8.
题型二 抛物线的焦点弦问题
例2 已知抛物线方程为y 2
=2px (p >0),过此抛物线的焦点的直线与抛物线交于A ,B 两点,且AB =5
2
p ,求AB 所在的直线方程.
解 由题意知焦点F ? ??
??p
2,0,设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2), 若AB ⊥x 轴,则AB =2p <5
2p ,不满足题意.
所以直线AB 的斜率存在,设为k , 则直线AB 的方程为y =k ? ?
?
??
x -p 2,k ≠0.