内容正文:
第八章 平面解析几何
第十一节 抛物线
职教高考一轮复习
直击高考
考点 考点解读 山东省近五年春季高考统计 常考题型
2020年 2021年 2022年 2023年 2024年 2025年
抛物线的概念、标准方程和性质 掌握抛物线的概念、标准方程和性质 (30) (15) (21) (30) (17) (30) 选择题
填空题
解答题
本节抛物线定义方程及性质,主要以选择题、填空题的形式出现基础题居多.
方程
+椭圆
+直线
确定p
焦点
定p
+圆
+直线
焦准距
+椭圆
+直线
知识梳理
1.抛物线的定义
(1)平面上与一个定点F和一条不经过点F的定直线l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l叫作抛物线的准线.
(2)如图示,设直线l为准线,
点F为焦点,点P为抛物线上一点,
点P到直线l的距离为|PM|,则有|PM|=|PF|
其中点F到直线l的距离|KF|=p.
p
2.抛物线的标准方程和几何性质
焦点位置 x轴正半轴 x轴负半轴 y轴正半轴 y轴负半轴
标准方程 y2=2px(p>0) y2=-2px
(p>0) x2=2py(p>0) x2=-2py
(p>0)
图形
焦点位置 x轴正半轴 x轴负半轴 y轴正半轴 y轴负半轴
范围 x≥0 x≤0 y≥0 y≤0
对称轴 x轴 y轴
顶点 (0,0) (0,0) (0,0) (0,0)
焦点
准线方程 x=- x= y=- y=
离心率 e=1
结合图象记忆
(1)在抛物线的几何性质中,p—焦点到准线的距离,p恒为正.
(2)抛物线的标准方程有四种形式,利用数形结合思想分析总结.
如图可得焦点为 ,
准线方程为x= .
注意事项
(3)抛物线的性质都是通过标准方程体现的,在解题前一定要注意先化为标准方程,如2x2=5y要先化为x2= y.
(4)设点P(x,y)为抛物线上任意一点,则有|PF|=|x|+ (焦点在x轴上)或|PF|=|y|+ (焦点在y轴上).
数形结合,|PF|化归为点到准线距离
典例分析
【知识要点1】抛物线的定义
【例1】 已知抛物线y= x2上一点A的纵坐标为4,则点A到抛物线焦点的距离为( )
A. B.5 C.6 D.4
B
【解析】抛物线的标准方程为x2=4y,由抛物线的定义知,点A到抛物线焦点的距离即点A到准线y=-1的距离,即4-(-1)=5.故选B.
y=-1
【变式训练1】
(1)已知在第一象限内的点P在抛物线y2=12x上,且它到焦点的距离为7,则点P的坐标为( )
A.(4,4 ) B.(3,6)
C.(2,2 ) D.(1,2 )
A
(2)已知抛物线y2=2px(p>0)上第一象限内的点M的横坐标为8,点M到焦点F的距离为10,则该抛物线的焦点到准线的距离为________.
4
提示:化归为到准线距离
提示:求p
【知识要点2】 抛物线的标准方程
【例2】 若抛物线y2=2px上一点P(2,y0)到准线的距离为4,则该抛物线的标准方程为( )
A.y2=4x B.y2=6x C.y2=8x D.y2=10x
C
【解析】y2=2px上一点P(2,y0)到准线的距离为4,
由抛物线定义可知2+ =4,∴ =2,即p=4,
∴抛物线的标准方程为y2=8x,故选C.
【变式训练2】
(1)抛物线顶点在原点,准线方程为x=3,则该抛物线的标准方程为( )
A.y2=-12x B.y2=-6x C.y2=12x D.y2=6x
A
(2)若抛物线的焦点在直线x-2y-4=0上,顶点在原点,
对称轴为坐标轴,则该抛物线的标准方程是_________________.
y2=16x或x2=-8y
【知识要点3】 抛物线定义的综合应用
【例3】 已知点M(-2,4),抛物线y= x2的焦点为F,在抛物线上求一点P,使|PM|+|PF|的值最小.
【变式训练3】已知抛物线y2=2x的焦点是F,点P是抛物线上的动点,点A(3,2),求|PA|+|PF|的最小值,并求出此时点P的坐标.
解:如图所示,作PQ⊥l于Q.
由抛物线的定义知,点P到焦点F的距离等于点P到准线l的距离,
即|PA|+|PF|=|PA|+|PQ|.
∵ >2,∴点A在抛物线内部.
将x=3代入抛物线方程y2=2x,得y=± .
∴当A,P,Q三点共线时,|PA|+|PF|最小,最小值为3+ = .
此时点P的纵坐标为2,代入y2=2x,得x=2.
∴|PA|+|PF|的最小值为 ,此时点P的坐标为(2,2).
【知识要点4】 抛物线与椭圆、双曲线的综合应用
【例4】 已知椭圆 + =1(a>b>0)的右焦点F与抛物线y2=2px(p>0)的焦点重合,若它们的一个交点是M ,求抛物线和椭圆标准方程.
【变式训练4】已知双曲线 - =1(a>0,b>0)的右焦点F与抛物线y2=2px(p>0)的焦点重合,点M(2,2 )是它们的一个交点,求双曲线与抛物线的标准方程.
解:把点M的坐标代入抛物线y2=2px(p>0)得(2 )2=2p×2.解得p=6.
所以抛物线的标准方程是y2=12x.因此抛物线的焦点坐标为(3,0).
由题意可知 解得
所以双曲线的标准方程是x2- =1.
一、选择题
1.抛物线x= y2的准线方程是( )
A.x=-1 B.y=-1 C.x=1 D.y=1
A
2.顶点在原点,对称轴为y轴,且过点(2,-2)的抛物线方程为( )
A.y2=2x B.y2=-2x C.x2=2y D.x2=-2y
D
课堂检测
3.抛物线y2=2px(p>0)的准线与圆(x-3)2+y2=16相切,则p的值为( )
A.3 B.1 C.2 D.4
C
活动设计:限时12分钟,从1-9题中精选6个检测
注意数形结合利用定义分析!
4.设抛物线y2=8x上一点P到y轴的距离是6,则点P到该抛物线的焦点的距离是( )
A.12 B.8 C.6 D.4
B
数形结合分析
5.抛物线y2=4x的焦点到双曲线x2- =1的渐近线的距离是( )
A. B. C.1 D.
B
思考
①抛物线焦点坐标
②双曲线的渐近线方程并化一般式
③点到直线的距离
二、填空题
6.双曲线 - =1的一个焦点是抛物线的焦点,则抛物线的方程为____________________.
y2=20x或y2=-20x
7.若抛物线y2=2px(p>0)的焦点在圆x2+y2+2x-3=0上,则p=________.
2
注意先定位(焦点)再定值!
8.已知点M(m,4)是抛物线x2=ay上的一点,
点F为该抛物线的焦点,若|MF|=5,
则该抛物线的焦点坐标是________.
(0,1)
9.已知抛物线C:y2=4x的焦点为F,点A,B是
抛物线C上不同的两点,且线段AB中点的横坐标
为2,则|AF|+|BF|=________.
6
三、解答题
10.抛物线的顶点与双曲线 - =1的中心重合,焦点是双曲线的顶点,求满足条件的抛物线的标准方程.
抛物线的标准方程是y2=-8x或y2=8x.
11.抛物线y2=2px(p>0)上一点M的纵坐标为4 ,这点到准线的距离为6,求该抛物线的标准方程.
解得p=4或p=8.
所以抛物线的标准方程为y2=8x或y2=16x.
解:设点M的横坐标为x0,由题意可知
选做
解:如图所示,以桥的拱顶为坐标原点,拱高所在的直线为y轴建立直角坐标系.
设抛物线的方程是x2=-2py(p>0),
故16=-2p×(-5),解得p= ,
由题意知点A(4,-5)在抛物线上,
则抛物线的方程是x2=- y(-4≤x≤4).
设水面上涨后,木船两侧与拱桥接触于点B,B′时,木船开始不能通航.
设点B(2,y′),
∵ +0.75=2,
∴当水面上涨到与拱顶相距2 m时,木船开始不能通航.
则22=- y′,解得y′=- .
12.某河上有一座抛物线形的拱桥,当水面距拱顶5 m时,水面宽8 m.一木船宽4 m,高2 m,载货的木船露在水面上的部分为0.75 m.当水面上涨到与拱顶相距多少米时,木船开始不能通航?
二、填空题
1.已知抛物线y2=2px(p>0)的焦点到直线y=x+1的距离为 ,则p=________.
2
2.已知点A(3,2),抛物线C:y2=8x的焦点为F,P是抛物线C上任意一点,
则△PAF周长的最小值为________.
5+
三、解答题
1.椭圆 + =1(a>b>0)的短轴顶点与两个焦点构成面积为 ,顶角是120°的等腰三角形.若抛物线的焦点与椭圆短轴顶点重合,求椭圆和抛物线的标准方程.
椭圆的标准方程是 +y2=1.
抛物线的标准方程是x2=-4y或x2=4y.
课堂小结
抛物线
定义
标准方程
焦点在 x 轴正方向
焦点在 x 轴负方向
焦点在 y 轴正方向
焦点在 y 轴负方向
几何性质
焦点
准线
离心率
布置作业
1.书面必做作业:完成复习资料相关题目;
2.拓展提升作业:依据考点根据自身掌握情况,利用复习书拓展练习进一步训练巩固相关内容
下 课
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