高考数学抛物线必背知识点大全
新高考数学抛物线知识点
新高考数学抛物线知识点抛物线作为数学中的重要概念之一,广泛应用于物理、工程等领域。
在新高考数学考试中,抛物线也是一个重要的知识点。
本文将以新高考数学为背景,探讨抛物线的相关概念、性质和应用。
1. 抛物线的定义与基本方程抛物线是在平面上以某一点为焦点,与一条与焦点不重合的直线相切的点的轨迹。
在直角坐标系中,抛物线的方程是$y=ax^2+bx+c$,其中$(a\neq 0)$。
2. 抛物线的几何性质(1)焦点与准线:抛物线上的每一点到焦点的距离与该点到准线的距离相等。
准线是抛物线对称轴上的一条水平直线。
(2)对称性:抛物线关于准线对称。
(3)定点:抛物线上的顶点是准线与抛物线的交点,也是抛物线的最值点。
(4)开口方向:抛物线开口的方向取决于二次项系数$a$的正负。
当$a>0$时,抛物线开口向上;当$a<0$时,抛物线开口向下。
3. 抛物线的相关公式(1)焦距公式:焦距$f=\dfrac{1}{4|a|}$。
焦点到准线的距离等于焦点到抛物线顶点的距离。
(2)焦点坐标:焦点的坐标为$(0, \dfrac{1}{4|a|})$。
(3)顶点坐标:抛物线的顶点坐标为$(-\dfrac{b}{2a},\dfrac{4ac-b^2}{4a})$。
(4)准线方程:准线的方程为$y=-\dfrac{1}{4a}$。
4. 抛物线的应用抛物线作为一种强大的数学工具,在实际生活中有着广泛的应用。
(1)物理学中的应用:抛物线可以用来描述自由落体和抛体运动的轨迹。
例如,投掷物体的运动轨迹可以近似为一个抛物线。
(2)工程学中的应用:抛物线在工程设计中有着重要的应用,如天桥的设计、悬索桥的设计等。
通过抛物线的性质和公式,工程师可以合理地设计结构,使得建筑物的受力分布更加均匀并且美观。
(3)经济学中的应用:抛物线可以用来描述成本和利润之间的关系。
例如,在经济学中,经济学家经常使用抛物线来分析成本与产量之间的关系,并确定生产的最佳产量。
高考数学抛物线复习
抛物线复习【高考会这样考】1.考查抛物线的定义、方程,常与求参数和最值等问题相结合.2.考查抛物线的几何性质,常考查焦点弦及内接三角形问题.3.多与向量交汇考查抛物线的定义、方程、性质等.考点梳理1.抛物线的定义(1)平面内与一个定点F和一条定直线l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.(2)其数学表达式:|MF|=d(其中d为点M到准线的距离).2.抛物线的标准方程与几何性质图形标准方程y2=2px(p>0)y2=-2px(p>0)x2=2py(p>0) x2=-2py(p>0) p的几何意义:焦点F到准线l的距离性质顶点O(0,0)对称轴y=0 x=0焦点F⎝⎛⎭⎪⎫p2,0F⎝⎛⎭⎪⎫-p2,0F⎝⎛⎭⎪⎫0,p2F⎝⎛⎭⎪⎫0,-p2离心率e=1准线方程x=-p2x=p2y=-p2y=p2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【助学·微博】一个重要转化 一次项的变量与焦点所在的坐标轴的名称相同,一次项系数的符号决定抛物线的开口方向,即“对称轴看一次项,符号决定开口方向”. 六个常见结论直线AB 过抛物线y 2=2px (p >0)的焦点,交抛物线于A (x 1,y 1),B (x 2,y 2)两点,如图. ①y 1y 2=-p 2,x 1x 2=p 24.②|AB |=x 1+x 2+p ,x 1+x 2≥2x 1x 2=p ,即当x 1=x 2时,弦长最短为2p . ③1|AF |+1|BF |为定值2p .④弦长AB =2psin 2α(α为AB 的倾斜角). ⑤以AB 为直径的圆与准线相切.⑥焦点F 对A ,B 在准线上射影的张角为90°. 考点自测1.(陕西)设抛物线的顶点在原点,准线方程x =-2,则抛物线的方程是( ). A .y 2=-8x B .y 2=-4x C .y 2=8x D .y 2=4x2.(辽宁)已知F 是抛物线y 2=x 的焦点,A ,B 是该抛物线上的两点,|AF |+|BF |=3,则线段AB 的中点到y 轴的距离为( ). A.34 B .1 C.54 D.743.(四川)已知抛物线关于x 轴对称,它的顶点在坐标原点O ,并且经过点M (2,y 0).若点M 到该抛物线焦点的距离为3,则|OM |=( ).A.2 2 B.2 3 C.4 D.2 54.已知动圆过点(1,0),且与直线x=-1相切,则动圆的圆心的轨迹方程为________.5.(新乡模拟)若抛物线y2=2px的焦点与双曲线x26-y23=1的右焦点重合,则p的值为________.考向一抛物线的定义及其应用【例1】►已知抛物线y2=2x的焦点是F,点P是抛物线上的动点,又有点A(3,2),求|P A|+|PF|的最小值,并求出取最小值时P点的坐标.【训练1】设P是曲线y2=4x上的一个动点,则点P到点B(-1,1)的距离与点P到直线x=-1的距离之和的最小值为________.考向二抛物线的标准方程及几何性质【例2】►(1)以原点为顶点,坐标轴为对称轴,并且经过P(-2,-4)的抛物线方程为________.(2)设M(x0,y0)为抛物线C:x2=8y上一点,F为抛物线C的焦点,以F为圆心、|FM|为半径的圆和抛物线C的准线相交,则y0的取值范围是().A.(0,2) B.[0,2] C.(2,+∞) D.[2,+∞)【训练2】(郑州一模)如图,过抛物线y2=2px(p>0)的焦点F的直线交抛物线于点A,B,交其准线l于点C,若|BC|=2|BF|,且|AF|=3,则此抛物线的方程为().A.y2=9x B.y2=6x C.y2=3x D.y2=3x考向三抛物线的焦点弦问题【例3】►已知过抛物线y2=2px(p>0)的焦点,斜率为22的直线交抛物线于A (x 1,y 1),B (x 2,y 2)(x 1<x 2)两点,且|AB |=9. (1)求该抛物线的方程;(2)O 为坐标原点,C 为抛物线上一点,若OC →=OA →+λOB →,求λ的值.【训练3】 若抛物线y 2=4x 的焦点为F ,过F 且斜率为1的直线交抛物线于A ,B 两点,动点P 在曲线y 2=-4x (y ≥0)上,则△P AB 的面积的最小值为________.方法优化——有关抛物线焦点弦的解题技巧【真题探究】► (安徽)过抛物线y 2=4x 的焦点F 的直线交该抛物线于A ,B 两点,O 为坐标原点.若|AF |=3,则△AOB 的面积为( ).A.22B. 2C.322 D .2 2【试一试】 已知抛物线y 2=4x 的焦点为F ,过F 的直线与该抛物线相交于A (x 1,y1),B(x2,y2)两点,则y21+y22的最小值是().A.4 B.8 C.12 D.16A级基础演练(时间:30分钟满分:55分)一、选择题(每小题5分,共20分)1.(辽宁)已知F 是抛物线y 2=x 的焦点,A ,B 是该抛物线上的两点,|AF |+|BF |=3,则线段AB 的中点到y 轴的距离为 ( ). A.34 B .1C.54D.742.(东北三校联考)若抛物线y 2=2px (p >0)上一点P 到焦点和抛物线的对称轴的距离分别为10和6,则p 的值为 ( ).A .2B .18C .2或18D .4或163.(全国)已知抛物线C :y 2=4x 的焦点为F ,直线y =2x -4与C 交于A ,B 两点,则cos ∠AFB = ( ).A.45B.35C .-35D .-454.(山东)已知双曲线C 1:x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)的离心率为2.若抛物线C 2:x 2=2py (p >0)的焦点到双曲线C 1的渐近线的距离为2,则抛物线C 2的方程为( ). A .x 2=833yB .x 2=1633yC .x 2=8yD .x 2=16y二、填空题(每小题5分,共10分)5.(郑州模拟)设斜率为1的直线l过抛物线y2=ax(a>0)的焦点F,且和y轴交于点A,若△OAF(O为坐标原点)的面积为8,则a的值为________.6.(陕西)如图是抛物线形拱桥,当水面在l时,拱顶离水面2米,水面宽4米.水位下降1米后,水面宽________米.三、解答题(共25分)7.(12分)已知抛物线C:y2=2px(p>0)过点A(1,-2).(1)求抛物线C的方程,并求其准线方程;(2)是否存在平行于OA(O为坐标原点)的直线l,使得直线l与抛物线C有公共点,且直线OA与l的距离等于55?若存在,求出直线l的方程;若不存在,说明理由.8.(13分)(温州十校联考)已知椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的离心率为33,以原点为圆心、椭圆短半轴长为半径的圆与直线y =x +2相切. (1)求a 与b ;(2)设该椭圆的左、右焦点分别为F 1,F 2,直线l 1过F 2且与x 轴垂直,动直线l 2与y 轴垂直,l 2交l 1于点P .求线段PF 1的垂直平分线与l 2的交点M 的轨迹方程,并指明曲线类型.B 级 能力突破(时间:30分钟 满分:45分)一、选择题(每小题5分,共10分)1.设F 为抛物线y 2=4x 的焦点,A ,B ,C 为该抛物线上三点,若F A →+FB →+FC →=0,则|F A →|+|FB→|+|FC →|=( ).A .9B .6C .4D .32.(洛阳统考)已知P 是抛物线y 2=4x 上一动点,则点P 到直线l :2x -y +3=0和y 轴的距离之和的最小值是( ).A. 3B. 5 C .2 D.5-1二、填空题(每小题5分,共10分)3.(北京)在直角坐标系xOy 中,直线l 过抛物线y 2=4x 的焦点F ,且与该抛物线相交于A ,B 两点,其中点A 在x 轴上方.若直线l 的倾斜角为60°,则△OAF 的面积为________.4.(重庆)过抛物线y 2=2x 的焦点F 作直线交抛物线于A ,B 两点,若|AB |=2512,|AF |<|BF |,则|AF |=________.三、解答题(共25分)5.(12分)已知抛物线C :y 2=4x ,过点A (-1,0)的直线交抛物线C 于P 、Q 两点,设AP→=λAQ →. (1)若点P 关于x 轴的对称点为M ,求证:直线MQ 经过抛物线C 的焦点F ; (2)若λ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤13,12,求|PQ |的最大值.6.(13分)(新课标全国)设抛物线C:x2=2py(p>0)的焦点为F,准线为l,A为C 上一点,已知以F为圆心,F A为半径的圆F交l于B,D两点.(1)若∠BFD=90°,△ABD的面积为4 2,求p的值及圆F的方程;(2)若A,B,F三点在同一直线m上,直线n与m平行,且n与C只有一个公共点,求坐标原点到m,n距离的比值.。
高考椭圆抛物线知识点归纳总结
高考椭圆抛物线知识点归纳总结椭圆和抛物线是高中数学中的重要知识点,也是高考数学考试中经常出现的题型。
在这篇文章中,我们将对椭圆和抛物线的相关概念和性质进行归纳总结,以帮助考生更好地理解和掌握这些知识点。
一、椭圆1. 定义与性质椭圆是指到两个固定点(焦点)的距离之和等于常数的点的轨迹。
在椭圆中,有以下性质:- 椭圆的长轴和短轴是相互垂直的。
- 椭圆的离心率小于1,离心率越小,椭圆越扁。
- 椭圆的离心率等于焦点之间的距离与长轴长度的比值。
2. 椭圆的方程椭圆的标准方程为((x-h)^2/a^2) + ((y-k)^2/b^2) = 1,其中(h, k)为椭圆的中心点坐标,a和b分别为椭圆的半长轴和半短轴长度。
3. 相关定理与公式- 椭圆的周长公式为C = 4aE(e),其中E(e)为椭圆的第一类椭圆积分,e为椭圆的离心率。
- 椭圆的面积公式为S = πab。
4. 椭圆的应用椭圆在现实生活中有许多应用,如天文学中的行星轨道、地理学中的纬度线等。
二、抛物线1. 定义与性质抛物线是指到一个定点(焦点)和一条定直线(准线)的距离相等的点的轨迹。
在抛物线中,有以下性质:- 抛物线的准线与对称轴平行。
- 抛物线的焦点位于对称轴上,到焦点的距离等于到准线的距离。
- 抛物线的顶点为对称轴与抛物线的交点。
2. 抛物线的方程抛物线的标准方程为y = ax^2 + bx + c,其中a不等于0,a决定了抛物线的开口方向。
3. 相关定理与公式- 抛物线的焦半径公式为r = 1/(4a),其中a为抛物线的系数。
- 抛物线的焦点坐标为(F, p),其中F = 1/(4a),p = c - b^2/(4a)。
4. 抛物线的应用抛物线在物理学和工程学中有广泛的应用,如抛物线的运动轨迹、天文学中的天体轨迹等。
总结:椭圆和抛物线是数学中的重要概念,它们有着各自的定义、性质、方程和应用。
在高考数学考试中,掌握这些知识点对于解题和得高分非常重要。
高考数学秒杀公式之抛物线必考秒
高考数学秒杀公式之抛物线必考秒杀结论大全高考数学秒杀公式:抛物线必考秒杀结论大全!冲刺名校,高考必备高考命题具有连续性和稳定性的特点,认真研究高考题的高频题型,总结出题目隐含的速解结论,可以极大地提高学生高考时的解题效率。
下面将抛物线中常考题型的结论归纳如下,并配有真题,让考生达到知结论,会应用的目的。
家长收藏,让学生熟记,考试中定会突破高分,就读清北名校!抛物线y2=2px(p>0),斜率为k过抛物线焦点F的直线与抛物线交于两点A(x1,y1),B(x2,y2),过焦点垂直于AB的直线交抛物线与CD两点.直线AB的倾斜角为θ.例1:(2017全国新课标卷Ⅰ)已知F为抛物线C:y2=4x的焦点,过F作两条互相垂直的直线l1,l2,直线l1与C交于A、B两点,直线l2与C交于D、E两点,则|AB|+|DE|的最小值为( )A.16 B.14 C.12 D.10例2:(2014·全国新课标卷Ⅱ)设F为抛物线C:y2=3x的焦点,过F且倾斜角为30°的直线交C于A,B两点,则|AB|=( )例3:(2013·全国新课标卷Ⅱ)设抛物线C:y2=4x的焦点为F,直线l过F且与C交于A,B 两点.若|AF|=3|BF|,则l的方程为( )三、面积类规律公式例4:(2014·全国新课标卷Ⅱ)设F为抛物线C:y2=3x的焦点,过F且倾斜角为30°的直线交C于A,B两点,O为坐标原点,则△OAB的面积为( )例5:(2013年高考福建卷)在四边形ABCD中,AC=(1,2),BD=(-4,2),则该四边形的面积是( )四、有关垂直和切线的其它规律线段AB的中点为M,点A,M,B在准线l的上的射影分别为A1,M1,B1:(9)M1F⊥AB(10)∠AM1B=90°,M1F=p/sinθ,以AB为直径的圆与准线l相切于点M1.(11)∠A1FB1=90°,以A1B1为直径的圆与直线AB相切于点F.(12)以AF,BF为直径的圆与y轴分别相切于点E,N.(13)AM1平分∠A1AF,BM1平分∠B1BF;A1F平分∠AFO,B1F平分∠BFO.(14)①A,F,B共线;②A,O,B1共线;③BB1∥x轴.(15)M1A与M1B是抛物线的切线,或者说以A,B两点为切点的两条切线互相垂直且交点在抛物线的准线上.解一:由结论(8)知MA,MB为抛物线的两条切线,故lAB:2y=4(x-2),即y=2x-4,故k=2,选D.解二:由结论(10)知MF⊥AB,∵kMF=-1/2,∴kAB=2,故选D.用上述结论做抛物线的选择和填空题,过程简洁,省时高效。
高考数学抛物线方程及性质
8.3抛物线方程及性质一、明确复习目标掌握抛物线的定义、标准方程和抛物线的简单几何性质,了解圆锥曲线的初步应用.二.建构知识网络1.抛物线的定义:到一个定点F 的距离与到一条定直线L 的距离相等的点的轨迹. 2.标准方程:y 2=2px , y 2= -2px , x 2=2py , x 2= -2py (p >0) 图形略:3.几何性质:对于抛物线y 2=2px 要掌握如下性质: 对称轴, 顶点坐标,焦点坐标, 准线方程. 离心率1=e ,焦准距=p , 焦半经 20p x r += r m i n =2p4.焦点弦: 对于y 2=2px,过焦点的弦A (x 1,y 1)B (x 2,y 2)有,sin 2221αpp x x AB =++= 221p y y -=,4221p x x = 通径:过焦点垂直于轴的弦长为2p 。
5.焦半径为直径的圆与y 轴相切, 焦点弦为直径的圆与准线相切.三、双基题目练练手1.(2005江苏)抛物线24x y =上的一点M 到焦点的距离为1,则点M 的纵坐标是( ) A .1617B .1615 C .87 D .02. (2005上海)过抛物线x y 42=的焦点作一条直线与抛物线相交于A 、B 两点,它们的横坐标之和等于5,则这样的直线 ( ) A .有且仅有一条 B .有且仅有两条 C .有无穷多条 D .不存在 3. 焦点在直线x -2y -4=0上的抛物线的标准方程是 ( )A . y 2=16xB . y 2=16xC .x 2=-8yD .以上说法都不对.4.过抛物线)0(2>=a axy 的焦点F 作一直线交抛物线于P 、Q 两点,若PF 与FQ 的长分别为p 、q ,则qp 11+等于 ( ) A a 2 Ba 21 C a 4 D a4 5. 下图所示的直角坐标系中,一运动物体经过点A (0,9),其轨迹方程是y =ax 2+c(a <0),D =(6,7)为x 轴上的给定区间.为使物体落在D 内,a 的取值范围是___________;6.已知抛物线y 2=8x 上两个动点A 、B 及一个定点M (x 0, y 0),F 是抛物线的焦点,且|AF|、|MF|、|BF|成等差数列,线段AB 的垂直平分线与x 轴交于一点N 则点N 的坐标是_____________(用x 0表示);简答:1-4.BBDC ; 4.考虑特殊位置,令焦点弦PQ 平行于x 轴,5.把点A 的坐标(0,9)代入y =ax 2+c 得c =9,即运动物体的轨迹方程为y =ax 2+9. 令y =0,得ax 2+9=0,即x 2=-a 9. 若物体落在D 内,应有6<a9-<7, 解得-41<a <-499. 6.N(x 0+4, 0)四、经典例题做一做【例1】给定抛物线y 2=2x ,设A (a ,0),a >0,P 是抛物线上的一点,且|P A |=d ,试求d 的最小值.解:设P (x 0,y 0)(x 0≥0),则y 02=2x 0,∴d =|P A |=2020)(y a x +-=0202)(x a x +-=12)]1([20-+-+a a x . ∵a >0,x 0≥0,∴(1)当0<a <1时,1-a >0,此时有x 0=0时,d m i n =12)1(2-+-a a =a . (2)当a ≥1时,1-a ≤0, 此时有x 0=a -1时,d m i n =12-a .【例2】过抛物线y 2=2px (p >0)焦点F 的弦AB ,点A 、B 在抛物线准线上的射影为A 1、B 1,求∠A 1FB 1.解法1:由抛物线定义及平行线性质知∠A 1FB 1=180°-(∠AF A 1+∠BFB 1) =180°-21(180°-∠A 1AF )-21(180°-∠B 1BF ) =21(∠A 1AF +∠B 1BF )=90°. 法2:设弦AB 的方程是:2,22px my y px =+=代入 得2220y pmy p --=,设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),由韦达定理得y 1y 2= -p 2 又1122(,),(,)22p pA y A y --,1112(,),(,)FA p y FB p y =-=- ∴211120FA FB p y y ⋅=+=从而知∠A 1FB 1=90°. 提炼方法: 1.平面几何法与定义法结合,简捷高效;2. 弦AB 的方程是:2px my =+(本题不存在AB 垂直于y 轴的情况),避开了斜率存在性的讨论,解题中应注意灵活运用.【例3】 如下图所示,直线l 1和l 2相交于点M ,l 1⊥l 2,点N ∈l 1,以A 、B 为端点的曲线段C 上任一点到l 2的距离与到点N 的距离相等.若△AMN 为锐角三角形,|AM |=17,|AN |=3,且|NB |=6,建立适当的坐标系,求曲线段C 的方程.解:以直线l 1为x 轴,线段MN 的垂直平分线为y 轴,建立直角坐标系,由条件可知,曲线段C 是以点N 为焦点,以l 2为准线的抛物线的一段.其中A 、B 分别为曲线段C 的端点.设曲线段C 的方程为y 2=2px (p >0)(x A ≤x ≤x B ,y >0),其中x A 、x B 为A 、B 的横坐标,p =|MN |,所以M (-2p ,0) 、N (2p,0). 由|AM |=17,|AN |=3,得(x A +2p )2+2px A =17, ① (x A -2p)2+2px A =9.②①②联立解得x A =p4,代入①式,并由p >0, p =4, p =2, x A =1 x A =2. 因为△AMN 为锐角三角形,所以2p>x A . P =2, P =4, x A =2. x A =1.由点B 在曲线段C 上,得x B =|BN |-2p=4. 综上,曲线段C 的方程为y 2=8x (1≤x ≤4,y >0). 提炼方法: 1.熟练运用定义确定曲线C 是抛物线段; 2.合理选择坐标系,确定标准方程;3.运用距离公式求出标准方程中的待定系数; 4.特别注意范围的限定.【例4】(2005全国卷Ⅲ)设),(),,(2211y x B y x A 两点在抛物线22x y 上,l 是AB 的垂直平分线.解得 或 故舍去 所以ABN Ml l 12(Ⅰ)当且仅当21x x +取何值时,直线l 经过抛物线的焦点F ?证明你的结论; (Ⅱ)当直线l 的斜率为2时,求l 在y 轴上截距的取值范围.解:(Ⅰ)B A FB FA l F ,||||⇔=⇔∈两点到抛物线的准线的距离相等.∵抛物线的准线是x 轴的平行线,2121,,0,0y y y y 依题意≥≥不同时为0,∴上述条件等价于;0))((2121222121=-+⇔=⇔=x x x x x x y y∵21x x ≠, ∴上述条件等价于 .021=+x x 即当且仅当021=+x x 时,l 经过抛物线的焦点F . 另解:(Ⅰ)∵抛物线22x y =,即41,22=∴=p y x , ∴焦点为1(0,)8F(1)直线l 的斜率不存在时,显然有021=+x x (2)直线l 的斜率存在时,设为k , 截距为b即直线l :y =kx +b 由已知得:12121212221k b k y y x x y y x x ⎧++⎪=⋅+⎪⎨-⎪=-⎪-⎩2212122212122212222k b k x x x x x x x x ⎧++=⋅+⎪⎪⇒⎨-⎪=-⎪-⎩ 22121212212k b k x x x x x x +⎧+=⋅+⎪⎪⇒⎨⎪+=-⎪⎩2212104b x x ⇒+=-+≥14b ⇒≥ 即l 的斜率存在时,不可能经过焦点1(0,)8F 所以当且仅当12x x+=0时,直线l 经过抛物线的焦点F(II )(理)设l 在y 轴上的截距为b ,依题意得l 的方程为b x y +=2;过点A 、B 的直线方程可写为m x y +-=21,所以21,x x 满足方程,02122=-+m x x 得4121-=+x x ;A ,B 为抛物线上不同的两点等价于上述方程的判别式,0841>+=∆m 即.321->m 设AB 的中点N 的坐标为),(00y x ,则 .16121,81(2100210m m x y x x x +=+-=-=+=由.329321165165,41161,=->+=+-=+∈m b b m l N 于是得即得l 在y 轴上截距的取值范围为(+∞,329). 法二:y 1=2x 12, y 2=2x 22, 相减得1212001212()4,4,2y y x x x x x x -=+=-=-即 0011,84x y b =-=-+,中点在抛物线内必2009232y x b >>得【研讨.欣赏】(2005山东文) 已知动圆过定点,02p ⎛⎫⎪⎝⎭,且与直线2p x =-相切,其中0p >.(I )求动圆圆心C 的轨迹的方程;(II )设A 、B 是轨迹C 上异于原点O 的两个不同点,直线OA 和OB 的倾斜角分别为α和β,当,αβ变化且4παβ+=时,证明直线AB 恒过定点,并求出该定点的坐标.x =解:(I )如图,设M 为动圆圆心,,02p ⎛⎫⎪⎝⎭为记为F ,过点M 作直线2p x =-的垂线,垂足为N ,由题意知:MF MN =即动点M 到定点F 与定直线2px =-的距离相等,由抛物线的定义知,点M 的轨迹为抛物线,其中,02p F ⎛⎫⎪⎝⎭为焦点,2p x =-为准线,所以轨迹方程为22(0)y px P =>(II )如图,设()()1122,,,A x y B x y ,由题意得12,0x x ≠。
高考数学第一轮复习:《抛物线》
高考数学第一轮复习:《抛物线》最新考纲1.掌握抛物线的定义、几何图形、标准方程及简单几何性质(范围、对称性、顶点、离心率).2.理解数形结合思想.3.了解抛物线的简单应用.【教材导读】1.若抛物线定义中定点F 在定直线l 上时,动点的轨迹是什么图形?提示:当定点F 在定直线l 上时,动点的轨迹是过点F 且与直线l 垂直的直线. 2.抛物线的标准方程中p 的几何意义是什么? 提示:p 的几何意义是焦点到准线的距离.1.抛物线的定义平面内与一个定点F 和一条定直线l (l 不经过点F )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.2.抛物线的标准方程及其简单几何性质标准 方程 y 2=2px (p >0)y 2=-2px (p >0)x 2=2py (p >0)x 2=-2py (p >0)图形顶点 (0,0)对称轴 x 轴y 轴焦点 F ⎝ ⎛⎭⎪⎫p 2,0 F ⎝ ⎛⎭⎪⎫-p 2,0 F ⎝ ⎛⎭⎪⎫0,p 2 F ⎝ ⎛⎭⎪⎫0,-p 2 离心率 e =1准线方程x =-p 2x =p 2y =-p2y =p 2【重要结论】抛物线焦点弦的几个常用结论设AB 是过抛物线y 2=2px (p >0)焦点F 的弦,若A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则 (1)x 1x 2=p 24,y 1y 2=-p 2.(2)弦长|AB |=x 1+x 2+p =2psin 2 α(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,长等于2p .1.已知抛物线y 2=2px (p >0)的准线经过点(-1,1),则该抛物线焦点坐标为( ) (A)(-1,0) (B)(1,0) (C)(0,-1)(D)(0,1)B 解析:由准线过已知点可求出p 的值,进而可求出抛物线的焦点坐标.抛物线y 2=2px (p >0)的准线为x =-p 2且过点(-1,1),故-p2=-1,解得p =2.所以抛物线的焦点坐标为(1,0).2.若点P 为抛物线y =2x 2上的动点,F 为抛物线的焦点,则|PF |的最小值为( ) (A)2 (B)12 (C)14(D)18D 解析:本题考查抛物线的定义.抛物线y =2x 2上的点到焦点的距离等于该点到准线的距离,所以最小距离是p 2,又2p =12,则p 2=18,即|PF |的最小值为18,故选D.3.已知AB 是抛物线y 2=2x 的一条焦点弦,|AB |=4,则AB 中点C 的横坐标是( ) (A)2 (B)12 (C)32(D)52C 解析:设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则|AB |=x 1+x 2+p =4, 又p =1,所以x 1+x 2=3, 所以点C 的横坐标是x 1+x 22=32.4.设抛物线y 2=2px (p >0)的焦点为F ,点A (0,2),若线段F A 的中点B 在抛物线上,则B 到该抛物线准线的距离为________.解析:依题意知F 坐标为p2,0, 所以B 的坐标为p4,1代入抛物线方程得 p 22=1,解得p =2,所以抛物线准线方程为x =-22,所以点B 到抛物线准线的距离为24+22=34 2. 答案:34 25.直线l 过抛物线x 2=2py (p >0)的焦点,且与抛物线交于A ,B 两点,若线段AB 的长是6,AB 的中点到x 轴的距离是1,则此抛物线方程是________.解析:设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则|AB |=y 1+y 2+p =2+p =6,∴p =4.即抛物线方程为x 2=8y .答案:x 2=8y考点一 抛物线的定义及其应用(1)长为2的线段AB 的两个端点在抛物线y 2=x 上滑动,则线段AB 的中点M到y 轴距离的最小值是________.(2)已知点P 是抛物线y 2=4x 上的动点,点P 在y 轴上的射影是M ,点A 的坐标是(4,a ),则当|a |>4时,|P A |+|PM |的最小值是________.(3)已知抛物线y 2=4x ,过焦点F 的直线与抛物线交于A ,B 两点,过A ,B 分别作y 轴的垂线,垂足分别为C ,D ,则|AC |+|BD |的最小值为________.解析:(1)如图,AB=2,要使AB的中点M到y轴的距离最小,则|BG|+|AE|的值最小,即|AF|+|BF|的值最小.在△ABF中,|AF|+|BF|≥|AB|,当A,B,F三点共线时取等号,即当线段AB过焦点F时,AB的中点M到y轴的距离最小,最小值为|AE|+|BG|2-14=1-14=34.(2)将x=4代入抛物线的方程y2=4x,得y=±4.又|a|>4,所以点A在抛物线的外部.由题意知F(1,0),设抛物线上点P到准线l:x=-1的距离为|PN|,由定义知,|P A|+|PM|=|P A|+|PN|-1=|P A|+|PF|-1.画出简图(图略),易知当A,P,F三点共线时,|P A|+|PF|取得最小值,此时|P A|+|PM|也最小,最小值为|AF|-1=9+a2-1.(3)由题意知F(1,0),|AC|+|BD|=|AF|+|FB|-2=|AB|-2.依据抛物线的定义知,当|AB为通径,即|AB|=2p=4时,|AB|的值最小,所以|AC|+|BD|的最小值为2.答案:(1)34(2)9+a2-1(3)2【反思归纳】利用抛物线的定义可解决的常见问题(1)轨迹问题:用抛物线的定义可以确定动点与定点、定直线距离有关的轨迹是否为抛物线.(2)距离问题:涉及抛物线上的点到焦点的距离和到准线的距离问题时,注意在解题中利用两者之间的相互转化.【即时训练】(1)已知抛物线方程为y2=4x,直线l的方程为x-y+4=0,在抛物线上有一动点P到y轴的距离为d1,P到直线l的距离为d2,则d1+d2的最小值是()(A)522+2 (B)522+1 (C)522-2(D)522-1(2)若点A 的坐标为(3,2),F 是抛物线y 2=2x 的焦点,点M 在抛物线上移动时,使|MF |+|MA |取得最小值的M 的坐标为( )(A)(0,0) (B)⎝ ⎛⎭⎪⎫12,1 (C)(1,2)(D)(2,2)解析:(1)如图,点P 到准线的距离等于点P 到焦点F 的距离,从而P 到y 轴的距离等于点P 到焦点F 的距离减1,过焦点F 作直线x -y +4=0的垂线,此时d 1+d 2=|PF |+d 2-1最小.因为F (0,1),则|PF |+d 2=|1-0+4|1+1=522,则d 1+d 2的最小值为522-1.(2)过M 点作左准线的垂线,垂足是N ,则|MF |+|MA |=|MN |+|MA |,当A ,M ,N 三点共线时,|MF |+|MA |取得最小值,此时M (2,2).故选D.答案:(1)D (2)D考点二 抛物线的标准方程及性质(1)已知抛物线y 2=2px (p >0)上一点M 到焦点F 的距离等于2p ,则直线MF 的斜率为( )(A)±3 (B)±1 (C)±34(D)±33(2)过抛物线y 2=4x 的焦点F 的直线l 与抛物线交于A ,B 两点,若A ,B 两点的横坐标之和为103,则|AB |=( )(A)133 (B)143 (C)5(D)163(3)过抛物线C :x 2=2y 的焦点F 的直线l 交抛物线C 于A 、B 两点,若抛物线C 在点B 处的切线斜率为1,则|AF |=( )(A)1 (B)2 (C)3(D)4解析:(1)设M (x 0,y 0),易知焦点为F ⎝ ⎛⎭⎪⎫p 2,0,由抛物线的定义得|MF |=x 0+p 2=2p ,所以x 0=32p ,故y 20=2p ×32p =3p 2,解得y 0=±3p ,故直线MF 的斜率k =±3p 32p -p 2=±3,选A. (2)∵p =2,∴|AB |=2+103=163.故选D. (3)∵x 2=2y ,∴y =x 22,∴y ′=x ,∵抛物线C 在点B 处的切线斜率为1, ∴B ⎝ ⎛⎭⎪⎫1,12 ∵抛物线x 2=2y 的焦点F 的坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫0,12,∴直线l 的方程为y =12, ∴|AF |=|BF |=1.故选A. 答案:(1)A (2)D (3)A【反思归纳】 (1)抛物线几何性质的确定由抛物线的方程可以确定抛物线的开口方向、焦点位置、焦点到准线的距离;从而进一步确定抛物线的焦点坐标及准线方程.(2)求抛物线的标准方程的方法①因为抛物线方程有四种上标准形式,因此求抛物线方程时,需先定位,再定量.②因为未知数只有p,所以只需利用待定系数法确定p值即可.提醒:求标准方程要先确定形式,必要时要进行分类讨论,标准方程有时可设为y2=mx 或x2=my(m≠0).【即时训练】(1)如图,过抛物线y2=2px(p>0)的焦点F的直线依次交抛物线及准线于点A,B,C,若|BC|=2|BF|,且|AF|=3,则抛物线的方程为()(A)y2=3 2x(B)y2=3x(C)y2=9 2x(D)y2=9x(2)若双曲线C:2x2-y2=m(m>0)与抛物线y2=16x的准线交于A,B两点,且|AB|=43,则m的值是________.答案:(1)B(2)20考点三直线与抛物线的位置关系考查角度1:直线与抛物线的交点问题.如图,已知抛物线C:y2=2px(p>0),焦点为F,过点G(p,0)作直线l交抛物线C 于A ,M 两点,设A (x 1,y 1),M (x 2,y 2).(1)若y 1y 2=-8,求抛物线C 的方程;(2)若直线AF 与x 轴不垂直,直线AF 交抛物线C 于另一点B ,直线BG 交抛物线C 于另一点N .求证:直线AB 与直线MN 斜率之比为定值.解:(1)设直线AM 的方程为x =my +p ,代入y 2=2px 得y 2-2mpy -2p 2=0, 则y 1y 2=-2p 2=-8,得p =2. ∴抛物线C 的方程为y 2=4x . (2)证明:设B (x 3,y 3),N (x 4,y 4). 由(1)可知y 3y 4=-2p 2,y 1y 3=-p 2. 又直线AB 的斜率k AB =y 3-y 1x 3-x 1=2p y 1+y 3,直线MN 的斜率k MN =y 4-y 2x 4-x 2=2py 2+y 4,∴k AB k MN =y 2+y 4y 1+y 3=-2p 2y 1+-2p 2y 3y 1+y 3=-2p 2y 1y 3(y 1+y 3)y 1+y 3=2.故直线AB 与直线MN 斜率之比为定值. 【反思归纳】 直线与抛物线位置关系的判断直线y =kx +m (m ≠0)或x =my +n 与抛物线y 2=2px (p >0)联立方程组,消去y ,得到k 2x 2+2(mk -p )x +m 2=0的形式.当k =0时,直线和抛物线相交,且与抛物线的对称轴平行,此时与抛物线只有一个交点;当k ≠0时,设其判别式为Δ,(1)相交:Δ>0⇔直线与抛物线有两个交点; (2)相切:Δ=0⇔直线与抛物线有一个交点; (3)相离:Δ<0⇔直线与抛物线没有交点.提醒:过抛物线外一点总有三条直线和抛物线有且只有一个公共点;两条切线和一条平行于对称轴的直线.考查角度2:直线与抛物线的相交弦问题设抛物线C :y 2=2px (p >0)的焦点为F ,准线为l .已知点A 在抛物线C 上,点B 在l 上,△ABF 是边长为4的等边三角形.(1)求p 的值;(2)在x 轴上是否存在一点N ,当过点N 的直线与抛物线C 交于Q 、R 两点时,1|NQ |2+1|NR |2为定值?若存在,求出点N 的坐标,若不存在,请说明理由.解析:(1)由题知,|AF |=|AB |,则AB ⊥l .设准线与x 轴交于点D ,则AB ∥DF .又△ABF 是边长为4的等边三角形,∠ABF =60°,所以∠BFD =60°,|DF |=|BF |·cos ∠BFD =4×12=2,即p=2.(2)设点N (t,0),由题意知直线的斜率不为零, 设直线的方程为x =my +t ,点Q (x 1,y 1),R (x 2,y 2),由⎩⎪⎨⎪⎧x =my +t y 2=4x 得,y 2-4my -4t =0,则Δ=16m 2+16t >0,y 1+y 2=4m ,y 1·y 2=-4t .又|NQ |2=(x 1-t )2+y 21=(my 1+t -t )2+y 21=(1+m 2)y 21,同理可得|NR |2=(1+m 2)y 22,则有1|NQ |2+1|NR |2=1(1+m 2)y 21+1(1+m 2)y 22=y 21+y 22(1+m 2)y 21y 22=(y 1+y 2)2-2y 1y 2(1+m 2)y 21y 22=16m 2+8t 16(1+m 2)t 2=2m 2+t (2m 2+2)t2. 若1|NQ |2+1|NR |2为定值,则t =2,此时点N (2,0)为定点. 又当t =2,m ∈R 时,Δ>0,所以,存在点N (2,0),当过点N 的直线与抛物线C 交于Q 、R 两点时,1|NQ |2+1|NR |2为定值14.【反思归纳】 直线与抛物线相交问题处理规律(1)凡涉及抛物线的弦长、弦的中点、弦的斜率问题时都要注意利用根与系数的关系,避免求交点坐标的复杂运算.解决焦点弦问题时,抛物线的定义有广泛的应用,而且还应注意焦点弦的几何性质.(2)对于直线与抛物线相交、相切、中点弦、焦点弦问题,以及定值、存在性问题的处理,最好是作出草图,由图象结合几何性质做出解答.并注意“设而不求”“整体代入”“点差法”的灵活应用.抛物线的综合问题已知点M (-1,1)和抛物线C :y 2=4x ,过C 的焦点且斜率为k 的直线与C 交于A ,B 两点.若∠AMB =90°,则k =________.审题点拨关键点 所获信息 抛物线y 2=4x 可求焦点坐标 ∠AMB =90°k MA ·k MB =-1解题突破:把∠AMB =90°转化为斜率之积为-1.解析:由题意知,抛物线的焦点坐标为F (1,0),设直线方程为y =k (x -1),直线方程与y 2=4x 联立,消去y ,得k 2x 2-(2k 2+4)x +k 2=0.设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则x 1x 2=1,x 1+x 2=2k 2+4k 2. 由M (-1,1),得AM→=(-1-x 1,1-y 1),BM →=(-1-x 2,1-y 2).由∠AMB =90°,得AM →·BM →=0,∴ (x 1+1)(x 2+1)+(y 1-1)(y 2-1)=0, ∴ x 1x 2+(x 1+x 2)+1+y 1y 2-(y 1+y 2)+1=0. 又y 1y 2=k (x 1-1)·k (x 2-1)=k 2[x 1x 2-(x 1+x 2)+1], y 1+y 2=k (x 1+x 2-2),∴ 1+2k 2+4k 2+1+k 2⎝ ⎛⎭⎪⎫1-2k 2+4k 2+1-k ⎝ ⎛⎭⎪⎫2k 2+4k 2-2+1=0,整理得4k 2-4k +1=0,解得k =2.答案:2命题意图:本题重点考查直线与抛物线的应用,考查考生的运算能力.课时作业基础对点练(时间:30分钟)1.若抛物线y 2=4x 上一点P 到其焦点F 的距离为2,O 为坐标原点,则△OFP 的面积为( )(A)12 (B)1 (C)32(D)2B 解析:设P (x p ,y p ),由题可得抛物线焦点为F (1,0),准线方程为x =-1,又点P 到焦点F 的距离为2,∴由定义知点P 到准线的距离为2,∴x P +1=2,∴x P =1,代入抛物线方程得|y P |=2,∴△OFP 的面积为S =12·|OF |·|y P |=12×1×2=1.故选B.2.若抛物线y =ax 2的焦点坐标是(0,1),则a =( ) (A)1 (B)14 (C)2(D)12B 解析:因为抛物线方程为x 2=1a y ,所以其焦点坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫0,14a ,则有14a =1,a =14,故选B.3.已知P 为抛物线y 2=-6x 上一个动点,Q 为圆x 2+(y -6)2=14上一个动点,那么点P 到点Q 的距离与点P 到y 轴距离之和的最小值是( )(A)317-72(B)317-42 (C)317-12(D)317+12B 解析:结合抛物线的定义知,P 到y 轴的距离为P 到焦点的距离减去32,则所求最小值为抛物线的焦点到圆心的距离减去半径及32,即62+⎝ ⎛⎭⎪⎫322-12-32=317-42,故选B.4.若点A,B在抛物线y2=2px(p>0)上,O是坐标原点,若正三角形OAB的面积为43,则该抛物线方程是()(A)y2=233x(B)y2=3x(C)y2=23x(D)y2=3 3xA解析:根据对称性,AB⊥x轴,由于正三角形的面积是43,故34AB2=43,故AB=4,正三角形的高为23,故可以设点A的坐标为(23,2),代入抛物线方程得4=43p,解得p=33,故所求的抛物线方程为y2=233x.故选A.5.已知直线l1:4x-3y+7=0和直线l2:x=-2,抛物线y2=8x上一动点P到直线l1和l2的距离之和的最小值是()(A) 5 (B)2 5(C)3 (D)3 5C解析:如图所示,过点P作PH1⊥l1,PH2⊥l2,连接PF,H1F,过F作FM⊥l1,交l1于M,由抛物线方程为y2=8x,得l2为其准线,焦点为F(2,0),由抛物线的定义可知|PH1|+|PH2|=|PH1|+|PF|≥|FH1|≥|FM|=|4×2-0+7|42+32=3,故选C.6.已知抛物线C的顶点是原点O,焦点F在x轴的正半轴上,经过F的直线与抛物线C交于A ,B 两点,如果OA →·OB→=-12,那么抛物线C 的方程为( )(A)x 2=8y (B)x 2=4y (C)y 2=8x(D)y 2=4xC 解析:由题意,设抛物线方程为y 2=2px (p >0), 直线方程为x =my +p2,联立⎩⎨⎧y 2=2px ,x =my +p2,消去x 得y 2-2pmy -p 2=0, 设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2), 则y 1+y 2=2pm ,y 1y 2=-p 2,得OA →·OB →=x 1x 2+y 1y 2=my 1+p 2my 2+p 2+y 1y 2=m 2y 1y 2+pm 2(y 1+y 2)+p 24+y 1y 2=-34p 2=-12⇒p =4,即抛物线C 的方程为y 2=8x .7.过抛物线y =14x 2的焦点F 作一条倾斜角为30°的直线交抛物线于A ,B 两点,则|AB |=________.解析:依题意,设点A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),题中的抛物线x 2=4y 的焦点坐标是F (0,1),直线AB 的方程为y =33x +1,即x =3(y -1).由⎩⎪⎨⎪⎧x 2=4y ,x =3(y -1),消去x 得3(y -1)2=4y ,即3y 2-10y +3=0,y 1+y 2=103,|AB |=|AF |+|BF |=(y 1+1)+(y 2+1)=y 1+y 2+2=163.答案:1638.抛物线y 2=2px (p >0)的焦点为F ,AB 为抛物线上的两点,以AB 为直径的圆过点F ,过AB 的中点M 作抛物线的准线的垂线MN ,垂足为N ,则|MN ||AB |的最大值为__________.解析:由抛物线定义得|MN ||AB |=|AF |+|BF |2|AF |2+|BF |2≤|AF |2+|BF |22|AF |2+|BF |2=22,即|MN ||AB |的最大值为22.答案: 229.过抛物线y 2=4x 的焦点F 的直线交抛物线于A ,B 两点,若|AF |=5,则|BF |=________. 解析:由题意,设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2), 则|AF |=x 1+1=5⇒x 1=4,y 21=4x 1=16, 根据对称性,不妨取y 1=4, 所以直线AB :y =43x -43,代入抛物线方程可得,4x 2-17x +4=0, 所以x 2=14, 所以|BF |=x 2+1=54. 答案:5410.在平面直角坐标系中,动点M (x ,y )(x ≥0)到点F (1,0)的距离与到y 轴的距离之差为1.(1)求点M 的轨迹C 的方程;(2)若Q (-4,2),过点N (4,0)作任意一条直线交曲线C 于A ,B 两点,试证明k QA +k QB 是一个定值.解析:(1)M 到定点F (1,0)的距离与到定直线x =-1的距离相等, ∴M 的轨迹C 是一个开口向右的抛物线,且p =2, ∴M 的轨迹方程为y 2=4x .(2)设过N (4,0)的直线的方程为x =my +4,联立方程组⎩⎪⎨⎪⎧y 2=4x ,x =my +4整理得y 2-4my -16=0,设直线l 与抛物线的交点为A (x 1,y 1),B (x 2,y 2), 则有y 1+y 2=4m ,y 1y 2=-16, 又k QA +k QB =y 1-2x 1+4+y 2-2x 2+4=y 1-2my 1+8+y 2-2my 2+8=-8m 2-3216m 2+64=-12, 因此k QA +k QB 是一个定值为-12.能力提升练(时间:15分钟)11.已知直线l 1:x =2,l 2:3x +5y -30=0,点P 为抛物线y 2=-8x 上的任一点,则P 到直线l 1,l 2的距离之和的最小值为( )(A)2 (B)234 (C)181734(D)161534C 解析:抛物线y 2=-8x 的焦点为F (-2,0),准线为l 1:x =2. ∴P 到l 1的距离等于|PF |,∴P 到直线l 1,l 2的距离之和的最小值为F (-2,0)到直线l 2的距离d =|-6+0-30|9+25=181734.故选C.12.已知点A (0,2),抛物线C :y 2=2px (p >0)的焦点为F ,射线F A 与抛物线C 相交于点M ,与其准线相交于点N ,若|FM ||MN |=55,则p 的值等于( )(A)18 (B)14 (C)2(D)4C 解析:设M (x M ,y M ),N ⎝ ⎛⎭⎪⎫-p 2,y N ,由|FM ||MN |=55,知|FM ||FN |=15+1,所以y N =(5+1)y M ;由k F A =k FN 知,y N -p =2-p 2,所以y N =4,所以y M =45+1;又|FM ||FN |=15+1,所以p 2-x M =15+1⎝ ⎛⎭⎪⎫p 2+p 2=p 5+1,所以x M =()5-1p 2(5+1),将(x M ,y M )代入y 2=2px ,得⎝ ⎛⎭⎪⎫45+12=2p ×(5-1)p 2(5+1),解得p =2.故选C.13.已知抛物线C :x 2=2py (p >0)的焦点为F ,O 为坐标原点,点M ⎝ ⎛⎭⎪⎫-4,p 2,N ⎝ ⎛⎭⎪⎫1,p 2,射线MO ,NO 分别交抛物线C 于异于点O 的点A ,B ,若A ,B ,F 三点共线,则p 的值为________.解析:直线OM 的方程为y =-p8x ,将其代入x 2=2py , 解方程可得⎩⎪⎨⎪⎧x =-p 24y =p 332,故A ⎝ ⎛⎭⎪⎫-p 24,p 332.直线ON 的方程为y =p2x ,将其代入x 2=2py ,解方程可得⎩⎨⎧x =p 2y =p 32,故B ⎝ ⎛⎭⎪⎫p 2,p 32.又F ⎝ ⎛⎭⎪⎫0,p 2,所以k AB =3p 8,k BF =p 2-12p ,因为A ,B ,F 三点共线,所以k AB =k BF ,即3p 8=p 2-12p ,解得p =2.答案:214.顶点在原点,经过圆C :x 2+y 2-2x +22y =0的圆心且准线与x 轴垂直的抛物线方程为________.解析:将圆C 的一般方程化为标准方程为(x -1)2+(y +2)2=3,圆心为(1,-2).由题意,知抛物线的顶点在原点,焦点在x 轴上,且经过点(1,-2).设抛物线的标准方程为y 2=2px ,因为点(1,-2)在抛物线上,所以(-2)2=2p ,解得p =1,所以所求抛物线的方程为y 2=2x .答案:y 2=2x15.已知AB 是抛物线x 2=4y 的一条焦点弦,若该弦的中点纵坐标是3,则弦AB 所在的直线方程是________.解析:设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2), 直线AB 的方程为x =m (y -1),由抛物线的定义及题设可得,y 1+y 2=6, 直线与抛物线方程联立消去x 可得 m 2y 2-(2m 2+4)y +m 2=0, 则y 1+y 2=2m 2+4m 2,即6=2m 2+4m 2, 可得m =1或m =-1.故直线方程为x -y +1=0或x +y -1=0. 答案:x -y +1=0或x +y -1=016.已知抛物线C :y =mx 2(m >0),焦点为F ,直线2x -y +2=0交抛物线C 于A ,B 两点,P 是线段AB 的中点,过P 作x 轴的垂线交抛物线C 于点Q ,①求抛物线C 的焦点坐标.②若抛物线C 上有一点R (x R,2)到焦点F 的距离为3,求此时m 的值.③是否存在实数m ,使△ABQ 是以Q 为直角顶点的直角三角形?若存在,求出m 的值;若不存在,请说明理由.解析:①因为抛物线C :x 2=1m y ,所以它的焦点F (0,14m ). ②因为|RF |=y R +14m ,所以2+14m =3,得m =14.③存在,联立方程⎩⎪⎨⎪⎧y =mx 2,2x -y +2=0,消去y 得mx 2-2x -2=0,依题意,有Δ=(-2)2-4×m ×(-2)>0恒成立.解得m >-12.设A (x 1,mx 21),B (x 2,mx 22),则⎩⎪⎨⎪⎧x 1+x 2=2m,x 1·x 2=-2m .(*)因为P 是线段AB 的中点,所以P ⎝ ⎛⎭⎪⎫x 1+x 22,mx 21+mx 222, 即P ⎝ ⎛⎭⎪⎫1m ,y P ,所以Q ⎝ ⎛⎭⎪⎫1m ,1m .得QA →=⎝ ⎛⎭⎪⎫x 1-1m ,mx 21-1m , QB →=⎝⎛⎭⎪⎫x 2-1m ,mx 22-1m , 若存在实数m ,使△ABQ 是以Q 为直角顶点的直角三角形, 则QA →·QB→=0,即⎝ ⎛⎭⎪⎫x 1-1m ·⎝ ⎛⎭⎪⎫x 2-1m +⎝ ⎛⎭⎪⎫mx 21-1m ⎝ ⎛⎭⎪⎫mx 22-1m =0, 结合(*)化简得-4m 2-6m +4=0,即2m 2-3m -2=0, 所以m =2或m =-12.而2∈(-12,+∞),-12∉(-12,+∞).。
如何备考高考数学抛物线
如何备考高考数学抛物线高考数学抛物线是高考数学中的重要知识点,也是高中数学中的难点之一。
要想在高考中顺利通过抛物线这一关,就需要对抛物线的性质、图形、方程、对称性等方面进行深入的了解和掌握。
一、了解抛物线的性质1.定义:抛物线是平面上一条曲线,它的每一个点到抛物线所在的准线的距离等于这个点到抛物线焦点的距离。
2.标准方程:抛物线的标准方程为 y^2 = 4ax,其中 a 是抛物线的焦点到准线的距离,称为抛物线的参数。
当 a > 0 时,抛物线开口向右;当 a < 0 时,抛物线开口向左。
3.顶点:抛物线的顶点是曲线的最高点或最低点,位于对称轴上,坐标为 (0,0) 或 (0, -4a)。
4.对称性:抛物线具有轴对称性和中心对称性。
轴对称性指的是抛物线关于其对称轴对称,中心对称性指的是抛物线关于其顶点对称。
5.焦点和准线:抛物线的焦点位于对称轴上,坐标为 (a,0),准线的方程为 x = -a。
二、掌握抛物线的图形1.对称轴:抛物线的对称轴是垂直于准线的直线,方程为 x = 0。
2.焦点和顶点:抛物线的焦点和顶点都在对称轴上,且焦点在顶点的正下方。
3.渐近线:抛物线的渐近线是平行于对称轴的直线,方程为 y = 0。
4.开口方向:当 a > 0 时,抛物线开口向右;当 a < 0 时,抛物线开口向左。
5.顶点:抛物线的顶点是曲线的最高点或最低点,坐标为 (0,0) 或 (0, -4a)。
三、熟悉抛物线的方程1.标准方程:y^2 = 4ax,其中 a 是抛物线的焦点到准线的距离,称为抛物线的参数。
2.顶点式:当抛物线的顶点在原点时,方程可以写成 y^2 = 4px 或 y^2= -4px,其中 p 是顶点到焦点的距离。
3.焦点式:当抛物线的焦点在原点时,方程可以写成 x^2 = 4py 或 x^2= -4py,其中 p 是焦点到顶点的距离。
四、了解抛物线的应用1.光学:抛物线在光学中有着广泛的应用,如反射镜、折射镜等。
高考数学(理科)总复习 9.5 抛物线及其性质
(1)设直线l:y=kx+b,抛物线y2=2px(p>0),直线与抛物线交点的个数等价于
方程组
y y
kx 2 2
b, px
解的个数,也等价于方程ky2-2py+2bp=0解的个数.
①当k≠0时,若Δ>0,则直线和抛物线相交,有两个公共点;若Δ=0,则直线
②当k=0时,直线y=b与抛物线y2=2px(p>0)相交,有一个公共点.特别地,当 直线l的斜率不存在时,设l:x=m,则当m>0时,l与抛物线相交,有两个公共 点;当m=0时,l与抛物线相切,有一个公共点;当m<0时,l与抛物线相离,无 公共点. (2)直线与抛物线相离(无交点)时,常求抛物线上的点到此直线的距离的 最小值.方法有两种,一是将距离d写成一个变量的函数,利用函数求之, 二是利用切线法求. (3)相切时,求切线斜率,一种方法是利用Δ=0求,另一种方法是利用导数求. 3.焦点弦的性质 以抛物线y2=2px(p>0)为例,设AB是抛物线的过焦点的一条弦(焦点弦),F
焦点 弦长
y2=2px(p>0)
p
2 +x0 p+(x1+x2)
y2=-2px(p>0)
p
2 -x0 p-(x1+x2)
x2=2py(p>0)
p
2 +y0 p+(y1+y2)
x2=-2py(p>0)
p
2 -y0 p-(y1+y2)
考向突破
考向 抛物线的几何性质
例
(2018贵州贵阳一模,8)过点M
k
方法技巧
方法 抛物线焦点弦问题的求解方法
(1)求抛物线的焦点弦长时,可应用公式求解,解题时,需要依据抛物线的 标准方程确定弦长是由p与交点横坐标确定,还是由p与交点纵坐标确 定,进一步还要确定是p与交点横(纵)坐标的和还是差,这是正确解题的 关键. (2)熟练掌握与焦点弦有关的结论是快速解决与焦点弦有关的选择题和 填空题的关键.
备战高考数学复习考点知识与题型讲解68---抛物线
备战高考数学复习考点知识与题型讲解第68讲 抛物线考向预测核心素养抛物线的方程、几何性质及抛物线的综合问题是高考热点,综合问题难度较大.直观想象、数学抽象、数学运算一、知识梳理 1.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.抛物线的标准方程和简单几何性质 标准方程y 2=2px (p >0)y 2=-2px (p >0)x 2=2py (p >0)x 2=-2py (p >0)图形范围 x ≥0,y ∈R x ≤0,y ∈R y ≥0,x ∈R y ≤0,x ∈R 焦点 ⎝ ⎛⎭⎪⎫p 2,0 ⎝ ⎛⎭⎪⎫-p 2,0 ⎝ ⎛⎭⎪⎫0,p 2 ⎝ ⎛⎭⎪⎫0,-p 2准线 方程 x =-p 2x =p 2y =-p 2y =p 2对称轴 x 轴y 轴顶点 (0,0)离心率e =1常用结论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(x1,y1),B(x2,y2).则有(1)y1y2=-p2,x1x2=p2 4.(2)焦点弦长:|AB|=x1+x2+p=2psin2θ(θ为直线AB的倾斜角).通径(过焦点垂直于对称轴的弦)长:2p.(3)焦半径:|AF|=p1-cos α,|BF|=p1+cos α,1|AF|+1|BF|=2p.(4)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.2.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).二、教材衍化1.(人A选择性必修第一册P133练习T3(2)改编)抛物线y2=12x上与焦点的距离等于6的点的坐标是________.答案:(3,±6)2.(人A选择性必修第一册P136练习T4改编)已知过抛物线y2=4x的焦点F的直线交该抛物线于A,B两点,|AF|=2,则|BF|=________.解析:设点A的横坐标是x1,则依题意有焦点F(1,0),|AF|=x1+1=2,则x1=1.因为AF所在直线过点F,所以直线AF的方程是x=1,此时弦AB为抛物线的通径,故|BF|=|AF|=2.答案:2一、思考辨析判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)(1)平面内与一个定点F 和一条定直线l 的距离相等的点的轨迹一定是抛物线.() (2)若直线与抛物线只有一个交点,则直线与抛物线一定相切.() (3)若一抛物线过点P (-4,3),则其标准方程可写为y 2=2px (p >0).() (4)抛物线x 2=-2ay (a >0)的通径长为2a .() 答案:(1)×(2)×(3)×(4)√ 二、易错纠偏1.(多选)(忽视焦点的位置致误)顶点在原点,且过点P (-2,3)的抛物线的标准方程是()A .y 2=-92xB.y 2=92xC .x 2=43yD.x 2=-43y解析:选AC.设抛物线的标准方程是y 2=kx 或x 2=my ,代入点P (-2,3),解得k =-92,m =43,所以y 2=-92x 或x 2=43y . 2.(忽视抛物线的开口方向致误)若抛物线y =ax 2的准线方程是y =2,则a 的值是________.解析:把抛物线方程y =ax 2化为标准形式得x 2=1a y ,所以-14a =2,解得a =-18.答案:-183.(忽视方程多解致误)抛物线y 2=8x 上到其焦点F 距离为5的点的个数为________.解析:设P (x 1,y 1),则|PF |=x 1+2=5,得x 1=3,y 1=±2 6.故满足条件的点的个数为2.答案:2考点一 抛物线的定义和标准方程(自主练透)复习指导:1.了解抛物线的定义、标准方程、掌握各种形式下抛物线的图形. 2.理解参数p 的几何意义.1.(2021·新高考卷Ⅱ)若抛物线y 2=2px (p >0)的焦点到直线y =x +1的距离为2,则p =() A .1 B.2 C.2 2D.4解析:选B.抛物线的焦点坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫p 2,0,其到直线x -y +1=0的距离d =⎪⎪⎪⎪⎪⎪p 2-0+11+1=2,解得p =2(p =-6舍去).故选B.2.动圆过点(1,0),且与直线x =-1相切,则动圆的圆心的轨迹方程为________.解析:设动圆的圆心坐标为(x ,y ),则圆心到点(1,0)的距离与到直线x =-1的距离相等,根据抛物线的定义易知动圆的圆心的轨迹方程为y 2=4x .答案:y 2=4x3.在平面直角坐标系xOy 中,有一定点A (2,1).若线段OA 的垂直平分线过抛物线y 2=2px (p >0)的焦点,则该抛物线的准线方程是________.解析:线段OA 的垂直平分线方程是y =-2x +52,且交x 轴于点⎝ ⎛⎭⎪⎫54,0,该点为抛物线y 2=2px (p >0)的焦点,故该抛物线的准线方程为x =-54.答案:x =-54抛物线的定义及标准方程应用关键点(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.考点二 抛物线的几何性质(多维探究)复习指导:理解应用抛物线的简单几何性质. 角度1 焦半径和焦点弦(1)(2022·河北衡水三模)设F 为抛物线y 2=4x 的焦点,A ,B ,C 为该抛物线上三点,若A ,B ,C 三点坐标分别为(1,2),(x 1,y 1),(x 2,y 2),且||+||+||=10,则x 1+x 2=()A .6 B.5 C.4D.3(2)(链接常用结论1(2))设F 为抛物线C :y 2=3x 的焦点,过F 且倾斜角为30°的直线交C 于A ,B 两点,O 为坐标原点,则△OAB 的面积为()A.334B.938C.6332D.94【解析】 (1)根据抛物线的定义,知||,||,||分别等于点A ,B ,C 到准线x =-1的距离,所以由||+||+||=10,可得2+x 1+1+x 2+1=10,即x 1+x 2=6.故选A.(2)由已知得焦点坐标为F ⎝ ⎛⎭⎪⎫34,0,因此直线AB 的方程为y =33⎝ ⎛⎭⎪⎫x -34,即4x -43y -3=0.方法一:联立直线方程与抛物线方程化简得 4y 2-123y -9=0, 则y A +y B =33,y A y B =-94,故|y A -y B |=(y A +y B )2-4y A y B =6.因此S△OAB=12|OF||y A-y B|=12×34×6=94.方法二:联立直线方程与抛物线方程得x2-212x+916=0,故x A+x B=212.根据抛物线的定义有|AB|=x A+x B+p=212+32=12,同时原点到直线AB的距离为d=|-3|42+(-43)2=38,因此S△OAB=12|AB|·d=94.【答案】(1)A(2)D角度2 与抛物线有关的最值设P是抛物线y2=4x上的一个动点,F为抛物线的焦点,若B(3,2),则|PB|+|PF|的最小值为________.【解析】如图,过点B作BQ垂直准线于点Q,交抛物线于点P1,则|P1Q|=|P1F|.则有|PB|+|PF|≥|P1B|+|P1Q|=|BQ|=4.即|PB|+|PF|的最小值为4.【答案】 41.若本例条件不变,则P到准线l的距离与P到直线3x+4y+7=0的距离之和的最小值是________.解析:由抛物线定义可知点P到准线l的距离等于点P到焦点F的距离,由抛物线y2=4x及直线方程3x+4y+7=0可得直线与抛物线相离,所以点P到准线l的距离与点P到直线3x+4y+7=0的距离之和的最小值为焦点F(1,0)到直线3x+4y+7=0的距离,即|3+7|32+42=2.答案:22.若将本例中的B点坐标改为(3,4),试求|PB|+|PF|的最小值.解:由题意可知点(3,4)在抛物线的外部,F(1,0).因为|PB|+|PF|的最小值即为B,F两点间的距离,所以|PB|+|PF|≥|BF|=(3-1)2+(4-0)2=25,即|PB|+|PF|的最小值为2 5.抛物线的性质及应用要点(1)由抛物线的方程可以确定抛物线的开口方向、焦点位置、焦点到准线的距离,从而进一步确定抛物线的焦点坐标及准线方程.(2)与抛物线有关的最值问题的两个转化策略转化策略一: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.转化策略二: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.|跟踪训练|1.已知点Q(22,0)及抛物线y=x24上的动点P(x,y),则y+|PQ|的最小值是()A.2 B.3 C.4 D.2 2 解析:选A.因为抛物线的方程为x 2=4y , 所以焦点为F (0,1),准线方程为y =-1, 所以抛物线上的动点P (x ,y )到准线的距离为y -(-1)=y +1,由抛物线的定义可得|PF |=y +1,又因为Q (22,0),所以y +|PQ |=y +1+|PQ |-1=|PF |+|PQ |-1≥|FQ |-1=(22-0)2+(0-1)2-1=3-1=2, 当且仅当F ,P ,Q 三点共线时取等号.2.(2022·沈阳质量检测)已知正三角形AOB (O 为坐标原点)的顶点A ,B 在抛物线y 2=3x 上,则△AOB 的边长是________.解析:如图,设△AOB 的边长为a ,则A ⎝ ⎛⎭⎪⎫32a ,12a ,因为点A 在抛物线y 2=3x 上,所以14a 2=3×32a ,所以a =6 3.答案:6 3考点三 直线与抛物线(综合研析)复习指导:了解圆锥曲线的简单应用,了解抛物线的实际背景.(2021·高考全国卷乙)已知抛物线C :y 2=2px (p >0)的焦点F 到准线的距离为2.(1)求C 的方程;(2)已知O 为坐标原点,点P 在C 上,点Q 满足=9,求直线OQ 斜率的最大值. 【解】 (1)由抛物线的定义可知,焦点F 到准线的距离为p ,故p =2,所以C 的方程为y 2=4x .(2)由(1)知F (1,0),设P (x 1,y 1),Q (x 2,y 2), 则=(x 2-x 1,y 2-y 1),=(1-x 2,-y 2), 因为=9,所以⎩⎨⎧x 2-x 1=9(1-x 2),y 2-y 1=-9y 2,可得⎩⎨⎧x 1=10x 2-9,y 1=10y 2,又点P 在抛物线C 上,所以y 21=4x 1,即(10y 2)2=4(10x 2-9),化简得y 22=25x 2-925,则点Q 的轨迹方程为y 2=25x -925.设直线OQ 的方程为y =kx ,易知当直线OQ 与曲线y 2=25x -925相切时,斜率可以取最大,联立y =kx 与y 2=25x -925并化简,得k 2x 2-25x +925=0,令Δ=(-25)2-4k 2·925=0,解得k =±13,所以直线OQ 斜率的最大值为13.解决直线与抛物线位置关系问题的方法(1)直线与抛物线的位置关系和直线与椭圆、双曲线的位置关系类似,一般要用到根与系数的关系.(2)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 1|+|x 2|+p ,若不过焦点,则必须用一般弦长公式.(3)涉及抛物线的弦长、中点、距离等相关问题时,一般利用根与系数的关系采用“设而不求”“整体代入”等解法.[注意]涉及弦的中点、斜率时,一般用“点差法”求解.|跟踪训练|1.直线y=x+b交抛物线y=12x2于A,B两点,O为抛物线顶点,OA⊥OB,则b的值为()A.-1 B.0C.1D.2解析:选D.设A(x1,y1),B(x2,y2),将y=x+b代入y=12x2,化简可得x2-2x-2b=0,故x1+x2=2,x1x2=-2b,所以y1y2=x1x2+b(x1+x2)+b2=b2.又OA⊥OB,所以x1x2+y1y2=0,即-2b+b2=0,则b=2或b=0,经检验b=0时,不符合题意,故b=2.2.(多选)(2022·广东省广雅中学月考)已知O为坐标原点,M(2,2),P,Q是抛物线C:y2=2px上两点,F为其焦点,若F到准线的距离为2,则下列说法正确的有() A.△PMF周长的最小值为2 5B.若=λ,则||PQ最小值为4C.若直线PQ过点F,则直线OP,OQ的斜率之积恒为-2D.若△POF外接圆与抛物线C的准线相切,则该圆面积为9π4解析:选BD.因为F到准线的距离为2,所以p=2,所以抛物线C:y2=4x,F(1,0),|MF|=(2-1)2+(2-0)2=5,准线l:x=-1,对于A,过P作PN⊥l,垂足为N,则|PF|+|PM|=|PN|+|PM|≥|MN|=2+1=3,所以△PMF周长的最小值为3+5,故A不正确;对于B ,若=λ,则弦PQ 过F ,过P 作l 的垂线,垂足为P ′,过Q 作l 的垂线,垂足为Q ′,设PQ 的中点为G ,过G 作GG ′⊥l ,垂足为G ′,则|PQ |=|PF |+|QF |=|PP ′|+|QQ ′|=2|GG ′|≥2×2=4,即||PQ 最小值为4,故B 正确;对于C ,若直线PQ 过点F ,设直线PQ :x =my +1, 联立⎩⎨⎧x =my +1,y 2=4x ,消去x 得y 2-4my -4=0,设P (x 1,y 1),Q (x 2,y 2),则y 1+y 2=4m ,y 1y 2=-4,所以k OP ·k OQ =y 1x 1·y 2x 2=4y 1·4y 2=16-4=-4,故C 不正确;对于D ,因为OF 为外接圆的弦,所以圆心的横坐标为12,因为△POF 外接圆与抛物线C 的准线相切,所以圆的半径为1+12=32,所以该圆面积为π(32)2=94π,故D 正确.3.设抛物线y 2=2px (p >0)的焦点为F ,准线为l .过抛物线上一点A 作l 的垂线,垂足为B .设C ⎝ ⎛⎭⎪⎫72p ,0,AF 与BC 相交于点E ,若|CF |=2|AF |,且△ACE 的面积为32,则p 的值为________.解析:不妨设点A 在第一象限.由题意得图,其中AB 垂直于抛物线的准线l .则|FC |=3p ,所以|AF|=|AB|=|CF| 2=32p,则A(p,2p).易证△EFC∽△EAB,所以|EF||EA|=|CF||AB|=|CF||AF|=2,所以|EA||AF|=13,所以S△ACE=13S△AFC=13×12×3p×2p=22p2=32,所以p= 6.答案: 6[A 基础达标]1.(2022·荆州市检测)过点A(3,0)且与y轴相切的圆的圆心的轨迹为()A.圆 B.椭圆C.直线D.抛物线解析:选D.如图,设P为满足条件的一点,不难得出结论:点P到点A的距离|PA|等于点P到y轴的距离|PB|,故点P在以点A为焦点,y轴为准线的抛物线上,故点P的轨迹为抛物线.2.已知点P(2,y)在抛物线y2=4x上,则点P到抛物线焦点F的距离为()A.2 B.3C. 3D. 2解析:选B.因为抛物线y2=4x的焦点为(1,0),准线为x=-1,结合定义点P到抛物线焦点的距离等于它到准线的距离,为3.3.(2022·哈尔滨六中期末)过抛物线x 2=4y 的焦点F 作直线l 交抛物线于P 1(x 1,y 1),P 2(x 2,y 2)两点,若y 1+y 2=6,则|P 1P 2|=()A .5 B.6 C.8D.10解析:选C.抛物线x 2=4y 的准线为y =-1,因为P 1(x 1,y 1),P 2(x 2,y 2)两点是过抛物线焦点的直线l 与抛物线的交点,所以P 1(x 1,y 1),P 2(x 2,y 2)两点到准线的距离分别是y 1+1,y 2+1,所以|P 1P 2|=y 1+y 2+2=8.4.以抛物线C 的顶点为圆心的圆交C 于A ,B 两点,交C 的准线于D ,E 两点.已知|AB |=42,|DE |=25,则C 的焦点到准线的距离为()A .2 B.4 C.6 D.8解析:选B.如图,不妨设抛物线C :y 2=2px (p >0),A (x 1,22),则x 1=(22)22p =4p,由题意知|OA |=|OD |,所以⎝ ⎛⎭⎪⎫4p 2+8=⎝ ⎛⎭⎪⎫p 22+5,解得p =4.5.(2020·高考全国卷Ⅲ)设O 为坐标原点,直线x =2与抛物线C :y 2=2px (p >0)交于D ,E 两点,若OD ⊥OE ,则C 的焦点坐标为()A.⎝ ⎛⎭⎪⎫14,0 B.⎝ ⎛⎭⎪⎫12,0 C .(1,0)D.(2,0)解析:选B.将直线方程与抛物线方程联立,可得y =±2p ,不妨设D (2,2p ),E (2,-2p ),由OD ⊥OE ,可得·=4-4p =0,解得p =1,所以抛物线C 的方程为y 2=2x ,其焦点坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫12,0.6.已知直线l 是抛物线y 2=2px (p >0)的准线,半径为3的圆过抛物线顶点O 和焦点F 与l 相切,则抛物线的方程为________.解析:因为半径为3的圆与抛物线的准线l 相切, 所以圆心到准线的距离等于3,又因为圆心在OF 的垂直平分线上,|OF |=p2,所以p 2+p4=3,所以p =4,故抛物线的方程为y 2=8x .答案:y 2=8x7.(2021·新高考卷Ⅰ)已知O 为坐标原点,抛物线C :y 2=2px (p >0)的焦点为F ,P 为C 上一点,PF 与x 轴垂直,Q 为x 轴上一点,且PQ ⊥OP .若|FQ |=6,则C 的准线方程为________.解析:通解(解直角三角形法):由题易得|OF |=p2,|PF |=p ,∠OPF =∠PQF ,所以tan ∠OPF =tan ∠PQF ,所以|OF ||PF |=|PF ||FQ |,即p2p =p 6,解得p =3,所以C 的准线方程为x =-32. 光速解(应用射影定理法):由题易得|OF |=p2,|PF |=p ,|PF |2=|OF |·|FQ |,即p 2=p 2×6,解得p =3或p =0(舍去),所以C 的准线方程为x =-32. 答案:x =-328.(2022·山东模拟)直线l 过抛物线C :y 2=2px (p >0)的焦点F (1,0),且与C 交于A ,B 两点,则p =________,1|AF |+1|BF |=________.解析:由题意知p2=1,从而p =2,所以抛物线方程为y 2=4x .当直线AB 的斜率不存在时,将x =1代入抛物线方程, 解得|AF |=|BF |=2,从而1|AF |+1|BF |=1.当直线AB 的斜率存在时,设AB 的方程为y =k (x -1), 联立⎩⎨⎧y =k (x -1),y 2=4x ,整理,得k 2x 2-(2k 2+4)x +k 2=0, 设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则⎩⎨⎧x 1+x 2=2k 2+4k 2,x 1x 2=1,从而1|AF |+1|BF |=1x 1+1+1x 2+1=x 1+x 2+2x 1+x 2+x 1x 2+1=x 1+x 2+2x 1+x 2+2=1.综上,1|AF |+1|BF |=1.答案:219.顶点在原点,焦点在x 轴上的抛物线截直线y =2x -4所得的弦长|AB |=35,求此抛物线方程.解:设所求的抛物线方程为y 2=ax (a ≠0),A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),把直线y =2x -4代入y 2=ax ,得4x 2-(a +16)x +16=0,由Δ=(a +16)2-256>0,得a >0或a <-32. 又x 1+x 2=a +164,x 1x 2=4,所以|AB |=(1+22)[(x 1+x 2)2-4x 1x 2]=5⎣⎢⎡⎦⎥⎤⎝ ⎛⎭⎪⎫a +1642-16=35, 所以5⎣⎢⎡⎦⎥⎤⎝ ⎛⎭⎪⎫a +1642-16=45,所以a =4或a =-36.故所求的抛物线方程为y 2=4x 或y 2=-36x . 10.如图,已知点F 为抛物线E :y 2=2px (p >0)的焦点,点A (2,m )在抛物线E 上,且|AF |=3.(1)求抛物线E 的方程;(2)已知点G (-1,0),延长AF 交抛物线E 于点B ,证明:以点F 为圆心且与直线GA 相切的圆,必与直线GB 相切.解:(1)由抛物线的定义得|AF |=2+p2.由|AF |=3,得2+p2=3,解得p =2.所以抛物线E 的方程为y 2=4x .(2)证明:因为点A (2,m )在抛物线E :y 2=4x 上,所以m =±22,由抛物线的对称性,不妨设A (2,22).由A (2,22),F (1,0)可得直线AF 的方程为y =22(x -1). 由⎩⎨⎧y =22(x -1),y 2=4x ,得2x 2-5x +2=0,解得x =2或x =12,从而B ⎝ ⎛⎭⎪⎫12,-2.又G (-1,0),所以k GA =22-02-(-1)=223,k GB =-2-012-(-1)=-223,所以k GA +k GB =0,从而∠AGF =∠BGF ,这表明点F 到直线GA ,GB 的距离相等, 故以F 为圆心且与直线GA 相切的圆,必与直线GB 相切.[B 综合应用]11.(2022·陕西省咸阳市质检)已知点M (-3,2)是坐标平面内一定点,若抛物线y 2=2x 的焦点为F ,点Q 是该抛物线上的一动点,则|MQ |-|QF |的最小值是()A.72B.3C.52D.2解析:选C.如图,抛物线的准线方程为x =-12,过点Q 作QQ ′垂直准线于点Q ′,|MQ |-|QF |=|MQ |-|QQ ′|,显然当MQ ∥x 轴时,|MQ |-|QF |取得最小值,此时|MQ |-|QF |=|2+3|-⎪⎪⎪⎪⎪⎪2+12=52.12.(多选)(2022·盐城市阜宁中学高二检测)已知抛物线C :y 2=4x 的焦点为F ,点P 在抛物线的准线上,线段PF 与抛物线交于点M ,则下列判断正确的是()A .△OMF 不可能是等边三角形B .△OMF 可能是等腰直角三角形 C.|PF ||PM |=1+2|PF |D.|PF ||MF |-|PF |=1 解析:选AC.若△OMF 是等边三角形,则边长为1,且点M 的横坐标为12,纵坐标为±2,此时|OM |=14+2=32≠1,所以△OMF 不可能是等边三角形,故A 正确;若△OMF 是等腰直角三角形,则只可能是∠OMF =90°,|OM |=|FM |=32,所以|OM |2+|FM |2≠|OF |2,故B 不正确;过点M 作准线的垂线交准线于点N ,则|MF |=|MN |,|PF ||PM |=|PM |+|MF ||PM |=1+|MF ||PM |=1+|MN ||PM |=1+2|PF |,故C 正确,D 不正确. 13.(多选)已知抛物线C :y 2=4x 的焦点为F ,准线为l ,P 为C 上一点,PQ 垂直于l 且交l 于点Q ,M ,N 分别为PQ ,PF 的中点,MN 与x 轴相交于点R ,若∠NRF =60°,则()A .∠FQP =60° B.|QM |=1 C .|FP |=4 D.|FR |=2解析:选ACD.如图,连接FQ ,FM ,因为M ,N 分别为PQ ,PF 的中点,所以MN ∥FQ ,又PQ ∥x 轴,∠NRF =60°,所以∠FQP =60°,由抛物线的定义知,|PQ |=|PF |,所以△FQP 为等边三角形,则FM ⊥PQ ,|QM |=2,等边三角形FQP 的边长为4,|FP |=|PQ |=4,|FN |=12|PF |=2,则△FRN 为等边三角形,所以|FR |=2.故选ACD.14.(2022·江苏省如皋市高三调研)已知抛物线C :y 2=4x 的焦点为F ,过F 的直线交抛物线C 于A ,B 两点,以AF 为直径的圆过点()0,2,则直线AB 的斜率为________.解析:由抛物线C :y 2=4x 可得焦点为F ()1,0,设A ()x 1,y 1, 由抛物线的定义可得||AF =x 1+p2=x 1+1,AF 的中点为⎝⎛⎭⎪⎫x 1+12,y 12, 所以AF 为直径的圆的方程为⎝ ⎛⎭⎪⎫x -x 1+122+⎝ ⎛⎭⎪⎫y -y 122=⎝ ⎛⎭⎪⎫x 1+122, 因为以AF 为直径的圆过点()0,2,所以⎝ ⎛⎭⎪⎫0-x 1+122+⎝ ⎛⎭⎪⎫2-y 122=⎝ ⎛⎭⎪⎫x 1+122,可得y 1=4,所以x 1=4, 所以点A ()4,4,所以直线AB 的斜率为4-04-1=43.答案:43[C 素养提升]15.(2022·湖南名校大联考)已知P 为抛物线C :y =x 2上一动点,直线l :y =2x -4与x 轴、y 轴交于M ,N 两点,点A (2,-4),且=λ+μ,则λ+μ的最小值为________.解析:由题意得M (2,0),N (0,-4),设P (x ,y ),由=λ+μ得(x -2,y +4)=λ(0,4)+μ(-2,0).所以x -2=-2μ,y +4=4λ.因此λ+μ=y +44-x -22=x 24-x2+2=⎝ ⎛⎭⎪⎫x 2-122+74≥74,故λ+μ的最小值为74. 答案:7416.(2021·高考全国卷甲)抛物线C 的顶点为坐标原点O ,焦点在x 轴上,直线l :x =1交C 于P ,Q 两点,且OP ⊥OQ .已知点M (2,0),且⊙M 与l 相切.(1)求C ,⊙M 的方程;(2)设A 1,A 2,A 3是C 上的三个点,直线A 1A 2,A 1A 3均与⊙M 相切.判断直线A 2A 3与⊙M 的位置关系,并说明理由.解:(1)由题意,直线x =1与C 交于P ,Q 两点,且OP ⊥OQ ,设C 的焦点为F ,P 在第一象限,则根据抛物线的对称性,∠POF =∠QOF =45°, 所以P (1,1),Q (1,-1).设C 的方程为y 2=2px (p >0),则1=2p ,p =12,所以C 的方程为y 2=x .由题意,圆心M (2,0)到l 的距离即⊙M 的半径,且距离为1,所以⊙M 的方程为(x -2)2+y 2=1.(2)设A 1(x 1,y 1),A 2(x 2,y 2),A 3(x 3,y 3),当A 1,A 2,A 3中有一个为坐标原点,另外两个点的横坐标均为3时,A 1A 2,A 1A 3均与⊙M 相切,此时直线A 2A 3与⊙M 相切.当x 1≠x 2≠x 3时,直线A 1A 2:x -(y 1+y 2)y +y 1y 2=0, 则|2+y 1y 2|(y 1+y 2)2+1=1,即(y 21-1)y 22+2y 1y 2+3-y 21=0, 同理可得(y 21-1)y 23+2y 1y 3+3-y 21=0,所以y 2,y 3是方程(y 21-1)y 2+2y 1y +3-y 21=0的两个根,则y 2+y 3=-2y 1y 21-1,y 2y 3=3-y 21y 21-1.直线A2A3的方程为x-(y2+y3)y+y2y3=0,设M到直线A2A3的距离为d(d>0),则d2=(2+y2y3)2==1,1+(y2+y3)2即d=1,所以直线A2A3与⊙M相切.综上可得,直线A2A3与⊙M相切.21 / 21。
抛物线知识点总结_高三数学知识点总结
抛物线知识点总结_高三数学知识点总结1. 抛物线的定义抛物线是平面上到定点和到定直线的距离相等的动点的轨迹,这个定直线叫做抛物线的准线,定点叫做抛物线的焦点。
2. 抛物线的标准方程一般来说,抛物线的标准方程为:y=ax^2+bx+c。
其中a、b、c为常数,a≠0。
如果a>0,则抛物线开口朝上;如果a<0,则抛物线开口朝下。
3. 抛物线的焦点和准线抛物线的焦点是平行于抛物线开口的轴与焦点的距离的一半,准线则是焦点平行的那条线。
4. 抛物线的顶点对于标准抛物线y=ax^2+bx+c,它的顶点坐标为(-b/2a, c-b^2/4a)。
5. 抛物线的焦半径和准半径对于抛物线的焦点F和定线的距离叫做抛物线的焦半径,而焦半径的x轴坐标叫焦半径。
同理,抛物线的顶点到准线距离称为准半径。
6. 抛物线的判别式对于一般的二次函数y=ax^2+bx+c,它的判别式Δ=b^2-4ac。
用判别式可以判断抛物线的开口方向以及与x轴交点的情况。
7. 抛物线的性质(1)焦半径相等的抛物线是轴对称的。
(2)抛物线的镜面对称轴就是准线。
(3)与y轴平行的抛物线开口方向与x轴平行的抛物线相同。
(4)若a>0,抛物线开口向上;若a<0,抛物线开口向下。
(5)抛物线的焦半径等于准半径。
8. 抛物线的平移对于标准的抛物线y=ax^2+bx+c,若把该抛物线上每个点都向左平移h个单位,则新抛物线的方程为y=a(x-h)^2+b(x-h)+c。
10. 抛物线的应用抛物线广泛应用于科学、工程等领域。
比如在物理学上,抛物线可以用来描述物体的运动轨迹;在工程上,抛物线可以用来设计拱形结构等。
学好抛物线知识对于理解和应用相关领域具有重要意义。
以上就是抛物线的知识点总结,希望能对大家有所帮助。
高三抛物线知识点归纳总结
高三抛物线知识点归纳总结抛物线是数学中的一种曲线,它在高三数学课程中占据着重要的地位。
掌握抛物线的相关知识,对于高三学生来说至关重要。
本文将对高三抛物线的知识点进行归纳总结,以帮助学生更好地理解和应用这一概念。
一、抛物线的基本定义和性质抛物线是一条平面曲线,其定义为到一个定点距离与到一条直线距离相等的点的轨迹。
抛物线具有以下基本性质:1. 对称性:抛物线关于其对称轴对称。
2. 定点和定线:抛物线上的每个点到焦点的距离与到直线(准线)的距离相等。
3. 焦距和准线:焦距是定点到准线的距离,准线是焦点垂直平分切线的直线。
4. 弧长和面积:抛物线的弧长和面积计算可以通过积分得到。
二、抛物线的标准方程和一般方程抛物线的标准方程是 y = ax^2 + bx + c,其中 a、b、c 是常数,a ≠ 0。
通过标准方程我们可以了解抛物线的开口方向、顶点坐标以及对称轴的方程。
一般方程是经过对标准方程的平移、旋转、伸缩等变换得到的,形式为 Ax^2 + Bxy + Cy^2 + Dx + Ey + F = 0。
通过一般方程可以确定抛物线的具体形状和位置。
三、抛物线的性质和应用1. 高考重点:掌握抛物线的性质对于应对高考数学考试非常重要。
在高考中,抛物线相关的题目通常包括求焦点、顶点、对称轴、切线等问题,也可能涉及到与其他图形的求交点等问题。
2. 物理应用:抛物线在物理学中有广泛的应用,描述了自由落体、抛体运动等过程。
理解抛物线的性质和应用可以帮助我们更好地理解和解决与自由落体和抛体运动相关的物理问题。
3. 工程应用:抛物线的形状具有美学上的优点,因此在建筑和设计中经常被应用。
例如,拱桥的形状和抛物线非常相似,这是因为抛物线形状具有均匀分散应力的特点,是一种力学上最优的形状。
四、抛物线的图像绘制和计算1. 使用计算机软件绘制抛物线的图像可以辅助我们更好地理解抛物线的形式和变化规律。
常用软件如Geogebra、MATLAB等都可以绘制抛物线的图像。
(完整版)抛物线知识点归纳总结
抛物线知识点总结y 22 px( p 0)y 22 px( p 0)x 22 py( p 0)x 2 2 py( p0)y y y图象ylllFOxO Fx F OxOxFl定义 范围 对称性焦点极点离心率 准线 方程极点到准 线的距离 焦点到准 线的距离焦半径A(x 1, y 1 )平面内与一个定点 F 和一条定直线 l 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。
{ M MF =点 M 到直线 l 的距离 }x 0, y R x 0, y R x R, y 0 x R, y 0关于 x 轴对称关于 y 轴对称( p,0)(p,0)(0, p)(0,p ) 2222焦点在对称轴上O(0,0)e=1p xp p pxy2y222准线与焦点位于极点两侧且到极点的距离相等。
p 2 pAF x 1p AFx 1p AF y 1p AFy 1p2222焦点弦长( x1 x2 ) p( x1 x2 ) p( y1 y2 ) p( y1 y2 ) p AByA x1, y1o FxB x2 , y2焦点弦AB 的几条性质以 AB 为直径的圆必与准线l相切A( x1 , y1 ) 2 p 2 p若 AB 的倾斜角为若 AB 的倾斜角为,则 AB,则 ABB (x2 , y2 )sin2cos2p22x1x2y1 y2p4切线方程11AF BF AB2AF BF AF ? BF AF ?BF py0 y p( x x0 )y0 y p( x x0 )x0 x p( y y0 )x0x p( y y0 )参数方程x 2 pt 2y 2 pt( t 为参数)1.直线与抛物线的地址关系直线,抛物线,,消y得:(1)当 k=0 时,直线l与抛物线的对称轴平行,有一个交点;(2)当 k≠0 时,>0,直线l与抛物线订交,两个不同样交点;=0,直线l与抛物线相切,一个切点;<0,直线l与抛物线相离,无公共点。
抛物线知识点总结高考
抛物线知识点总结高考高考数学中,抛物线是一个常见的重点考点。
在这篇文章中,我将总结抛物线的相关知识点,帮助大家更好地备考。
一、基本概念抛物线是解析几何中的一种曲线,具有一定的对称性。
其标准方程为 y=ax^2+bx+c,其中a≠0。
二、抛物线的性质1. 对称性:抛物线以其顶点为对称轴,具有对称性。
2. 方程的含义:- 当 a>0 时,抛物线开口向上,顶点是最小值点;- 当 a<0 时,抛物线开口向下,顶点是最大值点。
3. 相关特点:- 抛物线的顶点坐标为(-b/2a, c-b^2/4a);- 抛物线的对称轴方程为 x=-b/2a。
三、抛物线的平移和伸缩1. 平移:将抛物线整体移动至不同的位置。
平移后的抛物线依然保持原来的形状和方向。
2. 伸缩:通过改变a的值来进行伸缩变化。
当a的绝对值较小时,抛物线会变得更加扁平;当a的绝对值较大时,抛物线会变得更加陡峭。
四、抛物线的焦点和准线1. 焦点:抛物线与其对称轴的交点称为焦点,记作F。
焦点与顶点具有对称性,且焦点的纵坐标为(c-b^2/4a+1/4a)。
2. 准线:与抛物线相切于焦点,且与对称轴垂直的直线称为准线。
准线的方程为 x=-b/2a+p/a,其中p为焦距的绝对值。
五、抛物线与圆的关系抛物线和圆是解析几何中常见的两种曲线。
它们之间的关系可以从以下几个方面来分析:1. 离心率:抛物线的离心率为1,而圆的离心率为0。
2. 焦点和准线:抛物线有焦点和准线,而圆没有。
3. 对称轴:抛物线和圆的对称轴都是直线,但方程不一样。
六、抛物线的应用1. 建筑设计:抛物线结构具有良好的承重性能,被广泛应用于建筑设计中。
2. 圆面镜:抛物线是圆面镜的理论基础,抛物线反射能够实现光线的聚焦。
3. 自然界中的形态:许多自然界中的现象可以通过抛物线来解释,如运动物体的轨迹、水流的流动等等。
以上就是抛物线的相关知识点总结。
希望通过这篇文章的阅读,大家能够对抛物线有一个更加深入的理解,为高考数学的备考打下坚实的基础。
数学高三抛物线知识点
数学高三抛物线知识点高中数学的抛物线是一种非常重要的曲线,它在生活中的应用广泛。
在数学高考中,抛物线相关的知识点也是必考内容之一。
本文将详细介绍高三数学中与抛物线相关的重要知识点,帮助高三学生系统地掌握这一部分内容。
一、抛物线的定义及性质抛物线是平面上一点到定直线(称为准线)和定点的距离之比(称为离心率)为常数的轨迹。
它的定义可以用数学方程表示为:y=ax^2+bx+c(a≠0),其中a、b、c为常数,a决定了抛物线的开口方向,当a>0时,抛物线开口向上;当a<0时,抛物线开口向下。
1. 对称性:抛物线关于准线和对称轴对称。
2. 焦点与准线之间的关系:离心率e=焦距f/准线与焦点之间的距离。
3. 切线和法线:抛物线上任意一点的切线与过该点的准线垂直,且过该点的法线经过焦点。
二、抛物线的方程和图像1. 标准方程:当抛物线的顶点为原点时,抛物线的标准方程为y^2=4ax。
2. 顶点坐标:对于标准方程y^2=4ax,抛物线的顶点为(0,0)。
3. 对称轴和焦点坐标:对于标准方程y^2=4ax,抛物线的对称轴为x轴,焦点坐标为(F,0),其中焦距F=a/2。
三、抛物线的平移和旋转1. 平移:抛物线的平移是指将抛物线上所有点的坐标同时增加或减少一个固定的数值。
设抛物线的标准方程为y^2=4ax,平移后的抛物线的方程为(y-k)^2=4a(x-h),其中(h,k)为平移的距离。
2. 旋转:抛物线的旋转是指将抛物线绕原点或其他点旋转一定角度。
抛物线的旋转方程相对复杂,这里不再展开。
四、抛物线的焦点与准线问题1. 已知抛物线方程求焦点和准线:根据抛物线的标准方程或一般方程,可以求得焦点和准线的坐标。
2. 已知焦点和准线求抛物线方程:通过已知的焦点和准线的坐标,可以推导出抛物线的方程。
五、抛物线的应用抛物线在生活中有着广泛的应用,以下举几个例子:1. 投射问题:抛物线可以用来描述抛体的运动轨迹,比如抛物线的顶点表示抛体的最高点,焦点表示抛体的着地点。
高三抛物线的知识点
高三抛物线的知识点一、概念介绍抛物线是解析几何中的一种曲线,它具有特殊的对称性和独特的性质。
具体而言,抛物线是一种由平面上一动点P和定点F (焦点)以及定直线d(准线)所确定的曲线。
在抛物线上,任意点P到焦点F的距离等于该点到准线d的距离。
二、一般方程抛物线的一般方程可以表示为:y = ax^2 + bx + c,其中a、b、c是常数,且a ≠ 0。
这是抛物线的标准形式,它描述了不同抛物线的形状和位置。
三、顶点坐标对于抛物线的一般方程y = ax^2 + bx + c,其中a ≠ 0,抛物线的顶点坐标可以通过以下公式计算得到:顶点的横坐标 x = -b / (2a)顶点的纵坐标 y = (4ac - b^2) / (4a)四、对称性质抛物线具有对称性,即抛物线的焦点F关于抛物线的准线d对称,抛物线上的任意一点P与准线d之间的距离等于点P的对称点P'与准线d之间的距离。
五、焦点与准线的关系在抛物线上,焦点F的横坐标等于准线d与抛物线的顶点的横坐标的平均值。
即焦点的横坐标 x_F = (2a^2 - b) / (4a)六、抛物线的方向抛物线的开口方向由a的值所决定。
当a > 0时,抛物线开口向上;当a < 0时,抛物线开口向下。
七、焦距和准线长度的关系在抛物线上,焦距等于准线长度的绝对值。
即焦距的长度等于|4a|。
八、抛物线的性质总结1. 抛物线是关于y轴对称的;2. 焦点F在抛物线的对称轴上,对称轴与准线d垂直;3. 抛物线的拱度由参数a的绝对值决定,|a|越小则拱度越大,反之越小;4. 抛物线与x轴的交点称为抛物线的零点。
九、高三学习抛物线的重要性抛物线是高三数学课程的重要内容之一,它在解析几何、函数与方程等领域发挥着重要作用。
学习抛物线的知识点有以下几个重要的作用:1. 拓展思维:抛物线的独特形状和性质需要学生用几何的思维去理解和分析,培养了学生的空间想象能力和逻辑推理能力。
抛物线知识点总结_高三数学知识点总结
抛物线知识点总结_高三数学知识点总结什么是抛物线?抛物线,是一种二次函数图象,它是平面几何中的一个重要概念。
它的图形就像一个弯曲的U形,通俗的说就是一个“碗”形。
因为在抛物线上,点到定点的距离恒等于该点到一条确定的直线的距离,所以在物理上被用于描述物体的受力情况。
一、抛物线的基本概念1.焦点抛物线的所谓焦点,是指平面内到定点的距离恒等于该点到抛物线的定直线的距离(焦距)的那个点,也就是书中所称的f. 这个点是图像所特有的位置,或者说是图形所依附的关键点。
2.准线抛物线的所谓准线,是指与抛物线对称的那条直线,也就是书中所说的框起来的直线. 换句话说,就是与焦点f垂直的那条直线,称为准线y=k (k>0).3.顶点抛物线的顶点是指图像的最高点(最大值)或最低点(最小值),也就是书中所称的“最值点”,或者说是最靠近y轴的那个点,也是最靠近y轴的一个横纵坐标值。
这个点的形成基于有一个y=a(a>0)的x轴对称的特点。
二、抛物线的数学特征1.对称性抛物线有对称轴x=-b/2a,对称轴将抛物线分成左右两半,而且在对称轴的左右两侧,两条线段的长度是相等的。
这个方程是由抛物线的标准式y=a(x-h)^2+k得到的。
2.判别式方程y=ax^2+bx+c(a≠0)的判别式,Δ=b²-4ac, 若Δ>0,则抛物线图象与x轴有两个交点;如果Δ=0,则抛物线与x轴有一个交点,且交点在对称轴上;若Δ<0,则抛物线与x轴没有交点。
对于函数y=ax^2+bx+c,设其最高点为(y0,x0),非解析情况下,x0=-b/2a,此时y0=-(Δ/4a).三、常用抛物线形式1.标准式y=ax^2+bx+c (a≠0),其中a、b、c均为实数,a决定了抛物线开口的朝向(a>0则向上开口,a<0则向下开口)。
标准式既包含了一般二次函数的全部性质,也保留了抛物线特有的性质和特征。
y=a(x-h)^2+k,其中(h,k)是抛物线的顶点,a决定一些其他特征如开口大小和朝向。
高考数学抛物线必背知识点
高考数学抛物线必背知识点(经典版)编制人:__________________审核人:__________________审批人:__________________编制单位:__________________编制时间:____年____月____日序言下载提示:该文档是本店铺精心编制而成的,希望大家下载后,能够帮助大家解决实际问题。
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抛物线知识点总结(通用3篇)
高三数学知识点之导数公式(c为常数) y'=0y'=nx^(n-1)y'=a^xlnay=e^x y'=e^xy'=logae/xy=lnx y'=1/xy'=cosxy'=-sinxy'=1/cos^2xy'=-1/sin^2xy'=1/√1-x^2y'=-1/√1-x^2y'=1/1+x^2y'=-1/1+x^2三角函数公式锐角三角函数公式sin α=∠α的对边 / 斜边cos α=∠α的邻边 / 斜边tan α=∠α的对边 / ∠α的邻边cot α=∠α的邻边 / ∠α的对边倍角公式Sin2A=2SinA?CosA一、教材分析(一)教学内容的特点本节课是“抛物线及其标准方程”的第一节课,主要学习内容为抛物线的定义和标准方程。
它是学生学习解析几何部分的重要基础知识。
这一节课是在学完“椭圆”和“双曲线”的基础上,将研究求曲线方程的方法拓展到抛物线,又是继续学习抛物线的几何性质的基础,同时还为后面学习抛物线的性质做好准备。
(二)教学重点、难点、关键点分析教学重点:抛物线定义及其标准方程。
教学难点:抛物线标准方程的推导。
(三)教学目标分析1.知识与技能目标(1)掌握抛物线的定义和标准方程,明确p的几何意义;(2)能用抛物线的定义解决一些简单的问题。
2.过程与方法目标(1)通过抛物线与椭圆、双曲线的类比,培养学生类比归纳能力。
(2)在抛物线定义的获得和其标准方程的推导过程中进一步渗透数形结合等数学思想和方法。
3.情感、态度与价值观目标(1)通过对抛物线定义的诠释,培养学生探索数学的兴趣。
(2)增强学生团队协作能力以及主动与他人合作交流的意识。
(3)感受四种形式的抛物线的美。
二、学生分析(一)学生的知识储备分析学生已学习了求曲线方程的一般方法和步骤以及椭圆和双曲线的方程,但学生仍对坐标法解决几何问题还存在障碍。
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高考数学抛物线必背知识点大全
高考数学抛物线必背知识点
抛物线:y = ax _ bx + c
就是y等于ax 的平方加上 bx再加上 c
a >0时开口向上
a< 0时开口向下
c = 0时抛物线经过原点
b = 0时抛物线对称轴为y轴
还有顶点式y = a(x+h)_+ k
就是y等于a乘以(x+h)的平方+k
-h是顶点坐标的x
k是顶点坐标的y
一般用于求最大值与最小值
抛物线标准方程:y^2=2px
它表示抛物线的焦点在x的正半轴上,焦点坐标为(p/2,0) 准线方程为x=-p/2
由于抛物线的焦点可在任意半轴,故共有标准方程y^2=2px y^2=-2px x^2=2py x^2=-2py
关于圆的公式
体积=4/3(pi)(r^3)
面积=(pi)(r^2)
周长=2(pi)r
圆的标准方程 (x-a)2+(y-b)2=r2 注:(a,b)是圆心坐标
圆的一般方程 x2+y2+Dx+Ey+F=0 注:D2+E2-4F>0
(一)椭圆周长计算公式
椭圆周长公式:L=2πb+4(a-b)
椭圆周长定理:椭圆的周长等于该椭圆短半轴长为半径的圆周长(2πb)加上四倍的该椭圆长半轴长(a)与短半轴长(b)的差。
(二)椭圆面积计算公式
椭圆面积公式:S=πab
椭圆面积定理:椭圆的面积等于圆周率(π)乘该椭圆长半轴长(a)与短半轴长(b)的乘积。
以上椭圆周长、面积公式中虽然没有出现椭圆周率T,但这两个公式都是通过椭圆周率T推导演变而来。
常数为体,公式为用。
椭圆形物体体积计算公式椭圆的长半径_半径_AI_
学数学的方法技巧有哪些
1、重视课堂的学习效率
课堂的学习效率非常重要,因为大多数的新知识和数学能力的培养都是在课堂上进行的。
所以在上课的时候要紧跟着老师的思路来开展思维。
课后要及时复习,不要把问题留到明天,有
不懂的地方要及时请教老师或同学。
课后还要注重基础知识,要多记公式、定理,这都是学好数学的基础和关键。
2、养成良好的做题习惯
要想学好数学,多做题是必不可免的。
但是多做题不代表要盲目做题,做题要有针对性,不能碰到哪道做哪道。
做题要难易适中,通过做有代表性的题目,力争举一反三。
数学的逻辑性很强,需要缜密的思维,解题时有条理,在做题的过程中也要学会熟练的运用解题方法,掌握一些基本题型的解题规律。
3、以正确的心态面对考试
数学是一个逻辑性很强的学科,要有清醒的头脑,数学运算过程中每个步骤都很重要,一旦哪个步骤漏掉了,这道题也就是错了。
因此,在做数学题的时候,最重要的是保持一颗平常心,遇到解不开的题目的时候不妨先跳过去,解下一道,不要因为一道题目就焦躁不安,这是考试时的大忌。
4、正确的对待平时的考试
平时考试主要的目的是检验一个阶段所学的知识,从一定的作用上讲可以起到查缺补漏的作用,也可以发现平时没有掌握牢固的知识点。
因此,尽管分数很重要,但却不应该是我们全部的关注的焦点。
要分析试卷,从试卷中找到自己学习中的漏洞才是最重要的。
所以不能因为一次分数低了,就垂头丧气,就放弃对数学的学习。
也不能因为一次考试的分数高了,就沾沾自喜,认为自己的数学水平不错,从而生出骄傲的心。
数学考试拿高分的窍门
一、对照法
如何正确理解和运用数学概念?小学数学常用的方法就是对照法。
根据数学题意,对照概念、性质、定律、法则、公式、名词、术语的含义和实质,依靠对数学知识的理解、记忆、辨识、再现、迁移来解题的方法叫做对照法。
二、公式法
运用定律、公式、规则、法则来解决问题的方法。
它体现的是由一般到特殊的演绎思维。
公式法简便、有效,也是小学生学习数学必须学会和掌握的一种方法。
但一定要让学生对公式、定律、规则、法则有一个正确而深刻的理解,并能准确运用。
三、比较法
通过对比数学条件及问题的异同点,研究产生异同点的原因,从而发现解决问题的方法,叫比较法。
四、分类法
根据事物的共同点和差异点将事物区分为不同种类的方法,叫做分类法。
分类是以比较为基础的。
依据事物之间的共同点将它们合为较大的类,又依据差异点将较大的类再分为较小的类。
分类即要注意大类与小类之间的不同层次,又要做到大类之中的各小类不重复、不遗漏、不交叉。