重点高中数学必修2-1抛物线教学讲义(精品)
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精心整理
03-抛物线
【知识点】
一、抛物线的标准方程、类型及其几何性质():
轴轴
1.的弦,若,则
(1)+,,-
(3)弦长,,即当
(4)若,则=
(5)+=
2.通径:过抛物线的焦点且垂直于对称轴的弦。过焦点的所有弦中最短的弦,也被称做通径.其长度为2p.
3.的参数方程为(为参数),的参数方程为(为参数).
4、弦长公式:
三、抛物线问题的基本方法
1.直线与抛物线的位置关系
2.直线,抛物线,
3.,消y得:
4.(1)当k=0时,直线与抛物线的对称轴平行,有一个交点;
5.(2)当k≠0时,
Δ>0,直线与抛物线相交,两个不同交点;
Δ=0,直线与抛物线相切,一个切点;
Δ<0
(3
6.
直线:
①
设交点求出
,
a.
或
b.中点,,
②
设交点坐标为,,代入抛物线方程,得
a.在涉及斜率问题时,
b.在涉及中点轨迹问题时,设线段的中点为,,
即,
同理,对于抛物线,若直线与抛物线相交于两点,点是弦的中
点,则有
(注意能用这个公式的条件:1)直线与抛物线有两个不同的交点,2)直线的斜率存在,且不等于零)
【典型例题】
考点1抛物线的定义
题型利用定义,实现抛物线上的点到焦点的距离与到准线的距离之间的转换
[例1]已知点P在抛物线y2=4x上,那么点P到点Q(2,-1)的距离与点P到抛物线焦点距离之
[解析]由抛物线的定义知,,点为抛
x=-1,故1.,点,在抛物线上,且
、
A.
C.
由抛物线定义,即:
2.已知点F是抛物线的焦点
M
A. B. C. D.
[解析]
,选C
考点2抛物线的标准方程
题型:求抛物线的标准方程
[例2]求满足下列条件的抛物线的标准方程,并求对应抛物线的准线方程:
(1)过点(-3,2)(2)焦点在直线上
[解析](1)设所求的抛物线的方程为或,
∵过点(-3,2)∴
∴
∴抛物线方程为或,
前者的准线方程是后者的准线方程为
(2)令得,令得,
∴时
∴
对应的准线方程分别是.
3.的焦点与双曲线的右焦点重合则的值
[解析]
4.
[解析]用排除法,由抛物线方程y2=10x可排除①③④,从而②⑤满足条件.
5.若抛物线的顶点在原点,开口向上,F为焦点,M为准线与Y轴的交点,A为抛物线上一点,且
,求此抛物线的方程
[解析]设点是点在准线上的射影,则,由勾股定理知,点A的横坐标为
,代入方程得或4,抛物线的方程或
考点3抛物线的几何性质
题型:有关焦半径和焦点弦的计算与论证
[例3]设A、B为抛物线上的点,且(O为原点),则直线AB必过的定点坐标为__________.
[解析]设直线OA方程为,由解出A点坐标为
解出B点坐标为,直线AB方程为,令得
补充:
是抛物线的焦点弦(过焦点的弦),且,,
则:,。
,0),,
由:∴,
当方程为,则,∴。
是过抛物线焦点,求证:
证明:设,,由抛物线的定义知:,=,
所以+=-p,且由结论一知:。
则:=
结论二:(1)若AB是抛物线的焦点弦,且直线AB的倾斜角为α,则(α≠0)。(2)焦点弦中通径(过焦点且垂直于抛物线对称轴的弦)最短。
证明:(1)设,,设直线AB:
由得:,∴,,
∴。
易验证,结论对斜率不存在时也成立。
(2)由(1):AB为通径时,,的值最大,最小。
例:已知过抛物线的焦点的弦AB长为12,则直线AB倾斜角为。
则或。
(2
已知AB
相切。
(2)
,,
∴,
(2
∵,
∴∠M FN=(∠A F M+∠M FO+∠BFN+∠NFO)=90°,
∴,
∴∠PF M=∠F M P
∴∠A FP=∠A F M+∠PF M=∠F MA+∠F M P=∠P MA=90°,∴F P⊥AB
∴以MN为直径为圆与焦点弦AB相切。
结论四:若抛物线方程为,过(
,0)的直线与之交于A 、B 两点,则OA ⊥OB 。反之
也成立。
证明:设直线AB 方程为:,由得,△>0,, ∵AO ⊥BO ,∴⊥
∴
将
,
代入得,
。∴直线AB 恒过定点(0,1)。
∴当且仅当k=0时,取最小值1。
设抛物线上动点坐标为
为抛物线的顶点,显然
的几何意义为过抛物线顶点的动弦的
斜率. 例直线相交于原点和点,为抛物线上一点,
段
分别为,则,.
的坐标分别为.
1A .2为坐标原点)A .3121和直线l 2的距离之和的最小值是()
A .2
B .3C.511
D.1637
4.点A ,B 在抛物线x 2=2py (p >0)上,若A ,B 的中点是(x 0,y 0),当直线AB 的斜率存在时,其斜率为()
A.y02p
B.y0p
C.x0p
D.p x0
5.[2010·福建卷]以抛物线y 2=4x 的焦点为圆心,且过坐标原点的圆的方程为() A .x 2+y 2+2x =0B .x 2+y 2+x =0C .x 2+y 2-x =0D .x 2+y 2-2x =0 6.[2010·山东卷]已知抛物线y 2=2px (p >0),过其焦点且斜率为1的直线交抛物线于A ,B 两点,若线段AB 的中点的纵坐标为2,则该抛物线的准线方程为()