内容正文:
专题27 抛物线的简单几何性质7种常见考法归类
1、抛物线的简单几何性质
类型
y2=2px(p>0)
y2=-2px(p>0)
x2=2py(p>0)
x2=-2py(p>0)
图象
性质
焦点
F
F
F
F
准线
x=-
x=
y=-
y=
范围
x≥0,y∈R
x≤0,y∈R
x∈R,y≥0
x∈R,y≤0
对称轴
x轴
y轴
顶点
O(0,0)
离心率
e=1
开口方向
向右
向左
向上
向下
2、抛物线的标准方程与对称性、焦点位置的关系
y2=ax
一次项为x项,x轴为对称轴
a>0时,焦点在x轴正半轴上,开口向右
a<0时,焦点在x轴负半轴上,开口向左
x2=ay
一次项为y项,y轴为对称轴
a>0时,焦点在y轴正半轴上,开口向上
a<0时,焦点在y轴负半轴上,开口向下
3、抛物线的焦点弦
抛物线上一点与焦点F的连线的线段叫做焦半径,过焦点的直线与抛物线相交所得弦叫做焦点弦,设抛物线上任意一点P(x0,y0),焦点弦端点A(x1,y1),B(x2,y2),则四种标准形式下的焦点弦,焦半径公式为
标准方程
y2=2px
(p>0)
y2=-2px
(p>0)
x2=2py
(p>0)
x2=-2py
(p>0)
焦半径
|PF|
|PF|=
x0+
|PF|=
-x0
|PF|=
y0+
|PF|=
-y0
焦点弦
|AB|
|AB|=
x1+x2+p
|AB|=
p-x1-x2
|AB|=
y1+y2+p
|AB|=
p-y1-y2
4、直线与抛物线的位置关系
(1)直线与抛物线有三种位置关系:相交、相离、相切
当直线斜率k存在时,设直线l:y=kx+m,抛物线y2=2px(p>0),将直线方程与抛物线方程联立,整理成关于x的方程:k2x2+(2km-2p)x+m2=0.
①若k≠0,则当Δ>0时,直线与抛物线相交,有两个交点;
当Δ=0时,直线与抛物线相切,有一个公共点;
当Δ<0时,直线与抛物线相离,无公共点.
②若k=0,直线与抛物线只有一个交点,此时直线平行于抛物线的对称轴或与对称轴重合.
当直线l斜率不存在时,设l:x=m,m=0时,l与抛物线相切,有一个公共点;m>0时,l与抛物线相交,有两个公共点;m<0时,l与抛物线相离,没有公共点.
(2)直线与抛物线相交弦的弦长公式
当直线斜率k存在时,设直线y=kx+b(k≠0)与抛物线的两个交点为A(x1,y1),B(x2,y2),则|AB|=·
|x1-x2|=·或|AB|=·|y1-y2|=·.
当直线斜率k不存在时,|AB|=|y1-y2|.
5、用待定系数法求抛物线方程的步骤
[注意] 求抛物线的方程时要注意抛物线的焦点位置,不同的焦点设出不同的方程.
6、根据抛物线的几何性质求抛物线方程
(1)由几何性质先确定抛物线的开口方向和焦点位置,设出抛物线方程;
(2)进一步求出参数p(焦准距),得到抛物线的标准方程.
7、根据抛物线方程求解与几何性质相关的问题
由已知抛物线方程讨论其几何性质时,首先要将方程化为标准方程,确定焦点所在坐标轴和抛物线的开口方向,然后求几何性质中的其他相关量.解题时要注意运用数形结合思想,根据抛物线的定义,将抛物线上的点到焦点的距离和到准线的距离相互转化.
8、抛物线的焦点弦
已知AB是过抛物线y2=2px(p>0)的焦点的弦,F为抛物线的焦点,A(x1,y1),B(x2,y2),则:
(1)y1y2=-p2,x1x2=;
(2)|AB|=x1+x2+p=(θ为直线AB的倾斜角);
(3)S△ABO=(θ为直线AB的倾斜角);
(4)+=;
(5)以AB为直径的圆与抛物线的准线相切.
注(1)当直线经过抛物线的焦点,且与抛物线的对称轴垂直时,直线被抛物线截得的线段称为抛物线的通径,显然通径长等于2p.
(2)过抛物线焦点的直线与抛物线相交弦长问题是抛物线中常见问题.解决此类问题,通常有三种解法:
①焦点弦长公式;
②两点间距离公式;
③弦长公式,其中焦点弦长公式是此类问题的最直接解法,联立方程,利用根与系数关系,可直接求解,省略了求两交点坐标的过程,简便易行.解题时注意整体代入的思想.
9、直线与抛物线的位置关系
将直线方程与抛物线方程联立,转化为一元二次方程,可通过直线与抛物线的位置关系转化为对判别式Δ或者对向量数量积的限制条件,利用限制条件建立不等式或等式,利用根与系数的关系运算求解.
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!6
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有