内容正文:
抛物线焦点弦的性质:
以抛物线y2=2px(p>0)为例,设AB是抛物线的过焦点的一条弦(焦点弦),F是抛物线的焦点,A(x1,y1),B(x2,y2),A、B在准线上的射影为A1、B1,如图所示,则有以下结论:
(1)x1x2=,y1y2=-p2;
(2)若直线AB的倾斜角为θ,且A位于x轴上方,B位于x轴下方,则|AF|=,|BF|=;
(3)|AB|=x1+x2+p=(其中θ为直线AB的倾斜角),抛物线的通径长为2p,通径是最短的焦点弦;
(4)+=为定值;
(5)以AB为直径的圆与抛物线的准线相切;
(6)以A1B1为直径的圆与直线AB相切,切点为F,∠A1FB1=90°;
(7)A,O,B1三点共线,B,O,A1三点也共线.
[一题多解]过抛物线y2=4x的焦点F的直线l与抛物线交于A,B两点,若|AF|=2|BF|,则|AB|等于( )
A.4 B.
C.5 D.6
[解析] 解法一:由对称性不妨设点A在x轴的上方,如图,设A,B在准线上的射影分别为D,C,作BE⊥AD于E,设|BF|=m,直线l的倾斜角为θ,则|AB|=3m,
由抛物线的定义知
|AD|=|AF|=2m,|BC|=|BF|=m,
所以cos θ==,所以sin2θ=.
又y2=4x,知2p=4,故利用弦长公式|AB|==.
解法二:因为|AF|=2|BF|,所以+=+===1,解得|BF|=,|AF|=3,故|AB|=|AF|+|BF|=.
[答案] B
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,O为坐标原点,则△OAB的面积为( )
A. B.
C. D.
[解析] 由2p=3,及|AB|=,
得|AB|===12.
原点到直线AB的距离d=|OF|·sin 30°=,
故S△AOB=|AB|·d=×12×=.
[答案] D
活用抛物线焦点弦“二级结论”在解题中可快速准确求解,使用时注意条件判断.
1.如图,过抛物线y2=2px(p>0)的焦点F的直线交抛物线于点A,B,交其准线l于点C,若F是AC的中点,且|AF|=4,则线段AB的长为( )
A.5 B.6
C. D.
解析:C 由题意可知,p=2,因为+=,|AF|=4,所以|BF|=,所以|AB|=|AF|+|BF|=4+=.
2.已知抛物线C的顶点是原点O,焦点F在x轴的正半轴上,经过点F的直线与抛物线C交于A,B两点,若·=-12,则抛物线C的方程为( )
A.x2=8y B.x2=4y
C.y2=8x D.y2=4x
解析:C 设抛物线方程为y2=2px(p>0),直线AB的方程为x=my+,联立消去x得y2-2pmy-p2=0,显然方程有两个不等实根.设A(x1,y1), B(x2,y2),则y1+y2=2pm,y1y2=-p2,得·=x1x2+y1y2=-p2=-p2=-12,得p=4(舍负),
即抛物线C的方程为y2=8x.
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