(完整版)抛物线及其性质知识点大全和经典例题及解析,推荐文档
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y2 = 2px
(2)焦点弦——常考常新的亮点弦 有关抛物线的试题,许多都与它的焦点弦有关.理解并掌握这个焦点弦的性质,对破解这些试题是大有帮助的.
【例 2】 过抛物线 y 2 2 pxp 0的焦点 F 作直线交抛物线于 Ax1, y1 , B x2 , y2 两点,求证:
(1) AB x1 x2 p
(4) 焦点弦中通径最短长为 2p。通径:过焦点垂直于焦点所在的轴的焦点弦叫做通径.
(5) 两个相切:○1 以抛物线焦点弦为直径的圆与准线相切.○2 过抛物线焦点弦的两端点向准线作垂线,以两垂足为
直径端点的圆与焦点弦相切。
5.弦长公式: A(x1, y1 ) , B(x2 , y2 ) 是抛物线上两点,则
p2 4
, y1 y2
p2 。
(2)
若 AB 是抛物线 y2
2 px( p 0) 的焦点弦,且直线 AB 的倾斜角为 α,则
AB
2P sin2
(α≠0)。
(3) 已知直线 AB 是过抛物线 y2 2 px( p 0) 焦点 F , 1 1 AF BF AB 2 AF BF AF BF AF BF p
AB
(x1 x2 )2 ( y1 y2 )2
1 k 2 | x1 x2 |
1 1 k2
|
y1 y2
|
【经典例题】
(1)抛物线——二次曲线的和谐线 椭圆与双曲线都有两种定义方法,可抛物线只有一种:到一个定点和一条定直线的距离相等的所有点的集合.其
离心率 e=1,这使它既与椭圆、双曲线相依相伴,又鼎立在圆锥曲线之中.由于这个美好的 1,既使它享尽和谐之美, 又生出多少华丽的篇章.
参数 p 表示焦点到准线的距离,p 越大,开口越阔.
右
左
上
下
标 准方 程
y2 2 px( p 0) y2 2 px( p 0) x2 2 py( p 0)
x2 2 py( p 0)
焦 点位 置 焦 点坐 标 准 线方 程
范围
X正
( p , 0) 2
x p 2
x 0, y R
X负
( p , 0) 2
y1
p 2
(x1 x2 ) p
( y1 y2 ) p
Y轴
AF
y1
p 2
( y1 y2 ) p
焦点弦长
以 AB 为直径的圆必与准线 l 相切
1
AB 的补充
A(x1, y1) B(x2 , y2 )
若
AB
的倾斜角为
,Байду номын сангаас
AB
2p sin2
x1x2
p2 4
若 AB 的倾斜角为 ,则 AB 2 p cos2
且 QH
OF
p
.作 MN⊥y 轴于 N 则 MN 是梯形 PQOF 的
2
中位线, MN 1 OF PQ 1 PH 1 PF .故以
2
2
2
PF 为直径的圆与 y 轴相切,选 B.
【评注】相似的问题对于椭圆和双曲线来说,其结论则
分别是相离或相交的.
Y HQ P
NM
O F ( p ,0)
X
2
l:x=- p 2
Y
A1
A(x,y) 11
B1
F
B
(
x2,
y)
2
X
l
当
AB
与
x
轴不垂直时,设焦点弦
AB
的方程为:
y
k
x
p 2
.代入抛物线方程:
k2
x
p 2
2
2 px .化简得:
k 2 x2
p
k2 2
x
p2 k2 0 4
1
∵方程(1)之二根为
x1,x2,∴ x 1
x2
k2 4
.
3
11 11 1 1
(2) 1 1 2 AF BF p
【证明】(1)如图设抛物线的准线为 l ,作
AA1 l A1, BB1 l于B,1 则AF
AA1
x1
p
,
2
BF
BB1
x2
p
.两式相加即得:
2
AB x1 x2 p
(2)当 AB⊥x 轴时,有
AF BF p, 1 1 2 成立; AF BF p
抛物线及其性质
【考纲说明】
1、掌握抛物线的简单几何性质,能运用性质解决与抛物线有关问题。 2、通过类比,找出抛物线与椭圆,双曲线的性质之间的区别与联系。
【知识梳理】
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 开口方向
y1 y2 p2
1 1 AF BF AB 2 AF BF AF BF AF BF p
3.抛物线 y 2 2 px( p 0) 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
【例 1】P 为抛物线 y 2 2 px 上任一点,F 为焦点,则以 PF 为直径的圆与 y 轴( )
A. 相交
B. 相切
C. 相离
D. 位置由 P 确定
【解析】如图,抛物线的焦点为
F
p 2
,
0
,准线是
l : x p .作 PH⊥ l 于 H,交 y 轴于 Q,那么 PF PH , 2
(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: e 1,焦点 F ( p , 0) ,准线 x p ,焦准距 p.
2
2
(4) 焦点弦:抛物线 y 2 2 px( p 0) 的焦点弦 AB , A(x1, y1 ) , B(x2 , y2 ) ,则| AB | x1 x2 p .
x p 2
x 0, y R
Y正
(0, p ) 2
y p 2
y 0, x R
Y负
(0, p ) 2
y p 2
y 0, x R
对 称轴 顶 点坐 标
离心率 通径 焦半径 A(x1, y1)
焦点弦长 AB
X轴
AF
x1
p 2
(x1 x2 ) p
X轴
Y轴
(0,0)
AF
x1
p 2
e 1
2p
AF
弦长|AB|=x1+x2+p,当 x1=x2 时,通径最短为 2p。
p 4.焦点弦的相关性质:焦点弦 AB , A(x1, y1 ) , B(x2 , y2 ) ,焦点 F ( 2 , 0)
(1)
若 AB 是抛物线 y2
2 px( p 0) 的焦点弦(过焦点的弦),且 A(x1, y1) , B(x2 , y2 ) ,则: x1x2
x1 x2 p
AF
BF
AA1
BB1
x1
p 2
x2
p 2
x1x2
p 2
x1
x2
p2 4
p2 4
x1 x2 p
p 2
x1
x2
p2 4
x1 x2 p
p 2
x1
x2
p
2
.
p
故不论弦 AB 与 x 轴是否垂直,恒有 1 1 2 成立. AF BF p