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专题 8.6 抛物线
目录
题型一: 抛物线的定义...................................................................................................................4
题型二: 抛物线的标准方程...........................................................................................................5
题型三: 抛物线的焦点弦...............................................................................................................7
题型四: 最值问题...........................................................................................................................8
题型五: 抛物线与直线方程...........................................................................................................9
题型六: 弦长、面积问题.............................................................................................................11
知识点总结
知识点一、抛物线的定义
我们把平面内与一个定点F和一条定直线l(l不经过点F)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.
知识点二、抛物线标准方程和简单几何性质
标准 y2=2px y2=-2px x2=2py x2=-2py
方程 (p>0) (p>0) (p>0) (p>0)
图形
开口 向右 向左 向上 向下
焦点
准线 x=- x = y=- y =x≥0, x ≤0 , y ≥0 , y≤0,
范围
y∈R y∈R x∈R x∈R
简单
对称
几何 x轴 y轴
轴
性质
顶点 原点O(0,0)
离心率 e=1
【常用结论与知识拓展】
1.抛物线焦点弦的性质
直线l过抛物线y2=2px(p>0)的焦点F,交抛物线于A(x,y),B(x,y)两点,则有:
1 1 2 2
(1)通径的长为2p.
(2)焦点弦长:|AB|=x+x+p(|AF|=x+,|BF|=x+).
1 2 1 2
(3)xx=,yy=-p2.
1 2 1 2
(4)以焦点弦为直径的圆与抛物线的准线相切.
(5)若α为弦AB的倾斜角,则|AF|=,|BF|=;|AB|=.
(6)+=;以AF或BF为直径的圆与y轴相切.
2.抛物线中的最值
P为抛物线y2=2px(p>0)上的任一点,F为焦点,则有:|PF|≥;焦点弦AB以通径(2p)为最
小值;A(m,n)为一定点,则|PA|+|PF|有最小值.
3.抛物线的切线已知抛物线C:x2=2py(p>0)的焦点为F,经过焦点F的直线l与抛物线相交于A,B两点,
分别过A,B作抛物线C的两条切线l,l,l∩l=P.则有:(1)l⊥l;(2)P在定直线x=-上;
1 2 1 2 1 2
(3)PF⊥AB.
4.抛物线中的焦点三角形
如右图,过抛物线y2=2px(p>0)的焦点F的直线l:y=kx-(其中k为直线l的斜率)交抛物
线于A,B两点,那么焦点三角形 OAB的面积可以表示为 S =(若抛物线方程为 x2=
△OAB
2py(p>0),直线l:y=kx+,则S =).
△OAB
例题精讲
题型一:抛物线的定义
【要点讲解】以抛物线为背景的点的轨迹问题求解策略:借助题目给出的“几何特征”判
断平面内动点所满足的“几何条件”,根据抛物线定义即可得出结果.与抛物线上一点有
关的距离的最值问题,往往根据抛物线的定义,将到焦点的距离和到准线距离相互转化,
再根据“共线”的几何特征进行求解.
【例1】若点 到点 的距离比它到直线 的距离大1,则点 的轨迹方程为
A. B. C. D.
【变式训练1】已知点 为抛物线 上的点,且点 到抛物线 的焦点 的
距离为3,则 .【变式训练2】动点 到点 的距离比它到直线 的距离大1,则动点 的
轨迹是
A.椭圆 B.双曲线 C.双曲线的一支 D.抛物线
【变式训练3】设抛物线 的焦点为 ,经过点 的直线 与抛物线相交于 、
两点,若点 恰为线段 的中点,则 .
【变式训练4】已知曲线 上的任意一点到定点 的距离与到定直线 的距离相等.
(Ⅰ)求曲线 的方程;
(Ⅱ)若曲线 上有两个定点 、 分别在其对称轴的上、下两侧,且 , ,
求原点 到直线 的距离.
题型二:抛物线的标准方程
【要点讲解】求抛物线标准方程的常用方法是待定系数法,其关键是判断焦点位置、开口
方向,在方程的类型已经确定的前提下,由于标准方程只有一个参数 p,只需一个条件就可以确定抛物线的标准方程.
【例2】准线方程为 的抛物线的标准方程是
A. B. C. D.
【变式训练1】焦点坐标为 的抛物线的标准方程是
A. B. C. D.
【变式训练2】若抛物线 上一点 到其准线的距离为3,则抛物线的
标准方程为
A. B. C. D.
【变式训练3】以坐标轴为对称轴,焦点在直线 上的抛物线的标准方程为
A. 或 B. 或
C. 或 D. 或
【例3】中国古代桥梁的建筑艺术,有不少是世界桥梁史上的创举,充分显示了中国劳动人
民的非凡智慧.一个抛物线型拱桥,当水面离拱顶 时,水面宽 .若水面下降 ,
则水面宽度为A. B. C. D.12
【变式训练1】已知抛物线的顶点在原点,对称轴为 轴,且过点 ,则此抛物线的标
准方程为 .
【变式训练2】过点 ,且顶点在原点、对称轴为坐标轴的抛物线的标准方程为
.
【例4】经过点 焦点在 轴上的抛物线标准方程.
【变式训练1】分别求适合下列条件的方程:
(1)长轴长为10,焦距为4的椭圆标准方程;
(2)经过点 的抛物线的标准方程.
【变式训练2】(1)求准线为 的抛物线标准方程;(2)求中心在原点,焦点在 轴上,渐近线为 ,且实轴长为2的双曲线标准方程.
题型三:抛物线的焦点弦
【要点讲解】在解决抛物线的焦点弦有关的问题时,要注意利用几何图形(特征“直角梯
形”)的形象、直观的特点来解题,特别是涉及焦点、顶点、准线的问题更是如此.
【例5】若抛物线 的准线经过椭圆 的右焦点,则 的值为
A. B. C.1 D.2
【变式训练1】抛物线 的焦点到准线的距离为
A.4 B.2 C. D.
【变式训练2】已知 是抛物线 的焦点, 为抛物线 上一点.若 ,
则点 的横坐标为
A.12 B.16 C.18 D.19
【例6】已知 为抛物线 上的动点,动点 满足到点 的距离与到点是 的焦点)的距离之比为 ,则 的最小值是
A. B. C. D.4
【变式训练1】设抛物线 的准线与 轴的交点为 , 为坐标原点,经
过 、 两点的圆 与直线 相切,圆 与抛物线 的另一个交点为 ,若
,则
A.2或 B.2或4 C. 或 D.2或
【变式训练2】直线 过抛物线 的焦点 ,且与抛物线交于 , 两点,线段
中点的纵坐标为1, 为坐标原点,则 到直线 的距离为
A. B. C. D.
【变式训练3】已知抛物线 的焦点为 ,过点 且斜率为 的直线 交抛
物线于 , 两点,若 ,则
A. B. C. D.题型四:最值问题
【例7】抛物线 上有一动点 ,其焦点为 , ,则 的最小值
为 .
【变式训练1】已知点 及抛物线 上一动点 , ,则 的最小
值为 .
【变式训练2】已知抛物线 的焦点为 ,动点 在 上,圆 的半径为1,过
点 的直线与圆 相切于点 ,则 的最小值为
A.2 B.3 C.4 D.5
【变式训练3】抛物线 的焦点到圆 上点的距离的最小值为
A.0 B.4 C.5 D.6
【变式训练4】已知抛物线 的焦点为 ,点 ,若点 为抛物线任意一点,当
取最小值时,点 的坐标为 .
【变式训练5】已知 为抛物线 上的动点,点 在 轴上的射影为 ,点 的坐标
是 ,则 的最小值是
A.2 B. C. D.
【变式训练6】已知抛物线 上一点 , ,点 ,则 的最小值是
A.10 B.8 C.5 D.4
题型五:抛物线与直线方程
【要点讲解】对于开口向上或向下的抛物线的切线问题,常常借助导数的几何意义写出切
线方程,则根据韦达定理等解决问题,常用的解题策略有“变量代换”,“同构法确定直
线”等.所谓“同构法确定直线”即若 A(x ,y),B(x ,y)分别满足x -2y +2=0,x -
1 1 2 2 1 1 2
2y+2=0,则直线AB的方程为x-2y+2=0.
2
【例8】已知点 , 在抛物线 上且位于 轴的两侧, (其中 为坐标原
点),则直线 一定过点
A. B. , C. D.
【变式训练1】已知抛物线 ,过点 的直线与 交于 , 两点,线段 的
垂直平分线与 轴的交点为点 ,若 ,则 的面积为
A. B. C. D.
【变式训练2】已知抛物线 的焦点 与椭圆 的右焦点重合.
斜率为 的直线 经过点 ,且与 的交点为 , .若 ,则直线 的
斜率为A.1 B. C. D.
【变式训练3】过抛物线 的焦点 的直线交抛物线于 , 两点,点 是原点,若
,则 的面积为
A. B. C. D.
【例9】已知抛物线 的焦点为 ,直线 过焦点 与 交于 , 两点,以
为直径的圆与 轴交于 , 两点,且 ,则直线 的方程为
A. B. C. D.
【变式训练1】已知抛物线 的焦点为 ,直线 过焦点 与 交于 、 两点,
以 为直径的圆与 轴交于 、 两点,且 ,则直线 的方程为
A. B. C. D.
【变式训练2】在 平 面 直 角 坐 标 系 中 , 若 抛 物 线 的 准 线 与 圆
相切于点 ,直线 与抛物线 切于点 ,直线 的方程为
A. B.
C. 或 D. 或题型六:弦长、面积问题
【要点讲解】解决直线与抛物线相交的弦长、面积问题,同直线与椭圆、双曲线位置关系
问题类似,要注意应用根与系数的关系及设而不求、整体代换的技巧. 另外,抛物线的几何
性质及导数工具等的应用往往能简化运算. 有关直线与抛物线的弦长问题,要注意直线是否
过抛物线的焦点,若过抛物线的焦点,可直接使用公式|AB|=x +x +p,若不过焦点,则
1 2
必须用一般弦长公式. 涉及弦的中点、斜率时,一般用“点差法”求解.
【例10】已知过点 的直线 与抛物线 交于 , 两点,且当 的
斜率为1时, 恰为 中点.
(1)求 的值;
(2)当 经过抛物线 的焦点时,求 的面积.
【变式训练1】已知抛物线 的顶点为坐标原点,准线方程为 .
(1)求 的方程;
(2)若直线 与 交于 , 两点,求弦 的长.【变式训练2】已知抛物线 的焦点为 , 为 上一动点, 为圆
上一动点, 的最小值为 .
(1)求 的方程;
(2)直线 交 于 , 两点,交 轴的正半轴于点 ,点 与 关于原点 对称,且
,求证 为定值.
【例11】已知点 是抛物线 上一点,直线 与抛物线 交于 ,
两点(位于对称轴异侧), 为坐标原点).(1)求抛物线 的方程;
(2)求证:直线 必过定点.
【变式训练1】已知抛物线 上的点 到其焦点 的距离为2.
(1)求 的方程及焦点 的坐标.
(2)过点 的直线 交抛物线于 , 两点,且 的面积为8,求直线 的方程.
【变式训练2】抛物线 的焦点为 ,直线 过焦点 与抛物线 交于 ,
两点,当 垂直于 轴时 .
(1)求抛物线 的方程;
(2)点 ,直线 , 与抛物线 的交点分别为 , ;探究直线 是否
过定点,如果过定点,求出该定点:如果不过定点,请说明理由.【例12】已知点 在抛物线 上, 、 为抛物线 上的两个动点,
不垂直于 轴, 为焦点,且 .
(1)求 的值,并证明 的垂直平分线过定点;
(2)设(1)中的定点为 ,求 面积是否有最大值,若有,求出其最大值,若没有,
请说明理由.