当前位置:首页>文档>新课预习-3.3抛物线(教师版)-新高二暑假衔接_高中三年全科资料_高中_高中1_2025秋新高二《暑假衔接讲义》(语数外理化)电子版_2025新高二数学暑假衔接讲义(人教A版)

新课预习-3.3抛物线(教师版)-新高二暑假衔接_高中三年全科资料_高中_高中1_2025秋新高二《暑假衔接讲义》(语数外理化)电子版_2025新高二数学暑假衔接讲义(人教A版)

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新课预习-3.3抛物线(教师版)-新高二暑假衔接_高中三年全科资料_高中_高中1_2025秋新高二《暑假衔接讲义》(语数外理化)电子版_2025新高二数学暑假衔接讲义(人教A版)
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文档信息

文档格式
docx
文档大小
2.032 MB
文档页数
42 页
上传时间
2026-06-21 23:21:01

文档内容

3.3 抛物线 【划重点】 1.掌握抛物线的定义及其焦点、准线的概念. 2.会求简单的抛物线方程. 3.掌握抛物线的几何性质. 4.会求一些与抛物线有关的轨迹方程问题. 5.掌握直线与抛物线的位置关系的判断及相关问题. 【知识梳理】 知识点一 抛物线的定义 1.定义:平面内与一定点F和一条定直线l(不经过点F)距离相等的点的轨迹. 2.焦点:定点F. 3.准线:定直线l. 知识点二 抛物线的简单几何性质 标准方程 y2=2px(p>0) y2=-2px(p>0) x2=2py(p>0) x2=-2py(p>0) 图形 范围 x≥0,y∈R x≤0,y∈R y≥0,x∈R y≤0,x∈R 对称轴 x轴 x轴 y轴 y轴 焦点坐标 F F F F 准线方程 x=- x= y=- y= 顶点坐标 O(0,0) 离心率 e=1 通径长 2p 知识点三 和抛物线有关的轨迹方程 根据定义,可以直接判定一个动点的轨迹是抛物线,求动点的轨迹方程. 知识点四 直线和抛物线 1.直线y=kx+b与抛物线y2=2px(p>0)的交点个数决定于关于x的方程组解的个数, 即二次方程k2x2+2(kb-p)x+b2=0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;若Δ=0,直线与抛物线有一个公共点; 若Δ<0,直线与抛物线没有公共点. 当k=0时,直线与抛物线的轴平行或重合,此时直线与抛物线有1 个公共点. 2.抛物线的通径(过焦点且垂直于轴的弦)长为2p. 3.抛物线的焦点弦 过抛物线y2=2px(p>0)的焦点F的一条直线与它交于两点A(x,y),B(x,y),则 1 1 2 2 ①yy=-p2,xx=; 1 2 1 2 ②=x+x+p; 1 2 ③+=. 【例题详解】 一、求抛物线的标准方程 例1 (1)已知点 是拋物线 的焦点, 是 上的一点, ,则 ( ) A. B. C. D. 【答案】C 【分析】根据抛物线的定义即可求解. 【详解】由抛物线的定义可知, ,所以 . 故选:C. (2)已知抛物线C与双曲线 有相同的焦点,且顶点在原点,则抛物线C的方程是( ) A. B. C. D. 【答案】D 【分析】根据双曲线的方程可求得其焦点坐标,从而可设抛物线的方程,利用焦点和双曲线焦点相同,求 得参数值,即得答案. 【详解】由已知可知双曲线 的焦点为 , 故设抛物线方程为 ,则 , 故 ,所以抛物线方程为 ,故选:D. (3)已知抛物线过点 ,则抛物线的标准方程为 . 【答案】 或 【分析】由于点 在第四象限,所以抛物线的开口向右或向下,然后设出抛物线方程,将点 的坐 标代入可求出 ,从而可得抛物线方程 【详解】∵抛物线过点 ,且点 在第四象限, ∴抛物线的开口向右或向下. 若开口向右,则设方程为 , ∵过点 ,∴ , ∴抛物线的标准方程为 ; 若开口向下,则设方程为 , ∵过点 ,∴ , ∴抛物线的标准方程为 . 综上,抛物线的标准方程为 或 . 跟踪训练1 (1)已知点 为抛物线 : 上一点,且点 到 轴的距离比它到焦点的距离小 3,则 ( ) A.3 B.6 C.8 D.12 【答案】B 【解析】由抛物线的定义可知点 到焦点的距离等于它到准线的距离,可得 ,从而得出答案. 【详解】由题得,抛物线的准线方程为 , 由抛物线的定义可知,点 到焦点的距离等于它到准线的距离,所以点 到 轴的距离比它到准线 的距离小3, 于是得 ,所以 . 故选:B 【点睛】本题考查抛物线的定义的应用,属于基础题. (2)以椭圆 的左焦点为焦点的抛物线的标准方程是( ) A. B. C. D. 【答案】C 【分析】利用椭圆和抛物线的几何意义求解即可. 【详解】由椭圆 可得 , 所以左焦点坐标为 , 所以以 为焦点的抛物线的标准方程为 , 故选:C. (3)已知抛物线的准线是圆 与圆 的公共弦所在的直线,则抛物线的标准方程 为( ) A. B. C. D. 【答案】C 【分析】根据给定条件,求出两个圆的公共弦所在的直线方程,再求出抛物线方程作答. 【详解】将两圆 、 的方程相减得: , 显然圆 的圆心 到直线 距离1小于其半径2, 圆 的圆心 到直线 距离 小于其半径 , 因此直线 是圆 与圆 的公共弦所在的直线,即抛物线的准线,所以抛物线的标准方程为: . 故选:C 二、抛物线定义的应用 例2 (1)已知抛物线 的焦点为 ,点 在抛物线 上,若 到直线 的距离为7,则 ( ) A.4 B.5 C.6 D.7 【答案】B 【分析】根据题意转化为点 到准线 的距离为 ,结合抛物线的定义,即可求解. 【详解】由抛物线 的焦点为 ,准线方程为 ,如图, 因为点 在 上,且 到直线 的距离为 , 可得 到直线 的距离为 ,即点 到准线的距离为 , 根据抛物线的定义,可得点 到焦点的距离等于点 到准线的距离, 所以 . 故选:B (2)已知抛物线 的焦点为 , 为抛物线上一个动点, ,则 的最小值为( ) A.3 B.4 C.5 D.6【答案】B 【分析】利用抛物线的定义,结合抛物线的性质,转化求解即可. 【详解】由题意可知抛物线 的焦点坐标为 ,准线 的方程为 ,过 作 于 , 由抛物线定义可知 ,所以 , 则当 共线时 取得最小值,所以 最小值为 . 故选:B. (3)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 【答案】A 【分析】由抛物线的定义结合三点共线取得最小值. 【详解】 ,故 , 记抛物线 的准线为 ,则 : , 记点 到 的距离为 ,点 到 的距离为 , 则 . 故选:A.(4)若抛物线C : 上的一点到焦点的距离为 ,到 轴的距离为3,则 . 【答案】2 【分析】由抛物线的定义可得 ,解之即可求得 . 【详解】 抛物线C : 上的一点到焦点的距离为 , 该点到准线的距离为 . 又该点到 轴的距离为3, ,解之可得 或 , 又 . 故答案为: . 跟踪训练2 (1)已知点P是抛物线 上的动点,点P在y轴上的射影是点M,已知点 ,则 的最小值是( ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】先由题意求得抛物线的准线和焦点,再利用抛物线的定义即可求得 的最小值. 【详解】因为抛物线的方程为 ,所以抛物线的准线: ,焦点 , 不妨设 在准线: 上的射影为 ,又 ,如图, 所以 . 故选:A. . (2)设抛物线 的焦点为F,l为准线,P为C上一动点,则点P到准线l的距离 和点P到直线 的距离 之和 的最小值为( ) A.4 B.3 C. D. 【答案】A 【分析】过点 ,作 与直线 垂直,垂足为 ,结合抛物线的定义可知 .结合图象可知,当 共线时,距离和取得最小值,根据点到直线的距离,即可得 出答案. 【详解】由已知,可得 ,过点P作 ,垂足为 . 由抛物线的定义,点 到准线 的距离 等于点 到焦点的距离 . 过点 ,作 与直线 垂直,垂足为 , 则 ,当 三点共线,且点 位于线段 上时,等号成立. 此时 的最小值等于点 到直线 的距离 . 故选:A. 三、抛物线的几何性质的应用 例3 (1)(多选)关于抛物线 ,下列说法正确的是( ) A.开口向左 B.焦点坐标为 C.准线为 D.对称轴为 轴 【答案】AD 【分析】根据抛物线标准方程依次判断选项即可得到答案. 【详解】对选项A, ,开口向左,故A正确; 对选项B, ,焦点为 ,故B错误; 对选项C, ,准线方程为 ,故C错误; 对选项D, ,对称轴为 轴,故D正确. 故选:AD (2)已知抛物线 上一点 到其准线及对称轴的距离分别为3和 ,则 ( ) A.2 B.2或4 C.1或2 D.1【答案】B 【解析】由题意,得到 ,结合抛物线方程,即可求出结果. 【详解】因为抛物线 上一点 到其准线及对称轴的距离分别为3和 , 所以 ,即 ,代入抛物线方程可得 , 整理得 ,解得 或 . 故选:B. (3)O为坐标原点,F为抛物线 的焦点,M为C上一点,若 ,则 的面积为( ) A. B. C.8 D. 【答案】A 【分析】先根据定义求出点 的横坐标,将其代入抛物线方程,求出点 的纵坐标,进而求出面积. 【详解】由 可得抛物线的焦点 ,准线方程为 , 由抛物线焦半径公式知 , 将 代入 ,可得 , 所以 的面积为 , 故选:A. 跟踪训练3 (1)等腰直角三角形AOB内接于抛物线y2=2px(p>0),O为抛物线的顶点,OA⊥OB,则△AOB 的面积是( ) A.8p2 B.4p2 C.2p2 D.p2 【答案】B 【详解】因为抛物线的对称轴为x轴,内接△AOB为等腰直角三角形,所以由抛物线的对称性知,直线AB 与抛物线的对称轴垂直,从而直线OA与x轴的夹角为45°. 由方程组得或 不妨设A,B两点的坐标分别为(2p,2p)和(2p,-2p). 所以|AB|=4p,所以S =×4p×2p=4p2. △AOB (2)边长为1的等边三角形AOB,O为坐标原点,AB⊥x轴,以O为顶点且过A,B的抛物线方程是( ) A.y2=x B.y2=-x C.y2=±x D.y2=±x 【答案】C 【详解】设抛物线方程为y2=ax(a≠0). 又A(取点A在x轴上方),则有=±a, 解得a=±,所以抛物线方程为y2=±x. 故选C. (2)已知双曲线-=1(a>0,b>0)的两条渐近线与抛物线y2=2px(p>0)的准线分别交于A,B两点,O为坐标 原点,若双曲线的离心率为2,△AOB的面积为,则抛物线的焦点坐标为( ) A.(2,0) B.(1,0) C.(8,0) D.(4,0) 【答案】B 【详解】因为=2,所以==4,于是b2=3a2,则=, 故双曲线的两条渐近线方程为y=±x. 而抛物线y2=2px(p>0)的准线方程为x=-, 不妨设A,B, 则|AB|=p,又三角形的高为, 则S =··p=, △AOB 即p2=4.因为p>0,所以p=2,故抛物线焦点坐标为(1,0). 四、和抛物线有关的轨迹问题 例4 (1)动点 满足方程 ,则点M的轨迹是( ) A.圆 B.椭圆 C.双曲线 D.抛物线 【答案】D 【分析】根据轨迹方程所代表的意义和抛物线的定义可得答案. 【详解】由 得 , 等式左边表示点 和点 的距离,等式的右边表示点 到直线 的距离,整个等式表示的意义是点 到点 的距离和到直线 的距离相等,且点 不在直线 上,所以其轨迹为抛物线. 故选:D. (2)设圆 与y轴交于A,B两点(A在B的上方),过B作圆O的切线l,若动点P到A的距离 等于P到l的距离,则动点P的轨迹方程为( ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】根据题意分别求得 , 的坐标与切线 ,再根据抛物线的定义即可求得动点 的轨迹方程. 【详解】因为圆 与 轴交于 , 两点( 在 的上方), 所以 , , 又因为过 作圆 的切线 , 所以切线 的方程为 , 因为动点 到 的距离等于 到 的距离, 所以动点 的轨迹为抛物线,且其焦点为 ,准线为 , 所以 的轨迹方程为 . 故选:A. 跟踪训练4 已知动圆M与直线 相切,且与定圆C: 外切,那么动圆圆心M的轨迹 方程为 . 【答案】 【分析】根据动圆 与直线 相切,且与定圆C: 外切,可得动点 到 的距离 与到直线 的距离相等,由抛物线的定义知,点 的轨迹是抛物线,由此易得轨迹方程. 【详解】解:方法一:由题意知,设 , 则 ,, 解得 . 方法二:由题意知,动点M到 的距离比到 的距离多1, 则动点M到 的距离与到 的距离相等, 根据抛物线的定义, 为准线, 为焦点, 设抛物线为 , , , 故 . 故答案为: . 五、直线与抛物线的位置关系 例5 (1)已知过抛物线 的焦点 ,且倾斜角为 的直线 交抛物线 于A,B两点,则 ( ) A.32 B. C. D.8 【答案】A 【分析】由题意可得直线 的方程为 ,联立直线 与抛物线的方程得 ,由韦达 定理可得 ,再根据抛线的定义即可得答案. 【详解】解:因为抛物线 , 所以 , , 所以直线 的方程为 , 由 ,得 ,显然 , 设 则有 , 所以 , 由抛物线定义可知 . 故选:A. (2)(多选)已知抛物线 的焦点为F,过焦点F的直线l交抛物线于A,B两点(其中点A在x轴上 方),则( ) A. B.弦AB的长度最小值为l C.以AF为直径的圆与y轴相切 D.以AB为直径的圆与抛物线的准线相切 【答案】ACD 【分析】由弦长公式计算可得选项A、B;C、D选项,可以利用圆的性质,圆心到直线的距离等于半径判 定直线与圆相切. 【详解】 由题,焦点 ,设直线 , 联立 , ,, 同理可得, , ,故A选项正确; ,故弦AB的长度最小值为4,B选项错误; 记 中点 ,则点M到y轴的距离为 , 由抛物线的性质, ,所以以AF为直径的圆与y轴相切,故C选项正确; ,记 中点 , 则点N到抛物线的准线的距离 ,故以AB为直径的圆与抛物线的准线相切, D选项正确. 故选:ACD. 【点睛】结论点睛:抛物线的焦点弦常见结论: 设AB是过抛物线y2=2px(p>0)焦点F的弦,若A(x,y),B(x,y),则 1 1 2 2 (1)(2)弦长 (α为弦AB的倾斜角). (3)以弦AB为直径的圆与准线相切. (4)通径:过焦点垂直于对称轴的弦,长度等于2p,通径是过焦点最短的弦. (5) (定值). (6) 以AF或BF为直径的圆与y轴相切. (3)已知抛物线 : 的焦点为 ,过点 作 的一条切线,切点为 ,则 的面积为 【答案】 【分析】求出切点坐标后可求 的面积. 【详解】过点 作 的一条切线,该切线的斜率必定存在,可设为 , 则切线方程为: , 由 可得 即 , 所以 ,故 ,所以 , 而 ,故 的面积为 . 故答案为: 跟踪训练5 (1)已知命题p: ,命题q:直线 与抛物线 有两个公共点,则p是q的( ) A.充分不必要条件 B.必要不充分条件 C.充要条件 D.既不充分也不必要条件 【答案】B 【分析】联立直线方程和抛物线方程,消元后利用判别式为正可求 的范围,故可得正确的选项. 【详解】由 和 可得 , 整理得到: , 因为直线与抛物线有两个不同的交点,故 , 故 ,故命题q成立能推出命题p成立; 反之,若 ,取 ,此时 仅有一个实数根 , 故此时直线与抛物线仅有一个不同的交点, 故命题p成立不能推出命题q成立, 故p是q的必要不充分条件, 故选:B. (2)(多选)设F为抛物线C: 的焦点,过F且倾斜角为30°的直线交C于A,B两点,则( ) A. B. C. D. 【答案】AB 【分析】求得直线AB的方程,代入抛物线方程,由根与系数的关系求解可判断CD;利用数量积的定义计 算可判断B;由抛物线的定义求解可判断A. 【详解】抛物线C的焦点为 ,所以直线AB的方程为 , 将 代入 ,整理得 ,设 ,由根与系数的关系得 ,故D错误; ,故C错误; ,故B正确; 由抛物线的定义可得 ,故A正确. 故选:AB. 【课堂巩固】 1.过点 ,且焦点在y轴上的抛物线的标准方程是( ) A. B. C. D. 【答案】C 【分析】设抛物线方程为 ,代入点的坐标,即可求出 的值,即可得解; 【详解】解:依题意设抛物线方程为 ,因为抛物线过点 , 所以 ,解得 ,所以抛物线方程为 ; 故选:C2.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. 【答案】D 【分析】根据题意,作出抛物线与直线AB的图像,利用抛物线的定义将曲线上的点到焦点的距离转化为 曲线上的点到准线的距离,借助几何图形可判断直线AB的倾斜角,从而可得答案. 【详解】如图,当点 在第一象限时,过点 分别向准线作垂线,垂足为 ,作 ,垂足为 , 则 轴,设 ,则 , , 由抛物线的定义得 ,则有 , 在 中, 等于直线 的倾斜角,其正切值即为 值, , ,∴ , 于是直线l的倾斜角为 ,斜率 . 当点 在第四象限时,根据抛物线的对称性可得斜率为 . 故选:D. 3.若动点 到点 的距离等于它到直线 的距离,则 点的轨迹方程是( ) A. B.C. D. 【答案】D 【分析】根据抛物线的定义求得正确答案. 【详解】依题意,动点 到点 的距离等于它到直线 的距离, 所以 的轨迹为抛物线, , 所以 点的轨迹方程为 . 故选:D 4.已知直线 和直线 ,抛物线 上一动点 到直线 和 距离之和的最小值 是( ) A. B.2 C. D.3 【答案】D 【分析】根据抛物线的定义可得动点 到直线 和直线 的距离之和的最小值为焦点 到直线 的距离加1,由点到直线的距离公式计算可得选项. 【详解】由题可知 是抛物线 的准线,设抛物线的焦点为 ,则 , 所以动点 到 的距离等于 到 的距离加1,即动点 到 的距离等于 . 所以动点 到直线 和直线 的距离之和的最小值为焦点 到直线 的距离加1, 即其最小值是 .故选:D 5.抛物线 的焦点为F,点 ,P为抛物线上的动点,则 的最小值为( ) A. B.3 C.2 D. 【答案】A 【分析】利用抛物线定义,结合图形可解. 【详解】如图,过点P作PH垂直于准线,垂直为H, 根据抛物线的定义 ,所以当A,P,H三点共线时 最小, 此时 . 故选:A. 6.抛物线 上一点 到直线 距离的最小值为( ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】求出与 平行且与 相切的直线方程 ,从而 与 之间的距离即为 上一点 到直线 距离的最小值,利用点到直线距离公式求出即可. 【详解】设直线 与 相切, 联立 与 得: , 由 ,得: , 则直线 为 , 故 与 之间的距离即为 上一点 到直线 距离的最小值, 由两平行线间距离公式得: . 故选:A 7.在平面直角坐标系xOy中,抛物线 上点 到焦点的距离为3,则焦点到y轴的距 离为( ) A.8 B.4 C.2 D.1 【答案】C 【分析】由抛物线的性质可求得 ,从而可得焦点坐标. 【详解】抛物线 的准线方程为: , 由抛物线的性质可知:点 到焦点的距离等于 到准线的距离, 即 ,得 ,抛物线方程为 , 则焦点坐标为 ,焦点到y轴的距离为2. 故选:C 8.已知抛物线 的焦点为 ,准线为 ,过点 的直线交 于点 ,与抛物线的一个交点为 ,且 ,则 ( ) A. B. C. D.【答案】C 【分析】作 ,根据共线向量可确定 为 中点,根据三角形中位线性质可求得 ,根据抛物线 定义可求得 ,进而得到 . 【详解】由抛物线方程知: , , 设准线 与 轴交于点 ,作 ,垂足为 , , 为 中点,又 , , 由抛物线定义知: , . 故选:C. 9.(多选)已知抛物线 的焦点在直线 上,则抛物线 的标准方程为( ) A. B. C. D. 【答案】BC 【分析】分焦点在 轴, 轴上进行讨论,根据条件求出即可 【详解】由于焦点在直线 上, 则当焦点在y轴上时,令 , 所以焦点坐标为: ,设方程为 ,由焦点坐标知 , 所以抛物线 的方程为: 当焦点在x轴上时,令 , 所以焦点坐标为: , 设方程为 ,由焦点坐标知 , 所以抛物线 的方程为: , 故选:BC. 10.(多选)已知抛物线 的焦点为 是抛物线 上一个动点,点 ,则下列说 法正确的是( ) A.若 ,则 B.过点 与抛物线 有唯一公共点的直线有2条 C. 的最小值为 D.点 到直线 的最短距离为 【答案】AD 【分析】先求出抛物线的焦点坐标和准线方程,根据该抛物线的性质逐项分析. 【详解】由抛物线方程知: ,焦点坐标为 ,准线方程为: ; 对于A, 表示点M到焦点F的距离,等于M点到准线的距离,即 ,正确; 对于B,如图:过A点有 和y轴与抛物线C有一个交点,错误; 对于C,当M点在AF的连线上时, 最小,错误; 对于D,设 ,由点到直线距离公式得 , 当 时,d最小, ,正确; 故选:AD. 11.已知抛物线 的焦点为 ,点 在抛物线 上,且 ,则 . 【答案】 【分析】根据抛物线的定义到焦点的距离等于到准线的距离计算可得. 【详解】抛物线 的准线方程为 , 因为点 在抛物线 上,且 ,所以 ,解得 . 故答案为: 12.已知 为抛物线 上的动点, 为抛物线的焦点,点 ,则 周长的最小值为 . 【答案】7 【分析】设抛物线的准线为 ,过 作 于 ,过 作 于 ,由抛物线的性质可将 的 周长转化为 ,由图可知当 三点共线时,取得最小值,从而可求得答案.【详解】当 时, ,所以点 在抛物线内, 由 ,得焦点为 ,准线 为 , 过 作 于 ,过 作 于 ,则 , 所以 的周长为 , 由图可知当 三点共线时, 取得最小值, 此时 的最小值为 , 因为 , 所以 的最小值为7,即 的周长的最小值为7, 故答案为:7 13.若点 满足方程 ,则点P的轨迹是 . 【答案】抛物线 【分析】根据轨迹方程所代表的意义判断 点的轨迹满足曲线的定义. 【详解】由 得 , 等式左边表示点 和点 的距离,等式的右边表示点 到直线 的距离. 整个等式表示的意义是点 到点 的距离和到直线 的距离相等, 其轨迹为抛物线.故答案为:抛物线 14.已知抛物线 的焦点为F,点M(3,6),点Q在抛物线上,则 的最小值为 . 【答案】 【分析】根据抛物线的定义可求出结果. 【详解】抛物线 的准线方程为 , 过 作准线 的垂线,垂足为 ,则 , 所以 .当且仅当 与准线垂直时,取等号. 所以 的最小值为 . 故答案为: . 15.分别求符合下列条件的抛物线方程: (1)顶点在原点,以坐标轴为对称轴,且过点 ; (2)顶点在原点,以坐标轴为对称轴,焦点到准线的距离为 . 【答案】(1) 或 (2) 或 或 或 【分析】(1)由题意方程可设为 或 ,将 代入求解即可; (2)根据抛物线的定义焦点到准线的距离为 ,即 ,写出抛物线方程即可.【详解】(1)由题意,方程可设为 或 , 将点 的坐标代入,得 或 , ∴ 或 , ∴所求的抛物线方程为 或 . (2)由焦点到准线的距离为 ,可知 , ∴所求抛物线方程为 或 或 或 . 16.已知抛物线 的焦点 在直线 上 (1)求抛物线 的方程 (2)设直线 经过点 ,且与抛物线 有且只有一个公共点,求直线 的方程 【答案】(1) (2) 的方程为 、 、 【分析】(1)求得 点的坐标,由此求得 ,进而求得抛物线 的方程. (2)结合图象以及判别式求得直线 的方程. 【详解】(1)抛物线 的焦点在 轴上,且开口向上, 直线 与 轴的交点为 ,则 , 所以 ,抛物线的方程为 . (2)当直线 的斜率不存在时,直线 与抛物线只有一个公共点. 那个直线 的斜率存在时,设直线 的方程为 , , ,, 解得 或 . 所以直线 的方程为 或 . 综上所述, 的方程为 、 、 . 【课时作业】 1.若抛物线 上的点 到其焦点的距离是点 到 轴距离的3倍,则 等于( ) A.2 B.4 C.6 D.8 【答案】D 【解析】由抛物线的定义得出 ,将点 坐标代入方程可得 . 【详解】由题意, , ,则 ,解得 故选:D 2.若抛物线 ( )上一点 到其焦点的距离为2,则 ( ) A. B. C. D. 【答案】D 【分析】用焦半径公式解方程算出 即可获解. 【详解】∵抛物线 上的点 到焦点的距离为2,∴ ,即 ,则 , ∴ ,则 . 故选:D. 3.已知抛物线 的焦点为 ,直线 与该抛物线交于A,B两点,则 ( ) A.4 B. C.8 D. 【答案】D 【分析】根据题意可得抛物线的方程,从而可得 坐标,从而得到 . 【详解】因为抛物线 的焦点为 ,则 ,所以抛物线方程为 , 设 ,不妨令 , 则可得 ,即 , 所以 . 故选:D 4.已知抛物线 的焦点为F,点P在抛物线上且纵坐标为4,则 ( ) A.2 B.3 C.5 D.6 【答案】C 【分析】利用抛物线的定义求解即可. 【详解】抛物线 的焦点为 ,准线方程为 , 点P在抛物线上, 等于点P到准线的距离,点P纵坐标为4,则 . 故选:C 5.过抛物线 的焦点F的直线交抛物线于A,B点, ,且 ,则 ( ) A.1 B.2 C.3 D.4 【答案】C【分析】根据 , 和抛物线的定义得到 , ,然后根据 , 得到直线 的倾斜角为 ,即可得到 ,最后将点 坐标代入抛物线方程中求 即 可. 【详解】 过点 , 作准线的垂线,交准线与 , ,过点 作 ,交 与点 , 因为 ,所以 , 又因为 ,所以 , , , 在直角三角形 中, , ,所以 ,即直线 的倾斜角为 ,所以 , 将点 坐标代入抛物线方程中可得 ,解得 或 (舍去). 故选:C. 6.已知抛物线 的焦点 到其准线的距离为 是抛物线 上一点,若 ,则 的最小值为( )A.8 B.6 C.5 D.4 【答案】D 【分析】由抛物线的焦点坐标求得 ,设 在准线 上的射影为 ,利用抛物线的定义进行转化后 易得最小值. 【详解】由焦点 到其准线的距离为 得 ; 设 在准线 上的射影为 如图, 则 , 当且仅当 共线时取得等号.所以所求最小值是4. 故选:D. 7. 是抛物线 的焦点,点 , 为抛物线上一点, 到直线 的距离为 ,则 的 最小值是( ) A. B. C.3 D. 【答案】C 【分析】根据抛物线定义有 ,数形结合判断其最小值. 【详解】由题设,抛物线焦点 ,准线为 ,故 ,如上图: ,仅当 共线且 在 两点之间时等号成立. 故选:C 8.若点 , 在抛物线 上, 是坐标原点,若等边三角形 的面积为 ,则该抛物 线的方程是( ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】根据等边三角形的面积求得边长,根据角度求得 点的坐标,代入抛物线方程求得 的值. 【详解】设等边三角形 的边长为 , 则 ,解得 . 根据抛物线的对称性可知 ,且 , 设点 在 轴上方,则点 的坐标为 ,即 , 将 代入抛物线方程得 , 解得 ,故抛物线方程为 . 故选:A 9.已知抛物线C: 的焦点为F,A是C上一点,O为坐标原点,若 ,则 的面 积为( )A. B.3 C. D.6 【答案】A 【分析】利用题目所给的条件,计算出A点的坐标可得答案. 【详解】依题意作下图: 设 , ,所以 , 可得 ,由 ,解得 ,所以 , 所以 . 故选:A. 10.过抛物线 的焦点 且斜率为 的直线交抛物线 于 、 两点,抛物线的准线为 , 于 , 于 ,则四边形 的面积为( ) A.32 B. C.64 D. 【答案】D 【分析】设直线AB的方程为 ,与抛物线的方程联立整理得 ,求得 ,及 ,, ,由面积公式求得四边形 的面积得选项. 【详解】解:由抛物线 得其焦点 ,设直线AB的方程为 , 与抛物线的方程联立 ,整理得 ,即 ,解得 , 所以 , 所以 , , , 所以四边形 的面积为 , 故选:D. 11.(多选)已知抛物线 的焦点 到准线 的距离为2,则( ) A.焦点 的坐标为 B.过点 恰有2条直线与抛物线 有且只有一个公共点 C.直线 与抛物线 相交所得弦长为8 D.抛物线 与圆 交于 两点,则 【答案】ACD 【分析】先求出抛物线方程,对选项逐一判断即可. 【详解】由题可知抛物线方程为 对于A,焦点 的坐标为 ,故A正确 对于B,过点 有抛物线的2条切线,还有 ,共3条直线与抛物线有且只有一个交点,故B错误对于C, ,弦长为 ,故C 正确 对于D, ,解得 ( 舍去),交点为 ,有 ,故D正确 故选:ACD 12.(多选)已知抛物线C的方程为 ,焦点为F,且过点 ,直线l: ,点P是抛 物线C上一动点,则( ) A. B. 的最小值为2 C.点P到直线l的距离的最小值为2 D.点P到直线l的距离与到准线的距离之和的最小值为 【答案】ABD 【分析】对于A,根据抛物线方程直接求解,对于B,设点 ,然后表示出 ,结合抛物线的性质 可求出其最小值,对于C,设过点P且与直线l平行的直线为 : ,代入抛物线方程化简,由 判别式等于零可求出 ,再利用两平行线间的距离公式可求得结果,对于D,由抛物线的性质可得点P到 直线l的距离与到准线的距离之和的最小值就是点 到直线l的距离. 【详解】∵抛物线C过点 ,则 ,∴ , ∴抛物线C的方程为 ,则焦点的坐标为 ,故选项A正确; 设点 , ,则 ,故选项B正确; 设过点P且与直线l平行的直线为 : ,与抛物线方程联立得 , 令 ,解得 , ∴ : ,此时两直线间的距离为 , ∴点P到直线l距离的最小值为 ,故选项C错误; ∵点P到直线l的距离与到准线的距离之和大于等于点 到直线l的距离, ∴点P到直线l的距离与到准线的距离之和的最小值为点 到直线l的距离为 ,故D选 项正确, 故选:ABD. 13.已知抛物线 的焦点为 ,准线与 轴交于点 ,点 是抛物线 上一点, 到准 线的距离为 ,且 ,则抛物线 的方程为 . 【答案】 【分析】根据抛物线的几何意义结合三角形种的关系求解即可 【详解】依题意可得 ,所以抛物线 的方程为 . 故答案为: 14.已知抛物线 上的两点 到焦点的距离之和为5,线段 的中点的横坐标是2,则 = . 【答案】1 【分析】设 , , 中点坐标为 ,根据抛物线定义可得 ,再结合线段AB的中点的横坐标是2,可得 ,即可得答案. 【详解】解:设 , , 中点坐标为 , 则 , , 解得 . 故答案为:1. 15.已知抛物线 的焦点为 ,点 , 为抛物线上一动点,则 周长的最小值为 . 【答案】 / 【分析】过 作准线的垂线,垂足为 ,过 作准线的垂线,垂足为 ,进而结合抛物线的定义求解即可. 【详解】解:由题知 ,准线方程为 . 如图,过 作准线的垂线,垂足为 ,过 作准线的垂线,垂足为 , 所以 周长 ,当且仅当 为 与抛物线的 交点 时等号成立. 故答案为: 16.设 是坐标原点, 是抛物线 的焦点, 是抛物线上的一点, 与 轴正向的夹角为,则 . 【答案】 【分析】由题意设 , ,代入抛物线方程,求出 ,即可求出 点坐标,再由距离 公式计算可得. 【详解】由题意设 , ,代入 得 , 解得 或 (舍去). , . 故答案为: 17.已知抛物线 ,焦点为 ,准线为 ,抛物线 上一点 的横坐标为 ,且点 到准 线 的距离为 . (1)求抛物线 的方程; (2)若 为抛物线 上的动点,求线段 的中点 的轨迹方程. 【答案】(1) ;(2) 【分析】(1)先求抛物线 的准线方程,根据抛物线的定义,即可求得结论; (2)利用代入法,即可求线段 的中点 的轨迹方程. 【详解】(1)解:抛物线 的准线方程为 , 抛物线 上一点 的横坐标为 ,且点 到准线 的距离为 , 根据抛物线的定义可知 ,抛物线 的方程是 ; (2)解:由(1)知 ,设 , ,则 ,即 , 而点 在抛物线 上, , ,即 , 所以点 的轨迹方程是 . 18.已知动圆 过定点 ,且与直线 : 相切,圆心 的轨迹为 . (1)求动点 的轨迹方程; (2)过点 作倾斜角为 的直线 交轨迹 于 , 两点,求 . 【答案】(1) ;(2) 【分析】(1)设 ,利用题中条件建立等式,可求动点 的轨迹方程; (2)直线与曲线联立方程组,利用韦达定理和弦长公式计算弦长. 【详解】(1)设 ,由动圆 过定点 ,且与直线 : 相切, ,整理得 , 故动点 的轨迹方程为 . (2)设 , ,直线 的方程为 , 则由 ,整理得 , .19.已知动点 与点 的距离与其到直线 的距离相等. (1)求动点 的轨迹方程; (2)求点 与点 的距离的最小值,并指出此时 的坐标. 【答案】(1) ; (2) , 或 【分析】(1)利用抛物线的定义得解; (2)设 ,求出 即得解. 【详解】(1)解:由题意知动点 到 的距离与它到直线 的距离相等, 所以动点 的轨迹为以 为焦点、以直线 为准线的抛物线, 因此动点 的轨迹方程为 . (2)解:设 , 由两点间的距离公式得: , 当 ,即 时, , 即当 或 时,点 与点 的距离最小,最小值为 . 20.已知直线 与抛物线 交于 两点, . (1)求 ; (2)设抛物线 的焦点为 ,过点 且与 垂直的直线与抛物线 交于 ,求四边形 的面积. 【答案】(1)2;(2)32【分析】(1)联立 和抛物线方程,可得根与系数关系式,利用弦长公式即可求得答案; (2)求出直线 的方程,联立抛物线方程可得根与系数关系式,求出 ,根据四边形面积的计算可得 答案. 【详解】(1)设 , 由 ,可得 , 易得 ,所以 , 则 , 即 ,因为 ,所以 . (2)由题意可得抛物线 的焦点为 ,直线 的方程为 . 联立 ,化简可得 ,则 , 设 ,则 , 则 , 因为 ,所以 .