高中数学抛物线解题方法总结归纳
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圆锥曲线抛物线
知识点归纳
1抛物线的定义: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,定点F 叫做抛物线的焦点,定直线l 叫做抛物线
的准线.
2抛物线的图形和性质: ①顶点是焦点向准线所作垂线段中点。
②焦准距:FK p = ③通径:过焦点垂直于轴的弦长为2p 。 ④顶点平分焦点到准线的垂线段:2
p OF OK ==。 3抛物线标准方程的四种形式:
,,px y px y 2222-==。,py x py x 2222-==
特点:焦点在一次项的轴上,开口与“±2p ”方向同向 4抛物线px y 22=的图像和性质:
①焦点坐标是:⎪⎭⎫
⎝⎛02,
p ,②准线方程是:2p x -=。 ③焦半径公式: (称为焦半径)是:02
p
PF x =+, ④焦点弦长公式:过焦点弦长121222
p p
PQ x x x x p =+
++=++ ⑤抛物线px y 22
=上的动点可设为P ),2(2
y p y
或2(2,2)P pt pt
5一般情况归纳:
题型讲解 (1)过点(-3,2)的抛物线方程为 ;y 2=-3
4x 或x 2=2
9
y , (2)焦点在直线x -2y -4=0y 2=16x 或x 2=-8y ,
(3)抛物线 的焦点坐标为 ;
(4)已知抛物线顶点在原点,焦点在坐标轴上,抛物线上的点 到焦点F 的距离为5,则抛物线方程为 ;
或
或
.
(5)已知点),4,3(A F 是抛物线x y 82=的焦点,M 是抛物线上的动点,当
MF MA +最小时,M 点坐标是 )4,2(
例2.斜率为1的直线l 经过抛物线24y x =的焦点F ,且与抛物线相交于A B 、两点,求线段AB 的长. 解:法一 通法
法二 设直线方程为1y x =-, 1122(,)(,)A x y B x y 、,
则由抛物线定义得1212||||||||||22p p
AB AF FB AC BD x x x x p =+=+=+++=++,
又1122(,)(,)A x y B x y 、是抛物线与直线的交点,由24,
1,
y x y x ⎧=⎨=-⎩得2610x x -+=,
则126x x +=,所以||8AB =.
例3.求证:以通过抛物线焦点的弦为直径的圆必与抛物线的准线相切. 证明:(法一)设抛物线方程为22y px =,则焦点(,0)2p F ,准线2
p
x =-.设以过焦点F 的弦AB 为直径的圆的圆心M ,A 、B 、M 在准线l 上的射影分别是1A 、1B 、1M ,
则11||||||||||AA BB AF BF AB +=+=,
又111||||2||AA BB MM +=,
∴11
||||2
MM AB =,即1||MM 为以AB 为直径的圆
的半径,且准线1l MM ⊥, ∴命题成立.
(法二)设抛物线方程为22y px =,则焦点(,0)2
p
F ,
准线2
p
x =-.过点F 的抛物线的弦的两个端点11(,)A x y ,22(,)B x y ,线段AB 的
中点00(,)M x y ,则1212||22
p p
AB x x x x p =+++=++,
∴以通过抛物线焦点的弦为直径的圆的半径1211
||()22
r AB x x p ==++.
M 1M
点M 到准线2p x =-
的距离120121
()2222
p x x p d x x x p +=+=+=++,∴圆M 与准线相切.
例4.正三角形的一个顶点位于坐标原点,另外两个顶点在抛物线 22(0)y px p =>上,求这个正三角形的边长. 解:设正三角形OAB 的顶点A 、B 在抛物线上,
且设点11(,)A x y ,22(,)B x y ,则2
112y px =,
2
222y px =,又||||OA OB =,所以2
2
2
2
1122x y x y +=+,
即22
1
212()2()0x x p x x -+-=, 1212()(2)0x x x x p -++=.
∵10x >,20x >,20p >,∴12x x =.
由此可得12||||y y =,即线段AB 关于x 轴对称. 因为x 轴垂直于AB ,且30AOx ∠=,所以
113
tan 303
y x ==
. ∵2
112y
x p
=,∴123y p =,∴1||243AB y p ==.
例5 A,B 是抛物线y 2=2px(p>0)上的两点,满足OA ⊥OB(O 为坐标原点)求证:(1)A,B 两点的横坐标之积,纵坐标之积为定值;
(2)直线AB 经过一个定点
解:(1)设A(x 1,y 1), B(x 2,y 2), 则y 12=2px 1, y 22=2px 2, ∴y 12y 22=4p 2x 1x 2,
∵OA ⊥OB, ∴x 1x 2+y 1y 2=0,
由此即可解得:x 1x 2=4p 2, y 1y 2=─4p 2 (定值)
(2)直线AB 的斜率k=
1212x x y y --=p
y p y y y 22212212--=2
12y y p
+, ∴直线AB 的方程为y─y 1=2
12y y p
+(x─p y 221),
即y(y 1+y 2)─y 1y 2=2px, 由(1)可得 y=
2
12y y p
+(x─2p),
直线AB 过定点C(2p,0)
例6.定长为3的线段AB 的两端点在抛物线2y x =上移动,设点M 为线段AB 的中点,求点M 到y 轴的最小距离.
解:抛物线焦点1(,0)4F ,准线l :1
4
x =-,
设点A 、B 、M 在准线l 上的射影分别是
M
1M
A