第13讲 抛物线的几何性质(知识清单+2易错+3必考题型)(讲义)-2025-2026学年高二数学考试满分全攻略同步备考系列(苏教版2019选修一)

2025-07-20
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资源信息

学段 高中
学科 数学
教材版本 高中数学苏教版选择性必修 第一册
年级 高二
章节 3.3.2 抛物线的几何性质
类型 教案-讲义
知识点 抛物线
使用场景 同步教学-新授课
学年 2025-2026
地区(省份) 全国
地区(市) -
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文件格式 ZIP
文件大小 2.84 MB
发布时间 2025-07-20
更新时间 2025-07-20
作者 宋老师数学图文制作室
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审核时间 2025-07-20
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来源 学科网

内容正文:

第13讲 抛物线的几何性质 题型梳理 易错分析 易错点一 忽视点与抛物线的位置关系而致错 易错点二 忽视焦点的位置而致错 题型方法 题型一 抛物线性质的应用 题型二 焦点弦的性质 题型三 直线与抛物线的位置关系 知识清单 知识点01抛物线的几何性质 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 顶点 O(0,0) 对称轴 x轴 y轴 离心率 e=1 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 知识点02抛物线的焦点弦 1. 焦点弦:过抛物线焦点的直线与抛物线相交所得的线段,称为抛物线的焦点弦 2. 通径:过抛物线焦点且垂直于对称轴的直线与抛物线相交所得的弦,称为抛物线的通径,抛物线的通径长为2p,是所有焦点弦中最短的弦. 3. 有关抛物线焦点弦的结论   如图,已知AB是抛物线y2=2px(p>0)的焦点弦,抛物线的焦点为F,A(x1,y1),B(x2,y2),AA‘,BB'均垂直于准线,直线AB的倾斜角为θ. 则有:(1)AB=x1+x2+p=; (2)x1x2=,y1y2=-p2,·=-p2; (3)AF=,BF=; (4) +=; (5)以AF或BF为直径的圆与y轴相切; (6)以AB为直径的圆与准线相切; (7)A,O,B'共线,A',O,B共线 (8)∠A'FB'=90°; (9)S△AOB=; (10)抛物线在A,B处的切线互相垂直且交点在准线上. 4. 圆锥曲线的统一定义   圆锥曲线可以统一定义为:平面内到一个定点F和到一条定直线l(F不在l上)的距离之比等于常数e的点的轨迹. 当0<e<1时,它是椭圆;当e>1时,它是双曲线;当e=1时,它是抛物线. 其中e是圆锥曲线的离心率,定点F是圆锥曲线的焦点,定直线l是圆锥曲线的准线. 根据图形的对称性可知,椭圆和双曲线都有两条准线,对于中心在原点,焦点在x轴上的椭圆或双曲线,与焦点F1(-c,0),F2(c,0)对应的准线方程分别为x=-,x=. 知识点03抛物线几何性质的应用   涉及抛物线的几何性质的问题,常画出图形,结合抛物线的定义求解,通过图形可以直观地看出抛物线的顶点、对称轴、开口方向等几何特征. 知识点04抛物线的焦点弦问题   解决抛物线焦点弦问题的关键是熟记有关焦点弦的结论,并灵活运用. 知识点2中有关焦点弦的结论都是针对方程为y2=2px(p>0)的抛物线而言的,在实际应用中不能盲目套用 易错分析 【易错点一】忽视点与抛物线的位置关系而致错 【例1】过点(2,4)的直线与抛物线y2=8x只有一个公共点,这样的直线有(    ) A.1条 B.2条 C.3条 D.4条 【举一反三】【变式1】(24-25高二上·江苏徐州·期中)已知双曲线上存在两点M,N关于直线对称,且MN的中点在抛物线上,则实数的值为 . 【变式2】在已知抛物线上存在两个不同的点M,N关于直线对称,则实数k的取值范围为 . 【变式3】(2020高三·江苏·专题练习)过点A的直线l与抛物线有且只有一个公共点,这样的l的条数是 . 【易错点二】忽视焦点的位置而致错 【例2】(24-25高二下·江苏南京·期末)抛物线的顶点为坐标原点,焦点在轴上,直线交于,两点,的准线交轴于点,若,则的方程为(   ) A. B. C. D. 【举一反三】【变式1】(2020高三·江苏·专题练习)已知抛物线的顶点在原点,焦点在x轴的正半轴上,若抛物线的准线与双曲线5x2-y2= 20的两条渐近线围成的三角形的面积等于,则抛物线的方程为 . 【变式2】一个正三角形的两个顶点在抛物线上,另一个顶点是坐标原点,如果这个三角形的面积为,则该抛物线的标准方程为 . 【变式3】顶点在原点,焦点在x轴上的抛物线,截直线所得弦长为,则抛物线方程为 . 题型方法 【题型一】抛物线性质的应用 【例1】(24-25高二上·江苏南通·期末)已知点在抛物线上,为的焦点,,则(    ) A. B. C. D.16 解题技巧 把握三个要点确定抛物线的简单几何性质 (1)开口:由抛物线标准方程看图象开口,关键是看准二次项是x还是y,一次项的系数是正还是负. (2)关系:顶点位于焦点与准线中间,准线垂直于对称轴. (3)定值:焦点到准线的距离为p;过焦点垂直于对称轴的弦(又称为通径)长为2p;离心率恒等于1. 【举一反三】【变式1】(23-24高二上·江苏无锡·期中)斜率为1的直线经过抛物线()的焦点,且与抛物线相交于两点,线段的长为8,则的值为(    ) A. B.1 C.2 D.3 【变式2】(23-24高二上·江苏连云港·阶段练习)已知抛物线,过点的直线交抛物线于两点,若为的中点,则直线的方程为 . 【变式3】(24-25高二上·江苏泰州·期中)倾斜角为的直线过抛物线的焦点,且与交于,两点. (1)求抛物线的准线方程及焦点坐标; (2)求弦长. 【题型二】焦点弦的性质 【例2】(24-25高二上·江苏扬州·期末)过抛物线的焦点作斜率为1的弦,点在第一象限,则(   ) A. B. C. D. 【举一反三】【变式1】(24-25高二上·江苏南通·阶段练习)设为抛物线的焦点,为该抛物线上三点,若,则(   ) A.6 B.4 C.3 D.2 【变式2】(23-24高二上·江苏南京·期末)已知抛物线的焦点为,过点的直线与抛物线交于两点,分别过作准线的垂线,垂足分别为.若,四边形的面积为,则 . 【变式3】(24-25高二上·江苏南京·期中)设过抛物线的焦点F的直线交抛物线于A,B两点,且这两交点纵坐标分别为,,A,B在抛物线准线上的射影分别为,. (1)求值; (2)求证:是直角; (3)M是线段AB中点,求点M的轨迹方程. 【题型三】直线与抛物线的位置关系 【例3】(24-25高二上·江苏扬州·期中)已知抛物线,则抛物线上一点到直线的最小距离为(    ) A. B. C. D. 【举一反三】【变式1】(24-25高三下·江苏南通·阶段练习)已知抛物线,过点的直线与交于两点,在两点处的切线相交于点.下列四个点中,可以为线段中点的是(    ) A. B. C. D. 【变式2】(24-25高二上·江苏镇江·期末)抛物线的焦点为F,点,过焦点F的直线交抛物线C于A,B两点,直线与C的另一个交点分别为M,N.当直线斜率不存在时, ;当直线斜率存在时, . 【变式3】(24-25高二上·江苏镇江·期末)已知抛物线的焦点为 F,点F到抛物线准线距离为2. (1)求抛物线E的标准方程; (2)已知的三个顶点都在抛物线E上, 顶点重心恰好是抛物线E的焦点 F.求所在的直线方程. 好题必刷 一、单选题 1.(23-24高二上·江苏常州·期中)已知抛物线,弦过抛物线的焦点且满足,则弦的中点到轴的距离为(    ) A. B.3 C. D.4 2.(24-25高二上·江苏南通·期末)已知点F为抛物线的焦点,P为C上一点,若,则P点的横坐标为(    ) A. B.2 C. D.3 3.(23-24高三上·江苏南通·阶段练习)若直线过抛物线的焦点,与抛物线交于两点,且线段中点的横坐标为4,则(    ) A.12 B.14 C.16 D.18 4.(21-22高三上·江苏·期末)已知拋物线的焦点为椭圆的右焦点,且与的公共弦经过,则椭圆的离心率为(    ) A. B. C. D. 二、多选题 5.(24-25高二下·江苏盐城·期末)若点是抛物线上一点,F为抛物线C的焦点,连交抛物线C于另一点Q,则(    ) A. B. C.(O为坐标原点) D. 6.(24-25高二下·江苏盐城·阶段练习)抛物线上有A,B,C三点,且直线AB的斜率大于零,,点G为三角形ABC的重心,则直线AB横截距的取值可能是(    ) A. B. C. D. 7.(24-25高二上·江苏南通·期末)在平面直角坐标系中,直线过抛物线的焦点,且与交于点,则下列结论正确的是(    ) A.的通径长为4 B.线段的中点在定直线上 C.直线的斜率之积为定值 D.若,直线与的准线交于点,则 三、填空题 8.(24-25高二上·江苏南通·期中)若抛物线上一点到坐标原点的距离为,则点到该抛物线焦点的距离为 . 9.(23-24高二上·江苏常州·期末)在平面直角坐标系中,,为抛物线上两个不同的点,为抛物线的焦点,若,则的面积为 . 10.(24-25高二下·江苏南京·阶段练习)已知是抛物线的焦点,是抛物线的准线与轴的交点,且过点的直线与相切于点.则抛物线的方程为 . 四、解答题 11.(24-25高二上·江苏南通·期中)已知抛物线. (1)若直线与抛物线交于、两点,的中点为,求直线的方程; (2)求过点的抛物线的切线方程. 12.(24-25高二上·江苏南通·期中)已知点为抛物线的焦点,为抛物线上两点,且直线与直线斜率之和为0. (1)求抛物线的方程; (2)若为抛物线上一动点,直线,且,求到直线距离的最小值. 13.(24-25高二上·江苏镇江·期末)已知抛物线的焦点为F,位于第一象限的点在抛物线C上,且.直线l过焦点F且与抛物线C交于A,B两点. (1)若l的倾斜角为,求弦长的值; (2)若过F且与l垂直的直线交C于M,N两点,求四边形的面积的最小值, 14.(24-25高二下·江苏南京·阶段练习)已知动点到点的距离比它到直线的距离小,记动点的轨迹为. (1)求轨迹的方程. (2)已知直线与轨迹交于A,B两点,以A,B为切点作两条切线,分别为,,且,相交于点.若点在直线上,求的值. 1 学科网(北京)股份有限公司 $$ 第13讲 抛物线的几何性质 题型梳理 易错分析 易错点一 忽视点与抛物线的位置关系而致错 易错点二 忽视焦点的位置而致错 题型方法 题型一 抛物线性质的应用 题型二 焦点弦的性质 题型三 直线与抛物线的位置关系 知识清单 知识点01抛物线的几何性质 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 顶点 O(0,0) 对称轴 x轴 y轴 离心率 e=1 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 知识点02抛物线的焦点弦 1. 焦点弦:过抛物线焦点的直线与抛物线相交所得的线段,称为抛物线的焦点弦 2. 通径:过抛物线焦点且垂直于对称轴的直线与抛物线相交所得的弦,称为抛物线的通径,抛物线的通径长为2p,是所有焦点弦中最短的弦. 3. 有关抛物线焦点弦的结论   如图,已知AB是抛物线y2=2px(p>0)的焦点弦,抛物线的焦点为F,A(x1,y1),B(x2,y2),AA‘,BB'均垂直于准线,直线AB的倾斜角为θ. 则有:(1)AB=x1+x2+p=; (2)x1x2=,y1y2=-p2,·=-p2; (3)AF=,BF=; (4) +=; (5)以AF或BF为直径的圆与y轴相切; (6)以AB为直径的圆与准线相切; (7)A,O,B'共线,A',O,B共线 (8)∠A'FB'=90°; (9)S△AOB=; (10)抛物线在A,B处的切线互相垂直且交点在准线上. 4. 圆锥曲线的统一定义   圆锥曲线可以统一定义为:平面内到一个定点F和到一条定直线l(F不在l上)的距离之比等于常数e的点的轨迹. 当0<e<1时,它是椭圆;当e>1时,它是双曲线;当e=1时,它是抛物线. 其中e是圆锥曲线的离心率,定点F是圆锥曲线的焦点,定直线l是圆锥曲线的准线. 根据图形的对称性可知,椭圆和双曲线都有两条准线,对于中心在原点,焦点在x轴上的椭圆或双曲线,与焦点F1(-c,0),F2(c,0)对应的准线方程分别为x=-,x=. 知识点03抛物线几何性质的应用   涉及抛物线的几何性质的问题,常画出图形,结合抛物线的定义求解,通过图形可以直观地看出抛物线的顶点、对称轴、开口方向等几何特征. 知识点04抛物线的焦点弦问题   解决抛物线焦点弦问题的关键是熟记有关焦点弦的结论,并灵活运用. 知识点2中有关焦点弦的结论都是针对方程为y2=2px(p>0)的抛物线而言的,在实际应用中不能盲目套用 易错分析 【易错点一】忽视点与抛物线的位置关系而致错 【例1】过点(2,4)的直线与抛物线y2=8x只有一个公共点,这样的直线有(    ) A.1条 B.2条 C.3条 D.4条 【答案】B 【分析】根据题意,判断点(2,4)是否在抛物线上,即可求解. 【详解】因点(2,4)在抛物线y2=8x上,所以过该点与抛物线相切的直线和过该点与x轴平行的直线都与抛物线只有一个公共点. 故选B. 【举一反三】【变式1】(24-25高二上·江苏徐州·期中)已知双曲线上存在两点M,N关于直线对称,且MN的中点在抛物线上,则实数的值为 . 【答案】0或3 【分析】我们先求出MN中点的坐标(设为),因为M,N关于直线对称,所以MN与直线垂直,可得到MN的斜率,再结合双曲线方程求出中点坐标,最后将中点坐标代入抛物线方程求出的值. 【详解】因为M,N关于直线对称,直线的斜率为, 两条垂直直线的斜率乘积为,所以直线MN的斜率. 设直线MN的方程为,将其代入双曲线可得. 展开得到,即. 设,,根据韦达定理,所以, 则中点横坐标. 因为中点在直线上,所以. 因为MN的中点在抛物线上,所以,解得或. 当时,中点为,因为中点在直线上,所以; 当时,中点为,在直线上,所以,解得. 故实数的值为或. 故答案为:或. 【变式2】在已知抛物线上存在两个不同的点M,N关于直线对称,则实数k的取值范围为 . 【答案】 【分析】设,,的中点为,由已知可得是线段的垂直平分线,结合点差法将坐标 用表示,再由点在抛物线内,建立的不等量关系,求解即可得出结论. 【详解】设,关于直线对称, ∴,∴,即. 设线段的中点为,则. ∵中点P在内,∴,解得或. 故答案为:. 【点睛】由抛物线的图像易知抛物线上的任意两点连线的中点在抛物线内,若忽略条件“中点在抛物线内部”,则难以求解. 【变式3】(2020高三·江苏·专题练习)过点A的直线l与抛物线有且只有一个公共点,这样的l的条数是 . 【答案】1或2或3 【解析】讨论A在抛物线的外部,A在抛物线上,A在抛物线的内部三种情况,考虑切线和与对称轴平行的直线得到答案. 【详解】①当A在抛物线的外部时,共有三条直线与抛物线只有一个公共点(有两条是切线,一条与抛物线的对称轴平行); ②当A在抛物线上时,有两条直线与抛物线只有一个公共点(一条是切线,一条与抛物线的对称轴平行); ③当A在抛物线的内部时,只有一条直线与抛物线只有一个公共点(与抛物线的对称轴平行); 故答案为:1或2或3 【点睛】本题考查了直线与抛物线的交点个数问题,没有考虑全面是容易发生的错误. 【易错点二】忽视焦点的位置而致错 【例2】(24-25高二下·江苏南京·期末)抛物线的顶点为坐标原点,焦点在轴上,直线交于,两点,的准线交轴于点,若,则的方程为(   ) A. B. C. D. 【答案】D 【分析】先根据已知条件求出的坐标,然后利用垂直关系列出等式求出,进而得到抛物线方程. 【详解】根据题意,设抛物线方程为, 则,准线方程为. 所以点. 因为,所以, 化简得,即,解得. 所以抛物线方程为. 故选:D. 【举一反三】【变式1】(2020高三·江苏·专题练习)已知抛物线的顶点在原点,焦点在x轴的正半轴上,若抛物线的准线与双曲线5x2-y2= 20的两条渐近线围成的三角形的面积等于,则抛物线的方程为 . 【答案】 【解析】设出抛物线,得出其准线与双曲线5x2-y2= 20的两条渐近线方程,然后确定三角形的形状和边长利用面积公式求出三角形的面积,从而建立关于的方程求解即可. 【详解】抛物线的顶点在原点,焦点在x轴的正半轴上,设抛物线的方程为, 则抛物线的准线方程为, 双曲线的渐近线方程为, 由面积为,可得, 所以. 抛物线的方程为. 故答案为:. 【点睛】本题是考查求抛物线的方程的题目,解题的关键是掌握双曲线及拋物线的标准方程及其渐近线方程,是基础题. 【变式2】一个正三角形的两个顶点在抛物线上,另一个顶点是坐标原点,如果这个三角形的面积为,则该抛物线的标准方程为 . 【答案】 【分析】由三角形的面积求出正三角形边长,得到三角形的一个顶点坐标,带入,即可求出抛物线的标准方程. 【详解】设正三角形边长为x.由三角形的面积公式:,解得:. 由抛物线的对称性,可知正三角形在抛物线上的两点关于x轴对称,则当时,三角形的一个顶点坐标为,代入得;当时,三角形的一个顶点坐标为,代入得. 综上,. 所以抛物线的标准方程为. 故答案为: 【点睛】在求解与抛物线有关的问题时,常常会因为忽视抛物线的焦点位置而导致漏解.在解题时,不仅要注意焦点位置是在x轴上还是在y轴上,还要注意是在坐标轴的正半轴上还是负半轴上. 【变式3】顶点在原点,焦点在x轴上的抛物线,截直线所得弦长为,则抛物线方程为 . 【答案】或 【分析】设所求抛物线方程为,与直线方程联立,将弦长用表示出来,即可解得,进而得出抛物线方程. 【详解】设所求抛物线方程为,已知直线变形为, 设直线与抛物线交于, 联立消去y得,整理得. , 由,解得或. , 解得或,均符合题意. 所以所求抛物线方程为或. 故答案为:或 【点睛】本题主要考查了已知弦长求抛物线标准方程,属于中档题. 题型方法 【题型一】抛物线性质的应用 【例1】(24-25高二上·江苏南通·期末)已知点在抛物线上,为的焦点,,则(    ) A. B. C. D.16 【答案】D 【分析】根据抛物线的定义,结合已知条件,求得,再把点代入抛物线得出,最后计算求解即可. 【详解】根据题意,连接,过作垂直于抛物线的准线,垂足为,作图如下: 由抛物线定义可知,解得, 故抛物线方程为,又因为点在抛物线上, 所以,所以,所以. 故选:D. 解题技巧 把握三个要点确定抛物线的简单几何性质 (1)开口:由抛物线标准方程看图象开口,关键是看准二次项是x还是y,一次项的系数是正还是负. (2)关系:顶点位于焦点与准线中间,准线垂直于对称轴. (3)定值:焦点到准线的距离为p;过焦点垂直于对称轴的弦(又称为通径)长为2p;离心率恒等于1. 【举一反三】【变式1】(23-24高二上·江苏无锡·期中)斜率为1的直线经过抛物线()的焦点,且与抛物线相交于两点,线段的长为8,则的值为(    ) A. B.1 C.2 D.3 【答案】C 【分析】先设点和,设直线方程为,联立直线和抛物线方程,利用弦长公式可计算出的值. 【详解】设点和,设直线方程为, 联立方程:,可得:, , 线段的长为:, 得, 故选:C. 【变式2】(23-24高二上·江苏连云港·阶段练习)已知抛物线,过点的直线交抛物线于两点,若为的中点,则直线的方程为 . 【答案】 【分析】设出,的坐标,代入抛物线方程,利用作差法,结合中点坐标公式代入先求出直线的斜率,再利用点斜式方程即可得到结论. 【详解】设,,由题意, 因为,在抛物线上,所以,,两式相减得, ,整理得,, 即直线的斜率, 直线的中点为, , , 所以直线的方程为,化简得. 故答案为:. 【变式3】(24-25高二上·江苏泰州·期中)倾斜角为的直线过抛物线的焦点,且与交于,两点. (1)求抛物线的准线方程及焦点坐标; (2)求弦长. 【答案】(1), (2) 【分析】(1)根据抛物线方程即可确定,进而可得抛物线准线方程及焦点坐标; (2)求出过焦点且倾斜角为的直线方程,联立抛物线方程,可得根与系数的关系,利用抛物线的弦长公式即可求得. 【详解】(1)由题意抛物线可知,则抛物线准线方程为,焦点; (2)过焦点且倾斜角为的直线的方程为, 联立可得, 设,则, 故. 【题型二】焦点弦的性质 【例2】(24-25高二上·江苏扬州·期末)过抛物线的焦点作斜率为1的弦,点在第一象限,则(   ) A. B. C. D. 【答案】D 【分析】求得两点的纵坐标,由此求得. 【详解】抛物线的焦点为, 直线的方程为, 由,解得, 所以. 故选:D 【举一反三】【变式1】(24-25高二上·江苏南通·阶段练习)设为抛物线的焦点,为该抛物线上三点,若,则(   ) A.6 B.4 C.3 D.2 【答案】A 【分析】设,,,由,得是的重心,从而求得,然后由焦半径公式求得结论. 【详解】解:设,,. 由题意得抛物线焦点坐标为,准线方程为. 因为, 所以点是的重心, 故, . 故选:A. 【变式2】(23-24高二上·江苏南京·期末)已知抛物线的焦点为,过点的直线与抛物线交于两点,分别过作准线的垂线,垂足分别为.若,四边形的面积为,则 . 【答案】 【分析】设出的方程,与抛物线方程联立,可得,横坐标的积,结合已知向量等式求解,的坐标,即可由面积公式求解. 【详解】由题意可知直线有斜率且不为0,设所在直线方程为, 联立,得. 不妨设在第一象限,,,,, 则, 又,,即, 联立,解得或(舍, 则,即,进而可得 所以 解得, 故答案为: 【变式3】(24-25高二上·江苏南京·期中)设过抛物线的焦点F的直线交抛物线于A,B两点,且这两交点纵坐标分别为,,A,B在抛物线准线上的射影分别为,. (1)求值; (2)求证:是直角; (3)M是线段AB中点,求点M的轨迹方程. 【答案】(1); (2)证明见解析; (3). 【分析】(1)设直线为,联立抛物线并应用韦达定理即可求结果; (2)由题设有,且,进而得到,即可证结论; (3)根据题设有,结合(1)有,即可得轨迹方程. 【详解】(1)由题设,焦点,直线可设为,联立抛物线有, 所以,由直线与抛物线有两个交点,即,则. (2)如下图示,由题意易知,则,, 又,则,, 综上,,,即, 而,即, 所以,得证. (3)由题意,由(1)知:,, 所以,故, 所以轨迹为. 【题型三】直线与抛物线的位置关系 【例3】(24-25高二上·江苏扬州·期中)已知抛物线,则抛物线上一点到直线的最小距离为(    ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】由题意可得当点为平行于的直线且与抛物线相切的切点时,才能取最小值,求出切线方程,即可得点的坐标,即可得解. 【详解】解:由题意可知,当平行于的直线与抛物线相切, 且点为切点时, 点到直线的最小, 设切线方程为, 即, 由,可得, 所以,解得, 所以, 即, 所以点到直线的距离. 故选:A. 【举一反三】【变式1】(24-25高三下·江苏南通·阶段练习)已知抛物线,过点的直线与交于两点,在两点处的切线相交于点.下列四个点中,可以为线段中点的是(    ) A. B. C. D. 【答案】B 【分析】设,求出两切线的方程,利用切线相交于点,可推得直线的方程,代入点,求出,即得解. 【详解】不妨设,由可得,则, 于是抛物线在点处的切线方程为, 因,化简方程得:, 同理可得抛物线在点处的切线方程为, 又两切线交于点,故得, 即点都在直线上,也即直线的方程为, 因点在直线上,代入解得,即得, 故线段的中点为,故选项中可以为线段中点的是.    故选:B. 【变式2】(24-25高二上·江苏镇江·期末)抛物线的焦点为F,点,过焦点F的直线交抛物线C于A,B两点,直线与C的另一个交点分别为M,N.当直线斜率不存在时, ;当直线斜率存在时, . 【答案】 2 4 【分析】第一空:当直线斜率不存在时,求出的坐标即可求解; 第二空:当直线斜率存在时,设,由直线与抛物线方程联立结合韦达定理进行求解. 【详解】第一空: 抛物线的焦点为, 当直线斜率不存在时, , 则. 第二空: 当直线斜率存在时,设, 如图所示: 直线的方程为:,代入,可得, 得,得, 同理得, 则, 设直线的方程为:,代入, 可得, 则,得, 故答案为:2;4 【变式3】(24-25高二上·江苏镇江·期末)已知抛物线的焦点为 F,点F到抛物线准线距离为2. (1)求抛物线E的标准方程; (2)已知的三个顶点都在抛物线E上, 顶点重心恰好是抛物线E的焦点 F.求所在的直线方程. 【答案】(1) (2) 【分析】(1)由抛物线的性质直接求出即可; (2)由重心坐标公式和中点坐标公式得到中点坐标为,再由点差法得到直线的斜率,然后求出直线方程验证即可; 【详解】(1)由题意得, 抛物线方程为:. (2) 设,由重心坐标公式得, 中点坐标为, 两式相减得, 方程:, 此时 直线的方程为. 好题必刷 一、单选题 1.(23-24高二上·江苏常州·期中)已知抛物线,弦过抛物线的焦点且满足,则弦的中点到轴的距离为(    ) A. B.3 C. D.4 【答案】C 【分析】根据可得,再根据韦达定理即可求出的坐标,进而可求解. 【详解】 抛物线的焦点, 设,假设, 显然弦所在的直线的斜率存在且不等于零, 设弦所在的直线方程为, 联立,消去可得,, 所以, 因为,所以,则, 所以,解得,所以, 所以, 所以弦的中点的坐标为, 所以弦的中点轴的距离为, 故选:C. 2.(24-25高二上·江苏南通·期末)已知点F为抛物线的焦点,P为C上一点,若,则P点的横坐标为(    ) A. B.2 C. D.3 【答案】C 【分析】根据抛物线的焦半径公式得解. 【详解】抛物线C的方程为, ,可得, 设,由抛物线的定义得, 所以, 故选:C. 3.(23-24高三上·江苏南通·阶段练习)若直线过抛物线的焦点,与抛物线交于两点,且线段中点的横坐标为4,则(    ) A.12 B.14 C.16 D.18 【答案】C 【分析】首先根据题意设,有,,相减可得结合,直线的斜率为,所以直线的方程为,得出即可得解. 【详解】根据题意抛物线方程为, 故,焦点坐标为, 设, 有,, 相减可得, 又, 所以直线的斜率为, 所以直线的方程为, 所以, 所以. 故选:C 4.(21-22高三上·江苏·期末)已知拋物线的焦点为椭圆的右焦点,且与的公共弦经过,则椭圆的离心率为(    ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】根据给定条件求出椭圆两焦点坐标,再求出与的公共点的坐标,借助椭圆定义计算椭圆长轴长即可作答. 【详解】依题意,椭圆的右焦点,则其左焦点, 设过的与的公共弦在第一象限的端点为点P,由抛物线与椭圆对称性知,轴,如图, 直线PF方程为:,由得点,于是得, 在中,,,则,因此,椭圆的长轴长, 所以椭圆的离心率. 故选:A 二、多选题 5.(24-25高二下·江苏盐城·期末)若点是抛物线上一点,F为抛物线C的焦点,连交抛物线C于另一点Q,则(    ) A. B. C.(O为坐标原点) D. 【答案】ABD 【分析】求出抛物线的焦点及准线,结合抛物线定义及直线与抛物线交点坐标逐项判断. 【详解】抛物线的焦点,准线, 对于AB,由,得,,AB正确; 对于CD,直线方程为,即, 由消去得,则, ,不垂直,,C错误,D正确. 故选:ABD 6.(24-25高二下·江苏盐城·阶段练习)抛物线上有A,B,C三点,且直线AB的斜率大于零,,点G为三角形ABC的重心,则直线AB横截距的取值可能是(    ) A. B. C. D. 【答案】BC 【分析】设,,由重心的性质可得,进而,直线方程联立抛物线方程,利用根的判别式和韦达定理可得,,结合直线的横截距为以及一次函数、反比例函数的性质即可求解. 【详解】由题意知,设,则, 又为的重心,所以, 得,代入方程,得①. 设直线AB方程为, ,消去y,得, ,得,, 代入①,得,即,则,解得, 所以,解得. 对于,令,得, 又函数在上单调递增,所以函数在上单调递增, 当时,,故A,D选项不正确; 故B,C选项正确. 故选:BC . 7.(24-25高二上·江苏南通·期末)在平面直角坐标系中,直线过抛物线的焦点,且与交于点,则下列结论正确的是(    ) A.的通径长为4 B.线段的中点在定直线上 C.直线的斜率之积为定值 D.若,直线与的准线交于点,则 【答案】ACD 【分析】对A:求出直线与轴交点后即可得,即可得通径;对B:联立直线与曲线方程,结合韦达定理可计算出线段的中点坐标,即可得其轨迹;对C:结合斜率定义与所得韦达定理计算即可得解;对D:由可得点坐标,再计算出点坐标即可得解. 【详解】对A:由过点,且抛物线的焦点在轴正半轴上, 故点即为抛物线的焦点,则,即, 则的通径长为,故A正确; 对B:,消去得:, 设、,则,, 有,, 故线段的中点为,在曲线上,不在定直线上,故B错误; 对C:, 故直线的斜率之积为定值,故C正确; 对D:若,由,则,, 则,故,故D正确. 故选:ACD. 【点睛】方法点睛:利用韦达定理法解决直线与圆锥曲线相交问题的基本步骤如下: (1)设直线方程,设交点坐标为; (2)联立直线与圆锥曲线的方程,得到关于(或)的一元二次方程,注意的判断; (3)列出韦达定理; (4)将所求问题或题中的关系转化为、(或、)的形式; (5)代入韦达定理求解. 三、填空题 8.(24-25高二上·江苏南通·期中)若抛物线上一点到坐标原点的距离为,则点到该抛物线焦点的距离为 . 【答案】 【分析】求得点的坐标,将点到该抛物线焦点的距离转化为点到抛物线的准线的距离即可. 【详解】由抛物线可设点,焦点为, 因为点到坐标原点的距离为, 所以,解得, 即或, 根据抛物线定义知:点到焦点的距离等于点到准线的距离, 即, 故答案为: 9.(23-24高二上·江苏常州·期末)在平面直角坐标系中,,为抛物线上两个不同的点,为抛物线的焦点,若,则的面积为 . 【答案】/ 【分析】根据抛物线的标准方程及几何性质,求出直线的方程,与抛物线的方程联立,求出,的坐标,进而得到,再由点到直线的距离公式,求出的高,即可求得的面积. 【详解】由抛物线的对称性,不妨设直线的斜率为正,如图所示, 设抛物线的准线为,过点作垂直于且交于点,过点作垂直于且交于点,过点作垂直于且交于, 则,所以直线的倾斜角为, 又,故直线的方程为, 联立,消整理得,即,解得或, 则,,所以, 又原点到直线的距离为,所以, 当直线的斜率为负,即直线的倾斜角为时,同理可求. 故答案为:. 10.(24-25高二下·江苏南京·阶段练习)已知是抛物线的焦点,是抛物线的准线与轴的交点,且过点的直线与相切于点.则抛物线的方程为 . 【答案】 【分析】先设直线再联立直线和抛物线应用相切得出参数,再代入计算应用抛物线定义求焦半径进而得出即可. 【详解】抛物线的准线为, 是抛物线的准线与轴的交点,设过点的直线, 联立直线和抛物线得,设直线与相切于点, 所以,所以, 所以,所以,则, 所以. 则抛物线的方程为. 故答案为:. 四、解答题 11.(24-25高二上·江苏南通·期中)已知抛物线. (1)若直线与抛物线交于、两点,的中点为,求直线的方程; (2)求过点的抛物线的切线方程. 【答案】(1) (2)或 【分析】(1)设,,设直线的方程为,代入抛物线方程,应用韦达定理,利用中点坐标求得参数值得直线方程; (2)设切线方程,代入抛物线方程后由判别式为0求得参数值,得切线方程. 【详解】(1)当直线的斜率为时,与抛物线只有一个交点,故不合题意, 所以直线的斜率不为0,设直线的方程为 由,消去得 则 设,,所以 因为的中点为,所以, 所以,所以直线的方程为, 即; (2)若过点的切线斜率为,则该直线与抛物线相交,所以不合题意, 所以过点的切线设为 由消去得, 则有 所以或, 所以所求切线方程为或 即或 12.(24-25高二上·江苏南通·期中)已知点为抛物线的焦点,为抛物线上两点,且直线与直线斜率之和为0. (1)求抛物线的方程; (2)若为抛物线上一动点,直线,且,求到直线距离的最小值. 【答案】(1) (2) 【分析】(1)关于轴的对称点与三点在同一直线上,设直线的方程为,与抛物线联立方程组,利用根与系数的关系可求,进而求得抛物线的方程; (2)求得直线的方程,设,利用点到直线的距离公式可求到直线距离的最小值. 【详解】(1)抛物线的焦点 因为直线与直线斜率之和为0, 所以点关于轴的对称点与三点在同一直线上,    设直线的方程为, 与抛物线联立可得,消去得, 由是方程的两根, 所以,解得,所以抛物线的方程为; (2)因为在抛物线上,所以,所以, 所以,又,所以,又且直线, 所以的方程为, 设,所以点到直线距离; 当时,到直线距离取最小值,最小值为. 13.(24-25高二上·江苏镇江·期末)已知抛物线的焦点为F,位于第一象限的点在抛物线C上,且.直线l过焦点F且与抛物线C交于A,B两点. (1)若l的倾斜角为,求弦长的值; (2)若过F且与l垂直的直线交C于M,N两点,求四边形的面积的最小值, 【答案】(1)8 (2)32 【分析】(1)根据抛物线的定义求出p的值,求出直线l的方程,与抛物线的方程联立,利用韦达定理和弦长公式求解; (2)设直线l的方程为:,,与抛物线的方程联立,利用韦达定理和弦长公式求出和的值,再利用基本不等式求出四边形的面积的最小值. 【详解】(1)由题意可得,所以, 得抛物线C的方程为:,焦点为, 直线l的方程为:, 联立方程,消去y得, 设,则, 得弦长. (2)设直线l的方程为:,, 联立方程,消去x得, 设,则, 所以, 同理可得, 所以四边形的面积为: , 当且仅当,即时,等号成立, 所以四边形的面积的最小值为: 14.(24-25高二下·江苏南京·阶段练习)已知动点到点的距离比它到直线的距离小,记动点的轨迹为. (1)求轨迹的方程. (2)已知直线与轨迹交于A,B两点,以A,B为切点作两条切线,分别为,,且,相交于点.若点在直线上,求的值. 【答案】(1) (2) 【分析】(1)由题意,结合抛物线的定义与其标准方程,可得答案; (2)设出直线方程,联立抛物线方程,写出韦达定理,由切点设出切线方程,根据根的判列式为零,求得切线方程,联立求交点,可得答案. 【详解】(1)由题意知动点到的距离与到直线的距离相等, 则动点的轨迹是以为焦点,为准线的抛物线, 所以轨迹的方程为 (2)设,,联立方程组,得, 可得,则,. 易知,的斜率存在,设的方程为, 联立方程组,得. 由,解得, 所以的方程为,同理可得,的方程为. 由,解得,即点,即为 又因为若点在直线上,所以,解得. 1 学科网(北京)股份有限公司 $$

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第13讲 抛物线的几何性质(知识清单+2易错+3必考题型)(讲义)-2025-2026学年高二数学考试满分全攻略同步备考系列(苏教版2019选修一)
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