内容正文:
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考点 出现频率 2024年预测
抛物线的定义 Ⅲ
抛物线的性质 Ⅲ
命题角度:
(1)抛物线的定义及应用
(2)抛物线的标准方程与几何性质
1.抛物线定义
平面内与一个定点犉和一条定直线犾(犾不经
过点犉)的距离相等的点的轨迹叫做抛物线,定点
犉叫做抛物线的焦点,定直线犾叫做抛物线的准线.
2.抛物线标准方程几何性质的对比
图形
标准
方程
狔
2=2狆狓
(狆>0)
狔
2=-2狆狓
(狆>0)
狓2=2狆狔
(狆>0)
狓2=-2狆狔
(狆>0)
顶点 犗(0,0)
范围
狓≥0,
狔∈犚
狓≤0,
狔∈犚
狔≥0,
狓∈犚
狔≤0,
狓∈犚
对称轴 狓轴 狔轴
焦点 犉
狆
2
,( )0 犉 -狆
2
,( )0 犉0,狆( )
2
犉0,-狆( )
2
离心率 犲=1
准线
方程
狓=-
狆
2
狓=
狆
2
狔=-
狆
2
狔=
狆
2
焦半径 犃犉=狓1+
狆
2
犃犉=-狓1+
狆
2
犃犉=狔1+
狆
2
犃犉=-狔1+
狆
2
注意:抛物线标准方程中参数狆的几何意义
是:抛物线的焦点到准线的距离(简称焦准距),
所以狆的值永远大于0.另外,焦半径使用定义
即可证明.
3.抛物线的通径
过焦点且垂直于抛物线对称轴的弦叫做抛物
线的通径.对于抛物线狔
2=2狆狓(狆>0),由
犃
狆
2
,( )狆 ,犅 狆2,-( )狆 ,可得 犃犅 =2狆,抛
物线的通径长为2狆.
4.弦的中点坐标与弦所在直线的斜率的关系
狔0=
狆
犽
证明:点差法:设犃(狓1,狔1),犅(狓2,狔2)
为抛物线狔
2=2狆狓(狆>0)上两点,则狔21=2狆狓1,
狔
2
2=2狆狓2作差得
狔2-狔1
狓2-狓1
=
2狆
狔1+狔2
=
狆
狔0
,其中犕
(狓0,狔0)是犃犅中点.或者说,若设犃犅的斜率
为犽,则犃犅中点纵坐标狔0=
狆
犽
.
(焦点在狔轴上的抛物线,同理.)
5.焦点弦的常考性质
已知犃犅 是过抛物线狔
2=
2狆狓(狆>0)焦点犉 的弦,犕 是
犃犅 的中点,犾是抛物线的准线,
犕犖⊥犾,犖 为垂足.令犃(狓1,
狔1),犅(狓2,狔2).
(1)以犃犅为直径的圆必与准线犾相切,以
犃犉(或犅犉)为直径的圆与狔轴相切;
(2)犉犖⊥犃犅,犉犆⊥犉犇;
(3)狓1狓2=
狆
2
4
;狔1狔2=-狆2;
(4)设犅犇⊥犾,犇为垂足,则犃,犗,犇三
点在一条直线上.
证明:(1)过犃 作犃犆 垂直犾,犆为垂足,
犉犃 = 犃犆 , 犉犅 = 犅犇 ,在梯形犃犅犆犇
中, 犕犖 =
1
2
(犃犆 + 犅犇 )=
1
2
(犃犉 +
犅犉 )=
1
2
犃犅 ,∠犃犖犅=90°,故以犃犅为
直径的圆与准线犾相切
.
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设 犈 是 犃犉 的 中 点,则 犈 的 坐 标 为
狆
2
+狓1
2
,狔1
烄
烆
烌
烎2
,则点犈 到狔 轴的距离为犱=
狆
2
+狓1
2
=
1
2
犃犉 ,故以犃犉为直径的圆与狔轴
相切,同理以犅犉为直径的圆与狔轴相切.
(2)在△犃犆犖 与△犃犉犖 中 犃犖 = 犃犖 ;
在Rt△犃犅犖中,∠犖犃犕=∠犃犖犕,∠犆犃犖=
∠犃犖犕,△犃犆犖 ≌ △犃犉犖, 则 ∠犖犉犃 =
∠犖犆犃=90°.则犉犖⊥犃犅.因为
→
犇犉=(狆,
-狔2),
→
犆犉=(狆,-狔1),所以
→
犇犉·
→
犆犉=狆
2+
狔1狔2=0,所以犉犆⊥犉犇.
(3)设直线犃犅的方程为狓=狋狔+
狆
2
与抛物线
狔
2=2狆狓联立得狔
2=2狆狋狔+
狆( )2 ,即狔2-2狆狋狔
-狆
2=0,故狔1狔2=-狆2,狓1狓2=
狔
2
1
2狆
狔
2
2
2狆
=
狆
2
4
.
(4)犽犗犃=
狔1
狓1
=
狔1
狔
2
1
2狆
=
2狆
狔1
,犽犗犇=
狔2
-
狆
2
=-
2狔2
狆
=-
2狆狔2
狆
2 =
2狆狔2
狔1狔2
=
2狆
狔1
,则犃,犗,犇三点共线,
同理犅,犗,犆三点共线.上述证明方式并非唯
一,多种方法均可证明,不再赘述.
6.抛物线的切线问题
点犕(狓0,狔0)在抛物线狔2=2狆狓(狆>0)上,
过点犕作抛物线的切线方程为狔0狔=狆(狓+狓0).
点犕(狓0,狔0)在抛物线狔2=2狆狓(狆>0)外,过点
犕对应切点弦方程为狔0狔=狆(狓+狓0).
点犕(狓0,狔0)在抛物线狓2=2狆狔(狆>0)内,
过点犕作抛物线的弦犃犅,分别过犃,犅作抛物
线的切线,则两条切线的交点犘的轨迹方程为
直线狓0狓=狆(狔+狔0)
.
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例1 (重庆模