变式2 已知以圆的圆心为焦点的抛物线与圆在第一象限交于点.过抛物线 上任意一点作直线的垂线,垂足为,则 的最大值为( )
D
A.8 B.2 C. D.1
【解析】易知抛物线的焦点为点,所以其方程为 .由得.易知抛物线的焦点为,准线方程为,如图,连接 ,则由抛物线的定义知.连接,可得,当且仅当, ,三点共线,且点在第一象限时,等号成立.故所求最大值为 .故选D.
图1
图2
归纳总结(1)过抛物线的焦点的直线与抛物线交于,两点,则以为直径的圆与准线相切;以和 为直径的圆均与轴相切.(2)求平面上动点到两定点,的距离之和的最小值时,利用,当点 在线段上时等号成立求解,即当点在线段上时,点到两定点,的距离之和最小,且最小值为 .(3)求平面上动点到两定点,的距离之差的最大值和最小值时,利用,即 ,当点在的延长线上时,左边等号成立,当点在的延长线上时,右边等号成立求解,即当点在 的延长线上时,取得最小值,且最小值为;当点在的延长线上时,取得最大值,且最大值为 .
10.[人B选必一P166练习B第4题变式,2021新高考Ⅰ卷]已知为坐标原点,抛物线的焦点为, 为上一点,与轴垂直,为轴上一点,且.若,则 的准线方程为________.
【解析】 解法一(解直角三角形法) 不妨设点在第一象限,作出图形如图所示,由题易得, ,,所以,所以,即,解得,所以的准线方程为 .
教材知识萃取
2.抛物线的标准方程与几何性质
标准方程
图形
D
A. B. C. D.
【解析】由题意,易知点不在第三、四象限,点到点的距离等于它到直线 的距离,由抛物线的定义可知,点的轨迹是以点为焦点,直线为准线的抛物线,所以点的轨迹方程为 .故选D.
已知动圆圆心在抛物线上,且动圆恒与直线 相切,则此动圆必过点( )