内容正文:
第8课时 抛物线
[考试要求]
1.掌握抛物线的定义、几何图形、标准方程.
2.掌握抛物线的简单几何性质(范围、对称性、顶点、离心率).
3.了解抛物线的简单应用.
4.理解数形结合的思想.
1.抛物线的概念
把平面内与一个定点F和一条定直线l(l不经过点F)的距离相等的点的轨迹叫做抛物线,点F叫做抛物线的焦点,直线l叫做抛物线的准线.
2.抛物线的标准方程与几何性质
标准方程
y2=2px(p>0)
y2=-2px(p>0)
x2=2py(p>0)
x2=-2py(p>0)
p的几何意义:焦点F到准线l的距离
图形
顶点
O(0,0)
对称轴
y=0
x=0
焦点
F
F
F
F
离心率
e=1
准线方程
x=-
x=
y=-
y=
范围
x≥0,y∈R
x≤0,y∈R
y≥0,x∈R
y≤0,x∈R
[常用结论]
1.与焦点弦有关的常用结论
如图,倾斜角为α的直线AB与抛物线y2=2px(p>0)交于A,B两点,F为抛物线的焦点,设A(x1,y1),B(x2,y2).则有
(1)x1x2=,y1y2=-p2;
(2)焦点弦长:|AB|=x1+x2+p=(α为弦AB的倾斜角);
(3)通径:过焦点与对称轴垂直的弦长等于2p;
(4)焦半径:|AF|=,|BF|=,
特别地+=;
(5)以弦AB为直径的圆与准线相切;
(6)以AF或BF为直径的圆与y轴相切;
(7)过焦点弦的端点的切线互相垂直且交点在准线上;
(8)焦点弦端点与顶点构成的三角形面积:S△AOB==|OF|·|y1-y2|.
2.若A,B为抛物线y2=2px(p>0)上两点,且OA⊥OB,则直线AB过定点(2p,0).
一、易错易混辨析(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)平面内与一个定点F和一条定直线l的距离相等的点的轨迹一定是抛物线. ( )
(2)若直线与抛物线只有一个交点,则直线与抛物线一定相切.
( )
(3)方程y=ax2(a≠0)表示的曲线是焦点在x轴上的抛物线,且其焦点坐标是,准线方程是x=-. ( )
(4)抛物线既是中心对称图形,又是轴对称图形. ( )
[答案] (1)× (2)× (3)× (4)×
二、教材习题衍生
1.(人教A版选择性必修第一册P133练习T2改编)抛物线y=x2的准线方程是( )
A.y=-1 B.y=-2
C.x=-1 D.x=-2
A [∵y=x2,∴x2=4y,∴准线方程为y=-1.]
2.(人教A版选择性必修第一册P133练习T3改编)若抛物线y=4x2上的一点M到焦点的距离为1,则点M的纵坐标是( )
A. B.
C. D.0
B [M到准线的距离等于M到焦点的距离,又准线方程为y=-,设M(x,y),则y+=1,∴y=.]
3.(人教A版选择性必修第一册P135例4改编)过抛物线y2=4x的焦点的直线l交抛物线于P(x1,y1),Q(x2,y2)两点,如果x1+x2=6,则|PQ|等于( )
A.9 B.8
C.7 D.6
B [抛物线y2=4x的焦点为F(1,0),准线方程为x=-1.根据题意可得,|PQ|=|PF|+|QF|=x1+1+x2+1=x1+x2+2=8.]
4.(人教A版选择性必修第一册P134例3改编)已知抛物线的顶点是原点,对称轴为坐标轴,并且经过点P(-2,-4),则该抛物线的标准方程为________.
y2=-8x或x2=-y [设抛物线方程为y2=2px(p≠0)或x2=2py(p≠0).将P(-2,-4)代入,分别得方程为y2=-8x或x2=-y.]
考点一 抛物线的定义及标准方程
抛物线的定义及应用
[典例1] (1)(2021·北京高考)已知抛物线C:y2=4x,C的焦点为F,点M在C上,且|FM|=6,则M的横坐标是________;作MN⊥x轴于N,则S△FMN=________.
(2)设P是抛物线y2=4x上的一个动点,若B(3,2),则|PB|+|PF|的最小值为________.
(1)5 4 (2)4 [(1)由题意得点F(1,0),设点M(x,±2),则|FM|==6,解得x=5.
易得点N(5,0),从而S△FMN=(xN-xF)·MN=×4×2=4.
(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.]
[拓展变式]
1.若将本例(2)中的B点坐标改为(3,4),试求|PB|+|PF|的最小值.
[解] 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