第8节抛物线的简单几何性质及应用-2025-2026学年高二上学期数学人教A版选择性必修第一册

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内容正文:

第八节抛物线的简单几何性质 核心基础导学 【1】D 解析:由题意可知该抛物线的焦点坐标为(0,1)或(0,-1) 所以其对应标准方程为为x2=4y或x2=-4y.故选:D 【2】C 解析:,抛物线C与抛物线x2=4y关于x轴对称, ∴抛物线C的方程为x2=4y ∴.抛物线C的准线方程是y=1.故选:C 【3】C 解析:当a>0时,抛物线开口向上,准线方程y=-号 点M53)到准线的距离为3+号=6,解得a=12 所以抛物线方程为x2=12y 当a<0时,抛物线开口向下,准线方程y=-子, 点M6,3)到准线的距离为3+4 a =6,解得a=-36或a=12(舍去), 所以抛物线方程为x2=-36y 所以抛物线的方程为x2=12y或x2=-36y.故选:C 【4】ACD 解析:由已知抛物线标准方程是x2=8y,2p=8,p=4, 所以焦点坐标为(0,2),开口方向向上,A正确,B错误 焦点到准线的距离为p=4,C正确: 准线方程是y=-2,D正确.故选:ACD. 【5】BD 解析:由抛物线y2=10x的焦点坐标为F(弓,0),位于x轴上,所以A不 满足,B满足: 对于C中,设M(Ly)是抛物线y2=10x上一点,F为焦点, 则1+号=1+子子6,所以c不满足 对于D中,由于抛物线y2=10x的焦点为F(弓,0),若由原点向该直线作 垂线,垂足为2山,设过该焦点的直线方程为y=收-,则t=-2,此 时该直线存在,所以D满足.故选:BD. 【6】y2=4V6x 、解析:由已知,椭圆2x2+5y=20,可化为:。+少 4 所以其焦点坐标为(6.0)和(√60), 地物线产=2(0>0,其熊点坐标为[台。} 因为椭圆的焦点与抛物线的焦点重合,所以号=V6→P=2W6 所以抛物线的标准方程为:y2=4√6x。 【7】y2=4x 解析:依题意,易知圆心O到直线DE(即抛物线C的准线x=-号)的 距离为4=号 不妨设圆心O到直线AB的距离为d,, 则A=2FP-dξ,1D=2VF2-d正, 又因为=4,所以4=4=号 则由圆与抛物线的对称性可知,AB⊥x轴 故直线A8的方程为x=片,即过抛物线℃的焦点侣0 所以4++p=号+号+p=2p=4,故p=2, 故抛物线C的方程为y2=4x. 【8】(1)m=2√6,抛物线方程为x2=-8y,准线方程为y=2: (2)y2=4W2x或y2=-4W2x: (3)y2=3x或y2=-3x. 解析:(1)因为顶点在原点,焦点在y轴上,点M(m,-3)位于第三或第四 象限,故可确定所求抛物线的开口向下 个 如图所示,设抛物线方程为广=2(>0叭,则焦点为:0号),准线 1:号 过点M作0wLL,垂足为N,则=M=5, 而=3+号,所以3+号=5,解得p=4. 又点M在抛物线上,所以m2=24,解得m=±2√6 故m=2√6,抛物线方程为x2=-8y,准线方程为y=2 (2)由题意,可设抛物线的方程为广=2(+0),则焦点为F号0】 直线:x=号 所以直线1与抛物线的交点的坐标分别为号P,(侵P所以 4B=2pl 因为0A8的面积为4所以;卫4,所以P=25 22 故所求抛物线的标准方程为少2=4V2x或少2=-4V2x (3)由题意设所求抛物线的方程为y2=2py(p>0)或y2=-2px(p>0) 抛物线与圆的交点A(:y),B()>0,y2<0) 由对称性,知x=x2,乃=-乃, 则+=25,即y-为2=2,=25,得y=5 将为=V3代入x2+y2=4,解得x,=1. 所以点(LV5在抛物线y2=2x(p>0)上,点(-L在抛物线 y=-2p(p>0)上,求得p=子故抛物线方程为y2=3或)2=-3。 重点题型专练 【9】B 解析:当“1与C只有一个公共点时,如图, 直线与抛物线的对称轴平行,与抛物线只有一个公共点, 但是此时1与C不相切.所以“!与C只有一个公共点”是“!与C相切 的不充分条件: 当“1与C相切时,1与C只有一个公共点, 所以“!与C只有一个公共点是“!与C相切的必要条件 综上,“!与C只有一个公共点是“!与C相切的必要不充分条件.故 选:B 【10】C 解析:联立直线:y=k(c+1)和抛物线C:y2=4x方程可得 k2(6+1)2=4x, 整理可得2x2+(2k2-4)x+k2=0 直线!与C有一个公共点等价于方程只有一个实数根, 当飞=0时,方程为4x=0仅有一解,符合题意: 当k≠0时,一元二次方程2x2+(2k2-4)x+2=0仅有一解, 即△=(2k2-4-42,k2=0,解得k=1 所以满足题意得直线有三条,即y=0,y=x+1和y=-x-1.故选:C 【11】ABC 解析:(1)当过点P(0,1)的直线1的斜率存在时,设其方程为y=:+1 由方程组 直,消去y得+2-2)x+1=0, 0清:=0,则-2x1=0,解得=片 此时直线与抛物线只有一个交点,直线!的方程为y=1,A正确: ②若0,令A=(-2-42=0,解得= 此时直线与抛物线相切,只有一个交点, 直线1的方程为y=,x+1,即x-2y+2=0,B正确。 (2)当过点P(0,1)的直线!的斜率不存在时,方程为x=0 与抛物线相切,只有一个交点,C正确. 综上,直线1的方程为y=1,x-2y+2=0或x=0.故选:ABC. 【12】(-,-U(W5,+ 解析:当1=0时,直线1:x=0,与抛物线=之有交点所以140。 设直线A8的方程为y=x-1, =4x- 联立直线与抛物线方程,得 ,消元整理,得22-4x+1=0, 1 由于直线与抛物线无公共点,即方程2-兰+1=0无解 故有(←-8<0,解得>反或t<-反.故(m2)U5, 【13】详见解析 解析:2 22 若直线1斜率不存在,此时!为y轴,与抛物线有且仅有一个交点(0,0): 若直线!的斜率存在,记为k,则可设直线!的方程为:y=a-2 由化么2得-0+40 ①当=0时,2x2-(4k+2)x+4=-2x+4=0,解得:x=2,此时y=-2 ·.直线1与抛物线有且仅有一个公共点(2,-2) ②当k≠0时,方程2x2-(4k+2)x+4=0的判别式 △=(4k+2)-16k2=16k+4: 若A<0,即<子方程以-(+2小水+4=0无实根则直线1与抛 物线无交点: 若△=0,即飞=子,方程-(化+2+4=0有两个相等实根则直 线!与抛物线相切,有且仅有一个公共点: 若△>0,即k>-二且k≠0时,方程x2-(4+2)小x+4=0有两个不等 实根,则直线!与抛物线有两个不同交点: 综上所述:当直线!斜率不存在或直线1斜率:=0或-三时,直线!与 抛物线有且仅有一个公共点:当直线1斜率女<时,直线1与抛物线 无公共点:当直线斜牌上>青且上+0时直线!与抛物线有两个公共点 【14】详见解析 解析:(1)由题意知,直线的斜率存在。 设直线斜率为k,则切线方程为y-1=(x+1), 由火+)+1消去得2-2y+2亚+2=0。 2=2x 当k=0时,此时直线y=1,与抛物线只有一个公共点(兮): 当k0时,所以△=4-42比+2)=0,解符k=1±5,即过M点的切 2 线有两条。 所求直线1的方程为(V3-1x-2y+3+1=0或 (1+5+2y+V5-1=0. 综上所述,所求直线1的方程为y=1,或(V3-1x-2y+√3+1=0,或 (1+V3x+2y+V5-1=0. (2)因为直线1与曲线C恰好有一个公共点, 所方脂粗仁:-只有宝实数职 消去,得(a+1)x-1=ax,即(a+)x2-(3a+2)x+1=0①. 当a+1=0,即a=-1时,直线为=-1,直线与曲线恰一个公共点 (-1-1): 当a+1≠0,即a≠-1时, 由△=(Ba+2-4a+1旷=a6a+4)小0,解得a=0(金去)或a=-专 当a=-号时,由方程①化为+5=0,解得x=-5, 代入直线方程为y=宁-1,解得)-2,即此时直线与曲线恰一个公共 点5,-2).综上,实数a的取值集合是1- 4 【11子 [y=x+b 解析:联立方程组=2,整理得x产-2x-5=0 设直线1与曲线y=子的交点为46X以6%, 可得4=(2+86>0,解得6>片且+=2=-2边, 由弦长公式可得 A到=+,-x=E·G,+x,广-4x, =√反·V22-4x(←25)=5.V4+85 因为直线1与曲线y=2之截得的弦长为45, 可得54+西=45,解得6=子,所以实数6的值为 【16】y2=-4x或y2=12x 解析:设抛物线方程为y2=2Px,直线y=2x+1与抛物线交于 A()8(2), 由2+1得:4+4-2p5+1=0, ly2=2px 则△=(4-2p-16=4p(p-4)>0,解得:p<0或p>4 1 -21=5 4+2×G+广-4=5×4 解得:p=-2或p=6,满足△>0, 抛物线的方程为:y2=4x或y2=12x, 【17】(1)4w6;(2)2W3 解折:(1)由2消去y整理得子-8+4=0, y2=4x 其中△=64-4×4=48>0 设A(玉),B(在) 则x+x2=8,不=4 所以-x=V+x-4xx=4W5, 所以4到=+下-x=巨×4W5=46 (2)由题意得点F(1,0) 故点F到直线的距离d上-巨 V22 所以=hld=×4W6x25. 2 即△4BF的面积为2√5 【u81ay日:2)h-16w5 解折:(1)由题意,直线1的方程设为y=-少, 联立直线与抛物线方程y2=4x,可得x2-2女-16x+t2=0, △=(2t+16)2-42>0,可得t>4, 设A(,),B(2,),x+=2t+16,西=, 因为|AF1+|BF卡20,所以x1+x2+p=20,可得2边+16+2=20,可得 t=1, 所以直线1的方程为:y=之-).即y行号 (2)直线1的方程设为y=支-。 令y=0,可得x=t,所以Pt,0), 所以AP=t-x,y),西=(,-t,), 因为AP=3P昭,所以:6-x,-y)=3(x2-t,2), 所以,=-3y, %=5-0,为=26,-0, 化简可得x1=-3x2+4t,x+2=2+16,x52=, 可得t=12,x=36,x2=4, 4到-F-+牙06-=16w5 【19】(1)y2=4x:(2)2x-y-3=0. 解析:(1)令抛物线E的方程:y2=2px(P>0) 因为抛物线E的焦点为L,0),p=2..抛物线E的方程:y2=4x (2)设A(x,另),B(22),则y=4x片=4x2, 两式相减,得(+),-)=4(s-,) :线段A8恰被M(2,所平分,y+,=2立=2,即直线AB的 x1-x2 斜求为2 .AB的方程为y-1=2(x-2),即2x-y-3=0。 【20】2x-y-1=0 解析:因为抛物线C的顶点为坐标原点,准线为=-1, 所以易得抛物线的方程为y2=4x, 设M(xy),N(xy2), 因为线段W的中点为2(11) 故x+x2=2,y+乃=2 则,由好=4 =4x 两式相减得片-片=46-x,所以五= 4 一=2 %1-%:+ 故直线1的方程为y-1=2(x-1),即2x-y-1=0, 故答案为:2x-y-1=0 VA 【21】3x-2y-5=0 解析:因为P(3,2)在抛物线C内部,又PA=P,所以P是AB的中 点 设A6y)(6),所以+立=2,即%+为=4, 又A(),B(玉22)在抛物线C上,所以y=6x=6x,,两式作差,得 6+为)=6,所以二= X1-X2 2 所以直线1的方程为y-2=2-3列,即3x-2y-5=0. 2 故答案为:3x-2y-5=0 【22】C 解折:设4,6则6,所以-=6-6,整理 得名五=当+玉 X-X2 6 因为弦48的中点为),所以式。产名号,即直线1的斜 X-x2 6 率为行故选:℃ 【23】x+2y-3=0 解析:设A(任y),(任水),由题意,≠x, 因为A,B是抛物线C:x2=4y上的两点,则易知M在抛物线内部, 所以,两式相减得,-=4坊4,整理得】 出一片=+2 x1-x2 41 因为线段AB的中点为M(-L,2), 所以+五=-1,即x+x=-2, 2 又=兴,所以w=子-月 x-x2 所以直线4B的方程为y-2=-6+山,即x+2y-3=0. 故答案为:x+2y-3=0 【24】月 解析:由题意,A,B为抛物线y=2x上的两点,且线段AB中点的纵坐标 为2, 设A(y)B(),线段AB中点为D, [2=2x ,y+y2=2×2=4, y:=2x, 疗对=%+动46%小%)即等学号 “直线3的斜率为:行枚答案为:时 【2511)证明见解析:(2)号 解析:((1)因为的焦点为台0 且直线1:y=2x-p经过点 号,0,所以1经过M的焦点 y2=2px 联立=2-p·得4r-6pr+p=0. 设46.),则+= 则h++p=号-5,解得P=2 所以M的方程为y2=4x (2)设c(s,D房),则 y=4x 两式相减,得(y-yy,+y,)=4(x-x,) 因为y+4=2×(-3)=-6, 所以'的斜率为当二立=4 12=4x o 3- D 【26】(1)抛物线C的标准方程为y2=4x,准线方程为x=-1:(2)证 明见解析 解析:(1)因为a2=4,b2=3,所以c2=a2-b2=4-3=1, 所以c=1,可得输圆苦+号1的右焦点为0. 可得抛物线C的焦点为F(1,0),∴.p=2, 所以抛物线C的标准方程为y2=4x,准线方程为x=-1: (2)由于点M是抛物线C的准线上任意一点,故可设M(-1,t) 因为直线MA,MB的分别与抛物线C相切于点A,B点可知 直线MA,MB的斜率存在,且不为0, 设过点M(-1t)的直线方程为y=(x+1)+t 联立4 =(+)+t,消去x得:2-4y+4+4=0, 其判别式△=16-16k(化+t),令△=0,得k2+k-1=0, 由韦达定理知k,+k,=-t,kk2=-1,故k,·k为定值一1. 【27】详见解析 解析:(1)由y产=2(>0)知,抛物线的准线方程为x=-号,而F是 该抛物线的焦点, 又M=4,因此3-←)=4,解得p=2, 所以抛物线C的方程为y2=4x」 (2)显然直线【不垂直于y轴,设直线:x=y+m,A(x,乃),B(22), 由+m消去x并整理得y广-4y-4m=0,△=16+16m>0,即 y2=4x n2+m>0 于是 另+y2=4n,y2=-4m, xx=(y+m)(y2+)=n23y+n·(y+y2)+2 由OAOB=-4,得xx2+yy,=-4,则有 n2另32+(y+y2)+m2+yy2=-4, 即(n2+1)y32+n(y,+y2)+m2+4=0,因此 -4(n2+1+4nm2+m2+4=0 则m2-4m+4=0,解得m=2,满足△>0,直线1:x=y+2过定点 (2,0),所以直线1恒过定点(20) 【28】详见解析 解折:a设点(.则y-o+-+司 平方并整理得 21 2 :曲线C的方程为产 (2)证明:由题意可知直线AB的斜率一定存在,否则不与曲线C有两 个交点 设A8的方程为y=在+m(m≠0),A5),房),联立=红m y=2x2, 得2-么-m=0,其中△=+8m>0,则+=专5=子 由2宁,得%=2,=2号 =22=4=4(= :直线AB过△OAB的外心,∴.OA⊥OB」 OO丽=5+,=0,即-?+m=0,解得m=号或m=0(舍去). 当m=片时,满足4>0.直线A妇的方程为y=在+分 直线a过定点》 【29】详见解析 解析:(1)由抛物线方程和焦点坐标可得:子-1,解得:a=4。 (2)由题意知:直线1斜率存在,设1:y=a+1,A(y),B(出), 由F=4得:2-4你-4=0,则△=162+16>0 y=kx+1 x+x2=4k,x2=-4; AD=(-1-x,2-%),8D=(1-x,2-), AD.历=(1-x)-1-x)+(2-)2-)=5+(+x)+x5-2(+)+ =5+(+x)+x西-2((G+x)+2+(,+1)%,+1) =2+(1-k)(x,+x2)+(2+1xx2=2+4k1-k)4(k2+1】 -+--e- 当女=宁时,而而取得最大值号 【30】(1)y2=4x:(2)证明见解析 解析:(1)设圆心C(x,y),半径为r, 由圆心为C的动圆过点(2,0),所以(x-2)2+y2=2 又圆心为C的动圆在y轴上截得的弦长为4,所以x2+22=2, 此时(x-2)2+y2=x2+4,解得y2=4x, 所以曲线E是抛物线,其方程为y2=4x: (2)易知直线BD的斜率不为0, 设直线BD的方程为x+3=(0y-2),即x=-2生-3, =少-2-3,消去x得y2-4炒+8+12=0, y2=4x △=162-4(+12)>0→t<-1或t>3, 设B(6y),D(乃),则%+=4tyy,=8+12, 7发224 k=-2--24 x-1生-1为+2, 4 所以 飞+k= 4 440+2+4)=4G+2)+16=16t+161 %+2y+2G+20,+2)%+2y+%)+41t+16 即飞+飞2为定值1. 3.2 【31】详见解析 解析:(1)如图所示: 由题意可知,因为丽=2,A=4=3 由丽=2通,=号号可得=p 由抛物线的定义可知,A=p+号=3,解得p=2。 则C的方程为y2=4 (2)如图所示: 14 E(x。,2)在抛物线C上,所以x。=1, 设直线MW的方程为x=y+n,M(x,),W(x2,2) 将x=少+n代入y2=4x,得y2-4-4n=0 则y,+y2=4,yy2=-4n k=当+2=+2.4 1-1一1y-2,同理w=,二2 4 4 4 4(y,+2)-16 16t-16 kEM +kgn= y-2%-2y,-2(%+为)+4 整理得,n=-6+5, 直线W的方程为x=少-6+5,所以直线W过定点T(5,6) 当7L0W时,点E到直线MW距离最大, 且最大距离为=5-1+(6+2=4W5, 经检验符合题意, 【32】(1)C:y2=2x(2)直线1过定点(3,0) 「2pm=1 解析:(1)依题意可得 m+号=1解得m=0.5 =1,所以抛物线方程 2 为:C:y2=2x: (2)设直线1:x=y+n,t显然存在,P(1片),2(x22) 吸这方仁 ,化简可得y2-2-2n=0 所以△=42+4n>0,y+为=2,%y=-2n 在抛物线C上,故 y2=2x 片=2x O丽.O0=x,+%,=6,)广+y,=3→m2-2n-3=0,解得n=-1或 4 n=3 因为y,<0,所以yy2=-2n(0→n)0,得n=3 所以直线1过定点(3,0) 【33】(1)证明见解析:(2)√2 解析:(1)设A(y),B(22),D(。y。) 由=8y得)=,则C在点A处的切线方程为-%=-3, 将x2=8y代入上式得xx=4y+4y1, 。=4y。+4y1 同理x。=4。+42, .A,B两点都在直线x。=4y。+4y上, 所以直线xx。=4y。+4y与直线y=:+1同一直线, ∴.x。=4k,y。=-1,即点D在定直线y=-1上」 (2)由(1)可知,x。=4k,即D为(4k,-1),E为(4k,2k2) 将y=G+1与x2=8y联立得x2-8-8=0,△=64k2+32>0, .x1+x2=8k,xx2=-8, 线段AB的中点为P(4k,42+1, ∴,D,E,P三点共线,且E为DP的中点 :4=1+6+x)-4xx,=421+2V22+1, D到直线)=在+1的距离d.22+ V1+k2 o=子Ad=4W55P+1(22+245(当k=0时取等) .△ADE面积的最小值为√2 综合巩固提升 1.【答案】D 解析 由题意,设A(出),水) 由抛物线范围可知,x≥0 所以如图1,当点A在原点时横坐标有最小值,为0, 由48中点M在1上,可知1,即=2-, 所以x1≤2,即如图2,当点B在原点时,点A横坐标有最大值为2. 故选:D. 2.【答案】B 解析:根据抛物线的定义可得引ADHAF=4,又∠DAF=60°, 所以4D-P4F1cos60°=AF1,所以4-p=2,解得p=2,所以通 径2p=4.故选:B 3.【答案】A 解析:设A(x,y),B(2) 曲每=-6+56动 线段AB的中点为(14),x-x≠0,x+x2=2, :五立=26+x)=4,即直线1的斜率为4, x1-x2 直线1的方程为:y-4=4x-1),即4x-y=0.故选:A 4.【答案】A 解析:如图, M E 过点A,B分别作准线的垂线,垂足分别为N,E,根据抛物线的定义得 |AF曰AW1,|BFHBE1,因为F为AM的中点,所以 IBF|IBE||AW川_IAF|1 AF==8M+1,x BMBM AMIAM2 lAL=BL+1=+1=3 所以BMBM1 2 所以2=子故选A 5.【答案】D 解析:设P(x。),则=2x。,圆C的圆心C(4,0),半径r=1 由PA,PB切圆C于点A,B,得PC⊥AB,PA⊥AC 砂 IABIIPCI=2Sm=4Sm=21PAI-AC2PCI2-1=2x-4)+y-1 =2√居-6x。+15=2√。-3y+6≥26,当且仅当x,=3时取等号, 所以AEPC的最小值为2√6,ABC不是,D是.故选:D 6.【答案】BC 解析:由抛物线C:x2=4y,可得焦点F(0,),准线方程为y=-1,设 P(。) 因为P-,=+1-%=1<2,因此A不正确: 因为,三,则点P到直线y=x-3的距离为 6。-22+8、8」 4v5 当x。=2时取等号,可得点P到直线y=x-3的最小距离为√互,因此B 正确: 设即的中点为M,则。兰-P叫,于是以F为直径的圆与 x轴相切, 因此C正确: H。,-),令P=,则。+1=√+(1-,x=4少。,解得 y。=3, 此时|PH曰PF=F阳=4,△PH是正三角形,因此D不正确, 故选:BC 7.【答案】 (10)√5 解析:抛物线C:y2=4x的焦点为F(L0),准线方程为x=-1, 设A(。y),则|AF=x。+1=4,解得x。=3,于是 8=4x。=12,%卡2W5, 所以△OAF的面积为S=OFH以卡1x25=5 故答案为:1,0):√3 XB 8.【答案】5 解析:由题意抛物线焦点F(L,0),且直线AB斜率不为0,设 AB:x=+1, 联立抛物线得y2-4y-4=0,△>0,故y4+y。=4,yy:=-4, 所以+,=0+,+2=2x子3,即=子 则148+F-.卡+.+-4=5M+6=5 故答案为:5 9.【答案】(1)(x+7)2+y2=3(2)√3-5 解折:1)抛物线8:y产=-2的准线为:x=号 圆C:(x+a)2+y2=r2(a>0)的圆心C(-a,0), 因为a>0,所以(-)=片,解得a=7, 又C(-7,0)到直线1的矩离d-上7+四 102 所以2F-正=反,则户=+分3, 所以圆C:(K+7)2+y2=3. (2)设2(x。,%),则=-2x。 所以 |g+7+%=+7-2x,=g+12x,+49=。+6矿+13 当x。=-6时,Cg取最小值√3, 又圆C的半径为√3, 所以圆C与抛物线E无公共点,且Pg的最小值为√-√5 10.【答案】详见解析 解析:(1) 当点P在第一象限时,设P(,2F),>0), 则20一2 22 t+2 f+2 2√22,(当t=5时取等号), 2] 同理,当点P在第四象限时,k∈ 2 0 综上所述,直线PA的斜率的取值范围是 (2)设直线!的方程为y=+b(化≠0), 联立方程=红+6,得-4y+46=0.A=16-16始>0, y2=4x, 4 4b 设P6出),则片+%=w:= ,∠PA0=∠QAO, kw+ke+2,+2 s+2++2-0. (x1+2x2+2) 即3(x2+2+乃,(x+2)=0, 即(+)+8(3+)=0 即(y,+y)yy+8)=0, 即4b+8k=0, ∴.b=-2k,满足△>0, .y=G-2k=(-2), ∴.直线1过定点(2,0) 第八节 抛物线的简单几何性质 202 学科网(北京)股份有限公司 ▍知识点1:四种抛物线的几何性质 标准方程 图形 范围 对称轴 焦点坐标 准线方程 顶点坐标 离心率 通径 [对应练习:基础1] ▍知识点2:焦半径与焦点弦公式 设抛物线上一点的坐标为,焦点弦端点,,焦点为. 标准方程 焦半径 焦点弦 注意:在使用焦半径公式时,先要明确抛物线的标准方程的形式,不同的标准方程对应于不同的焦半径公式. [对应练习:在下一节焦点弦性质专练] ▍知识点3:直线与抛物线的位置关系 以抛物线与直线的位置关系为例: (1)直线的斜率不存在,设直线方程为, 若,直线与抛物线有两个交点; 若,直线与抛物线有一个交点,且交点既是原点又是切点; 若,直线与抛物线没有交点. (2)直线的斜率存在. 设直线,抛物线, 直线与抛物线的交点的个数等于方程组,的解的个数,即二次方程 (或)解的个数. ①若, 则当时,直线与抛物线相交,有两个公共点; 当时,直线与抛物线相切,有个公共点; 当时,直线与抛物线相离,无公共点. ②若,则直线与抛物线相交,有一个公共点. [对应练习:题型1] ▍知识点4:直线与抛物线相交弦长问题 (1)弦长公式: 设为的弦,,, 或(为直线的斜率,且) (2)点差法:设为抛物线的弦,,,弦AB的中点为. ①设抛物线的弦为,弦的中点为,则 ②设抛物线的弦为,弦的中点为,则. ③设抛物线的弦为,弦的中点为,则. ④设抛物线的弦为,弦的中点为,则. 证明:设抛物线的弦为, ,弦的中点为,则有,两式相减,得,即.代入上式并整理,得. [对应练习:题型2、题型3] ▶练基础 抛物线的简单几何性质 1 【典例▪1】已知抛物线的焦点在轴上,且焦点到坐标原点的距离为1,则抛物线的标准方程为( ) A. B.或 C. D.或 【练习▪2】抛物线C与抛物线关于轴对称,则抛物线C的准线方程是( ) A. B. C. D. 【练习▪3】点到抛物线的准线的距离为6,那么抛物线的标准方程是( ) A. B.或 C.或 D. 【练习▪4】(多选)对于抛物线上,下列描述正确的是( ) A.开口向上,焦点为 B.开口向上,焦点为 C.焦点到准线的距离为4 D.准线方程为 【练习▪5】(多选)对标准形式的抛物线给出下列条件,其中满足抛物线的有(  ) A.焦点在y轴上 B.焦点在x轴上 C.抛物线上横坐标为1的点到焦点的距离等于6 D.由原点向过焦点的某直线作垂线,垂足坐标为 【练习▪6】椭圆的一个焦点与抛物线的焦点重合,则抛物线的标准方程为 . 【练习▪7】(2023·高二课时练习)已知以坐标原点为圆心的圆与抛物线:相交于不同的两点,与抛物线的准线相交于不同的两点,且.求抛物线的方程. 【练习▪8】(2024·全国)求抛物线的标准方程. (1)已知抛物线的顶点在原点,焦点在轴上,抛物线上一点到焦点的距离为5,求的值、抛物线方程和准线方程. (2)已知抛物线的焦点在轴上,直线过且垂直于轴,与抛物线交于两点,为坐标原点,若的面积等于4,求此抛物线的标准方程. (3)已知抛物线的顶点为坐标原点,对称轴为轴,且与圆相交的公共弦长为,求抛物线的方程. ▶▷ 重点题型专练 ◁◀ ▍练题型 直线与抛物线位置关系的判断 1 【典例▪9】已知直线与抛物线,则“与只有一个公共点”是“与相切”的( ) A.充分不必要条件 B.必要不充分条件 C.充要条件 D.既不充分也不必要条件 【练习▪10】直线,抛物线,l与有一个公共点的直线有( ) A.1条 B.2条 C.3条 D.1条、2条或3条 【练习▪11】(多选)已知直线l过定点,则与抛物线有且只有一个公共点的直线l的方程为( ) A. B. C. D. 【练习▪12】已知抛物线C方程为,过点和点的直线l与抛物线C没有公共点,则实数t的取值范围是_____________. 【练习▪13】已知抛物线,直线过定点.讨论直线与抛物线的公共点的情况. 【练习▪14】(1)求过定点,且与抛物线只有一个公共点的直线l的方程. (2)若直线l:与曲线C:()恰好有一个公共点,试求实数a的取值集合. ▍练题型 抛物线的弦、弦中点问题 2 ▷角度1:抛物线的弦长问题 【典例▪15】已知直线被曲线截得的弦长为,求实数的值. 【练习▪16】已知顶点在原点,焦点在轴上的抛物线被直线截得的弦长为,求该抛物线的方程. 【练习▪17】已知抛物线的焦点为,直线与抛物线交于,两点. (1)求弦长; (2)求的面积. 【练习▪18】已知抛物线的焦点为,斜率为的直线与交于两点,与轴交点为P. (1)若,求的方程; (2)若,求. ▷角度2:弦中点与点差法 【典例▪19】已知、为抛物线上不同的两点,若抛物线的焦点为,线段恰被所平分. (1)求抛物线的方程; (2)求直线的方程. 【练习▪20】已知抛物线的顶点为坐标原点,准线为,直线与抛物线交于两点,若线段的中点为,则直线的方程为 . 【练习▪21】已知抛物线,过的直线交抛物线于两点,且,则直线的方程为 . 【练习▪22】已知抛物线C:,直线l与C交于A,B两点,若弦的中点为,则直线l的斜率为(       ) A. B.3 C. D.-3 【练习▪23】已知A,B为抛物线C:上的两点,,若M为线段AB的中点,则直线AB的方程为 . 【练习▪24】已知为抛物线上的两点,且线段AB中点的纵坐标为2,则直线AB的斜率为 . 【练习▪25】(2023·陕西)直线:与抛物线:交于,两点,且 (1)求抛物线的方程; (2)若直线与交于,两点,且弦的中点的纵坐标为,求的斜率. ▍练题型 抛物线的综合问题 3 【典例▪26】已知抛物线C:的焦点F与椭圆的右焦点重合,点M是抛物线C的准线上任意一点,直线MA,MB分别与抛物线C相切于点A,B.   (1)求抛物线C的标准方程及其准线方程; (2)设直线MA,MB的斜率分别为,,证明:为定值. 【练习▪27】已知F是抛物线C:的焦点, 是抛物线上一点,且. (1)求抛物线C的方程; (2)直线l与抛物线C交于A,B两点,若(O为坐标原点),则直线l否会过某个定点?若是,求出该定点坐标. 【练习▪28】(2023·新疆昌吉高二统考期中)已知动圆P过点且与直线相切,圆心P的轨迹为曲线C. (1)求曲线C的方程; (2)若A,B是曲线C上的两个点,且直线AB过的外心,其中O为坐标原点,求证:直线过定点. 【练习▪29】已知抛物线的焦点为,过点的直线交抛物线于两点,且点. (1)求的值; (2)求的最大值. 【练习▪30】在平面直角坐标系中,已知圆心为的动圆过点,且在轴上截得的弦长为4,记的轨迹为曲线. (1)求曲线的方程; (2)已知及曲线上的两点和,直线经过定点,直线的斜率分别为,求证:为定值. 【练习▪31】已知抛物线:的焦点为,为上一点,为准线上一点,, (1)求的方程; (2),,是上的三点,若,求点到直线距离的最大值. 【练习▪32】在平面直角坐标系中,点在抛物线上,且A到的焦点的距离为1. (1)求的方程; (2)若直线与抛物线C交于两点,,且,试探究直线是否过定点,若是,请求出定点坐标,否则,请说明理由. 【练习▪33】(2023·广东汕头高二校考期中)已知直线与抛物线C:交于A,B两点,分别过A,B两点作C的切线,两条切线的交点为D. (1)证明点D在一条定直线上; (2)过点D作y轴的平行线交C于点E,求面积的最小值. ▶▷ 综合巩固提升 ◁◀ 一、单选题 1.已知线段AB是抛物线的一条弦,且AB中点M在上,则点A横坐标(    ) A.有最大值,无最小值 B.无最大值,有最小值 C.无最大值,无最小值 D.有最大值,有最小值 2.已知抛物线的焦点为,准线为,点是抛物线上一点, ,交于.若,则抛物线的通径(过焦点垂直于对称轴的弦长)为(    ) A. B. C. D. 3.已知直线与抛物线相交于两点,若线段的中点坐标为,则直线的方程为( ) A. B. C. D. 4.已知抛物线的焦点为F,过点F的直线与抛物线交于点A,B,与抛物线的准线交于点M,且点A位于第一象限,F恰好为AM的中点,,则(    ) A. B. C. D. 5.(2024·江西景德镇三模)过抛物线上的一点作圆:的切线,切点为, ,则可能的取值是(    ) A.1 B.4 C. D.5 二、多选题 6.设抛物线的焦点为,是上的一个动点,则下列结论正确的是(    ) A.点到的距离比到轴的距离大2 B.点到直线的最小距离为 C.以为直径的圆与轴相切 D.记点在的准线上的射影为,则不可能是正三角形 三、填空题 7.已知抛物线的焦点为,则的坐标为 ;过点的直线交抛物线于两点,若,则的面积为 . 8.已知抛物线与过焦点的一条直线相交于A,B两点,若弦的中点M的横坐标为,则弦的长 . 四、解答题 9.已知圆,圆心到抛物线的准线的距离为,圆截直线所得弦长为. (1)求圆的方程. (2)若、分别为圆与抛物线上的点,求、两点间距离的最小值. 10.(2023·高二单元测试)已知O为坐标原点,抛物线,点,设直线l与C交于不同的两点P,Q. (1)若直线轴,求直线的斜率的取值范围; (2)若直线l不垂直于x轴,且,证明:直线l过定点. $

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