抛物线 高三数学(文)一轮总复习名师伴学

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1. 【2016高考浙江文数】(本题满分15分)如图,设抛物线2
2(0)y px p =>的焦点为F,抛物线上的点A 到y 轴的距离等于|AF|-1。

(I )求p 的值;
(II )若直线AF 交抛物线于另一点B ,过B 与x 轴平行的直线和过F 与AB 垂直的直线交于点N,AN 与x
轴交于点M.求M 的横坐标的取值范围.
【答案】(I )2p =;(II)()(),02,-∞+∞.
(Ⅱ)
由(Ⅰ)得抛物线的方程为()2
4,F 1,0y
x =,可设()2,2,0,1A t t t t ≠≠±.
因为AF 不垂直于y 轴,可设直线AF:x=sy+1,()0s ≠ ,由241y x
x sy ⎧=⎨=+⎩
消去x

2440y sy --=,故124y y =-,所以212,B t
t ⎛⎫
- ⎪⎝⎭。

又直线AB
的斜率为21
2t
t
-,故直线FN 的斜率为21
2t t
--,
从而的直线
FN :()21
12t y x t
-=--,直线BN :2y t
=-,
所以2232,1t N t t ⎛⎫
+- ⎪-⎝⎭
,
设M (m,0),由A ,M,N
三点共线得:2
222
2223
1
t t t t t m t t +
=+--- ,
于是2
221
t m t =-,经检验,m 〈0
或m>2满足题意。

综上,点M 的横坐标的取值范围是()(),02,-∞+∞.
考点:抛物线的几何性质、直线与抛物线的位置关系.
【思路点睛】(I)当题目中出现抛物线上的点到焦点的距离时,一般会想到转化为抛物线上的点到准线的距离.解答本题时转化为抛物线上的点到准线的距离,进而可得点到y 轴的距离;(II )通过联立方程组可得点B 的坐标,进而可得点N 的坐标,再利用A ,M ,N 三点共线可得m 用含有t 的式子表示,进而可得M 的横坐标的取值范围。

2. 【2017天津,文12】设抛物线2
4y x
=的焦点为F ,准线为l.已知点
C 在l 上,以C 为圆心的圆与y 轴的正半轴相切于点A 。

若120FAC ∠=︒,
则圆的方程为 。

【答案】2
2(1)
(3)1x y ++-=
【考点】1。

抛物线的方程;2。

圆的方程。

【名师点睛】本题设计比较巧妙,考查了圆,抛物线的方程,同时还考查了向量数量积的坐标表示,本题只有一个难点,就是0
120
CAF
∠=,
会不会用向量的坐标表示cos CAF
∠,根据图象,可设圆心为()
1,
C m
-,那么方程就是()()
22
11
x y m
++-=,若能用向量的坐标表示角,即可求得m,问题也就迎刃而解了..
3。

【2016高考新课标2文数】设F为抛物线C:y2=4x的焦点,曲线y=k
x
(k>0)与C交于点P,PF⊥x轴,则k=()
(A)1
2(B)1 (C)3
2
(D)2
【答案】D
考点:抛物线的性质,反比例函数的性质。

【名师点睛】抛物线方程有四种形式,注意焦点的位置。

对函数
y=k
x (0)
k≠,当0
k>时,在(,0)
-∞,(0,)+∞上是减函数,当0
k<时,在(,0)
-∞,
(0,)
+∞上是增函数。

考点了解A掌握B灵活运
用C
中心在坐标原点的
A
抛物线的标准方程
与几何性质
高考对这部分的考查主要集中在以下几个方面:
1、考查利用定义求弦长、最值、轨迹等,通常以选择、填空形式出现。

2、通常在选择题中考查求标准方程,也可能在解答题中作为第一问进行考查。

3、考查抛物线的焦点、准线等,常以选择、填空形式出现。

4、直线与抛物线相交的弦长问题,中点弦问题,直线与抛物线的交点个数问题。

5、常结合向量、三角等考查有关弦长公式的定值、最值、范围、曲线经过的定点等。

1.抛物线的概念
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.抛物线的标准方程与几何性质
标准方y2=y2=-x2=2py x2=-
程2px(p〉0)2px(p>0)(p〉0)2py(p〉0)p的几何意义:焦点F到准线l的距离
图形
顶点O(0,0)
对称轴y=0x=0
焦点F错误!F错误!F错误!F错误!
离心率e=1
准线方

x=-错误!x=错误!y=-错误!y=错误!
范围x≥0,y∈
R
x≤0,y∈
R
y≥0,x∈
R
y≤0,x
∈R
开口方

向右向左向上向下
【知识拓展】
1.抛物线y2=2px (p〉0)上一点P(x0,y0)到焦点F错误!的距离|PF|=x0+错误!,也称为抛物线的焦半径.
2.y2=ax的焦点坐标为错误!,准线方程为x=-错误!。

3.设AB是过抛物线y2=2px(p〉0)焦点F的弦,
若A(x1,y1),B(x2,y2),则
(1)x1x2=错误!,y1y2=-p2.
(2)弦长|AB|=x1+x2+p=错误!(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,通径是过焦点最短的弦.
题型一抛物线的定义及应用
例1 设P是抛物线y2=4x上的一个动点,若B(3,2),则|PB|+|PF|的最小值为________.
【答案】4
【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。

引申探究
1.若将本例中的B点坐标改为(3,4),试求|PB|+|PF|的最小值.【解析】由题意可知点(3,4)在抛物线的外部.
∵|PB|+|PF|的最小值即为B,F两点间的距离,
∴|PB|+|PF|≥|BF|=错误!
=16+4=2错误!,
即|PB|+|PF|的最小值为2错误!。

2.若将本例中的条件改为:已知抛物线方程为y2=4x,直线l的方程为x-y+5=0,在抛物线上有一动点P到y轴的距离为d1,到直线l 的距离为d2,求d1+d2的最小值.
解题技巧与方法总结
与抛物线有关的最值问题,一般情况下都与抛物线的定义有关.由于抛物线的定义在运用上有较大的灵活性,因此此类问题也有一定的难度.“看到准线想焦点,看到焦点想准线”,这是解决抛物线焦点弦有关问题的重要途径.
【变式训练】设P是抛物线y2=4x上的一个动点,则点P到点A(-1,1)的距离与点P到直线x=-1的距离之和的最小值为________.【答案】错误!
【解析】如图,易知抛物线的焦点为F(1,0),准线是x=-1,由抛物线的定义知:点P到直线x=-1的距离等于点P到F的距离.于是,问题转化为在抛物线上求一点P,
使点P到点A(-1,1)的距离与点P到F(1,0)的距离之和最小,
显然,连接AF与抛物线相交的点即为满足题意的点,
此时最小值为[1--1]2+0-12=5。

题型二抛物线的标准方程和几何性质
命题点1 求抛物线的标准方程
例2 已知双曲线C1:错误!-错误!=1(a>0,b〉0)的离心率为2.若抛物线C2:x2=2py(p>0)的焦点到双曲线C1的渐近线的距离为2,则抛物线C2的方程为()
A.x2=错误!y B.x2=错误!y
C.x2=8y D.x2=16y
【答案】D
命题点2 抛物线的几何性质
例3 已知抛物线y2=2px(p〉0)的焦点为F,A(x1,y1),B(x2,y2)是过F的直线与抛物线的两个交点,求证:
(1)y1y2=-p2,x1x2=错误!;
(2)错误!+错误!为定值;
(3)以AB为直径的圆与抛物线的准线相切.
【答案】见解析
(2)错误!+错误!=错误!+错误!
=错误!。

因为x1x2=错误!,x1+x2=|AB|-p,代入上式,
得错误!+错误!=错误!=错误!(定值).
(3)设AB的中点为M(x0,y0),分别过A,B作准线的垂线,垂足为C,D,过M作准线的垂线,垂足为N,则|MN|=错误!(|AC|+|BD|)=错误!(|AF|+|BF|)=错误!|AB|。

所以以AB为直径的圆与抛物线的准线相切.
解题技巧与方法总结
(1)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.(2)在解决与抛物线的性质有关的问题时,要注意利用几何图形的形象、直观的特点来解题,特别是涉及焦点、顶点、准线的问题更是如此.
【变式训练1】(1)(2016·全国乙卷)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|=2错误!,则C的焦点到准线的距离为()
A.2 B.4 C.6 D.8
(2)若抛物线y2=4x上一点P到其焦点F的距离为3,延长PF交抛物线于Q,若O为坐标原点,则S△OPQ=________.
【答案】(1)B (2)错误!错误!
联立①②③,解得p=4,即C的焦点到准线的距离为p=4,故选B。

(2)如图所示,由题意知,抛物线的焦点F 的坐标为(1,0).
又|PF|=3,由抛物线定义知:点P 到准线x =-1的距离为3, ∴点P 的横坐标为2.将x =2代入y 2=4x ,得y 2=8, 由图知点P 的纵坐标y =2错误!,
∴P(2,22),∴直线PF 的方程为y =22(x -1). 方法一 联立直线与抛物线的方程错误! 解之得错误!或错误!
由图知Q (错误!,-错误!),∴S △OPQ =错误!|OF |·|y P -y Q | =错误!×1×|2错误!+错误!|=错误!错误!.
方法二 将y =2错误!(x -1)代入y 2=4x , 得2x 2-5x +2=0,
∴x 1+x 2=5
2,∴|PQ|=x 1+x 2+p =错误!,
O 到PQ 的距离d =错误!, ∴S △OPQ =错误!×|PQ|×d =错误!×错误!×错误!=错误!错误!。

题型三 直线与抛物线的综合问题 命题点1 直线与抛物线的交点问题
例4 已知抛物线C :y 2=8x 与点M(-2,2),过C 的焦点且斜率为k 的直线与C 交于A 、B 两点.若错误!·错误!=0,则k =________。

【答案】2
命题点2 与抛物线弦的中点有关的问题
例5 (2016·全国丙卷)已知抛物线C:y2=2x的焦点为F,平行于x轴的两条直线l1,l2分别交C于A,B两点,交C的准线于P,Q两点.(1)若F在线段AB上,R是PQ的中点,证明:AR∥FQ;
(2)若△PQF的面积是△ABF的面积的两倍,求AB中点的轨迹方程.
【答案】见解析
解题技巧与方法总结
(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|=x1+x2+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.
提醒:涉及弦的中点、斜率时一般用“点差法”求解.
(1)研究直线与双曲线位置关系问题的通法:将直线方程代入双曲
线方程,消元,得关于x或y的一元二次方程.当二次项系数等于0时,直线与双曲线相交于某支上一点,这时直线平行于一条渐近线;当二次项系数不等于0时,用判别式Δ来判定.
(2)用“点差法”可以解决弦中点和弦斜率的关系问题,但需要检验.
【变式训练】(2016·天津模拟)已知抛物线y2=4x的焦点为F,直线l过点M(4,0).
(1)若点F到直线l的距离为错误!,求直线l的斜率;
(2)设A,B为抛物线上两点,且AB不垂直于x轴,若线段AB的垂直平分线恰过点M,求证:线段AB中点的横坐标为定值.
【答案】见解析
1。

(江苏省南京市溧水高级中学2018届高三上学期期初模拟考试)
已知点F 为抛物线2
4y x =的焦点,该抛物线上位于第一象限的点A 到其
准线的距离为5,则直线AF 的斜率为 。

【答案】43
【解析】试题分析:由抛物线定义得: 15,4,A A x x +==又点A 位于第一
象限,因此4,A
y
=从而
404
.413AF k -=
=-
考点:抛物线定义
2. (河南省林州市第一中学2018届高三8月调研考试)已知抛物线C :
22(0)x py p =>的焦点为F ,点P 为抛物线C 上的一点,点P 处的切线与直线y x =平行,且3PF =,则抛物线C 的方程为( ) A 。

24x y =
B 。

28x y = C. 26x y = D 。

216x y =
【答案】C
3。

(河南省名校联盟2018届高三第一次段考)过抛物线2
2y px =(0p >)
的焦点作一条斜率为1的直线交抛物线于A , B 两点向y 轴引垂线交
y 轴于D , C ,若梯形ABCD 的面积为32则p =(
)
A. 1
B. 2
C. 3 D 。

4 【答案】A
【解析】设1
1
2
2
(,),(,)A x y B x y ,抛物线焦点(,0)2
p F ,直线AB 方程为
2
p
y x
,联立22
2 ,30242p y x p x px y px

=-⎪-+
=⎨⎪=⎩ ,,所以
2
12123,4
p x x p x x +==
,则
()
2
12121212422,22x x x x x x p y y p -=
+-=∴-=,则题型
ABCD 的面
积()()21
2
1
2
1132322
2
S AD BC CD x x y y
p =+⋅=+-== ,所以p=1,选A 。

【方法点晴】:本题主要考查了直线与抛物线的位置关系,属于中档题。

本题注重数形结合以及转化和化归思想的运用。

4。

(黑龙江省大庆实验中学2018届高三上学期期初考试)已知抛物线2
:4C y
x =焦点为F ,直线MN 过焦点F 且与抛物线C 交于M N 、两点,
P
为抛物线C 准线l 上一点且PF MN ⊥,连接PM 交y 轴于Q 点,过Q 作
QD MF ⊥于点D ,若2MD FN
=,则MF =__________.
【答案】
32+
【方法点晴】:本题考查抛物线的方程与性质,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
5。

(贵州省铜仁一中2016-2017学年高二下学期期末)已知抛物线2
=的焦点是F,过点F的直线与抛物线C相交于P Q
:4
C y x
、两点,且点Q
在第一象限,若3PF FQ
=,则直线PQ的斜率是( )
C. 2
D. 3
A. 1
B. 3
3
【答案】D
【方法点晴】:本题主要考查了直线与圆锥曲线的综合考查,其中解答中涉及到直线与抛物线的位置关系的应用,直线方程的应用等知识点的综合考查,着重考查了学生分析问题和解答问题的能力,本题的解答中把直线方程代入抛物线方程,转化为根与系数的关系,以及韦达定理的应用是解答的关键。

6。

(湖南省岳阳市一中2018届高三上学期第一次月考)过抛物线()
2
=>的焦点F作直线l与抛物线C交于,A B两点,当点A的纵坐C x py p
:20
标为1时,2
AF=.
(1)求抛物线C的方程;
(2)若直线l的斜率为2,问抛物线C上是否存在一点M,使得MA MB
⊥,并说明理由.
【答案】(1)2
:4C x
y =;(2)存在点()()6,9,6,9M M -。

【解析】试题分析:(1)运用抛物线的定义建立方程122
p +=求出2p =;
(2)借助题设条件MA MB ⊥建立方程()()1020160x x x x +++=,再运用根与系数的关系得到方程2
04120x kx ++=,通过对判别式的研究发现有解,即
所设的点存在:
解:(1)由抛物线的定义可得1222
p p +=⇒=,故抛物线方程为2
4x
y =;
(2)假设存在满足题设条件的点()00,M x y ,则设直线:+1AB y kx =代入2
4x y
=可得2
440,x
kx --=设()()1122,,,A x y B x y ,则12124,4x x k x x +==-。

因为
()()10102020,,,MA x x y y MB x x y y =--=--,则由MA MB ⊥可得:
()()()()102010200x x x x y y y y --+--=,即()()()()102010201
1016x x x x x x x x ⎡⎤--+
++=⎢⎥⎣

,也即()()1020160x x x x +++=,所以2004120x kx ++=,由于判别式()2164816430k ∆=-=->,
此时0
02,6x
x =-=-,则存在点()()2,1,6,9M M --,即存在点()00,M x y 满足题设。

7.(浙江省名校协作体2018届高三上学期考试)如图,已知抛物线
2
1:2C x py 的焦点在抛物线
22:1C y x =+上,点P 是抛物线1C 上的
动点.
(Ⅰ)求抛物线1
C 的方程及其准线方程;
(Ⅱ)过点作抛物线2
C 的两条切线, A 、B 分别为两个切点,求PAB
∆面积的最小值.
【答案】(Ⅰ)
1C 的方程为24x y = 其准线方程为1y =-;(Ⅱ)2.
(Ⅱ)设2
(2,),P t t ()11,A x y , ()22,B x y ,
8。

(湖北省部分重点中学2018届高三7月联考)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.
(1)求曲线C 的轨迹方程;
(2)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.
【答案】(Ⅰ)24
x≠±;(Ⅱ)4.
x y
=()4
试题
解析:(Ⅰ)设M (x ,y ),由题意可得: 44244y y x x ---=-+-, 化为24x y =.
∴曲线C 的轨迹方程为24x y =且()4x ≠±
联立()214y k x m x y
+=-=⎧⎪⎨⎪⎩,化为24410x kx km ﹣(), 考点:
直线与圆锥曲线的综合问题;轨迹方程的求解.
【方法点晴】本题主要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、两点间的距离公式、三角形的面积公式、二次函数的性质等知识点的综合应用,着重考查了分析问题和
解答问题的能力、推理与运算能力,试题有一定的难度,属于难题,本题的解答中把切线的方程代入抛物线的方程,利用根与系数的关系,表示出三角形的面积是解答问题的关键.。

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