第18讲 直线与抛物线的位置关系讲义(知识详解+10典例精讲+课后作业)2026-2027学年高二上学期数学人教A版选择性必修第一册暑假预习

2026-07-29
| 2份
| 72页
| 41人阅读
| 0人下载
精品
宋老师数学图文制作室
进店逛逛

资源信息

学段 高中
学科 数学
教材版本 高中数学人教A版选择性必修第一册
年级 高二
章节 2.1.1倾斜角与斜率,2.2.1直线的点斜式方程,2.1.2两条直线平行和垂直的判定
类型 教案-讲义
知识点 -
使用场景 寒暑假-暑假
学年 2026-2027
地区(省份) 全国
地区(市) -
地区(区县) -
文件格式 ZIP
文件大小 3.35 MB
发布时间 2026-07-29
更新时间 2026-07-29
作者 宋老师数学图文制作室
品牌系列 -
审核时间 2026-07-29
下载链接 https://m.zxxk.com/soft/59013290.html
价格 3.00储值(1储值=1元)
来源 学科网

内容正文:

第18讲 直线与抛物线的位置关系 (知识详解+10典例精讲+课后作业) 知识详解·核心内容 知识点01:直线与抛物线的位置关系 知识点02:弦长问题 知识点03:抛物线的中点弦问题 典例精讲·例题解析 (举一反三) 题型01:判断直线与抛物线的位置关系 题型02:求抛物线的切线方程 题型03:直线与抛物线交点相关问题 题型04:根据韦达定理求参数 题型05:求直线与抛物线相交所得弦的弦长 题型06:抛物线中的三角形或四边形面积问题 题型07:抛物线的中点弦 题型08:抛物线焦点弦的性质 题型09:抛物线中的参数范围及最值 题型10:抛物线中的定点、定值 课后作业·巩固延伸 一、单选题(8) 二、多选题(3) 三、填空题(3) 四、解答题(5) 【知识点01】直线与抛物线的位置关系 设直线l:y=kx+m,抛物线:y2=2px(p>0),将直线方程与抛物线方程联立整理成关于x的方程k2x2+2(km-p)x+m2=0. (1)若k≠0,当Δ>0时,直线与抛物线相交,有两个交点; 当Δ=0时,直线与抛物线相切,有一个切点; 当Δ<0时,直线与抛物线相离,没有公共点. (2)若k=0,直线与抛物线有一个交点,此时直线平行于抛物线的对称轴或与对称轴重合. 注意点: (1)直线与抛物线有一个公共点是直线与抛物线相切的必要不充分条件. (2)研究直线与抛物线的关系时要注意直线斜率不存在的情况. 【例1】判断直线与抛物线的位置关系。 解:第一步:联立直线与抛物线方程 第二步:代入消元 将代入得: 展开整理: 第三步:计算判别式 方程为一元二次方程,其中 第四步:判定结论 ,因此直线与抛物线相切,有且仅有一个公共点。 答:直线与抛物线相切。 【知识点02】弦长问题 设直线与抛物线交于两点,联立方程消元得二次方程,弦长通用公式: 1. 以为变量: 2. 以为变量: 抛物线专属结论:过抛物线焦点的弦,焦点弦长 。 【例2】已知直线与抛物线交于两点,求弦的长度。 解:第一步:联立方程消元 代入得: 整理得: 第二步:韦达定理求值 ,直线斜率 第三步:代入弦长公式 答:弦长 【知识点03】抛物线的中点弦问题 设抛物线弦,端点,弦中点,满足。 以抛物线为例: 两式作差: 因式分解: 整理得中点弦斜率公式: 【例3】已知抛物线的一条弦的中点为,求弦所在直线的方程。 解:第一步:设点并代入抛物线方程 设,两点在抛物线上: 第二步:点差法作差变形 两式相减: 第三步:代入中点条件求斜率 由中点得: 直线斜率: 第四步:求直线方程 由点斜式: 整理得: 答:弦所在直线方程为 【题型01】判断直线与抛物线的位置关系 【典例1-1】直线与抛物线的位置关系为(  ) A.相交 B.相切 C.相离 D.不能确定 【答案】A 【分析】直线过点,在抛物线内部,即可得出结论. 【详解】直线过点,∵, ∴在抛物线内部, ∴直线与抛物线相交, 故选:A. 【变式1-1】已知直线与抛物线只有一个公共点,则直线与抛物线的位置关系是(    ) A.相交 B.相切 C.相离 D.相交或相切 【答案】D 【分析】根据直线和抛物线只有一个公共点确定正确答案. 【详解】直线与抛物线的对称轴平行或与抛物线相切时有一个公共点, 所以D选项正确. 故选:D 【变式1-2】过点且倾斜角为的直线与抛物线的位置关系是(    ) A.相交且有两公共点 B.相交且有一公共点 C.有一公共点且相切 D.无公共点 【答案】C 【分析】先求出直线方程,然后再联立直线与抛物线方程,通过零点的个数,判断两者之间的位置关系即可. 【详解】因为直线过点且倾斜角为,所以直线方程为, 将与联立可得, 所以且有重根, 所以该直线与抛物线有唯一公共点且相切. 故选:C. 【点睛】本题考查直线与抛物线的位置关系的应用,属于基础题. 【变式1-3】已知直线上有一个动点Q,过Q作直线l垂直于x轴,动点P在直线l上,且 ,记点P的轨迹为C.    (1)求曲线C的方程. (2)设直线l与x轴交于点A,且.试判断直线PB与曲线C的位置关系,并证明你的结论. 【答案】(1) ; (2)直线PB与曲线C相切,证明见解析. 【分析】(1)根据设点法和向量垂直的坐标表示即可求解; (2)根据向量的坐标计算和直线与曲线的联立即可求解. 【详解】(1)设P的坐标为,则点Q的坐标为. 因为 , 所以. 所以. ∴点P的轨迹方程为 . (2)    直线PB与曲线C相切,设点P的坐标为, 点A的坐标为. 因为, 所以. 所以点B的坐标为. 所以直线PB的斜率为. 因为 所以. 所以直线PB的方程为 代入, 得. 因为 所以直线PB与曲线C相切. 【题型02】求抛物线的切线方程 【典例2-1】(25-26高二下·天津南开·阶段检测)求曲线过点的切线方程为(    ) A. B.或 C. D.或 【答案】B 【分析】设切线方程为,与抛物线方程联立方程组,消元,然后由判别式等于0求得,得切线方程. 【详解】设切线方程为, 由得, 所以,解得或, 所以切线方程为或,即或. 【变式2-1】抛物线在处的切线方程为______. 【答案】 【分析】设出切线,联立抛物线与切线消x得一元二次方程,由解出参数即可得切线方程. 【详解】设切线为,联立抛物线与切线消x得,由得,故切线为. 故答案为:. 【变式2-2】(25-26高二上·陕西西安·期中)已知抛物线,过点作抛物线的切线,则切线方程为_____. 【答案】或 【分析】设切线方程,再联立令求解即可. 【详解】由题知切线斜率存在,设, 联立,得到, ,解得或, 则切线方程为或. 【变式2-3】已知抛物线的一条切线的斜率为3,求这条切线方程. 【答案】. 【分析】设出切线方程,联立抛物线方程后利用求出,得到切线方程. 【详解】设切线方程为,与抛物线方程联立得:, 由得:, 所以这条切线方程为,即. 【题型03】直线与抛物线交点相关问题 【典例3-1】(25-26高二上·河南焦作·期中)已知抛物线的焦点为,过点作直线与交于,两点,线段的中点为,过点作轴的垂线交于点,若,则的斜率为( ) A. B.±1 C. D.±2 【答案】B 【分析】由题可得轴,得,设出直线方程与抛物线方程联立,得,进而求得答案. 【详解】由可得,将代入方程,解得, ,可得轴,从而点的纵坐标为2或, 显然直线的斜率存在,设直线,,, 将直线方程代入抛物线,消去,整理得, ,依题意,即,解得. 所以直线的斜率为. 【变式3-1】(24-25高二下·四川凉山·期末)已知抛物线的焦点为,过点斜率为的直线与交于,两点,过的中点作轴的垂线交于点,则__________. 【答案】/0.25 【分析】由题意可得直线的方程为,与抛物线方程联立方程组,求得的坐标,进而求得中点的坐标,进而可得的坐标,计算可求值. 【详解】由抛物线,可得焦点坐标为,直线的方程为, 由,可得,整理得, 解得或,当时,,当时,, 所以,,所以, 又中点,所以,所以, 所以. 故答案为:. 【变式3-2】(多选)(25-26高二上·四川成都·期末)已知直线与抛物线有且只有一个公共点,则k的值可以是( ) A. B. C. D. 【答案】ACD 【分析】先判断直线经过定点,结合图象可得时直线与抛物线相交于一点,再由直线与抛物线方程联立,利用根的判别式等于0即可求得. 【详解】由直线方程可知直线经过定点, 而该点恰在抛物线的对称轴上,故时, 两者有且仅有一个公共点; 联立,消去,可得, 由,可得. 此时直线方程为与,恰与抛物线相切,两者有且仅有一个公共点. 故k的值可以是0,. 故选:ACD. 【变式3-3】(25-26高二上·河南漯河·期中)已知抛物线:()经过点. (1)求抛物线的焦点的坐标; (2)设直线经过点,且斜率为,若与有2个交点,求实数的取值范围. 【答案】(1) (2)或 【分析】(1)将点代入抛物线方程计算求出即可求解; (2)设直线的方程为点斜式,联立直线和抛物线,消去,整理得到关于的一元二次方程,利用计算得解. 【详解】(1)抛物线:()经过点, ,,, 抛物线的焦点的坐标为; (2)设直线经过点,且斜率为,设直线的方程为, 联立,消去整理得到, 与有2个交点,,或. 实数的取值范围为或. 【题型04】根据韦达定理求参数 【典例4-1】抛物线与直线交于A,B两点,且这两点的横坐标分别为,直线与x轴交点的横坐标是,则(  ) A. B. C. D. 【答案】B 【分析】联立抛物线与直线方程,根据韦达定理得到两根之和,两根之积,结合,求出答案. 【详解】,消去y得,可知, 令得,所以,其他选项均不正确. 故选:B 【变式4-1】已知抛物线的焦点为F,过点的直线l与抛物线C交于,P,Q两点,则的最小值是(    ) A.8 B.10 C.13 D.15 【答案】C 【分析】利用韦达定理和抛物线的定义表示出,利用基本不等式求解. 【详解】设直线,,, 联立,整理得, 则,故. 因为,, 所以, 当且仅当即时,等号成立. 故选:C. 【变式4-2】抛物线的焦点为,过且斜率为的直线与交于两点,且线段的中点的横坐标为,则的值为______. 【答案】 【分析】设,与抛物线方程联立可得,由可构造方程求得结果. 【详解】由抛物线方程知:,可设,,, 由得:,, 又线段中点横坐标为,,又,. 故答案为:. 【变式4-3】已知抛物线,其准线方程为. (1)求抛物线的方程; (2)不过原点的直线与抛物线交于不同的两点,且,求的值. 【答案】(1) (2) 【分析】(1)由抛物线的准线方程求出,可得抛物线的方程; (2)设,联立直线和抛物线的方程,消元写出韦达定理,将用坐标表示,代入韦达定理化简计算,可得的值. 【详解】(1)准线为,,抛物线的方程为; (2)设,联立,得, ,得,则, 因为,则, 则,即,或,经检验,当时,直线过坐标原点,不合题意,又,符合题意; 综上,m的值为. 【题型05】求直线与抛物线相交所得弦的弦长 【典例5-1】(24-25高二上·全国·课前预习)若抛物线与直线交于,两点,则等于(    ) A. B.12 C. D.13 【答案】C 【分析】联立直线与抛物线方程,利用弦长公式计算即得. 【详解】由消去y并整理得,, 设,,则,, . 故选:C 【变式5-1】(25-26高二上·江苏淮安·阶段检测)已知抛物线的焦点到准线的距离为,过的直线与交于,两点.若直线的倾斜角为45°,则=_____ 【答案】 【分析】由抛物线性质求解抛物线方程;解得焦点坐标,表示出直线方程,联立直线与抛物线,由韦达定理结合抛物线性质求解. 【详解】由抛物线的性质,故抛物线.焦点坐标为 由直线的倾斜角为45°,则斜率为1,直线方程为, 设,联立, 所以,故. 故答案为:. 【变式5-2】(25-26高二上·天津西青·阶段检测)已知抛物线的焦点为,过点且斜率为的直线l交抛物线于两点,则线段的长为________. 【答案】13 【分析】求出抛物线的方程,利用弦长公式求解即可. 【详解】由抛物线 的焦点为 ,可得 ,即 , 抛物线方程为 , 过焦点 且斜率为 的直线 方程为 , 联立抛物线方程与直线方程:, 得 ,整理得 , 设 , ,则 , , 弦长公式为: 故答案为: 【变式5-3】(25-26高二下·福建泉州·阶段检测)已知抛物线的焦点为,为抛物线上的点,且. (1)求抛物线的方程; (2)若直线与抛物线相交于,两点,求,中点坐标及弦长. 【答案】(1) (2), 【分析】(1)根据抛物线的定义列式计算即可求解; (2)设,直线与抛物线联立方程组,由韦达定理结合中点坐标公式及弦长公式计算即可求解. 【详解】(1)由抛物线的定义可知,所以, 即抛物线的方程为; (2)设, 直线与抛物线联立方程组可得, 则,, 所以,, 所以,中点坐标为,. 【题型06】抛物线中的三角形或四边形面积问题 【典例6-1】已知O为坐标原点,F为抛物线C:的焦点,P为抛物线C上一点,若,则的面积为(    ) A. B. C. D. 【答案】D 【分析】由,利用抛物线的定义求得点P的横坐标,进而求得纵坐标,然后由求解. 【详解】因为抛物线C:, 故由,解得, 所以, 所以的面积为. 故选:D 【变式6-1】(24-25高二下·贵州贵阳·阶段检测)设点为抛物线的焦点,过的直线交抛物线于两点,若,则的面积是__________. 【答案】 【分析】设直线方程,设,,联立直线和抛物线方程,结合抛物线定义以及韦达定理,得出坐标,以及直线方程,利用两点之间距离公式和点到直线的距离公式,即可求出结果. 【详解】由题知,设直线为, 联立,得, 设,,则, 所以,,不妨令, 则,, 所以,, 所以,直线为,即, 所以, 又到直线距离为, 所以的面积为. 故答案为: 【变式6-2】已知抛物线:的焦点为,点在上,且. (1)求的方程; (2)过点作两条互相垂直的直线,若点分别为弦的中点,当取最小值时,求四边形的面积. 【答案】(1) (2)128 【分析】(1)根据已知条件列出方程,解方程即可得出结果; (2)设出直线方程,与抛物线联立,表示出相关点的坐标,进而利用基本不等式计算最小值,最后求解四边形的面积. 【详解】(1)由抛物线的定义得, 因为,所以,解得,所以的方程为.    (2)由(1)知,直线的斜率存在且不为0. 设直线的方程为,,, 由消去得,则, 所以,因为点G是AB的中点, 所以,同理得, 所以 , 当且仅当且,即时,等号成立,所以的最小值为8. 根据对称性,不妨取,即直线AB的方程为, 则,同理得,故. 【变式6-3】(25-26高二下·福建厦门·期末)已知抛物线的焦点为F,点在C上,且. (1)求C的方程; (2)过F的直线与C交于A,B两点,若P在以为直径的圆上,求的面积. 【答案】(1); (2); 【分析】(1)由点P在抛物线上及,结合抛物线定义求p,得到方程; (2)联立直线AB:与抛物线方程,结合韦达定理与,可解得的值,再利用弦长公式和点到直线的距离求解. 【详解】(1)    因为点在抛物线上,所以,得, 因为抛物线的准线方程为,且, 由抛物线的定义可得,解得, 所以抛物线的方程为; (2)由(1)知,,, 易知过点F的直线斜率不为0,设其方程为, 将代入,得到, 设,,则,, , , ,, 因为P在以为直径的圆上, 所以, 即, 化简得:,解得:或. 当时,直线为,此时 但与重合,舍去. 当时,直线为,此时,, 则, 点到直线的距离:, 所以的面积为. 【题型07】抛物线的中点弦 【典例7-1】(25-26高二上·河北邢台·期中)已知过点且斜率为的直线与抛物线交于,两点,且为线段的中点,则(    ) A.2 B. C.4 D. 【答案】A 【分析】设,,由点差法即可求解. 【详解】设,,则, 由:作差得, 得. 故选:A 【变式7-1】(24-25高二上·重庆铜梁·阶段检测)已知抛物线,过点作弦,弦恰被点平分,则弦所在直线的斜率为(    ) A. B. C. D. 【答案】D 【分析】利用点差法可求得直线的斜率. 【详解】设点、, 因为点为线段的中点,则,, 若直线轴,则线段的中点在轴上,不合乎题意, 由题意可得,将这两个等式作差可得, 即,所以,直线的斜率为. 故选:D. 【变式7-2】若点是抛物线的弦的中点,则弦的长为_______ 【答案】 【解析】设出点的坐标,分别代入抛物线的方程,两式相减,利用中点纵坐标求得直线的斜率,从而求得的方程,最后联立方程组,利用弦长公式,即可求解. 【详解】设,代入抛物线,可得, 两式相减,可得, 所以直线的方程为,即, 代入抛物线的方程得,则, 则, 即弦的长为. 故答案为:. 【点睛】本题主要考查了直线与抛物线的位置关系的应用,其中解答中涉及到曲线的弦的中点和斜率时,可采用“点差法”求解,得出直线的方程式解答的关键,着重考查了推理与运算能力,属于中档试题. 【变式7-3】(2025高二上·浙江温州·专题练习)过点作抛物线的弦,恰被点平分,求的所在直线方程及弦的长度. 【答案】, 【分析】解法1、利用点差法,设,得,则,根据点斜式即可求直线方程;解法2、设,联立曲线方程,根据韦达定理即可求得斜率,得到直线方程及弦长. 【详解】解法1:设以为中点的弦端点坐标为, 则有,两式相减,得. 又, 则, 所以所求直线的方程为,即, 点在抛物线内,所以直线符合条件, 由整理得,,则. 由弦长公式得,. 解法2:设所在的直线方程为 由,整理得. 设,由韦达定理得, 又是的中点,, 所以所求直线的方程为. 由整理得,,则. 由弦长公式得,. 【题型08】抛物线焦点弦的性质 【典例8-1】(24-25高二上·湖北·期末)已知是过抛物线的焦点的弦,若,则中点的横坐标为(    ) A.2 B.3 C.4 D.5 【答案】B 【分析】由抛物线的焦点弦长公式,即可求得线段的中点的横坐标,得到答案. 【详解】设,由已知, 由焦半径公式可得 所以,所以. 故选:B. 【变式8-1】(24-25高二上·辽宁大连·期中)过抛物线焦点的直线交于两点,线段中点到轴距离为1,则_____. 【答案】3 【分析】焦点为F,过A,B,M分别作准线的垂线,垂足为A′,B′,M′,求出,即得解. 【详解】抛物线的准线方程为. 设焦点为F,过A,B,M分别作准线的垂线,垂足为A′,B′,M′, 则有, ∵M到y轴距离为1,∴, 所以. 故答案为:3 【变式8-2】(25-26高二下·浙江·开学考试)已知抛物线,过焦点的直线交于点,则(    ) A.的坐标为 B. C.的最小值为2 D. 【答案】ABD 【分析】对于A,根据抛物线的性质求焦点坐标即可判断,对于B,设直线,联立方程组结合根与系数的关系求即可判断,对于C,结合抛物线焦点弦公式求弦长的表达式,再求其最小值即可判断,对于D,根据抛物线定义利用表示,进一步计算即可判断. 【详解】对于A,抛物线,设抛物线的焦点到准线的距离为, 则,故的坐标为,故A正确; 对于B,设直线,联立,得, 方程的判别式, ,, ,, 故,故B正确; 对于C,因为, 所以当时,弦的长度最小,最短弦的长度为4,故C错误; 对于D,由, 得,故D正确. 【变式8-3】(25-26高二上·广西河池·阶段检测)已知抛物线的焦点F到准线的距离为4,过F的直线l与C交于A,B两点. (1)求抛物线的标准方程; (2)若直线l的倾斜角为,求. 【答案】(1) (2) 【分析】(1)由抛物线性质求解即可; (2)由已知得出直线方程,联立直线与抛物线,由韦达定理结合抛物线焦半径公式求解. 【详解】(1)由抛物线的性质知,,故抛物线; (2)由直线l的倾斜角为,则斜率为,直线方程为, 设, 联立,整理得,         则,,故    【题型09】抛物线中的参数范围及最值 【典例9-1】(2026高二·全国·专题练习)已知直线(斜率大于0)过点,且与抛物线交于两点,,若抛物线上存在一点,满足,则的取值范围为(    ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】设,,,利用向量加法的坐标表示可得,设直线方程为①,与抛物线方程联立,利用韦达定理代入①式解出的范围,最后令解出,结合函数单调性求范围即可. 【详解】设,,, 则,,,,,, 因为,所以,解得, 代入方程得,即①, 设直线方程为,联立消去得, 所以,即,,, 代入①得,即,则,解得, 故,解得, 对于,令,得, 易知函数在单调递增,故当时,, 所以的取值范围为, 故选:A 【变式9-1】(24-25高二下·浙江·阶段检测)若动点P在直线上,动点Q在曲线上,则的最小值为________. 【答案】 【分析】设为曲线上一点,利用点到直线的距离公式可得,可求最小值. 【详解】设为曲线上一点,则, 则到直线的距离为, 当且仅当令,取等号,所以的最小值为. 故答案为:. 【变式9-2】(多选)已知直线l:过抛物线C:的焦点F,且与抛物线交于A,B两点,则(    ) A. B. C. D.抛物线C上的动点到直线距离的最小值为 【答案】ABD 【分析】A选项,求出,从而得到,求出;B选项,联立直线方程和抛物线方程,得到两根之和,由焦点弦弦长公式求出;C选项,在B选项基础上求出,结合焦半径公式得到;D选项,设,表达出点到直线的距离为,求出最小值. 【详解】A选项,由抛物线,可得焦点为, 因为过抛物线的焦点,可得,解得,所以A正确; B选项,联立方程组,整理得, 设,则,, 由抛物线的焦点弦的性质,可得,所以B正确; C选项,由,解得, 根据抛物线的定义,可得, 所以,所以C错误; D选项,设是抛物线上的任意一点,可得, 则点到直线的距离为, 当时,,所以D正确. 故选:ABD. 【变式9-3】(24-25高二下·贵州铜仁·期末)已知抛物线过点,焦点为. (1)求抛物线的标准方程; (2)过点且斜率为1的直线交抛物线于A、两点,若在以为直径的圆内,求实数的取值范围. 【答案】(1) (2) 【分析】(1)将代入抛物线方程可得答案. (2)由题可得,将直线方程与抛物线方程联立,结合韦达定理及题意可得关于t的不等式,据此可得答案. 【详解】(1)因为点在抛物线上,所以,解得,所以抛物线的方程为. (2)易知抛物线的焦点为,且“点在以为直径的圆内”等价于“”. 设,,则,记为① 由题意,过点且斜率为1的直线方程为.于是有和,将其代入①式,得 ,记为② 由联立消去,整理得.于是有,即且,记为③ 再将③代入②,整理得 . 要成立,只要在上恒成立即可. 解不等式得,符合题意. 综上可知,实数的取值范围为. 【题型10】抛物线中的定点、定值 【典例10-1】已知抛物线C:内有一点,过点A作直线l与该抛物线交于P、Q两点,经过点和点Q的直线与该抛物线交于另一点T,则直线PT过定点的坐标为(    ) A. B. C. D. 【答案】C 【分析】利用两个已知点在直线上,代入直线方程得出,然后简化直线PT的直线方程为,从而得解. 【详解】由题意,斜率都存在, 设,,, 直线l的斜率, 直线l方程:,化简得 同理直线QT方程:,直线PT的方程:, 点,分别代入直线QP,QT方程, 即,消除,得, 代入直线PT方程:,得, 直线PT过定点. 故选:C 【变式10-1】(26-27高三·全国·一轮复习)抛物线的焦点为,顶点为,其上两点(均异于原点)满足,则直线过定点_____;过点作于点,则的取值范围是_____. 【答案】 【分析】设直线,与抛物线方程联立,再根据,由求解;由,设,与抛物线方程联立,求得点C的坐标,再利用两点间的距离求解. 【详解】如图所示, 不妨设直线,, 由,得, 所以,从而. 由可知,解得, 此时满足题意, 所以直线,过定点. 因为,所以不妨设, 由,得,即,又, 所以. 因为,所以, 即的取值范围是. 多解 由二级结论“若直线与抛物线交于两点,为坐标原点, 且,则直线过定点,反之亦成立”,知直线过定点. 设,直线与轴的交点为,则. 因为,所以, 所以,即. 设圆心,所以, 又两点均异于原点,所以, 即的取值范围是. 故答案为:, 【变式10-2】(多选)(25-26高二下·浙江·期中)抛物线,分别为坐标原点和抛物线的焦点,过点的直线交抛物线于两点,表示直线的斜率,则下列结论正确的是(    ) A.当时,弦长等于8 B.的最小值为6 C.为定值 D.当存在时,的中垂线恒过定点 【答案】AC 【分析】设,对于A,求出直线的方程,联立方程,再根据焦点弦公式求解即可;对于B,设直线的方程为,联立方程,利用韦达定理求出,再根据焦半径公式结合基本不等式即可判断;对于C,根据数量积的坐标公式判断即可;对于D,求出中垂线的方程判断即可. 【详解】由题意,设, 对于A,当时,直线的方程为, 联立,消得,, 则, 所以,故A正确; 对于B,易得直线的斜率不为零,设直线的方程为, 联立,消得, 则,所以, 则, 当且仅当,即时取等号, 所以的最小值为,故B错误; 对于C,由B选项得, 即为定值,故C正确; 对于D,由B选项得, 则线段的中点坐标为,线段的中垂线所在直线的斜率为, 所以中垂线所在直线的方程为, 即, 该方程含三次项,无法对任意找到固定点使得等式成立, 所以当存在时,的中垂线不过定点,故D错误. 【变式10-3】(24-25高二上·河南·期中)已知抛物线的焦点为,点是上的一点,且. (1)求和的值; (2)过点的直线与交于A,B两点,记直线OA,OB的斜率分别为,其中为坐标原点,求证:为定值. 【答案】(1),; (2)证明:由(1)知焦点为,显然直线与不重合, 设直线的方程为,设, 由得,因此, 又,, 所以 所以. 【分析】(1)由焦半径公式求得,得抛物线方程,点坐标代入抛物线方程可得; (2)设直线的方程为,设,直线方程代入抛物线方程后应用韦达定理得,再利用在抛物线上求得,然后计算可得. 【详解】(1)由题意,,抛物线方程为, 在抛物线上,因此,所以; (2)略 知识点01直线与抛物线的位置关系 1. 判定核心方法 将直线方程与抛物线标准方程联立,消去一个变量得到方程,通过方程类型与判别式判定位置关系(以开口向右抛物线 为例)。 2. 位置关系判定规则 ① 联立得一元二次方程(二次项系数不为0): ② 联立得一元一次方程(二次项系数为0): 直线与抛物线对称轴平行/重合,相交且仅有1个交点(非相切)。 3. 核心易错点 抛物线与直线有一个交点不等价于相切,必须区分:判别式为0是相切,平行对称轴为相交,二者本质不同。 知识点02直线与抛物线的弦长问题 1. 通用弦长公式 设直线与抛物线交于,直线斜率为,利用韦达定理求解,无需求单点坐标: 2. 焦点弦专属公式(必考) 针对抛物线,若弦过抛物线焦点,则焦点弦长: 3. 解题核心思路 联立方程→整理二次方程→利用韦达定理得→代入弦长公式求值,简化运算流程。 知识点03抛物线中点弦问题(点差法) 1. 点差法核心原理 设抛物线弦,端点,弦中点,满足。 以为例,代入两点作差: 2. 中点弦斜率公式 3. 适用场景与注意事项 适用于已知中点求弦斜率、弦所在直线方程、中点轨迹问题,规避复杂联立运算。 关键验证:点差法求出直线后,必须代入抛物线验证,排除无交点的伪弦情况。 知识点04本节核心总结与高频易错点 1. 核心知识体系 以联立方程、韦达定理为基础,掌握位置关系判定、弦长计算、中点弦点差法三大核心题型,是圆锥曲线解答题基础考点。 2. 高频易错汇总 (1)混淆相切与平行对称轴的单交点情况,误用判别式判定位置关系; (2)随意套用焦点弦长公式,仅过焦点的弦可使用; (3)点差法解题忽略验证判别式,出现伪弦错误; (4)死记中点弦斜率公式,未根据抛物线开口方向灵活推导,导致公式套用错误。 一、单选题 1.(24-25高二下·上海·期中)AB为抛物线的焦点弦,若,则AB中点的横坐标为(     ) A.1 B.2 C.3 D.4 【答案】A 【详解】抛物线的焦点为,准线为,设焦点弦的端点为、,根据抛物线的定义,,, 故弦长,由得, 所以中点的横坐标为. 2.(24-25高二上·贵州黔西南·期末)在抛物线上求一点,使得点到直线的距离最短是(    ) A.1 B. C. D.2 【答案】B 【分析】根据题意设,进而根据点到直线的距离并结合二次函数最值求解即可. 【详解】根据题意设, 所以点到直线的距离为:, 当且仅当时等号成立,此时, 所以点到直线的最短距离为. 故选:B. 3.(25-26高二下·重庆渝中·期末)已知是抛物线上两点,且,则(    ) A.的最小值为 B.的最小值为 5 C.的最小值为 D.的最小值为 5 【答案】A 【分析】设出直线的方程,与抛物线方程联立,由得出与的等式,再由基本不等式即可求解的最小值. 【详解】由题可知,直线的斜率不为0,设直线方程为, 代入抛物线方程整理得,,, , 则, 所以,则, 则 , 当且仅当,即时等号成立, 所以的最小值为. 而没有固定的最小值,因为当直线的斜率变化时, 可以取到不同的值,不存在固定的最小值. 4.(25-26高二上·广东东莞·期中)已知直线过抛物线的焦点,且与抛物线交于两点,则线段的中点到准线的距离为(    ) A.5 B.4 C.3 D.2 【答案】B 【分析】先求出抛物线方程为:,再与直线联立,由根与系数的关系进行求解. 【详解】直线与轴的交点为, 又经过的焦点,故焦点,可得, 即抛物线:,准线为. 由, 可得,则, 所以,线段中点的横坐标为3, 则线段的中点到准线的距离为. 故选:B 5.(25-26高二上·福建厦门·期末)设斜率为的直线与抛物线交于,两点,若为线段的中点,则直线的方程为(   ) A. B. C. D. 【答案】C 【分析】用点差法,设出和两点坐标代入抛物线方程作差,结合中点坐标求出直线斜率,再用点斜式得到直线方程. 【详解】设,,则,由:作差得, 得,所以直线方程为,即. 故选:C 6.(25-26高二上·甘肃张掖·期末)已知抛物线的焦点为,过点且斜率为1的直线与抛物线交于两点.若点在第一象限,则点的横坐标为(   ) A. B. C. D. 【答案】B 【分析】过点作轴于点,设点的横坐标为,利用抛物线的性质可得,,结合是等腰直角三角形解出即可. 【详解】由题意,抛物线的焦点为, 过点作轴于点, 设点的横坐标为,则,由抛物线的性质得, 因为直线的斜率为1,所以,是等腰直角三角形, 所以,即,解得, 故选:B 7.(25-26高二上·河南南阳·期末)已知抛物线的焦点为,过点的直线与抛物线交于A,B两点,若,则的面积是(   ) A.12 B.24 C. D. 【答案】A 【分析】由求出直线的方程,联立直线与抛物线的方程,利用根与系数之间的关系结合三角形的面积公式进行求解. 【详解】设.因为, 所以,则16,解得. 由抛物线的对称性,不妨取,则直线的斜率, 所以直线的方程为. 由得,解得或,则 ,故的面积是. 故选:A. 8.(25-26高二上·浙江杭州·期末)已知是抛物线上的动点,则点到直线的距离的最小值为(   ) A. B. C. D. 【答案】B 【详解】设点的坐标为, 则点到直线的距离为, 当时,即点的坐标为时,取最小值, 则点到直线的距离的最小值是. 二、多选题 9.(25-26高二下·湖南长沙·期中)已知是抛物线的焦点,M是C上的点,为坐标原点,为抛物线的准线,过点M作于,则(    ) A. B. C.不可能为等边三角形 D.线段FQ的垂直平分线经过点M 【答案】ABD 【分析】由抛物线的定义与性质依次验证选项即可,对于C,只需要考虑是否存在内角为的情况即可. 【详解】因为是抛物线的焦点,所以,解得,A正确; 设,因为点在抛物线上,故, 所以,B正确; 当与轴的正半轴夹角为时,此时,又, 故为等边三角形,C错误; 由抛物线性质,可知,故点在的垂直平分线上,D正确. 10.(25-26高二下·贵州毕节·期末)已知抛物线的焦点为F,准线为l,过焦点F作直线与抛物线交于,两点,又过A,B两点分别作,,垂足为,连接,,则(     ) A. B. C. D.以为直径的圆与l相切 【答案】BD 【分析】选项A,设过抛物线的焦点的直线为,联立抛物线并应用韦达定理得,进而有;选项B,结合向量数量积的坐标运算来判断;选项C,利用抛物线定义和韦达定理化简,;选项D,中点到准线的距离等于,故以为直径的圆与准线相切. 【详解】选项A,设过抛物线的焦点的直线为, 代入抛物线方程得,因,, 则,, 所以,A错误; 选项B,,, 所以, B正确; 选项C,由抛物线定义,,则,由可知,,,代入得,C错误; 选项D,设中点为,过点作于, 由抛物线定义,即点在以为直径的圆上,故以为直径的圆与l相切,D正确. 11.(25-26高二下·云南文山·阶段检测)已知抛物线C:,过焦点的直线交于点,,则(   ) A.的坐标为 B. C.的最小值为3 D. 【答案】BD 【分析】A根据抛物线的性质求焦点坐标可判断,B设直线,联立方程组结合根与系数的关系求可判断,C结合抛物线焦点弦公式求弦长的表达式,再求其最小值可判断,D根据抛物线定义利用表示,进一步计算可判断. 【详解】A,抛物线,设抛物线的焦点到准线的距离为,则, 故的坐标为,故A错误; B,设直线,联立,得, 方程的判别式,,, ,, 故,故B正确; C,因为, 所以时,弦的长度最小,最短弦的长度为4,故C错误; D,由,得,故D正确. 三、填空题 12.(25-26高二下·河南驻马店·期末)已知抛物线的焦点为,过的直线与抛物线交于两点,若,则___________ 【答案】 【分析】通过点确定抛物线方程,从而确定直线方程,二者联立即可求得点的横坐标,最后利用过焦点的弦长公式即可求解. 【详解】根据题意,点在抛物线上,则有,解得, 因此抛物线方程为,焦点,    如图所示,直线过焦点且与抛物线交于,则直线的斜率为,方程为, 联立,解得和,由于,所以, 根据过焦点的弦长公式,. 13.(24-25高二上·重庆·期中)已知抛物线,过点的直线与抛物线交于、两点,若为定值,则实数的值为_______. 【答案】 【分析】设直线的方程为,联立直线方程和抛物线方程可得,,然后得到,再根据为定值列方程,解方程即可. 【详解】若直线与轴重合,则该直线与抛物线只有一个交点,不合乎题意, 设直线的方程为,联立得, 设、,则,, ,同理可得, 所以, 因为为定值,所以,解得. 故答案为:. 【点睛】方法点睛:求定值问题常见的方法有两种: (1)从特殊入手,求出定值,再证明这个值与变量无关; (2)直接推理、计算,并在计算推理的过程中消去变量,从而得到定值. 14.(25-26高二上·广西南宁·期中)已知抛物线C:的焦点为F,准线为l,与x轴平行的直线与l和C分别交于A,B两点,且,则______. 【答案】4 【分析】由抛物线的定义分析可得,再解三角形可得. 【详解】由抛物线定义可知,因为,所以为等边三角形, 故,,所以, 其中准线l与x轴交点为P,则,故,所以. 故答案为:4.      四、解答题 15.(25-26高二下·安徽阜阳·开学考试)已知是抛物线的焦点,是抛物线上一点,且. (1)求抛物线的方程; (2)若直线与抛物线交于两点,且线段的中点坐标为,求弦长. 【答案】(1). (2). 【分析】(1)由题意结合抛物线定义建立方程组计算求解; (2)根据点差法得直线斜率,求得直线方程,直线与抛物线联立方程组计算求解. 【详解】(1)由题可知,解得(舍去)或, 故抛物线的方程为; (2)由,两式相减得,即. 因为线段的中点坐标为,所以,则, 故直线为. 联立,得, 解得或, ,所以. 16.(25-26高二上·广西北海·期末)设抛物线C:的焦点为F,C的准线与x轴交于点M,直线l过点M. (1)若直线l与C相切,求直线l的方程; (2)若直线l与C交于A,B两点,且,求. 【答案】(1)或 (2) 【分析】(1)设出直线方程,与抛物线方程联立,结合韦达定理可求答案; (2)联立方程,根据向量关系求出斜率,结合抛物线定义可求答案. 【详解】(1)的准线方程为:,故; 易知直线l的斜率存在,设直线l: , 联立,,由直线l与C相切,可得, 解得,故直线l的方程为或. (2)设,易知直线l的斜率存在,设直线l: , 联立,,则,; 因为,所以,即有; 代入上式可得,解得,即; . 17.(25-26高二上·宁夏·期末)开口向上的抛物线的焦点为,过点作直线与抛物线交于,两点,为坐标原点.当直线轴时,. (1)求抛物线的标准方程及准线方程; (2)若直线的斜率为2,求的面积. 【答案】(1)标准方程为,准线方程为 (2) 【分析】(1)根据直线轴得到,从而得到,然后求标准方程和准线方程即可; (2)联立直线和抛物线方程,利用韦达定理得到,然后根据,求面积即可. 【详解】(1)由题可知:. 当直线轴时,可得,.所以. 因为,所以,解得, 故抛物线的标准方程为.准线方程为. (2)由(1)知:,所以直线. 联立直线与抛物线方程,得, 设点,,则,, 所以. 所以的面积. 18.(25-26高二下·海南·期末)已知抛物线的顶点在原点,对称轴为轴,且过点过该抛物线的焦点且倾斜角为的直线,与抛物线相交于、两点. (1)求抛物线的标准方程和线段的长. (2)求的值. 【答案】(1)抛物线的标准方程为, (2) 【分析】(1)根据题意,设抛物线的标准方程为,将点的坐标代入抛物线方程,求出的值,即可得出该抛物线的标准方程,然后将直线的方程与抛物线方程联立,利用韦达定理和焦点弦长公式可求得的值; (2)利用抛物线的焦半径公式和韦达定理可求得的值. 【详解】(1)由题意,设抛物线的标准方程为, 将点的坐标代入抛物线方程得,解得, 故该抛物线的标准方程为, 设点,,易知抛物线的焦点为,则直线的方程为, 联立可得,, 所以,, 故. (2). 19.(25-26高二下·辽宁朝阳·期末)已知抛物线:的焦点为,点在上,. (1)求的方程; (2)设,直线过焦点,与交于,两点.直线,分别交于另两点,. ①求的面积的最小值; ②试判断直线是否过定点?若过定点,求出定点坐标;若不过定点,请说明理由. 【答案】(1) (2)①2;②直线过定点. 【分析】(1)利用抛物线焦半径公式构造方程求出,进而求出抛物线方程; (2)①设为,联立抛物线方程,运用韦达定理得出纵坐标关系,利用三角形面积公式结合不等式求面积最小值; ②联立直线与抛物线方程,分别利用韦达定理,综合求出,设方程,联立抛物线方程,利用韦达定理求出,进而求出相关参数,求出方程,从而判断直线是否过定点. 【详解】(1)的焦点,准线方程为, 因为点在上,,所以,, 所以的方程为. (2)①,设为,代入,消去,得. 设,,则,. 所以 ,, 又,所以的面积为 ,当且仅当时,取等号, 所以的面积的最小值为2. ②设,,又, 直线的方程为,与方程联立,消去得 , 又是直线与的交点,所以,, 同理,所以, 当 时,,直线与轴垂直,与轴的交点为, 当 时,,直线的斜率. 此时,可设直线的方程为 ,与联立,消去得 , 所以 , 又,所以 ,, 所以的方程化为,直线过. 综上,直线过定点. 1 学科网(北京)股份有限公司 $ 第18讲 直线与抛物线的位置关系 (知识详解+10典例精讲+课后作业) 知识详解·核心内容 知识点01:直线与抛物线的位置关系 知识点02:弦长问题 知识点03:抛物线的中点弦问题 典例精讲·例题解析 (举一反三) 题型01:判断直线与抛物线的位置关系 题型02:求抛物线的切线方程 题型03:直线与抛物线交点相关问题 题型04:根据韦达定理求参数 题型05:求直线与抛物线相交所得弦的弦长 题型06:抛物线中的三角形或四边形面积问题 题型07:抛物线的中点弦 题型08:抛物线焦点弦的性质 题型09:抛物线中的参数范围及最值 题型10:抛物线中的定点、定值 课后作业·巩固延伸 一、单选题(8) 二、多选题(3) 三、填空题(3) 四、解答题(5) 【知识点01】直线与抛物线的位置关系 设直线l:y=kx+m,抛物线:y2=2px(p>0),将直线方程与抛物线方程联立整理成关于x的方程k2x2+2(km-p)x+m2=0. (1)若k≠0,当Δ>0时,直线与抛物线相交,有两个交点; 当Δ=0时,直线与抛物线相切,有一个切点; 当Δ<0时,直线与抛物线相离,没有公共点. (2)若k=0,直线与抛物线有一个交点,此时直线平行于抛物线的对称轴或与对称轴重合. 注意点: (1)直线与抛物线有一个公共点是直线与抛物线相切的必要不充分条件. (2)研究直线与抛物线的关系时要注意直线斜率不存在的情况. 【例1】判断直线与抛物线的位置关系。 【知识点02】弦长问题 设直线与抛物线交于两点,联立方程消元得二次方程,弦长通用公式: 1. 以为变量: 2. 以为变量: 抛物线专属结论:过抛物线焦点的弦,焦点弦长 。 【例2】已知直线与抛物线交于两点,求弦的长度。 【知识点03】抛物线的中点弦问题 设抛物线弦,端点,弦中点,满足。 以抛物线为例: 两式作差: 因式分解: 整理得中点弦斜率公式: 【例3】已知抛物线的一条弦的中点为,求弦所在直线的方程。 【题型01】判断直线与抛物线的位置关系 【典例1-1】直线与抛物线的位置关系为(  ) A.相交 B.相切 C.相离 D.不能确定 【变式1-1】已知直线与抛物线只有一个公共点,则直线与抛物线的位置关系是(    ) A.相交 B.相切 C.相离 D.相交或相切 【变式1-2】过点且倾斜角为的直线与抛物线的位置关系是(    ) A.相交且有两公共点 B.相交且有一公共点 C.有一公共点且相切 D.无公共点 【变式1-3】已知直线上有一个动点Q,过Q作直线l垂直于x轴,动点P在直线l上,且 ,记点P的轨迹为C.    (1)求曲线C的方程. (2)设直线l与x轴交于点A,且.试判断直线PB与曲线C的位置关系,并证明你的结论. 【题型02】求抛物线的切线方程 【典例2-1】(25-26高二下·天津南开·阶段检测)求曲线过点的切线方程为(    ) A. B.或 C. D.或 【变式2-1】抛物线在处的切线方程为______. 【变式2-2】(25-26高二上·陕西西安·期中)已知抛物线,过点作抛物线的切线,则切线方程为_____. 【变式2-3】已知抛物线的一条切线的斜率为3,求这条切线方程. 【题型03】直线与抛物线交点相关问题 【典例3-1】(25-26高二上·河南焦作·期中)已知抛物线的焦点为,过点作直线与交于,两点,线段的中点为,过点作轴的垂线交于点,若,则的斜率为( ) A. B.±1 C. D.±2 【变式3-1】(24-25高二下·四川凉山·期末)已知抛物线的焦点为,过点斜率为的直线与交于,两点,过的中点作轴的垂线交于点,则__________. 【变式3-2】(多选)(25-26高二上·四川成都·期末)已知直线与抛物线有且只有一个公共点,则k的值可以是( ) A. B. C. D. 【变式3-3】(25-26高二上·河南漯河·期中)已知抛物线:()经过点. (1)求抛物线的焦点的坐标; (2)设直线经过点,且斜率为,若与有2个交点,求实数的取值范围. 【题型04】根据韦达定理求参数 【典例4-1】抛物线与直线交于A,B两点,且这两点的横坐标分别为,直线与x轴交点的横坐标是,则(  ) A. B. C. D. 【变式4-1】已知抛物线的焦点为F,过点的直线l与抛物线C交于,P,Q两点,则的最小值是(    ) A.8 B.10 C.13 D.15 【变式4-2】抛物线的焦点为,过且斜率为的直线与交于两点,且线段的中点的横坐标为,则的值为______. 【变式4-3】已知抛物线,其准线方程为. (1)求抛物线的方程; (2)不过原点的直线与抛物线交于不同的两点,且,求的值. 【题型05】求直线与抛物线相交所得弦的弦长 【典例5-1】(24-25高二上·全国·课前预习)若抛物线与直线交于,两点,则等于(    ) A. B.12 C. D.13 【变式5-1】(25-26高二上·江苏淮安·阶段检测)已知抛物线的焦点到准线的距离为,过的直线与交于,两点.若直线的倾斜角为45°,则=_____ 【变式5-2】(25-26高二上·天津西青·阶段检测)已知抛物线的焦点为,过点且斜率为的直线l交抛物线于两点,则线段的长为________. 【变式5-3】(25-26高二下·福建泉州·阶段检测)已知抛物线的焦点为,为抛物线上的点,且. (1)求抛物线的方程; (2)若直线与抛物线相交于,两点,求,中点坐标及弦长. 【题型06】抛物线中的三角形或四边形面积问题 【典例6-1】已知O为坐标原点,F为抛物线C:的焦点,P为抛物线C上一点,若,则的面积为(    ) A. B. C. D. 【变式6-1】(24-25高二下·贵州贵阳·阶段检测)设点为抛物线的焦点,过的直线交抛物线于两点,若,则的面积是__________. 【变式6-2】已知抛物线:的焦点为,点在上,且. (1)求的方程; (2)过点作两条互相垂直的直线,若点分别为弦的中点,当取最小值时,求四边形的面积. 【变式6-3】(25-26高二下·福建厦门·期末)已知抛物线的焦点为F,点在C上,且. (1)求C的方程; (2)过F的直线与C交于A,B两点,若P在以为直径的圆上,求的面积. 【题型07】抛物线的中点弦 【典例7-1】(25-26高二上·河北邢台·期中)已知过点且斜率为的直线与抛物线交于,两点,且为线段的中点,则(    ) A.2 B. C.4 D. 【变式7-1】(24-25高二上·重庆铜梁·阶段检测)已知抛物线,过点作弦,弦恰被点平分,则弦所在直线的斜率为(    ) A. B. C. D. 【变式7-2】若点是抛物线的弦的中点,则弦的长为_______ 【变式7-3】(2025高二上·浙江温州·专题练习)过点作抛物线的弦,恰被点平分,求的所在直线方程及弦的长度. 【题型08】抛物线焦点弦的性质 【典例8-1】(24-25高二上·湖北·期末)已知是过抛物线的焦点的弦,若,则中点的横坐标为(    ) A.2 B.3 C.4 D.5 【变式8-1】(24-25高二上·辽宁大连·期中)过抛物线焦点的直线交于两点,线段中点到轴距离为1,则_____. 【变式8-2】(25-26高二下·浙江·开学考试)已知抛物线,过焦点的直线交于点,则(    ) A.的坐标为 B. C.的最小值为2 D. 【变式8-3】(25-26高二上·广西河池·阶段检测)已知抛物线的焦点F到准线的距离为4,过F的直线l与C交于A,B两点. (1)求抛物线的标准方程; (2)若直线l的倾斜角为,求. 【题型09】抛物线中的参数范围及最值 【典例9-1】(2026高二·全国·专题练习)已知直线(斜率大于0)过点,且与抛物线交于两点,,若抛物线上存在一点,满足,则的取值范围为(    ) A. B. C. D. 【变式9-1】(24-25高二下·浙江·阶段检测)若动点P在直线上,动点Q在曲线上,则的最小值为________. 【变式9-2】(多选)已知直线l:过抛物线C:的焦点F,且与抛物线交于A,B两点,则(    ) A. B. C. D.抛物线C上的动点到直线距离的最小值为 【变式9-3】(24-25高二下·贵州铜仁·期末)已知抛物线过点,焦点为. (1)求抛物线的标准方程; (2)过点且斜率为1的直线交抛物线于A、两点,若在以为直径的圆内,求实数的取值范围. 【题型10】抛物线中的定点、定值 【典例10-1】已知抛物线C:内有一点,过点A作直线l与该抛物线交于P、Q两点,经过点和点Q的直线与该抛物线交于另一点T,则直线PT过定点的坐标为(    ) A. B. C. D. 【变式10-1】(26-27高三·全国·一轮复习)抛物线的焦点为,顶点为,其上两点(均异于原点)满足,则直线过定点_____;过点作于点,则的取值范围是_____. 【变式10-2】(多选)(25-26高二下·浙江·期中)抛物线,分别为坐标原点和抛物线的焦点,过点的直线交抛物线于两点,表示直线的斜率,则下列结论正确的是(    ) A.当时,弦长等于8 B.的最小值为6 C.为定值 D.当存在时,的中垂线恒过定点 【变式10-3】(24-25高二上·河南·期中)已知抛物线的焦点为,点是上的一点,且. (1)求和的值; (2)过点的直线与交于A,B两点,记直线OA,OB的斜率分别为,其中为坐标原点,求证:为定值. 知识点01直线与抛物线的位置关系 1. 判定核心方法 将直线方程与抛物线标准方程联立,消去一个变量得到方程,通过方程类型与判别式判定位置关系(以开口向右抛物线 为例)。 2. 位置关系判定规则 ① 联立得一元二次方程(二次项系数不为0): ② 联立得一元一次方程(二次项系数为0): 直线与抛物线对称轴平行/重合,相交且仅有1个交点(非相切)。 3. 核心易错点 抛物线与直线有一个交点不等价于相切,必须区分:判别式为0是相切,平行对称轴为相交,二者本质不同。 知识点02直线与抛物线的弦长问题 1. 通用弦长公式 设直线与抛物线交于,直线斜率为,利用韦达定理求解,无需求单点坐标: 2. 焦点弦专属公式(必考) 针对抛物线,若弦过抛物线焦点,则焦点弦长: 3. 解题核心思路 联立方程→整理二次方程→利用韦达定理得→代入弦长公式求值,简化运算流程。 知识点03抛物线中点弦问题(点差法) 1. 点差法核心原理 设抛物线弦,端点,弦中点,满足。 以为例,代入两点作差: 2. 中点弦斜率公式 3. 适用场景与注意事项 适用于已知中点求弦斜率、弦所在直线方程、中点轨迹问题,规避复杂联立运算。 关键验证:点差法求出直线后,必须代入抛物线验证,排除无交点的伪弦情况。 知识点04本节核心总结与高频易错点 1. 核心知识体系 以联立方程、韦达定理为基础,掌握位置关系判定、弦长计算、中点弦点差法三大核心题型,是圆锥曲线解答题基础考点。 2. 高频易错汇总 (1)混淆相切与平行对称轴的单交点情况,误用判别式判定位置关系; (2)随意套用焦点弦长公式,仅过焦点的弦可使用; (3)点差法解题忽略验证判别式,出现伪弦错误; (4)死记中点弦斜率公式,未根据抛物线开口方向灵活推导,导致公式套用错误。 一、单选题 1.(24-25高二下·上海·期中)AB为抛物线的焦点弦,若,则AB中点的横坐标为(     ) A.1 B.2 C.3 D.4 2.(24-25高二上·贵州黔西南·期末)在抛物线上求一点,使得点到直线的距离最短是(    ) A.1 B. C. D.2 3.(25-26高二下·重庆渝中·期末)已知是抛物线上两点,且,则(    ) A.的最小值为 B.的最小值为 5 C.的最小值为 D.的最小值为 5 4.(25-26高二上·广东东莞·期中)已知直线过抛物线的焦点,且与抛物线交于两点,则线段的中点到准线的距离为(    ) A.5 B.4 C.3 D.2 5.(25-26高二上·福建厦门·期末)设斜率为的直线与抛物线交于,两点,若为线段的中点,则直线的方程为(   ) A. B. C. D. 6.(25-26高二上·甘肃张掖·期末)已知抛物线的焦点为,过点且斜率为1的直线与抛物线交于两点.若点在第一象限,则点的横坐标为(   ) A. B. C. D. 7.(25-26高二上·河南南阳·期末)已知抛物线的焦点为,过点的直线与抛物线交于A,B两点,若,则的面积是(   ) A.12 B.24 C. D. 8.(25-26高二上·浙江杭州·期末)已知是抛物线上的动点,则点到直线的距离的最小值为(   ) A. B. C. D. 二、多选题 9.(25-26高二下·湖南长沙·期中)已知是抛物线的焦点,M是C上的点,为坐标原点,为抛物线的准线,过点M作于,则(    ) A. B. C.不可能为等边三角形 D.线段FQ的垂直平分线经过点M 10.(25-26高二下·贵州毕节·期末)已知抛物线的焦点为F,准线为l,过焦点F作直线与抛物线交于,两点,又过A,B两点分别作,,垂足为,连接,,则(     ) A. B. C. D.以为直径的圆与l相切 11.(25-26高二下·云南文山·阶段检测)已知抛物线C:,过焦点的直线交于点,,则(   ) A.的坐标为 B. C.的最小值为3 D. 三、填空题 12.(25-26高二下·河南驻马店·期末)已知抛物线的焦点为,过的直线与抛物线交于两点,若,则___________ 13.(24-25高二上·重庆·期中)已知抛物线,过点的直线与抛物线交于、两点,若为定值,则实数的值为_______. 14.(25-26高二上·广西南宁·期中)已知抛物线C:的焦点为F,准线为l,与x轴平行的直线与l和C分别交于A,B两点,且,则______. 四、解答题 15.(25-26高二下·安徽阜阳·开学考试)已知是抛物线的焦点,是抛物线上一点,且. (1)求抛物线的方程; (2)若直线与抛物线交于两点,且线段的中点坐标为,求弦长. 16.(25-26高二上·广西北海·期末)设抛物线C:的焦点为F,C的准线与x轴交于点M,直线l过点M. (1)若直线l与C相切,求直线l的方程; (2)若直线l与C交于A,B两点,且,求. 17.(25-26高二上·宁夏·期末)开口向上的抛物线的焦点为,过点作直线与抛物线交于,两点,为坐标原点.当直线轴时,. (1)求抛物线的标准方程及准线方程; (2)若直线的斜率为2,求的面积. 18.(25-26高二下·海南·期末)已知抛物线的顶点在原点,对称轴为轴,且过点过该抛物线的焦点且倾斜角为的直线,与抛物线相交于、两点. (1)求抛物线的标准方程和线段的长. (2)求的值. 19.(25-26高二下·辽宁朝阳·期末)已知抛物线:的焦点为,点在上,. (1)求的方程; (2)设,直线过焦点,与交于,两点.直线,分别交于另两点,. ①求的面积的最小值; ②试判断直线是否过定点?若过定点,求出定点坐标;若不过定点,请说明理由. 1 学科网(北京)股份有限公司 $

资源预览图

第18讲 直线与抛物线的位置关系讲义(知识详解+10典例精讲+课后作业)2026-2027学年高二上学期数学人教A版选择性必修第一册暑假预习
1
第18讲 直线与抛物线的位置关系讲义(知识详解+10典例精讲+课后作业)2026-2027学年高二上学期数学人教A版选择性必修第一册暑假预习
2
第18讲 直线与抛物线的位置关系讲义(知识详解+10典例精讲+课后作业)2026-2027学年高二上学期数学人教A版选择性必修第一册暑假预习
3
相关资源
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。