1、
抛物线及其标准方程
驻马店高中 周约汉
2.4.1 抛物线及其标准方程
一、三维目标
(一)知识与技能
(1)掌握抛物线的定义、几何图形(2)会推导抛物线的标准方程(3)能够利用给定条件求抛物线的标准方程
(二)过程与方法
通过“观察”、“思考”、“探究”与“合作交流”等一系列数学活动,培养学生观察、类比、分析、概括的能力以及逻辑思维的能力,使学生学会数学思考与推理,学会反思与感悟,形成良好的数学观。并进一步感受坐标法及数形结合的思想。
(三)情感态度与价值观
进一步培养学生合作
2、交流的能力和团队精神,培养学生实事求是、善于观察、勇于探索、严密细致的科学态度;激发学生积极主动地参与数学学习活动,养成良好的学习习惯;同时通过欣赏生活中一些抛物线型建筑,不但加强了学生对抛物线的感性认识,而且使学生受到美的享受,陶冶了情操。
二、教学重点
抛物线的定义及标准方程
三、教学难点
抛物线定义的形成过程及抛物线标准方程的推导(关键是坐标系方案的选择)
四、教学过程
1.课题引入
在初中,我们学习了二次函数,知道二次函数的图象是一条抛物线,例如:(1),(2)的图象(展示两个函数图象):
师:……那么,如果问你怎么样
3、的曲线是抛物线,你可以回答我吗?它具有怎样的几何特征?它的方程是什么呢?这就是我们今天要研究的内容。
(板书课题:2.4.1 抛物线及其标准方程)
2.抛物线的定义
实例引入:用折纸法画抛物线
我们把平面内与一个定点F和一条定直线(不经过点F)距离相等的点的轨迹叫做抛物线。
点F叫做抛物线的焦点,直线叫做抛物线的准线。
师:对于“直线经过点F”的情况,我们留到习题课再讨论。
3.抛物线的标准方程
从抛物线的定义中我们知道,抛物线上的点满足到焦点F的距离与到准线的距离相等。那么动点的轨迹方程是什么,即抛物线的方程是什么呢?
要求抛物线的方程,
4、必须先建立直角坐标系。
探讨建立平面直角坐标系的方案(演示学生最可能想到的三种建系方案)
1
2
3
方案(一)
方案(二)
方案(三)
问题:哪种方案的方程更简单呢?
按照方案三的建系方式推导抛物线方程……直接演示方案一和二对应的方程,由学生观察对比得出方案三的方程最简单,方案一二的方程推导可以留作课后思考问题。
1
2
3
注意:1.标准方程必须出来。
2.若出现比较复杂建系方案,可以以引入的字母参数较多为由,先排除计算
3.强调P的意义。
4.教师说明曲线方程与方程的曲线:从上述过程可以看到,抛物线上任意一点的坐标都
5、满足方程,以方程的解为坐标的点到抛物线的焦点的距离与到准线的距离相等,即方程的解为坐标的点都在抛物线上。所以这些方程都是抛物线的方程
(选择标准方程)
师:我们把方程叫做抛物线的标准方程,它表示的抛物线的焦点坐标是,准线方程是。(演示)
师:上面我们主要研究了抛物线开口向右的情况,那么如果它的开口方向是向左、向上或者向下,其对应的方程又如何了呢?
(演示下列表格的第一列和第一行)
图形
标准方程
焦点坐标
准线方程
(学生完成第二行,教师巡视个别辅导。类比椭圆第二种标准方程的推导完成第三和第四行。)
对表格
6、的说明:统观四种情况(学生记忆)
(1)表示焦点F到准线的距离;
(2)抛物线标准方程,左边为二次,右边为一次。若一次项是x,则对称轴为x轴,焦点在x轴上;若一次项是y,则对称轴为y轴,焦点在y轴上;(对称轴看一次项)
(3)标准方程中一次项前面的系数为正数,则开口方向坐标轴正方向;若一次项前面的系数为负数,则开口方向为坐标轴负方向;(符号决定开口方向)
4.例题讲解
例1(1)已知抛物线的标准方程是,求它的焦点坐标和准线方程
(2)已知抛物线的焦点是,求它的标准方程。
分析(1)先看清一次项,判定对称轴与焦点所在位置,画草图,再求出p的值得到焦点坐标和准线方程
7、
(2)先判定出焦点在y轴上,从而得到一次项为y,再求出p的值进而写出方程。
解:(1)因为,所以抛物线的焦点坐标为,准线方程为
(2)因为抛物线的焦点在y轴上,所以抛物线方程为。
随堂练习1P67练习1
1 根据下列条件写出抛物线的标准方程:
(1)焦点是
(2)准线方程是
(3)焦点到准线的距离是2
随堂练习2P67练习2
5.课堂小结
让学生回忆并小结、提炼本节课学习内容:
1、抛物线的定义
2、抛物线的标准方程有四种不同的形式
3、p的几何意义是: 焦点到准线的距离
4、标准方程中p前面的正负号决定抛物线的开口方向.
6.作业布置
(1)必做题 P73 A组1,2,3
(2)选做题 P74 B组1
5