内容正文:
热点7-4 抛物线及其应用
抛物线是高考数学的热点问题,在高考中选择题、填空题、解答题都曾出现过,属于高频考点。这部分内容主要涉及标准方程、几何性质、弦长问题及面积问题等,解题思路和解题步骤相对固定,在冲刺阶段的教学过程中尽量淡化解题技巧,强调通性通法,规范解题步骤。
【题型1 抛物线的定义及概念辨析】
满分技巧
1、利用抛物线的定义解决问题,应灵活地进行抛物线上的点到焦点的距离与到准线距离的等价转化.即“看到准线想到焦点,看到焦点想到准线”.
2、注意灵活运用抛物线上一点P(x,y)到焦点F的距离|PF|=|x|+或|PF|=|y|+.
【例1】(2023·广东广州·高三天河中学校考阶段练习)已知抛物线的焦点为,点在抛物线上,且,则点到轴的距离为( )
A. B. C.2 D.1
【变式1-1】(2023·全国·高三专题练习)动点P到直线的距离减去它到点的距离等于2,则点P的轨迹是( )
A.直线 B.圆 C.双曲线 D.抛物线
【变式1-2】(2023·湖南长沙·高三湖南师大附中校考阶段练习)焦点为的抛物线的对称轴与准线交于点,点在抛物线上且在第一象限,在中,,则直线的斜率为( )
A. B. C.1 D.
【变式1-3】(2023·安徽合肥·合肥一中校考模拟预测)设O为坐标原点,F为抛物线C:的焦点,直线与抛物线C交于A,B两点,若,则抛物线C的准线方程为( )
A. B. C.或 D.或
【变式1-4】(2023·河南·校联考二模)设F为抛物线的焦点,点M在C上,点N在准线l上,且平行于x轴,准线l与x轴的交点为E,若,则梯形的面积为( )
A.12 B.6 C. D.
【题型2 利用定义求距离和差最值】
满分技巧
与抛物线有关的最值问题的转换方法
(1)将抛物线上的点到准线的距离转化为该点到焦点的距离,构造出“两点之间线段最短”,使问题得解.
(2)将抛物线上的点到焦点的距离转化为该点到准线的距离,利用“与直线上所有点的连线中垂线段最短”原理解决.
【例2】(2023·四川绵阳·高三南山中学校考阶段练习)已知点是抛物线的焦点,点,且点为抛物线上任意一点,则的最小值为( )
A.7 B.6 C.5 D.4
【变式2-1】(2023·江西萍乡·高三统考期末)点为抛物线上任意一点,点为圆 上任意一点,为直线的定点,则的最小值为( )
A.2 B. C.3 D.
【变式2-2】(2023·全国·模拟预测)已知抛物线C:的焦点为F,,过点M作直线的垂线,垂足为Q,点P是抛物线C上的动点,则的最小值为 .
【变式2-3】(2023·广西·统考模拟预测)已知抛物线:的焦点为,圆:,点,分别为抛物线和圆上的动点,设点到直线的距离为,则的最小值为( )
A.3 B.4 C.5 D.6
【变式2-4】(2023·湖北孝感·校联考模拟预测)设P为抛物线C:上的动点,关于P的对称点为B,记P到直线的距离分别,,则的最小值为( )
A. B. C. D.
【题型3 抛物线标准方程的求解】
满分技巧
1、定义法:根据抛物线的定义,确定p的值(系数p是指焦点到准线的距离),再结合焦点位置,求出抛物线方程.标准方程有四种形式,要注意选择.
2、待定系数法
(1)根据抛物线焦点是在x轴上还是在y轴上,设出相应形式的标准方程,然后根据条件确定关于p的方程,解出p,从而写出抛物线的标准方程;
(2)当焦点位置不确定时,有两种方法解决.一种是分情况讨论,注意要对四种形式的标准方程进行讨论,对于焦点在x轴上的抛物线,若开口方向不确定需分为y2=-2px(p>0)和y2=2px(p>0)两种情况求解.
另一种是设成y2=mx(m≠0),若m>0,开口向右;若m<0,开口向左;若m有两个解,则抛物线的标准方程有两个.同理,焦点在y轴上的抛物线可以设成x2=my(m≠0).
【例3】(2023·北京·北京四中校考模拟预测)已知抛物线的焦点为,准线为,点是抛物线上一点,于.若,则抛物线的方程为( )
A. B. C. D.
【变式3-1】(2023·河北衡水·高二衡水市第二中学校考阶段练习)已知抛物线:()的焦点为,点在上,且,若点的坐标为,且,则的方程为( )