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9.4抛物线(精讲)
一.抛物线的概念
(1)定义: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.
(2)焦点:点F叫做抛物线的焦点.
(3)准线:直线l叫做抛物线的准线.
2.抛物线的标准方程与几何性质
图形
x2=-2py
y2=2px (p>0) y2=-2px (p>0) x2=2py (p>0)
标准方程 (p>0)
p的几何意义:焦点F到准线l的距离
顶点 O(0,0)
对称轴 y=0 x=0
性
质
焦点 F F F F
离心率 e=1准线方程 x=- x= y=- y=
范围 x≥0,y∈R x≤0,y∈R y≥0,x∈R y≤0,x∈R
开口方向 向右 向左 向上 向下
一.抛物线的定义及标准方程
1.由抛物线定义,抛物线上的点到焦点的距离和到准线的距离可相互转化.
2.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.
二.与抛物线有关的最值问题
1.将抛物线上的点到准线的距离转化为该点到焦点的距离,构造出“两点之间线段最短”,“三角形两边
之和大于第三边”,使问题得以解决.
2.将抛物线上的点到焦点的距离转化为到准线的距离,利用“与直线上所有点的连线中垂线段最短”原理
解决.
三.常用的结论
1.与焦点弦有关的常用结论
如图,倾斜角为θ的直线AB与抛物线y2=2px(p>0)交于A,B两点,F为抛物线的焦点,设A(x ,y),
1 1
B(x,y).则有
2 2
(1)x·x=.
1 2
(2)y·y=-p2.
1 2
(3)|AB|=x+x+p=(α是直线AB的倾斜角).
1 2
(4)+=为定值(F是抛物线的焦点).
(5)以弦AB为直径的圆与准线相切;以AF或BF为直径的圆与y轴相切.(6).若A,B为抛物线y2=2px(p>0)上两点,且OA⊥OB,则直线AB过定点(2p,0).
考点一 抛物线的定义及标准方程
【例1-1】(2023秋·北京丰台·高三北京丰台二中开学考试)已知抛物线 的焦点为 ,点 在
上.若 到直线 的距离为3,则 ( )
A.4 B.5 C.6 D.7
【例1-2】(2023·新疆·统考三模)已知抛物线 上任意一点到焦点F的距离比到y轴的距离
大1,则抛物线的标准方程为( )
A. B. C. D.
【一隅三反】
1.(2023秋·福建福州·高三统考开学考试)已知点 在抛物线C: 上,则P到C的准线的距
离为( )
A.4 B.3 C.2 D.1
2.(2023秋·山东青岛·高三统考开学考试)设抛物线 : 的焦点为 , 在 上,
,则 的方程为( )
A. B. C. D.
3.(2023·四川成都·校联考模拟预测)已知点 是抛物线C: 的焦点,点M在抛物线
C上,点 ,且 ,则点M到y轴的距离为( )
A.6 B.8 C.10 D.12
考点二 抛物线有关的最值问题【例2-1】(2023·四川成都·校联考二模)已知点 是抛物线 的焦点,点 ,且
点 为抛物线 上任意一点,则 的最小值为( )
A.5 B.6 C.7 D.8
【例2-2】(2022秋·广东东莞·高三校考阶段练习)抛物线 的顶点为原点,焦点为 ,则点 到
抛物线 上动点 的距离最小值为( )
A. B. C. D.
【一隅三反】
1.(2023·全国· 专题练习)已知抛物线 的焦点为F,点P在C上,若点 ,则 周
长的最小值为( ).
A.13 B.12 C.10 D.8
2.(2023·江西南昌·校联考模拟预测)已知抛物线 ,圆 ,P为E上一点,Q为
C上一点,则 的最小值为( )
A.2 B. C. D.3
3.(2023春·四川南充 )已知 是抛物线 上的一个动点,则点 到直线 和
的距离之和的最小值是( )
A.3 B.4 C. D.6
4.(2023·广东深圳·深圳中学校考模拟预测)已知 为抛物线 的焦点,直线 与
交于 , 两点,则 的最小值是( )
A.10 B.9 C.8 D.5
考点三 直线与抛物线的位置关系【例3-1】(2023秋·课时练习)(多选)已知直线l过定点 ,则与抛物线 有且只有一个公共
点的直线l的方程为( )
A. B.
C. D.
【一隅三反】
1.(2023秋·课时练习)已知直线 与抛物线 只有一个公共点,则直线 与抛物线的位置关
系是( )
A.相交 B.相切
C.相离 D.相交或相切
2.(2023秋·课时练习)(多选)设抛物线 的准线与x轴交于点Q,若过点Q的直线l与抛物线有
公共点,则直线l的斜率可以是( )
A. B.
C.1 D.2
3.(2023秋课时练习)过点 与抛物线 只有一个公共点的直线有 条.
4.(2023秋云南)已知抛物线方程为 ,若过点 的直线l与抛物线有公共点,则直线l的斜
率的取值范围是 .
考点四 弦长
【例4-1】(2023·北京大兴·校考三模)已知抛物线顶点在原点,焦点为 ,过 作直线 交抛物线于
、 两点,若线段 的中点横坐标为2,则线段 的长为
【例4-2】(2023秋·辽宁鞍山·高三统考阶段练习)(多选)已知抛物线 的焦点为 ,准线为 ,
过 的直线与抛物线 交于 、 两点,则下列说法正确的是( )
A.若 ,则
B.若 ,则弦 最短长度为4C.存在以 为直径的圆与 相交
D.若直线 ,且 点在 轴的上方,则
【一隅三反】
1.(2023·湖南郴州·安仁县第一中学校联考模拟预测)经过抛物线 的焦点 ,作斜率为
的直线 与抛物线 交于 两点,若 ,则 ( )
A. B. 或3 C. 或2 D.3
2.(2023·云南昭通·校联考模拟预测)(多选)已知A,B是抛物线 : 上两动点, 为抛物线
的焦点,则( )
A.直线AB过焦点F时, 最小值为4
B.直线AB过焦点F且倾斜角为 时,
C.若AB中点M的横坐标为2,则 最大值为5
D.
3.(2023·江西九江·统考一模)已知点 分别是抛物线 和圆 上的
动点,点 到直线 的距离为 ,则 的最小值为 .
考点五 直线与抛物线的综合问题
【例5】(2023秋·湖南·高三临澧县第一中学校联考开学考试)已知抛物线 的焦点为 ,
抛物线 的焦点为 ,且 .
(1)求 的值;(2)若直线l与 交于M,N两点,与 交于P,Q两点,M,P在第一象限,N,Q在第四象限,且
,证明: 为定值.
【一隅三反】
1.(2023秋·湖北·高三孝感高中校联考开学考试)直角坐标系 中,已知动点 到定点 的距离
比动点 到定直线 的距离小1,记动点 的轨迹为 .(1)求轨迹 的方程;
(2)点 是曲线 上位于直线 的上方的点,过点 作曲线 的切线交于点 ,若 ,证明:
为定值.
2.(2023秋·广东深圳·高三校考阶段练习)已知抛物线 的焦点为 ,点 在 上,
.
(1)求 ;
(2)过点 作直线 , 与 交于 , 两点, 关于 轴的对称点为 .判断直线 是否过定
点?若是,求出定点坐标;若不是,说明理出.
3.(2023·全国·高三专题练习)设抛物线 的焦点为F,过F且斜率为1的直线l与E交于A,B两点,且 .
(1)求抛物线E的方程;
(2)设 为E上一点,E在P处的切线与x轴交于Q,过Q的直线与E交于M,N两点,直线PM和PN
的斜率分别为 和 .求证: 为定值.