内容正文:
第七节 抛物线
热点命题分析
学科核心素养
抛物线的定义、标准方程、几何性质以及直线与抛物线的位置关系是高考的命题热点,常以选择题和填空题的形式出现,直线与抛物线的位置关系常以解答题的形式出现.
本节主要考查考生的转化与化归思想的运用,提升考生数学运算、直观想象核心素养.
授课提示:对应学生用书第185页
知识点一 抛物线的定义
平面内到一个定点F和一条定直线l(F不在l上)的距离相等的点的轨迹叫作抛物线,定点F叫作抛物线的焦点,定直线叫作抛物线的准线.
抛物线的定义中易忽视“定点不在定直线上”这一条件,当定点在定直线上时,动点的轨迹是过定点且与直线垂直的直线.
1.抛物线y2=8x上到其焦点F距离为5的点P有( )
A.0个 B.1个
C.2个 D.4个
解析:设P(x1,y1),则|PF|=x1+2=5,y=8x1,所以x1=3,y1=±2.故满足条件的点P有两个.
答案:C
2.(易错题)设抛物线y2=8x上一点P到y轴的距离是4,则点P到该抛物线焦点的距离是________.
解析:抛物线y2=8x的准线方程x=-2,因为点P到y轴的距离为4,所以点P到准线的距离为6,由抛物线定义知点P到焦点的距离为6.
答案:6
知识点二 抛物线的标准方程和几何性质
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
x轴
y轴
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
开口方向
向右
向左
向上
向下
焦半径(其中P(x0,y0))
|PF|=x0+
|PF|=-x0+
|PF|=y0+
|PF|=-y0+
抛物线焦点弦的几个常用结论
设AB是过抛物线y2=2px(p>0)的焦点F的弦,
若A(x1,y1),B(x2,y2),则:
(1)x1x2=,y1y2=-p2.
(2)弦长|AB|=x1+x2+p=(α为弦AB的倾斜角).
(3)以弦AB为直径的圆与准线相切.
(4)通径:过焦点垂直于对称轴的弦长等于2p.
1.(易错题)抛物线y=ax2的准线方程是y=1,则a的值为( )
A. B.-
C.4 D.-4
解析:由题意知抛物线的标准方程为x2=y,所以准线方程y=-=1,解得a=-.
答案:B
2.过点P(-2,3)的抛物线的标准方程是( )
A.y2=-x或x2=y
B.y2=x或x2=y
C.y2=x或x2=-y
D.y2=-x或x2=-y
解析:设抛物线的标准方程为y2=kx或x2=my,代入点P(-2,3),解得k=-,m=,所以y2=-x或x2=y.
答案:A
3.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|=________.
解析: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.
答案:8
授课提示:对应学生用书第186页
题型一 抛物线的标准方程及几何性质
1.(2023·宜春模拟)已知抛物线C:y2=2px(p>0)的焦点为F,点M是抛物线C上一点,圆M与y轴相切,且被直线x=截得的弦长为p,若|MF|=,则抛物线的方程为( )
A.y2=4x B.y2=2x
C.y2=8x D.y2=x
解析:设圆M与y轴相切于点N,直线x=与圆M交于A,B两点,如图所示,设M(x0,y0),则|MN|=|MA|=|MB|=x0,|AB|=p,所以+=x,解得x0=p,由抛物线的定义知,|MF|=x0+,因为|MF|=,所以=p+p,即p=2,所以抛物线方程为y2=4x.
答案:A
2.(2020·全国Ⅰ卷)已知A为抛物线C:y2=2px(p>0)上一点,点A到点C的焦点的距离为12,到y轴的距离为9,则p=( )
A.2 B.3
C.6 D.9
解析:设A(x,y),由抛物线的定义知,点A到准线的距离为12,即x+=12.又因为点A到y轴的距离为9,即x=9,所以9+=12,解得p=6.
答案:C
3.(2023·沈阳模拟)抛物线C:y2=4x的焦点为F,N为准线上一点,M为y轴上一点,∠MNF为直角,若线段MF的中点E在抛物线C上,则△MNF的面积为( )
A. B.
C. D.3
解析:如图所示,不妨