抛物线的标准方程及性质
抛物线的标准方程和性质
抛物线的标准方程和性质平面内与一个定点F 和一条定直线l 距离相等的点的轨迹叫做抛物线。
点F 叫做抛物线的焦点，直线为x 轴l 叫做抛物线的准线，其中F ∉l .这就是抛物线的标准方程，所以点M 的轨迹是双曲线。
它表示的抛物线的焦点在x 轴上，坐标为⎪⎭⎫ ⎝⎛0,2p ，准线方程为2p x -=。
一条抛物线，由于它在坐标平面的位置不同，方程也不同。
所以抛物线的标准方程还有如下几种形式：px y 22-=、py x 22=、py x 22-=.它们的焦点坐标，准线方程以及图我们根据抛物线的标准方程)0(22>=p px y ，来研究它的几何性质1、范围2、对称轴性3、顶点4、离心率例1、若正方形ABCD 的一条边在直线172-=x y 上，另外两个顶点在抛物线2x y =上.求该正方形面积的最小值例2、在直角坐标平面上，已知直线)11(<<-+=a a x y 与抛物线21x y -=相交于点B A ,，点C 的坐标为)0,1(，问：当a 为何值时，三角形ABC 的面积最大？并求三角形ABC 面积的最大值.例3、给定圆P:222x y x +=及抛物线S:24y x =,过圆心P 作直线l ,此直线与上述两曲线的四个交点,自上而下顺次记为,,,A B C D ,如果线段,,AB BC CD 的长按此顺序构成一个等差数列,求直线l 的方程.例4、在平面直角坐标系xOy 中，过定点(0)C p ，作直线与抛物线22x py =（0p >）相交于A B ，两点．（I ）若点N 是点C 关于坐标原点O 的对称点，求ANB △面积的最小值；（II ）是否存在垂直于y 轴的直线l ，使得l 被以AC 为直径的圆截得的弦长恒为定值？若存在，求出l 的方程；若不存在，说明理由．例5、已知抛物线22(0)y px p =>，其焦点为F ，一条过焦点F ，倾斜角为θ(0)θπ<<的直线交抛物线于A ，B 两点，连接AO （O 为坐标原点），交准线于点B '，连接BO ，交准线于点A '，求四边形ABB A ''的面积．能力提高1、如图,已知⊙C 的圆心C 在抛物线py x 22=上(p>0)运动,且⊙C 过定点()p A ,0，点M,N 为⊙C 与x 轴的交点.如果x AN AM =.试求函数()x x x f 1+=的值域2、已知抛物线)0(2:2>=p px y C 上横坐标为4的点到焦点的距离为5．（1）求抛物线C 的方程．（2）设直线)0(≠+=k b kx y 与抛物线C 交于两点),(,),(2211y x B y x A ，且 )0(||21>=-a a y y ，M 是弦AB 的中点，过M 作平行于x 轴的直线交抛物线C 于点D ， 得到ABD ∆；再分别过弦AD 、BD 的中点作平行于x 轴的直线依次交抛物线C 于点F E ,， 得到ADE ∆和BDF ∆；按此方法继续下去．解决下列问题：1)．求证：22)1(16k kb a -=； 2)．计算ABD ∆的面积ABD S ∆；3)．根据ABD ∆的面积ABD S ∆的计算结果，写出BDF ADE ∆∆,的面积；请设计一种求抛物线C 与线段AB 所围成封闭图形面积的方法，并求出此封闭图形的面积．。
抛物线 标准方程、几何性质、经典大题归纳总结
一、 第一讲: 抛物线标准方程 二、 考点、热点回顾一、定义: 在平面内,及一个定点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抛物线.即：的轨迹是抛物线。
则点若M MNMF,1 三、 (定点F 叫做抛物线的焦点, 定直线l 叫做抛物线的准线。
)标准方程:设定点F 到定直线l 的距离为p(p 为已知数且大于0).取过焦点F 且垂直于准线l 的直线为x 轴, x 轴及l 交于K, 以线段KF 的垂直平分线为y 轴, 建立直角坐标系抛物线上的点M(x, y)到l的距离为d, 抛物线是集合p={M||MF|=d}.化简后得: y2=2px(p＞0).由于焦点和准线在坐标系下的不同分布情况, 抛物线的标准方程有四种情形(列表如下)：二、典型例题(2)例1.(1)已知抛物线的标准方程是y2=6x, 求它的焦点坐标和准线方程；已知抛物线的焦点坐标是F(0, -2), 求它的标准方程．方程是x2=-8y.例2.根据下列所给条件, 写出抛物线的标准方程:(1)焦点是F(3, 0)；(3)焦点到准线的距离是2.答案是：(1)y2=12x；(2)y2=-x；(3)y2=4x, y2=-4x, x2=4y, x2=-4y．三、课堂练习1.抛物线y2＝4x的焦点到准线的距离是________答案：2解析: 解析: 抛物线y2＝4x的焦点F(1,0), 准线x＝－1.∴焦点到准线的距离为2.2.分别求适合下列条件的抛物线的标准方程:(1)过点(－3,2)；(2)焦点在直线x－2y－4＝0上.答案：解析: 解: (1)设抛物线方程为y2＝－2px或x2＝2py(p>0), 则将点(－3,2)代入方程得2p＝或2p＝, 故抛物线方程为y2＝－x或x2＝y.(2)①令x＝0, 由方程x－2y－4＝0, 得y＝－2.∴抛物线的焦点为F(0, －2).设抛物线方程为x2＝－2py(p>0), 则由＝2, 得2p＝8. ∴所求抛物线方程为x2＝－8y.②令y＝0，由方程x－2y－4＝0，得x＝4.∴抛物线的焦点为F(4,0).设抛物线方程为y2＝2px(p>0), 则由＝4, 得2p＝16.∴所求抛物线方程为y2＝16x.综上, 所求抛物线方程为y2＝16x或x2＝－8y.3.已知抛物线的顶点在原点, 对称轴是x轴, 抛物线上的点M(-3, m)到焦点的距离等于5, 求抛物线的方程和m的值解法一: 由焦半径关系, 设抛物线方程为y2=-2px(p＞0), 则准线方因为抛物线上的点M(-3, m)到焦点的距离|MF|及到准线的距离得p=4.因此, 所求抛物线方程为y2=-8x.又点M(-3, m)在此抛物线上, 故m2=-8(-3)．解法二: 由题设列两个方程, 可求得p和m. 由学生演板. 由题意在抛物线上且|MF|=5, 故四、课后作业1.分别求适合下列条件的抛物线的标准方程:(1)过点(－3,2)；(2)焦点在直线x－2y－4＝0上.答案：解析: (1)设抛物线方程为y2＝－2px或x2＝2py(p>0), 则将点(－3,2)代入方程得2p＝或2p＝, 故抛物线方程为y2＝－x或x2＝y.(2)①令x＝0, 由方程x－2y－4＝0, 得y＝－2.∴抛物线的焦点为F(0, －2).设抛物线方程为x2＝－2py(p>0), 则由＝2, 得2p＝8. ∴所求抛物线方程为x2＝－8y.②令y＝0，由方程x－2y－4＝0，得x＝4.∴抛物线的焦点为F(4,0).设抛物线方程为y2＝2px(p>0), 则由＝4, 得2p＝16.∴所求抛物线方程为y2＝16x.综上, 所求抛物线方程为y2＝16x或x2＝－8y.2.若抛物线y2＝－2px(p＞0)上有一点M, 其横坐标为－9, 它到焦点的距离为10, 求抛物线方程和M点的坐标.解析: 解: 由抛物线的定义, 设焦点F(－, 0). 则准线为x＝.设M到准线的距离为|MN|,则|MN|＝|MF|＝10, 即－(－9)＝10, ∴p＝2. 故抛物线方程为y2＝－4x.将M(－9，y)，代入抛物线方程得y＝±6. 故M(－9,6)或M(－9，－6)．3.已知抛物线C的焦点F在x轴的正半轴上, 点A(2, )在抛物线内. 若抛物线上一动点P到A.F两点距离之和的最小值为4, 求抛物线C的方程.解析: 解: 设抛物线方程为y2＝2px(p＞0), 其准线为x＝－, 过P点作抛物线准线的垂线, 垂足为H(图略), 由定义知, |PH|＝|PF|.∴|PA|＋|PF|＝|PA|＋|PH|, 故当H、P、A三点共线时, |PA|＋|PF|最小. ∴|PA|＋|PF|的最小值为＋2＝4, p＝4, 即抛物线C的方程为y2＝8x.4.动圆M经过点A(3,0)且及直线l: x＝－3相切, 求动圆圆心M的轨迹方程.解：设圆M及直线l相切于点N. ∵|MA|＝|MN|, ∴圆心M到定点A(3,0)和定直线x＝－3的距离相等．根据抛物线的定义, M在以A为焦点, l为准线的抛物线上．∵＝3，∴p＝6. ∴圆心M的轨迹方程为y2＝12x.第二讲: 抛物线简单几何性质一、考点、热点回顾定义: 在平面内,及一个定点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抛物线.补充：1.通径: 通过焦点且垂直对称轴的直线, 及抛物线相交于两点, 连接这两点的线段叫做抛物线的通径。
抛物线及其标准方程
抛物线1．抛物线的定义平面内与一个定点F 和一条定直线l (l 不过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．其数学表达式：|MF |＝d (其中d 为点M 到准线的距离)．2．抛物线的标准方程与几何性质1(1)定点不在定直线上．(2)当定点在定直线上时，轨迹为过定点F 与定直线l 垂直的一条直线．2．抛物线的方程特点方程y ＝ax 2(a ≠0)可化为x 2＝1ay ，是焦点在y 轴上的抛物线．3．结论设AB 是过抛物线y 2＝2px (p ＞0)焦点F 的弦，若A (x 1，y 1)，B (x 2，y 2)，则：(1)x 1x 2＝p 24，y 1y 2＝－p 2；(2)|AF |＝p 1－cos α，|BF |＝p 1＋cos α，弦长|AB |＝x 1＋x 2＋p ＝2psin 2α(α为弦AB 的倾斜角)，S △OAB ＝p 22sin α；(3)1|FA |＋1|FB |＝2p；(4)以弦AB 为直径的圆与准线相切；(5)以AF 或BF 为直径的圆与y 轴相切；(6)过焦点弦的端点的切线互相垂直且交点在准线上．(7)过抛物线y 2＝2px (p ＞0)的顶点O (0,0)作互相垂直的两条射线且都与抛物线相交，交点为A ，B (如图)．则直线AB 过定点M (2p,0)；反之，若过点M (2p,0)的直线l 与抛物线y 2＝2px (p ＞0)，交于两点A ，B ，则必有OA ⊥OB ．1．判断下列结论的正误．(正确的打“√”，错误的打“×”)(1)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一定是抛物线．()(2)若直线与抛物线只有一个交点，则直线与抛物线一定相切．()(3)方程y ＝ax 2(a ≠0)表示的曲线是焦点在x 轴上的抛物线，且其焦点坐标是⎪⎭⎫⎝⎛0,4a，准线方程是x ＝－a 4.()(4)抛物线既是中心对称图形，又是轴对称图形．()2．抛物线y ＝14x 2的准线方程是()A ．y ＝－1B ．y ＝－2C ．x ＝－1D ．x ＝－23．若抛物线y 2＝2px (p >0)的焦点是椭圆x 23p ＋y 2p＝1的一个焦点，则p ＝()A ．2B ．3C ．4D ．84．过抛物线y 2＝4x 的焦点作直线交抛物线于A (x 1，y 1)，B (x 2，y 2)两点．如果x 1＋x 2＝6，那么|AB |＝()A ．6B ．8C ．9D ．105．已知抛物线C 1：x 2＝2py (p >0)的准线与抛物线C 2：x 2＝－2py (p >0)交于A ，B 两点，C 1的焦点为F ，若△FAB 的面积等于1，则C 1的方程是()A ．x 2＝2y B ．x 2＝2y C ．x 2＝yD ．x 2＝22y 6．(教材改编)设抛物线y 2＝8x 上一点P 到y 轴的距离是4，则点P 到该抛物线焦点的距离是________．7．焦点在直线2x ＋y ＋2＝0上的抛物线的标准方程为_______________抛物线的定义及应用例:1．动圆与定圆A ：(x ＋2)2＋y 2＝1外切，且和直线x ＝1相切，则动圆圆心的轨迹是()A ．直线B ．椭圆C ．双曲线D ．抛物线(2)(2020·全国卷Ⅰ)已知A 为抛物线C ：y 2＝2px (p ＞0)上一点，点A 到C 的焦点的距离为12，到y 轴的距离为9，则p ＝()A ．2B ．3C ．6D ．9(3)若点P 到点F(0,2)的距离比它到直线y ＋4＝0的距离小2，则P 的轨迹方程为()A ．y 2＝8xB ．y 2＝－8xC ．x 2＝8yD ．x 2＝－8y(4)在y ＝2x 2上有一点P ，它到A (1,3)的距离与它到焦点的距离之和最小，则点P 的坐标是()A ．(－2,1)B ．(1,2)C ．(2,1)D ．(－1,2)(5)．已知F 是抛物线C ：y 2＝8x 的焦点，M 是C 上一点，FM 的延长线交y 轴于点N .若M 为FN 的中点，则|FN |＝________.(6).已知椭圆x 24＋y 23＝1的右焦点F 为抛物线y 2＝2px (p >0)的焦点，点P 的坐标为(3,2)．若点M 为该抛物线上的动点，则|MP |＋|MF |的最小值为__________．(7).若点A 的坐标为(3,2)，F 是抛物线y 2＝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 ．⎪⎭⎫⎝⎛121C ．(1，2)D ．(2,2)(8).已知M 是抛物线x 2＝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___________.(9).已知P 是抛物线y 2＝4x 上一动点，则点P 到直线l ：2x －y ＋3＝0和y 轴的距离之和的最小值是()A ．3B ．5C ．2D ．5－1(10).已知抛物线y ＝12x 2的焦点为F ，准线为l ，M 在l 上，线段MF 与抛物线交于N 点，若|MN |＝2|NF |，则|MF |＝______.抛物线的标准方程例:(1)(2020·全国卷Ⅰ)已知A 为抛物线C ：y 2＝2px (p >0)上一点，点A 到C 的焦点的距离为12，到y 轴的距离为9，则p ＝()A ．2B ．3C ．6D ．9(2)(2021·山西吕梁二模)如图，过抛物线x 2＝2py (p >0)的焦点F 的直线l 交抛物线于A ，B 两点，交其准线于点C ，若|BC |＝2|BF |，且|AF |＝2，则p ＝()A ．1 B.2C ．2D ．2－2(3).顶点在原点，对称轴为坐标轴，且过点P (－4，－2)的抛物线的标准方程是()A ．y 2＝－xB ．x 2＝－8yC ．y 2＝－8x 或x 2＝－yD ．y 2＝－x 或x 2＝－8y(4).如图，过抛物线y 2＝2px (p ＞0)的焦点F 的直线l 交抛物线于点A ，B ，交其准线于点C ，若|BC |＝2|BF |，且|AF |＝6，则此抛物线方程为()A ．y 2＝9xB ．y 2＝6xC ．y 2＝3xD ．y 2＝3x(5).已知抛物线x 2＝ay 与直线y ＝2x －2相交于M ，N 两点，若MN 中点的横坐标为3，则此抛物线的方程为()A ．x 2＝32yB ．x 2＝6yC ．x 2＝－3yD ．x 2＝3y(6).抛物线y 2＝2px (p ＞0)的焦点为F ，O 为坐标原点，M 为抛物线上一点，且|MF |＝4|OF |，△MFO 的面积为43，则抛物线的方程为()A ．y 2＝6xB ．y 2＝8xC ．y 2＝16xD ．y 2＝152x(7).抛物线C ：y 2＝2px (p >0)的焦点为F ，点O 是坐标原点，过点O ，F 的圆与抛物线C 的准线相切，且该圆的面积为36π，则抛物线的方程为__________．抛物线的几何性质例：(1)(2020·全国卷Ⅲ)设O 为坐标原点，直线x ＝2与抛物线C ：y 2＝2px (p ＞0)交于D ，E 两点，若OD ⊥OE ，则C 的焦点坐标为()A ．⎪⎭⎫⎝⎛041，B ．⎪⎭⎫⎝⎛021，C ．(1,0)D ．(2,0)(2)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 的中点的横坐标为3，则该抛物线的准线方程为()A ．x ＝1B ．x ＝2C ．x ＝－1D ．x ＝－2(3)已知直线l 过点(1,0)且垂直于x 轴．若l 被抛物线y 2＝4ax 截得的线段长为4，则抛物线的焦点坐标为______________．(4).若双曲线C ：2x 2－y 2＝m (m ＞0)与抛物线y 2＝16x 的准线交于A ，B 两点，且|AB |＝43，则m 的值是____________.(5).在平面直角坐标系xOy 中有一定点A (4,2)，若线段OA 的垂直平分线过抛物线y 2＝2px (p ＞0)的焦点，则该抛物线的准线方程是_____________(6).已知抛物线y 2＝4x 的焦点F ，准线l 与x 轴的交点为K ，P 是抛物线上一点，若|PF |＝5，则△PKF 的面积为()A ．4B ．5C ．8D ．10(7)(2021·新高考Ⅰ卷)已知O 为坐标原点，抛物线C ：y 2＝2px (p >0)的焦点为F ，P 为C 上一点，PF 与x 轴垂直，Q 为x 轴上一点，且PQ ⊥OP .若|FQ |＝6，则C 的准线方程为__________________．(8).过抛物线：y 2＝2px (p >0)的焦点F 作倾斜角为60°的直线l ，若直线l 与抛物线在第一象限的交点为A ，并且点A 也在双曲线：x 2a 2－y 2b 2＝1(a >0，b >0)的一条渐近线上，则双曲线的离心率为()A.213B.13C.233D.5(9).如图，已知抛物线y 2＝4x 的焦点为F ，过点F 且斜率为1的直线依次交抛物线及圆(x －1)2＋y 2＝14于A ，B ，C ，D 四点，则|AB |＋|CD |的值是()A ．6B ．7C ．8D ．9直观想象、数学运算——抛物线中最值问题的求解方法与抛物线有关的最值问题是历年高考的一个热点，由于所涉及的知识面广，题目多变，一般需要通过数形结合或利用函数思想来求最值，因此相当一部分同学对这类问题感到束手无策．下面就抛物线最值问题的求法作一归纳．1．定义转换法【典例1】(2021·上海虹口区一模)已知点M(20,40)，抛物线y2＝2px(p>0)的焦点为F.若对于抛物线上的任意点P，|PM|＋|PF|的最小值为41，则p的值等于________．2．平移直线法【典例2】抛物线y＝－x2上的点到直线4x＋3y－8＝0的距离的最小值是________．[切入点]解法一：求出与已知直线平行且与抛物线相切的直线方程，从而求两平行线间的距离．解法二：求出与已知直线平行且与抛物线相切的直线与抛物线的切点坐标，从而求切点到已知直线的距离．3．函数法【典例3】若点P在抛物线y2＝x上，点Q在圆(x－3)2＋y2＝1上，则|PQ|的最小值为________．[切入点]P、Q都是动点，转化为圆心与点P的最值．1．(2021·东北三省四市二模)若点P为抛物线y＝2x2上的动点，F为抛物线的焦点，则|PF|的最小值为()A．2 B.12C.14D.182．(2021·云南省高三统一检测)设P，Q分别为圆x2＋y2－8x＋15＝0和抛物线y2＝4x上的点，则P，Q两点间的最小距离是________．直线与抛物线的位置关系1．直线与抛物线的位置关系2＝2px，＝kx＋m，得k2x2＋2(mk－p)x＋m2＝0.(1)相切：k2≠0，Δ＝0.(2)相交：k2≠0，Δ>0.(3)相离：k2≠0，Δ<0.2．焦点弦的重要结论抛物线y2＝2px(p>0)的焦点为F，过F的焦点弦AB的倾斜角为θ，则有下列性质：(1)y1y2＝－p2，x1x2＝p24.(2)|AF|＝x1＋p2＝p1－cosθ；|BF|＝x2＋p2＝p1＋cosθ；|AB|＝x1＋x2＋p＝2psin2θ.(3)抛物线的通径长为2p，通径是最短的焦点弦．(4)S△AOB＝p22sinθ.(5)1|AF|＋1|BF|为定值2p.(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)过焦点弦的端点的切线互相垂直且交点在准线上．1．判断下列结论的正误．(正确的打“√”，错误的打“×”)(1)直线与抛物线有且仅有1个公共点，则它们相切．()(2)所有的焦点弦中，以通径的长为最短．()(3)直线l过(2p,0)，与抛物线y2＝2px交于A、B两点，O为原点，则OA⊥OB.()(4)过准线上一点P作抛物线的切线，A、B为切点，则直线AB过抛物线焦点．() 2．过点(0,1)作直线，使它与抛物线y2＝4x仅有一个公共点，这样的直线有() A．1条B．2条C．3条D．4条3．过抛物线y 2＝4x 的焦点的直线l 交抛物线于P (x 1，y 1)，Q (x 2，y 2)两点，如果x 1＋x 2＝6，则|PQ |＝()A ．9B ．8C ．7D ．64．如图，过抛物线y 2＝2px (p >0)的焦点F 的直线交抛物线于点A ，B ，交其准线l 于点C ，若|BC |＝2|BF |，且|AF |＝3，则此抛物线的方程为()A ．y 2＝9xB ．y 2＝6xC ．y 2＝3xD ．y 2＝3x5．设F 为抛物线C ：y 2＝3x 的焦点，过F 且倾斜角为30°的直线交C 于A ，B 两点，O 为坐标原点，则△OAB 的面积为__________．直线与抛物线的位置关系【例1】(1)过点(0,3)的直线l 与抛物线y 2＝4x 只有一个公共点，则直线l 的方程为__________．(2)已知抛物线C ：x 2＝2py ，直线l ：y ＝－p2，M 是l 上任意一点，过M 作C 的两条切线l 1，l 2，其斜率为k 1，k 2，则k 1k 2＝________.焦点弦问题【例2】(1)(2021·石家庄市质检)已知抛物线y 2＝4x 的焦点为F ，过点F 和抛物线上一点M (2,22)的直线l 交抛物线于另一点N ，则|NF |∶|FM |等于()A ．1∶2B ．1∶3C ．1∶2D ．1∶3(2)(2021·湖南五市十校摸底)过抛物线C ：y 2＝2px (p >0)的焦点F 的直线l 与抛物线交于M 、N 两点(其中M 点在第一象限)，若MN →＝3FN →，则直线l 的斜率为________．(3)过抛物线y 2＝4x 焦点F 的直线交抛物线于A 、B 两点，交其准线于点C ，且A 、C 位于x 轴同侧，若|AC |＝2|AF |，则|BF |等于()A ．2B ．3C ．4D ．5(2020·山东卷)斜率为3的直线过抛物线C ：y 2＝4x 的焦点，且与C 交于A ，B 两点，则|AB |＝________.直线与抛物线的综合问题例题1：已知以F 为焦点的抛物线C ：y 2＝2px (p ＞0)过点P (1，－2)，直线l 与C 交于A ，B 两点，M 为AB 的中点，O 为坐标原点，且OM →＋OP →＝λOF →.(1)当λ＝3，求点M 的坐标；(2)当OA →·OB →＝12时，求直线l 的方程．例题2：设抛物线C ：y 2＝2x ，点A (2,0)，B (－2,0)，过点A 的直线l 与C 交于M ，N 两点．(1)当l 与x 轴垂直时，求直线BM 的方程；(2)证明：∠ABM ＝∠ABN .例题3：已知抛物线P ：y 2＝2px (p >0)上的点⎪⎭⎫ ⎝⎛a ，43到其焦点的距离为1.(1)求p 和a 的值；(2)求直线l ：y ＝x ＋m 交抛物线P 于A ，B 两点，线段AB 的垂直平分线交抛物线P 于C ，D 两点，求证：A ，B ，C ，D 四点共圆．例题4.如图所示，已知抛物线C ：y 2＝4x 的焦点为F ，直线l 经过点F 且与抛物线C 相交于A ，B 两点．(1)若线段AB 的中点在直线y ＝2上，求直线l 的方程；(2)若线段|AB |＝20，求直线l 的方程．例题5：已知曲线C ：y ＝x 22，D 为直线y ＝－12上的动点，过D 作C 的两条切线，切点分别为A ，B ．(1)证明：直线AB 过定点；(2)若以E ⎪⎭⎫ ⎝⎛250，为圆心的圆与直线AB 相切，且切点为线段AB 的中点，求四边形ADBE 的面积．。
抛物线的像及其性质
抛物线的像及其性质抛物线是一种经典的数学曲线，具有许多独特的性质和应用。
本文将探讨抛物线的像以及与其相关的性质，带您深入了解这一有趣的几何形状。
1. 抛物线的定义和基本性质抛物线可以由以下标准方程表示：y = ax^2 + bx + c，其中a ≠ 0。
这个方程确定了抛物线的形状和位置。
其中，a决定了抛物线的开口方向（向上或向下），b影响抛物线的位置和对称性，c是抛物线与y轴的截距。
对于任意给定的a、b、c值，抛物线总是具有以下基本性质：- 抛物线关于与y轴垂直的直线x = -b/(2a) 对称。
- 抛物线开口方向由a的正负决定，当a>0时开口向上，a<0时开口向下。
- 抛物线在顶点处取得极值。
当a>0时，顶点是抛物线的最低点；当a<0时，顶点是抛物线的最高点。
- 抛物线在顶点处与x轴平行。
- 当抛物线的a值越大（或者越小），开口越窄，形状越扁平（或者宽胖）。
2. 抛物线的像在数学和物理学中，抛物线的像是指一个点经过抛物线的反射后所出现的位置。
这一概念在光学和物体运动的研究中有广泛的应用。
具体而言，当光线或物体以一定的角度和速度与抛物线相交时，其反射路径会形成一条新的曲线，称为像曲线。
像曲线是抛物线的镜像，并具有与原始抛物线相似的形状和性质。
抛物线的像具有以下特点：- 抛物线的顶点在像曲线的焦点处。
- 抛物线的对称轴与像曲线的对称轴重合。
- 抛物线的凹部面向像曲线的凸部。
- 抛物线的任意一点P与像曲线上对应点P'之间的切线相互垂直。
3. 抛物线的性质除了上述提到的基本性质和像的概念外，抛物线还有一些其他有趣的性质和应用。
（1）焦点和准线抛物线的焦点是指使得从焦点出发的光线或平行光线经抛物线反射后汇聚于另一点的位置。
焦点的位置可以通过抛物线的标准方程求得。
抛物线还有一条垂直于对称轴且位于焦点一侧的直线，称为准线。
准线的长度等于焦点到对称轴的垂直距离，可以通过抛物线的标准方程计算。
抛物线相关公式总结大全
抛物线相关公式总结大全抛物线是一种二次曲线，其具体形态由焦点、直线和定点确定。
在数学中，我们常常使用一些公式来描述和计算抛物线的性质。
下面是抛物线相关公式的总结：1. 标准方程公式：抛物线的标准方程为：y = ax^2 + bx + c其中，a、b和c是抛物线的参数，决定了抛物线的形状和位置。
2. 顶点坐标公式：抛物线的顶点坐标可以通过标准方程公式中的x值公式得到： x = -b / (2a)将x代入标准方程公式中得到顶点坐标：(x, y)3. 平移和缩放公式：当抛物线的标准方程为y = ax^2 + bx + c时，可以通过平移和缩放来改变抛物线的位置和形状：- 上下平移：y = ax^2 + bx + c + k，其中k为上下平移的位移值。
- 左右平移：y = a(x - h)^2 + k，其中h为左右平移的位移值。
- 缩放：y = a(x - h)^2 + k，其中a为缩放系数。
当a>1时，抛物线变窄，当0<a<1时，抛物线变宽。
4. 焦点和准线坐标公式：抛物线的焦点和准线可以通过标准方程公式的参数a来求解： - 焦点坐标：F(h, k + 1/4a)，其中h和k为标准方程公式中顶点的坐标。
- 准线坐标：y = k - 1/4a5. 弦与切线公式：- 弦长公式：当给定抛物线上的两点P1(x1, y1)和P2(x2, y2)时，可以使用以下公式计算弦长：L = √((x2 - x1)^2 + (y2 - y1)^2)- 切线斜率公式：抛物线上任意点(x, y)处的切线斜率可以通过求导得到：m = dy/dx = 2ax + b以上是抛物线的一些常见公式和相关内容。
了解这些公式可以帮助我们更好地理解和运用抛物线的性质，进一步探索其在数学和物理等领域中的应用。
抛物线·基本性质
抛物线·基本性质
1、抛物线：平面内到定点F 与定直线l l)(F ∉的距离相等的点的轨迹 （1）焦点：F （2）准线：l
2、标准方程：
3、离心率：e=1
4、通径：2p
5、点)y x (00，与抛物线)0p (2px y 2
>= （1）点在抛物线内：0202px y < （2）点在抛物线上：0202px y =
（3）点在抛物线外：02
02px y >
6、过抛物线2px y 2
=上点)y x (00，的切线：)x p(x yy 00+=
焦半径、焦点弦性质
1、焦半径：
2、焦点弦：
3、垂直关系： BN AN ⊥ DF CF ⊥ AB NF ⊥
4、相切关系：
以AB 为直径的圆与准线相切 以AF 为直径的圆与y 轴相切 以BF 为直径的圆与y 轴相切 以CD 为直径的圆与AB 相切 AN 、BN 与抛物线相切
5、角分线：
AN 、BN 为CBA DAB ∠∠、的角平分线
3
21221221y 1y 1y 1p y y 4p x x =
+-==，，θ
221sin 2p p x x AB =
++=p 2BF 1AF 1=+θ
θcos 1p
2p x BF cos -1p 2p x AF 21+=
+==
+
=θ2sin p S 2AOB
=
∆θ
32ABCD
sin 2p S =
梯形
E
6、共线：
A、O、C共线
B、O、D共线
7、共点：
AN、DF、y轴共点
BN、CF、y轴共点
8、平行：
DF//BN
CF//AN。
抛物线的定义及其标准方程
抛物线的定义及其标准方程抛物线是一种常见的平面曲线形状，它形似一条弯曲的碗，也可以理解为一弹出物飞行时所经过的曲线。
抛物线有许多重要的应用，如机械运动、射击学、光学和电子学等领域。
本篇文章将介绍抛物线的定义及其标准方程。
一、抛物线的定义抛物线可以由一个固定点(称为焦点)和一条直线(称为准线)所确定。
以焦点为原点，以准线到焦点的垂线长度为 x 轴的正半轴，则抛物线的反比例距离与该垂线长度成正比。
抛物线的几何性质：1. 抛物线有轴线对称性。
2. 抛物线的定点为焦点。
3. 抛物线上各点P到准线的距离等于该点到焦点的距离。
4. 抛物线上的点P到焦点F的距离等于P到直线的距离。
二、抛物线的标准方程为了描述抛物线更加方便，我们引入直角坐标系，坐标系原点是焦点，x 轴是准线，y 轴垂直 x 轴，向上取正。
设一个参数 p>0，焦点为 F(p,0)，准线为 x = -p，抛物线上任意一点 P(x,y) 到焦点的距离是：PF = √[(x-p)² + y²]抛物线上任意一点 P 到准线 x=-p 的距离是：PD = |x+p|由于抛物线上各点到焦点的距离等于该点到直线的距离，因此：PF = PD将 PF 的表达式代入，得：√[(x-p)² + y²] = |x+p|平方两边，得：(x-p)² + y² = (x+p)²化简得到标准方程：y² = 4px这个方程被称为抛物线的标准方程。
其中参数 p>0 决定了焦点与准线之间的距离。
若正抛物线，焦点在 y 轴下方；若负抛物线，焦点在 y 轴上方。
标准方程的性质：1. 抛物线的顶点位于原点。
2. 抛物线开口方向由参数 p 确定：当 p > 0 时，抛物线向右开口，当 p < 0 时，抛物线向左开口。
3. 抛物线的对称轴为 y 轴。
抛物线在实际应用中具有广泛的应用，如光学中的抛物面镜头、瞬时动作线、射流的发射、弹道轨迹以及天体运动等。
抛物线的标准方程及性质
知识梳理第十八讲抛物线的方程及性质热身练习1．抛物线y =-x2的焦点坐标为．2．顶点在原点，坐标轴为对称轴的抛物线过点(-2, 3) ，则它的方程是．3．已知方程为x2 =-2 py( p > 0) 的抛物线上有一点M (m, -3) ，点M 到焦点F 的距离为5，则m 的值为．4．AB 是抛物线y 2 = 2 px( p > 0) 的动弦，且| AB |=a(a > 2 p) ，则AB 的中点M 到y 轴的最近距离为．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)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标准方程y2＝2px(p>0) y2＝－2px(p>0) x2＝2py(p>0) x2＝－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＝0 x＝0焦点F⎛p, 0⎫2 ⎪⎝⎭F⎛-p, 0⎫2 ⎪⎝⎭F⎛0,p ⎫2 ⎪⎝⎭F⎛0, -p ⎫2 ⎪⎝⎭ 准线方程x＝－p2x＝p2y＝－p2y＝p2范围x≥0，y∈R x≤0，y∈R y≥0，x∈R y≤0，x∈R 开口方向向右向左向上向下3．抛物线一些常用结论(1)抛物线y2＝2px(p>0)上一点P(x0，y0)到焦点F⎛p,0⎫的距离|PF|＝x0＋p，也称为抛物线的焦半径．2 ⎪2⎝⎭2 ，k 2 ⎝ ⎭ ⎝ ⎭ ⎪ +(2)y 2＝ax 的焦点坐标为⎛ p , 0⎫，准线方程为 x ＝－a ． 4 ⎪ 4 ⎝ ⎭(3)通径长度为 2p （过抛物线焦点的弦中通径最短）；(4) 设抛物线方程： y 2 = 2 px ，过焦点的直线l : y = k ⎛ x -p ⎫（斜率存在且 k ≠ 0），对应倾斜角2 ⎪⎝⎭为θ，与抛物线交于A (x 1, y 1 ),B (x 2 , y 2 )．⎧ y 2 = 2 px ⎪ 联立方程： ⇒ k 2 ⎛ x - p ⎫ = 2 px ，整理可得： k 2 x 2 - ( 2 + ) + k 2 p 2 = ⎨ y = ⎛ p ⎫ 2 ⎪k p 2p x 0 k x - ⎪⎝ ⎭4⎩⎝⎭ 2（1） x x =p y y= - p 2 ；1 241 2（2） ∠A 1FB 1 = 90︒ ， ∠ANB = 90︒， FN ⊥ AB ；1 12（3）= 为定值； | FA | | FB | p（4）以 AB 为直径的圆和抛物线的准线相切于 N ，以 A 1B 1 为直径的圆与 AB 相切于 F ；k 2 p + 2 p 2k 2 p + 2 p ⎛ 1 ⎫（5） AB = x 1 + x 2 + p = k 2 + p = k 2= 2 p 1 + ⎪ ⎝ ⎭=⎛ 1 ⎫⎛ cos 2θ⎫ 2 p2 p 1 +tan 2θ⎪ = 2 p 1 + sin 2θ⎪ =sin 2θ；1 1 1 p2 p p 2（6） S AOB = ⋅ d O -l ⋅ AB = ⋅ (OF ⋅ sin θ)⋅ AB = ⋅ ⋅ sin θ⋅ =； 2 2 2 2 sin 2θ（7） A ， O ， B 1 三点共线； （8） MN 被抛物线平分．2sin θ一、求抛物线方程的问题【例 1】动圆 M 与定直线 y = 2 相切，且与定圆C ： x 2 + ( y + 3)2= 1相外切，求动圆圆心 M 的轨迹方程．例题解析2【例 2】抛物线的焦点在直线 y = 2x + 2 上，且对称轴垂直于 y 轴，则其标准方程是．【例 3】已知抛物线顶点在原点，焦点在 y 轴上，抛物线上一点(m ,－3),到焦点距离为 5，求 m 的值并写抛物线方程．【例 4】如图，直线 l 1 和 l 2 相交于点 M ，l 1 ⊥ l 2 ，点N ∈l 1．以 A 、B 为端点的曲线段 C 上的任一点到 l 2 的距离与到点 N 的距离相等．若△AMN 为锐角三角形，|AM |＝ ＝3，且|BN |＝6．建立适当的坐标系，求曲线段 C 的方程．【巩固训练】1．抛物线 y = ax 2(a > 0)的准线方程．，|AN |2．已知抛物线 x 2+ 2 py = 0( p > 0) 上的点到它的准线的距离的最小值为 1，求抛物线的焦点坐标2．3．已知点 F (- 1 , 0) ，直线l ：x = 1，点 B 是直线l 上的动点，若过 B 垂直于 y 轴的直线与线段 BF4 4的垂直平分线交于点 M ，则点 M 所在曲线是（）( A ) 圆(B ) 椭圆 (C ) 双曲线 (D ) 抛物线4．方程 =| x - y + 3 | 表示的曲线是 （ ）( A ) 圆 (B ) 椭圆 (C ) 双曲线 (D ) 抛物线17 2(x + 3)2 + 2( y -1)229 5．求到点 A (-2, 0) 的距离比到直线l : x = 3 的距离小 1 的点 P 的轨迹方程．6．过抛物线 x 2= ay 的焦点 F 作 y 轴的垂线，交抛物线与 A 、B 两点，若| AB |= 6 ，求抛物线的方程．7．已知圆 x 2 + y 2- 6x - 7 = 0 与抛物线的准线相切，求抛物线的标准方程．8．设抛物线 C ：y 2＝2px (p ＞0)的焦点为 F ，点 M 在 C 上，|MF |＝5.若以 MF 为直径的圆过点(0，2)， 则 C 的方程为( )A ．y 2＝4x 或 y 2＝8xB ．y 2＝2x 或 y 2＝8xC ．y 2＝4x 或 y 2＝16xD ．y 2＝2x 或 y 2＝16x二、抛物线的定义的运用及性质【例 5】设 F 为抛物线 y 2= 4x 的焦点（1）点 A ( 2 ,2 )，若点 P 在抛物线上移动，则 PA + PF的最小值是（2）点B ( 2 ,3 )，若点 P (x 0 , y 0 )在抛物线上移动，则 x 0 + PB 的最小值是 ．（3）直线l 1 : 4x - 3y + 6 = 0 、直线l 2 : x = -1 ，若点 P 在抛物线上移动，则 P 到l 1 和l 2 的距离之和的最小值是．（4）A ,B ,C 为该抛物线上三点，若 FA + FB + FC = 0 ，则| FA | + | FB | + | FC |= ．【例 6】设抛物线 y 2= 2x 的焦点为 F ，以 P ( , 0) 为圆心， PF 长为半径作一圆，与抛物线在 x 轴2上方交于 M , N ，则| MF | + | NF | 的值为（）( A ) 8(B ) 18(C ) 2 (D ) 4【例 7】如图所示点 F 是抛物线 y 2= 8x 的焦点，点 A 、 B 分别在抛物线 y 2 = 8x 及圆(x - 2)2+ y 2= 16 的实线部分上运动，且AB 总是平行于 x 轴，则∆FAB 的周长的取值范围是（ ）A ． (6,10)B ． (8,12)C ． [6,8]D ． [8,12]【例 8】AB 为过抛物线 y 2＝2px (p ＞0)焦点 F 的弦，点 A ，B 在抛物线准线上的射影为 A 1，B 1，且 A (x 1，y 1)，B (x 2，y 2).求证： (1)|AB |＝x 1＋x 2＋p ；(2)x xp 2 y y ＝－p 2；1 2＝ ， 1 24(3)以 AB 为直径的圆与抛物线的准线相切； 1 1 2 (4) ＋ ＝ . |AF | |BF | p【例 9】（1）经过抛物线 y 2= 4x 的焦点 F 作倾角为 π的弦AB ，则|AB|= ．3（2）已知抛物线 x 2= 4 y ，求过抛物线焦点，且长等于 8 的弦所在的直线方程．【例 10】过抛物线 y 2= 4x 的焦点作一条直线与抛物线相交于 A 、B 两点，它们的横坐标之和等于5，则这样的直线（）A 、有且仅有一条B 、有且仅有两条C 、有无穷多条D 、不存在【例 11】已知过抛物线 y 2= 4x 的焦点 F 的弦与抛物线交于 A , B 两点，过 A , B 分别作 y 轴的垂线，垂足分别为C , D ，则 AC + BD 的最小值为．【例 12】设抛物线 y 2＝2x 的焦点为 F ，过 F 的直线交该抛物线于 A ，B 两点，则|AF|＋4|BF|的最小值为．【例13】抛物线y2= 2px(p> 0) 的焦点为F，点A、B在此抛物线上，且∠AFB＝90°，弦A B的中点M在其准线上的射影为M′，则|M M′|的最大值为．|AB|【例14】点P 是抛物线y2 = 2x的任意一点，点A(a, 0) ．（1）若a= 2 ，求PA 的最小值，以及此时的点P 的坐标；（2）若PA 取最小值时，点P 与顶点重合，求a 的范围．【巩固训练】1 ．抛物线y2 = 2 px( p > 0) 上有A(x , y ) ，B(x , y ) ，C(x , y ) 三点， F 是它的焦点，若1 12 23 3AF , BF , CF 成等差数列，则（）A．x1, x2 , x3 成等差数列B．x1, x3 , x2 成等差数列C．y1 , y2 , y3 成等差数列D．y1 , y3 , y2 成等差数2．若点A 的坐标为(3,1) ，F 为抛物线y2 = 2x 的焦点，点P 是抛物线上的一动点，则| PA | + | PF |取得最小值时点P 的坐标是．3．已知过抛物线y2=2p x(p>0)的焦点的弦AB的两端点为A(x,y),B(x,y),则关系式y1y2的值一定等于．1 1 2 2x1x24．已知点M是抛物线y2=4x的一点，F为抛物线的焦点，A在圆C:(x-4)2+(y-1)2=1上，则MA + MF 的最小值为．5．点M (20, 40) ，抛物线y2 = 2 px （p > 0 ）的焦点为F ，若对于抛物线上的任意点P ，| PM | + | PF | 的最小值为41，则p 的值等于-．6．如图，过抛物线y2＝2px(p>0)的焦点F 的直线l 交抛物线于点A，B，交其准线于点C，若|BC|＝2|BF|，且|AF|＝3，则此抛物线的方程为．7．如图，过抛物线y2 = 2px(p> 0) 的焦点F 作直线交抛物线于A、B 两点，M 为准线l 上任意一点，记∠AMF＝α，∠BMF＝β，∠MFO＝θ，若AM⊥BM，则|α—β|与θ的大小关系为（）30A ． |α- β|> θB ． |α- β|= θC ． |α- β|< θD ．不确定8．设 A (x , y ), B (x , y ) 两点在抛物线y = 2x 2上， l 是 AB 的垂直平分线．1 12 2（1） 当且仅当 x 1 + x 2 取何值时，直线l 经过抛物线的焦点 F ？证明你的结论； （2） 当直线l 的斜率为 2 时，求l 在 y 轴上的截距的取值范围．三、抛物线的应用【例 15】一个酒杯的轴截面为抛物线的一部分，它的方程为 x 2= 2 y (0 ≤ y ≤ 20) ，在杯内放一个玻璃球，要使球触及到杯的底部，则玻璃球的半径 r 的范围为．【例 16】由于洪峰来临，某抛物线形拱桥下游 8 千米处有一救援船只接到命令，要求立即到桥上执行任务，并告知：此时水流速度为 100 米/分钟，拱桥水面跨度为 米，水面以上拱高 10 米，且1 桥下水面上涨的高度与时间 t （分钟）的平方成正比，比例系数为 10，已知救援船只浮出水面部分的宽、高各为 3 米，问该船至少以多大的速度前进，才能顺利通过？（桥宽忽略不计，水速视为匀速）1 2 3 n【例17】设点F是抛物线L：y2=2px(p>0)的焦点，P、P、P、 、P是抛物线L上的n 个不同的点（n≥3,n∈N*）．（1）当p = 2 时，试写出抛物线L 上的三个定点P1 、P2、P3的坐标，从而使得| FP1 | + | FP2| + | FP3|= 6；（2）当n > 3时，若FP1 +FP2 +FP3 + +FP n = 0 ，求证：| FP1| + | FP2 | + | FP3| + + | FP n |=np ；（3）当n > 3时，某同学对（2）的逆命题，即：“若| FP1 | + | FP2 | + | FP3 | + + | FP n |=np ，则FP1 +FP2 +FP3 + +FP n = 0 ．”开展了研究并发现其为假命题．请你就此从以下三个研究方向中任选一个开展研究：①试构造一个说明该逆命题确实是假命题的反例（本研究方向最高得4分）；② 对任意给定的大于3 的正整数n ，试构造该假命题反例的一般形式，并说明你的理由（本研究方向最高得8分）；③ 如果补充一个条件后能使该逆命题为真，请写出你认为需要补充的一个条件，并说明加上该条件后，能使该逆命题为真命题的理由（本研究方向最高得10分）．2【例 18】给定抛物线C ： y 2= 4x ，F 是C 的焦点，过点 F 的直线l 与C 相交于 A 、B 两点．（1）设l 的斜率为 1，求OA 与OB 得夹角的大小．（2）设 FB = λAF ，若λ∈[4, a ]，求l 在 y 轴上的截距的变化范围．【巩固训练】1．某抛物线形拱桥的跨度为20米，拱高为 4米，在修建桥时，每隔4米需要一支柱支撑，其中最长的支柱长为 米．2．经过抛物线 y 2=2px 的焦点 F 作倾角为θ的直线，若该直线与抛物线交于 P 1、P 2 两点， （1）求|P 1P 2|； （2）当θ变化时，求|P 1P 2|的最小值．3．已知两个动点 A 、B 和一个定点 M (x 0 , y 0 )均在抛物线 y = 2 px ( p > 0)上，设 F 为抛物线的焦2⎛ 1 ⎫点，Q 为对称轴上一点，若 QA + AB ⎪ ⋅ AB = 0且 FA ， FM ⎝⎭ ， FB 成等差数列．（1）求OQ 的坐标；（2）若 OQ = 3, FM= 2 ，求 AB 的取值范围．-1．注重抛物线定义的运用．一般的，如果涉及到抛物线上的点与焦点的连线都要根据定义进行 转化． 2．抛物线与椭圆和双曲线之间既有统一又有区别．在解题时经常采取设而不求的方法，计算量 很大，多练习才能熟练应用．1．已知抛物线 x 2+ my = 0 上的点到定点(0, 4) 和到定直线 y = -4的距离相等，则 m =（ ）1 1 A ．；B ． 1616；C ． 16 ；D ． -16．2．若点 P 到点 F (4, 0) 的距离比它到直线 x + 5 = 0 的距离小 1，则 P 点的轨迹方程是（）．A 、 y 2= -16xB 、 y 2= -32xC 、 y 2= 16xx 2 + y 2 =D 、 y 2= 32x3．已知抛物线的顶点在原点，焦点和椭圆．16 81的右焦点重合，则抛物线的标准方程为4．抛物线 y 2= x 上到其准线和顶点距离相等的点的坐标为．5．直线 y = (a + 1)x - 1与抛物线 y 2= 8x 有且只有一个公共点，则 a 的值是．6．过抛物线 y 2= 4x 的焦点 F 作倾斜角为 3π的直线交抛物线于 A 、B 两点，则 AB 的长是（）4反思总结课后练习2PF PAAB 4C 8D 2 7．若抛物线 y 2 = 2 px ( p > 0)上一点到准线和抛物线的对称轴的距离分别为 10 和 6，则该点横坐标可能为（ ）A 10B 9C 8D 68．抛物线 y 2 = 4mx (m > 0) 的焦点为 F ，点 P 为该抛物线上的动点，又点 A (-m , 0) ，则的最 小值为 ．9． 若 F 是抛物线 y 2= 4x 的焦点，点 P (i = 1, 2, 3,...,10) 在抛物线上，且 + + ... + = ， i 则| P 1F | + | P 2 F | +... + | P 100 F |= . P 1 F P 2 F P 100 F 010．斜率为1的直线过抛物线 y 2= 4x 的焦点，且与抛物线交于两点 A 、 B ．（1）求 AB 的值；（2）将直线 AB 按向量 a = (-2, 0) 平移得直线 m ， N 是 m 上的动点，求 NA ⋅ NB 的最小值．11．某校同学设计一个如图所示的“蝴蝶形图案（阴影区域）”，其中AC 、BD 是过抛物线Γ焦点F的两条弦，且其焦点F ( 0,1) ，AC ⋅BD = 0，点E 为y 轴上一点，记∠EFA =α，其中α为锐角．（1）求抛物线Γ方程；（2）如果使“蝴蝶形图案”的面积最小，求α的大小？。
抛物线性质
抛物线性质抛物线是一种二次函数，其方程为y=ax²+bx+c，其中a、b、c都是实数，且a≠0。
抛物线有以下几个性质：1. 对称性抛物线有一条对称轴，对称轴垂直于x轴，过抛物线的顶点。
对称轴的方程为x=-b/2a。
抛物线对称于其对称轴。
对于每个点(x,y)，如果它在抛物线上，则它关于对称轴的对称点也在抛物线上。
2. 正负性当a>0时，抛物线开口向上，形状像一个U形。
当a<0时，抛物线开口向下，形状像一个倒U形。
3. 零点抛物线与x轴的交点称为抛物线的零点或根。
当抛物线与x轴有两个交点时，抛物线有两个零点。
当抛物线与x轴只有一个交点时，抛物线只有一个零点。
4. 额定值抛物线最高点的y坐标称为抛物线的额定值。
抛物线的额定值等于其顶点的纵坐标。
5. 最大值/最小值如果a<0，则抛物线的最大值等于其额定值，最小值为负无穷。
如果a>0，则抛物线的最小值等于其额定值，最大值为正无穷。
6. 焦点抛物线有一点称为焦点，它是抛物线与其对称轴的交点的一半距离处。
焦点的x坐标为-b/2a，y坐标为(c-b²/4a)。
7. 直线的切线如果抛物线在某一点处存在一条斜率，则这条斜率对应于该点处的切线。
对于抛物线y=ax²+bx+c，其导数为dy/dx=2ax+b。
因此，在x处的切线斜率为2ax+b。
8. 拐点抛物线的拐点是曲线从凸部到凹部或从凹部到凸部的点。
拐点的位置为(-b/2a，c-b²/4a)。
9. 化简抛物线的标准形式抛物线方程y=ax²+bx+c可以化简为y=a(x-h)²+k的标准形式，其中(h,k)为抛物线的顶点。
要将抛物线方程转换为标准形式，可以首先通过完成平方的方法来消除x的一次项：y=a(x²+(b/a)x)+c。
然后，将完全平方的形式应用于括号内的表达式：y=a(x²+(b/a)x+(b/2a)²-(b/2a)²)+c。
抛物线及其标准方程优秀课件
准线位置：根据抛物线 准线的位置，可以分为 准线平行于x轴、准线 平行于y轴和准线不平 行于坐标轴三种。
抛物线的标准方程
抛物线的标准方程推导
抛物线的定义：一个平面曲线，它的所有点都位于一个固定点（焦点）和一条固定直 线（准线）之间。
抛物线的标准方程：y^2 = 4px，其中p是焦点到准线的距离。
抛物线的一般形式为y=ax^2+bx+c，其中a、b、c为常数，且a≠0。 单击此处添加文本具体内容，简明扼要地阐述您的观点。根据需要可酌情增减文字， 以便观者准确地理解您传达的思想。单击此处添加文本具体内容，简明扼要地阐述您 的观点
抛物线的对称轴为x=-b/2a。 结论：二次函数的对称轴与抛物线的对称轴相同，都为x=-b/2a。
抛物线的准线方程
准线的定义： 抛物线上任意 一点到准线的
距离相等
准线的方程： x=-p（开口方 向为x轴正方向） 或x=p（开口 方向为x轴负方
向）
准线的性质： 准线是与抛物 线对称轴平行 的直线，离抛
物线最近
准线的作用： 利用准线方程 可以求出抛物 线上任意一点
的坐标
抛物线的解析性质
抛物线的导数与切线斜率
抛物线在建筑美学中的应用：古罗 马建筑中的抛物线元素
抛物线在建筑美学中的应用：桥梁、 隧道等交通设施中的抛物线应用
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抛物线在建筑美学中的应用：现代 建筑中的抛物线设计
抛物线在建筑美学中的应用：室内 设计中的抛物线元素
物理学中的抛物线应用
光学应用：抛物线 镜面可以聚焦光线， 用于制造望远镜、 显微镜等光学仪器。
抛物线的渐近线方程
定义：抛物线与直线y=±x 的交点形成的直线
抛物线的定义及其标准方程
抛物线的定义及其标准方程抛物线是一种常见的二次曲线，其形状与开口向上或开口向下的弓形极为相似。
抛物线有着广泛的应用，例如在物理学、工程学、建筑学等领域中都有着重要的地位。
一、抛物线的定义抛物线可以定义为：过定点且不垂直于定直线的所有点到定点距离与该点到定直线距离之差相等的点的集合。
简单来说，就是抛物线上任何点到它的焦点距离减去它到抛物线的准线（即过抛物线的焦点且垂直于直线）距离的差值为常数，成为焦距。
抛物线的准线垂直于抛物线的轴线。
二、抛物线的标准方程一般来说，抛物线的标准方程为y = ax² + bx + c，其中a不等于0。
如果我们规定焦点位于y轴上，且顶点为原点，那么这个抛物线的标准方程将为y = ax²。
这个标准方程中的a值决定了抛物线的形状。
如果a大于0，则抛物线开口向上，如果a小于0，则抛物线开口向下。
当a = 0时，标准方程变为y = bx + c，这是一条线性函数。
可以通过把上述标准方程与完美的抛物线的三个关键点联系起来，以确定它的形状。
这些基本关键点包括：焦点、顶点和准线交点。
三、抛物线的性质1. 抛物线对称性: 由于抛物线具有对称性，因此任何垂直于抛物线轴线的直线与抛物线的交点都会沿着轴线形成一个对称点。
2. 抛物线焦点: 抛物线的焦点是距离准线的焦距相等的所有点的集合。
抛物线的焦点与准线相等的距离通常被称为焦距，通常用字母f表示。
3. 抛物线顶点: 抛物线的顶点是抛物线开口处的点。
如果抛物线开口向上，则顶点的y坐标为抛物线函数的最小值。
如果抛物线的开口向下，则顶点的y坐标为抛物线函数的最大值。
4. 抛物线的交点: 如果直线y = mx + b与抛物线相交，那么它将与抛物线在两个位置相交。
交点公式为x = (-b +√(b² - 4ac))/ (2a)和x = (-b -√(b² - 4ac))/ (2a)。
五、总结抛物线是一种非常基础的二次曲线，在工程数学中经常被使用。
抛物线的标准方程和性质-重难点题型精讲(教师版)
专题 3.11
抛物线的标准方程和性质-重难点题型精讲
1．抛物线的定义
(1)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作抛物线.点 F 叫
作
抛(2)物Fra bibliotek线的
焦
集
点
，
合
直
线
l
语
叫
作
抛
言
物
线
的
准
线
表
设点 M(x,y)是抛物线上任意一点，点 M 到直线 l 的距离为 d，则抛物线就是点的集合 P={M||MF|=d}.
最值的求法，利用函数的单调性等，亦可用均值不等式求解.
【题型 1
动点的轨迹问题】
【方法点拨】
根据抛物线的定义，抛物线是平面内与一个定点 F，和一条定直线 l(l 不经过点 F)的距离相等的点的轨迹，
因此只要动点满足抛物线的定义，就可以选择利用定义法求出其轨迹方程.
高考复习材料
【例 1】（2024·上海市高三开学考试）在平面上，到点(1,0)的距离等于到直线 + 2 = 3的距离的动点
（
）
A．2 = 4
B．2 = −4
1
1
C．2 = 2
D．2 = −2
【解题思路】设出抛物线方程，利用待定系数法求解作答.
【解答过程】依题意，设抛物线方程为2 = , ≠ 0，于是得22 = ⋅ (−1)，解得 = −4，
所以所求抛物线方程是2 = −4.
故选：B.
【变式 4-1】（2024·全国·高三专题练习）焦点在直线3−4−12 = 0上的抛物线的标准方程为（
4，则抛物线的标准方程为（
高中数学选修2-1-抛物线的方程及性质
抛物线的方程及性质知识集结知识元抛物线的定义知识讲解1．抛物线的定义【概念】抛物线是指平面内到一个定点和一条定直线l距离相等的点的轨迹．他有许多表示方法，比如参数表示，标准方程表示等等．它在几何光学和力学中有重要的用处．抛物线也是圆锥曲线的一种，即圆锥面与平行于某条母线的平面相截而得的曲线．抛物线在合适的坐标变换下，也可看成二次函数图象．【标准方程】①y2＝2px，当p＞0时，为右开口的抛物线；当p＜0时，为左开口抛物线；②x2＝2py，当p＞0时，为开口向上的抛物线，当p＜0时，为开口向下的抛物线．【性质】我们以y2＝2px（p＞0）为例：①焦点为（，0）；②准线方程为：x＝﹣；③离心率为e＝1．④通径为2p（过焦点并垂直于x轴的弦）；⑤抛物线上的点到准线和到焦点的距离相等．【实例解析】例1：点P是抛物线y2＝x上的动点，点Q的坐标为（3，0），则|PQ|的最小值为解：∵点P是抛物线y2＝x上的动点，∴设P（x，），∵点Q的坐标为（3，0），∴|PQ|＝＝＝，∴当x＝，即P（）时，|PQ|取最小值．故答案为：．这个例题其实是一个求最值的问题，一般的解题思路就是把他转化为求一个未知数的最值，需要注意的是一定要明确这个未知数的定义域，后面的工作就是求函数的最值了．例2：已知点P是抛物线y2＝4x上的一个动点，点P到点（0，3）的距离与点P到该抛物线的准线的距离之和的最小值是．解：如图所示，设此抛物线的焦点为F（1，0），准线l：x＝﹣1．过点P作PM⊥l，垂足为M．则|PM|＝|PF|．设Q（0，3），因此当F、P、Q三点共线时，|PF|+|PQ|取得最小值．∴（|PF|+|PQ|）min＝|QF|＝＝．即|PM|+|PQ|的最小值为．故答案为：．这是个经典的例题，解题的关键是用到了抛物线的定义：到准线的距离等于到焦点的距离，然后再根据几何里面的两点之间线段最短的特征求出p点．这个题很有参考价值，我希望看了这个例题的同学能把这个题记下了，并拓展到椭圆和双曲线上面去．【考点分析】抛物线是初中高中阶段重要的一个知识点，高中主要是增加了焦点、准线还有定义，这也提示我们这将是它的一个重点，所以在学习的时候要多多理会它的含义，并能够灵活运用．例题精讲抛物线的定义例1.'已知动圆过定点F（2，0），且与直线x=-2相切，求动圆圆心C的轨迹．'例2.'平面内哪些点到直线l：x=-2和到点P（2，0）距离之比小于1．'例3.'点M到点F（3，0）的距离等于它到直线x=-3的距离，点M运动的轨迹是什么图形？你能写出它的方程吗？能画出草图吗？'抛物线的标准方程知识讲解1．抛物线的标准方程【知识点的认识】抛物线的标准方程的四种种形式：（1）y2＝2px，焦点在x轴上，焦点坐标为F （，0），（p可为正负）（2）x2＝2py，焦点在y轴上，焦点坐标为F（0，），（p可为正负）四种形式相同点：形状、大小相同；四种形式不同点：位置不同；焦点坐标不同．下面以两种形式做简单的介绍：标准方程y2＝2px（p＞0），焦点在x轴上x2＝2py（p＞0），焦点在y轴上图形顶点（0，0）（0，0）对称轴x轴焦点在x轴长上y轴焦点在y轴长上焦点（，0）（0，）焦距无无离心率e＝1 e＝1准线x＝﹣y＝﹣例题精讲抛物线的标准方程例1.'已知Q（1，1）是抛物线x2=2py（p>0）上一点，过抛物线焦点F作一条直线l与抛物线交于不同两点A，B．在点A处作抛物线的切线l1，在点B处作抛物线的切线l2，直线l1、l2交于P 点．（Ⅰ）求p的值及焦点F的坐标；（Ⅱ）求证PA⊥PB．'例2.'根据下列条件求抛物线的标准方程：（1）已知抛物线的焦点坐标是F（0，-2）；（2）焦点在x轴负半轴上，焦点到准线的距离是5。
抛物线的标准方程与几何性质
y2 =4x、 y2 = -4x、
x2 =4y 或 x2 = -4y
A
19
练习1
2、已知抛物线的标准方程是(1)y2 =12x、(2)y＝ 12x2 求它们的焦点坐标和准线方程；
解（：1）p＝6，焦点坐标是（3，0）准线方程是
x＝－3．
（2）先化为标准方程 x2 1 y ，p 1 ，
12
24
1
=
9
2
A
y或y2 =
4
x。
3 21
练习2
已知抛物线经过点P(4,－2)，求抛物线的标 准方程。
提示：注意到P为第四象限的点，所以可以设抛物线
的标准方程为y2=2px或x2=-2py
解： 点P(4,2)位于第四象限，设方所程求为
y2 2p1x或x2 2p2y，将x4, y 2代入，
可得p1
1, 2
抛物线的标准方程还有
几种不同的形式?它们是 如何建系的?
A
10
三. 四种抛物线及其它们的标准方程
y
图
OF
x
形
l
y
y
FO x
F
O
l
l
y l
O
x
F
x
焦点位置
x轴的 正半轴上
x轴的 负半轴上
y轴的 正半轴上
y轴的 负半轴上
标准方程 y2=2px y2=-2px
x2=2py x2=-2py
焦点坐标 准线方程
O
x l
O F
x
x≥0 y∈R x≤0 y∈R x∈R y≥0 x∈R y≤0
对称性 关于x轴对称 关于x轴对称 关于y轴对称 关于y轴对称
顶点 （0,0） （0,0） （0,0） （0,0）
抛物线标准方程及其几何性质
教学内容知识梳理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：2p OF OK ==。
⑤焦半径为半径的圆：以P 为圆心、FP 为半径的圆必与准线相切。
所有这样的圆过定点F 、准线是公切线。
⑥焦半径为直径的圆：以焦半径 FP 为直径的圆必与过顶点垂直于轴的直线相切。
所有这样的圆过定点F 、过顶点垂直于轴的直线是公切线。
⑦焦点弦为直径的圆：以焦点弦PQ 为直径的圆必与准线相切。
所有这样的圆的公切线是准线。
3抛物线标准方程的四种形式：，，px y px y 2222-==。
，py x py x 2222-== 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：2px -=。
③焦半径公式：若点),(00y x P 是抛物线px y 22=上一点，则该点到抛物线C NM 1QM 2K FPoM 1QM 2KF Poyx的焦点的距离（称为焦半径）是：02p PF x =+， ④焦点弦长公式：过焦点弦长121222p pPQ x x x x p =+++=++ ⑤抛物线px y 22=上的动点可设为P ),2(2y py或2(2,2)P pt pt 或P px y y x 2),(2=其中5一般情况归纳：方程 图象 焦点 准线 定义特征 y 2=kxk>0时开口向右 (k/4,0)x=─k/4到焦点(k/4,0)的距离等于到准线x= ─k/4的距离k<0时开口向左 x 2=kyk>0时开口向上 (0,k/4)y=─k/4到焦点(0,k/4)的距离等于到准线y=─k/4的距离k<0时开口向下例题讲解例1设抛物线的顶点在原点，准线方程为x ＝－2，则抛物线的方程是( ) A ．y2＝－8x B ．y2＝8x C ．y2＝－4xD ．y2＝4x例2坐标平面内到定点F(－1，0)的距离和到定直线l ：x ＝1的距离相等的点的轨迹方程是( ) A ．y2＝2xB ．y2＝－2xC ．y2＝4xD ．y2＝－4x例3已知F 是抛物线y 2＝x 的焦点，A ，B 是该抛物线上的两点，|AF |＋|BF |＝3，则线段AB 的中点到y 轴的距离为( )A.34 B ．1 C.54 D.74例4拋物线y2＝4x 上一点M 到焦点的距离为2，则M 到y 轴的距离为________． 例5已知过抛物线y2＝4x 的焦点F 的直线交该抛物线于A 、B 两点，|AF|＝2，则|BF|＝________．例6根据下列条件求拋物线的标准方程．(1)拋物线的焦点是双曲线16x2－9y2＝144的左顶点；(2)拋物线焦点在x 轴上，直线y ＝－3与拋物线交于点A ，|AF|＝5.例7已知抛物线y2＝2x 的焦点是F ，点P 是抛物线上的动点，又有点A(3，2)，求|PA|＋|PF|的最小值，并求出取最小值时P 点的坐标． 变式练习.(1)将本例中A (3，2)改为A ⎝ ⎛⎭⎪⎫3，103，试求|P A |＋|PF |的最小值及此时P 点的坐标．(2)本例条件不变，求点P 到点B ⎝⎛⎭⎪⎫－12，1的距离与点P 到直线x ＝－12的距离之和的最小值．例7.已知探照灯的轴截面是抛物线y 2=x ，如图所示，平行于对称轴y=0的光线于此抛物线上入射点，反射点分别为P 、Q ，设点P 的纵坐标为a(a>0)，当a 取何值时，从入射光线P 到反射点Q 的光线路径最短？例8已知拋物线C ：y 2＝2px (p ＞0)过点A (1，－2)．(1)求拋物线C 的方程，并求其准线方程；y oFPQ(2)是否存在平行于OA (O 为坐标原点)的直线l ，使得直线l 与拋物线C 有公共点，且直线OA 与l 的距离等于55？若存在，求出直线l 的方程；若不存在，说明理由．课内练习1．以抛物线)0(22>=p px y 的焦半径PF 为直径的圆与y 轴位置关系为（ ）Ａ、 相交 Ｂ、 相离 Ｃ、 相切 Ｄ、 不确定 2．抛物线方程为7x ＋8y 2=0，则焦点坐标为（ ） A ．(716 ,0) B ．(－732 ,0) C ．(0,－ 732 ) D ．(0,－ 716 )3．抛物线y=－x 2上的点到直线4x ＋3y －8=0距离的最小值是 （ ） A ．43 B ．75 C ．85 D ．34．设O 为坐标原点，F 为抛物线y 2=4x 的焦点，A 为抛物线上一点，若OA → ·AF → =－4，则A 点坐标为 （ ） A ．（2，±2 2 ） B ．（1，±2） C ．（1，2） D ．（2，2 2 ）5．抛物线y 2=－2px(p ＞0)上一点横坐标为-9，它到焦点的距离为10，这点的坐标为 ． 6．过抛物线x y =2的焦点F 的直线m 的倾斜角m ,4πθ≥交抛物线于A 、B 两点，且A 点在x 轴上方，则|FA|的取值范围是 ．7．一动圆Ｍ和直线:4l x =-相切，并且经过点(4,0)F ，则圆心Ｍ的轨迹方程是 ． 8．直线l 过抛物线)0(22>=p px y 的焦点且与x 轴垂直，若l 被抛物线截得的线段长为6，求p 的值．9．已知直线l ：y= 3 x ＋4被抛物线x 2=2p y(p ＞0)截得的弦长为4 3 ． （1）求抛物线的方程；（2）在该抛物线上位于直线l 下方的部分中，求一点M ，使M 到l 的距离最远．10．已知抛物线y 2=4ax(a ＞0)的焦点为A ，以B （a+4，0）为圆心，|AB|长为半径画圆，在x 轴上方交抛物线于M 、N 不同的两点，若P 为MN 的中点．（1）求a 的取值范围； （2）求|AM|+|AN|的值；（3）问是否存在这样的a 值，使|AM|、|AP|、|AN|成等差数列？课后作业1．顶点为原点，抛物线对称轴为y轴，且过点（－4，5），则抛物线的准线方程为（）A．y=－45B．y=45C．x=－45D．x=452．已知点P是抛物线22y x=上的动点，点P在y轴上的射影是M，点A的坐标是7(,4)2A，则||||PA PM+的最小值是（）A．112B．4 C．92D．53．过点（－1，0）作抛物线y=x2＋x＋1的切线，则其中一条切线为（）A．2x＋y＋2=0 B．3x－y＋3=0 C．x＋y＋1=0 D．x－y＋1=04．抛物线型拱桥的顶点距水面2m时，水面宽8m，若水面升1m，此时水面宽为．5．过抛物线y2=4x焦点的直线交抛物线于A，B两点，已知|AB|=10，O为坐标原点，则△OAB的重心的坐标为．6．求以原点为顶点，坐标轴为对称轴，且过点Ｐ（２，－４）的抛物线的方程．7．已知抛物线C 的顶点在原点，焦点F 在x 轴正半轴上，设A ，B 是抛物线C 上的两个动点（AB 不垂直于x 轴），且|AF|＋|BF|=8，线段AB 的垂直平分线恒经过定点Q （6，0），求此抛物线方程．8．已知抛物线x y 22=及定点),0,1(),1,1(-B A M 是抛物线上的点，设直线BM AM ,与抛物线的另一交点分别为21,M M ．求证：当点M 在抛物线上变动时（只要21,M M 存在且1M 与2M 是不同两点），直线21M M 恒过一定点，并求出定点的坐标B 组1．抛物线24y x =上的一点M 到焦点的距离为1，则点M 的纵坐标是( )A ．1716B ．1516C ．78D ．02．已知两点M （－2，0），N （2，0），点P 为坐标平面内的动点，满足|MN → |·|MP → |＋MN → ·NP → =0，则动点P （x,y ）的轨迹方程是 （ ） A ．y 2=8x B ．y 2=－8x C ．y 2=4x D ．y 2=－4x3．已知P 是抛物线y=2x 2+1上的动点，定点A （0，―1），点M 分P A → 所成的比为2，则点M 的轨迹方程是（ ）A 、y=6x 2―31B 、x=6y 2－31 C 、y=3x 2+31 D 、y=―3x 2―14．有一个正三角形的两个顶点在抛物线y 2=2 3 x 上，另一个顶点在原点，则这个三角形的边长是 ．5．对正整数n ，设抛物线x n y )12(22+=，过)0,2(n P 任作直线l 交抛物线于n n B A ,两点，则数列⎪⎭⎪⎬⎫⎪⎩⎪⎨⎧+⋅)1(2n OB OA n n 的前n 项和公式是 ．6．焦点在x 轴上的抛物线被直线y=2x ＋1截得的弦长为15 ，求抛物线的标准方程．7．定长为3的线段AB 的两个端点在抛物线y 2=x 上移动，AB 的中点为M ，求点M 到y 轴的最短距离，并求出点M 的坐标．8．在直角坐标系中，已知点⎪⎭⎫⎝⎛0,2p F （p>0）, 设点F 关于原点的对称点为B ，以线段FA为直径的圆与y 轴相切.（1）点A 的轨迹C 的方程；（2）PQ 为过F 点且平行于y 轴的曲线C 的弦，试判断PB 与QB 与曲线C 的位置关系.21M M 是曲线C 的平行于y 轴的任意一条弦，若直线FM1与BM2的交点为M ，试证明点M 在曲线C 上．。
抛物线与椭圆的方程与性质
离心率的性质：离心率是常数，不随椭圆上点的位置改变而改变。
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椭圆在几何学中的应用：椭圆是二维平面中一个封闭的几何图形，具有丰富的性质和定理， 被广泛应用于几何学中。
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掌握求解方程的基本方法，如代入 法、消元法等
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理解参数的意义和取值范围
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注意方程的解的个数和实数解的情 况
几何学：抛物线在几何学中常被用于描 述光线、反射和折射等现象，例如抛物 面镜就是利用抛物线的几何性质制成的。
物理学：在物理学中，抛物线方程经常 被用来描述物体在重力作用下的运动轨 迹，例如物体被垂直抛出后在空中的运 动轨迹就是一个抛物线。
天文学：在天文学中，抛物线也被用来描 述行星和卫星的运动轨迹，特别是在研究 行星和卫星的轨道时。
工程学：在工程学中，抛物线被广泛应用 于各种实际问题的解决，例如桥梁的设计、 建筑物的照明等等。
天文观测：椭圆轨道用于描述行星、卫星等天体的运动轨迹
工程设计：椭圆结构广泛应用于桥梁、建筑等领域，具有稳定性好、受力均匀等优点
顶点：抛物线的对称轴与y轴的交点，坐标为(0,c)
对称轴：x=0
定义：抛物线是一种二次曲线，其方程为 y=ax^2+bx+c，其中a、b、c为常数，且a≠0
性质：抛物线具有对称性，其顶点为(0,0)，开口 方向由a的符号决定，当a>0时，开口向上，当 a<0时，开口向下
应用：抛物线在几何、物理、工程等领域 有广泛应用，例如在光学中用于描述光线 反射和折射的路径、在力学中用于描述物 体运动的轨迹等
抛物线及其性质知识点大全
抛物线及其性质1．抛物线定义:平面内到一定点F 和一条定直线l 的距离相等的点的轨迹称为抛物线． 2．抛物线四种标准方程的几何性质:图形参数p 几何意义 参数p 表示焦点到准线的距离，p 越大，开口越阔。
开口方向 右左上下 标 准方 程 22(0)y px p => 22(0)y px p =-> 22(0)x py p =>22(0)x py p =->焦 点位 置 X 正X 负Y 正Y 负焦 点坐 标 (,0)2p (,0)2p -(0,)2p(0,)2p -准 线方 程 2p x =-2p x =2p y =-2p y =范 围 0,x y R ≥∈0,x y R ≤∈0,y x R ≥∈0,y x R ≤∈对 称轴 X 轴X 轴Y 轴Y 轴顶 点坐 标 （0,0)离心率 1e =通 径 2p焦半径11(,)A x y 12p AF x =+12p AF x =-+12p AF y =+12p AF y =-+焦点弦长AB12()x x p ++ 12()x x p -++ 12()y y p ++ 12()y y p -++焦点弦长AB 的补充11(,)A x y22(,)B x y以AB 为直径的圆必与准线l 相切若AB 的倾斜角为α,22sin p AB α=若AB 的倾斜角为α，则22cos pAB α=2124p x x = 212y y p =-112AF BF AB AF BF AF BF AF BF p++===•• 3．抛物线)0(22>=p px y 的几何性质：（1)范围：因为p 〉0，由方程可知x ≥0，所以抛物线在y 轴的右侧, 当x 的值增大时,|y ｜也增大，说明抛物线向右上方和右下方无限延伸．（2）对称性：对称轴要看一次项，符号决定开口方向． (3)顶点（0,0），离心率：1=e ，焦点(,0)2p F ,准线2px -=,焦准距p ． （4） 焦点弦：抛物线)0(22>=p px y 的焦点弦AB ,),(11y x A ，),(22y x B ,则p x x AB ++=21||． 弦长|AB ｜=x 1+x 2+p ，当x 1=x 2时,通径最短为2p 。
抛物线的标准方程及简单性质
解：由已知可设抛物线的标准方程为y2=2px（p>0） 则将M点代入得：(2 2 )2 = 2p×2 解得：p=2 因此所求方程为：y2=4x 列表：
x y
0 0.25 1 2.25 4 0 1 2 3 4
6.25 … 5 …
o
描点及连线：
抛物线的通径及简单画法 p 2=2px(p>0)中，令x= , 在抛物线的标准方程y 2 则y=±p。 这就是说，通过焦点而垂直于x轴的直线与 p p 抛物线的两交点坐标分别为 ( 2 , p),( 2 ,-p ),连接这两 点的线段叫做抛物线的通径，它的长为2p.这就是抛 物线方程中2p的几何意义。
1
练习
1．求适合下列条件的抛物线方程。 ①顶点在原点，关于x轴对称，并且经过点M(5,-4) ②顶点在原点，焦点是F(0,5) ③顶点在原点，准线是x=4 ④焦点是F(0,-8)，准线是y=8 2= 16 x；②x2=20y；③y2=-16x；④x2=-32y 答案： ①y 5 2．一条隧道的顶部是抛物拱形，拱高是1.1m，跨度 是2.2m，求拱形的抛物线方程 提示：在隧道的横断面上，以 拱顶为原点，拱高所在的直线 为y轴（向上），建立直角坐 标系。 答案：x2=-1.1y
M
· · F
想 一 想 ？
回顾求曲线方程的一般步骤是：
1、建立直角坐标系，设动点为(x,y) 2、写出适合条件的x,y的关系式 3、列方程
4、化简 5、（证明）
抛物线标准方程的推导
l N
K
M
· · F
试 一 试 ？
设焦点到准线的距离为常数P(P>0) 如何建立坐标系,求出抛物线的标 准方程呢？
抛物线标准方程的推导
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抛物线的标准方程及性质一、抛物线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.其中定点F 叫做抛物线的焦点,定直线l 叫做抛物线的准线 想一想: 定义中的定点与定直线有何位置关系?点F 不在直线L 上,即过点F 做直线垂直于l 于F ，|FK|=P 则P>0 求抛物线的方程解：设取过焦点F 且垂直于准线l 的直线为x 轴，线段KF 的中垂线y 轴设︱KF ︱= p 则F （0,2p ），l ：x = -2p 。
设抛物线上任意一点M （X ，Y ）定义可知 |MF|=|MN| 即：2)2(22px y P x +=+-化简得y 2 = 2px （p ＞0） 二、标准方程把方程y 2 = 2px （p ＞0）叫做抛物线的标准方程，其中F （2P ，0），l ：x = - 2P而p 的几何意义是: 焦 点 到 准 线 的 距 离|FK|一条抛物线，由于它在坐标平面内的位置不同，方程也不同，所以抛物线的标准方程还有其它形式.1．四种抛物线的标准方程对比图形 标准方程焦点坐标准线方程)0(22>=p px y⎪⎭⎫ ⎝⎛0,2p 2p x -=)0(22>-=p px y⎪⎭⎫⎝⎛-0,2p 2px =)0(22>=p py x⎪⎭⎫ ⎝⎛2,0p2py -=)0(22>-=p py x⎪⎭⎫ ⎝⎛-2,0p2py =2、怎样把抛物线位置特征（标准位置）和方程的特点（标准方程）统一起来？ 顶点在原点三、抛物线的性质设抛物线的标准方程y 2=2px (p ＞0)，则（1）范围：抛物线上的点(x ,y )的横坐标x 的取值范围是x ≥0.,在轴右侧抛物线向右上方和右下方无限延伸。
（2）对称性：这个抛物线关于轴对称，抛物线的对称轴叫做抛物线的轴.抛物线和它的轴的交点叫做抛物线的顶点.（3）顶点：抛物线和它的交点叫做抛物线的顶点，这个抛物线的顶点是坐标原点。
（4）离心率：抛物线上的点与焦点的距离和它的准线的距离的比叫做抛物线的离心率，其值为1.（5）在抛物线y 2＝2px （p ＞0）中，通过焦点而垂直于x 轴的直线与抛物线两交点的坐标分别为),2(),,2(p p p p -，连结这两点的线段叫做抛物线的通径，它的长为2p . （6）平行于抛物线轴的直线与抛物线只有一个交点. 但它不是双曲线的切线. （7）焦点弦长公式：过焦点弦长121222p pPQ x x x x p =+++=++ 四、例题讲解例1.求下列抛物线的焦点坐标和准线方程(1)y 2=6x （2）y x 212=（3）2x 2+5y=0 解：（1）因为2p=6，p=3，所以焦点坐标是（23，0）准线方程是x=-23 （2）因为2p=21，p=41，所以焦点坐标是（0，81），准线方程是Y=-81（3）抛物线方程是2x 2+5y=0, 即x 2=-25y, 2p=25，则焦点坐标是F （0，-85）, 准线方程是y=85例2.根据下列条件写出抛物线的标准方程： (1)焦点坐标是F （0，-2） (2)焦点在直线3x-4y-12=0上 (3) 抛物线过点A （-3，2）。
解：(1)因为焦点在y 轴的负半轴上，并且p/2=2，p=4，所以抛物线的方程是x 2=-8y(2)由题意，焦点应是直线3x-4y-12=0与x 轴或y 轴的交点，即A （4，0）或 B （0，-3）当焦点为A 点时，抛物线的方程是y 2=16x 当焦点为B 点时，抛物线的方程是x 2=-12y(3) 当抛物线的焦点在y 轴的正半轴上时，把A （-3，2）代入x 2 =2py ，当焦点在x轴的负半轴上时 得 p=49把A （-3，2）代入y 2 = -2px ，得 p=32 ∴抛物线的标准方程为x 2=29y 或y 2 = -34x例3. 设P 是抛物线x y 42=上的一个动点。
（1）求点P 到点A （-1，1）的距离与点P 到直线的距离之和的最小值；（2）若B （3，2），求PF PB +的最小值。
解：（1）如图3，易知抛物线的焦点为F （1，0），准线是由抛物线的定义知：点P 到直线的距离等于点P 到焦点F 的距离。
于是，问题转化为：在曲线上求一点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，连结AF 交曲线于P 点，则所求最小值为AF ，即为5。
（2）如图4，自点B 作BQ 垂直准线于Q 交抛物线于点P 1，则图4图3F P Q P 11=，则有BQ Q P B P PF PB =+≥+11=4即PF PB +的最小值为4 巩固练习：1、已知点P 是抛物线22y x =上的一个动点，则点P 到点(0,2)的距离与P 到该抛物线准线的距离之和的最小值为解析：运用抛物线的定义，将P 到该抛物线准线的距离转化为到焦点的距离，如右图，当点A (0,2)与P 以及F 三点共线时，距离之和最小，即为172AF =2、已知A （3，1），抛物线42x y =上一点P （x,y ），则|PA|+y 的最小值为。
解析：抛物线42x y =的准线为：y= -1，焦点F （0，1），记P 在直线y= -1上的射影为Q ，则y=|PQ|-1=|PF|-1，|PA|+y=|PA|+|PF|-1，问题转化为：求|PA|+|PF|的最小值，易见： |PA|+|PF|≥|AF|=3，当且既当F 、P 、A 共线时等号成立，故：|PA|+y 的最小值为2。
3、求证：以抛物线px y 22=过焦点的弦为直径的圆，必与此抛物线的准线相切。
证明：如图5，设抛物线的准线为，过A 、B 两点分别作AC 、BD 垂直于，垂足分别为C 、D 。
取线段AB 中点M ，作MH 垂直于H 。
图5由抛物线的定义有：BF BD AF AC ==，∵ABDC 是直角梯形即MH 为圆的半径，而准线过半径MH 的外端且与半径垂直，故本题得证。
4、已知抛物线2:8C y x =的焦点为F ，准线与x 轴的交点为K ，点A 在C 上且2AK AF =，则AFK ∆的面积为解析：如图，过点A 作AM 垂直于准线于点M ， 由抛物线定义得AM AF =，又2AK AF =则2AK AM =，在Rt AMK ∆中，AM MK =即AF MK =，此时AF 垂直于x 轴，AFK ∆为等腰直角三角形，故面积为22114822KF =⨯= 5、设抛物线y 2=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,∵抛物线的焦点为F （2p，0）， ∴经过点F 的直线AB 的方程可设为x=my+2p，代入抛物线方程，得y 2-2pmy-p 2=0. 设A(x 1,y 1)、B(x 2,y 2)，则y 1、y 2是该方程的两根，∴y 1y 2=-p 2. ∵BC ∥x 轴，且点C 在准线x=-2p 上，∴点C 的坐标为（-2p，y 2）. ∴直线OC 的斜率为k=111222x y y p p y ==-，即k 也是直线OA 的斜率. ∴直线AC 经过原点O.6、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、纵坐标之积分别为定值； （2）直线AB 经过一个定点.证明（1）设A(x 1,y 1)、B(x 2,y 2)，则y 12=2px 1、y 22=2px 2. ∴OA ⊥OB,∴x 1x 2+y 1y 2=0，y 12y 22=4p 2x 1x 2=4p 2·(-y 1y 2). ∴y 1y 2=-4p 2，从而x 1x 2=4p 2也为定值.（2）∵y 12-y 22=2p(x 1-x 2)，∴2121212y y px x y y +=--.由两点式可得：()()112121121211x y y x x y y x x x y y x x y y +---=⇒--=-- 令y=0。
可得直线AB 与x 轴的焦点坐标()()()()p py y x p y y y x py y y x y y x x y x 222221121211211112121=-=+--=++-=+---=∴直线AB 经过定点（2p ，0）.7、若椭圆12222=+by a x (a ＞b ＞0)的左、右焦点分别为F 1、F 2，线段F 1F 2被抛物线y 2=2bx 的焦点分成5∶3的两段，则此椭圆的离心率为 ：(A)1617(B)41717(C)45(D)255解析：抛物线y 2=2bx 的焦点为F （2b，0），∵F 将线段F 1F 2分成5∶3的两段， ∴（2b +c ）：（c-2b ）=5∶3⇒c=2b ⇒e=255,选D 。
8、斜率为1的直线l 经过抛物线y 2=4x 的焦点，与抛物线相交于点A 、B ，求线段A 、B 的长．分析：这是灵活运用抛物线定义的题目．基本思路是：把求弦长AB 转化为求A 、B 两点到准线距离的和．解：如图8－3－1，y 2=4x 的焦点为F (1，0)，则l 的方程为y =x －1．由⎩⎨⎧+==142x y x y 消去y 得x 2－6x +1=0． 设A (x 1，y 1)，B (x 2，y 2) 则x 1+x 2=6． 又A 、B 两点到准线的距离为A '，B '，则()()()8262112121=+=++=+++='+'x x x x B B A A9、如图，设抛物线2:x y C =的焦点为F ，动点P 在直线02:=--y x l 上运动，过P 作抛物线C 的两条切线PA 、PB ，且与抛物线C 分别相切于A 、B 两点.则△APB 的重心G 的轨迹方程为.解析：设切点A 、B 坐标分别为))((,(),(01211200x x x x x x ≠和， ∵y /=2x ，∴两切线斜率分别为：2x 0和2x 1,于是：切线AP 的方程为：;02200=--x y x x切线BP 的方程为：;02211=--x y x x 解得P 点的坐标为：1010,2x x y x x x P P =+=所以△APB 的重心G 的坐标为P PG x x x x x =++=310，,343)(3321021010212010pP P G y x x x x x x x x x y y y y -=-+=++=++=∴243G G p x y y +-=，结合p x =G x 代入点P 所在在直线方程，得到重心G 的轨迹方程为：O GBA yx P l).24(31,02)43(22+-==-+--x x y x y x 即注：上述求轨迹的方法称为“参数法”，一般先设法将动点坐标用“参数”表示，再消参数。