抛物线的常见结论
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抛物线中的常用结论
抛物线是数学中的一个重要概念,它的常用结论有以下几个:
1.对于过抛物线 $y^2=2px(p>0)$ 焦点 $F$ 的弦 $AB$,
$M$ 为 $AB$ 的中点,准线为 $l$,$A$、$B$、$M$ 在 $l$ 上
的射影分别为 $C$、$D$、$N$,则有 $y_1y_2=-p^2$。
2.对于同样的 $AB$,则有 $\frac{x_1}{2} \cdot
\frac{x_2}{2} = p^2$。
3.$A$、$O$、$D$ 三点共线,$B$、$O$、$C$ 三点共线,或者证明 $AD$ 过点 $O$,$BC$ 过点 $O$。
4.$CF \perp DF$。
5.$NF \perp AB$。
6.设 $MN$ 交抛物线于 $Q$,则 $Q$ 平分 $MN$。
7.设 $AB$ 的垂直平分线交 $x$ 轴于 $E$,则有
$2FE=AB$。
8.$AN \perp BN$。
9.以 $AB$ 为直径的圆与准线 $l$ 相切。
10.设弦 $AB$ 的倾斜角为 $\alpha$,则有 $AB=\frac{1}{2} \cdot \frac{AF+BF}{P}=\frac{1}{2} \cdot \frac{2P}{\sin \alpha}$。
11.对于 $\triangle AOB$,有 $S_{\triangle AOB}=p^2$。
以上就是抛物线中的常用结论。
抛物线的常用结论抛物线中有一些常见、常用的结论,了解这些结论后在做选择题、填空题时可迅速解答相关问题,在做解答题时也可迅速打开思路.结论1.若AB 是抛物线22(0)y px p =>的焦点弦(过焦点的弦),且11(,)A x y ,22(,)B x y ,则:2124p x x =,212y y p =-.即12,,2p x x 成等比数列.证明:焦点坐标为F(2p,0).设直线AB 的方程为:2p x my =+2222202y px y pmy p p x my ⎫=⎪⇒--=⎬=+⎪⎭2222121212122()224y y y y y y p x x p p p ⇒=-⇒=⋅= 2222()44p p p -== 推广:结论2.若AB 是过定点(,0)(0)P t t ≠的抛物线2(0)y ax a =≠的弦,且11(,)A x y ,22(,)B x y ,则:212x x t =,12y y at =-.即12,,x t x 成等比数列.(注:点P 不一定在抛物线的内部,开口向上或向下的情形可与此类推)证明:设直线AB 的方程为:x my t =+22y ax y amy at x my t ⎫=⇒--=⎬=+⎭222221212121222()()y y y y at y y at x x t a a a a-⇒=-⇒=⋅=== 特别地,当t a =时,212y y a =-,212.x x a =故12120x x y y OA OB +=⇒⊥. 可用文字叙述为:结论3.(1)过抛物线内对称轴上到顶点的距离等于通径的定点的弦对着顶点处的角是直角.(2)若抛物线的弦对着顶点处的角是直角,则弦过定点,定点是抛物线内部对称轴上到顶点的距离等于通径的点.以上性质可叙述为:抛物线的定点弦,端点坐标积恒定.结论4.过抛物线的准线与轴的交点作两条切线,则两切线垂直.当开口向左或向右时,切点的横坐标等于焦点的横坐标. 当开口向上或向下时,切点的纵等于焦点的纵坐标.(注:对抛物线的方程是标准方程时适用)推广:结论5.过抛物线2y ax =外一点(,0)t ((0)at <作抛物线的两切切线,则切点横坐标为 -t.证明:设两条切线中的任一条的方程为:x my t =+,220y ax y amy at x my t ⎫=⇒--=⎬=+⎭(*) ∵直线与抛物线相切.∴△=2222()41()040(4)0am at a m at a am t --⨯-=⇒+=⇒+= ∵ a ≠ 0 ∴am 2+4t =024am t ⇒=-.由(*)知:切点的纵坐标为2am . 代入x my t =+,得切点横坐标为2422am tt t t -+=+=-. 结论6.过抛物线2(0)y ax a =≠上一点P 00(,)x y 的切线的方程是:00()2ay y x x =+. 设过点P 00(,)x y 的切线的方程为:00()x x m y y -=-,则00x my x my =+-把00x my x my =+-代入2y ax =并整理,得200()0y amy a x my ---=由直线与抛物线相切知:22200004()0()2(2)40a m a x my am am y ax ∆=+-=⇒-+=由于点00(,)P x y 在抛物线上,故200y ax =,于是2220002()2()(2)(2)0(2)0y am am y y am y m a-+=⇒-=⇒=切线方程为:220000000002()()222y a a a x x y y y y y x x y y x x y a -=-⇒-=-⇒=-+ 00000()222a a ay y x x ax y y x x =++⇒=+. 结论7.过抛物线2(0)y ax a =≠的处侧一点00(,)P x y 作两条切线,则过两切点的直线方程为:00()2ay y x x =+ 证明:设两个切点为111222(,),(,)T x y T x y . 过111(,)T x y 的切线1PT 的方程为:11()2ay y x x =+由于点00(,)P x y 在切线1PT 上,故1001()2a y y x x =+,即:0110()2ay y x x =+ ∴点111(,)T x y 在直线00()2ay y x x =+上.同理可证:点222(,)T x y 在直线00()2ay y x x =+ ∴过两切点的直线方程为:00()2ay y x x =+ 结论8.过抛物线的两切线交点和切点弦中点的直线平行于对称轴或与对称轴重合,弦在对称轴上的截距与两切线交点的一次坐标反号.下面就抛物线方程为2(0)y ax a =≠的情形加以证明.证明:过抛物线2(0)y ax a =≠的处侧一点00(,)P x y 作两条切线,则过两切点的直线方程为:0000()22a y y x x ax y y ax =+⇒=-,代入2y ax =并整理,得20020y y y ax -+= 设两个切点为111222(,),(,)T x y T x y .12120022y y y y y y ++=⇒=. ∴切点弦120TT y 的中点的纵坐标为,与点P 的纵坐标示相同,故切点12T T 的中点和点P 的直线平于对称轴x 轴或与x 轴重合.把当0y =代入00()2ay y x x =+解得:0x x =-.即切点弦在对称轴上的截距与点的一次字母坐标,即横坐标互为相反数.以抛物线2(0)y ax a =≠内部一点00(,)P x y 为中点的弦所在的直线的方程是:200022a a y y x y x -=-. 结论9.抛物线的顶点为O,焦点为 F,焦准距为p ,抛物线上任一点为P,设∠OFP=θ, 证明:|0||||cos(180)EF PF θ=+-||cos p PF θ=-(1cos )||PF p θ⇒+=||1cos pPF θ⇒=+由前面结论知:0||1cos(180)1cos p pJF θθ==+-- 故||||||1cos 1cos p p PJ PF JF θθ=+=++-=22221cos sin p pθθ==- 当090θ=时,2sin θ的最大值为1,22sin p θ有最小值22.1pp =焦点弦PJ 最短.这时的焦点弦称为通径.特别地,抛物线2(0)y ax a =≠的倾斜角为非直角θ的弦点弦长=22||||1tan 1a a kθ=++. 抛物线2(0)x ay a =≠的倾斜角为非直角θ的弦点弦长=2||(1tan )a θ+=2||(1)a k + 结论10.通径是最短的焦点弦.结论11 焦点弦和顶点围成的三角形的面积等于半通径的平方除以弦与轴的夹角的正弦的商的一半.结论12.抛物线22(0)y px p =>(p 是焦准距)的焦点的两端点为1122(,)(,)A x y B x y 和,则1||2p FA x =+,2||2pFB x =+, 12||AB p x x =++ 例:已知过抛物线29y x =的焦点的弦AB 长为12,则直线AB 倾斜角为 .解:12=29sin α(其中α为直线AB 的倾斜角),则sin 2α=±,所以直线AB 倾斜角为3π或23π. 结论13:三个相切:(1)以抛物线焦点弦为直径的圆与准线相切.(2)以焦点弦在准线上的射影为直径的圆和焦点弦相切. (3)以焦点弦为直径的圆和过顶点垂直于轴的直线相切.已知AB 是抛物线22(0)y px p =>的过焦点F 的弦,求证:(1)以AB 为直径的圆与抛物线的准线相切.(2)分别过A 、B 做准线的垂线,垂足为M 、N ,求证:以MN 为直径的圆与直线AB 相切.证明:(1)设AB 的中点为Q,过A 、Q 、B 向准线l 作垂线, 垂足分别为M 、P 、N ,连结AP 、BP.由抛物线定义:AM AF =,,∴111()()222QP AM BN AF BF AB =+=+=, ∴以AB 为直径为圆与准线l 相切(2)作图如(1),取MN 中点P ,连结PF 、MF 、NF ,∵AM AF =,AM ∥OF ,∴∠AMF=∠AFM ,∠AMF=∠MFO ,∴∠AFM=∠MFO.同理,∠BFN=∠NFO , ∴∠MFN=12(∠AFM+∠MFO+∠BFN+∠NFO )=90°, ∴12MP NP FP MN === ∴∠PFM=∠FMP∴∠AFP=∠AFM+∠PFM=∠FMA+∠FMP=∠PMA=90°,∴FP ⊥AB ∴以MN 为直径为圆与焦点弦AB 相切. 第三个相切的证明省略.结论14.焦点弦在准线上的射影对焦点处的角是直角.结论15.一条焦点弦的两条焦半径的倒数为定值,定值等于焦准距倒数的2倍. 下面对特殊情形加以证明:已知直线AB 是过抛物线22(0)y px p =>焦点F ,求证:11AF BF+为定值.证明:设11(,)A x y ,22(,)B x y ,由抛物线的定义知:12p AF x =+,22pBF x =+,又AF +BF =AB ,所以1x +2x =AB -p ,且由结论一知:2124p x x =.则:212121211()()()2224AF BF AB AB p p p p AF BF AF BF x x x x x x ++===⋅+++++ =222()424AB p p p p AB p =+-+(常数) 练习:1. 过抛物线2(0)y ax a =>的焦点F 作一直线交抛物线于P Q ,两点,若线段PF 与FQ 的长分别是p q ,,则11p q+= 【解析:化为标准方程,得21(0)x y a a =>,从而12p a=.取特殊情况,过焦点F 的弦PQ 垂直于对BN BF =BAMNQP yxO FO A MNP yxF B称轴,则PQ 为通径,即12PQ p a ==,从而12p q a==,故114a p q +=】2.设抛物线22(0)y px p =>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 .【证明:抛物线焦点为02p F ⎛⎫⎪⎝⎭,.设直线AB 的方程为2p x my =+,代入抛物线方程,得2220y pmy p --=.若设1122()()A x y B x y ,,,,则212y y p =-. BC x ∵∥轴,且点C 在准线12CO p k y =;又由2112y px =,得1112AO y p k x y ==, 故CO AO k k =,即直线AC 经过原点O .】 3.已知抛物线的焦点是(11)F ,,准线方程是20x y ++=,求抛物线的方程以及顶点坐标和对称轴方程.【解:设()P x y ,是抛物线上的任意一点,由抛物线的定义得=.整理,得222880x y xy x y +---=,此即为所求抛物线的方程.抛物线的对称轴应是过焦点(11)F ,且与准线20x y ++=垂直的直线,因此有对称轴方程y x =.设对称轴与准线的交点为M ,可求得(11)M --,,于是线段MF 的中点就是抛物线的顶点,坐标是(00),】 备选1.抛物线的顶点坐标是(10)A ,,准线l 的方程是220x y --=,试求该抛物线的焦点坐标和方程.解:依题意,抛物线的对称轴方程为220x y +-=.设对称轴和准线的交点是M ,可以求得6255M ⎛⎫- ⎪⎝⎭,.设焦点为F ,则FM 的中点是A ,故得焦点坐标为4255F ⎛⎫⎪⎝⎭,. 再设()P x y ,是抛物线上的任一点,根据抛物线的定义得化简整理得22444120x y xy x y ++--=,即为所求的方程. 例2已知A B ,为抛物线24x y =上两点,且OA OB ⊥,求线段AB 中点的轨迹方程.解析:设OA k t =,1OB OB OA k t ⊥⇒=-,据t 的几何意义,可得2244(44)A t t B t t ⎛⎫- ⎪⎝⎭,,,.设线段中点()P x y ,,则222214142214142.2x t t t t y t t t t ⎧⎛⎫⎛⎫=-=- ⎪ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎪⎨⎛⎫⎛⎫⎪=+=+ ⎪ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎩,消去参数t 得P 点的轨迹方程为22(4)x y =-.抛物线焦点弦性质1.1224p x x ⋅=,122y y p ⋅=-;2. 123222()2sin p p AB x x p x α=++=+= 3. '90AC B ∠=o ,''90A FB ∠=o4. 以AB 为直径的圆与准线l 相切,以AF 和BF 为直径的圆都与y 轴相切;5.112AF BF p+=; 6. A 、O 、'B 三点共线;B 、O 、'A 三点共线;7. 22sin AOB P S α=V ,23()2AOB S PAB =V (定值);(8. 1cos P AF α=-,1cos P BF α=+,22||1cos p AB α==-9. 'BC 垂直平分'B F ,'AC 垂直平分'A F ;10.'C F AB ⊥;12.11'('')22CC AB AA BB ==+;13.AB 3=p k y ;14.1OA k 15.412111y y y =+;16.1212tan =22y y p p x x α=--;17A'B'4AF BF =⋅;18.1C'F A'B'2=.椭双抛遇到焦半径可转成点准距。
抛物线的几个常见结论及其应用抛物线中有一些常见、常用的结论,了解这些结论后在做选择题、填空题时可迅速解答相关问题,在做解答题时也可迅速打开思路。
结论一:若AB 是抛物线22(0)y px p =>的焦点弦(过焦点的弦),且11(,)A x y ,22(,)B x y ,则:2124p x x =,212y y p =-.例:已知直线AB 是过抛物线22(0)y px p =>焦点F,求证:11AF BF+为定值。
结论二:(1)若AB 是抛物线22(0)y px p =>的焦点弦,且直线AB 的倾斜角为α,则22sin P AB α=(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.例:已知过抛物线29y x =的焦点的弦AB 长为12,则直线AB 倾斜角为 。
AB 倾斜角为3π或23π。
结论三:两个相切:(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。
例:已知AB 是抛物线22(0)ypx p =>的过焦点F 的弦,求证:(1)以AB 为直径的圆与抛物线的准线相切。
(2)分别过A 、B 做准线的垂线,垂足为M 、N ,求证:以MN 为直径的圆与直线结论四:若抛物线方程为22(0)y px p =>,过(2p ,0)的直线与之交于A 、B 两点,则OA ⊥OB 。
反之也成立。
结论五:对于抛物线22(0)x py p =>,其参数方程为222x pt y pt =⎧⎨=⎩,,设抛物线22x py =上动点P 坐标为2(22)pt pt ,,O 为抛物线的顶点,显然222OPpt k t pt==,即t 的几何意义为过抛物线顶点O 的动弦OP 的斜率.例 直线2y x =与抛物线22(0)y px p =>相交于原点和A 点,B 为抛物线上一点,OB 和OA 垂直,且线段AB长为求P 的值.解析:设点A B ,分别为22(22)(22)A A B B pt pt pt pt ,,,,则112A OA t k ==,12B OA OBt k k ==-=-. A B ,的坐标分别为(84)2p p p p ⎛⎫- ⎪⎝⎭,,,.AB =∴=2p =∴.练习:1。
关于抛物线的常用二级结论抛物线是数学中的一种曲线,常用二级结论是指在学习与应用抛物线时常用的一些性质与公式。
1.标准式抛物线的标准式是y = ax² + bx + c,其中a、b、c分别为一次、常数和零次系数。
这个式子是最基本的抛物线。
在平面直角坐标系中,根据a的正负性,可以确定抛物线开口的方向;根据a的大小可以确定抛物线的“瘦胖”程度。
2.抛物线的对称轴对称轴是指抛物线上任意一点到对称轴的距离相等。
抛物线的对称轴是垂直于x轴的一条直线,方程为x = -b/2a。
这个式子的推导可以参考平面几何中对称轴的性质。
3.抛物线的焦点与准线焦点是指平面上所有到定点F距离r的点构成的集合,其中r是焦距。
焦距与a的关系是f = 1/4a。
抛物线的准线是与对称轴平行,但离对称轴的距离等于焦距的一条直线。
准线的方程为y = (c - f),或者y = (c + f),取决于a的符号。
4.抛物线的切线方程抛物线上某一点的切线是过该点斜率与该点一致的一条直线。
在抛物线上任意一点(x₀, y₀)处,切线的斜率为2ax₀ + b。
根据点斜式,得到该切线方程为y - y₀ = (2ax₀ + b)(x - x₀)。
5.抛物线的顶点坐标抛物线的顶点就是抛物线的最低点或最高点,具体取决于a的正负性。
顶点的横坐标为x = -b/2a,就是抛物线的对称轴的横坐标。
顶点的纵坐标为y = c - b²/4a,这个式子应该很容易理解:当抛物线的y值最小时,即为顶点,这时x = -b/2a。
把这个x代入抛物线的标准式,求出此时的y即可。
6.抛物线的面积抛物线上方的面积可以通过定积分求得。
由于抛物线的轮廓对称,可以只考虑抛物线右半部分的面积,乘以2即可。
某一段区间[a, b]的抛物线面积可以表示为∫[a, b] y dx = (ax²/3 + bx²/2 + cx)[b,a]。
也就是说把(b - a)fx换成x,a代入b代入化差,可以得到上述式子。
一、抛物线的定义抛物线是一种特殊的二次函数,其图像呈现出对称轴且开口方向确定的特点。
一般而言,抛物线的标准方程可表示为y=ax^2+bx+c,其中a、b、c是实数且a≠0。
二、抛物线的图像特点1. 抛物线的开口方向由二次项系数a决定,若a>0则开口向上,若a<0则开口向下。
2. 抛物线的对称轴是与顶点相关的直线,其方程为x=-b/2a。
3. 抛物线的顶点的纵坐标为c-b^2/4a。
4. 抛物线的焦点坐标为(-b/2a, c-b^2+1/4a)。
5. 抛物线的焦距为1/4a。
三、抛物线的焦点及直边1. 抛物线是缺点耀焦点在n位上。
2. 抛物线与其焦点的连线是垂直的。
3. 抛物线是直行的。
四、抛物线与直线的关系1. 抛物线与直线的交点个数与直线的位置关系有关,一般情况下有两个交点。
2. 若抛物线和直线相切,则称该直线为抛物线的切线。
五、抛物线与拱门的关系1. 拱门的形状大多呈现出抛物线的形态,这也是抛物线在建筑和土木工程中的应用之一。
2. 抛物线拱桥由于其结构特点,比较稳固且能够将荷载有效地传递到桥墩上,因此在桥梁工程中得到广泛应用。
六、抛物线的几何性质1. 抛物线的离心率为1,故它是一种特殊的椭圆。
2. 两条平行于抛物线对称轴的直线与抛物线所夹的面积是相等的。
3. 顶点位于原点的抛物线的焦点至原点的距离等于焦距的一半。
七、抛物线的物理应用1. 在物理学中,抛物线经常用来描述抛体运动的轨迹,比如抛出的子弹、投掷的物体等。
2. 抛物线还被用来研究光学中的抛物线面镜、抛物面反射器等设备。
八、抛物线的数学模型1. 抛物线可以用来建立二次函数方程的数学模型,利用这种模型,可以求解许多现实生活中的问题,比如自由落体运动、物体弹跳的高度等。
九、抛物线的轨迹方程1. 一个抛物线上的点P(x, y)的轨迹方程为y=ax^2。
十、抛物线的渐近线1. 抛物线的渐近线是与抛物线趋于无穷远时的方向呈现出一定的趋势的直线。
抛物线焦点弦22条结论1、抛物线的焦点总是在数轴上的对称轴上。
2、抛物线的无穷近点总处在顶点上。
3、抛物线的顶点的坐标总是(h,k)的形式。
4、抛物线的斜率在顶点处最大,向两侧无穷远时最小。
5、抛物线不同于椭圆,即使在斜率为零时也不会平行于y轴。
6、抛物线焦点弦中椭圆内的焦点和斜率有关。
7、抛物线焦点弦中椭圆外的焦点和斜率有关。
8、抛物线焦点弦中椭圆内的线段始末点在椭圆上。
9、抛物线焦点弦中椭圆外的线段始末点在椭圆外。
10、抛物线焦点弦中,两个焦点分别对应一条双曲直线,而外圆的直径线段是两个焦点的连线。
11、抛物线的弦一定位于双曲线的两侧且是双曲线的垂直线段。
12、抛物线的焦点弦外圆的周长是抛物线的一象限周长的二倍。
13、抛物线焦点弦的另一圆的面积等于抛物线的一象限面积的两倍。
14、抛物线的焦点弦中,双曲线内外的直线段条数是一样多的。
15、抛物线焦点弦中,双曲线外的直线段总是比双曲线内的长。
16、抛物线焦点弦中,椭圆内及其外圆的线段总是一模一样的。
17、抛物线焦点弦中,双曲线外圆的形状是矩形,两个顶点在焦点上,其他两个顶点位于y轴上。
18、抛物线焦点弦中,双曲线内的所有线段的总长比双曲线外的总长要短。
19、抛物线焦点弦中,双曲线外的直线段均贯穿原点。
20、抛物线焦点弦中,两条分别从两个焦点开始,沿着双曲线直线段向原点靠近的线段,称为弦线。
21、抛物线焦点弦中,椭圆的焦点到顶点的距离,称为长轴半径的大小等于抛物线机小数a的值。
22、抛物线焦点弦中,椭圆的焦点到其他顶点的距离,称为短轴半径的大小等于抛物线机小数b的值。
圆锥曲线中抛物线的有关结论山东省德州市实验中学 肖成荣由于抛物线的离心率是常数,导致了许多自身具有的规律性,再加上抛物线的方程比较简单,所以灵活性就更加显现,了解了抛物线的规律性后在处理抛物线的相关问题时会起到事半功倍的效果。
下面就抛物线的结论作以归整,供参考! 一、焦点)0,2(pF 处的结论 1、焦半径长:),(11y x A ,)0,2(p F ,2||1p x AF +=;2、焦点弦长:),(11y x A 、),(22y x B 在抛物线上,且AB 过焦点F ,则p x x AB ++=21||,或θ2sin 2||pAB =(θ为直线l 与抛物线对称轴的夹角);3、过焦点的直线与抛物线相交于A 、B 两点,分别过A 、B 两点作准线的垂线,垂足分别为M 、N ,MN 的中点为G 。
(1)两相切:①以焦半径AF 为直径的圆与y 轴相切;②以焦点弦AB 为直径的圆与抛物线的准线相切.(2)三直角:①∠AGB ②090=∠MFN ③GF (3)六定值:),(11y x A 、),(22y x B 的乘积是定值:21x x =243p OB OA -=⋅;②n BF m AF ==,mn GF =||.③22sin AOBp S θ∆= 二、点)0,(p D 处的结论例:抛物线px y 22=上的点到)0,(a A 的最近距离是多少?结论:)0,(p D 是抛物线px y 22=上到点)0,(a A 的距离最近的点为顶点的分界点,)0,(a A 在)0,(p D 左边顶点到点)0,(a A 的距离最近,右边横坐标为p a -的那两个抛物线上的点到点)0,(a A 的距离最近. 三、点)0,2(p E 处的结论B A ,是抛物线)0(22>=p px y 上的两点,OB OA ⊥,),(11y x A ,),(22y x B ,则ⅰ.2214p x x =,2214p y y -=;ⅱ.直线AB 过定点)0,2(p ;ⅲ.求AB 中点的轨迹方程;ⅳ.过O 向AB 引垂线,求垂足T 的轨迹方程;ⅴ.求AOB ∆面积的最小值.结论:),(11y x A 、),(22y x B 是抛物线)0(22>=p px y 上的两点,O 为抛物线的顶点,(1)090=∠AOB ⇔直线AB 过点)0,2(p E .(2)2214p x x =,2214p y y -=.四、准线上的有关结论过抛物线的焦点的直线交抛物线于两点B A ,,再以B A ,为切点作抛物线的切线,其交点在抛物线的准线上,且两切线垂直。
初中数学抛物线中必知的六大结论由二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象确定系数a、b、c以及相应的关系式,一般是给出3-6个结论,然后判断正确结论的个数或选出正确的结论,要解决此类问题,需要祭出一件制胜法宝——数形结合思想!下面就带你见识一下数形结合思想在解题时如何大显神威:1.由抛物线开口方向确定a2.由对称轴的位置确定b、ab3.由抛物线与y轴的交点位置确定c4.由抛物线与x轴的交点个数确定b2-4ac5.由对称轴为x=±1时确定2a±b6.特殊式子集锦真题反馈:1.(2018•遂宁)已知二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象如图所示,则以下结论同时成立的是()A.B.C.D.2.(2018•白银)如图是二次函数y=ax2+bx+c(a,b,c是常数,a≠0)图象的一部分,与x轴的交点A在点(2,0)和(3,0)之间,对称轴是x=1.对于下列说法:①ab<0;②2a+b=0;③3a+c>0;④a+b≥m(am+b)(m为实数);⑤当﹣1<x<3时,y>0,其中正确的是()A.①②④B.①②⑤C.②③④D.③④⑤3.(2018•达州)如图,二次函数y=ax2+bx+c的图象与x轴交于点A(﹣1,0),与y轴的交点B在(0,2)与(0,3)之间(不包括这两点),对称轴为直线x=2.下列结论:①abc<0;②9a+3b+c>0;③若点M(,y1),点N(,y2)是函数图象上的两点,则y1<y2;④﹣<a<﹣.其中正确结论有()A.1个 B.2个 C.3个 D.4个4.(2018•衡阳)如图,抛物线y=ax2+bx+c与x轴交于点A(﹣1,0),顶点坐标(1,n)与y轴的交点在(0,2),(0,3)之间(包含端点),则下列结论:①3a+b<0;②﹣1≤a≤﹣;③对于任意实数m,a+b≥am2+bm总成立;④关于x的方程ax2+bx+c=n﹣1有两个不相等的实数根.其中结论正确的个数为()A.1个 B.2个 C.3个 D.4个5.(2018•枣庄)如图是二次函数y=ax2+bx+c图象的一部分,且过点A(3,0),二次函数图象的对称轴是直线x=1,下列结论正确的是()A.b2<4ac B.ac>0 C.2a﹣b=0 D.a﹣b+c=06.(2018•大庆)如图,二次函数y=ax2+bx+c的图象经过点A(﹣1,0)、点B (3,0)、点C(4,y1),若点D(x2,y2)是抛物线上任意一点,有下列结论:①二次函数y=ax2+bx+c的最小值为﹣4a;②若﹣1≤x2≤4,则0≤y2≤5a;③若y2>y1,则x2>4;④一元二次方程cx2+bx+a=0的两个根为﹣1和其中正确结论的个数是()A.1 B.2 C.3 D.47.(2018•随州)如图所示,已知二次函数y=ax2+bx+c的图象与x轴交于A、B 两点,与y轴交于点C对称轴为直线x=1.直线y=﹣x+c与抛物线y=ax2+bx+c交于C、D两点,D点在x轴下方且横坐标小于3,则下列结论:①2a+b+c>0;②a﹣b+c<0;③x(ax+b)≤a+b;④a<﹣1.其中正确的有()8. 二次函数2y ax bx c =++(0a ≠)的图象如图所示,下列结论:①20a b +>;②0abc <;③240b ac ->;④0a b c ++<;⑤420a b c -+<,其中正确的个数是( )A .2B .3C .4D .59. 二次函数2y ax bx c =++(0a ≠)的图象如图所示,下列说法:①20a b +=, ②当13x -≤≤时,0y <,③若(1x ,1y )、(2x ,2y )在函数图象上,当12x x <时,12y y <,④930a b c ++=,其中正确的是( )A .①②④B .①④C .①②③D .③④10. 如图,抛物线2y ax bx c =++(0a ≠)过点(﹣1,0)和点(0,﹣3),且顶点在第四象限,设P =a b c ++,则P 的取值范围是( )A .﹣3<P <﹣1B .﹣6<P <0C .﹣3<P <0D .﹣6<P <﹣3 11. 已知二次函数2y ax bx c =++的图象如图所示,记2m a b c a b c =-++++, 2n a b c a b c =+++--.则下列选项正确的是( )A .m n <B .m n >C .m n =D .m 、n 的大小关系不能确定 12. 已知二次函数2y ax bx c =++(0a ≠)的图象如图所示,① abc >0,②a 3>b 2,③()m am b a b +≤-(m 为任意实数),④c b a +-24<0,以下结论中正确的个数是( ) A .1 B .2 C .3 D .4。
抛物线的有关结论由于抛物线具有常数离心率,因此具有许多自身规律性。
加上抛物线方程相对简单,使得其灵活性更加突出。
了解这些规律性可以在处理相关问题时事半功倍。
下面整理了抛物线的结论以供参考。
一、焦点F(p22sin二、点D(p,)处的结论对于抛物线y2=2px,点D(p,)是到点A(a,)距离最近的点,其中A为抛物线上的一点,且A为顶点的分界点。
当A(a,)在D(p,)左侧时,右侧横坐标为a-p的两个点到点A(a,)的距离最近。
三、点E(2p,)处的结论设A(x1,y1)和B(x2,y2)是抛物线y2=2px上的两点,且OA 垂直于OB。
则有以下结论:1.焦半径长:AF为直线FB上的点到焦点F的距离。
2.焦点弦长:AB为过点A和B的直线,且过焦点F。
|AB|=x1+x2+p或2psinθ。
3.过焦点F的直线与抛物线相交于A和B两点,分别过A和B两点作准线的垂线,垂足分别为M和N,MN的中点为G。
1) 两相切:以焦半径AF为直径的圆与y轴相切。
以焦点弦AB为直径的圆与抛物线准线相切。
2) 三直角:①∠AGB=90°;②直线AB过定点(2p,);③求AB中点的轨迹方程。
3) 六定值:焦点弦两端点MA和RA;直线AB与抛物线的交点C;过O向AB引垂线,垂足T的轨迹方程;求ΔAOB 面积的最小值。
四、准线上的有关结论对于抛物线y2=2px,点P(x,y)在准线上,其横坐标为p2/x,纵坐标为-py/2x+p。
其中x和y的乘积为定值:x1x2=4p2.过抛物线焦点的直线与抛物线交于两点A、B,以A、B 为切点作抛物线的切线,交点在抛物线的准线上,并且两条切线垂直。
反过来,准线上任意一点做抛物线的切线有两条,且两条切线垂直,两切点连线过抛物线的焦点。
下面对上述结论进行证明。
一、焦点F(p/2,0)处的结论1.焦半径长:设点A(x1,y1),则|AF|=x1+ p/2.证明:根据抛物线的定义,|AF|=AM=x1+ p/2.2.焦点弦长:设点A(x1,y1)、B(x2,y2)在抛物线上,且AB 过焦点F,则|AB|=x1+x2+p,或|AB|=2p*sinθ(θ为直线l与抛物线对称轴的夹角)。
抛物线必记8个结论
1. 抛物线的顶点坐标可以通过公式(h, k) = (-b/2a, f(-b/2a)) 来计算,其中 a 是抛物线的二次项系数,b 是一次项系数,f(x) 是抛物线的方程。
2. 抛物线的轴对称轴是与x 轴平行的直线,过抛物线的顶点。
它的方程可以通过 x = -b/2a 来表示。
3. 抛物线的开口方向由二次项系数 a 的正负号决定。
当 a > 0 时,抛物线开口向上;当 a < 0 时,抛物线开口向下。
4. 抛物线的焦点是轴对称轴上距离顶点最近的点,它的坐标可以通过公式 (h, k + 1/4a) 来计算。
5. 抛物线的直线y = mx + c 是它的切线,当且仅当直线与抛物线相切于顶点。
6. 抛物线的判别式 D = b^2 - 4ac 可以用来判断抛物线的性质。
当 D > 0 时,抛物线与 x 轴有两个交点;当 D = 0 时,抛物线与 x 轴有一个交点;当 D < 0 时,抛物线与 x 轴没有交点。
7. 抛物线的对称性质:设点 P 在抛物线上,点 Q 是点 P 关于抛物线的轴对称点,则点 Q 也在抛物线上。
8. 两个抛物线的和或差的方程仍为抛物线的方程。
抛物线的常见结论
1、知识点总结1.抛物线的弦长公式
,其中k 是弦所在直线
2122122124)(11x x x x k x x k l -+∙+=-+=的斜率,是交点的横坐标,本表达式不包含斜率不存在的情况。
21,x x ,其中弦长所在直线
2122122124)(11y y y y m y y m l -+∙+=-+=方程为,是交点的纵坐标,本表达式包含斜率不存在的情况。
b my x +=21,y y 2.抛物线的焦点弦
对于抛物线,,倾斜角为α的直线过抛物线的焦点,与抛物线交于A ,B 022
>=p px y ,两点,过A,B 做抛物线准线的垂线,垂足分别为C,D ,那么有:
①2
212
21,4
p y y p x x -==
由 得(*)
,因此⎪⎩⎪⎨⎧+==222p my x px
y 022
2=--p pmy y ⎪⎩
⎪⎨⎧==-=44)(2222121221p p y y x x p y y ②焦点弦长
,焦点弦长p x x AB ++=21α
2sin 2P
AB =
,结合(*)式与得:
ααsin 4)(sin 212212
1y y y y y y AB -+=-=α
tan 1
=m α
αααααααααsin sin sin sin cos 2sin 1tan 12sin 4tan 4sin 44222222
222
22+=+=+=
+=p p p p p m p AB α
αα22sin 2sin sin 1
2p p ==
③
P
BF AF 211=+简单证明如下:p p p y y p y y P BF AF BF AF BF AF 222sin sin sin 211221212====+=+α
αα④焦点三角形面积α
sin 22
P S =
简单证明如下:以
为底,以O 到AB 的距离为高,该三角形面积课表示为:
AB α
αααsin 2sin 2sin 221sin 2122p p p OF AB S AOB
=⨯⨯==⑤焦点弦相关的几何关系:
a.以AF/BF 为直径的圆与y 轴相切
b.以AB 为直径的圆与准线相切,切点与焦点连线垂直于AB.
c.
以CD 为直径的圆与AB 相切
d.A,B 在准线上的投影对F 的张角为90°,︒
=∠90CFD e.
以A,B 为切点分别做两条切线,两切线的交点在准线上;在准线上取一点做抛物线的切线
,两切点所在直线一定经过抛物线的焦点。
3.经过x 轴上一点的直线与抛物线相交与两点,不论其斜率为何()o a ,()
()2211,:,,:y x B y x A 值,都有成立。
pa y y a x x 2,212
21-== 特别地,当时,,此时。
反p a 2=022
2121=-=+pa a y y x x OB OA OB OA ⊥=∙,0之结论亦能成立,当,AB 所在直线经过定点。
,0,=∙⊥OB OA OB OA p a 2=()0,2p 2、相关题型总结
1、与焦点弦相关的求值问题
例1:过抛物线C :的焦点F 的直线交C 于A ,B 两点,若,则=( )2
4x y =5
||4
AF =
||BF A .2B .
C .4
D .552
例2:已知F 为抛物线的焦点,过F 作两条夹角为45°的直线,交抛物线于A ,B 2
1
2
y x =
1l 2l 1l 两点,交抛物线于C ,D 两点,则
的最大值为( )2l CD
AB 1
1+
A B C . D.1+
2+
例3:已知直线交抛物线于A ,B 两点(点A 在x 轴上方),点F 为抛物线的
1)y x =-24y x =焦点,那么
=( )
BF
AF A .5
B .4
C .3
D .2
例4:已知抛物线的焦点为F ,过点F 作互相垂直的两直线AB ,CD 与抛物分
2
20y px p =>,别相交于A ,B 以及C ,D ,若
,则四边形ACBD 的面积的最小值为( )111=+BF
AF
例5:过抛物线
的焦点做倾斜角为60〫的直线,与抛物线交于A,B 两点(A 在22,0y px p =>上方),则||||
AF BF =
例6:已知F 是抛物线
的焦点,过焦点做倾斜角为斜率为1的直线,与抛物线交于A,24y x =B 两点(A 在上方),则||
||
AF BF =
例7:过抛物线抛物线的焦点,过焦点做直线与抛物线交于A,B 两点,若,则
2
4y x =||3AF =三角形 AOB 的面积为
2、抛物线中与结论3相关的求值问题
例1:设抛物线C :,过点M 的直线与抛物线相交于A ,B 两点,O 为
2
20y px p =>,(,0)p l 坐标原点,设直线OA ,OB 的斜率分别为,则( )12,k k 12=k k A .-1
B .2
C .﹣2
D .不确定例2:已知直线与抛物线交于两点A ,B 且两交点纵坐标之积为,则直线恒过定点2
4y x =32-( ) A .(1,0)
B .(2,0)
C .(4,0)
D .(8,0)例3:如图,已知直线与抛物线交于A ,B 两点,且OA ⊥OB ,OD ⊥AB 交AB 于点D ,
2
2x py =点D 的坐标为,则p 的值为( )
(2,
4) A .2B .4C .
D .
3
2
5
2
例4:设抛物线的焦点为,过点的直线交抛物线于两点,与抛物线准线
2
4y x =F ()2,0,A B 交于点,若
,则( )C 2
5
ACF BCF S S =A A AF =(A)
(B) 4 (C) 3 (D) 2
2
3
2、抛物线综合问题
例1:直线l 与抛物线y 2=4x 相交与A ,B 两点,若OA ⊥OB (O 是坐标原点),则△AOB 面积
的最小值为( )
A .32
B .24
C .16
D .8例2:若抛物线y 2=4x ,过其焦点F 的直线l 与抛物线交于A ,B 两点,则|AF|+2|BF|的最小值为
( ) A .6
B .
C .9
D .
例3:已知A ,B 是过抛物线y 2=2px (p >0)焦点F 的直线与抛物线的交点,O 是坐标原点,且满足,则的值为( )AB S FB AB OAB 3
2
,3=
=∆AB A .
B .
C .4
D .2。