内容正文:
必考点11 抛物线
题型一 抛物线的定义及应用
例题1(1)若抛物线y2=4x上一点P到其焦点F的距离为2,O为坐标原点,则△OFP的面积为( )
A. B.1
C. D.2
(2)设P是抛物线y2=4x上的一个动点,F是抛物线的焦点.若B(3,2),则|PB|+|PF|的最小值为________.
【答案】(1)B (2)4
【解析】(1)设P(xP,yP),由题可得抛物线焦点为F(1,0),准线方程为x=-1.
又点P到焦点F的距离为2,
∴由定义知点P到准线的距离为2.
∴xP+1=2,∴xP=1.
代入抛物线方程得|yP|=2,
∴△OFP的面积为S=·|OF|·|yP|=×1×2=1.
(2)如图,过点B作BQ垂直准线于点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.
【解题技巧提炼】
与抛物线有关的最值问题,一般情况下都与抛物线的定义有关.“看到准线想焦点,看到焦点想准线”,这是解决与过抛物线焦点的弦有关问题的重要途径.
【提醒】注意灵活运用抛物线上一点P(x,y)到焦点F的距离|PF|=|x|+或|PF|=|y|+.
题型二 抛物线的标准方程与几何意义
例题1(1)已知抛物线y2=2px(p>0)的准线经过点(-1,1),则该抛物线的焦点坐标为( )
A.(-1,0) B.(1,0)
C.(0,-1) D.(0,1)
(2)设抛物线C:y2=2px(p>0)的焦点为F,点M在C上,|MF|=5.若以MF为直径的圆过点A(0,2),则C的方程为( )
A.y2=4x或y2=8x B.y2=2x或y2=8x
C.y2=4x或y2=16x D.y2=2x或y2=16x
【答案】(1)B (2)C
【解析】(1)抛物线y2=2px(p>0)的准线为x=-且过点(-1,1),故-=-1,解得p=2.所以抛物线的焦点坐标为(1,0).
(2)由已知得抛物线的焦点F设点M(x0,y0),则=,=.由已知得,·=0,即-8y0+16=0,
因而y0=4,M.
由|MF|=5,得 =5.又p>0,解得p=2或p=8.故C的方程为y2=4x或y2=16x.
【解题技巧提炼】
1.求抛物线标准方程的方法
(1)定义法:若题目已给出抛物线的方程(含有未知数p),那么只需求出p即可.
(2)待定系数法:若题目未给出抛物线的方程,对于焦点在x轴上的抛物线的标准方程可统一设为y2=ax(a≠0),a的正负由题设来定;焦点在y轴上的抛物线的标准方程可设为x2=ay(a≠0),这样就减少了不必要的讨论.
2.抛物线性质的应用技巧
(1)利用抛物线方程确定及应用其焦点、准线时,关键是将抛物线方程化成标准方程.
(2)要结合图形分析,灵活运用平面图形的性质简化运算.
题型三 直线与抛物线的位置关系
例题1设A,B为曲线C:y=上两点,A与B的横坐标之和为2.
(1)求直线AB的斜率;
(2)设M为曲线C上一点,曲线C在点M处的切线与直线AB平行,且AM⊥BM,求直线AB的方程.
【解析】(1)设A(x1,y1),B(x2,y2),
则x1≠x2,y1=,y2=,x1+x2=2,
故直线AB的斜率k=.
(2)由y=,得y′=x.
设M(x3,y3),由题设知x3=1,于是M.
设直线AB的方程为y=x+m,
故线段AB的中点为N(1,1+m),|MN|=.
将y=x+m代入y=,得x2-2x-2m=0.
由Δ=4+8m>0,得m>-,x1,2=1±.
从而|AB|= |x1-x2|=2.
由题设知|AB|=2|MN|,
即=,解得m=.
所以直线AB的方程为y=x+.
【解题技巧提炼】
1.直线与抛物线交点问题的解题思路
(1)求交点问题,通常解直线方程与抛物线方程组成的方程组.
(2)与交点相关的问题通常借助根与系数的关系或用向量法解决.
2.解决抛物线的弦及弦中点问题的常用方法
(1)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,可直接使用焦点弦公式,若不过焦点,则必须用一般弦长公式.
(2)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.
题型一 抛物线的定义及应用
1.(变条件)若将本例1中“B(3,2)”改为B(3,4),则|PB|+|PF|的最小值为________.
【答案】2
【解析】由题意可知点B(3,4)在抛物线的外部.
∵|PB|+|PF|的最小值即为B,F两点间的距离,F(1,0),
∴|PB|+|PF|≥|BF|==2,
即|PB