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81.抛物线焦半径及应用

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81.抛物线的焦半径与焦点弦必知的八组结论              
抛物线的焦点弦是抛物线中的高频考点,特别是对于考生而言,本节的结论既要注意把握
推导过程,更应该注意对结论的熟悉程度,因为很多涉及到焦点弦的题目都会以选填的形
式出现,如此,你便可以用相关结论快速做到,避免小题大做! 
一.重要结论 
抛物线的焦点弦具有丰富的性质,它是对抛物线定义的进一步考察,也是抛物线这节中最
重要的考点之一,下面罗列出常见的抛物线焦点弦性质: 
 
假设抛物线方程为
.过抛物线焦点的直线与抛物线交于
两点,其坐标分别
px
y
2
2 
l
B
A,
为 
. 
)
,
(
),
,
(
2
2
1
1
y
x
B
y
x
A
性质1.
,
. 
,
2
|
|
p
x
AF
A 

2
|
|
p
x
BF
B 

p
x
x
AB
B
A


|
|
证明:性质1 的证明很简单,由抛物线的定义即可证得.如上图,过
向准线引垂线,
B
A,
垂足分别为
.由定义可知:
.代入坐标即可证得相关结
N
M ,
|
|
|
|
|
|
|
|
BF
BN
AF
AM


,
论. 
性质2.抛物线
 的焦点为F,
是过
的直线与抛物线的两个
px
y
2
2 
)
,
(
),
,
(
2
2
1
1
y
x
B
y
x
A
F
交点,求证:
. 
2
2
1
2
2
1
,
4
p
y
y
p
x
x



证明:
,则
的方程为
,整理可得: 
)
,
2
(
),
,
2
(
2
2
2
1
2
1
y
p
y
B
y
p
y
A
AB
)
2
(
2
2
1
2
1
1
p
y
x
y
y
p
y
y




,即可得
的方程为:
.最后,由
2
1
2
1
1
2
)
)(
(
y
px
y
y
y
y




AB
2
1
2
1
2
)
(
y
y
px
y
y
y




于直线
过焦点,代入焦点坐标可得
.再代入抛物线方程
. 
AB
2
2
1
p
y
y


4
2
2
1
p
x
x

一般地,如果直线恒过定点
与抛物线
交于
两点,那么 
l
)
0,
(m
M
)
0
(
2
2


p
px
y
B
A,
. 
pm
y
y
m
x
x
B
A
B
A
2
,
2



于是,若
恒过定点
. 
AB
OB
OA


)
0,
2
( p
性质3.已知倾斜角为
直线的经过抛物线
的焦点
,且与抛物线交于
两

l
px
y
2
2 
F
B
A,
点,则 
(1)
. 
p
FB
FA
P
BF
p
AF
2
|
|
1
|
|
1
cos
1
|
|,
cos
1
|
|






,


(2)
. 
)
1
1(
2
|
|
sin
2
sin
2
|
|
2
2
2
k
p
AB
p
S
p
AB
OAB





,
,


证明:设准线交
轴于点
,过点
作
轴于
,作
于
,由抛物线定
l
x
P
A
x
AM 
M
l
AN 
N
义可知:
.其中
,
. 
AN
AF 
p
PF 

cos

AF
MF
所以
,
,故
. 

cos
AF
p
FM
PF
AN





cos
AF
p
AF



cos
1

p
AF
同理
,所以
. 

cos
1

p
BF


2
2
sin
2
cos
1
2
p
p
BF
AF
AB





性质4.抛物线的通径 
(1).通径长为
. 
p
2
(2).焦点弦中,通径最短. 
(3).通径越长,抛物线开口越大. 
由性质3 易得,略. 
性质5.已知直线经过抛物线
的焦点
,且与抛物线交于
两点,若弦
l
px
y
2
2 
F
B
A,
AB
中点的坐标为
,则
. 
)
,
(
0
0 y
x
)
2
(
2
|
|
0
p
x
AB


证明:设
坐标为
,由抛物线定义:
B
A,
)
,
(
),
,
(
2
2
1
1
y
x
y
x
p
x
x
BF
AF
AB





2
1
|
|
|
|
|
|
, 
故
. 
)
2
(
2
|
|
0
p
x
AB


性质6.以焦点弦为直径的圆与准线相切. 
证明:设焦点弦的中点为
,则
到准线的距离为
,由性质5 可证得. 
)
,
(:
0
0 y
x
M
M
2
0
p
x 
性质7.如图,过抛物线
的焦点
的直线与抛物线相交于
两点,自
2
2
(
0)
y
px p


F
N
M ,
向准线作垂线,垂足分别为
,则 
N
M ,
l
1
1, N
M
(1)
; 
2
1
FM
FM 
(2)记
的面积分别为
,
,
,
. 
1
1
1
1
,
,
FNN
N
FM
FMM



1S
2
S
3
S
2
2
1
3
4
S
S S

 
注:此题为2009 湖北卷文科试题,证明过程可参见该题解答. 
二.典例分析 
例1.(2017 年全国1 卷).已知
为抛物线
的焦点,过
作两条互相垂直的
F
x
y
C
4
:
2 
F
直线
,直线
与
交于
两点,直线
与
交于
两点,则
的最
2
1,l
l
1l
C
B
A,
2l
C
E
D,
|
|
|
|
DE
AB 
小值为(       ) 
A.16 
      B.14  
  C.12      D.10 
解析:法1:设
1
1
2
2
( ,
), (
,
)
A x y
B x
y
,
3
3
4
4
(
,
),
(
,
)
D x
y
E x
y
,直线1l 方程为
1(
1)
y
k x


  
取方程
2
1
4
(
1)
y
x
y
k x






,得
2
2
2
2
1
1
1
2
4
0
k x
k x
x
k




 ∴
2
1
1
2
2
1
2
4
k
x
x
k




2
1
2
1
2
4
k
k


  
同理直线2l 与抛物线的交点满足
2
2
3
4
2
2
2
4
k
x
x
k



  
由抛物线定义可知
1
2
3
4
|
|
|
|
2
AB
DE
x
x
x
x
p






  
2
2
1
2
2
2
2
2
2
2
1
2
1
2
1
2
2
4
2
4
4
4
16
4
8
2
8
16
k
k
k
k
k
k
k k











 
当且仅当
1
2
1
k
k


(或1
)时,取得等号.  
法2:设1l 的倾斜角为,则直线2l 的倾斜角为π
2


,根据焦点弦长公式有:  
2
2
4
4
π
sin
sin
2
AB
DE














2
2
2
2
2
2
2
4
4
16
sin
cos
sin
cos










.  
故选A.  
法4:设点




1
1
2
2
,
,
,
A x y
B x
y
,则


2
2
1
2
1
2
1
2
1
2
2
4
AB
x
x
p
x
x
y
y









  


2
1
2
1
2
1
2
2
4
y
y
y y








 设直线1l 的方程为
1
x
my



0
m 
  
联立直线1l 与抛物线
2
:
4
C y
x

方程消去x 可得
2
4
4
0
y
my



  
所以
1
2
1
2
4
4
y
y
m
y y






,所以


2
2
1
2
1
2
1
2
2
4
4
4
AB
y
y
y y
m










  
同理
2
4
4
DE
m


 ,所以
2
2
4
8
4
16
AB
DE
m
m





(当且仅当
1
m 时等号成
立) 
法5:可设直线
,由抛物线焦点弦的性质3 可得: 
1
2
1
1
1
:
,
:
b
x
k
y
l
b
kx
y
l





,故
,当且仅
)
1(
4
|
|
),
1
1(
4
|
|
2
2
k
DE
k
AB




16
)
1(
4
)
1
1(
4
|
|
|
|
2
2






k
k
DE
AB
当
时取到最小值,故选A. 
1


k
上述例2,在知晓背景的情况下解答是很容易的,这再次说明记住一些重要的二级结论可
以优化运算,提升解题速度. 下例中,我们将看到有关面积的定值问题,从而为前面的重
要结论做一个补充. 
例2.(2022 新高考2 卷)已知
为坐标原点,过抛物线
的焦点
的 
O
)
0
(
2
:
2


p
px
y
C
F
直线与
交于
,
两 点,点
在第一象限,点
,若
,则直线
C
A
B
A


0
M p,
AF
AM
=
 
AB
的斜率为
 
2 6
A.直线AB 的斜率为2
                     B.
 
6
OB
OF
=
C.
 
 
D.
 
4
AB
OF
>

180




OBM
OAM
解析:选项A:设
中点为
,则
所以
FM
N
3
2
,
2
4
A
N
p
p
x
x
p




所以
故
 


2
2
3
3
2
2
0 ,
4
2
A
A
A
y
px
p
p
p
y





6
,
2
A
y
p

6
2
2 6.
3
4
2
AB
p
k
p
p



选项B:
所以
1
1
2
1
1
2
3
4
2
p
AF
BF
p
BF
p
p






5
6
2
3
B
B
p
p
BF
p
x
x






所以
 
2
2
2
2
.
3
3
B
p
p
y
p



2
2
2
2
2
2
2
7
.
9
3
9
4
B
B
p
p
p
p
OB
x
y






 
选项C:
 
3
25
2
4
.
4
3
12
p
AB
p
p
p
p
OF






选项D:由选项A,B 知
所以
3
6
6
,
,
,
,
4
2
3
3
p
A
p
p
B
p

















所以
为钝角; 
2
2
2
3
6
6
3
,
,
0,
4
2
3
3
4
4
p
p
OA OB
p
p
p
p
p





















AOB

又
所以
为钝角; 
2
2
2
6
6
11
,
,
0,
4
2
3
3
12
12
p
p
p
MA MB
p
p
p
p





















AMB

所以
.故选ACD. 
180
OAM
OBM




例3.(2023 新高考2 卷).设O 为坐标原点,直线
过抛物线


3
1
y
x


的焦点,且与C 交于M,N 两点,l 为C 的准线,则(    ). 


2
:
2
0
C y
px p


A.
 
 
2
p 
B.
 
8
3
MN 
C.以MN 为直径的圆与l 相切  
D.
为等腰三角形 
OMN
A
解析:A 选项:直线
过点
,所以抛物线
的焦点


3
1
y
x




1,0


2
:
2
0
C y
px p


, 


10
F
,
所以
,则A 选项正确,且抛物线
的方程为
. 
1,
2,2
4
2
p
p
p



C
2
4
y
x

B 选项:设
,由
消去
并化简得




1
1
2
2
,
,
,
M x y
N x
y


2
3
1
4
y
x
y
x






y
,解得
,所以



2
3
10
3
3
3
1
0
x
x
x
x






1
2
1
3,
3
x
x


1
2
1
16
3
2
3
3
MN
x
x
p







,B 选项错误. 
或
   
3
16
3
4
4
)
1
1(
2
|
|
2





k
p
MN
C 选项:设
的中点为
,
到直线的距离分别为
,因为
MN
A
,
,
M N A
l
1
2
,
,
d d
d
,即
到直线的距离等于
的一半,所以以




1
2
1
1
1
2
2
2
d
d
d
MF
NF
MN





A
l
MN
MN
为直径的圆与直线相切,C 选项正确. 
l
D 选项:直线
,即
,
到直线
的距离为


3
1
y
x


3
3
0
x
y



O
3
3
0
x
y



,所以三角形
的面积为
,由上述分析可知
3
2
d 
OMN
1
16
3
4 3
2
3
2
3



,所以


1
2
1
2 3
3 3 1
2 3,
3
1
3
3
y
y












,所以三角形
不是等腰三


2
2
2
2
1
2 3
13
3
2 3
21,
3
3
3
OM
ON




















OMN
角形,D 选项错误.故选:AC. 
   
 
例4.(湖北省武汉市2025 届高三二月调考)已知
为坐标原点,过抛物线
O
焦点的直线与该抛物线交于
,
两点,若
,若
面积为


2
2
0
y
px p


A
B
12
AB 
OAB
△
,则
(    ) 
4 6
p 
A.4 
B.3 
C.
 D.
 
2 6
3 2
解析:(方法1)抛物线
的焦点
,设直线
,点
2
2
y
px

(
,0)
2
p
F
:
2
p
AB x
ty


, 
1
1
2
2
(
)
A x y
B x
y
,
, (
,
)
由
消去
得
,则
, 
2
2
2
p
x
ty
y
px






x
2
2
2
0
y
pty
p



2
1
2
1
2
2
,
y
y
pt y y
p



,即
, 
2
1
2
1
2
|
| |
|
|
|
(
)
2
2 (
1)
12
AB
AF
BF
x
x
p
t y
y
p
p t











2
(
1)
6
p t 

, 
2
2 2
2
2
1
2
1
2
1
2
|
|
(
)
4
4
4
2
1
y
y
y
y
y y
p t
p
p t








,则
,因此
, 
2
2
1
2
1
1
|
||
|
1
4 6
2
2
OAB
S
OF
y
y
p
t





A
2
2
1
8 6
p
t 
3
64
p 
所以
.故选:A 
4
p 
(方法2)设直线
的倾斜角为
,由于  
 
AB



sin
2
sin
2
|
|
2
2
p
S
p
AB
OAB 


,
所以
.故选:A 
4
p 
 
例5.已知抛物线
的焦点为F,抛物线C 上存在n 个点
,
,
,
(
2
:
4
C y
x

1P
2P
L
nP
2
n 
且
)满足
,则下列结论中正确的是
*
N
n
1
2
2
3
1
1
2
n
n
n
PFP
P FP
P FP
P FP
n









(    ) 
A.
时,
 
2
n 
1
2
1
1
2
PF
P F


B.
时,
的最小值为9 
3
n 
1
2
3
PF
P F
P F


C.
时,
 
4
n 
1
3
2
4
1
1
1
4
PF
P F
P F
P F




D.
时,
的最小值为8 
4
n 
1
2
3
4
PF
P F
P F
P F



解析:当
时,
,此时不妨取
 过焦点垂直于x 轴, 
2
n 
1
2
1
2
PFP
P FP




1
2
PP
不妨取
 ,则
,故A 错误; 
1
2
(1 2),
(1
2)
P
P

,
,
1
2
1
1
1
1
=
+
1
2
2
PF
P F


当
时,
,此时不妨设
 在抛物线上逆时针排
3
n 
1
2
2
3
3
1
2
3
PFP
P FP
P FP





1
2
3
,
,
P P P
列,设
,则
 ,则 
1
,
(0,
)
2
PFx





1
2
|
| 1 cos
PF


,故
2
2
2
2
|
|
,|
|
2
4
1 cos(
)
1 cos(
)
3
3
P F
P F










 , 
1
2
3
2
2
2
2
4
1 cos
1 cos(
)
1 cos(
)
3
3
PF
P F
P F















2
1
4(1
cos
)
2
2
1
1 cos
(cos
)
2








令
 ,则
, 
1
1 3
cos
,
( , )
2
2 2
t
t




1
2
3
2
4
2
3
3
2
t
PF
P F
P F
t
t






令
 ,则
   , 
2
4
2
3
3
2
( )
t
t
t
f t




2
3
2 3
8
2
6
27(
1)
( )
(3
2 )
(3
2 )
t
t
f t
t
t
t
t









当
时,
 ,
 递增,当
时,
 ,
 递减, 
1
1
2
t

( )
0
f t


( )
f t
3
1
2
t

( )
0
f t


( )
f t
故
 ,故当
 ,即
 时,
取到最小值
min
( )
(1)
9
f t
f


1
t 
1
cos
,
2
3





1
2
3
PF
P F
P F


9,故B 正确; 
当
时,
, 
4
n 
1
2
2
3
1
3
4
4
2
PFP
P FP
P FP
P FP






此时不妨设
 在抛物线上逆时针排列,设
, 
1
2
3
4
,
,
,
P P P P
1
,
(0,
)
2
PFx





则
, 
1
2
3
4
2
2
2
2
|
|
,|
|
,|
|
,|
|
3
1 cos
1 cos(
)
1 cos(
)
1 cos(
)
2
2
PF
P F
P F
P F


















即
,故
2
3
4
2
2
2
|
|
,|
|
,|
|
1 sin
1
cos
1 sin
P F
P F
P F









,
, 
1
3
2
2
2
4
1 cos
1 cos
sin
PF
P F









2
4
2
2
2
4
1 sin
1 sin
cos
P F
P F









所以
,故C 正确; 
1
3
2
2
4
2
sin
cos
1
4
4
1
4
1
PF
P F
P F
P F








由C 的分析可知:
, 
2
3
4
2
2
1
2
2
2
4
4
4
16
sin
cos
sin
cos
sin 2
PF
P F
P F
P F












当
 时,
取到最小值16,即
最小值为16,故D 错
2
sin 2
1

2
16
sin 2
1
2
3
4
PF
P F
P F
P F



误;故选:BC 
例6.(2022 年全国甲卷)已知直线
与抛物线
交于
两
2
1
0
x
y


2
:
2
(
0)
C y
px p


,
A B
点,且
. 
|
| 4 15
AB 
(1)求
; 
p
(1)设F 为C 的焦点,M,N 为C 上两点,
,求
面积的最小值. 
0
FM FN



MFN
△
解析:(1)设
,由
可得,
,所以




,
,
,
A
A
B
B
A x
y
B x
y
2
2
1
0
2
x
y
y
px






2
4
2
0
y
py
p



,所以
4 ,
2
A
B
A
B
y
y
p y y
p



, 






2
2
2
5
5
4
4 15
A
B
A
B
A
B
A
B
A
B
AB
x
x
y
y
y
y
y
y
y y











即
,因为
,解得:
. 
2
2
6
0
p
p



0
p 
2
p 
(2)(方法1)若设
 ,由抛物线焦半径公式可得
2









MFN
MFx
 
, 故而(凌晨讲数学) 
|
|
,
1 c
2
os
MF


2
|
| 1 sin
NF


 
1
1
2
2
|
| |
|
2
2 1 cos
1 sin
MFN
S
MF
NF










1 sin
cos
sin
2
cos








令 
, 则 
.故 
sin
cos
t




2
1
[
2,
2],sin
cos
2
t
t






 
 


2
2
2
,
2
4
1
4
2
1
(
)
1
1
2
MFN
S
t
t
t
t
t









因为 
, 所以 
 . 从而当 
 时, 
2
2
(
1)
( 2
1)
t 

„
2
12
8 2
(
4
2
1)
MFN
S



…
3
4


 面积的最小值为 
. 
MNF

12
8 2

(方法2)因为
,显然直线
的斜率不可能为零,设直线
:
,


10
F
,
MN
MN
x
my
n


,由
可得,
,所以,




1
1
2
2
,
,
,
M x y
N x
y
2
4
y
x
x
my
n





2
4
4
0
y
my
n



, 
1
2
1
2
4 ,
4
y
y
m y y
n



,因为
,所以
, 
2
2
16
16
0
0
m
n
m
n






0
FM FN






1
2
1
2
1
1
0
x
x
y y




即
,亦即
, 



1
2
1
2
1
1
0
my
n
my
n
y y












2
2
1
2
1
2
1
1
1
0
m
y y
m n
y
y
n







将
代入得,
,
, 
1
2
1
2
4 ,
4
y
y
m y y
n



2
2
4
6
1
m
n
n







2
2
4
1
0
m
n
n




所以
,且
,解得
或
.设点
到直线
的距离为
1
n 
2
6
1
0
n
n


3
2 2
n 

3
2 2
n 

F
MN
,所以
,
 
d
2
1
1
n
d
m







2
2
2
2
2
1
2
1
2
1
2
1
1
16
16
MN
x
x
y
y
m
y
y
m
m
n










,所以
的面


2
2
2
1
4
6
1
16
2 1
1
m
n
n
n
m
n








MFN
△
,而
或
,所


2
2
2
1
1
1
2 1
1
1
2
2
1
n
S
MN
d
m n
n
m












3
2 2
n 

3
2 2
n 

以, 
当
时,
的面积
 
3
2 2
n 

MFN
△


2
min
2
2 2
12
8 2
S



