第54讲 抛 物 线(学生版) 备战2021年新高考数学微专题讲义
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第54讲抛物线
一、课程标准
1、了解抛物线的实际背景,了解抛物线在刻画现实世界和解决实际问题中的作用;
2、掌握抛物线的定义、几何图形、标准方程及简单几何性质.
二、基础知识回顾
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 、抛物线的标准方程与几何性质
3 、与焦点弦有关的常用结论
设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2). (1)y 1y 2=-p 2,x 1x 2=
p 24
. (2)|AB |=x 1+x 2+p =2p
sin 2θ(θ为AB 的倾斜角).
(3)1|AF |+1|BF |为定值2p
. (4)以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. 三、自主热身、归纳总结
1、抛物线y 2=4x 的准线方程为( )
A. x =1
B. x =-1
C. y =1
D. y =-1
2、 设抛物线y 2=8x 上的一点P 到y 轴的距离是4,则点P 到该抛物线焦点的距离是( )
A. 4
B. 6
C. 8
D. 12
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 .9
B .8
C .7
D .6
4、拋物线y =2ax 2(a ≠0)的焦点是( )
A.⎝⎛⎭⎫a 2,0
B.⎝⎛⎭⎫a 2,0或⎝⎛⎭⎫
-a 2,0
C.⎝⎛⎭⎫0,18a
D.⎝⎛⎭⎫0,18a 或⎝⎛⎭⎫0,-1
8a
5、已知抛物线C 与双曲线x 2-y 2=1有相同的焦点,且顶点在原点,则抛物线C 的方程为________.
6、设抛物线y 2=8x 的准线与x 轴交于点Q ,若过点Q 的直线l 与抛物线有公共点,则直线l 的斜率的取值范围是________.
四、例题选讲
考点一 抛物线的定义及其应用
例1 (1)已知抛物线定点在原点,对称轴为坐标轴,焦点在直线x -y +2=0上,则抛物线方程为____.
(2)动圆过点(1,0),且与直线x =-1相切,则动圆的圆心的轨迹方程为____.
变式1、(1)若抛物线y 2=4x 上一点P 到其焦点F 的距离为2,O 为坐标原点,则△OFP 的面积为( )
A.1
2 B .1 C.32
D .2
(2)设P 是抛物线y 2=4x 上的一个动点,若B (3,2),则|PB |+|PF |的最小值为________.
变式2、(1)定长为3的线段AB 的两个端点在抛物线y 2=2x 上移动,M 为AB 的中点,则点M 到y 轴的最短距离为( )
A.12 B .1 C.3
2
D .2 (2)设P 是抛物线y 2=4x 上的一个动点,F 为抛物线的焦点,若B (3,2),则|PB |+|PF |的最小值为__________.
方法总结:与抛物线有关的最值问题,一般情况下都与抛物线的定义有关,实现由点到点的距离与点到直线的距离的转化.(1)将抛物线上的点到准线的距离转化为该点到焦点的距离,构造出“两点之间线段最短”,使问题得解.(2)将抛物线上的点到焦点的距离转化为到准线的距离,利用“与直线上所有点的连线中垂线段最短”原理解决.
考点二 抛物线的标准方程及其几何性质
例2 已知抛物线y 2=2px(p >0)的焦点为F ,过F 的直线l 与抛物线交于A ,B 两点,且|AF|=4|FB|,O 为坐标原点,若△AOB 的面积为5
8,求p 的值.
变式1、已知点F 1,F 2分别是双曲线3x 2-y 2=3a 2(a >0)的左、右焦点,点P 是抛物线y 2=8ax 与双曲线的一个交点,若||PF 1+||PF 2=12,则抛物线的准线方程为__________.
变式2、(黑龙江省鹤岗一中2019届模拟)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=-x B.x 2=-8y C .y 2=-8x 或x 2=-y
D .y 2=-x 或x 2=-8y
变式3、(山西省临汾一中2019届模拟)直线l 过抛物线y 2=-2px (p >0)的焦点,且与该抛物线交于A ,B 两点,若线段AB 的长是8,AB 的中点到y 轴的距离是2,则此抛物线的方程是( )
A .y 2=-12x
B .y 2=-8x
C .y 2=-6x
D .y 2=-4x
方法总结:1.求抛物线标准方程的方法
(1)定义法:若题目已给出抛物线的方程(含有未知数p ),那么只需求出p 即可.
(2)待定系数法:若题目未给出抛物线的方程,对于焦点在x 轴上的抛物线的标准方程可统一设为y 2=ax (a ≠0),a 的正负由题设来定;焦点在y 轴上的抛物线的标准方程可设为x 2=ay (a ≠0),这样就减少了不必要的讨论.
2.抛物线性质的应用技巧
(1)利用抛物线方程确定及应用其焦点、准线时,关键是将抛物线方程化成标准方程. (2)要结合图形分析,灵活运用平面图形的性质简化运算
考点三 综合考查直线与抛物线的问题
例3、如图,已知抛物线关于y 轴对称,它的顶点在坐标原点,点P(2,1),A(x 1,y 1),B(x 2,y 2)均在抛物线上.
(1)求抛物线的方程;
(2)若∠APB 的平分线垂直于y 轴,求证:直线AB 的斜率为定值.