三、例題講解:
例1 已知拋物線關(guān)于x軸為對(duì)稱,它的頂點(diǎn)在坐標(biāo)原點(diǎn),并且經(jīng)過點(diǎn) ,求它的標(biāo)準(zhǔn)方程,并用描點(diǎn)法畫出圖形.
分析:首先由已知點(diǎn)坐標(biāo)代入方程,求參數(shù)p.
解:由題意,可設(shè)拋物線方程為 ,因?yàn)樗^點(diǎn) ,
所以 ,即
因此,所求的拋物線方程為 .
將已知方程變形為 ,根據(jù) 計(jì)算拋物線在 的范圍內(nèi)幾個(gè)點(diǎn)的坐標(biāo),得
x 0 1 2 3 4 …
y 0 2 2.8 3.5 4 …
描點(diǎn)畫出拋物線的一部分,再利用對(duì)稱性,就可以畫出拋物線的另一部分
點(diǎn)評(píng):在本題的畫圖過程中,如果描出拋物線上更多的點(diǎn),可以發(fā)現(xiàn)這條拋物線雖然也向右上方和右下方無限延伸,但并不能像雙曲線那樣無限地接近于某一直線,也就是說,拋物線沒有漸近線.
例2斜率為1的直線經(jīng)過拋物線y2=4x的焦點(diǎn),與拋物線交于兩點(diǎn)A、B,求線段AB的長(zhǎng).
解法1:如圖所示,由拋物線的標(biāo)準(zhǔn)方程可知,焦點(diǎn)F(1,0),準(zhǔn)線方程x=—1.
由題可知,直線AB的方程為y=x—1
代入拋物線方程y2=4x,整理得:x2—6x+1=0
解上述方程得x1=3+2 ,x2=3—2
分別代入直線方程得y1=2+2 ,y2=2—2
即A、B的坐標(biāo)分別為(3+2 ,2+2 ),(3—2 ,2—2 )
∴|AB|=
解法2:設(shè)A(x1,y1)、B(x2,y2),則x1+x2=6,x1•x2=1
∴|AB|= |x1—x2|
解法3:設(shè)A(x1,y1)、B(x2,y2),由拋物線定義可知,
|AF|等于點(diǎn)A到準(zhǔn)線x=—1的距離|AA′|
即|AF|=|AA′|=x1+1
同理|BF|=|BB′|=x2+1
∴|AB|=|AF|+|BF|=x1+x2+2=8
點(diǎn)評(píng):解法2是利用韋達(dá)定理根與系數(shù)的關(guān)系,設(shè)而不求,是解析幾何中求弦長(zhǎng)的一種普遍適用的方法;解法3充分利用了拋物線的定義,解法簡(jiǎn)潔,值得引起重視。
變式訓(xùn)練:過拋物線 的焦點(diǎn) 作直線,交拋物線于 , 兩點(diǎn),若 ,求 。
解: , , 。
點(diǎn)評(píng):由以上例2以及變式訓(xùn)練可總結(jié)出焦點(diǎn)弦弦長(zhǎng): 或 。
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