抛物线基础练习[非常经典]
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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:2p x -=。
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=其中一般情况归纳:抛物线的定义:例1:点M 与点F (-4,0)的距离比它到直线l :x -6=0的距离4.2,求点M 的轨迹方程. 分析:点M 到点F 的距离与到直线x =4的距离恰好相等,符合抛物线定义.例2: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 A点评:抛物线的定义本身也是抛物线最本质的性质,在解题中起到至关重要的作用。
初中数学抛物线经典试题集锦编著】黄勇权第一组题型】1、已知二次函数y=x2+bx+c过点A(2,0),C(0, -8)(1)求此二次函数的解析式,(2)在抛物线上存在一点p 使△ ABP的面积为15,请直接写出p 点的坐标。
2、在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=2x2+mx+n 经过点A(5,0 ),B(2,-6).(1)求抛物线的表达式及对称轴2)设点 B 关于原点的对称点为C,写出过A、C两点直线的表达式3、在平面直角坐标系xOy 中,已知抛物线的顶点 C 为(2,4),并在x 轴上截得的长度为 6 。
(1)写出抛物线与x 轴交点 A 、B 的坐标(2)求该抛物线的表达式(3)写出抛物线与y 轴交点P 的坐标4、直线的解析式为y=2x+4 ,交x 轴于点 A ,交y 轴于点B,若以 A 为顶点,,且开口向下作抛物线,交直线AB 于点D,交y 轴负半轴于点 C ,(1)若△ ABC 的面积为20,求此时抛物线的解析式(2)若△ BDO 的面积为8,求此时抛物线的解析式答案】1、已知二次函数y=x2+bx+c过点A(2,0),C(0, -8)(1)求此二次函数的解析式,(2)在抛物线上存在一点p 使△ ABP的面积为15,请直接写出p 点的坐标解:【第一问】因为函数y=x2+bx+c过点A(2,0),C(0, -8)分别将x=2,y=0 代入y=x2+bx+c,得0=4+2b+c -①将x=0,y=-8 代入y=x2+bx+c,得-8=c -------- ②将②代入①,解得:b=2 ------------------------------------ ③此时,将② ③代入y=x2+bx+c,所以:二次函数的解析式y=x2+ 2x -8 【第二问】1△ABP的面积= 2│AB│*│y p│------------- ④因为A、B 两点在x 轴上,令x2+ 2x -8=0 (x-2)(x+4)=0 解得:x1=2,x2= -4所以:│ AB│=│X1- X2│=│2-(- 4)│ =6 ---- ⑤又△ ABP的面积=15 --------------------------------- ⑥1由④ ⑤ ⑥,得:2 *6* │y p│=15y p =5故有:y p= ± 5即:p 点的纵坐标为 5 或-5.把y=5 代入y=x2+ 2x -8 ,即:5=x2+ 2x -8x2+ 2x -13=0解得:x= -1 ± 14那么,此时p 点坐标(-1+ 14,5),(-1- 14,5)---- ⑦把y=-5 代入y=x2+ 2x -8,即:-5=x2+ 2x -8x2+ 2x -3=0 (x-1)(x+3)=0 解得:x= 1 或x= -3 那么,此时p 点坐标(1,-5),(-3,-5)⑧由⑦ ⑧得,使△ ABP的面积为15,p 点坐标是:(-1+ 14,5),(-1- 14,5),(1,-5),(-3,-5)2、在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=2x2+mx+n 经过点A(5,0 ),B(2,-6).(1)求抛物线的表达式及对称轴(2)设点 B 关于原点的对称点为C,写出过A、C两点直线的表达式。
抛物线(A)一.选择题:1. 准线为x =2的抛物线的标准方程是A .24y x =- B.28y x =- C.24y x = D.28y x = (答:B) 2. 焦点是(-5,0)的抛物线的标准方程是A.25y x =B.210y x =-C.220y x =-D.220x y =- (答:C)3. 抛物线F 是焦点,则p 表示A. F到准线的距离B.F 到准线距离的14 B. C. F 到准线距离的18D. F 到y轴距离的 (答:B) 4. 动点M (x,y)到点F(4,0)的距离比它到直线x+5=0的距离小1,则点M 的轨迹方程是A.40x += B.40x -= C.28y x = D.216y x = (答:D ) 5. 若抛物线2(1)y a x =+的准线方程是x=-3,那么抛物线的焦点坐标是A.(3,0) B.(2,0) C.1,0) D.(-1,0) (答:C)6. 24x y =点于直线0x y -=对称的抛物线的焦点坐标为 A 10,16⎛⎫ ⎪⎝⎭ B 10,16⎛⎫- ⎪⎝⎭ C 1,016⎛⎫ ⎪⎝⎭D1,016⎛⎫- ⎪⎝⎭ (答:A) 7. 动点P 到直线40x +=的距离减去它到()2,0M 的距离之差等于2,则点P的轨迹是A 直线B 椭圆 C双曲线 D抛物线 (答:D)8. 抛物线的顶点在原点,焦点在y 轴上,抛物线上一点(),3P m -到焦点的距离为5,则抛物线的准线方程是A 4y = B4y =- C 2y = D 2y =- (答:C )9. 抛物线()20y ax a =<的焦点坐标和准线方程分别为 A 11,044x a a ⎛⎫= ⎪⎝⎭B 11,044x a a ⎛⎫-=- ⎪⎝⎭C 110,44y a a ⎛⎫=- ⎪⎝⎭D 110,44y a a⎛⎫-=- ⎪⎝⎭ (答:C) 10. 在28y x =上有一点P,它到焦点的距离是20,则P 点的坐标是A ()8,12 B()18,12- C ()18,12或()18,12- D ()12,18或()12,18-(答:C)11. 物线210y x =的焦点到准线的距离是 A.10 B.5 C.20 D.52 (答:B) 12. 抛物线28x y =-的焦点坐标是A.()4,0- B .()0,4- C.()2,0- D.()0,2- (答:D)二.填空题:1. 2(0)y ax a =≠的焦点坐标是 答:(,0)4a2. 24y x =的焦点坐标是准线方程是 (答:(0,116),116y =- 3. 顶点在原点,焦点为(0,-2)的抛物线的方程为 (答:28x y =-)4. 抛物线22(0)y px p =>上一点M到焦点的距离是()2p a a >,则点M 到准线的距离是点M的横坐标是 (答:,2p a a -) 5. 一条隧道的顶部是抛物拱形,拱高1.1米,跨度是2.2米,则拱形的抛物线方程是(答:21.1x y =-)6. 抛物线22(0)y px p =>点()23-,到其焦点的距离是5,则p =_______(答:4) 7. 抛物线()()12,1812,18-24x y =上一点A 的纵坐标为4,则点A与抛物线的焦点为_______(答:5)三.解答题:1. 根据下列条件写出抛物线的标准方程(1) 焦点是F(3,0) (答:212y x =)(2) 准线方程是14x =- (答:2y x =) (3) 焦点到准线距离是2 (答:2x y =±24y x =±)2. 求顶点在原点,对称轴为坐标轴,过点(2,-8)的抛物线方程,并指出焦点和准线。
抛物线基础练习一. 选择题1.抛物线212y x =的准线方程是A.3x =B .3x =- C.3y = D.3y =-2.若直线10ax y -+=经过抛物线24y x =的焦点,则实数a =A.1B.2C.1-D.2-3.抛物线22y x =-和22y x =-的焦点坐标分别是A.1,08⎛⎫- ⎪⎝⎭和10,2⎛⎫- ⎪⎝⎭B .10,8⎛⎫- ⎪⎝⎭和1,02⎛⎫- ⎪⎝⎭ C.1,02⎛⎫- ⎪⎝⎭和10,8⎛⎫- ⎪⎝⎭D.10,2⎛⎫- ⎪⎝⎭和1,08⎛⎫- ⎪⎝⎭4.若抛物线22y px =的焦点与椭圆22162x y +=的右焦点重合,则p 的值为 A .2-B .2C .4-D .45.若双曲线2221613x y p-=的左焦点在抛物线22y px =的准线上,则p 的值为 A .2B .3C .4D.6.设椭圆22221(00)x y m n m n+=>>,的右焦点与抛物线28y x =的焦点相同,离心率为12,则此椭圆的方程为 A .2211216x y += B .2211612x y +=C .2214864x y +=D .2216448x y += 7.若点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AB .3CD .928.已知直线1:4360l x y -+=和2:1l x =-,抛物线24y x =上一动点P 到1l 和2l 的距离之和的最小值是A .115B .3C .2D .37169.已知点P 在24y x =上,那么点P 到点(21)Q -,的距离与点P 到抛物线焦点距离之和取得最小值时,点P 的坐标为A .114⎛⎫-⎪⎝⎭,B .114⎛⎫⎪⎝⎭,C .(12),D .(12)-, 10.已知22ypx =的焦点为F ,点111222()()P x y P x y ,,,,333()P x y ,在抛物线上,且2132x x x =+,则A.123FP FP FP += B.222123FP FP FP +=C.2132FP FP FP =+ D.2213FP FP FP =⋅11.连结抛物线24x y =的焦点F 与点(1,0)M 所得线段与抛物线交于点A ,设点O 为坐标原点,则三角形OAM 的面积为 A.1-B.32-C.1+D.3212.已知直线(2)(0)y k x k =+>与抛物线2:8C y x =相交于A 、B 两点,F为C 的焦点,若2FA FB =,则k =A .13B.3C .23D.313.过点(1,0)-作抛物线21y x x =++的切线,则其中一条切线方程是A .220x y ++=B .330x y -+= C.10x y ++=D .10x y -+=14.设P 为曲线2:23C y x x =++上一点,且曲线C 在点P 处切线倾斜角的范围是[0,]4π,则点P 横坐标的取值范围是A .1[1,]2--B .[1,0]-C .[0,1]D .1[,1]215.抛物线2y x =-上的点到直线4380x y +-=距离的最小值为A .43B .75C .85D .316.设抛物线24x y =的焦点为F ,A 、B 、C为该抛物线上三点,若0FA FB FC ++=,则FA +FB +FC =A .9B .6C .4D .317.设O 是坐标原点,F 是22(0)y px p =>的焦点,A 是抛物线上的点,FA 与x轴正向的夹角为60,则OA =A .214pB.2Cp D .1336p 18.已知抛物线的准线方程为20x y +-=,焦点是(5,5)F ,则抛物线的顶点坐标是.(3,5)A B .(5,3)C .(2,2)D .(3,3)二. 填空题19.若抛物线顶点是坐标原点,焦点坐标是()2,0F -,则抛物线方程是20.若抛物线顶点是坐标原点,准线方程是()0y m m =≠,则抛物线方程是21.若点P 到直线1x =-的距离比它到点(20),的距离小1,则点P 的轨迹方程为22.已知动圆过定点,02p ⎛⎫⎪⎝⎭,且与直线2p x =-相切,其中0p >.则动圆圆心C 的轨迹的方程是 23.与圆0422=-+x y x外切且与y 轴相切的动圆的圆心的轨迹方程是24.抛物线2y ax =的准线方程是2y =,则a =25.在抛物线22y px =上,横坐标为4的点到焦点的距离为5,则p =26.已知抛物线21y ax =-的焦点是坐标原点,则以抛物线与两坐标轴的三个交点为顶点的三角形面积为 27.已知F 是抛物线24C yx =:的焦点,A B ,是C 上的两个点,线段AB的中点为(22)M ,,则ABF=△S .28.已知圆C 的圆心与抛物线24y x =的焦点关于直线y x =对称,直线4320x y --=与圆C 相交于A B ,两点,若6AB =,则圆C 的方程为三. 解答题31.已知直线b x y +=与以椭圆22134x y +=的上焦点为焦点,顶点在坐标原点O的抛物线交于A 、B 两点,若△OAB 是以角O 为直角的三角形,求b 的值抛物线基础练习答案一.选择题1.抛物线212y x =的准线方程是A.3x =B .3x =- C.3y = D.3y =-2.若直线10ax y -+=经过抛物线24y x =的焦点,则实数a =A.1B.2C.1-D.2-3.抛物线22y x =-和22y x =-的焦点坐标分别是A.1,08⎛⎫- ⎪⎝⎭和10,2⎛⎫- ⎪⎝⎭B .10,8⎛⎫- ⎪⎝⎭和1,02⎛⎫- ⎪⎝⎭ C.1,02⎛⎫- ⎪⎝⎭和10,8⎛⎫- ⎪⎝⎭D.10,2⎛⎫- ⎪⎝⎭和1,08⎛⎫- ⎪⎝⎭ 4.若抛物线22y px =的焦点与椭圆22162x y +=的右焦点重合,则p 的值为 A .2-B .2C .4-D .45.若双曲线2221613x y p-=的左焦点在抛物线22y px =的准线上,则p 的值为 A .2B .3C .4D.6.设椭圆22221(00)x y m n m n+=>>,的右焦点与抛物线28y x =的焦点相同,离心率为12,则此椭圆的方程为 A .2211216x y += B .2211612x y +=C .2214864x y +=D .2216448x y += 7.若点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A.2B .3CD .928.已知直线1:4360l x y -+=和2:1l x =-,抛物线24y x =上一动点P 到1l 和2l 的距离之和的最小值是A .115B .3C .2D .37169.已知点P 在24y x =上,那么点P 到点(21)Q -,的距离与点P 到抛物线焦点距离之和取得最小值时,点P 的坐标为A .114⎛⎫-⎪⎝⎭,B .114⎛⎫⎪⎝⎭,C .(12),D .(12)-,10.已知22ypx =的焦点为F ,点111222()()P x y P x y ,,,,333()P x y ,在抛物线上,且2132x x x =+,则A.123FP FP FP += B.222123FP FP FP += C.2132FP FP FP =+D.2213FP FP FP =⋅11.连结抛物线24x y =的焦点F 与点(1,0)M 所得线段与抛物线交于点A ,设点O 为坐标原点,则三角形OAM 的面积为 A.1-B.32-C.1+D.3212.已知直线(2)(0)y k x k =+>与抛物线2:8C y x =相交于A 、B 两点,F为C 的焦点,若2FA FB =,则k =A .13B.3C .23D13.过点(1,0)-作抛物线21y x x =++的切线,则其中一条切线方程是A .220x y ++=B .330x y -+= C.10x y ++=D .10x y -+=14.设P 为曲线2:23C y x x =++上一点,且曲线C 在点P 处切线倾斜角的范围是[0,]4π,则点P 横坐标的取值范围是A .1[1,]2--B .[1,0]-C .[0,1]D .1[,1]215.抛物线2y x =-上的点到直线4380x y +-=距离的最小值为A .43B .75C .85D .316.设抛物线24x y =的焦点为F ,A 、B 、C为该抛物线上三点,若0FA FB FC ++=,则FA +FB +FC =A .9B .6C .4D .317.设O 是坐标原点,F 是22(0)y px p =>的焦点,A 是抛物线上的点,FA 与x轴正向的夹角为60,则OA =A .214pB.2Cp D .1336p 18.已知抛物线的准线方程为20x y +-=,焦点是(5,5)F ,则抛物线的顶点坐标是.(3,5)A B .(5,3)C .(2,2)D .(3,3)二. 填空题19.若抛物线顶点是坐标原点,焦点坐标是()2,0F -,则抛物线方程是28y x =- 20.若抛物线顶点是坐标原点,准线方程是()0y m m =≠,则抛物线方程是24x my =-21.若点P 到直线1x =-的距离比它到点(20),的距离小1,则点P 的轨迹方程为28y x =22.已知动圆过定点,02p ⎛⎫⎪⎝⎭,且与直线2p x =-相切,其中0p >.则动圆圆心C 的轨迹的方程是22y px =23.与圆0422=-+x y x 外切且与y 轴相切的动圆的圆心的轨迹方程是()082>=x x y 和()00<=x y24.抛物线2y ax =的准线方程是2y =,则a =18-25.在抛物线22y px =上,横坐标为4的点到焦点的距离为5,则p =2 26.已知抛物线21y ax =-的焦点是坐标原点,则以抛物线与两坐标轴的三个交点为顶点的三角形面积为2 27.已知F 是抛物线24C yx =:的焦点,A B ,是C 上的两个点,线段AB的中点为(22)M ,,则ABF=△S 2.28.已知圆C 的圆心与抛物线24y x =的焦点关于直线y x =对称,直线4320x y --=与圆C 相交于A B ,两点,且6AB =,则圆C 的方程为22(1)10xy +-=三. 解答题31.已知直线b x y +=与以椭圆22134x y +=的上焦点为焦点,顶点在坐标原点O的抛物线交于A 、B 两点,若△OAB 是以角O 为直角的三角形,求b 的值解:由已知得:抛物线焦点()0,1F ,所以,抛物线方程是24x y =由24y x bx y=+⎧⎨=⎩,得2440x x b --= 设()()1122,,,A x y B x y则()()()()()2121244140142,43b x x x x b ⎧∆=--⨯⨯->⎪+=⎨⎪⋅=-⎩ 由(1)得1b >- 由已知得0,OA OB ⋅=4b ∴=或0b =(舍)。
抛物线经典结论和例题方程1. 直线与抛物线的位置关系 直线,抛物线,,消y 得:(1)当k=0时,直线l 与抛物线的对称轴平行,有一个交点; (2)当k ≠0时,Δ>0,直线l 与抛物线相交,两个不同交点; Δ=0, 直线l 与抛物线相切,一个切点; Δ<0,直线l 与抛物线相离,无公共点。
(3)若直线与抛物线只有一个公共点,则直线与抛物线必相切吗?(不一定)2. 关于直线与抛物线的位置关系问题常用处理方法 直线l :b kx y += 抛物线,)0( p① 联立方程法:⎩⎨⎧=+=pxy bkx y 22⇒0)(2222=+-+b x p kb x k 设交点坐标为),(11y x A ,),(22y x B ,则有0 ∆,以及2121,x x x x +,还可进一步求出bx x k b kx b kx y y 2)(212121++=+++=+,2212122121)())((b x x kb x x k b kx b kx y y +++=++=在涉及弦长,中点,对称,面积等问题时,常用此法,比如 a. 相交弦AB 的弦长2122122124)(11x x x x k x x k AB -++=-+=ak ∆+=21 或 2122122124)(1111y y y y k y y k AB -++=-+=ak ∆+=21 b. 中点),(00y x M , 2210x x x +=, 2210y y y += ② 点差法:设交点坐标为),(11y x A ,),(22y x B ,代入抛物线方程,得1212px y = 2222px y = 将两式相减,可得)(2))((212121x x p y y y y -=+-所以2121212y y px x y y +=--a. 在涉及斜率问题时,212y y pk AB +=b. 在涉及中点轨迹问题时,设线段AB 的中点为),(00y x M ,021*******y py p y y p x x y y ==+=--,即0y p k AB =,同理,对于抛物线)0(22≠=p py x ,若直线l 与抛物线相交于B A 、两点,点),(00y x M 是弦AB 的中点,则有px p x p x x k AB 0021222==+=(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)一、抛物线的定义及其应用例1、设P是抛物线y2=4x上的一个动点.(1)求点P到点A(-1,1)的距离与点P到直线x=-1的距离之和的最小值;(2)若B(3,2),求|PB|+|PF|的最小值.例2、设M(x0,y0)为抛物线C:x2=8y上一点,F为抛物线C的焦点,以F为圆心、|FM|为半径的圆和抛物线C的准线相交,则y0的取值范围是( ) A.(0,2) B.[0,2] C.(2,+∞) D.[2,+∞)二、抛物线的标准方程和几何性质例3、抛物线y2=2px(p>0)的焦点为F,准线为l,经过F的直线与抛物线交于A、B两点,交准线于C点,点A在x轴上方,AK⊥l,垂足为K,若|BC|=2|BF|,且|AF|=4,则△AKF的面积是( )A.4 B.3 3 C.4 3 D.8例4、过抛物线y2=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.y2=32x B.y2=9x C.y2=92x D.y2=3x三、抛物线的综合问题例5、已知过抛物线y2=2px(p>0)的焦点,斜率为22的直线交抛物线于A(x1,y1),B(x2,y2)(x1<x2)两点,且|AB|=9.(1)求该抛物线的方程;(2)O为坐标原点,C 为抛物线上一点,若OC=OA+λOB,求λ的值.例6、已知平面内一动点P到点F(1,0)的距离与点P到y轴的距离的差等于1.(1)求动点P的轨迹C的方程;(2)过点F作两条斜率存在且互相垂直的直线l1,l2,设l1与轨迹C相交于点A,B,l2与轨迹C相交于点D,E,求AD·EB的最小值例7、已知点M(1,y)在抛物线C:y2=2px(p>0)上,M点到抛物线C的焦点F的距离为2,直线l:y=-12x+b与抛物线C交于A,B两点.(1)求抛物线C的方程;(2)若以AB为直径的圆与x轴相切,求该圆的方程.练习题1.已知抛物线x2=ay的焦点恰好为双曲线y2-x2=2的上焦点,则a等于( )A.1 B.4 C.8 D.162.抛物线y=-4x2上的一点M到焦点的距离为1,则点M的纵坐标是( )A.-1716B.-1516C.716D.15163.(2011·辽宁高考)已知F是拋物线y2=x的焦点,A,B是该拋物线上的两点,|AF|+|BF|=3,则线段AB的中点到y轴的距离为( )A.34B.1 C.54D.744.已知抛物线y2=2px,以过焦点的弦为直径的圆与抛物线准线的位置关系是( ) A.相离B.相交C.相切D.不确定5.已知F为抛物线y2=8x的焦点,过F且斜率为1的直线交抛物线于A、B两点,则||FA|-|FB||的值等于( ) A.4 2 B.8C.8 2 D.166.在y=2x2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)7.设抛物线y2=8x的焦点为F,准线为l,P为抛物线上一点,PA⊥l,A为垂足.如果直线AF的斜率为-3,那么|PF|=( )A.4 3 B.8 C.8 3 D.16 8.抛物线的顶点在原点,准线方程为x=-2,抛物线的方程()A.y2=-8x B.y2=8x C.y2=-4x D.y2=4x9以抛物线x2=16y的焦点为圆心,且与抛物线的准线相切的圆的方程为______.10.已知抛物线的顶点在原点,对称轴为y轴,抛物线上一点Q(-3,m)到焦点的距离是5,则抛物线的方程为________.11.已知抛物线y2=4x与直线2x+y-4=0相交于A、B两点,抛物线的焦点为F,那么|FA| +|FB| =________.12.过抛物线y2=4x的焦点作直线交抛物线于A(x1,y1),B(x2,y2)两点,若x1+x2=6,那么|AB|等于________13.根据下列条件求抛物线的标准方程:(1)抛物线的焦点是双曲线16x2-9y2=144的左顶点;(2)过点P(2,-4).14.已知点A(-1,0),B(1,-1),抛物线C:y2=4x,O为坐标原点,过点A的动直线l交抛物线C于M,P两点,直线MB交抛物线C于另一点Q.若向量OM与OP的夹角为π4,求△POM的面积.解析一、抛物线的定义及其应用例1、(1)如图,易知抛物线的焦点为F (1,0),准线是x =-1.由抛物线的定义知:点P 到直线x =-1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,则所求的最小值为|AF |,即为 5. (2)如图,自点B 作BQ 垂直准线于Q ,交抛物线于点P 1,则|P 1Q |=|P 1F |.则有|PB |+|PF |≥|P 1B |+|P 1Q |=|BQ |=4.即|PB |+|PF |的最小值为4.例2、解析:圆心到抛物线准线的距离为p ,即p =4,根据已 知只要|FM |>4即可.根据抛物线定|FM |=y 0+2由y 0+2>4,解得y 0>2,故y 0的取值范围是(2,+∞).二、抛物线的标准方程和几何性质例3、设点A (x 1,y 1),其中y 1>0.由点B 作抛物线的准线的垂线,垂足为B 1.则有 |BF |=|BB 1|;又|CB |=2|FB |,因此有|CB |=2|BB 1|,cos ∠CBB 1=|BB 1||BC |=12,∠CBB 1=π3.即直线AB 与x 轴的夹角为π3.又|AF |=|AK |=x 1+p 2=4,因此y 1=4sin π3=23,因此△AKF 的面积等于12|AK |·y 1=12×4×23=4 3.例4.分别过点A 、B 作AA 1、BB 1垂直于l ,且垂足分别为A 1、B 1,由已知条件|BC |=2|BF |得|BC |=2|BB 1|,∴∠BCB 1=30°,又|AA 1|=|AF |=3,∴|AC |=2|AA 1|=6,∴|CF |=|AC |-|AF |=6-3=3,∴F 为线段AC 的中点.故点F 到准线的距离为p =12|AA 1|=32,故抛物线的方程为y 2=3x .三、抛物线的综合问题例5、(1)直线AB 的方程是y =22(x -p2),与y 2=2px 联立,从而有4x 2-5px +p 2=0,所以:x 1+x 2=5p4,由抛物线定义得:|AB |=x 1+x 2+p =9,所以p =4,从而抛物线方程是y 2=8x .(2)由p =4,4x 2-5px +p 2=0可简化为x 2-5x +4=0,从而x 1=1,x 2=4,y 1=-22,y 2=42,从而A (1,-22),B (4,42);设 OC =(x 3,y 3)=(1,-22)+λ(4,42)=(4λ+1,42λ-22). 又y 23=8x 3,即[22(2λ-1)]2=8(4λ+1). 即(2λ-1)2=4λ+1.解得λ=0,或λ=2. 例6、 (1)设动点P 的坐标为(x ,y ),由题意有x -12+y 2-|x |=1.化简得y 2=2x +2|x |. 当x ≥0时,y 2=4x ;当x <0时,y =0.所以,动点P 的轨迹C 的方程为y 2=4x (x ≥0)和y =0(x <0). (2)由题意知,直线l 1的斜率存在且不为0,设为k ,则l 1的方程为y =k (x -1).由⎩⎨⎧y =k x -1y 2=4x,得k 2x 2-(2k 2+4)x +k 2=0. (7分)设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则x 1,x 2是上述方程的两个实根,于是x 1+x 2=2+4k2,x 1x 2=1. (8分)因为l 1⊥l 2,所以l 2的斜率为-1k. 设D (x 3,y 3),E (x 4,y 4),则同理可得x 3+x 4=2+4k 2,x 3x 4=1. =(x 1+1)(x 2+1)+(x 3+1)·(x 4+1)= x 1x 2+(x 1+x 2)+1+x 3x 4+(x 3+x 4)+1 (11分) =1+(2+4k 2)+1+1+(2+4k 2)+1=8+4(k 2+1k2)≥8+4×2k 2·1k2=16. 当且仅当k 2=1k2,即k =±1时, AD ·EB 取最小值16.例7 、(1)抛物线y 2=2px (p >0)的准线为x =-p2,由抛物线定义和已知条件可知|MF |=1-(-p 2)=1+p2=2,解得p =2, 故所求抛物线C 的方程为y 2=4x .(2)联立⎩⎨⎧y =-12x +b ,y 2=4x消去x 并化简整理得y 2+8y -8b =0.依题意应有Δ=64+32b >0,解得b >-2.设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则y 1+y 2=-8,y 1y 2=-8b ,设圆心Q (x 0,y 0),则应用x 0=x 1+x 22,y 0=y 1+y 22=-4.因为以AB 为直径的圆与x 轴相切,所以圆的半径为r =|y 0|=4. 又|AB |=x 1-x 22+y 1-y 22=1+4y 1-y 22=5[y 1+y 22-4y 1y 2]=564+32b所以|AB |=2r =564+32b =8,解得b =-85.所以x 1+x 2=2b -2y 1+2b -2y 2=4b +16=485,则圆心Q 的坐标为(245,-4).故所求圆的方程为(x -245)2+(y +4)2=16.练习题:1.解析:根据抛物线方程可得其焦点坐标为(0,a4),双曲线的上焦点为(0,2),依题意则有a4=2解得a =8.2.解析:抛物线方程可化为x 2=-y 4,其准线方程为y =116.设M (x 0,y 0),则由抛物线的定义,可知116-y 0=1⇒y 0=-1516.3.解析:根据拋物线定义与梯形中位线定理,得线段AB 中点到y 轴的距离为:12(|AF |+|BF |)-14=32-14=54. 4.解析:设抛物线焦点弦为AB ,中点为M ,准线l ,A 1、B 1分别为A 、B 在直线l 上的射影,则|AA 1|=|AF |,|BB 1|=|BF |,于是M 到l 的距离d =12(|AA 1|+|BB 1|)=12(|AF |+|BF |)=12|AB |=半径,故相切. 5.解析:依题意F (2,0),所以直线方程为y =x -2由⎩⎨⎧y =x -2,y 2=8x,消去y 得x 2-12x +4=0.设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则||FA |-|FB ||=|(x 1+2)-(x 2+2)|=|x 1-x 2|=(x 1+x 2)2-4x 1x 2=144-16=8 2. 6.解析:如图所示,直线l 为抛物线y =2x 2的准线,F 为其焦点,PN ⊥l ,AN 1⊥l ,由抛物线的定义知,|PF |=|PN |,∴|AP |+|PF |=|AP |+|PN |≥|AN 1|,当且仅当A 、P 、N 三点共线时取等号.∴P 点的横坐标与A 点的横坐标相同即为1,则可排除A 、C 、D.答案:B7.解析:设抛物线y 2=8x 的焦点为F ,准线为l ,P 为抛物线上一点,PA ⊥l ,A 为垂足.如果直线AF 的斜率为-3,那么|PF |= ( ) A .4 3 B .8C .8 3D .168.解析:由准线方程x =-2,可知抛物线为焦点在x 轴正 ,半轴上的标准方程,同时得p =4,所以标准方程为 y 2=2px =8x9.解析:抛物线的焦点为F (0,4),准线为y =-4,则圆心为(0,4),半径r =8. 所以,圆的方程为x 2+(y -4)2=64.11 10.解析:设抛物线方程为x 2=ay (a ≠0),则准线为y =-a 4.∵Q (-3,m )在抛物线上,∴9=am .而点Q 到焦点的距离等于点Q 到准线的距离,∴|m -(-a 4)|=5.将m =9a 代入,得|9a +a 4|=5,解得,a =±2,或a =±18,∴所求抛物线的方程为x 2=±2y ,或x 2=±18y .11.解析:由⎩⎨⎧y 2=4x 2x +y -4=0,消去y ,得x 2-5x +4=0(*),方程(*)的两根为A 、B 两点的横坐标,故x 1+x 2=5,因为抛物线y 2=4x 的焦点为F (1,0),所以| FA | +| FB | =(x 1+1)+(x 2+1)=712.解析:因线段AB 过焦点F ,则|AB |=|AF |+|BF |.又由抛物线的定义知|AF |=x 1+1,|BF |=x 2+1,故|AB |=x 1+x 2+2=8.13.解析:双曲线方程化为x 29-y 216=1,左顶点为(-3,0),由题设抛物线方程为 y 2=-2px (p >0),则-p 2=-3,∴p =6,∴抛物线方程为y 2=-12x . (2)由于P (2,-4)在第四象限且抛物线对称轴为坐标轴,可设抛物线方程为y 2=mx 或x 2=ny ,代入P 点坐标求得m =8,n =-1,∴所求抛物线方程为y 2=8x 或x 2=-y .14.解:设点M (y 214,y 1),P (y 224,y 2),∵P ,M ,A 三点共线,∴k AM =k PM ,即y 1y 214+1=y 1-y 2y 214-y 224,即y 1y 21+4=1y 1+y 2,∴y 1y 2=4. ∴ OM · OP =y 214·y 224+y 1y 2=5.∵向量 OM 与 OP 的夹角为π4,∴| OM |·|OP |·cos π4=5.∴S △POM =12| OM | ·| OP | ·sin π4=52.。
抛物线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AB 12()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 y 22(,)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 ABα= 若AB 的倾斜角为α,则22cos p AB 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 。
抛物线一、抛物线的定义及其应用例1、设P是抛物线y2=4x上的一个动点.(1)求点P到点A(-1,1)的距离与点P到直线x=-1的距离之和的最小值;(2)若B(3,2),求|PB|+|PF|的最小值.例2、设M(x0,y0)为抛物线C:x2=8y上一点,F为抛物线C的焦点,以F为圆心、|FM|为半径的圆和抛物线C的准线相交,则y0的取值范围是( )A.(0,2) B.[0,2] C.(2,+∞) D.[2,+∞)二、抛物线的标准方程和几何性质例3、抛物线y2=2px(p>0)的焦点为F,准线为l,经过F的直线与抛物线交于A、B两点,交准线于C点,点A在x轴上方,AK⊥l,垂足为K,若|BC|=2|BF|,且|AF|=4,则△AKF的面积是 ( )A.4 B.3 3 C.4 3 D.8例4、过抛物线y2=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.y2=32x B.y2=9x C.y2=92x D.y2=3x三、抛物线的综合问题例5、已知平面内一动点P到点F(1,0)的距离与点P到y轴的距离的差等于1.(1)求动点P的轨迹C的方程;(2)过点F作两条斜率存在且互相垂直的直线l1,l2,设l1与轨迹C相交于点A,B,l2与轨迹C相交于点D,E,求AD·EB的最小值练习题1.已知抛物线x2=ay的焦点恰好为双曲线y2-x2=2的上焦点,则a等于( )A.1 B.4 C.8 D.162.抛物线y=-4x2上的一点M到焦点的距离为1,则点M的纵坐标是 ( )A.-1716B.-1516C.716D.15163.已知F是拋物线y2=x的焦点,A,B是该拋物线上的两点,|AF|+|BF|=3,则线段AB的中点到y轴的距离为 ( )A.34B.1 C.54D.744.已知抛物线y2=2px,以过焦点的弦为直径的圆与抛物线准线的位置关系是( ) A.相离B.相交 C.相切D.不确定5.已知F为抛物线y2=8x的焦点,过F且斜率为1的直线交抛物线于A、B两点,则||FA|-|FB||的值等于 ( ) A.4 2 B.8C. 8 2 D.166.在y=2x2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)7.设抛物线y2=8x的焦点为F,准线为l,P为抛物线上一点,PA⊥l,A为垂足.如果直线AF的斜率为-3,那么|PF|= ( )A.4 3 B.8 C.8 3 D.168.抛物线的顶点在原点,准线方程为x=-2,抛物线的方程()A.y2=-8x B.y2=8x C.y2=-4x D.y2=4x9以抛物线x2=16y的焦点为圆心,且与抛物线的准线相切的圆的方程为______.10.已知抛物线的顶点在原点,对称轴为y轴,抛物线上一点Q(-3,m)到焦点的距离是5,则抛物线的方程为________.11.已知抛物线y2=4x与直线2x+y-4=0相交于A、B两点,抛物线的焦点为F,那么|FA| +|FB| =________.12.过抛物线y2=4x的焦点作直线交抛物线于A(x1,y1),B(x2, y2)两点,若x1+x2=6,那么 |AB|等于________13.根据下列条件求抛物线的标准方程:(1)抛物线的焦点是双曲线 16x2-9y2=144的左顶点;(2)过点P(2,-4).14已知点M(1,y)在抛物线C:y2=2px(p>0)上,M点到抛物线C的焦点F的距离为2,直线l:y=-12x+b与抛物线C交于A,B两点.(1)求抛物线C的方程;(2)若以AB为直径的圆与x轴相切,求该圆的方程.一、抛物线的定义及其应用例1、(1)如图,易知抛物线的焦点为F (1,0),准线是x =-1.由抛物线的定义知:点P 到直线x =-1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,则所求的最小值为|AF |,即为 5.(2)如图,自点B 作BQ 垂直准线于Q ,交抛物线于点P 1,则|P 1Q |=|P 1F |.则有|PB |+|PF |≥|P 1B |+|P 1Q |=|BQ |=4.即|PB |+|PF |的最小值为4.例2、解析:圆心到抛物线准线的距离为p ,即p =4,根据已 知只要|FM |>4即可.根据抛物线定|FM |=y 0+2由y 0+2>4,解得y 0>2,故y 0的取值范围是(2,+∞).二、抛物线的标准方程和几何性质例3、设点A (x 1,y 1),其中y 1>0.由点B 作抛物线的准线的垂线,垂足为B 1.则有 |BF |=|BB 1|;又|CB |=2|FB |,因此有|CB |=2|BB 1|,cos ∠CBB 1=|BB 1||BC |=12,∠CBB 1=π3.即直线AB 与x 轴的夹角为π3.又|AF |=|AK |=x 1+p2=4,因此y 1=4sin π3=23,因此△AKF 的面积等于12|AK |·y 1=12×4×23=4 3.例4.分别过点A 、B 作AA 1、BB 1垂直于l ,且垂足分别为A 1、B 1,由已知条件|BC |=2|BF |得|BC |=2|BB 1|,∴∠BCB 1=30°,又|AA 1|=|AF |=3,∴|AC |=2|AA 1|=6,∴|CF |=|AC |-|AF |=6-3=3,∴F 为线段AC 的中点.故点F 到准线的距离为p =12|AA 1|=32,故抛物线的方程为y 2=3x .三、抛物线的综合问题例5、 (1)设动点P 的坐标为(x ,y ),由题意有x -12+y 2-|x |=1.化简得y 2=2x +2|x |. 当x ≥0时,y 2=4x ;当x <0时,y =0.所以,动点P 的轨迹C 的方程为y 2=4x (x ≥0)和y =0(x <0). (2)由题意知,直线l 1的斜率存在且不为0,设为k ,则l 1的方程为y =k (x -1).由⎩⎨⎧y =k x -1y 2=4x,得k 2x 2-(2k 2+4)x +k 2=0. (7分)设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则x 1,x 2是上述方程的两个实根,于是x 1+x 2=2+4k2,x 1x 2=1. (8分)因为l 1⊥l 2,所以l 2的斜率为-1k. 设D (x 3,y 3),E (x 4,y 4),则同理可得x 3+x 4=2+4k 2,x 3x 4=1. =(x 1+1)(x 2+1)+(x 3+1)·(x 4+1)= x 1x 2+(x 1+x 2)+1+x 3x 4+(x 3+x 4)+1 (11分) =1+(2+4k 2)+1+1+(2+4k 2)+1=8+4(k 2+1k2)≥8+4×2k 2·1k2=16.当且仅当k 2=1k2,即k =±1时, AD ·EB 取最小值16.练习题:1.解析:根据抛物线方程可得其焦点坐标为(0,a4),双曲线的上焦点为(0,2),依题意则有a4=2解得a =8.2.解析:抛物线方程可化为x 2=-y 4,其准线方程为y =116.设M (x 0,y 0),则由抛物线的定义,可知116-y 0=1⇒y 0=-1516.3.解析:根据拋物线定义与梯形中位线定理,得线段AB 中点到y 轴的距离为:12(|AF |+|BF |)-14=32-14=54. 4.解析:设抛物线焦点弦为AB ,中点为M ,准线l ,A 1、B 1分别为A 、B 在直线l 上的射影,则|AA 1|=|AF |,|BB 1|=|BF |,于是M 到l 的距离d =12(|AA 1|+|BB 1|)=12(|AF |+|BF |)=12|AB |=半径,故相切. 5.解析:依题意F (2,0),所以直线方程为y =x -2由⎩⎨⎧y =x -2,y 2=8x ,消去y得x 2-12x +4=0.设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则||FA |-|FB ||=|(x 1+2)-(x 2+2)|=|x 1-x 2|=(x 1+x 2)2-4x 1x 2=144-16=8 2.6.解析:如图所示,直线l 为抛物线y =2x 2的准线,F 为其焦点,PN ⊥l ,AN 1⊥l ,由抛物线的定义知,|PF |=|PN |,∴|AP |+|PF |=|AP |+|PN |≥|AN 1|,当且仅当A 、P 、N 三点共线时取等号.∴P 点的横坐标与A 点的横坐标相同即为1,则可排除A 、C 、D.答案:B7.解析:设抛物线y 2=8x 的焦点为F ,准线为l ,P 为抛物线上一点,PA ⊥l ,A 为垂足.如果直线AF 的斜率为-3,那么|PF |= ( ) A .4 3 B .8 C .8 3 D .168.解析:由准线方程x =-2,可知抛物线为焦点在x 轴正 ,半轴上的标准方程,同时得p =4,所以标准方程为 y 2=2px =8x9.解析:抛物线的焦点为F (0,4),准线为y =-4,则圆心为(0,4),半径r =8. 所以,圆的方程为x 2+(y -4)2=64.10.解析:设抛物线方程为x 2=ay (a ≠0),则准线为y =-a4.∵Q (-3,m )在抛物线上,∴9=am .而点Q 到焦点的距离等于点Q 到准线的距离,∴|m -(-a4)|=5.将m =9a 代入,得|9a +a4|=5,解得,a =±2,或a =±18,∴所求抛物线的方程为x 2=±2y ,或x 2=±18y .11.解析:由⎩⎨⎧y 2=4x 2x +y -4=0,消去y ,得x 2-5x +4=0(*),方程(*)的两根为A 、B 两点的横坐标,故x 1+x 2=5,因为抛物线y 2=4x 的焦点为F (1,0),所以| FA | +| FB | =(x 1+1)+(x 2+1)=712.解析:因线段AB 过焦点F ,则|AB |=|AF |+|BF |.又由抛物线的定义知|AF |=x 1+1,|BF |=x 2+1,故|AB |=x 1+x 2+2=8.13.解析:双曲线方程化为x 29-y 216=1,左顶点为(-3,0),由题设抛物线方程为y 2=-2px (p >0),则-p2=-3,∴p =6,∴抛物线方程为y 2=-12x .(2)由于P (2,-4)在第四象限且抛物线对称轴为坐标轴,可设抛物线方程为y 2=mx 或x 2=ny ,代入P 点坐标求得m =8,n =-1, ∴所求抛物线方程为y 2=8x 或x 2=-y .14. (1)抛物线y 2=2px (p >0)的准线为x =-p2,由抛物线定义和已知条件可知|MF |=1-(-p 2)=1+p2=2,解得p =2, 故所求抛物线C 的方程为y 2=4x .(2)联立⎩⎨⎧y =-12x +b ,y 2=4x消去x 并化简整理得y 2+8y -8b =0.依题意应有Δ=64+32b >0,解得b >-2.设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则y 1+y 2=-8,y 1y 2=-8b ,设圆心Q (x 0,y 0),则应用x 0=x 1+x 22,y 0=y 1+y 22=-4.因为以AB 为直径的圆与x 轴相切,所以圆的半径为r =|y 0|=4. 又|AB |=x 1-x 22y 1-y 22=1+4y 1-y 22= 5[y 1+y 22-4y 1y 2]=564+32b所以|AB|=2r=564+32b=8,解得b=-8 5 .所以x1+x2=2b-2y1+2b-2y2=4b+16=485,则圆心Q的坐标为(245,-4).故所求圆的方程为(x-245)2+(y+4)2=16.。
抛物线1.直线与抛物线的位置关系直线厂」,抛物线’J Vy = kx + bb = 2却,消y得:k2z+2(kb-p)x+b2=0(1)当k=0时,直线丨与抛物线的对称轴平行,有一个交点;(2)当 k #0 时,A>0,直线l与抛物线相交,两个不同交点;Y0 ,直线丨与抛物线相切,一个切点;A<0,直线丨与抛物线相离,无公共点。
(3)若直线与抛物线只有一个公共点,则直线与抛物线必相切吗?(不一定)2.关于直线与抛物线的位置关系问题常用处理方法直线I : y = kx • b 抛物线-■' r' '-「,(p -0)①联立方程法:「y =kx +b 2 2 2丿2n k x +2(kb — p)x+b =0y =2px设交点坐标为A(x「yj , B(x2, y2),则有:'0 ,以及,还可进一步求出y i y2 二kx i b kx2 b 二k(x「X2) 2b,y1y^(kx1 b)(kx2 b^ k2x1x2 kb(x1 x2) b2在涉及弦长,中点,对称,面积等问题时,常用此法,比如y i —y 2 _ 2p _ 2p _ p X i —X2 y i y 2 2y o y° '即k AB 亡, 同理,对于抛物线X 2 =2py(p =0),若直线丨与抛物线相交于 A 、M(X o ,y o )是弦AB 的中点,则有"詰瓷讦(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 斜率存在,且不等于零)一、 抛物线的定义及其应用例1、设P 是抛物线y2 = 4x 上的一个动点.a. 相交弦AB 的弦长二 1 k 2 i (% x 2)2 _4加2 二 1 k 2 —b. a. b.②点差法:「y 2)2-4y i y2 …k 2 ax i X 2 y i y丁,yo =^~设交点坐标为A(x i ,yj ,B(X 2,y 2),代入抛物线方程,得2y i =2px i2y 2 =2px 2将两式相减,可得(y i 一丫2)(% y ?) =2卩(人-x ?) y i - y 2 2 p x i -X 2y iy 2在涉及斜率问题时,k AB2P y i y 2在涉及中点轨迹问题时,设线段AB 的中点为 M (x o , y o ),B 两点,点,2)直线的或中点 M (x o , y °), X o 二AB = / +k 2⑴求点P到点A(- 1,1)的距离与点P到直线x= — 1的距离之和的最小值;⑵若B(3,2),求|PB|+ |PF|的最小值.例2、(2011山东高考)设M(x0, y0)为抛物线C: x2 = 8y上一点,F为抛物线C的焦点,以F为圆心、|FM |为半径的圆和抛物线C的准线相交,则y0的取值范围是( )A. (0,2)B. [0,2]C. (2,+^) D . [2, +^)二、抛物线的标准方程和几何性质例3、抛物线y2 = 2px(p>0)的焦点为F,准线为I,经过F的直线与抛物线交于A、B两点,交准线于C点,点A在x轴上方,AK丄l,垂足为K,若|BC匸2|BF| , 且 |AF| 4 ,贝U △AKF 的面积是()A. 4B. 3 ;'3C. 4■'3D. 8例4、过抛物线y2 = 2px(p>0)的焦点F的直线交抛物线于点 A、B,交其准线I于点C,若|BC| = 2|BF|,且|AF| = 3则此抛物线的方程为( )3 9A. y2 = -xB. y2= 9xC. y2 = ;x D . y2= 3x三、抛物线的综合问题例5、(2011江西高考)已知过抛物线y2 = 2px(p>0)的焦点,斜率为2 ' 2的直线交抛物线于 A(X1, y1), B(X2 , y2)(X1<X2)两点,且|AB匸 9.(2)0为坐标原点,C 为抛物线上一点,右 OC = O )A +入0B ,求泊勺值.例6、(2011湖南高考)(13分)已知平面内一动点P 到点F(1,0)的距离与点P 到y 轴的距离的差等于1.(1)求动点P 的轨迹C 的方程; ⑵过点F 作两条斜率存在且互相垂直的直线 h, 12,B ,12与轨迹C 相交于点D , E,求AD •EB 的最小值例7、已知点M(1, y)在抛物线C: y 2 = 2px(p>0) 上, M 点到抛物线C 的焦点F1的距离为2,直线I: y = — ;x+ b 与抛物线C 交于A, B 两点.设11与轨迹C 相交于点A ,⑵若以AB为直径的圆与x轴相切,求该圆的方程•例题答案解析一、抛物线的定义及其应用例1、(1)如图,易知抛物线的焦点为F(1,0),准线是x=— 1.由抛物线的定义知:点P到直线x= — 1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,则所求的最小值为|AF|, 即为"'5.(2)如图,自点B作BQ垂直准线于Q,交抛物线于点P1,则|P1Q| = |P1F|.则有 |PB| + |PF| >|P1B| + |P1Q|= |BQ| = 4.即|PB + |PF| 的最小值为 4.例2、解析:圆心到抛物线准线的距离为p,即p = 4,根据已知只要|FM|>4即可.根据抛物线定|FM| = y0 + 2由y0 + 2>4,解得y0>2,故y0的取值范围是(2,+x ).二、抛物线的标准方程和几何性质例3、设点A(x i , y i ),其中y i >0.由点B 作抛物线的准线的垂线,垂足为B i •则|BF|=|BB i |;又|CB|= 2|FB|,因此有 |CB|= 2|BB i |, cos/CBB i =1n np-,Z CBBi^-.即直线AB 与x 轴的夹角为孑又|AF| = |AK| = x i +_ = 4,因此y i =n4sin?二 2 '3 ,因此△ AKF 的面积等于;|AK|y i = - M X 2' ;'3 =4 ■' 3.例4 .分别过点A 、B 作AA i 、BB i 垂直于I ,且垂足分别为A i 、B i ,由已知条件 |BC| = 2|BF|得|BC| = 2|BB i |,.・.zBCB = 30° ,又|AA i |=|AF| = 3,•••|AC|= 2|AA i |= 6,..CF| = |AC|—|AF| = 6 — 3 = 3,:F 为线段 AC 的中点.故点 Fi3到准线的距离为p |AA i | = :,故抛物线的方程为y 2 = 3x. 三、抛物线的综合问题例5、⑴直线AB 的方程是y = 2」2(x —f).5p+ p 2 = 0,所以:x i + X 2 =,由抛物线定义得:|AB| = x i + x 2+ p = 9 ,4所以p = 4,从而抛物线方程是y 2= 8x.⑵由 p = 4,4x 2— 5px + p 2= 0 可简化为 x 2— 5x+ 4 = 0,从而 X i = i , X 2 = 4 , y i = —= 4 ,'2 ,从而 A(i, — 272) , B(4,4 : 2);|BB i ||BC|与y 2= 2px 联立,从而有4x 2— 5px设OC 二(x3 , y3)= (i , — 2花)+M4,4A/2)= (4X+ i,^/2 入一2花). 又 y2 = 8x3 ,即[2 '2(2 入一i)]2 = 8(4 入 + i).即(2 X — 1)2 = 4入+ 1.解得入=0,或入=2.例6、⑴设动点P 的坐标为(x, y ),由题意有“:x — 1 2+ y 2 —|x|= 1•化简得 y 2= 2x+ 2|x|.当 xX )时,y2 = 4x;当 x<0 时,y = 0.所以,动点P 的轨迹C 的方程为y2 = 4x (xX ))和y = 0(x<0).⑵由题意知,直线11的斜率存在且不为0,设为k ,则11的方程为y= k (x —设A (X 1,y”,B (X 2,y 2),贝U X 1,X 2是上述方程的两个实根,于是X 1 + X 2= 2 +X 3 + X 4= 2 + 4k 2,X 3X 4= 1. =(X 1 + 1)(X 2 + 1)+ (X 3 + 1)(X 4+ 1)= X 1X 2+ (X 1 + X 2)+ 1 + X 3X 4 + (X 3 + X 4)+ 1=1 + (2 + 右+ 1 + 1 + (2 + 4k 2) + 1 = 8 + 4(k 2+^)>8 + 4X2\ ■'k 2^= 16. 1当且仅当k 2^;,即k =±1时,AD EB 取最小值16.k 2p例7、⑴抛物线y 2= 2px (p>0)的准线为x = — ,由抛物线定义和已知条件可知y= k x — 11)'由 y 2 = 4x,得 k 2x 2— (2k 2 + 4)x+ k 2 = 0.(7分)k 2'x 1x 2 = 1.(8分)1因为h 丄12,所以12的斜率为一一.设D (X 3,y 3), E (X 4,y 4),则同理可得(11 分)k 2|MF|= 1 —(— 1 + 2二2,解得p二2,故所求抛物线C的方程为y2二4x.依题意应有 A= 64 + 32b>0 ,解得 b> — 2•设 A (x 〔,y ) B (X 2, y 2),贝U y i +因为以AB 为直径的圆与x 轴相切,所以圆的半径为r = |y °| = 4. 又 |AB|=X i — X 2 2 y i — y 2 2= 1 + 4 y i — y 2 = 4 5-⑸ y i + y 2 2— 4y i y 2] = 一 ;5 64 + 32b8=8,解得 b=——548 所以 x i + x 2 — 2b — 2y i + 2b —2y 2 — 4b + I6 — 5 ,24241y =-2X + b ,⑵联立y 2=4x消去x 并化简整理得y 2 + 8y — 8b = 0.y 2= — 8,y i y 2= — 8b,设圆心 Q (x o , y o ),x i + X 2y i + y 2则应用 xo -丁, 2丁 一4.所以 |AB| = 2r = :5 64 + 32b练习题1.已知抛物线X2= ay的焦点恰好为双曲线 y2-x2= 2的上焦点,贝U a等于6 7 8()A. 1B. 4C. 8D. 162. 抛物线y = 一 4x2上的一点M 到焦点的距离为 1 , 则点M的纵坐标是( )17 15 7 15A.—B.—C. D16 16 16 163. (2011辽宁高考)已知F是拋物线y2 = x的焦点,A, B是该拋物线上的两点,|AF|+ |BF| = 3, 则线段AB的中点到y轴的距离为( )则圆心Q的坐标为(—,一4).故所求圆的方程为(x—)2 + (y+ 4)2— I6.5 56 已知抛物线y2二2px,以过焦点的弦为直径的圆与抛物线准线的位置关系是()A.相离B.相交C.相切D.不确定7 (2012宜宾检测)已知F为抛物线y2= 8x的焦点,过F且斜率为1的直线交抛物线于 A 、 B 两点,贝U ||FA| —|FB||的值等于( )A. 4 '2 B. 8C. 8 :2 D. 168 在y = 2X2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,贝U点3 5 7A_ B. 1 C_ D_4 4 4P的坐标是A. (-2,1)B. (1,2)C. (2,1)D. (—1,2)7.设抛物线y2= 8x的焦点为F,准线为I, P为抛物线上一点,PA丄I, A为垂足.如果直线AF的斜率为一〔3,那么|PF匸()A. 4 :3B. 8C. 8 '3D. 168 . (2011陕西高考)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= — 8xB. y2 = 8xC. y2 = — 4xD. y2= 4x9.(2012永州模拟)以抛物线x2= 16y的焦点为圆心,且与抛物线的准线相切的圆的方程为 _________ .10.已知抛物线的顶点在原点,对称轴为y轴,抛物线上一点Q(— 3, m)到焦点的距离是5,则抛物线的方程为____________ .11.已知抛物线y2= 4x与直线2x+y — 4 = 0相交于A、B两点,抛物线的焦点为 F,那么 | FA | + | FB | = _________________ .12.过抛物线y2= 4x的焦点作直线交抛物线于 A(x1 , y1), B(x2, y2)两点,若x1 + x2 = 6,那么|AB|等于 ______________13 .根据下列条件求抛物线的标准方程:(1)抛物线的焦点是双曲线16x2— 9y2= 144的左顶点;⑵过点P(2, — 4).14.已知点A(— 1,0), B(1,- 1),抛物线C: y9= 4x, O为坐标原点,过点A 的动直线I交抛物线C于M, P两点,直线MB交抛物线C于另一点Q.若向量OM与OP的夹角为4, *△ POM的面积•练习题:a1•解析:根据抛物线方程可得其焦点坐标为(。
完整版)抛物线基础练习题抛物线基础练习题1.抛物线方程及性质1.1 抛物线的标准方程为 $y = ax^2 + bx + c$,其中 $a$、$b$、$c$ 是实数常数。
a 的值决定了抛物线的开口方向。
当 $a。
0$ 时,抛物线开口向上。
当 $a < 0$ 时,抛物线开口向下。
1.2 抛物线的对称轴是垂直于 x-轴的直线,可以通过以下公式求得:x = -\frac{b}{2a}$$2.抛物线图像绘制2.1 绘制抛物线图像的步骤:确定抛物线的方程。
找出对称轴的 x 坐标。
绘制对称轴,并确定对称轴上的一点。
根据对称轴上的点,绘制抛物线的图像。
2.2 使用上述步骤绘制以下抛物线的图像:2.2.1 $y = x^2$,开口向上的抛物线。
首先,我们可以得知对称轴的 x 坐标为 $x = 0$。
确定对称轴上的一点 P(0,0),然后根据 P 点的坐标起始绘制抛物线图像。
绘制结果如下图所示:抛物线图像](image.png)3.练习题请计算并回答下列问题:1.当抛物线方程为 $y = -2x^2 + 3x + 1$ 时,求其对称轴的 x 坐标。
2.给定抛物线方程 $y = 4x^2 + 2x + 1$,求其开口方向。
4.答案解析解答上述练习题:1.根据公式 $x = -\frac{b}{2a}$,代入 $a=-2$ 和 $b=3$,我们可以计算得到对称轴的 x 坐标为 $x = -\frac{3}{2}$。
2.根据抛物线方程 $y = 4x^2 + 2x + 1$,我们可以得知 $a = 4.0$,所以抛物线的开口方向是向上。
希望以上内容能够帮助你理解抛物线的基本概念和绘制方法。
如果还有其他问题,请随时提问。
抛物线习题精选精讲(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.【例1】P 为抛物线px y 22=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,02p F ⎛⎫⎪⎝⎭,准线是 :2pl x =-.作PH ⊥l 于H ,交y 轴于Q ,那么PF PH =, 且2pQH OF ==.作MN ⊥y 轴于N 则MN 是梯形PQOF 的中位线,()111222MN OF PQ PH PF =+==.故以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.(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()022 p px y =的焦点F 作直线交抛物线于()()1122,,,A x y B x y 两点,求证: (1)12AB x x p =++ (2)pBF AF 211=+ 【证明】(1)如图设抛物线的准线为l ,作1AA l ⊥11111,2pA BB l B AA x ⊥==+于,则AF , 122pBF BB x ==+.两式相加即得:12AB x x p =++(2)当AB ⊥x 轴时,有AF BF p ==,112AF BF p∴+=成立; 当AB 与x 轴不垂直时,设焦点弦AB 的方程为:2p y k x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭.代入抛物线方程:l XY FA(x,y)11B(x,y)22A 1B 1l2222p k x px ⎛⎫-= ⎪⎝⎭.化简得:()()222222014p k x p k x k -++=∵方程(1)之二根为x 1,x 2,∴1224k x x ⋅=.()122111212121111112224x x p p pp p AF BF AA BB x x x x x x +++=+=+=+++++ ()()121222121222424x x p x x p p p p pp x x p x x ++++===+++++. 故不论弦AB 与x 轴是否垂直,恒有pBF AF 211=+成立.(3)切线——抛物线与函数有缘有关抛物线的许多试题,又与它的切线有关.理解并掌握抛物线的切线方程,是解题者不可或缺的基本功.【例3】证明:过抛物线22y px =上一点M (x 0,y 0)的切线方程是:y 0y=p (x+x 0)【证明】对方程22y px =两边取导数:22.py y p y y''⋅=∴=,切线的斜率 00x x p k y y ='==.由点斜式方程:()()20000001p y y x x y y px px y y -=-⇒=-+20021y px =,代入()即得: y 0y=p (x+x 0)(4)定点与定值——抛物线埋在深处的宝藏抛物线中存在许多不不易发现,却容易为人疏忽的定点和定值.掌握它们,在解题中常会有意想不到的收获.例如:1.一动圆的圆心在抛物线x y 82=上,且动圆恒与直线02=+x 相切,则此动圆必过定点( )()()()().4,0.2,0.0,2.0,2A B C D -显然.本题是例1的翻版,该圆必过抛物线的焦点,选B. 2.抛物线22y px =的通径长为2p ;3.设抛物线22y px =过焦点的弦两端分别为()()1122,,,A x y B x y ,那么:212y y p =-以下再举一例【例4】设抛物线22y px =的焦点弦AB 在其准线上的射影是A 1B 1,证明:以A 1B 1为直径的圆必过一定点【分析】假定这条焦点弦就是抛物线的通径,那么A 1B 1=AB=2p ,而A 1B 1与AB 的距离为p ,可知该圆必过抛物线的焦点.由此我们猜想:一切这样的圆都过抛物线的焦点.以下我们对AB 的一般情形给于证明.【证明】如图设焦点两端分别为()()1122,,,A x y B x y ,那么:22121112.y y p CA CB y y p =-⇒⋅==设抛物线的准线交x 轴于C ,那么.CF p =2111111.90A FB CF CA CB A FB ∴∆=⋅∠=︒中故.这就说明:以A 1B 1为直径的圆必过该抛物线的焦点.● 通法 特法 妙法(1)解析法——为对称问题解困排难 解析几何是用代数的方法去研究几何,所以它能解决纯几何方法不易解决的几何问题(如对称问题等). 【例5】(07.四川文科卷.10题)已知抛物线y=-x 2+3上存在关于直线x+y=0对称的相异两点A 、B ,则|AB|等于( )A.3B.4C.32D.42【分析】直线AB 必与直线x+y=0垂直,且线段 AB 的中点必在直线x+y=0上,因得解法如下.【解析】∵点A 、B 关于直线x+y=0对称,∴设直线AB的方程为:y x m =+. 由()223013y x mx x m y x =+⎧⇒++-=⎨=-+⎩设方程(1)之两根为x 1,x 2,则121x x +=-. 设AB 的中点为M (x 0,y 0),则120122x x x +==-.代入x+y=0:y 0=12.故有11,22M ⎛⎫- ⎪⎝⎭. 从而1m y x =-=.直线AB 的方程为:1y x =+.方程(1)成为:220x x +-=.解得:2,1x =-,从而1,2y =-,故得:A (-2,-1),B (1,2).AB ∴=,选C.(2)几何法——为解析法添彩扬威虽然解析法使几何学得到长足的发展,但伴之而来的却是难以避免的繁杂计算,这又使得许多考生对解析几何习题望而生畏.针对这种现状,人们研究出多种使计算量大幅度减少的优秀方法,其中最有成效的就是几何法.【例6】(07.全国1卷.11题)抛物线24y x =的焦点为F ,准线为l ,经过FXYAB FA 1B 11M C XOY ABMl x y +=ÿ物线在x 轴上方的部分相交于点A ,AK l ⊥,垂足为K ,则AKF △的面积( )A .4 B. C. D .8 【解析】如图直线AFAFX=60°. △AFK 为正三角形.设准线l 交x 轴于M ,则2,FM p ==且∠KFM=60°,∴24,44AKFKF S ∆===选C. 【评注】(1)平面几何知识:边长为a 的正三角形的面积用公式2S ∆=计算. (2)本题如果用解析法,需先列方程组求点A 的坐标,,再计算正三角形的边长和面积.虽不是很难,但决没有如上的几何法简单.(3)定义法——追本求真的简单一着许多解析几何习题咋看起来很难.但如果返朴归真,用最原始的定义去做,反而特别简单. 【例7】(07.湖北卷.7题)双曲线22122:1(00)x y C a b a b-=>>,的左准线为l ,左焦点和右焦点分别为1F 和2F ;抛物线2C 的线为l ,焦点为21F C ;与2C 的一个交点为M ,则12112F F MF MF MF -等于( )A .1-B .1C .12-D .12【分析】 这道题如果用解析法去做,计算会特别繁杂,而平面几何知识又一时用不上,那么就从最原始的定义方面去寻找出路吧.如图,我们先做必要的准备工作:设双曲线的半 焦距c ,离心率为e ,作 MH l H ⊥于,令1122,MF r MF r ==.∵点M 在抛物线上,1112222,MF MF rMH MF r e MH MF r ∴=====故,这就是说:12||||MF MF 的实质是离心率e.其次,121||||F F MF 与离心率e 有什么关系?注意到: ()1212111122111F F e r r c e a e e MF r r r e +⋅⎛⎫====-=- ⎪⎝⎭. XY O F(1,0)AK60°Y2=2px L:x=-1M这样,最后的答案就自然浮出水面了:由于()12112||||11||||F F MF e e MF MF -=-+=-.∴选 A..(4)三角法——本身也是一种解析三角学蕴藏着丰富的解题资源.利用三角手段,可以比较容易地将异名异角的三角函数转化为同名同角的三角函数,然后根据各种三角关系实施“九九归一”——达到解题目的.因此,在解析几何解题中,恰当地引入三角资源,常可以摆脱困境,简化计算.【例8】(07.重庆文科.21题)如图,倾斜角为a 的直线经过抛物线x y 82=的焦点F ,且与抛物线交于A 、B 两点。
抛物线基础练习
一. 选择题:
1.抛物线x y 122
=的准线方程是( )
(A )3x = (B )3x =- (C )3y = (D )3y =-
2. 若直线10ax y -+=经过抛物线24y x =的焦点,则实数a = ( ) (A )1 (B )2 (C )1- (D )2-
3.抛物线22y x =-和22y x =-的焦点坐标分别是( )
(A )1,08⎛⎫- ⎪⎝⎭ 和10,2⎛⎫- ⎪⎝⎭ (B )10,8⎛⎫- ⎪⎝⎭ 和1,02⎛⎫- ⎪⎝⎭
(C )1,02⎛⎫- ⎪⎝⎭和10,8⎛⎫- ⎪⎝⎭ (D )10,2⎛⎫- ⎪⎝
⎭和1,08⎛⎫- ⎪⎝⎭ 4.若抛物线2
2y px =的焦点与椭圆22
162x y +=的右焦点重合,则p 的值为( ) (A )2- (B )2 (C )4- (D )4
5.若双曲线22
21613x y p
-=的左焦点在抛物线22y px =的准线上,则p 的值为( )
(A )2 (B )3 (C )4 (D )
6.设椭圆22
221(00)x y m n m n
+=>>,的右焦点与抛物线28y x =的焦点相同,离心率为12
,则此椭圆的方程为( ) (A )22
11216
x y += (B )2211612x y +=
(C )22
14864
x y += (D )2216448x y +=
7.若点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( )
(A (B )3 (C (D )92 8.已知22y px =的焦点为F ,点11
1222()()P x y P x y ,,,,333()P x y ,在抛物线上,且2132x x x =+,则( )
(A )123FP FP FP += (B )222
123FP
FP FP += (C )2132FP FP FP =+ (D )2213FP FP FP =⋅ 9.连结抛物线24x y =的焦点F 与点(1,0)M 所得线段与抛物线交于点A ,设点O 为坐标原点,则三角形OAM 的面积为( )
(A )1-+ (B )32 (C )1 (D )32+ 10. 抛物线2y x =-上的点到直线4380x y +-=距离的最小值为( )
(A )43 (B )75 (C )85 (D )3
二. 填空题
11.若抛物线顶点是坐标原点,焦点坐标是()2,0F -,则抛物线方程是
12.若抛物线顶点是坐标原点,准线方程是()0y m m =≠,则抛物线方程是
13.若点P 到直线1x =-的距离比它到点(20),
的距离小1,则点P 的轨迹方程为 14.抛物线2y ax =的准线方程是2y =,则a =
15.在抛物线22y px =上,横坐标为4的点到焦点的距离为5,则p =。