高中数学抛物线课件
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突破点一
突破点二
课时达标检测
抛物线 结 束
3. [考点一]已知抛物线 y2=2x 的弦 AB 的中点的横坐标为32,则
|AB|的最大值为
()
A.1
B.2 C.3
D.4
解析:设A(x1,y1),B(x2,y2),则x1+x2
=3,利用抛物线的定义可知,|AF|+
|BF|=x1+x2+1=4,由图可知|AF|+ |BF|≥|AB|,即|AB|≤4,当且仅当直线
()
A.n+10 B.n+20 C.2n+10 D.2n+20
解析:由题意得,抛物线C:y2=4x的焦点为(1,0),准线为
x=-1,由抛物线的定义,可知|P1F|=x1+1,|P2F|=x2+
1,…,|PnF|=xn+1,故|P1F|+|P2F|+…+|PnF|=x1+x2
+…+xn+n=n+10,选A.
[答案] (2)5 (3)2
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抛物线 结 束
焦点弦问题
焦点弦的常用结论:
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是抛物线的焦点,A(x1,y1),B(x2, y2),A,B在准线上的射影为A1,B1,则有以下结论:
(1)x1x2=p42,y1y2=-p2;
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能力练通
抛物线
抓应用体验的“得”与“失”
结束
1. [考点一] (2016·广州一模)如果P1,P2,…,Pn是抛物线C:
y2=4x上的点,它们的横坐标依次为x1,x2,…,xn,F
是抛物线C的焦点,若x1+x2+…+xn=10,则|P1F|+
|P2F|+…+|PnF|=
则该抛物线焦点坐标为
()
A.12,0
B.(1,0)
C.14,0
D.(0,1)
[解析] 抛物线 y2=2px(p>0)的准线为 x=-p2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).
[答案] B
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抛物线 结 束
(2)若抛物线 y2=m4 x 的准线经过椭圆x72+y32=1 的左焦点,
最小值是 5. (3)由题可知 l2:x=-1 是抛物线 y2=4x 的准线,设抛物线
的焦点为 F(1,0),则动点 P 到 l2 的距离等于|PF|,则动点 P 到直 线 l1 和直线 l2 的距离之和的最小值,即焦点 F 到直线 l1:4x-3y +6=0 的距离,所以最小值是|4-05+6|=2.
[解] 由(1)得 4x2-5px+p2=0,即 x2-5x+4=0,则 x1 =1,x2=4,于是 y1=-2 2,y2=4 2,从而 A(1,-2 2), B(4,4 2).设 C(x3,y3),则OC =(x3,y3)=OA+λOB=(1,- 2 2)+λ(4,4 2)=(4λ+1,4 2λ-2 2).
=2px 联立,消去 y 有 4x2-5px+p2=0,所以 x1+x2=54p.
由抛物线定义得|AB|=x1+x2+p=54p+p=9,所以 p=4, 从而该抛物线的方程为 y2=8x.
突破点一
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抛物线 结 束
(2)O 为坐标原点,C 为抛物线上一点,若OC =OA+λOB, 求 λ 的值.
AB过焦点F时,|AB|取得最大值4.
答案:D
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抛物线 结 束
4. [考点二] 若抛物线y2=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y2=-4x(y≥0)上,则△
PAB的面积的最小值为________.
解析:由题意得F(1,0),直线AB的方程为y=x-1.由
2.待定系数法 (1)根据抛物线焦点是在x轴上还是在y轴上,设出相应形 式的标准方程,然后根据条件确定关于p的方程,解出p,从 而写出抛物线的标准方程.
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抛物线 结 束
(2)当焦点位置不确定时,有两种方法解决.一种是分情 况讨论,注意要对四种形式的标准方程进行讨论,对于焦点 在x轴上的抛物线,为避免开口方向不确定可分为y2= 2px(p>0)和y2=-2px(p>0)两种情况求解.另一种是设成y2= mx(m≠0),若m>0,开口向右;若m<0,开口向左;若m有 两个解,则抛物线的标准方程有两个.同理,焦点在y轴上 的抛物线可以设成x2=my(m≠0).如果不确定焦点所在的坐 标轴,应考虑上述两种情况设方程.
(3)已知直线 l1:4x-3y+6=0 和直线 l2:x=-1,抛物线 y2=4x 上一动点 P 到直线 l1 和直线 l2 的距离之和的最小值是________.
[解析] (2)依题意,由点 M 向抛物线 x2=4y 的准线 l:y=
-1 引垂线,垂足为 M1(图略),则有|MA|+|MF|=|MA|+|MM1|, 结合图形可知|MA|+|MM1|的最小值等于圆心 C(-1,5)到 y=-1 的距离再减去圆 C 的半径,即等于 6-1=5,因此|MA|+|MF|的
(2)若直线AB的倾斜角为θ,则|AF|=
p 1-cos
θ
,|BF|=
p 1+cos
; θ
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抛物线 结 束
(3)|AB|=x1+x2+p=
2p sin2θ
(其中θ为直线AB的倾斜角),
抛物线的通径长为2p,通径是最短的焦点弦;
(4)S△AOB=2spin2 θ(其中θ为直线AB的倾斜角);
答案:A
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抛物线 结 束
2. [考点二] 已知抛物线y2=4x,圆F:(x-1)2+y2 =1,过点F作直线l,自上而下顺次与上述两 曲线交于点A,B,C,D(如图所示),则下列 关于|AB|·|CD|的值的说法中,正确的是( ) A.等于1 B.等于4 C.最小值是1 D.最大值是4 解析:设直线l:x=ty+1,代入抛物线方程,得y2-4ty-4= 0.设A(x1,y1),D(x2,y2),根据抛物线的定义知,|AF|=x1+ 1,|DF|=x2+1,故|AB|=x1,|CD|=x2,所以|AB|·|CD|=x1x2 =y421·y422=y11y622.而y1y2=-4,故|AB|·|CD|=1. 答案:A
C.(1, 2) D.(2,2)
[解析] 过 M 点作准线的垂线,垂足是 N(图略),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).
[答案] D
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抛物线 结 束
(2)已知 M 是抛物线 x2=4y 上一点,F 为其焦点,点 A 在圆 C: (x+1)2+(y-5)2=1 上,则|MA|+|MF|的最小值是________.
(5)|A1F|+|B1F|=2p为定值;
(6)以AB为直径的圆与抛物线的准线相切;
(7)以AF(或BF)为直径的圆与y轴相切;
(8)以A1B1为直径的圆与直线AB相切,切点为F,∠ A1FB1=90°;
(9)A,O,B1三点共线,B,O,A1三点也共线.
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抛物线 结 束
则实数 m 的值为________. [解析] 抛物线 y2=m4 x 的准线方程为 x=-m1 ,椭圆x72
+y32=1 的左焦点坐标为(-2,0),由题意知-m1 =-2,所以
实数 m=12.
[答案]
1 2
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抛物线 结 束
[方法技巧] 涉及抛物线几何性质的问题常结合图形思考,通过 图形可以直观地看出抛物线的顶点、对称轴、开口方向 等几何特征,体现了数形结合思想解题的直观性.
y=x-1, y2=4x,
得x2-6x+1=0.设A(x1,y1),B(x2,y2),则x1+x2=6,∴|AB|=x1
+x2+p=8.设P -y420,y0 (y0≥0),则点P到直线AB的距离d=
y420+y0+1 2
,∴△PAB的面积S=
1 2
|AB|·d=
|y20+4y0+4| 2
=
y0+22 2
突破点一
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抛物线 结 束
当焦点坐标为(4,0)时, 设方程为y2=2px(p>0),则p2=4, 所以p=8,此时抛物线的标准方程为y2=16x. 所以所求抛物线的标准方程为x2=-12y或y2=16x.
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抛物线 结 束
抛物线的几何性质
[例 2] (1)已知抛物线 y2=2px(p>0)的准线经过点(-1,1),
又 y23=8x3,所以[2 2(2λ-1)]2=8(4λ+1),整理得(2λ-1)2 =4λ+1,解得 λ=0 或 λ=2.
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抛物线 结 束
[方法技巧] 焦点弦问题的求解策略
解决焦点弦问题的关键是“设而不求”方法的应 用,解题时,设出直线与抛物线两交点的坐标,根据 抛物线的方程正确表示出焦点弦长,再利用已知条件 求解.
[例 2] 已知过抛物线 y2=2px(p>0)的焦点,斜率为 2 2的直
线交抛物线于 A(x1,y1),B(x2,y2)(x1<x2)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. [解] (1)由题意得直线 AB 的方程为 y=2 2·x-p2,与 y2
图形
标准 方程
y2=2px
y2=-2px
x2=2py
x2=-2py
(p>0)
(p>0)
(p>0)
(p>0)
p的几何意义:焦点F到准线l的距离
范围 x≥0,y∈R x≤0,y∈R y≥0,x∈R y≤0,x∈R
突破点一
突破点二
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抛物线 结 束
焦点坐标 __p2_,__0_
-p2,0
0,p2 __0_,__-__p2_ _
准线方程 x=-p2
_x_=__p2__
_y_=__-__p2_
y=p2
离心率
e=1
焦半径
|PF|=x0+
p 2
|PF|= _-__x_0_+__p2__
|PF|= _y_0_+__p2_
|PF|=-y0 +p2
突破点一
突破点二
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考点贯通
抛物线
抓高考命题的“形”与“神”
结束
求抛物线的标准方程 1.定义法 根据抛物线的定义,确定p的值(系数p是指焦点到准线的 距离),再结合焦点位置,求出抛物线方程.标准方程有四种 形式,要注意选择.
突破点一
突破点二
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抛物线 结 束
[例1] 若抛物线的顶点在原点,焦点为直线3x-4y-12=0 与坐标轴的交点,求抛物线的标准方程.
[解] 对于直线方程3x-4y-12=0, 令x=0,得y=-3,令y=0,得x=4, 所以抛物线的焦点坐标可能为(0,-3)或(4,0). 当焦点坐标为(0,-3)时,设方程为x2=-2py(p>0), 则p2=3, 所以p=6,此时抛物线的标准方程为x2=-12y;
2pmy-p2=0.
由根与系数的关系,得yAyB=-p2,即yB=-ypA2.
∵BC∥x轴,且C在准线x=-p2上, ∴C-p2,yB.
则kOC=-yBp2=2ypA=xyAA=kOA. ∴直线AC经过原点O.
突破点一
突破点二
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抛物线 结 束
突破点(二) 抛物线的标准方程及性质
基础联通
抓主干知识的“源”与“流”
突破点一
突破点二
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考点贯通
抛物线
抓高考命题的“形”与“神”
结束
利用抛物线的定义求解距离问题
[例 1] (1)(2017·赣州模拟)若点 A 的坐标为(3,2),F 是抛物线
y2=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
抛物线 结 束
第六节 抛物线
本节主要包括2个知识点: 1.抛物线的定义及其应用; 2.抛物线的标准方程及性质.
突破点一
突破点二
课时达标检测
பைடு நூலகம்
抛物线 结 束
突破点(一) 抛物线的定义及其应用
基础联通
抓主干知识的“源”与“流”
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)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 2,即△PAB的面积的最小值是2 2.
答案:2 2
突破点一
突破点二
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抛物线 结 束
5. [考点二] 设抛物线y2=2px(p>0)的焦点为F,经过点F的直
线交抛物线于A、B两点,点C在抛物线的准线上,且BC
∥x轴.证明:直线AC经过原点O.
证明:设直线AB的方程为x=my+
p 2
,代入y2=2px,得y2-