抛物线难题2
抛物线曲线经典题目(含答案解析)
抛物线曲线经典题目(含答案解析)
问题描述
某物体被抛向空中,并沿着抛物线轨迹运动。
该抛物线由方程
y = ax^2 + bx + c 描述,其中 a、b、c 为常数。
给定 a = 2, b = -4, c = 1,求该抛物线的顶点坐标和对称轴方程。
解答分析
首先,我们需要确定抛物线的顶点坐标。
抛物线的顶点坐标可
以通过以下公式计算:
x = -b / (2a)
y = a * (x^2) + b * x + c
代入 a = 2, b = -4, c = 1,即可得到抛物线的顶点坐标。
其次,我们还需要确定抛物线的对称轴方程。
对称轴方程可以
通过以下公式计算:
x = -b / (2a)
代入 a = 2, b = -4,即可得到抛物线的对称轴方程。
计算过程与结果
根据计算公式,我们可以得到抛物线的顶点坐标和对称轴方程的具体计算过程如下:
1. 计算顶点坐标:
x = -(-4) / (2 * 2) = 1
y = 2 * (1^2) + (-4) * 1 + 1 = -1
因此,该抛物线的顶点坐标为 (1, -1)。
2. 计算对称轴方程:
x = -(-4) / (2 * 2) = 1
因此,该抛物线的对称轴方程为 x = 1。
结论
该抛物线的顶点坐标为 (1, -1),对称轴方程为 x = 1。
以上是对题目的完整解答与分析。
通过计算,我们可以得到抛物线的顶点坐标和对称轴方程,进一步了解抛物线的特征和形态。
抛物线难题集锦
抛物线难题集锦本文提供了一系列抛物线难题的解答,旨在帮助读者更好地理解抛物线的性质和特点。
以下是一些常见的抛物线难题及其解决方法。
问题1: 确定抛物线的顶点和焦点坐标解答:抛物线的标准方程为 $y = ax^2 + bx + c$。
1.要确定抛物线的顶点坐标,可以使用公式 $x = -\frac{b}{2a}$ 和 $y = c-\frac{b^2}{4a}$。
2.要确定抛物线的焦点坐标,可以使用公式 $x = -\frac{b}{2a}$ 和 $y = c-\frac{1}{4a}$。
问题2: 确定抛物线的对称轴方程解答:抛物线的标准方程为 $y = ax^2 + bx + c$。
1.要确定抛物线的对称轴方程,可以使用公式 $x = -\frac{b}{2a}$。
问题3: 计算抛物线与 x 轴的交点解答:抛物线与 x 轴的交点对应于方程 $y = 0$ 的解。
1.将抛物线方程 $y = ax^2 + bx + c$ 中的 y 替换为 0,可以得到一个关于 x 的二次方程 $ax^2 + bx + c = 0$。
2.可以使用求根公式或因式分解等方法求解该二次方程,从而得到抛物线与 x 轴的交点坐标。
问题4: 计算抛物线在某点的切线方程解答:1.首先,通过求导数可以得到抛物线的斜率方程,即 $y' = 2ax+ b$。
2.然后,将给定点的横坐标带入斜率方程,得到该点处的斜率。
3.最后,将斜率和给定点的坐标代入直线的点斜式方程中,即$y - y_0 = k(x - x_0)$,其中 $k$ 为斜率,$(x_0.y_0)$ 为给定点的坐标。
问题5: 求解已知两点的抛物线方程解答:1.已知两点的坐标为 $(x_1.y_1)$ 和 $(x_2.y_2)$。
2.使用已知点的坐标代入抛物线方程,可以得到一个二元一次方程组。
3.解二元一次方程组,求出抛物线的系数 $a$、$b$ 和 $c$,从而得到抛物线方程。
高中数学抛物线题型归类(全)
高中数学抛物线题型归类目录曲线与方程题型1:曲线的方程的判断题型2:直接法求曲线的方程题型3:定义法求曲线的方程题型4:相关点法求曲线的方程题型5:参数法求曲线的方程题型6:交轨法求曲线的方程抛物线题型1:求轨迹(抛物线)方程题型2:抛物线的标准方程题型2。
1:求抛物线的标准方程题型2.2:已知抛物线的标准方程题型3:抛物线的定义题型4:抛物线的焦半径题型5:抛物线的焦点弦题型6:抛物线的弦中点题型7:抛物线的弦长、三角形面积题型8:直线与抛物线的位置关系题型8.1:直线与抛物线的位置关系题型8.2:抛物线的切线问题题型9:抛物线的求值问题题型10:抛物线中求取值范围问题题型11:抛物线中求最值问题题型12:抛物线的定值问题方法是先猜后证。
猜法:取特殊情况或极端情况。
题型12.1:和差相消为定值题型12.2:乘除相约为定值题型13:抛物线的定点问题方法是先猜后证。
猜法:取两种特殊情况或极端情况的交点,或利用对称性判断定点在某直线上。
题型13.1:直线恒过定点 题型13.2:曲线恒过定点 题型14:探究证明问题题型1:曲线的方程的判断1.已知曲线C 1,C 2的方程分别为f 1(x,y)=0,f 2(x,y)=0,则“f 1(x 0,y 0)=f 2(x 0,y 0)”是“点M(x 0,y 0)是曲线C 1与C 2的交点”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2.方程|y|-1=表示的曲线是 ( )A. 两个半圆B. 两个圆C. 抛物线D. 一个圆3.方程x 2-xy+2y+1=0表示的曲线经过点A(1,-2),B(2,-3),C(3,10),D 中的( )A. 1个B. 2个C. 3个D. 4个4.方程(x+y-1)=0所表示的曲线是 ( ) A.B.C.D.题型2:直接法求曲线的方程1.到(0,2)和(4,-2)距离相等的点的轨迹方程___________2.设动点P 到点F(-1,0)的距离是到直线y=1的距离相等,求点P 的轨迹方程,并判定此轨迹是什么图形.3.动点P (x,y )到两定点A (-3,0)和B (3,0)的距离的比等于2(即2||||=PB PA ), 求动点P 的轨迹方程?题型3:定义法求曲线的方程1.由动点P 向圆221x y +=引两条切线,PA PB ,切点分别为0,,60A B APB ∠=, 则动点P 的轨迹方程为 .2.过点(-2,0)的直线与圆221x y +=相交于A ,B ,求弦AB 中点M 的轨迹方程。
抛物线经典例题
抛物线习题精选精讲(1)抛物线——二次曲线的和谐线椭圆与双曲线都有两种定义方法,可抛物线只有一种:到一个定点和一条定直线的距离相等的所有点的集合.其离心率e=1,这使它既与椭圆、双曲线相依相伴,又鼎立在圆锥曲线之中.由于这个美好的1,既使它享尽和谐之美,又生出多少华丽的篇章.【例1】P 为抛物线px y 22=上任一点,F 为焦点,则以PF 为直径的圆与y 轴( ).A 相交 .B 相切 .C 相离 .D 位置由P 确定【解析】如图,抛物线的焦点为,02p F ⎛⎫⎪⎝⎭,准线是 :2pl x =-.作PH ⊥l 于H ,交y 轴于Q ,那么PF PH =, 且2pQH OF ==.作MN ⊥y 轴于N 则MN 是梯形PQOF 的中位线,()111222MN OF PQ PH PF =+==.故以PF 为直径的圆与y 轴相切,选B.【评注】相似的问题对于椭圆和双曲线来说,其结论则 分别是相离或相交的.(2)焦点弦——常考常新的亮点弦有关抛物线的试题,许多都与它的焦点弦有关.理解并掌握这个焦点弦的性质,对破解这些试题是大有帮助的.【例2】 过抛物线()022 p px y =的焦点F 作直线交抛物线于()()1122,,,A x y B x y 两点,求证: (1)12AB x x p =++ (2)pBF AF 211=+ 【证明】(1)如图设抛物线的准线为l ,作1AA l ⊥11111,2pA BB l B AA x ⊥==+于,则AF , 122pBF BB x ==+.两式相加即得:12AB x x p =++(2)当AB ⊥x 轴时,有AF BF p ==,112AF BF p∴+=成立; 当AB 与x 轴不垂直时,设焦点弦AB 的方程为:2p y k x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭.代入抛物线方程:l XY FA(x,y)11B(x,y)22A 1B 1l2222p k x px ⎛⎫-= ⎪⎝⎭.化简得:()()222222014p k x p k x k -++=∵方程(1)之二根为x 1,x 2,∴1224k x x ⋅=.()122111212121111112224x x p p pp p AF BF AA BB x x x x x x +++=+=+=+++++ ()()121222121222424x x p x x p p p p pp x x p x x ++++===+++++. 故不论弦AB 与x 轴是否垂直,恒有pBF AF 211=+成立.(3)切线——抛物线与函数有缘有关抛物线的许多试题,又与它的切线有关.理解并掌握抛物线的切线方程,是解题者不可或缺的基本功.【例3】证明:过抛物线22y px =上一点M (x 0,y 0)的切线方程是:y 0y=p (x+x 0)【证明】对方程22y px =两边取导数:22.py y p y y''⋅=∴=,切线的斜率 00x x p k y y ='==.由点斜式方程:()()20000001p y y x x y y px px y y -=-⇒=-+20021y px =,代入()即得: y 0y=p (x+x 0)(4)定点与定值——抛物线埋在深处的宝藏抛物线中存在许多不不易发现,却容易为人疏忽的定点和定值.掌握它们,在解题中常会有意想不到的收获.例如:1.一动圆的圆心在抛物线x y 82=上,且动圆恒与直线02=+x 相切,则此动圆必过定点( )()()()().4,0.2,0.0,2.0,2A B C D -显然.本题是例1的翻版,该圆必过抛物线的焦点,选B. 2.抛物线22y px =的通径长为2p ;3.设抛物线22y px =过焦点的弦两端分别为()()1122,,,A x y B x y ,那么:212y y p =-以下再举一例【例4】设抛物线22y px =的焦点弦AB 在其准线上的射影是A 1B 1,证明:以A 1B 1为直径的圆必过一定点【分析】假定这条焦点弦就是抛物线的通径,那么A 1B 1=AB=2p ,而A 1B 1与AB 的距离为p ,可知该圆必过抛物线的焦点.由此我们猜想:一切这样的圆都过抛物线的焦点.以下我们对AB 的一般情形给于证明.【证明】如图设焦点两端分别为()()1122,,,A x y B x y ,那么:22121112.y y p CA CB y y p =-⇒⋅==设抛物线的准线交x 轴于C ,那么.CF p =2111111.90A FB CF CA CB A FB ∴∆=⋅∠=︒中故.这就说明:以A 1B 1为直径的圆必过该抛物线的焦点.● 通法 特法 妙法(1)解析法——为对称问题解困排难 解析几何是用代数的方法去研究几何,所以它能解决纯几何方法不易解决的几何问题(如对称问题等). 【例5】(07.四川文科卷.10题)已知抛物线y=-x 2+3上存在关于直线x+y=0对称的相异两点A 、B ,则|AB|等于( )A.3B.4C.32D.42【分析】直线AB 必与直线x+y=0垂直,且线段 AB 的中点必在直线x+y=0上,因得解法如下.【解析】∵点A 、B 关于直线x+y=0对称,∴设直线AB的方程为:y x m =+. 由()223013y x mx x m y x =+⎧⇒++-=⎨=-+⎩设方程(1)之两根为x 1,x 2,则121x x +=-. 设AB 的中点为M (x 0,y 0),则120122x x x +==-.代入x+y=0:y 0=12.故有11,22M ⎛⎫- ⎪⎝⎭. 从而1m y x =-=.直线AB 的方程为:1y x =+.方程(1)成为:220x x +-=.解得:2,1x =-,从而1,2y =-,故得:A (-2,-1),B (1,2).AB ∴=,选C.(2)几何法——为解析法添彩扬威虽然解析法使几何学得到长足的发展,但伴之而来的却是难以避免的繁杂计算,这又使得许多考生对解析几何习题望而生畏.针对这种现状,人们研究出多种使计算量大幅度减少的优秀方法,其中最有成效的就是几何法.【例6】(07.全国1卷.11题)抛物线24y x =的焦点为F ,准线为l ,经过FXYAB FA 1B 11M C XOY ABMl x y +=ÿ物线在x 轴上方的部分相交于点A ,AK l ⊥,垂足为K ,则AKF △的面积( )A .4 B. C. D .8 【解析】如图直线AFAFX=60°. △AFK 为正三角形.设准线l 交x 轴于M ,则2,FM p ==且∠KFM=60°,∴24,44AKFKF S ∆===选C. 【评注】(1)平面几何知识:边长为a 的正三角形的面积用公式2S ∆=计算. (2)本题如果用解析法,需先列方程组求点A 的坐标,,再计算正三角形的边长和面积.虽不是很难,但决没有如上的几何法简单.(3)定义法——追本求真的简单一着许多解析几何习题咋看起来很难.但如果返朴归真,用最原始的定义去做,反而特别简单. 【例7】(07.湖北卷.7题)双曲线22122:1(00)x y C a b a b-=>>,的左准线为l ,左焦点和右焦点分别为1F 和2F ;抛物线2C 的线为l ,焦点为21F C ;与2C 的一个交点为M ,则12112F F MF MF MF -等于( )A .1-B .1C .12-D .12【分析】 这道题如果用解析法去做,计算会特别繁杂,而平面几何知识又一时用不上,那么就从最原始的定义方面去寻找出路吧.如图,我们先做必要的准备工作:设双曲线的半 焦距c ,离心率为e ,作 MH l H ⊥于,令1122,MF r MF r ==.∵点M 在抛物线上,1112222,MF MF rMH MF r e MH MF r ∴=====故,这就是说:12||||MF MF 的实质是离心率e.其次,121||||F F MF 与离心率e 有什么关系?注意到: ()1212111122111F F e r r c e a e e MF r r r e +⋅⎛⎫====-=- ⎪⎝⎭. XY O F(1,0)AK60°Y2=2px L:x=-1M这样,最后的答案就自然浮出水面了:由于()12112||||11||||F F MF e e MF MF -=-+=-.∴选 A..(4)三角法——本身也是一种解析三角学蕴藏着丰富的解题资源.利用三角手段,可以比较容易地将异名异角的三角函数转化为同名同角的三角函数,然后根据各种三角关系实施“九九归一”——达到解题目的.因此,在解析几何解题中,恰当地引入三角资源,常可以摆脱困境,简化计算.【例8】(07.重庆文科.21题)如图,倾斜角为a 的直线经过抛物线x y 82=的焦点F ,且与抛物线交于A 、B 两点。
高考数学抛物线大题专练30题(含详解)经典收藏版
目录目录-------------------------------------------------------------------------------------------------1抛物线大题专练(一)--------------------------------------------------------------------------------2抛物线大题专练(二)--------------------------------------------------------------------------------5抛物线大题专练(三)--------------------------------------------------------------------------------8抛物线大题专练---------------------------------------------------------------------------------------11参考答案与试题解析---------------------------------------------------------------------------------11抛物线大题专练(一)1.已知抛物线C的方程为x2=2py,设点M(x0,1)(x0>0)在抛物线C上,且它到抛物线C的准线距离为;(1)求抛物线C的方程;(2)过点M作倾斜角互补的两条直线分别交抛物线C于A(x1,y1),B(x2,y2)两点(M、A、B三点互不相同),求当∠MAB为钝角时,点A的纵坐标y1的取值范围.2.在平面直角坐标系xOy中,已知抛物线y2=2px(p>0)的准线方程为x=﹣,过点M(0,﹣2)作抛物线的切线MA,切点为A(异于点O).直线l过点M与抛物线交于两点B,C,与直线OA交于点N.(1)求抛物线的方程;(2)试问:的值是否为定值?若是,求出定值;若不是,说明理由.3.如图所示,设F是抛物线E:x2=2py(p>0)的焦点,过点F作斜率分别为k1、k2的两条直线l1、l2,且k1•k2=﹣1,l1与E相交于点A、B,l2与E相交于点C,D.已知△AFO外接圆的圆心到抛物线的准线的距离为3(O为坐标原点).(1)求抛物线E的方程;(2)若•+•=64,求直线l1、l2的方程.4.已知抛物线C:y2=2px(p>0),点A、B在抛物线C上.(Ⅰ)若直线AB过点M(2p,0),且|AB|=4p,求过A,B,O(O为坐标原点)三点的圆的方程;(Ⅱ)设直线OA、OB的倾斜角分别为α,β且α+β=,问直线AB是否会过某一定点?若是,求出这一定点的坐标,若不是,请说明理由.5.已知点A(2,1)在抛物线E:x2=ay上,直线l1:y=kx+1(k∈R,且k≠0)与抛物线E相交于B,C两点,直线AB,AC分别交直线l2:y=﹣1于点S,T.(1)求a的值;(2)若|ST|=2,求直线l1的方程;(3)试判断以线段ST为直径的圆是否恒过两个定点?若是,求这两个定点的坐标;若不是,说明理由.6.已知抛物线y2=2px(p>0),焦点为F,一直线l与抛物线交于A、B两点,且|AF|+|BF|=8,且AB的垂直平分线恒过定点S(6,0)①求抛物线方程;②求△ABS面积的最大值.7.已知抛物线y2=4x,直线l:y=﹣x+b与抛物线交于A,B两点.(Ⅰ)若x轴与以AB为直径的圆相切,求该圆的方程;(Ⅱ)若直线l与y轴负半轴相交,求△AOB面积的最大值.8.抛物线M:y2=2px(p>0)的准线过椭圆N:+y2=1的左焦点,以原点为圆心,以t(t>0)为半径的圆分别与抛物线M在第一象限的图象以及y轴的正半轴相交于点A和B,直线AB与x轴相交于点C.(Ⅰ)求抛物线M的方程;(Ⅱ)设点A的横坐标为a,点C的横坐标为c,抛物线M上点D的横坐标为a+2,求直线CD的斜率.9.已知抛物线y2=4x的焦点为F2,点F1与F2关于坐标原点对称,以F1,F2为焦点的椭圆C,过点(1,),(Ⅰ)求椭圆C的标准方程;(Ⅱ)设T(2,0),过点F2作直线l与椭圆C交于A,B两点,且=λ,若λ∈[﹣2,﹣1],求|+|2的最小值.抛物线大题专练(二)10.(2015•福建模拟)如图,已知抛物线y2=4x的焦点为F,过点P(2,0)且斜率为k1的直线交抛物线于A(x1,y1),B(x2,y2)两点,直线AF、BF分别与抛物线交于点M、N.(Ⅰ)证明•的值与k1无关;(Ⅱ)记直线MN的斜率为k2,证明为定值.11.已知过点M(,0)的直线l与抛物线y2=2px(p>0)交于A,B两点,且•=﹣3,其中O为坐标原点.(1)求p的值;(2)当|AM|+4|BM|最小时,求直线l的方程.12.已知过点M(,0)的直线l与抛物线y2=2px(p>0)交于A,B两点,且•=﹣3,其中O为坐标原点.(1)求p的值;(2)若圆x2+y2﹣2x=0与直线l相交于以C,D(A,C两点均在第一象银),且线段AC,CD,DB长构成等差数列,求直线l的方程.13.已知点A(﹣4,4)、B(4,4),直线AM与BM相交于点M,且直线AM的斜率与直线BM的斜率之差为﹣2,点M的轨迹为曲线C.(Ⅰ)求曲线C的轨迹方程;(Ⅱ)Q为直线y=﹣1上的动点,过Q做曲线C的切线,切点分别为D、E,求△QDE的面积S的最小值.14.如图所示,已知过抛物线x2=4y的焦点F的直线l与抛物线相交于A,B两点.(1)求证:以AF为直径的圆与x轴相切;(2)设抛物线x2=4y在A,B两点处的切线的交点为M,若点M的横坐标为2,求△ABM的外接圆方程:(3)设过抛物线x2=4y焦点F的直线l与椭圆+=1的交点为C、D,是否存在直线l使得|AF|•|CF|=|BF|•|DF|,若存在,求出直线l的方程,若不存在,请说明理由.15.已知抛物线C:y2=2px(p>0),直线交此抛物线于不同的两个点A(x1,y1)、B(x2,y2)(1)当直线过点M(p,0)时,证明y1.y2为定值;(2)如果直线过点M(p,0),过点M再作一条与直线垂直的直线l′交抛物线C于两个不同点D、E.设线段AB的中点为P,线段DE的中点为Q,记线段PQ的中点为N.问是否存在一条直线和一个定点,使得点N到它们的距离相等?若存在,求出这条直线和这个定点;若不存在,请说明理由.16.(2014•陕西)如图,曲线C由上半椭圆C1:+=1(a>b>0,y≥0)和部分抛物线C2:y=﹣x2+1(y≤0)连接而成,C1与C2的公共点为A,B,其中C1的离心率为.(Ⅰ)求a,b的值;(Ⅱ)过点B的直线l与C1,C2分别交于点P,Q(均异于点A,B),若AP⊥AQ,求直线l的方程.17.(2014•山东)已知抛物线C:y2=2px(p>0)的焦点为F,A为C上异于原点的任意一点,过点A的直线l交C于另一点B,交x轴的正半轴于点D,且有丨FA丨=丨FD丨.当点A的横坐标为3时,△ADF为正三角形.(Ⅰ)求C的方程;(Ⅱ)若直线l1∥l,且l1和C有且只有一个公共点E,(ⅰ)证明直线AE过定点,并求出定点坐标;(ⅱ)△ABE的面积是否存在最小值?若存在,请求出最小值;若不存在,请说明理由.18.(2014•安徽)如图,已知两条抛物线E1:y2=2p1x(p1>0)和E2:y2=2p2x(p2>0),过原点O的两条直线l1和l2,l1与E1,E2分别交于A1、A2两点,l2与E1、E2分别交于B1、B2两点.(Ⅰ)证明:A1B1∥A2B2;(Ⅱ)过O作直线l(异于l1,l2)与E1、E2分别交于C1、C2两点.记△A1B1C1与△A2B2C2的面积分别为S1与S2,求的值.19.(2014•福建)已知曲线Γ上的点到点F(0,1)的距离比它到直线y=﹣3的距离小2.(Ⅰ)求曲线Γ的方程;(Ⅱ)曲线Γ在点P处的切线l与x轴交于点A.直线y=3分别与直线l及y轴交于点M,N,以MN为直径作圆C,过点A作圆C的切线,切点为B,试探究:当点P在曲线Γ上运动(点P与原点不重合)时,线段AB的长度是否发生变化?证明你的结论.20.(2014•江西)如图,已知抛物线C:x2=4y,过点M(0,2)任作一直线与C相交于A,B两点,过点B作y轴的平行线与直线AO相交于点D(O为坐标原点).(1)证明:动点D在定直线上;(2)作C的任意一条切线l(不含x轴),与直线y=2相交于点N1,与(1)中的定直线相交于点N2,证明:|MN2|2﹣|MN1|2为定值,并求此定值.抛物线大题专练(三)21.(2014•杭州二模)设抛物线Γ:y2=2px(p>0)过点(t,)(t是大于0的常数).(Ⅰ)求抛物线Γ的方程;(Ⅱ)若F是抛物线Γ的焦点,斜率为1的直线交抛物线Γ于A,B两点,x轴负半轴上的点C,D满足|FA|=|FC|,|FD|=|FB|,直线AC,BD相交于点E,当时,求直线AB的方程.22.(2014•包头一模)设抛物线C:y2=2px(p>0)的焦点为F,准线为l,l与x轴交于点R,A为C上一点,已知以F为圆心,FA为半径的圆F交l于B,D两点.(1)若∠BFD=120°,△ABD的面积为8,求p的值及圆F的方程;(2)在(1)的条件下,若A,B,F三点在同一直线上,FD与抛物线C交于点E,求△EDA的面积.23.(2014•长春三模)已知抛物线C:y2=2px(p>0)的焦点为F,若过点F且斜率为1的直线与抛物线相交于M,N两点,且|MN|=8.(1)求抛物线C的方程;(2)设直线l为抛物线C的切线,且l∥MN,P为l上一点,求的最小值.24.(2014•长沙二模)已知A、B为抛物线C:y2=4x上的两个动点,点A在第一象限,点B在第四象限,l1、l2分别过点A、B且与抛物线C相切,P为l1、l2的交点.(Ⅰ)若直线AB过抛物线C的焦点F,求证:动点P在一条定直线上,并求此直线方程;(Ⅱ)设C、D为直线l1、l2与直线x=4的交点,求△PCD面积的最小值.25.(2015•上海模拟)如图,直线l:y=kx+b与抛物线x2=2py(常数p>0)相交于不同的两点A(x1,y1)、B(x2,y2),且|x2﹣x1|=h(h为定值),线段AB的中点为D,与直线l:y=kx+b平行的切线的切点为C(不与抛物线对称轴平行或重合且与抛物线只有一个公共点的直线称为抛物线的切线,这个公共点为切点).(1)用k、b表示出C点、D点的坐标,并证明CD垂直于x轴;(2)求△ABC的面积,证明△ABC的面积与k、b无关,只与h有关;(3)小张所在的兴趣小组完成上面两个小题后,小张连AC、BC,再作与AC、BC平行的切线,切点分别为E、F,小张马上写出了△ACE、△BCF的面积,由此小张求出了直线l与抛物线围成的面积,你认为小张能做到吗?请你说出理由.26.(2014•乌鲁木齐三模)已知抛物线y2=2px(p>0)的焦点过F,过H(﹣,0)引直线l交此抛物线于A,B两点.(1)若直线AF的斜率为2,求直线BF的斜率;(2)若p=2,点M在抛物线上,且+=t,求t的取值范围.27.(2014•太原二模)已知抛物线y2=4x的焦点为F,直线l1与抛物线交于不同的两点A、B,直线l2与抛物线交于不同的两点C、D.(Ⅰ)当l1过F时,在l1上取不同于F的点P,使得=,求点P的轨迹方程;(Ⅱ)若l1与l2相交于点Q,且倾斜角互补时,|QA|•|QB|=a|QC|•|QD|,求实数a的值.28.(2014•合肥一模)已知△ABC的三个顶点都在抛物线y2=2px(p>0)上,且抛物线的焦点F满足,若BC边上的中线所在直线l的方程为mx+ny﹣m=0(m,n为常数且m≠0).(Ⅰ)求p的值;(Ⅱ)O为抛物线的顶点,△OFA、△OFB、△OFC的面积分别记为S1、S2、S3,求证:为定值.29.(2014•呼和浩特一模)已知抛物线C:y2=2px(p>0),直线l过定点A(4,0)且与抛物线C交于P、Q两点,若以弦PQ为直径的圆E过原点O.(Ⅰ)求抛物线C的方程;(Ⅱ)当圆E的面积最小时,求E的方程.30.(2014•普陀区一模)已知点P(2,0),点Q在曲线C:y2=2x上.(1)若点Q在第一象限内,且|PQ|=2,求点Q的坐标;(2)求|PQ|的最小值.抛物线大题专练参考答案与试题解析1.已知抛物线C的方程为x2=2py,设点M(x0,1)(x0>0)在抛物线C上,且它到抛物线C的准线距离为;(1)求抛物线C的方程;(2)过点M作倾斜角互补的两条直线分别交抛物线C于A(x1,y1),B(x2,y2)两点(M、A、B三点互不相同),求当∠MAB为钝角时,点A的纵坐标y1的取值范围.考点:抛物线的简单性质.专题:计算题;圆锥曲线的定义、性质与方程.分析:(1)由抛物线的定义,求出p,即可求抛物线C的方程;(2)设直线AM的方程为:y=k(x﹣1)+1,与抛物线方程联立,求出k的范围,利用,即可求出点A的纵坐标y1的取值范围.解答:解:(1)由定义得,则抛物线C的方程:x2=y(2)设直线AM的方程为:y=k(x﹣1)+1联立方程得x2﹣kx+k﹣1=0,A(k﹣1,(k﹣1)2),△1>0即k≠2同理B(﹣k﹣1,(﹣k﹣1)2),△2>0即k≠﹣2,令,则所以k>2或,所以点评:本题考查抛物线的定义与方程,考查直线与抛物线的位置关系,考查学生的计算能力,属于中档题.2.(2015•淮安一模)在平面直角坐标系xOy中,已知抛物线y2=2px(p>0)的准线方程为x=﹣,过点M(0,﹣2)作抛物线的切线MA,切点为A(异于点O).直线l过点M与抛物线交于两点B,C,与直线OA交于点N.(1)求抛物线的方程;(2)试问:的值是否为定值?若是,求出定值;若不是,说明理由.考点:抛物线的简单性质.专题:计算题;直线与圆;圆锥曲线的定义、性质与方程.分析:(1)由抛物线的准线方程可得p,进而得到抛物线方程;(2)求出函数y=﹣的导数,求出切线的斜率,以及切线方程,联立切线方程和抛物线方程求得切点A,进而直线OA的方程,设出直线BC的方程,联立抛物线方程运用韦达定理,求出N的坐标,代入所求式子化简即可得到定值2.解答:解:(1)由题设知,,即,所以抛物线的方程为y2=x;(2)因为函数的导函数为,设A(x0,y0),则直线MA的方程为,因为点M(0,﹣2)在直线MA上,所以﹣2﹣y0=﹣•(﹣x0).联立,解得A(16,﹣4),所以直线OA的方程为.设直线BC方程为y=kx﹣2,由,得k2x2﹣(4k+1)x+4=0,所以.由,得.所以,故的为定值2.点评:本题考查抛物线的方程和性质,考查直线方程和抛物线方程联立,运用韦达定理,以及导数的运用:求切线方程,考查运算能力,属于中档题和易错题.3.(2014•九江三模)如图所示,设F是抛物线E:x2=2py(p>0)的焦点,过点F作斜率分别为k1、k2的两条直线l1、l2,且k1•k2=﹣1,l1与E相交于点A、B,l2与E相交于点C,D.已知△AFO外接圆的圆心到抛物线的准线的距离为3(O为坐标原点).(1)求抛物线E的方程;(2)若•+•=64,求直线l1、l2的方程.考点:抛物线的简单性质.专题:综合题;圆锥曲线的定义、性质与方程.分析:(1)确定△AFO外接圆的圆心在线段OF的垂直平分线y=上,求出p,即可求抛物线E的方程;(2)利用•+•=64,结合韦达定理,基本不等式,即可求直线l1、l2的方程.解答:解:(1)由题意,F(0,),△AFO外接圆的圆心在线段OF的垂直平分线y=上,∴+=3,∴p=4.∴抛物线E的方程是x2=8y;(2)设直线l1的方程y=k1x+2,代入抛物线方程,得y2﹣(8k12+4)y+4=0设A(x1,y1),B(x2,y2),则y1+y2=8k12+4,y1y2=4设C(x3,y3),D(x4,y4),同理可得y3+y4=+4,y3y4=4∴•+•=32+16(k12+)≥64,当且仅当k12=,即k1=±1时取等号,∴直线l1、l2的方程为y=x+2或y=﹣x+2.点评:本题考查抛物线的方程,考查直线与抛物线的位置关系,考查向量知识的运用,属于中档题.4.(2014•浙江二模)已知抛物线C:y2=2px(p>0),点A、B在抛物线C上.(Ⅰ)若直线AB过点M(2p,0),且|AB|=4p,求过A,B,O(O为坐标原点)三点的圆的方程;(Ⅱ)设直线OA、OB的倾斜角分别为α,β且α+β=,问直线AB是否会过某一定点?若是,求出这一定点的坐标,若不是,请说明理由.考点:抛物线的简单性质.专题:综合题;圆锥曲线的定义、性质与方程.分析:(Ⅰ)求出A,B的坐标,可得三角形ABO是Rt△,从而可求过A,B,O三点的圆方程;(Ⅱ)直线AB的方程为:x=my+b,代入抛物线方程,利用韦达定理,结合α+β=,可得b=﹣2p﹣2mp,即可得出结论.解答:解:(Ⅰ)∵直线AB过点M(2p,0),且|AB|=4p,∴直线x=2p与抛物线y2=2px的两个交点坐标分别是:A(2p,2p),B(2p,﹣2p),∴三角形ABO是Rt△,∴过A,B,O三点的圆方程是:(x﹣2p)2+y2=4p2;(Ⅱ)设点,直线AB的方程为:x=my+b,它与抛物线相交,由方程组消去x可得y2﹣2mpy﹣2pb=0,故y1+y2=2mp,y1y2=﹣2pb,这样,tan==即1=,所以b=﹣2p﹣2mp,∴直线AB的方程可以写成为:x=my﹣2p﹣2mp,即x+2p=m(y﹣2p),∴直线AB过定点(﹣2p,2p).点评:本题考查圆的方程,考查直线与抛物线的位置关系,考查和角的正切公式,考查直线过定点,属于中档题.5.(2014•广州二模)已知点A(2,1)在抛物线E:x2=ay上,直线l1:y=kx+1(k∈R,且k≠0)与抛物线E相交于B,C两点,直线AB,AC分别交直线l2:y=﹣1于点S,T.(1)求a的值;(2)若|ST|=2,求直线l1的方程;(3)试判断以线段ST为直径的圆是否恒过两个定点?若是,求这两个定点的坐标;若不是,说明理由.考点:抛物线的简单性质.专题:综合题;圆锥曲线的定义、性质与方程.分析:(1)根据点A(2,1)在抛物线E:x2=ay上,可求a的值;(2)y=kx+1代入抛物线方程,利用韦达定理,确定S,T的坐标,根据|ST|=2,即可求直线l1的方程;(3)确定以线段ST为直径的圆的方程,展开令x=0,即可求这两个定点的坐标.解答:解:(1)∵点A(2,1)在抛物线E:x2=ay上,∴a=4.…(1分)(2)由(1)得抛物线E的方程为x2=4y.设点B,C的坐标分别为(x1,y1),(x2,y2),依题意,,y=kx+1代入抛物线方程,消去y得x2﹣4kx﹣4=0,解得.∴x1+x2=4k,x1x2=﹣4.…(2分)直线AB的斜率,故直线AB的方程为.…(3分)令y=﹣1,得,∴点S的坐标为.…(4分)同理可得点T的坐标为.…(5分)∴=.…(6分)∵,∴.由,得20k2=16k2+16,解得k=2,或k=﹣2,…(7分)∴直线l1的方程为y=2x+1,或y=﹣2x+1.…(9分)(3)设线段ST的中点坐标为(x0,﹣1),则=.…(10分)而|ST|2=,…(11分)∴以线段ST为直径的圆的方程为=.展开得.…(12分)令x=0,得(y+1)2=4,解得y=1或y=﹣3.…(13分)∴以线段ST为直径的圆恒过两个定点(0,1),(0,﹣3).…(14分)点评:本题考查抛物线的方程,考查直线与抛物线的位置关系,考查圆的方程,考查学生的计算能力,属于中档题.6.(2015•兴国县一模)已知抛物线y2=2px(p>0),焦点为F,一直线l与抛物线交于A、B两点,且|AF|+|BF|=8,且AB的垂直平分线恒过定点S(6,0)①求抛物线方程;②求△ABS面积的最大值.考点:抛物线的标准方程;抛物线的简单性质.专题:计算题;圆锥曲线的定义、性质与方程.分析:①利用点差法,确定AB中点M的坐标,分类讨论,根据AB的垂直平分线恒过定点S(6,0),即可求抛物线方程;②分类讨论,求出△ABS面积的表达式,即可求得其最大值.解答:解:①设A(x1,y1),B(x2,y2),AB中点M(x0,y0)当直线的斜率存在时,设斜率为k,则由|AF|+|BF|=8得x1+x2+p=8,∴又得,∴所以依题意,∴p=4∴抛物线方程为y2=8x﹣﹣﹣﹣(6分)当直线的斜率不存在时,2p=8,也满足上式,∴抛物线方程为y2=8x②当直线的斜率存在时,由(2,y0)及,令y=0,得又由y2=8x和得:∴=﹣﹣﹣﹣(12分)当直线的斜率不存在时,AB的方程为x=2,|AB|=8,△ABS面积为∵,∴△ABS面积的最大值为.点评:本题考查抛物线的标准方程,考查三角形面积的计算,考查学生的计算能力,属于中档题.7.(2015•路南区二模)已知抛物线y2=4x,直线l:y=﹣x+b与抛物线交于A,B两点.(Ⅰ)若x轴与以AB为直径的圆相切,求该圆的方程;(Ⅱ)若直线l与y轴负半轴相交,求△AOB面积的最大值.考点:抛物线的简单性质.专题:圆锥曲线的定义、性质与方程.分析:(Ⅰ)联立得y2+8y﹣8b=0.由此利用根的判别式、弦长公式,结合已知条件能求出圆的方程.(Ⅱ)由直线l与y轴负半轴相交,得﹣1<b<0,由点O到直线l的距离d=,得S△AOB=|AB|d=4.由此利用导数性质能求出△AOB的面积的最大值.解答:解:(Ⅰ)联立得:y2+8y﹣8b=0.依题意应有△=64+32b>0,解得b>﹣2.设A(x1,y1),B(x2,y2),设圆心Q(x0,y0),则应有x0=,y0==﹣4.因为以AB为直径的圆与x轴相切,得到圆半径为r=|y1|=4,又|AB|==.所以|AB|=2r,即=8,解得b=﹣.所以x0==2b+8=,所以圆心为(,﹣4).故所求圆的方程为(x﹣)2+(y+4)2=16..(Ⅱ)因为直线l与y轴负半轴相交,∴b<0,又l与抛物线交于两点,由(Ⅰ)知b>﹣2,∴﹣2<b<0,直线l:y=﹣x+b整理得x+2y﹣2b=0,点O到直线l的距离d==,所以∴S△AOB=|AB|d=﹣4b=4.令g(b)=b3+2b2,﹣2<b<0,g′(b)=3b2+4b=3b(b+),∴g(b)在(﹣2,﹣)增函数,在(﹣,0)是减函数,∴g(b)的最大值为g(﹣)=.∴当b=﹣时,△AOB的面积取得最大值.点评:本题主要考查圆的方程的求法,考查三角形面积的最大值的求法,考查直线与抛物线、圆等知识,同时考查解析几何的基本思想方法和运算求解能力.8.(2015•大庆二模)抛物线M:y2=2px(p>0)的准线过椭圆N:+y2=1的左焦点,以原点为圆心,以t(t>0)为半径的圆分别与抛物线M在第一象限的图象以及y轴的正半轴相交于点A和B,直线AB与x轴相交于点C.(Ⅰ)求抛物线M的方程;(Ⅱ)设点A的横坐标为a,点C的横坐标为c,抛物线M上点D的横坐标为a+2,求直线CD的斜率.考点:抛物线的简单性质.专题:圆锥曲线的定义、性质与方程.分析:(Ⅰ)由椭圆方程求出椭圆左焦点坐标,得到抛物线准线方程,从而求得p值,则抛物线方程可求;(Ⅱ)写出A的坐标,由|OA|=t列式求得t与A的坐标间的关系,求出直线BC的方程,把A代入BC方程,得到a,c的关系,然后直接代入斜率公式求直线CD的斜率.解答:解:(Ⅰ)∵椭圆N:+y2=1,∴c2=a2﹣b2=﹣1=,∴椭圆的左焦点为F1(﹣,0),∴﹣=﹣,则p=1.故M:y2=2x;(Ⅱ)由题意知,A(a,2a),∵|OA|=t,∴a2+2a=t2.由于t>0,故有t=①由点B(0,t),C(c,0)的坐标知,直线BC的方程为+=1.又∵A在直线BC上,故有+=1.将①代入上式,得:+=1,解得c=a+2+.又∵D(a+2,2),∴直线CD的斜率为:k CD====﹣1.点评:本题主要抛物线方程的求法,考查了直线与圆锥曲线位置关系的应用,解答此题的关键是对抛物线定义的灵活应用,是高考试卷中的压轴题.9.(2015•黄冈模拟)已知抛物线y2=4x的焦点为F2,点F1与F2关于坐标原点对称,以F1,F2为焦点的椭圆C,过点(1,),(Ⅰ)求椭圆C的标准方程;(Ⅱ)设T(2,0),过点F2作直线l与椭圆C交于A,B两点,且=λ,若λ∈[﹣2,﹣1],求|+|2的最小值.考点:抛物线的简单性质.专题:综合题;圆锥曲线的定义、性质与方程.分析:(Ⅰ)设椭圆的半焦距为c,由y2=4x求得c=1.设椭圆C的标准方程为(a>b>0),由于椭圆C过点(1,),代入椭圆方程结合a2=b2+c2,联立解得即可;(II)设l:x=ky+1,与椭圆的方程联立可得根与系数的关系,由λ∈[﹣2,﹣1)可得到k2的取值范围.由于=(x1﹣2,y1),=(x2﹣2,y2),通过换元,令t=∈[,],即可得出|+|2的最小值.解答:解:(Ⅰ)设椭圆的半焦距为c,由y2=4x得c=1,设椭圆C的标准方程为(a>b>0),∵椭圆C过点(1,),∴,又a2=b2+1,联立解得b2=1,a2=2.故椭圆C的标准方程为椭圆方程为+y2=1…(5分)(Ⅱ)由题意可设l:x=ky+1,由得(k2+2)y2+2ky﹣1=0…(6分)设A(x1,y1),B(x2,y2),则有将①2÷②得+2=﹣⇒λ++2=…(8分)由λ∈[﹣2,﹣1]得﹣≤λ++2≤0⇒﹣≤≤0,0≤k2≤…(9分)=(x1﹣2,y1),=(x2﹣2,y2),+=(x1+x2﹣4,y1+y2)x1+x2﹣4=k(y1+y2)﹣2=﹣,|+|=+==16﹣+令t=∈[,],|+|2=8t2﹣28t+16∴t=时|+|2的最小值是4点评:本题综合考查了椭圆与抛物线的标准方程及其性质、直线与椭圆相交问题转化为方程联立得到根与系数、换元法、分类讨论、向量相等及其向量运算和向量的模等基础知识与基本技能方法,考查了分析问题和解决问题的能力,考查了推理能力和计算能力,属于中档题.10.(2015•福建模拟)如图,已知抛物线y2=4x的焦点为F,过点P(2,0)且斜率为k1的直线交抛物线于A(x1,y1),B(x2,y2)两点,直线AF、BF分别与抛物线交于点M、N.(Ⅰ)证明•的值与k1无关;(Ⅱ)记直线MN的斜率为k2,证明为定值.考点:抛物线的简单性质.专题:圆锥曲线的定义、性质与方程.分析:(Ⅰ)依题意,设直线AB的方程为x=my+2,与抛物线方程联立消x得关于y的一元二次方程,根据韦达定理即可求得y1y2,进而求出x1x2,根据向量数量积运算公式,可得•的值与k1无关;(Ⅱ)设M(x3,y3),N(x4,y4),设直线AM的方程为x=ny+1,将其代入y2=4x,消去x,得到关于y的一元二次方程,从而得y1y3=﹣4,同理可得y2y4=﹣4,根据斜率公式可把表示成关于y1与y2的表达式,再借助(Ⅰ)的结果即可证明.解答:证明:(Ⅰ)依题意,设直线AB的方程为x=my+2(m≠0).…(1分)将其代入y2=4x,消去x,整理得y2﹣4my﹣8=0.…(2分)从而y1y2=﹣8,于是,…(3分)∴与k 1无关.…(5分)(Ⅱ)设M(x3,y3),N(x4,y4).则.…(8分)设直线AM的方程为x=ny+1(n≠0),将其代入y2=4x,消去x,整理得y2﹣4ny﹣4=0∴y1y3=﹣4.同理可得y2y4=﹣4.…(10分)故,…(11分)由(Ⅰ)知,y1y2=﹣8,∴为定值.…(12分)点评:本题考查直线与圆锥曲线的位置关系及抛物线的简单性质,考查学生综合运用知识分析问题解决问题的能力,难度较大.11.(2015•洛阳一模)已知过点M(,0)的直线l与抛物线y2=2px(p>0)交于A,B两点,且•=﹣3,其中O为坐标原点.(1)求p的值;(2)当|AM|+4|BM|最小时,求直线l的方程.考点:直线与圆锥曲线的关系.专题:计算题;平面向量及应用;直线与圆;圆锥曲线的定义、性质与方程.分析:(1)设A(x1,y1),Bx2,y2),直线l:x=my+,代入抛物线方程,运用韦达定理,及平面向量的数量积的坐标表示,即可得到p=2;(2)运用抛物线的定义,及均值不等式,即可得到最小值9,注意等号成立的条件,求得B的坐标,代入直线方程,求得m,即可得到直线l的方程.解答:解:(1)设A(x1,y1),Bx2,y2),直线l:x=my+,代入抛物线方程,消去x,得,y2﹣2pmy﹣p2=0,y1+y2=2pm,y1y2=﹣p2,由于•=﹣3,即x1x2+y1y2=﹣3,x1x2==,即有﹣p2=﹣3,解得,p=2;(2)由抛物线的定义,可得,|AM|=x1+1,|BM|=x2+1,则|AM|+4|BM|=x 1+4x2+5+5=9,当且仅当x1=4x2时取得最小值9.由于x1x2=1,则解得,x2=(负的舍去),代入抛物线方程y2=4x,解得,y2=,即有B(),将B的坐标代入直线x=my+1,得m=.则直线l:x=y+1,即有4x+y﹣4=0或4x﹣y﹣4=0.点评:本题考查抛物线的定义、方程和性质,考查直线方程和抛物线方程联立,消去未知数,运用韦达定理,考查基本不等式的运用:求最值,考查运算能力,属于中档题.12.(2015•洛阳一模)已知过点M(,0)的直线l与抛物线y2=2px(p>0)交于A,B两点,且•=﹣3,其中O为坐标原点.(1)求p的值;(2)若圆x2+y2﹣2x=0与直线l相交于以C,D(A,C两点均在第一象银),且线段AC,CD,DB长构成等差数列,求直线l的方程.考点:直线与圆锥曲线的关系;直线的一般式方程.专题:计算题;平面向量及应用;圆锥曲线的定义、性质与方程.分析:(1)设A(x1,y1),Bx2,y2),直线l:x=my+,代入抛物线方程,运用韦达定理,及平面向量的数量积的坐标表示,即可得到p=2;(2)求出AB的长,用m表示,再由等差数列的性质,以及CD为圆的直径,即可得到m的方程,解出m,即可得到直线l的方程.解答:解:(1)设A(x1,y1),Bx2,y2),直线l:x=my+,代入抛物线方程,消去x,得,y2﹣2pmy﹣p2=0,y1+y2=2pm,y1y2=﹣p2,由于•=﹣3,即x1x2+y1y2=﹣3,x1x2==,即有﹣p2=﹣3,解得,p=2;(2)由(1)得,y1+y2=4m,y1y2=﹣4,则(y1﹣y2)2=(y1+y2)2﹣4y1y2=16(1+m2),|AB|2=(y1﹣y2)2+(x1﹣x2)2=(y1﹣y2)2+()2=y1﹣y2)2[1+()2]=16(1+m2)2,即有|AB|=4(1+m2),由于线段AC,CD,DB长构成等差数列,则2|CD|=|AC|+|DB|=|AC|+|BC|﹣|CD|=|AB|﹣|CD|,又CD为圆x2+y2﹣2x=0的直径,即有|CD|=2,则4(1+m2)=6,解得,m=,则直线l的方程是x+y﹣=0或x﹣y﹣=0.点评:本题考查抛物线的定义、方程和性质,考查直线方程和抛物线方程联立,消去未知数,运用韦达定理,考查等差数列的性质,考查运算能力,属于中档题.13.(2015•衡水模拟)已知点A(﹣4,4)、B(4,4),直线AM与BM相交于点M,且直线AM的斜率与直线BM的斜率之差为﹣2,点M的轨迹为曲线C.(Ⅰ)求曲线C的轨迹方程;(Ⅱ)Q为直线y=﹣1上的动点,过Q做曲线C的切线,切点分别为D、E,求△QDE的面积S的最小值.考点:直线与圆锥曲线的综合问题.专题:圆锥曲线中的最值与范围问题.分析:(I)设M(x,y),由题意可得:,化简可得曲线C的轨迹方程为x2=4y且(x≠±4).(II)设Q(m,﹣1),切线方程为y+1=k(x﹣m),与抛物线方程联立化为x2﹣4kx+4(km+1)=0,由于直线与抛物线相切可得△=0,即k2﹣km﹣1=0.解得x=2k.可得切点(2k,k2),由k2﹣km﹣1=0.可得k1+k2=m,k1•k2=﹣1.得到切线QD⊥QE.因此△QDE为直角三角形,|QD|•|QE|.令切点(2k,k2)到Q的距离为d,则d2=(2k﹣m)2+(k2+1)2=(4+m2)(k2+1),利用两点之间的距离公式可得|QD|=,|QE|=,代入即可得出.解答:解:(I)设M(x,y),由题意可得:,化为x2=4y.∴曲线C的轨迹方程为x2=4y且(x≠±4).(II)设Q(m,﹣1),切线方程为y+1=k(x﹣m),联立,化为x2﹣4kx+4(km+1)=0,由于直线与抛物线相切可得△=0,即k2﹣km﹣1=0.∴x2﹣4kx+4k2=0,解得x=2k.可得切点(2k,k2),由k2﹣km﹣1=0.∴k1+k2=m,k1•k2=﹣1.∴切线QD⊥QE.∴△QDE为直角三角形,|QD|•|QE|.令切点(2k,k2)到Q的距离为d,则d2=(2k﹣m)2+(k2+1)2=4(k2﹣km)+m2+(km+2)2=4(k2﹣km)+m2+k2m2+4km+4=(4+m2)(k2+1),∴|QD|=,|QE|=,∴(4+m2)=≥4,当m=0时,即Q(0,﹣1)时,△QDE的面积S取得最小值4.点评:本题考查了直线与抛物线相切的性质、切线方程、相互垂直的斜率之间的关系、两点之间的距离公式、三角形的面积计算公式、二次函数的性质,考查了推理能力与计算能力,属于难题.14.(2015•郴州二模)如图所示,已知过抛物线x2=4y的焦点F的直线l与抛物线相交于A,B两点.(1)求证:以AF为直径的圆与x轴相切;(2)设抛物线x2=4y在A,B两点处的切线的交点为M,若点M的横坐标为2,求△ABM的外接圆方程:(3)设过抛物线x2=4y焦点F的直线l与椭圆+=1的交点为C、D,是否存在直线l使得|AF|•|CF|=|BF|•|DF|,若存在,求出直线l的方程,若不存在,请说明理由.考点:直线与圆锥曲线的综合问题.专题:圆锥曲线中的最值与范围问题.分析:(1)如图所示,设线段AF的中点为O1,过O1作O1O2⊥x轴,垂足为点O2,作AA1⊥x轴.利用抛物线的定义及梯形的中位线定理可得可得r====|O1O2|,即可证明;(2)设直线AB的方程为y=kx+1,A(x1,y1),B(x2,y2).与抛物线方程联立化为x2﹣4kx﹣4=0,可得根与系数的关系,由x2=4y,可得.可得k MA•k MB==﹣1,可得△MAB为直角三角形,可得△MAB的外接圆的圆心为线段AB的中点.设线段AB的中点为P,可得⊙P与抛物线的准线相切,切点为点M,利用中点坐标公式与根与系数的关系可得圆心P(2,3),半径r=|MP|=|3﹣(﹣1)|=4,即可得出所求的△MAB的外接圆的方程.(3)假设存在直线l使得|AF|•|CF|=|BF|•|DF|,设=λ,可得,,设C(x3,y3),D (x4,y4).利用向量的坐标运算可得x1=﹣λx2,x4=﹣λx3.把x1=﹣λx2代入根与系数的关系可得.把y=kx+1代入椭圆方程可得(3k2+6)x2+6kx﹣1=0,把根与系数的关系与x4=﹣λx3联立可得,联立解得即可.解答:(1)证明:如图所示,设线段AF的中点为O1,过O1作O1O2⊥x轴,垂足为点O2,作AA1⊥x轴.则r====|O1O2|,∴r=|O1O2|,∴以AF为直径的圆与x轴相切;(2)解:设直线AB的方程为y=kx+1,A(x1,y1),B(x2,y2).联立,化为x2﹣4kx﹣4=0,∴x1+x2=4k,x1x2=﹣4.。
抛物线练习题
抛物线练习题抛物线是二次函数的图像,它在数学中有着重要的应用。
本文将为您提供一些抛物线的练习题,帮助您更好地理解和应用抛物线的概念。
练习题一:抛物线的标准方程已知抛物线的顶点坐标为(2,3),经过点(1,0)。
求该抛物线的标准方程。
解答:由于已知抛物线的顶点坐标为(2,3),则抛物线的标准方程可以表示为:y = a(x - 2)^2 + 3又因为抛物线经过点(1,0),将该点代入方程中可得:0 = a(1 - 2)^2 + 30 = a + 3a = -3所以,该抛物线的标准方程为:y = -3(x - 2)^2 + 3练习题二:抛物线的焦点和准线已知抛物线的顶点坐标为(0,0),焦点为(2,0)。
求该抛物线的准线方程。
由于已知抛物线的顶点坐标为(0,0),准线方程可以表示为:y = -p又因为抛物线的焦点坐标为(2,0),代入焦准距离公式可得:p = 2所以,该抛物线的准线方程为:y = -2练习题三:抛物线的对称轴给定抛物线的焦点坐标为(3,0),顶点坐标为(1,2)。
求该抛物线的对称轴方程。
解答:由于已知抛物线的焦点坐标为(3,0),顶点坐标为(1,2),对称轴方程可以表示为:x = h其中,抛物线的对称轴与焦点的x坐标相等,所以对称轴方程为:x = 3练习题四:抛物线的焦点和顶点已知抛物线的焦点坐标为(0,1),顶点坐标为(1,4)。
求该抛物线的准线方程。
由于已知抛物线的焦点坐标为(0,1),顶点坐标为(1,4),首先可以求得焦准距离的值:p = 3根据抛物线性质可知,焦点的y坐标为顶点的y坐标减去焦准距离的绝对值,所以焦点的y坐标为:1 = 4 - |3|解得焦点的y坐标为1。
因此,该抛物线的准线方程为:y = 1练习题五:抛物线的焦点和顶点已知抛物线的焦点坐标为(2,-1),顶点坐标为(1,0)。
求该抛物线的准线方程。
解答:由于已知抛物线的焦点坐标为(2,-1),顶点坐标为(1,0),首先可以求得焦准距离的值:p = 1根据抛物线性质可知,焦点的y坐标为顶点的y坐标减去焦准距离的绝对值,所以焦点的y坐标为:-1 = 0 - |1|解得焦点的y坐标为-1。
高考数学 专题13 抛物线解答题解法荟萃(解析版)
专题13 抛物线解答题解法荟萃一.【学习目标】1.掌握抛物线的定义;2.掌握焦点三角形的应用和几何意义;3.掌握抛物线方程的求法;4.掌握直线与抛物线的位置关系;5.熟练掌握定点、定值、最值和范围问题。
二.【知识点】 1.抛物线的定义平面内与一定点F 和一条定直线l 的距离______的点的轨迹叫做抛物线,定点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、图形及几何性质 标准y 2=2px (p >0) y 2=-2px (p >0) x 2=2py (p >0) x 2=-2py (p >0)方程图 形焦点 )0,2(p F 准线x =p 2范围 ① x ≥0,y ∈R ② x ≤0,y ∈R③ x ∈R ,y ≥0 ④ x ∈R ,y ≤0对称轴 ⑤________ ⑥_________ 顶点 O (0,0) O (0,0) 离心率 e =1e =1开口⑦____ ⑧____⑨____ ⑩____3.抛物线y 2=2px (p >0)上一点P (x 0,y 0)到焦点)0,2(pF 的距离|PF |=x 0+p 2.三.【方法总结】1.求抛物线标准方程的实质是求p 值,常用的方法是待定系数法,若开口不定时,可以设抛物线方程为y 2=mx(m≠0)或x 2=ny(n≠0).2.利用抛物线定义可知,抛物线的焦半径与焦点弦有许多特殊的性质,应用起来非常方便.如:已知AB 是抛物线y 2=2px(p>0)的焦点弦,且A(x 1,y 1),B(x 2,y 2),点F 是抛物线的焦点(如图),可以证明:(1)y 1y 2=-p 2,x 1x 2=p 24. (2)|AB|=x 1+x 2+p.(3)1|AF|+1|BF|为定值2p .(4)以AB 为直径的圆与抛物线的准线相切. (5)以AF(或BF)为直径的圆与y 轴相切. (6)∠CFD =90°. 四.【题型方法】(一)抛物线的轨迹方程 (二)定点问题(三)直线与抛物线涉及的面积问题 (四)直线与抛物线中涉及的角的问题 (五)定值问题 (六)范围问题(七)抛物线与向量的综合 (八)最值问题 五.【题型举例】(一)抛物线的轨迹方程例1. 已知曲线()2C:2y x =+上有一点A ,定点()B 2,0,求线段AB 中点P 的轨迹方程。
抛物线函数(经典难题)
抛物线函数(经典难题)抛物线函数(经典难题)1. 概述:抛物线函数是数学中一个经典的难题,也是许多研究者探索和解决的对象。
本文将介绍抛物线函数的定义、特点以及其在数学和物理领域中的应用。
2. 抛物线函数的定义:抛物线函数是指一类以二次方程形式表示的函数。
它的一般形式为 f(x) = ax^2 + bx + c,其中 a、b 和 c 是常数,且a ≠ 0。
抛物线函数的图像是一个平滑的弧线,呈现出对称的特点。
3. 抛物线函数的特点:- 对称性:抛物线函数具有关于纵轴的对称性,其顶点是抛物线的最高点或最低点。
- 方向开口:抛物线函数的方向开口取决于常数 a 的正负,当a > 0 时,抛物线朝上开口;当 a < 0 时,抛物线朝下开口。
- 零点:抛物线函数的零点是函数 f(x) = 0 时的解,即 x 的值。
零点可能有一个、两个或者零个。
4. 抛物线函数的应用:- 数学领域:抛物线函数在数学中有广泛的应用,如几何学、代数学和微积分等。
它可以用来表示物体的抛物运动、曲线的轨迹以及函数的图像。
- 物理领域:抛物线函数在物理学中也有很多应用。
例如,它可以用来描述物体在自由落体运动中的轨迹、抛体运动以及弹道轨道的形状。
5. 结论:抛物线函数是数学中的一个经典难题,具有许多独特的特点和应用。
深入理解和研究抛物线函数可以帮助研究者更好地掌握数学和物理知识,并应用于实际问题中。
参考文献:- 张鑫. (2017)。
高中数学实用教程(上册). 重庆出版社.- 李翽. (2009)。
高等数学(上册). 北京:高等教育出版社.。
函数的实际应用--抛物线型问题(专题训练)(解析版)-中考数学重难点题型专题汇总
函数的实际应用-中考数学重难点题型专题汇总抛物线型问题(专题训练)1.现要修建一条隧道,其截面为抛物线型,如图所示,线段OE 表示水平的路面,以O 为坐标原点,以OE 所在直线为x 轴,以过点O 垂直于x 轴的直线为y 轴,建立平面直角坐标系.根据设计要求:10m OE =,该抛物线的顶点P 到OE 的距离为9m .(1)求满足设计要求的抛物线的函数表达式;(2)现需在这一隧道内壁上安装照明灯,如图所示,即在该抛物线上的点A 、B 处分别安装照明灯.已知点A 、B 到OE 的距离均为6m ,求点A 、B 的坐标.【答案】(1)29(5)925y x =--+(2)(5(5A B +【分析】(1)根据题意,设抛物线的函数表达式为2(5)9y a x =-+,再代入(0,0),求出a 的值即可;(2)根据题意知,A ,B 两点的纵坐标为6,代入函数解析式可求出两点的横坐标,从而可解决问题.(1)依题意,顶点(5,9)P ,设抛物线的函数表达式为2(5)9y a x =-+,将(0,0)代入,得20(05)9a =-+.解之,得925a =-.∴抛物线的函数表达式为29(5)925y x =--+.(2)令6y =,得29(5)9625x --+=.解之,得125,5x x +=+.∴(5(5A B +.【点睛】本题考查了运用待定系数法求二次函数的解析式的运用,由函数值求自变量的值的运用,解答时求出二次函数的解析式是关键.2.甲秀楼是贵阳市一张靓丽的名片.如图①,甲秀楼的桥拱截面OBA 可视为抛物线的一部分,在某一时刻,桥拱内的水面宽8m OA =,桥拱顶点B 到水面的距离是4m .(1)按如图②所示建立平面直角坐标系,求桥拱部分抛物线的函数表达式;(2)一只宽为1.2m 的打捞船径直向桥驶来,当船驶到桥拱下方且距O 点0.4m 时,桥下水位刚好在OA 处.有一名身高1.68m 的工人站立在打捞船正中间清理垃圾,他的头顶是否会触碰到桥拱,请说明理由(假设船底与水面齐平);(3)如图③,桥拱所在的函数图象是抛物线()20y ax bx c a =++≠,该抛物线在x 轴下方部分与桥拱OBA 在平静水面中的倒影组成一个新函数图象.将新函数图象向右平移()0m m >个单位长度,平移后的函数图象在89x ≤≤时,y 的值随x 值的增大而减小,结合函数图象,求m 的取值范围.【答案】(1)y=14-x 2+2x (0≤x≤8);(2)他的头顶不会触碰到桥拱,理由见详解;(3)【分析】(1)设二次函数的解析式为:y=a(x-8)x ,根据待定系数法,即可求解;(2)把:x =1,代入y=14-x 2+2x ,得到对应的y 值,进而即可得到结论;(3)根据题意得到新函数解析式,并画出函数图像,进而即可得到m 的范围.【详解】(1)根据题意得:A(8,0),B(4,4),设二次函数的解析式为:y=a(x-8)x ,把(4,4)代入上式,得:4=a×(4-8)×4,解得:14a =-,∴二次函数的解析式为:y=14-(x-8)x=14-x 2+2x (0≤x≤8);(2)由题意得:x=0.4+1.2÷2=1,代入y=14-x 2+2x ,得y=14-×12+2×1=74>1.68,答:他的头顶不会触碰到桥拱;(3)由题意得:当0≤x≤8时,新函数表达式为:y=14x 2-2x ,当x <0或x >8时,新函数表达式为:y=-14x 2+2x ,∴新函数表达式为:2212(08)41(08)4x x x y x x x ⎧-≤≤⎪⎪=⎨⎪-+⎪⎩或,∵将新函数图象向右平移()0m m >个单位长度,∴O '(m ,0),A '(m+8,0),B '(m+4,-4),如图所示,根据图像可知:当m+4≥9且m≤8时,即:5≤m≤8时,平移后的函数图象在89x ≤≤时,y 的值随x 值的增大而减小.本题主要考查二次函数的实际应用,掌握二次函数的待定系数法,二次函数的图像和性质,二次函数图像平移和轴对称变换规律,是解题的关键.3.2022年北京冬奥会即将召开,激起了人们对冰雪运动的极大热情.如图是某跳台滑雪训练场的横截面示意图,取某一位置的水平线为x 轴,过跳台终点A 作水平线的垂线为y 轴,建立平面直角坐标系.图中的抛物线2117C :1126y x x =-++近似表示滑雪场地上的一座小山坡,某运动员从点O 正上方4米处的A 点滑出,滑出后沿一段抛物线221:8C y x bx c =-++运动.(1)当运动员运动到离A 处的水平距离为4米时,离水平线的高度为8米,求抛物线2C 的函数解析式(不要求写出自变量x 的取值范围);(2)在(1)的条件下,当运动员运动水平线的水平距离为多少米时,运动员与小山坡的竖直距离为1米?(3)当运动员运动到坡顶正上方,且与坡顶距离超过3米时,求b 的取值范围.【答案】(1)213482y x x =-++;(2)12米;(3)3524b ≥.【分析】(1)根据题意可知:点A (0,4)点B (4,8),利用待定系数法代入抛物线221:8C y x bx c=-++即可求解;(2)高度差为1米可得21=1C C -可得方程,由此即可求解;(3)由抛物线2117C :1126y x x =-++可知坡顶坐标为61(7,)12,此时即当7x =时,运动员运动到坡顶正上方,若与坡顶距离超过3米,即2161773812y b c =-⨯++≥+,由此即可求出b的取值范围.【详解】解:(1)根据题意可知:点A (0,4),点B (4,8)代入抛物线221:8C y x bx c =-++得,2=4144=88c b c ⎧⎪⎨-⨯++⎪⎩,解得:=43=2c b ⎧⎪⎨⎪⎩,∴抛物线2C 的函数解析式213482y x x =-++;(2)∵运动员与小山坡的竖直距离为1米,∴221317(4)(1)182126x x x x -++--++=,解得:14x =-(不合题意,舍去),212x =,故当运动员运动水平线的水平距离为12米时,运动员与小山坡的竖直距离为1米;(3)∵点A (0,4),∴抛物线221:48C y x bx =-++,∵抛物线2211761C :1=7)12612y x x x =-++-+,∴坡顶坐标为61(7,12,∵当运动员运动到坡顶正上方,且与坡顶距离超过3米时,∴21617743812y b =-⨯++≥+,解得:3524b ≥.【点睛】本题属二次函数应用中的难题.解决函数应用问题的一般步骤为:(1)审题:弄清题意,分清条件和结论,理清数量关系;(2)建模:将文字语言转化为数学语言,利用数学知识建立相应的数学模型;(3)求模:求解数学模型,得到数学结论;(4)还原:将用数学方法得到的结论还原为实际问题.4.如图是一块铁皮余料,将其放置在平面直角坐标系中,底部边缘AB 在x 轴上,且8AB =dm ,外轮廓线是抛物线的一部分,对称轴为y 轴,高度8OC =dm .现计划将此余料进行切割:(1)若切割成正方形,要求一边在底部边缘AB 上且面积最大,求此正方形的面积;(2)若切割成矩形,要求一边在底部边缘AB 上且周长最大,求此矩形的周长;(3)若切割成圆,判断能否切得半径为3dm 的圆,请说明理由.【答案】(1)296-;(2)20dm ;(3)能切得半径为3dm 的圆.【分析】(1)先把二次函数解析式求出来,设正方形的边长为2m ,表示在二次函数上点的坐标,代入即可得到关于m (2)如详解2中图所示,设矩形落在AB 上的边DE=2n ,利用函数解析式求解F 点坐标,进而表示出矩形的周长求最大值即可;(3)为了保证尽可能截取圆,应保证圆心H 坐标为(0,3),表示出圆心H 到二次函数上个点之间的距离与半径3进行比较即可.(1)由题目可知A (-4,0),B (4,0),C (0,8)设二次函数解析式为y=ax²+bx+c ,∵对称轴为y 轴,∴b=0,将A 、C 代入得,a=12-,c=8则二次函数解析式为2182y x =-+,如下图所示,正方形MNPQ 即为符合题意得正方形,设其边长为2m ,则P 点坐标可以表示为(m ,2m )代入二次函数解析式得,21822m m -+=,解得122,2m m =-=-(舍去),∴2m=4,()()222496m =-=-则正方形的面积为296-;(2)如下如所示矩形DEFG ,设DE=2n ,则E (n ,0)将x=n 代入二次函数解析式,得2182y n =-+,则EF=2182n -+,矩形DEFG 的周长为:2(DE+EF )=2(2n+2182n -+)=22416(2)20n n n -++=--+,当n=2时,矩形的周长最大,最大周长为20dm ;(3)如下图所示,为了保证尽可能截取圆,应保证圆心H 坐标为(0,3),则圆心H 到二次函数上个点之间的距离为3≥,∴能切得半径为3dm 的圆.【点睛】本题考查了二次函数与几何结合,熟练掌握各图形的性质,能灵活运用坐标与线段长度之间的转换是解题的关键.5.跳台滑雪运动可分为助滑、起跳、飞行和落地四个阶段,运动员起跳后飞行的路线是抛物线的一部分(如图中实线部分所示),落地点在着陆坡(如图中虚线部分所示)上,着陆坡上的基准点K 为飞行距离计分的参照点,落地点超过K 点越远,飞行距离分越高.2022年北京冬奥会跳台滑雪标准台的起跳台的高度OA 为66m ,基准点K 到起跳台的水平距离为75m ,高度为m h (h 为定值).设运动员从起跳点A 起跳后的高度(m)y 与水平距离(m)x 之间的函数关系为2(0)y ax bx c a =++.(1)c 的值为__________;(2)①若运动员落地点恰好到达K 点,且此时19,5010a b =-=,求基准点K 的高度h ;②若150a =-时,运动员落地点要超过K 点,则b 的取值范围为__________;(3)若运动员飞行的水平距离为25m 时,恰好达到最大高度76m ,试判断他的落地点能否超过K点,并说明理由.【答案】(1)66(2)①基准点K的高度h为21m;②b>9 10;(3)他的落地点能超过K点,理由见解析.【分析】(1)根据起跳台的高度OA为66m,即可得c=66;(2)①由a=﹣150,b=910,知y=﹣150x2+910x+66,根据基准点K到起跳台的水平距离为75m,即得基准点K的高度h为21m;②运动员落地点要超过K点,即是x=75时,y>21,故﹣150×752+75b+66>21,即可解得答案;(3)运动员飞行的水平距离为25m时,恰好达到最大高度76m,即是抛物线的顶点为(25,76),设抛物线解析式为y=a(x﹣25)2+76,可得抛物线解析式为y=﹣2125(x﹣25)2+76,当x=75时,y=36,从而可知他的落地点能超过K点.(1)解:∵起跳台的高度OA为66m,∴A(0,66),把A(0,66)代入y=ax2+bx+c得:c=66,故答案为:66;(2)解:①∵a=﹣150,b=910,∴y=﹣150x2+910x+66,∵基准点K到起跳台的水平距离为75m,∴y=﹣150×752+910×75+66=21,∴基准点K的高度h为21m;②∵a=﹣1 50,∴y=﹣150x2+bx+66,∵运动员落地点要超过K点,∴当x=75时,y>21,即﹣150×752+75b+66>21,解得b>9 10,故答案为:b>9 10;(3)解:他的落地点能超过K点,理由如下:∵运动员飞行的水平距离为25m时,恰好达到最大高度76m,∴抛物线的顶点为(25,76),设抛物线解析式为y=a(x﹣25)2+76,把(0,66)代入得:66=a(0﹣25)2+76,解得a=﹣2 125,∴抛物线解析式为y=﹣2125(x﹣25)2+76,当x=75时,y=﹣2125×(75﹣)2+76=36,∵36>21,∴他的落地点能超过K点.【点睛】本题考查二次函数的应用,解题的关键是读懂题意,能根据题意把实际问题转化为数学问题.6.根据以下素材,探索完成任务.如何设计拱桥景观灯的悬挂方案?素材1图1中有一座拱桥,图2是其抛物线形桥拱的示意图,某时测得水面宽20m,拱顶离水面5m.据调查,该河段水位在此基础上再涨1.8m达到最高.素材2为迎佳节,拟在图1桥洞前面的桥拱上悬挂40cm 长的灯笼,如图3.为了安全,灯笼底部距离水面不小于1m ;为了实效,相邻两盏灯笼悬挂点的水平间距均为1.6m ;为了美观,要求在符合条件处都挂上灯笼,且挂满后成轴对称分布.问题解决任务1确定桥拱形状在图2任务2探究悬挂范围在你所建立的坐标系中,仅在安全的条件下,确定悬挂点的纵坐标的最小值和横坐标的取值范围.任务3拟定设计方案给出一种符合所有悬挂条件的灯笼数量,并根据你所建立的坐标系,求出最左边一盏灯笼悬挂点的横坐标.【答案】任务一:见解析,2120y x =-;任务二:悬挂点的纵坐标的最小值是 1.8-;66x -≤≤;任务三:两种方案,见解析【分析】任务一:根据题意,以拱顶为原点,建立如图1所示的直角坐标系,待定系数法求解析式即可求解;任务二:根据题意,求得悬挂点的纵坐标5 1.810.4 1.8y ≥-+++=-,进而代入函数解析式即可求得横坐标的范围;任务三:有两种设计方案,分情况讨论,方案一:如图2(坐标系的横轴,图3同),从顶点处开始悬挂灯笼;方案二:如图3,从对称轴两侧开始悬挂灯笼,正中间两盏与对称轴的距离均为0.8m ,根据题意求得任意一种方案即可求解.【详解】任务一:以拱顶为原点,建立如图1所示的直角坐标系,则顶点为(0,0),且经过点(10,5)-.设该抛物线函数表达式为2(0)y ax a =≠,则5100a -=,∴120a =-,∴该抛物线的函数表达式是2120y x =-.任务二:∵水位再上涨1.8m 1m ,灯笼长0.4m ,∴悬挂点的纵坐标5 1.810.4 1.8y ≥-+++=-,∴悬挂点的纵坐标的最小值是 1.8-.当 1.8y =-时,211.820x -=-,解得16x =或26x =-,∴悬挂点的横坐标的取值范围是66x -≤≤.任务三:有两种设计方案方案一:如图2(坐标系的横轴,图3同),从顶点处开始悬挂灯笼.∵66x -≤≤,相邻两灯笼悬挂点的水平间距均为1.6m ,∴若顶点一侧挂4盏灯笼,则1.646⨯>,⨯<,若顶点一侧挂3盏灯笼,则1.636∴顶点一侧最多可挂3盏灯笼.∵挂满灯笼后成轴对称分布,∴共可挂7盏灯笼.-.∴最左边一盏灯笼悬挂点的横坐标是 4.8方案二:如图3,从对称轴两侧开始悬挂灯笼,正中间两盏与对称轴的距离均为0.8m,+⨯->,∵若顶点一侧挂5盏灯笼,则0.8 1.6(51)6+⨯-<,若顶点一侧挂4盏灯笼,则0.8 1.6(41)6∴顶点一侧最多可挂4盏灯笼.∵挂满灯笼后成轴对称分布,∴共可挂8盏灯笼.-.∴最左边一盏灯笼悬挂点的横坐标是 5.6【点睛】本题考查了二次函数的应用,根据题意建立坐标系,掌握二次函数的性质是解题的关键.7.公路上正在行驶的甲车,发现前方20m处沿同一方向行驶的乙车后,开始减速,减速后甲车行驶的路程s(单位:m)、速度v(单位:m/s)与时间t(单位:s)的关系分别可以用二次函数和一次函数表示,其图象如图所示.(1)当甲车减速至9m/s时,它行驶的路程是多少?(2)若乙车以10m/s的速度匀速行驶,两车何时相距最近,最近距离是多少?【答案】(1)87.5m ;(2)6秒时两车相距最近,最近距离是2米【分析】(1)根据图像分别求出一次函数和二次函数解析式,令v=9求出t ,代入求出s 即可;(2)分析得出当v=10m/s 时,两车之间距离最小,代入计算即可.【详解】解:(1)由图可知:二次函数图像经过原点,设二次函数表达式为2s at bt =+,一次函数表达式为v kt c =+,∵一次函数经过(0,16),(8,8),则8816k c c =+⎧⎨=⎩,解得:116k c =-⎧⎨=⎩,∴一次函数表达式为16v t =-+,令v=9,则t=7,∴当t=7时,速度为9m/s ,∵二次函数经过(2,30),(4,56),则423016456a b a b +=⎧⎨+=⎩,解得:1216a b ⎧=-⎪⎨⎪=⎩,∴二次函数表达式为21162s t t =-+,令t=7,则s=491672-+⨯=87.5,∴当甲车减速至9m/s 时,它行驶的路程是87.5m ;(2)∵当t=0时,甲车的速度为16m/s ,∴当10<v <16时,两车之间的距离逐渐变小,当0<v <10时,两车之间的距离逐渐变大,∴当v=10m/s 时,两车之间距离最小,将v=10代入16v t =-+中,得t=6,将t=6代入21162s t t =-+中,得78s =,此时两车之间的距离为:10×6+20-78=2m ,∴6秒时两车相距最近,最近距离是2米.【点睛】本题考查了二次函数与一次函数的实际应用,理解题意,读懂函数图像,求出表达式是解题的基本前提.8.如今我国的大棚(如图1)种植技术已十分成熟.小明家的菜地上有一个长为16米的蔬菜大棚,其横截面顶部为抛物线型,大棚的一端固定在离地面高1米的墙体A 处,另一端固定在离地面高2米的墙体B 处,现对其横截面建立如图2所示的平面直角坐标系.已知大棚上某处离地面的高度y (米)与其离墙体A 的水平距离x (米)之间的关系满足216y x bx c =-++,现测得A ,B 两墙体之间的水平距离为6米.图2(1)直接写出b ,c 的值;(2)求大棚的最高处到地面的距离;(3)小明的爸爸欲在大棚内种植黄瓜,需搭建高为3724米的竹竿支架若干,已知大棚内可以根竹竿,则共需要准备多少根竹竿?【答案】(1)76b =,1c =;(2)7324米;(3)352【分析】(1)根据题意,可直接写出点A 点B 坐标,代入216y x bx c =-++,求出b 、c 即可;(2)根据(1)中函数解析式直接求顶点坐标即可;(3根据2173716624y x x =-++=,先求得大棚内可以搭建支架的土地的宽,再求得需搭建支架的面积,最后根据每平方米需要4根竹竿计算即可.【详解】解:(1)由题意知点A 坐标为(0)1,,点B 坐标为(6)2,,将A 、B 坐标代入216y x bx c =-++得:21=12666c b c ⎧⎪⎨=-⨯++⎪⎩解得:761b c ⎧=⎪⎨⎪=⎩,故76b =,1c =;(2)由221717731666224y x x x ⎛⎫=-++=--+ ⎪⎝⎭,可得当72x =时,y 有最大值7324,即大棚最高处到地面的距离为7324米;(3)由2173716624y x x =-++=,解得112x =,2132x =,又因为06x ≤≤,可知大棚内可以搭建支架的土地的宽为111622-=(米),又大棚的长为16米,故需要搭建支架部分的土地面积为1116882⨯=(平方米)共需要884352⨯=(根)竹竿.【点睛】本题主要考查根据待定系数法求函数解析式,根据函数解析式求顶点坐标,以及根据函数值确定自变量取值范围,掌握此题的关键是熟练掌握二次函数图像的性质.9.如图1是一座抛物线型拱桥侧面示意图.水面宽AB 与桥长CD 均为24m ,在距离D 点6米的E 处,测得桥面到桥拱的距离EF 为1.5m ,以桥拱顶点O 为原点,桥面为x 轴建立平面直角坐标系.(1)求桥拱项部O 离水面的距离.(2)如图2,桥面上方有3根高度均为4m 的支柱CG ,OH ,DI ,过相邻两根支柱顶端的钢缆呈形状相同的抛物线,其最低点到桥面距离为1m .①求出其中一条钢缆抛物线的函数表达式.②为庆祝节日,在钢缆和桥拱之间竖直装饰若干条彩带,求彩带长度的最小值.【答案】(1)6m ;(2)①21'(6)112y x =++;②2m 【分析】(1)设211y a x =,由题意得(6,1.5)F -,求出抛物线图像解析式,求当x=12或x=-12时y 1的值即可;(2)①由题意得右边的抛物线顶点为(6,1),设222(6)1y a x =-+,将点H 代入求值即可;②设彩带长度为h ,则12h y y =-,代入求值即可.【详解】解(1)设211y a x =,由题意得(6,1.5)F -,11.536a ∴-=,1124a ∴=-,21124y x ∴=-,∴当12x =时,21112624y =-⨯=-,∴桥拱顶部离水面高度为6m .(2)①由题意得右边的抛物线顶点为(6,1),∴设222(6)1y a x =-+,(0,4)H ,224(06)1a ∴=-+,2112a ∴=,221(6)112y x ∴=-+,(左边抛物线表达式:21'(6)112y x =++)②设彩带长度为h ,则22221111(6)1()412248h y y x x x x =-=-+--=-+,∴当4x =时,2min h =,答:彩带长度的最小值是2m .【点睛】本题主要考查待定系数法求二次函数的解析式,以及二次函数最值得求解方法,结合题意根据数形结合的思想设出二次函数的顶点式方程是解题的关键.。
高中数学抛物线经典例题
高中数学抛物线经典例题抛物线是高中数学中一个经典的重要概念,它在很多数学问题中发挥着重要的作用。
本文将介绍几个有代表性的抛物线例题,并对其解法进行详细的讲解。
首先,我们来看一个经典的问题:已知一条抛物线的顶点是(2,-3),且过点(1,0),求该抛物线的方程。
解法:设抛物线的方程为y = ax^2 + bx + c,代入顶点坐标得到两个方程:-3 = a * 2^2 + b * 2 + c (1)0 = a * 1^2 + b * 1 + c (2)将(2)式代入(1)式,得到:-3 = 4a + 2b + c结合(2)式可以得到一个二元一次方程组:4a + 2b + c = -3 (3)a +b +c = 0 (4)解方程组(3)和(4)可以得到:a = -1b = 3c = -2因此,抛物线的方程为y = -x^2 + 3x - 2。
接下来,我们来看一个与抛物线相关的优化问题:已知一条公路的两个固定点A(-4,0)和B(4,0),一位汽车在该公路上行驶,其行驶速度始终为13m/s。
行驶在该公路上的汽车,需要到达距离起点A距离为10米的地方,求汽车应该选择的行驶路线,使得行驶时间最短。
解法:设汽车行驶的路线为抛物线的方程y = ax^2 + bx + c,其中x表示汽车行驶的距离,y表示汽车离起点A的距离。
此时,我们需要求解该抛物线方程中的系数a、b、c。
由于抛物线的顶点为(2,-3),得到抛物线的顶点公式为:x = -b / (2a)y = -(b^2 - 4ac) / (4a)代入顶点坐标得到两个方程:2 = -b / (2a) (5)-3 = -(b^2 - 4ac) / (4a) (6)根据题目要求,汽车需要到达距离起点A距离为10米的地方,即取x = 10,得到:10 = -b / (2a) (7)求解(5)和(7)可以得到:a = -0.2b = 4将a和b代入(5),可以求解出c:2 = 4 / (2 * (-0.2)) + cc = 0因此,汽车应该选择的行驶路线即为y = -0.2x^2 + 4x。
(完整版)《抛物线》典型例题12例(含标准答案解析)
《抛物线》典型例题12 例典型例题一例 1 指出抛物线的焦点坐标、准线方程.22(1)x24 y (2)x ay2(a 0)分析:(1)先根据抛物线方程确定抛物线是四种中哪一种,求出p,再写出焦点坐标和准线方程.(2)先把方程化为标准方程形式,再对 a 进行讨论,确定是哪一种后,求p 及焦点坐标与准线方程.解:(1)p 2 ,∴焦点坐标是(0,1),准线方程是:y 12 1 1(2)原抛物线方程为:y2 1 x, 2 p 1 a a①当 a 0时,p 1,抛物线开口向右,2 4a11∴焦点坐标是(1 ,0),准线方程是:x 1.4a 4a②当a 0 时,p 1,抛物线开口向左,2 4a11∴焦点坐标是( ,0),准线方程是:x .4a 4a2 1 1 综合上述,当a 0时,抛物线x ay2的焦点坐标为(1 ,0),准线方程是:x14a 4a 典型例题二例 2 若直线y kx 2与抛物线y28x交于A、B两点,且AB中点的横坐标为2,求此直线方程.分析:由直线与抛物线相交利用韦达定理列出k 的方程求解.另由于已知与直线斜率及弦中点坐标有关,故也可利用“作差法”求 k .故所求直线方程为: y 2x 2 .则所求直线方程为: y 2x 2 .典型例题三例 3 求证:以抛物线的焦点弦为直径的圆心与抛物线的准线相切. 分析:可设抛物线方程为 y 2 2px(p 0).如图所示,只须证明 A 2B MM 1 ,解法一:设 A(x 1, y 1) 、 B(x 2, y 2 ) ,则由:y kx 22y 28x可得:k 2x 2 (4k 8)x 4 0.∵直线与抛物线相交, k 0 且 0, 则k1.∵AB 中点横坐标为: x 1 x 2 4k 82 k 22,解得: k 2 或 k 1舍去).解法二: 设A(x 1,y 1)、B(x 2,y 2) ,则有 y 1 28x 12y28x 2 .两式作差解: ( y 1 y 2)(y 1 y 2) 8(x 1 x 2) ,即y 1 y 2 x 1x28 y 1 y 2x 1 x 2 4 y 1y 2 kx 1 2 kx 2 2 k( x 1 x 2) 4 4k 4 ,k 4k 8 4 故 k2或 k 1 (舍去).1MM 1AB ,故以 AB 为直径的圆,必与抛物线的准线相切.12说明:类似有: 以椭圆焦点弦为直径的圆与相对应的准线相离, 以双曲线焦点弦为直径的圆与相应的准线相交.典型例题四例4(1)设抛物线 y 2 4x 被直线 y 2x k 截得的弦长为 3 5,求 k 值.为 9 时,求 P 点坐标.求 P 点坐标.k 2x 1 x 2 1 k, x 1 x 242 解:( 1)由 yy4x 2x 得: 4x 2 k2(4k 4)x k 2 0AB (1 22)( x 1 x 2)2 5( x 1 x 2)2 4x 1x 2 5 (1 k)2 k 2 5(1 2k)AB 3 5, 5(1 2k) 3 5 ,即 k 4 2)S 9 ,底边长为 3 5 ,∴三角形高 h 2 9 6 535 ∵点 P 在x 轴上,∴设 P 点坐标是 (x 0,0) 则点 P 到直线 y 2x 4的距离就等于 h ,即 0 2 2 22 12655x1或 x 0 5,即所求 P 点坐标是(- 1,0)或( 5,0).典型例题五MM 111 12( AA 1 BB 1) 12(AF2)以(1)中的弦为底边,以x 轴上的点 P 为顶点作三角形,当三角形的面积 分析:(1)题可利用弦长公式求 k ,(2)题可利用面积求高,再用点到直线距离设直线与抛物线交于 A (x 1,y 1)与B (x 2,y 2) 两点.则有:BF )范文 范例 指导 参考例5 已知定直线 l 及定点 A (A 不在 l 上),n 为过A 且垂直于 l 的直线,设 N 为 l 上任一点, AN 的垂直平分线交 n 于 B ,点 B 关于 AN 的对称点为 P ,求证 P 的轨迹为抛物线.分析:要证 P 的轨迹为抛物线, 有两个途径, 一个证明 P 点的轨迹符合抛物线的 定义,二是证明 P 的轨迹方程为抛物线的方程, 可先用第一种方法,由 A 为定点, l 为定直线,为我们提供了利用定义的信息,若能证明 PA PN 且 PN l 即可. 证明: 如图所示,连结 PA 、PN 、NB .由已知条件可知: PB 垂直平分 NA ,且 B 关于 AN 的对称点为 P . ∴ AN 也垂直平分 PB .则四边形 PABN 为菱形.即有 PA PN .AB l. PN l.则 P 点符合抛物线上点的条件:到定点 A 的距离与到定直线的距离相等,所以 P 点的轨迹为抛物线.典型例题六例6 若线段 P 1P 2为抛物线 C:y 2 2px(p 0)的一条 分析: 此题证的是距离问题,如果把它们用两点间 的距离表示出来,其计算量是很大的.我们可以用 抛物线的定义,巧妙运用韦达定理,也可以用抛物线的定义与平面几何知识,把结论证明出来.证法一:F(2p ,0),若过 F 的直线即线段 P 1P 2所在直线斜率不存在时,则有 P 1F P 2F p,111 1 2P 1F P 2F p p p焦点弦, F 为 C 的焦点,求证:1 12 P 1F P 2F p若线段P1P2 所在直线斜率存在时,设为k,则此直线为:y k(x 2p)(k 0) ,且设P1(x1,y1),P2(x2,y2) .k(x p )2得:k(x p )2 k2x2p(k22)xk2p24x 1 x22p(k 22)k2x 1 x 2根据抛物线定义有:P1 F x1 2p,P2F x12p , P1P2 x1 x2 p则 1 1 P1F P2F P1F P2 F P1F P2Fx1x2(x1 2p)(x2 2 )x2 p2p4x1x1x2 2p (x1 x2)1请将①②代入并化简得:112P1F P2F p证法二:如图所示,设P1、P2 、F点在C的准线l 上的射影分别是P1 、P2 、F ,且不妨设P2P2 n m P1P1 ,又设P2 点在FF P1P1 上的射影分别是A、B点,由抛物线定义知,P2 F n, P1F m, FF p又P2 AF ∽P2 BP1 ,AF P2 F BP1 P2P1p(m n ) 2mn 112 m n p即 AB 2psin 2故原命题成立.典型例题七例 7 设抛物线方程为 y 2 2px(p 0) ,过焦点 F 的弦 AB 的倾斜角为 焦点弦长为 AB 2 2p .sin分析: 此题做法跟上题类似,也可采用韦达定理与抛物线定义解决问题. 证法一: 抛物线 y 2 2px( p 0)的焦点为 (2p ,0), 过焦点的弦 AB 所在的直线方程为: y tan ( x 2p ) 由方程组 y tan (x 2p)消去 y 得: y 2 2 px2 2 2 2 24 x 2 tan 2 4 p(tan 2 ) p 2 tan 2,求证:x 1 x2设 A(x 1, y 1),B(x 2,y 2) ,则x1x2p(tan 22)tan 22p4p(1 2cot 2 )又 y 1 y 2 tan ( x 1 x 2 )AB (1 tan 2 )( x 1 x 2)2 (1 tan 2 ) (x 1 x 2) 2 4x 1x 2 (1 tan 2 ) p 2 (1 cot 2 ) 4 p4sec 2 4p 2 cot 2 (1 cot 2 )2p 2 sin1 4 sin证法二: 如图所示,分别作 AA 1、 BB 1垂直于准线 l .由抛物线定义有:AFAA 1 AF cos p BFBB 1pBF cos典型例题八例 8 已知圆锥曲线 C 经过定点 P (3,2 3) ,它的一个焦点为 F (1,0),对应于该 焦点的准线为 x 1,过焦点 F 任意作曲线 C 的弦 AB ,若弦 AB 的长度不超过 8, 且直线 AB 与椭圆 3x 2 2y 2 2 相交于不同的两点,求 ( 1) AB 的倾斜角 的取值范围.(2)设直线 AB 与椭圆相交于 C 、 D 两点,求 CD 中点 M 的轨迹方程. 分析:由已知条件可确定出圆锥曲线 C 为抛物线, AB 为抛物线的焦点弦,设其 斜率为 k ,弦 AB 与椭圆相交于不同的两点, 可求出 k 的取值范围, 从而可得 的 取值范围,求 CD 中点 M 的轨迹方程时,可设出 M 的坐标,利用韦达定理化简即 可.于是可得出:AFp1 cosBFp1 cosABAF BFpp1 cos1 cos2p21 cos2p2sin故原命题成立.解:(1)由已知得PF 4 .故P到x 1 的距离 d 4 ,从而PF d ∴曲线C是抛物线,其方程为y24x .设直线AB的斜率为k,若k 不存在,则直线AB与3x2∴k 存在.设AB的方程为y k ( x 1)4 x 2可得:ky24 y 4k 0 k( x 1)2 y22 无交点.2 由y2y设A、B坐标分别为(x1,y1)、(x2, y2),则:y1y2y1y2 4AB12 (1 k2 )(y1y2)2 1k k2 (y1 y2)2 k4(1 k2 )4y1 y2 k2∵弦AB的长度不超过8,24(1 k 2)k28即k2由y2k(x21)得:(2k23x22 y223)x24k 2x 2(k21)∵AB与椭圆相交于不同的两点,k2由k21和k2 3可得: 1 k故1 tan 3 或 3 tan又0 ,∴所求的取值范围是:3或232) 设CD中点M ( x, y) 、C( x3, y3 )、D(x4,y4)由y2k(x21)得:(2k23)x24k2x3x22 y222(k 21) 0典型例题九例 9 定长为 3的线段 AB 的端点 A 、 B 在抛物线 y 2 x 上移动,求 AB 的中点到 y 轴的距离的最小值,并求出此时 AB 中点的坐标.分析: 线段 AB 中点到 y 轴距离的最小值,就是其横坐标的最小值.这是中点坐 标问题,因此只要研究 A 、 B 两点的横坐标之和取什么最小值即可.解:如图,设 F 是y 2 x 的焦点, A 、 B 两点到准线的垂线分别是 AC 、BD , 又M 到准线的垂线为 MN , C 、 D 和N 是垂足,则x34k 22, x 3 x 12k 232 x3 x 42k 2 2k 2 3 1 232k 2 3 k 2 322k 23 9x42(k 2 1) 2k 2 3则2 51 2k 21 2223即25yx12k 2 2k 2322 y 2 2 (x 1)2 22 y 22 ( x 1) 2化简得: 3x 2 2 y 2 3x∴所求轨迹方程为: 3x 22y 23x 0( 2 x 2) 531 3 1 设M 点的横坐标为 x ,纵坐标为 y , MN x ,则 x 42 4等式成立的条件是 AB 过点 F .2 2 21(y 1 y 2) y 1 y 2 2y 1y 2 2x 2 2,y 1 y 2 2 , y5 2 5 所以 M(54, 22) ,此时 M 到y 轴的距离的最小值为 45 .说明:本题从分析图形性质出发, 把三角形的性质应用到解析几何中, 解法较简.典型例题十例 10 过抛物线 y 2 px 的焦点 F 作倾斜角为 的直线,交抛物线于 A 、B 两点, 求 AB 的最小值.分析:本题可分 2 和 2两种情况讨论.当 2 时,先写出 AB 的表达式, 再求范围.解:(1) 若 2 ,此时 AB 2p .11 12( AC BD) 21( AFBF)12AB当x 45时, y 1y 2 P 214,故MN1AB :y tan (x 2p ),即 x ta y n说明:(2) 若 2 ,因有两交点,所以 0.代入抛物线方程,有 ta 2 3n p y tan p 2 0 .故 ( y 2 y 1 ) 2 4 p 2tan 2 4p 2 4p 2 csc( x 2 x 1) 2 ( y 2 y 1)2tan 2 22 csc4 p 2 2tan 故 AB 22 4 p csc (1 12 ) 4p 2 csc 4 tan 2所以 AB 2p 2 sin 2p .因 2 ,所以这里不能取“=” 综合(1)(2) ,当 2 时, AB 最小值 2p .(1) 此题须对 分 2 和 2两种情况进行讨论;的大小以及判定直线与圆是否相切.解:①点 A 在抛物线上,由抛物线定义,则 AA ' AF 1 2, 又 AA ' // x 轴 1 3 . ∴ 2 3,同理 4 6 , 而 2 3 6 4 180 ,∴ 3 6 90 ,∴ A 'FB ' 90 .选 C .②过AB 中点 M 作MM ' l ,垂中为 M ',∴以 AB 为直径的圆与直线 l 相切,切点为 M ' .又 F ' 在圆的外部,∴ AF 'B 90 . 特别地,当 AB x 轴时, M '与 F '重合, AF 'B 90 .即 AF 'B 90 ,选 B .典型例题十二例 12 已知点 M(3,2), F 为抛物线 y 2 2x 的焦点,点 P 在该抛物线上移动, 当 PM PF 取最小值时,点 P 的坐标为 __________ .分析: 本题若建立目标函数来求 PM PF 的最小值是困难的,若巧妙地利用抛则 MM1(AA ' BB ' ) 2 1 12( AF BF ) 1 AB 2物线定义,结合图形则问题不难解决.1 由定义知PF PE ,故PM PF PF PM ME MN 3 .取等号时,M 、P、E三点共线,∴ P点纵坐标为2,代入方程,求出其横坐标为2,所以P点坐标为(2, 2) .。
高中数学圆锥曲线难题
高中数学圆锥曲线难题圆锥曲线是高中数学中的重要概念之一,也是让许多学生感到困惑的知识点。
本文将围绕圆锥曲线的难题展开讨论,帮助读者理解和解决这些难题。
一、抛物线难题题目:已知抛物线的焦点为F,准线为l,直径AB的中点为M,与焦点F的距离为MF。
若点P在线段MF上,且角APB为直角,则证明:直线PF与准线l垂直。
解析:首先我们需要了解抛物线的基本性质,焦点F和准线l是抛物线的重要构成要素。
对于这道题目,我们需要运用几何推理来证明直线PF与准线l垂直。
设抛物线的方程为y^2 = 2px,焦点F的坐标为(p, 0),准线l的方程为x = -p。
根据题目所给条件,我们知道点A的坐标为(-p/2, 0),点M的坐标为(-p/2, p/2),点B的坐标为(-p/2, p)。
点P在线段MF上,即点P的坐标为(-p/2, t),其中0 < t < p/2。
由于角APB为直角,所以我们可以得出斜率PA和斜率PB的乘积为-1。
根据斜率的定义,斜率PA为(t-0)/(-p/2-(-p/2)) = 1/t,斜率PB为(t-p)/(-p/2-(-p/2)) = -(p-t)/t = (t-p)/(-t)。
将斜率相乘,并考虑到斜率PA和PB的分母非零,得到1/t * (t-p)/(-t) = -1,化简可得p = 2t。
由此可知,在抛物线上点P的纵坐标为2t。
因此,点P的坐标为(-p/2, 2t)。
直线PF的斜率为(2t-0)/(-p/2-p) = -2t/(3p/2) = -4t/3p,而准线l的斜率为无穷大。
因为直线PF的斜率与准线l的斜率的乘积为-1,说明它们是互相垂直的。
因此,我们证明了直线PF与准线l垂直。
二、椭圆难题题目:已知椭圆的焦点为F1和F2,直径的端点为A和B,点P是椭圆上任意一点。
若角FP1P2为锐角,则证明:点P在直径线AB上,且角APB为直角。
解析:椭圆是一个非常特殊的圆锥曲线,具有独特的性质。
《抛物线》典型例题12例(含标准答案解析]
《抛物线》典型例题12例典型例题一例1 指出抛物线的焦点坐标、准线方程. (1)y x 42= (2))0(2≠=a ay x分析:(1)先根据抛物线方程确定抛物线是四种中哪一种,求出p ,再写出焦点坐标和准线方程.(2)先把方程化为标准方程形式,再对a 进行讨论,确定是哪一种后,求p 及焦点坐标与准线方程.解:(1)2=p ,∴焦点坐标是(0,1),准线方程是:1-=y (2)原抛物线方程为:x a y 12=,ap 12=∴ ①当0>a 时,ap 412=,抛物线开口向右, ∴焦点坐标是)0,41(a ,准线方程是:a x 41-=. ②当0<a 时,a p 412-=,抛物线开口向左, ∴焦点坐标是)0,41(a ,准线方程是:ax 41-=. 综合上述,当0≠a 时,抛物线2ay x =的焦点坐标为)0,41(a ,准线方程是:ax 41-=. 典型例题二例2 若直线2-=kx y 与抛物线x y 82=交于A 、B 两点,且AB 中点的横坐标为2,求此直线方程.分析:由直线与抛物线相交利用韦达定理列出k 的方程求解.另由于已知与直线斜率及弦中点坐标有关,故也可利用“作差法”求k .解法一:设),(11y x A 、),(22y x B ,则由:⎩⎨⎧=-=xy kx y 822可得:04)84(22=++-x k x k .∵直线与抛物线相交,0≠∴k 且0>∆,则1->k . ∵AB 中点横坐标为:2842221=+=+∴kk x x , 解得:2=k 或1-=k (舍去). 故所求直线方程为:22-=x y .解法二:设),(11y x A 、),(22y x B ,则有22212188x y x y ==. 两式作差解:)(8))((212121x x y y y y -=+-,即2121218y y x x y y +=--. 421=+x x 444)(22212121-=-+=-+-=+∴k x x k kx kx y y ,448-=∴k k 故2=k 或1-=k (舍去). 则所求直线方程为:22-=x y .典型例题三例3 求证:以抛物线的焦点弦为直径的圆心与抛物线的准线相切. 分析:可设抛物线方程为)0(22>=p px y .如图所示,只须证明12MM AB =,则以AB 为直径的圆,必与抛物线准线相切. 证明:作l AA ⊥1于l BB A ⊥11,于1B .M 为AB 中点,作l MM ⊥1于1M ,则由抛物线的定义可知:BF BB AF AA ==11,在直角梯形A A BB 11中:AB BF AF BB AA MM 21)(21)(21111=+=+=AB MM 211=∴,故以AB 为直径的圆,必与抛物线的准线相切. 说明:类似有:以椭圆焦点弦为直径的圆与相对应的准线相离,以双曲线焦点弦为直径的圆与相应的准线相交.典型例题四例4(1)设抛物线x y 42=被直线k x y +=2截得的弦长为53,求k 值. (2)以(1)中的弦为底边,以x 轴上的点P 为顶点作三角形,当三角形的面积为9时,求P 点坐标.分析:(1)题可利用弦长公式求k ,(2)题可利用面积求高,再用点到直线距离求P 点坐标.解:(1)由⎩⎨⎧+==kx y x y 242得:0)44(422=+-+k x k x设直线与抛物线交于),(11y x A 与),(22y x B 两点.则有:4,122121k x x k x x =⋅-=+[][])21(5)1(54)(5))(21(22212212212k k k x x x x x x AB -=--=-+=-+=∴53)21(5,53=-∴=∴k AB ,即4-=k (2)9=∆S ,底边长为53,∴三角形高5565392=⨯=h ∵点P 在x 轴上,∴设P 点坐标是)0,(0x 则点P 到直线42-=x y 的距离就等于h ,即55612402220=+--x 10-=∴x 或50=x ,即所求P 点坐标是(-1,0)或(5,0). 典型例题五例5 已知定直线l 及定点A (A 不在l 上),n 为过A 且垂直于l 的直线,设N 为l 上任一点,AN 的垂直平分线交n 于B ,点B 关于AN 的对称点为P ,求证P 的轨迹为抛物线.分析:要证P 的轨迹为抛物线,有两个途径,一个证明P 点的轨迹符合抛物线的定义,二是证明P 的轨迹方程为抛物线的方程,可先用第一种方法,由A 为定点,l 为定直线,为我们提供了利用定义的信息,若能证明PN PA =且l PN ⊥即可. 证明:如图所示,连结PA 、PN 、NB .由已知条件可知:PB 垂直平分NA ,且B 关于AN 的对称点为P .∴AN 也垂直平分PB .则四边形PABN 为菱形.即有PN PA =...l PN l AB ⊥∴⊥则P 点符合抛物线上点的条件:到定点A 的距离与到定直线的距离相等,所以P 点的轨迹为抛物线.典型例题六例6 若线段21P P 为抛物线)0(2:2>=p px y C 的一条焦点弦,F 为C 的焦点,求证:p F P FP 21121=+. 分析:此题证的是距离问题,如果把它们用两点间的距离表示出来,其计算量是很大的.我们可以用抛物线的定义,巧妙运用韦达定理,也可以用抛物线的定义与平面几何知识,把结论证明出来.证法一:)0,2(pF ,若过F 的直线即线段21P P 所在直线斜率不存在时, 则有p F P F P ==21,p p p F P FP 2111121=+=+∴. 若线段21P P 所在直线斜率存在时,设为k ,则此直线为:)0)(2(≠-=k px k y ,且设),(),,(222111y x P y x P .由⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧-=-=)2()2(p x k y px k y 得:04)2(22222=++-p k x k p x k 2221)2(k k p x x +=+∴ ①4221p x x =⋅ ②根据抛物线定义有:p x x P P px F P p x F P ++=∴+=+=21211211,2,2则F P F P F P F P F P F P 21212111⋅+=+4)(2)2)(2(22121212121p x x p x x p x x p x p x p x x +++++=++++= 请将①②代入并化简得:p F P FP 21121=+ 证法二:如图所示,设1P 、2P 、F 点在C 的准线l 上的射影分别是'1P 、'2P 、F ',且不妨设1122P P m n P P '=<=',又设2P点在F F '、11P P '上的射影分别是A 、B 点,由抛物线定义知,p F F m F P n F P ='==,,12又AF P 2∆∽12BP P ∆,1221P P F P BP AF =∴即nm nn m n p +=-- pn m m nn m p 2112)(=+∴=+∴ 故原命题成立.典型例题七例7 设抛物线方程为)0(22>=p px y ,过焦点F 的弦AB 的倾斜角为α,求证:焦点弦长为α2sin 2pAB =. 分析:此题做法跟上题类似,也可采用韦达定理与抛物线定义解决问题.证法一:抛物线)0(22>=p px y 的焦点为)0,2(p,过焦点的弦AB 所在的直线方程为:)2(tan px y -=α由方程组⎪⎩⎪⎨⎧=-=px y p x y 2)2(tan 2α消去y 得:0tan )(tan 4tan 422222=+-αααp p x设),(),,(2211y x B y x A ,则⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=⋅+=+=+4)cot 21(tan )2(tan 22122221p x x p p x x ααα 又)(tan 2121x x y y -=α[]ααααααααα242222222222122122212sin 2sin 14)cot 1(cot 4sec 44)cot 1()tan 1(4)()tan 1())(tan 1(pp p p p x x x x x x AB =⋅=+⋅=⎥⎦⎤⎢⎣⎡⋅-++=-++=-+=∴即α2sin 2pAB =证法二:如图所示,分别作1AA 、1BB 垂直于准线l .由抛物线定义有:ααcos cos 11⋅-==+⋅==BF p BB BF p AF AA AF于是可得出:αcos 1-=p AF αcos 1+=pBFαααα22sin 2cos 12cos 1cos 1p pp p BFAF AB =-=++-=+=∴ 故原命题成立.典型例题八例8 已知圆锥曲线C 经过定点)32,3(P ,它的一个焦点为F (1,0),对应于该焦点的准线为1-=x ,过焦点F 任意作曲线C 的弦AB ,若弦AB 的长度不超过8,且直线AB 与椭圆22322=+y x 相交于不同的两点,求 (1)AB 的倾斜角θ的取值范围.(2)设直线AB 与椭圆相交于C 、D 两点,求CD 中点M 的轨迹方程. 分析:由已知条件可确定出圆锥曲线C 为抛物线,AB 为抛物线的焦点弦,设其斜率为k ,弦AB 与椭圆相交于不同的两点,可求出k 的取值范围,从而可得θ的取值范围,求CD 中点M 的轨迹方程时,可设出M 的坐标,利用韦达定理化简即可.解:(1)由已知得4=PF .故P 到1-=x 的距离4=d ,从而d PF = ∴曲线C 是抛物线,其方程为x y 42=.设直线AB 的斜率为k ,若k 不存在,则直线AB 与22322=+y x 无交点. ∴k 存在.设AB 的方程为)1(-=x k y由⎩⎨⎧-==)1(42x k y x y 可得:0442=--k y ky 设A 、B 坐标分别为),(11y x 、),(22y x ,则:442121-=⋅=+y y ky y222122122212)1(44)(1))(11(k k y y y y k k y y kAB +=-++=-+=∴∵弦AB 的长度不超过8,8)1(422≤+∴k k 即12≥k 由⎩⎨⎧=+-=223)1(22y x x k y 得:0)1(24)32(2222=-+-+k x k x k∵AB 与椭圆相交于不同的两点,32<∴k 由12≥k 和32<k 可得:31<≤k 或13-≤<-k 故3tan 1≤≤θ或1tan 3-<<-θ 又πθ<≤0,∴所求θ的取值范围是:34πθπ<≤或4332πθπ≤< (2)设CD 中点),(y x M 、),(33y x C 、),(44y x D由⎩⎨⎧=+-=223)1(22y x x k y 得:0)1(24)32(2222=-+-+k x k x k 9325313231322232)1(2,324222224322132243<+≤∴<≤+-=∴+=+=+-=⋅+=+∴k k k x k k x x x k k x x k k x x则323211522<+-≤k 即3252<≤x . 3)1(2)1(23221222222+-⋅-⋅=+=∴-=x y x y k k x x y k 化简得:032322=-+x y x∴所求轨迹方程为:)3252(032322<≤=-+x x y x典型例题九例9 定长为3的线段AB 的端点A 、B 在抛物线x y =2上移动,求AB 的中点到y 轴的距离的最小值,并求出此时AB 中点的坐标.分析:线段AB 中点到y 轴距离的最小值,就是其横坐标的最小值.这是中点坐标问题,因此只要研究A 、B 两点的横坐标之和取什么最小值即可. 解:如图,设F 是x y =2的焦点,A 、B 两点到准线的垂线分别是AC 、BD ,又M 到准线的垂线为MN ,C 、D 和N 是垂足,则2321)(21)(21=≥+=+=AB BF AF BD AC MN . 设M 点的横坐标为x ,纵坐标为y ,41+=x MN ,则454123=-≥x .等式成立的条件是AB 过点F . 当45=x 时,41221-=-=P y y ,故 22122)(212221221=-=++=+x y y y y y y , 221±=+y y ,22±=y . 所以)22,45(±M ,此时M 到y 轴的距离的最小值为45. 说明:本题从分析图形性质出发,把三角形的性质应用到解析几何中,解法较简.典型例题十例10 过抛物线px y 2=的焦点F 作倾斜角为θ的直线,交抛物线于A 、B 两点,求AB 的最小值. 分析:本题可分2πθ=和2πθ≠两种情况讨论.当2πθ≠时,先写出AB 的表达式,再求范围. 解:(1)若2πθ=,此时p AB 2=. (2)若2πθ≠,因有两交点,所以0≠θ. )2(tan p x y AB -=θ:,即2tan py x +=θ.代入抛物线方程,有0tan 222=--p y py θ. 故θθ22222212csc 44tan 4)(p p p y y =+=-, θθθ2222212212tan csc 4tan )()(p y y x x =-=-. 故θθθ422222csc 4)tan 11(csc 4p p AB =+=. 所以p p AB 2sin 22>=θ.因2πθ≠,所以这里不能取“=”. 综合(1)(2),当2πθ=时,p AB 2=最小值. 说明:(1)此题须对θ分2πθ=和2πθ≠两种情况进行讨论; (2)从解题过程可知,抛物线点弦长公式为θ2sin 2pl =; (3)当2πθ=时,AB 叫做抛物线的通径.通径是最短的焦点弦. 典型例题十一例11 过抛物线px y 22=)0(>p 的焦点F 作弦AB ,l 为准线,过A 、B 作l 的垂线,垂足分别为'A 、'B ,则①''FB A ∠为( ),②B AF '∠为( ).A .大于等于︒90B .小于等于︒90C .等于︒90D 不确定分析:本题考查抛物线的定义、直线与圆的位置关系等方面的知识,关键是求角的大小以及判定直线与圆是否相切.解:①点A 在抛物线上,由抛物线定义,则21'∠=∠⇒=AF AA ,又x AA //'轴31∠=∠⇒.∴32∠=∠,同理64∠=∠,而︒=∠+∠+∠+∠1804632,∴︒=∠+∠9063,∴︒=∠90''FB A .选C .②过AB 中点M 作l MM ⊥',垂中为'M , 则AB BF AF BB AA MM 21)(21)(21'''=+=+=.∴以AB 为直径的圆与直线l 相切,切点为'M .又'F 在圆的外部,∴︒<∠90'B AF .特别地,当x AB ⊥轴时,'M 与'F 重合,︒=∠90'B AF .即︒≤∠90'B AF ,选B .典型例题十二例12 已知点)2,3(M ,F 为抛物线x y 22=的焦点,点P 在该抛物线上移动,当PF PM +取最小值时,点P 的坐标为__________.分析:本题若建立目标函数来求PF PM +的最小值是困难的,若巧妙地利用抛物线定义,结合图形则问题不难解决.解:如图,由定义知PE PF =,故213=≥≥+=+MN ME PM PF PF PM .取等号时,M 、P 、E 三点共线,∴P 点纵坐标为2,代入方程,求出其横坐标为2,所以P 点坐标为)2,2(.。
抛物线知识点二级结论
抛物线知识点二级结论嘿,朋友!咱今天来聊聊抛物线这神奇的家伙,特别是那些超有用的二级结论。
你想啊,抛物线就像一个会跳舞的精灵,在数学的大舞台上展现着独特的魅力。
先说抛物线的对称轴,那可是它的脊梁骨!你知道吗,对称轴决定了抛物线的对称美。
就好比人的脊梁,直挺挺地撑起了整个身体的平衡。
再看看抛物线的焦点,这可是个关键角色。
它就像一个聚光灯,把所有的光芒都聚集在一点。
如果把抛物线比作一场演出,那焦点就是舞台中央最耀眼的明星,吸引着所有人的目光。
还有抛物线的准线,那简直就是给抛物线划定边界的尺子。
它让抛物线知道自己的活动范围,不能越界。
这就好像是给调皮的孩子画了个圈,让他在圈内玩耍。
说到抛物线的顶点,那可是它的标志性位置。
就如同山峰的顶点,是最高、最独特的存在。
你想想,要是没有这些二级结论,我们在解决抛物线相关的问题时,不就像在黑暗中摸索,找不到方向吗?比如说,知道了抛物线焦点到准线的距离,解题的时候是不是就能一下子找到突破口?这就好像在迷宫中突然有了一盏明灯,照亮了前进的道路。
还有抛物线的焦半径公式,那可真是解题的利器。
它能让我们迅速算出抛物线上一点到焦点的距离,省了多少麻烦呀!再比如说,抛物线的切线方程,这就像是给抛物线披上了一层神秘的外衣,让我们能更深入地了解它的特性。
朋友,掌握这些抛物线的二级结论,就如同拥有了一把神奇的钥匙,能轻松打开数学难题的大门。
难道你不想拥有这把钥匙,在数学的世界里畅游吗?别再犹豫啦,赶紧把这些结论牢记于心,让它们成为你解题的得力助手!。
专题12抛物线问题(解答题)
专题12抛物线问题(解答题)一、解答题1.已知直线210x y -+=与抛物线2:2(0)C y px p =>交于,A B 两点,且||AB =(1)求p ;(2)设F 为C 的焦点,M ,N 为C 上两点,0FM FN ⋅=u u u u r u u u r ,求MFN △面积的最小值.2.设抛物线2:2(0)C y px p =>的焦点为F ,点(),0D p ,过F 的直线交C 于M ,N 两点.当直线MD 垂直于x 轴时,3MF =.(1)求C 的方程;(2)设直线,MD ND 与C 的另一个交点分别为A ,B ,记直线,MN AB 的倾斜角分别为,αβ.当αβ-取得最大值时,求直线AB 的方程.3.抛物线C 的顶点为坐标原点O .焦点在x 轴上,直线l :1x =交C 于P ,Q 两点,且OP OQ ⊥.已知点()2,0M ,且M e 与l 相切.(1)求C ,M e 的方程;(2)设123,,A A A 是C 上的三个点,直线12A A ,13A A 均与M e 相切.判断直线23A A 与M e 的位置关系,并说明理由.4.已知抛物线2:2(0)C y px p =>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9PQ QF =u u u r u u u r ,求直线OQ 斜率的最大值.5.已知椭圆C 1:22221x y a b+=(a >b >0)的右焦点F 与抛物线C 2的焦点重合,C 1的中心与C 2的顶点重合.过F 且与x 轴垂直的直线交C 1于A ,B 两点,交C 2于C ,D 两点,且|CD |=43|AB |. (1)求C 1的离心率;(2)设M 是C 1与C 2的公共点,若|MF |=5,求C 1与C 2的标准方程.6.设抛物线2:2(0)C y px p =>,过焦点F 的直线与抛物线C 交于点()11,A x y ,()22,B x y .当直线AB 垂直于x 轴时,2AB =.(1)求抛物线C 的标准方程.(2)已知点()1,0P ,直线AP ,BP 分别与抛物线C 交于点C ,D .①求证:直线CD 过定点;②求PAB V 与PCD △面积之和的最小值.7.过坐标原点O 作圆22:(2)3C x y ++=的两条切线,设切点为,P Q ,直线PQ 恰为抛物2:2,(0)E y px p =>的准线.(1)求抛物线E 的标准方程;(2)设点T 是圆C 上的动点,抛物线E 上四点,,,A B M N 满足:2,2TA TM TB TN ==u u r u u u r u u r u u u r ,设AB 中点为D .(i )求直线TD 的斜率;(ii )设TAB △面积为S ,求S 的最大值.8.已知直线10x y ++=与抛物线()2:20C x py p =>相切于点A ,动直线l 与抛物线C 交于不同两点M ,N (M ,N 异于点A ),且以MN 为直径的圆过点A .(1)求抛物线C 的方程及点A 的坐标;(2)当点A 到直线l 的距离最大时,求直线l 的方程.9.设抛物线C :22x py =(0p >),直线l :2y kx =+交C 于A ,B 两点.过原点O 作l 的垂线,交直线=2y -于点M .对任意R k ∈,直线AM ,AB ,BM 的斜率成等差数列.(1)求C 的方程;(2)若直线//l l ',且l '与C 相切于点N ,证明:AMN V 的面积不小于10.若椭圆2222:1,(0)x y E a b a b+=>>过抛物线24x y =的焦点,且与双曲线221x y -=有相同的焦点.(1)求椭圆E 的方程;(2)不过原点O 的直线:l y x m =+与椭圆E 交于A 、B 两点,求ABO V 面积的最大值以及此时直线l 的方程.11.已知抛物线2:2C x py =经过点()2,1P -,过点()1,0Q -的直线l 与抛物线C 有两个不同交点,A B ,且直线PA 交x 轴于M ,直线PB 交x 轴于N .(1)求直线l 斜率的取值范围;(2)证明:存在定点T ,使得QM QT λ=u u u u r u u u r ,QN QT μ=u u u r u u u r 且114λμ+=. 12.已知抛物线C :22y px =(05p <<)上一点M 的纵坐标为3,点M 到焦点距离为5.(1)求抛物线C 的方程;(2)过点()1,0作直线交C 于A ,B 两点,过点A ,B 分别作C 的切线1l 与2l ,1l 与2l 相交于点D ,过点A 作直线3l 垂直于1l ,过点B 作直线4l 垂直于2l ,3l 与4l 相交于点E ,1l 、2l 、3l 、4l 分别与x 轴交于点P 、Q 、R 、S .记DPQ V 、DAB V 、ABE V 、ERS △的面积分别为1S 、2S 、3S 、4S .若12344S S S S =,求直线AB 的方程.13.已知O 为坐标原点,抛物线()2:20C y px p =>,过点()1,0G 的直线交抛物线于A ,B两点,1OA OB ⋅=-u u u r u u u r .(1)求抛物线C 的方程;(2)若点()1,0D -,连接AD ,BD ,证明:AD BG BD AG ⋅=⋅;(3)已知圆G 以G 为圆心,1为半径,过A 作圆G 的两条切线,与y 轴分别交于点M ,N 且M ,N 位于x 轴两侧,求AMN V 面积的最小值.14.已知A ,B 是抛物线E :2y x =上不同的两点,点P 在x 轴下方,P A 与抛物线E 交于点C ,PB 与抛物线E 交于点D ,且满足PAPBPC PD λ==,其中λ是常数,且1λ≠. (1)设AB ,CD 的中点分别为点M ,N ,证明:MN 垂直于x 轴;(2)若点P 为半圆221(0)x y y +=<上的动点,且2λ=,求四边形ABDC 面积的最大值.15.已知斜率存在的直线l 过点()1,0P 且与抛物线()2:20C y px p =>交于,A B 两点.(1)若直线l 的斜率为1,M 为线段AB 的中点,M 的纵坐标为2,求抛物线C 的方程;(2)若点Q 也在x 轴上,且不同于点P ,直线,AQ BQ 的斜率满足0AQ BQ k k +=,求点Q 的坐标.。
初中数学抛物线压轴题技巧
初中数学抛物线压轴题技巧抛物线是初中数学中的重要内容之一,掌握抛物线的压轴题技巧对于提高数学解题能力和应对考试非常重要。
在本文中,我将为大家分享一些初中数学抛物线压轴题的解题技巧。
首先,我们需要了解抛物线的基本特点和方程形式。
抛物线的方程通常是二次方程,一般形式为y=ax^2+bx+c。
其中,a决定抛物线的开口方向和形状,b决定抛物线的位置,c决定抛物线的纵轴截距。
在解题过程中,我们需要注意以下几个方面的技巧。
第一,抛物线的顶点问题。
抛物线的顶点是抛物线的最高或最低点,通常在解题中要求计算抛物线的最值。
我们可以通过求解方程y=ax^2+bx+c的顶点来获得抛物线的最值。
顶点的横坐标可以通过公式x=-b/2a得到,然后将横坐标代入方程求解纵坐标即可。
第二,抛物线的对称性问题。
抛物线具有关于纵轴的对称性,即抛物线的左右两侧关于纵轴完全对称。
在解题过程中,我们可以利用这个对称性来简化计算。
例如,如果我们已经计算出了抛物线上某一点的坐标,那么我们可以根据对称性得出另一对称点的坐标,从而避免重复计算。
第三,抛物线的焦点和准线问题。
抛物线的焦点是抛物线上所有点到直线准线的距离之和的最小点,而准线则是与抛物线平行且与焦点的距离相等的一条直线。
在解题中,我们可以利用焦点和准线的性质来求解抛物线的相关问题。
例如,已知抛物线的焦点坐标和准线的方程,我们可以求解抛物线的方程。
第四,抛物线的切线问题。
抛物线的切线是与抛物线相切且与切点的切线垂直的一条直线。
在解题中,我们可以通过求解抛物线的切线方程来得到切线的斜率和方程。
求解抛物线的切线方程通常需要用到导数的知识,可以利用导数的定义来进行求解。
最后,我们还需要进行大量的练习来巩固这些抛物线的解题技巧。
通过不断的练习和思考,我们可以更加熟练地掌握抛物线的相关知识和技巧,从而在考试中取得更好的成绩。
总结起来,初中数学抛物线压轴题的解题技巧包括求解抛物线的顶点、利用抛物线的对称性简化计算、求解抛物线的焦点和准线、求解抛物线的切线等。
中考数学抛物线动点题秒杀技巧
中考数学抛物线动点题秒杀技巧全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:抛物线是数学中一个非常重要的概念,也是中考数学考试中常常会出现的题型之一。
抛物线的性质不仅仅是个别的知识点,更是一个整体的系统性知识。
在解题过程中,我们需要灵活运用抛物线的相关知识,抓住关键点,掌握一些技巧,才能在考试中取得更好的成绩。
本文将为大家介绍一些中考数学抛物线动点题的秒杀技巧,希望能够帮助大家顺利解答相关题目。
我们需要了解抛物线的基本性质。
抛物线是一种特殊的二次曲线,其一般方程为y=ax^2+bx+c,其中a、b、c为常数,a≠0。
抛物线开口的方向取决于a的正负性:当a>0时,抛物线开口向上;当a<0时,抛物线开口向下。
在抛物线上,我们常常遇到顶点、焦点、准线等概念,这些都是解题过程中需要重点关注的内容。
在解决抛物线动点题时,我们首先要确定动点的位置。
动点通常是抛物线上的一个点,在运动过程中其坐标会发生变化。
设抛物线的方程为y=ax^2+bx+c,动点的坐标为(x,y),我们需要根据题目中的条件,确定动点的位置。
我们需要利用抛物线的性质,建立动点坐标变化的关系式。
在解题过程中,我们常常需要根据已知条件列方程,利用抛物线的性质建立动点坐标变化的关系式,从而求解动点的轨迹、移动方向等。
如果动点在抛物线上以匀速运动,我们可以利用速度的定义建立关于动点坐标的变化式。
我们需要灵活运用数学知识,解题过程中要注意化繁为简。
在解决抛物线动点题时,我们可能会遇到复杂的条件和问题,这时我们需要善于化繁为简,抓住关键点,简化问题。
可以通过几何、代数等不同的方法,灵活运用数学知识,解题过程中要注意逻辑性,不要陷入死胡同。
中考数学抛物线动点题并不是难题,关键在于掌握抛物线的基本性质,灵活运用数学知识,化繁为简,善于建立关系式,抓住关键点。
通过不断练习,积累经验,相信大家能够在考试中轻松应对抛物线动点题,取得好成绩。
希望以上的技巧能够帮助大家更好地掌握抛物线动点题的解题方法,祝大家在中考数学考试中取得优异成绩!第二篇示例:中考数学中,抛物线动点题是考生普遍认为比较难的题型之一。
(完整版)抛物线进阶练习题
(完整版)抛物线进阶练习题本文档提供了一系列的进阶级抛物线练题,旨在帮助您巩固抛物线的相关知识和技巧。
以下是题目详解:题目一:抛物线的焦点和准线已知抛物线的顶点坐标为$(h,k)$,准线与$x$轴的交点为$(p,0)$,根据已知条件回答以下问题:1. 要求导出抛物线焦点的坐标。
2. 计算准线的方程。
题目二:求解抛物线与直线的交点已知一条直线的方程$y=ax+b$和抛物线的方程$y=cx^2+dx+e$,根据已知条件回答以下问题:1. 求出抛物线与直线的交点坐标。
2. 根据交点坐标,判断抛物线与直线是否相交。
题目三:抛物线的平移和缩放已知标准抛物线的方程$y=x^2$,根据已知条件回答以下问题:1. 若将抛物线平移至点$(a,b)$,求出平移后抛物线的方程。
2. 若将抛物线沿着$x$轴缩放$k$倍,求出缩放后抛物线的方程。
题目四:抛物线的最值已知抛物线的方程$y=ax^2+bx+c$,根据已知条件回答以下问题:1. 求抛物线的顶点坐标。
2. 根据顶点坐标,判断抛物线的开口方向和最值。
题目五:抛物线的面积和弧长已知抛物线的方程$y=ax^2+bx+c$,根据已知条件回答以下问题:1. 计算抛物线在区间$[x_1,x_2]$上的面积。
2. 计算抛物线在区间$[x_1,x_2]$上的弧长。
题目六:实际应用根据实际问题回答以下问题:1. 小球从离地面为$h$的地方以初速度$v$沿着与地面垂直方向抛出,求解小球的抛物线轨迹方程。
2. 根据抛物线轨迹方程,计算小球在某个时刻$t$的高度。
以上是关于抛物线进阶练题的完整题目。
希望这些练题能够帮助您巩固和拓展抛物线的知识与技巧。
祝您练愉快,取得好成绩!> 注意:本文档所给题目仅为举例,实际练习中可根据需要进行调整和扩展。
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如图,抛物线y=ax2+bx-4a经过A(-1,0)、C(0,4)两点,与x轴交于另一点B.
(1)求抛物线的解析式;
(2)已知点D(m,m+1)在第一象限的抛物线上,求点D关于直线BC对称的点的坐标;(3)在(2)的条件下,连接BD,点P为抛物线上一点,且∠DBP=45°,求点P的坐标.
(2011•十堰)如图,已知知抛物线y=x 2+bx+c 与x 轴交于点A (1,0)和点B ,与y 轴交于点C (0,-3).
(1)求抛物线的解析式;
(2)如图(1),己知点H (0,-1).问在抛物线上是否存在点G (点G 在y 轴的左侧),使得S △GHC =S △GHA ?若存在,求出点G 的坐标;若不存在,请说明理由;
(3)如图(2),抛物线上点D 在x 轴上的正投影为点E (-2,0),F 是OC 的中点,连接DF ,P 为线段BD 上的一点,若∠EPF=∠BDF ,求线段PE 的长.(或者
PF PE 的值)。