内容正文:
专题05 抛物线方程
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一、抛物线方程的定义
定义:平面内与一个定点和一条定直线(不经过点)的距离相等的点的轨迹叫做抛物线,定点叫做抛物线的焦点,定直线叫做抛物线的准线.
知识点诠释:
(1)上述定义可归纳为“一动三定”,一个动点,一定直线;一个定值
(2)定义中的隐含条件:焦点F不在准线上,若F在上,抛物线变为过F且垂直与的一条直线.
(3)抛物线定义建立了抛物线上的点、焦点、准线三者之间的距离关系,在解题时常与抛物线的定义联系起来,将抛物线上的动点到焦点的距离与动点到准线的距离互化,通过这种转化使问题简单化.
例1 .(1)、(2022·全国·高三专题练习)与点和直线的距离相等的点的轨迹方程是______.
(2)、(2022·全国·高三专题练习)已知点,直线,若动点到的距离等于,则点的轨迹是( )
A.椭圆 B.双曲线
C.抛物线 D.直线
(3)、(2022·高二课时练习)若点满足方程,则点P的轨迹是______.
【变式训练1-1】、(2021秋·四川·高二双流中学校考开学考试)已知动圆M与直线相切,且与定圆C:外切,那么动圆圆心M的轨迹方程为_______.
【变式训练1-2】、(2022·全国·高三专题练习)若动点满足,则点M的轨迹是( )
A.圆 B.椭圆 C.双曲线 D.抛物线
【变式训练1-3】、(2023·全国·高三专题练习)在平面直角坐标系xOy中,动点到直线的距离比它到定点的距离小1,则P的轨迹方程为( )
A. B.
C. D.
二、抛物线方程的简单的图像与性质
抛物线标准方程的几何性质
范围:,,
抛物线y2=2px(p>0)在y轴的右侧,开口向右,这条抛物线上的任意一点M的坐标(x,y)的横坐标满足不等式x≥0;当x的值增大时,|y|也增大,这说明抛物线向右上方和右下方无限延伸。抛物线是无界曲线。
对称性:关于x轴对称
抛物线y2=2px(p>0)关于x轴对称,我们把抛物线的对称轴叫做抛物线的轴。抛物线只有一条对称轴。
顶点:坐标原点
抛物线y2=2px(p>0)和它的轴的交点叫做抛物线的顶点。抛物线的顶点坐标是(0,0)。
抛物线标准方程几何性质的对比
图形
标准方程
y2=2px(p>0)
y2=-2px(p>0)
x2=2py(p>0)
x2=-2py(p>0)
顶点
O(0,0)
范围
x≥0,
x≤0,
y≥0,
y≤0,
对称轴
x轴
y轴
焦点
离心率
e=1
准线方程
焦半径
例2.(1)、(2021春·新疆阿克苏·高二校考期末)抛物线的准线方程是( )
A. B.
C. D.
(2)、(2021春·天津北辰·高二天津市第四十七中学校考阶段练习)抛物线的焦点到双曲线的渐近线的距离是__________.
【变式训练2-1】、(2022·全国·高二假期作业)已知抛物线的AB弦过它的焦点,直线AB的斜率为1,则弦AB的长为______.
【变式训练2-2】、(2021春·新疆阿克苏·高二校考期末)已知直线与抛物线交于,两个点,求线段长( )
A.4 B. C.2 D.20
例3.(2022·四川·高三统考对口高考)已知点到直线的距离等于,其中.设平面内与点F和直线距离相等的点的轨迹为C.
(1)求C的方程;
(2)设与C在第一象限的交点为A,与x轴的交点为B,求的面积.
【变式训练3-1】、(2022春·黑龙江·高二黑龙江实验中学校考期中)已知抛物线:上一点到焦点的距离为,
(1)求抛物线的方程;
(2)若在第一象限,不过的直线与抛物线相交于,两点,且直线,的斜率之积为,证明:直线过定点.
三、求离心率或抛物线方程
例4 .(1)、(2022春·贵州毕节·高三校联考阶段练习)已知抛物线:的焦点为,抛物线上有一动点,,则的最小值为( )
A.5 B.6 C.7 D.8
(2)、(2022春·广东·高三校联考阶段练习)抛物线有如下光学性质:平行于抛物线对称轴的入射光线经抛物线反射后必过抛物线的焦点;反之,由其焦点射出的光线经抛物线反射后,沿平行于抛物线对称轴的方向射出,已知抛物线的焦点为F,一束平行于x轴的光线从点射入,经过C上的点反射后,再经C上另一点反射后,沿直线射出,则( )
A. B.
C.延长(为坐标原点)交直线于点,则轴 D.
(3)、(2022春·贵州贵阳·高二校联考阶段练习)以抛物线的顶点为圆心的圆交于两点,交的准线于两点.已知,,则的顶点到准线的距离为___________.
【变式训练4-1】、(2022春·重庆九龙坡·高三重庆市育才中学校考阶段练习)已知过抛物线