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8.3 抛物线. 1 .抛物线的定义 平面内与一个定点 F 和一条定直线 l ( F ∉ l ) 的距离 的点的轨迹叫做抛物线. 要注意点 F 不在直线 l 上,否则轨迹不是抛物线,而是一条直线. 相等. 2 .抛物线的标准方程和几何性质 ( 如下表所示 ). 误区警示 关于抛物线的标准方程 由于选取坐标系时,坐标轴有四种不同的方向,因此抛物线的标准方程有四种不同的形式,这四种标准方程的共同点在于: (1) p 的几何意义:焦参数 p 是焦点到准线的距离,所以 p 恒为正数.
E N D
1.抛物线的定义 • 平面内与一个定点F和一条定直线l(F∉l)的距离的点的轨迹叫做抛物线. • 要注意点F不在直线l上,否则轨迹不是抛物线,而是一条直线. 相等
误区警示 • 关于抛物线的标准方程 • 由于选取坐标系时,坐标轴有四种不同的方向,因此抛物线的标准方程有四种不同的形式,这四种标准方程的共同点在于: • (1)p的几何意义:焦参数p是焦点到准线的距离,所以p恒为正数. • (2)方程右边一次项的变量与焦点所在坐标轴的名称相同,一次项系数的符号决定抛物线的开口方向. • (3)焦点的非零坐标是一次项系数的
考点一 抛物线的定义及其应用 [例1] • 动点P到直线x-2=0的距离比它到点M(-4,0)的距离小2,则点P的轨迹() • A.直线 B.椭圆 • C.双曲线 D.抛物线 • 解析:根据所给条件,结合图形可知动点P到定直线x=4及定点M(-4,0)的距离相等,故选D. • 答案:D
跟踪练习1 • 动点P到直线x+y-4=0的距离等于它到点M(2,2)的距离,则点P的轨迹是 () • A.直线 B.抛物线 • C.椭圆 D.双曲线 • 解析:∵M(2,2)在直线x+y-4=0上,而|PM|即为P到直线x+y-4=0的距离 • ∴动点P的轨迹为过点M垂直于直线x+y-4=0的直线.故选A. • 答案:A
跟踪练习2 • 已知动圆过点(1,0),且与直线x=-1相切,则动圆圆心的轨迹方程为 () • A.x2+y2=1 B.x2-y2=1 • C.y2=4x D.x=0 • 解析:设圆心坐标为(x,y),由题意,x-(-1)= ,整理得y2=4x,故选C. • 答案:C • 点评:动圆圆心C到定点(1,0)和定直线x=-1距离相等,∴C点轨迹是以(1,0)为焦点,x=-1为准线的抛物线,∴p=2,∴方程为y2=4x.
y y P P A A F F x x O O 变式 9 方法一:建立目标函数 方法二:数形结合法 Q
抛物线几何性质及标准方程 考点二 [例3]
答案:A • 点评:解决这类问题一定要抓准各种曲线的基本量及其关系.
跟踪练习5 • 若抛物线y2=2px的焦点与椭圆 =1的右焦点重合,则p的值为 () • A.-2B.2C.-4D.4 答案:D
[例5] • 已知抛物线C:y2=8x的焦点为F,准线与x轴的交点为K,点A在C上且|AK|= • |AF|,则△AFK的面积为() • A.4 B.8 • C.16 D.32 • 解析:y2=8x的焦点为F(2,0), • 准线x=-2,K(-2,0),
即(x+2)2+y2=2[(x-2)2+y2], • 化简得,y2=-x2+12x-4, • 与y2=8x联立解得:x=2,y=±4, • 答案:B • 点评:按照题目的叙述,直接将文字语言数字化,依据所给关系或等式列方程求解是这类问题的基本解决方法.本题中关键的关系式是|AK|= |AF|.
考点三 抛物线与直线位置关系 [例6]
跟踪练习7 过点P( 0 , 4 )与抛物线y2=2x只有一个公共点的直线有条。 3
考点四 抛物线综合问题 [例7]
分析:考查抛物线的过焦点的弦的性质. • 将抛物线的焦点弦的方程设出,代入抛物线方程,利用韦达定理等解决问题.
总结评述:(1)抛物线的焦半径与焦点弦有许多特殊的性质(特别是某点的焦半径等于这点到准线的距离,化两点间的距离为点线间的距离)应用起来非常方便,还有其它的一些性质这里就不一一证明了. 如:∠ANB=90°,以CD为直径的圆切AB于点F等. • (2)以上证明的五个结论是抛物线中非常重要的结论,要切实掌握其推证思路.
跟踪练习9 • 已知抛物线y2=2px(p>0)的焦点为F,点P1(x1,y1)、P2(x2,y2)、P3(x3,y3)在抛物线上,且2x2=x1+x3,则有 • () • A.|FP1|+|FP2|=|FP3| • B.|FP1|2+|FP2|2=|FP3|2 • C.2|FP2|=|FP1|+|FP3| • D.|FP2|2=|FP1|·|FP3|
解析:将2x2=x1+x3两边同时加上p得, • ∵P1、P2、P3在抛物线上,∴2|FP2|=|FP1|+|FP3|. • 答案:C
跟踪练习10 • 若抛物线C:y=ax2-1(a≠0)上有不同两点关于直线l:y+x=0对称,则实数a的取值范围是________. • 解析:设点A(x1,y1),B(x2,y2)是抛物线C上关于直线l对称的两点(x1≠x2),直线AB的方程为y=x+b. • ∵x1≠x2,方程①有两个不等实数根 • ∴Δ=1+4a(1+b)>0.② • 又设AB的中点为M(x0,y0),由①得
点评:关于直线的对称问题等价于中点弦问题,可用点差法求解.点评:关于直线的对称问题等价于中点弦问题,可用点差法求解.