2.7.1 抛物线的标准方程(讲义)数学人教B版高二选择性必修第一册
2026-08-27
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摘要:
本讲义聚焦抛物线的标准方程核心知识点,从实际背景引入,通过定义(平面内到定点与定直线距离相等的点的轨迹)构建几何关系,系统梳理四种标准方程形式及焦点、准线的对应关系,形成解析几何中曲线方程学习的完整支架。
资料特色在于结合彩凤穿花纹碗等实际情境培养数学眼光,通过随学随练、分层题型示例发展数学思维,注重定义与方程的逻辑推理。课中辅助教师突破重难点,课后助力学生通过实例巩固,查漏补缺,提升应用能力。
内容正文:
第二章
平面解析几何
2.7.1 抛物线的标准方程
课标要点
1.了解抛物线的实际背景,感受抛物线在刻画现实世界中的作用.2.了解抛物线的定义、几何图形和标准方程
学习重难点
重点:
抛物线的定义及其标准方程的四种形式.
难点:
应用抛物线的定义及其标准方程解决问题.
知识点一 抛物线的定义
一般地,设F是平面内的一个定点,l是不过点F的一条定直线,则平面上到F的距离与到l的距离相等的点的轨迹称为抛物线,其中定点F称为抛物线的焦点,定直线l称为抛物线的准线.
随学随练
1.(25-26高一下·重庆·期中)已知抛物线上的点与焦点的距离为7,则到轴的距离为( )
A. B. C.2 D.4
【答案】B
【分析】设,根据抛物线的定义可知,结合抛物线方程运算求解即可.
【详解】由抛物线可知,准线为.
设,根据抛物线的定义可知,即,
由抛物线方程可得,即,
所以到轴的距离为.
2.(25-26高二下·湖南长沙·期中)抛物线C:的焦点为F,C上的点到F的距离等于到直线的距离,则( )
A.8 B.4 C.2 D.1
【答案】B
【分析】根据抛物线的定义列方程,由此求得的值.
【详解】根据抛物线的定义,是其准线,
因为的准线方程为,
所以,解得.
知识点二 抛物线的标准方程
图形
标准方程
焦点坐标
准线方程
y2=2px(p>0)
x=-
y2=-2px(p>0)
x=
x2=2py(p>0)
y=-
x2=-2py(p>0)
y=
特别提醒
(1)抛物线的标准方程是由焦点到准线的距离p以及焦点的位置确定的.
(2)焦点坐标中横(纵)坐标的值是抛物线标准方程中一次项系数的,准线方程中的数值是抛物线标准方程中一次项系数的-.
(3)注意抛物线的标准方程和二次函数的一般形式的区别与联系.
[拓展] 灵活设抛物线上点的坐标
(1)当抛物线的方程为y2=2px(p≠0)这一类型时,可设抛物线上点的坐标为.
(2)当抛物线的方程为x2=2py(p≠0)这一类型时,可设抛物线上点的坐标为.
设点的坐标时注意横、纵坐标的范围限制.
随学随练
3.(25-26高二下·山西朔州·期中)抛物线的准线方程是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】由,得,所以准线方程为.
4.(25-26高二下·云南昭通·期中)抛物线的准线方程为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】由抛物线,得抛物线的焦点在x轴正半轴上,所以抛物线的准线方程为.
题型抛物线的定义及其应用
▌例1(25-26高二上·河南·阶段检测)已知抛物线的焦点为,点在上,,则点到直线的距离为( )
A.3 B.4 C.5 D.6
【答案】C
【分析】直接根据抛物线的定义进行求解即可.
【详解】抛物线,其准线方程为:,因为,且点在上,
由抛物线定义可知,点到直线的距离为3,
因为与平行,且距离为2,所以点到直线的距离为5.
故选:C
▌对点练1-1.(2024·四川南充·三模)已知为抛物线上一点,点到抛物线焦点的距离为,则( )
A.2 B.1 C. D.4
【答案】A
【分析】根据条件,利用抛物线的定义,即可求出结果.
【详解】因为到抛物线焦点的距离为,
所以由抛物线定义知,,解得,
故选:A.
题型求抛物线的标准方程
▌例1(25-26高二上·上海·期中)抛物线的准线方程为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】先得到抛物线的标准方程,再由标准方程得到其准线方程;
【详解】抛物线的标准方程为,所以抛物线的焦点在轴正半轴, ,则准线方程为.
故选:D
▌对点练1-1(25-26高二上·河北唐山·阶段检测)抛物线的准线方程为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】因为抛物线的标准方程为,所以准线方程为,
故选:A.
题型 利用抛物线的定义求轨迹方程
▌例1(25-26高二下·上海闵行·期中)抛物线方程为,则此抛物线的焦点坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】抛物线方程为的焦点坐标为.
▌对点练1-1(25-26高二下·北京海淀·期中)抛物线的焦点为,若点在上且横坐标为,则( )
A.9 B.5 C.4 D.3
【答案】D
【详解】抛物线的焦点为,所以,点在上且横坐标为,所以,
所以.
基础通关
1.(2026·北京海淀·一模)抛物线的焦点为F,点A在W上,且,则线段中点的横坐标为( )
A.2 B. C.3 D.
【答案】C
【分析】根据方程可得焦点和准线,结合抛物线定义可得,即可得结果.
【详解】由题意可知:抛物线的焦点为,准线为,
设,则,解得,
所以线段中点的横坐标为.
2.(2026·山东济宁·一模)抛物线的焦点坐标是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】抛物线方程为,标准形式:,可得,解得,焦点坐标为.
3.(25-26高二上·广东清远·期末)若点在抛物线上,点的纵坐标为1,则点到抛物线的准线的距离为( )
A.4 B.3 C.2 D.
【答案】C
【分析】根据抛物线写出准线方程,结合抛物线的性质确定点到抛物线的准线的距离.
【详解】由题设,而抛物线的准线为,所以点到抛物线的准线的距离为.
故选:C
4.(25-26高二下·湖南长沙·期中)已知是抛物线上任意一点,点在轴上的射影为点,点的坐标为,则的最小值是( )
A.13 B.12 C.11 D.10
【答案】B
【分析】先利用抛物线定义,将 “点到坐标轴的距离” 转化为 “点到焦点的距离”,消去动点到坐标轴的距离;再将原目标式转化为 “动点到两个定点的距离和(差)” 的形式,最后利用 “两点之间线段最短”,通过三点共线求出转化后式子的最值,并还原为原问题的答案即可.
【详解】因为抛物线方程的标准形式为,
所以焦点,准线方程为:,延长交准线于,连接,如图:
根据抛物线的定义得,
当且仅当,,三点共线时,
,
的最小值为.
5.(25-26高二下·河南·期中)彩凤穿花纹是中国传统瓷器经典装饰纹样.某彩凤穿花纹碗如图1所示,其轴截面(不含碗的底座)如图2所示,已知该碗的底座高为1cm,曲线,均是焦点到准线的距离为5cm的抛物线的一部分,则该碗的高度为( )
A.8cm B.10cm C.9cm D.11cm
【答案】B
【分析】建立平面直角坐标系,求出抛物线方程,利用方程求点的坐标即可得解.
【详解】如图,以该抛物线的顶点为坐标原点建立平面直角坐标系,则该抛物线的方程为.
设,,易得,,则,
所以该碗的高度为.
6.(25-26高二下·河南濮阳·期中)已知抛物线的焦点为,准线为,点在抛物线上,过作的垂线,垂足为,若(为坐标原点),则( )
A.4 B.3 C. D.
【答案】D
【详解】由题意可知焦点,准线方程,
因为,所以,解得,
所以,得,又.
7.(2026·四川广安·二模)已知点为抛物线上的动点,点为圆上的动点,点为抛物线的焦点,则的最小值为( )
A.8 B.7 C.6 D.5
【答案】D
【分析】画出图形,利用抛物线的定义以及性质,转化求解最小值.
【详解】由题可知,抛物线焦点,准线方程为,圆心,半径为1,
过点作直线,垂足为,如图所示,
由抛物线定义可知,,
所以,
当点在同一直线时,可取到最小值,
因为点到直线的距离为6,
所以,即的最小值为5.
8.(2026·广东·模拟预测)已知抛物线,则其焦点坐标为( ).
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】将抛物线化为标准式得,所以,
所以其焦点坐标为,B正确.
9.(25-26高二上·浙江杭州·期中)已知P是抛物线上的一个动点,Q是圆上的一个动点.则线段长度的最小值为( )
A.2 B. C. D.
【答案】B
【分析】设,可得,利用两点之间的距离公式可得,结合二次函数的单调性即可判断出结论.
【详解】如图,作出符合题意的图形,设,
则,,
当且仅当时取等号,此时,
,.
10.(2026·广东广州·一模)已知抛物线:()的焦点为,圆:与交于,两点,若直线与直线的斜率之积为,则( )
A.3 B. C.4 D.5
【答案】C
【分析】先由已知条件解出,两点坐标,再由焦半径公式求得.
【详解】由圆:可知,圆心,半径为.
而圆和抛物线都关于轴对称,则可设,.
由,得.
因为点在圆上,又有,即,
而,则解得,所以.而点又在抛物线上,
则有,所以,则.
所以.
素养提升
11.(25-26高三下·北京海淀·开学考试)已知抛物线的焦点为F,点P在抛物线上,点Q在其准线上,三角形PQF为等边三角形,则P点的横坐标为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】C
【详解】如图由题意,因三角形为等边三角形,则准线上的点满足,
由抛物线的定义可知与准线垂直,
,
因,,解得,即P点的横坐标为3.
12.(2026·新疆乌鲁木齐·一模)设抛物线的焦点为,准线为,为上一点,以为圆心,为半径的圆交于,D两点,若,且的面积为,则( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】由题设易得圆的半径、,结合的面积即可求参数,
【详解】由题意,,,且,
∴圆的半径,即,而,
由抛物线的定义知:到的距离,
∴,即,解得,
故选:A
13.(25-26高二下·河北石家庄·期中)已知抛物线:的焦点为,点在上,过点作的准线的垂线,垂足为.若,则( )
A.2 B.3 C.4 D.8
【答案】C
【分析】抛物线的定义与几何性质
【详解】由题意得,
设,则,,.
因为,所以,解得,
所以.
14.(25-26高二下·福建福州·期中)已知抛物线上任意一点,定点,若点是圆上的动点,则的最小值为( )
A.12 B.10 C.8 D.6
【答案】C
【分析】根据抛物线的定义及圆的性质可得.
【详解】解:由题可知抛物线焦点,准线方程为,
圆心为,半径为,
则.
15.(25-26高二下·上海·期中)在平面直角坐标系中,点是抛物线:的焦点,点,在抛物线上,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】抛物线,点在抛物线上,
代入可得,
因为,所以解得,即点坐标为,
点在抛物线上,代入可得,
因为,所以解得,即点坐标为,
点是抛物线的焦点,则点坐标为,
,,
则.
16.(25-26高二下·湖南长沙·期中)(多选)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.
17.(25-26高三上·河北·开学考试)(多选)已知双曲线的左、右焦点分别为,,抛物线的焦点与双曲线的右焦点重合,点是这两条曲线的一个公共点,则( )
A.双曲线的渐近线方程为 B.
C.的面积为 D.
【答案】BC
【分析】先根据条件求出,根据双曲线方程可得渐近线的方程,求出的坐标可判断其余选项.
【详解】由已知,抛物线的焦点坐标为,所以双曲线右焦点,即.
又,所以,所以双曲线的方程为.
对于A项,双曲线的渐近线方程为,故A项错误;
对于B项,联立双曲线与抛物线的方程整理可得,,
解得或(舍去负值),所以,代入可得,.
设,又,所以,故B项正确;
对于C项,易知,故C项正确;
对于D项,因为,
所以,由余弦定理可得,,故D项错误.
故选:BC
18.(25-26高三下·甘肃武威·期中)(多选)已知抛物线:的焦点为,准线为,点在上,则( )
A. B.的方程为
C.原点到直线的距离为 D.
【答案】AC
【分析】根据抛物线的标准方程特点与几何性质求解.
【详解】将的坐标代入的方程,得,,
所以的方程为,,:,
由抛物线的定义,得,故A正确,BD错误;
直线的方程为,
故原点到直线的距离为,故C正确.
19.(25-26高二下·吉林长春·期中)已知抛物线的焦点为,点是抛物线上一点,当取最小值时,点到直线的距离为______________
【答案】
【分析】利用抛物线的定义和数形结合,求点的坐标,再代入点到直线的距离公式,即可求解.
【详解】如图,和分别垂直于准线,,
所以,
所以当点是与抛物线的交点时,最小,
当时,代入抛物线方程,得,即此时,
点到直线的距离为.
20.(25-26高二下·陕西安康·期中)记抛物线,为坐标原点,直线与抛物线交于、两点,且,,则______.
【答案】
【分析】分析可知、关于轴对称,设点在第一象限,求出点的坐标,将点的坐标代入抛物线方程,即可求出的值.
【详解】直线与抛物线交于、两点,则、关于轴对称,
又因为,则,不妨设点在第一象限,则直线的方程为,
设点,则,故,即点,
将点的坐标代入抛物线方程得,解得.
试卷第1页,共16页
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第二章
平面解析几何
2.7.1 抛物线的标准方程
课标要点
1.了解抛物线的实际背景,感受抛物线在刻画现实世界中的作用.2.了解抛物线的定义、几何图形和标准方程
学习重难点
重点:
抛物线的定义及其标准方程的四种形式.
难点:
应用抛物线的定义及其标准方程解决问题.
知识点一 抛物线的定义
一般地,设F是平面内的一个定点,l是不过点F的一条定直线,则平面上到F的距离与到l的距离相等的点的轨迹称为抛物线,其中定点F称为抛物线的焦点,定直线l称为抛物线的准线.
随学随练
1.(25-26高一下·重庆·期中)已知抛物线上的点与焦点的距离为7,则到轴的距离为( )
A. B. C.2 D.4
2.(25-26高二下·湖南长沙·期中)抛物线C:的焦点为F,C上的点到F的距离等于到直线的距离,则( )
A.8 B.4 C.2 D.1
知识点二 抛物线的标准方程
图形
标准方程
焦点坐标
准线方程
y2=2px(p>0)
x=-
y2=-2px(p>0)
x=
x2=2py(p>0)
y=-
x2=-2py(p>0)
y=
特别提醒
(1)抛物线的标准方程是由焦点到准线的距离p以及焦点的位置确定的.
(2)焦点坐标中横(纵)坐标的值是抛物线标准方程中一次项系数的,准线方程中的数值是抛物线标准方程中一次项系数的-.
(3)注意抛物线的标准方程和二次函数的一般形式的区别与联系.
[拓展] 灵活设抛物线上点的坐标
(1)当抛物线的方程为y2=2px(p≠0)这一类型时,可设抛物线上点的坐标为.
(2)当抛物线的方程为x2=2py(p≠0)这一类型时,可设抛物线上点的坐标为.
设点的坐标时注意横、纵坐标的范围限制.
随学随练
3.(25-26高二下·山西朔州·期中)抛物线的准线方程是( )
A. B. C. D.
4.(25-26高二下·云南昭通·期中)抛物线的准线方程为( )
A. B. C. D.
题型抛物线的定义及其应用
▌例1(25-26高二上·河南·阶段检测)已知抛物线的焦点为,点在上,,则点到直线的距离为( )
A.3 B.4 C.5 D.6
▌对点练1-1.(2024·四川南充·三模)已知为抛物线上一点,点到抛物线焦点的距离为,则( )
A.2 B.1 C. D.4
题型求抛物线的标准方程
▌例1(25-26高二上·上海·期中)抛物线的准线方程为( )
A. B. C. D.
▌对点练1-1(25-26高二上·河北唐山·阶段检测)抛物线的准线方程为( )
A. B. C. D.
题型 利用抛物线的定义求轨迹方程
▌例1(25-26高二下·上海闵行·期中)抛物线方程为,则此抛物线的焦点坐标为( )
A. B. C. D.
▌对点练1-1(25-26高二下·北京海淀·期中)抛物线的焦点为,若点在上且横坐标为,则( )
A.9 B.5 C.4 D.3
基础通关
1.(2026·北京海淀·一模)抛物线的焦点为F,点A在W上,且,则线段中点的横坐标为( )
A.2 B. C.3 D.
2.(2026·山东济宁·一模)抛物线的焦点坐标是( )
A. B. C. D.
3.(25-26高二上·广东清远·期末)若点在抛物线上,点的纵坐标为1,则点到抛物线的准线的距离为( )
A.4 B.3 C.2 D.
4.(25-26高二下·湖南长沙·期中)已知是抛物线上任意一点,点在轴上的射影为点,点的坐标为,则的最小值是( )
A.13 B.12 C.11 D.10
5.(25-26高二下·河南·期中)彩凤穿花纹是中国传统瓷器经典装饰纹样.某彩凤穿花纹碗如图1所示,其轴截面(不含碗的底座)如图2所示,已知该碗的底座高为1cm,曲线,均是焦点到准线的距离为5cm的抛物线的一部分,则该碗的高度为( )
A.8cm B.10cm C.9cm D.11cm
6.(25-26高二下·河南濮阳·期中)已知抛物线的焦点为,准线为,点在抛物线上,过作的垂线,垂足为,若(为坐标原点),则( )
A.4 B.3 C. D.
7.(2026·四川广安·二模)已知点为抛物线上的动点,点为圆上的动点,点为抛物线的焦点,则的最小值为( )
A.8 B.7 C.6 D.5
8.(2026·广东·模拟预测)已知抛物线,则其焦点坐标为( ).
A. B. C. D.
9.(25-26高二上·浙江杭州·期中)已知P是抛物线上的一个动点,Q是圆上的一个动点.则线段长度的最小值为( )
A.2 B. C. D.
10.(2026·广东广州·一模)已知抛物线:()的焦点为,圆:与交于,两点,若直线与直线的斜率之积为,则( )
A.3 B. C.4 D.5
素养提升
11.(25-26高三下·北京海淀·开学考试)已知抛物线的焦点为F,点P在抛物线上,点Q在其准线上,三角形PQF为等边三角形,则P点的横坐标为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
12.(2026·新疆乌鲁木齐·一模)设抛物线的焦点为,准线为,为上一点,以为圆心,为半径的圆交于,D两点,若,且的面积为,则( )
A. B.
C. D.
13.(25-26高二下·河北石家庄·期中)已知抛物线:的焦点为,点在上,过点作的准线的垂线,垂足为.若,则( )
A.2 B.3 C.4 D.8
14.(25-26高二下·福建福州·期中)已知抛物线上任意一点,定点,若点是圆上的动点,则的最小值为( )
A.12 B.10 C.8 D.6
15.(25-26高二下·上海·期中)在平面直角坐标系中,点是抛物线:的焦点,点,在抛物线上,则的值为( )
A. B. C. D.
16.(25-26高二下·湖南长沙·期中)(多选)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
17.(25-26高三上·河北·开学考试)(多选)已知双曲线的左、右焦点分别为,,抛物线的焦点与双曲线的右焦点重合,点是这两条曲线的一个公共点,则( )
A.双曲线的渐近线方程为 B.
C.的面积为 D.
18.(25-26高三下·甘肃武威·期中)(多选)已知抛物线:的焦点为,准线为,点在上,则( )
A. B.的方程为
C.原点到直线的距离为 D.
19.(25-26高二下·吉林长春·期中)已知抛物线的焦点为,点是抛物线上一点,当取最小值时,点到直线的距离为______________
20.(25-26高二下·陕西安康·期中)记抛物线,为坐标原点,直线与抛物线交于、两点,且,,则______
试卷第1页,共3页
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