【小初高学习]2018年高考数学 专题40 抛物线热点题型和提分秘籍 理

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教育精品学习资源 教育精品学习资源 专题40 抛物线

1.掌握抛物线的定义、几何图形、标准方程及简单几何性质(范围、对称性、顶点、离心率)。 2.理解数形结合的思想。 3.了解抛物线的实际背景及抛物线的简单应用。

热点题型一 抛物线的定义及标准方程 例1、【2017课标II,理16】已知F是抛物线C:28yx的焦点,M是C上一点,FM的延长线交y轴于点N。若M为FN的中点,则FN 。 【答案】6 【解析】如图所示,不妨设点M位于第一象限,设抛物线的准线与轴交于点,作与点,与点,由抛物线的解析式可得准线方程为,则,在直角梯形

中,中位线,由抛物线的定义有:,结合题意,有,故.

【变式探究】(1)已知点M(3,2),F为抛物线y2=2x的焦点,点P在该抛物线上移动,当|PM|+|PF|取最小值时,点P的坐标为________。 (2)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 解析:(1)如下图,由定义知|PF|=|PE|, 教育精品学习资源 教育精品学习资源 故|PM|+|PF|=|PM|+|PE|≥|ME|≥|MN|=312。 显然,只有当点P在由点M向准线所作的垂线上时,距离之和最小,此时点P的坐标为(2,2)。

【提分秘籍】 与抛物线有关的最值问题的解题策略 该类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。 (3)引入变量,建立目标函数,利用不等式或者函数性质求解。 【举一反三】 已知抛物线C:y2=x的焦点为F,A(x0,y0)是C上一点,|AF|=54x0,则x0=( ) A.1 B.2 C.4 D.8 教育精品学习资源 教育精品学习资源 解析:由题意知抛物线的准线为x=-14。因为|AF|=54x0,根据抛物线的定义可得x0+14=|AF|=54x0,解得x0=1,故选A。 答案:A 热点题型二 抛物线的几何性质 例2、【2017课标1,理10】已知F为抛物线C:y2=4x的焦点,过F作两条互相垂直的直线l1,l2,直线l1与C交于A、B两点,直线l2与C交于D、E两点,则|AB|+|DE|的最小值为

A.16 B.14 C.12 D.10 【答案】A 【解析】设11223344,,,,,,,AxyBxyDxyExy,直线1l的方程为11ykx,联立

方程214{ 1yxykx,得2222111240kxkxxk,∴21122124kxxk 212124kk,同理直线2l与抛物线的交点满足22342224kxxk,由抛物线定义可知12342ABDExxxxp 2212222222121212

24244416482816kkkkkkkk,当且仅当121kk(或1)时,

取等号. 【变式探究】(1)已知双曲线x2a2-y2b2=1(a>0,b>0)的两条渐近线与抛物线y2=2px(p>0)的准线分别交于A,B两点,O为坐标原点.若双曲线的离心率为2,△AOB的面积为3,则p=( ) A.1 B.32 C.2 D.3 (2)已知抛物线C:y2=8x的焦点为F,准线为l,P是l上一点,Q是直线PF与C的一个交点.若FP→=4FQ→,则|QF|=( )

A.72 B.52 C.3 D.2 教育精品学习资源

教育精品学习资源 【提分秘籍】 1.涉及抛物线几何性质的问题常结合图形思考,通过图形可以直观地看出抛物线的顶点、对称轴、开口方向等几何特征,体现了数形结合思想解题的直观性。 2.求抛物线方程应注意的问题 (1)当坐标系已建立时,应根据条件确定抛物线方程属于四种类型中的哪一种; (2)要注意把握抛物线的顶点、对称轴、开口方向与方程之间的对应关系; (3)要注意参数p的几何意义是焦点到准线的距离,利用它的几何意义来解决问题。 【举一反三】 从抛物线x2=4y上一点P引抛物线准线的垂线,垂足为M,且|PM|=5,设抛物线的焦点为F,则△MPF的面积为________。 解析:设P(x0,y0)。由题意知,抛物线的准线方程为y=-1,|PM|=|PF|=5, ∴y0=4,代入抛物线方程得|x0|=4。 ∴S△MPF=12|PM|·|x0|=12×5×4=10。 答案:10 热点题型三 直线与抛物线的位置关系

例3.【2017北京,理18】已知抛物线C:y2=2px过点P(1,1).过点(0,12)作直线l与教育精品学习资源 教育精品学习资源 抛物线C交于不同的两点M,N,过点M作x轴的垂线分别与直线OP,ON交于点A,B,其中O为原点. (Ⅰ)求抛物线C的方程,并求其焦点坐标和准线方程; (Ⅱ)求证:A为线段BM的中点. 【答案】(Ⅰ)方程为2yx,抛物线C的焦点坐标为(14,0),准线方程为14x.(Ⅱ)详见解析. 【解析】 (Ⅰ)由抛物线C: 22ypx过点P(1,1),得12p. 所以抛物线C的方程为2yx. 抛物线C的焦点坐标为(14,0),准线方程为14x. (Ⅱ)由题意,设直线l的方程为12ykx(0k),l与抛物线C的交点为11,Mxy, 22,Nxy.

由21{ 2ykxyx,得2244410kxkx. 则1221kxxk, 12214xxk. 因为点P的坐标为(1,1),所以直线OP的方程为yx,点A的坐标为11,xy.

直线ON的方程为22yyxx,点B的坐标为2112,yyxx. 因为 2112211211

22

22yyyyyyxxyxxx

1221122

11222kxxkxxxxx



1221

2

1222kxxxxx

 教育精品学习资源 教育精品学习资源 22

2

112242kkkkx

0,

所以211122yyyxx. 故A为线段BM的中点. 【变式探究】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。 解析:(1)由题意得直线AB的方程是y=22x-p2, 与y2=2px联立,从而有4x2-5px+p2=0, 所以x1+x2=5p4。 由抛物线定义得|AB|=x1+x2+p=5p4+p=9, 所以p=4,从而抛物线的方程是y2=8x。 (2)由p=4知4x2-5px+p2=0可化为x2-5x+4=0, 从而x1=1,x2=4,y1=-22,y2=42, 从而A(1,-22),B(4,42)。

设OC→=(x3,y3)=(1,-22)+λ(4,42) =(4λ+1,42λ-22), 又y23=8x3,所以[22(2λ-1)]2=8(4λ+1), 即(2λ-1)2=4λ+1,解得λ=0或λ=2。 【提分秘籍】 解决直线与抛物线位置关系问题的常用方法 (1)直线与抛物线的位置关系和直线与椭圆、双曲线的位置关系类似,一般要用到根与系数的关系。 (2)有关直线与抛物线的弦长问题,要注意直线是否过抛物线的焦点,若过抛物线的焦点,可教育精品学习资源 教育精品学习资源 直接使用公式|AB|=x1+x2+p,若不过焦点,则必须用一般弦长公式。 (3)涉及抛物线的弦长、中点、距离等相关问题时,一般利用根与系数的关系采用“设而不求”“整体代入”等解法。 提醒:涉及弦的中点、斜率时,一般用“点差法”求解。 【举一反三】 设F为抛物线C:y2=3x的焦点,过F且倾斜角为30°的直线交C于A,B两点,则|AB|=( )

A.303 B.6 C.12 D.73 解析:抛物线C:y2=3x的焦点为F34,0,所以AB所在的直线方程为y=33x-34,将y=33x-34代入y2=3x,消去y整理得x2-212x+916=0.设A(x1,y1),B(x2,y2),由根与系数

的关系得x1+x2=212,由抛物线的定义可得|AB|=x1+x2+p=212+32=12,故选C。 答案:C

1.【2017课标1,理10】已知F为抛物线C:y2=4x的焦点,过F作两条互相垂直的直线l1,

l2,直线l1与C交于A、B两点,直线l2与C交于D、E两点,则|AB|+|DE|的最小值为

A.16 B.14 C.12 D.10 【答案】A 【解析】设11223344,,,,,,,AxyBxyDxyExy,直线1l的方程为11ykx,联立

方程214{ 1yxykx,得2222111240kxkxxk,∴21122124kxxk 212124kk,同理直线2l与抛物线的交点满足22342224kxxk,由抛物线定义可知12342ABDExxxxp 2212222222121212

24244416482816kkkkkkkk,当且仅当121kk(或1)时,

取等号. 2.【2017课标II,理16】已知F是抛物线C:28yx的焦点,M是C上一点,FM的延