人教A版數(shù)學(xué)(選擇性必修一講義)第31講3.3.2拋物線的簡(jiǎn)單幾何性質(zhì)(學(xué)生版+解析)_第1頁
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第06講3.3.2拋物線的簡(jiǎn)單幾何性質(zhì)課程標(biāo)準(zhǔn)學(xué)習(xí)目標(biāo)①理解與掌握拋物線的幾何性質(zhì)。②通過對(duì)拋物線幾何性質(zhì)來解決與圓錐曲線有關(guān)的點(diǎn)、線、面積、周長(zhǎng)的相關(guān)計(jì)算問題。③會(huì)解決與拋物線有關(guān)的弦、定點(diǎn)、定值與取值范圍問題的處理。通過本節(jié)課的學(xué)習(xí),要求掌握拋物線的性質(zhì),并能解決與之相關(guān)的計(jì)算與證明問題知識(shí)點(diǎn)01:拋物線的簡(jiǎn)單幾何性質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)方程()()()()圖形范圍,,,,對(duì)稱軸軸軸軸軸焦點(diǎn)坐標(biāo)準(zhǔn)線方程頂點(diǎn)坐標(biāo)離心率通徑長(zhǎng)知識(shí)點(diǎn)02:直線與拋物線的位置關(guān)系設(shè)直線:,拋物線:(),將直線方程與拋物線方程聯(lián)立整理成關(guān)于的方程(1)若,當(dāng)時(shí),直線與拋物線相交,有兩個(gè)交點(diǎn);當(dāng)時(shí),直線與拋物線相切,有一個(gè)切點(diǎn);當(dāng)時(shí),直線與拋物線相離,沒有公共點(diǎn).(2)若,直線與拋物線有一個(gè)交點(diǎn),此時(shí)直線平行于拋物線的對(duì)稱軸或與對(duì)稱軸重合.因此直線與拋物線有一個(gè)公共點(diǎn)是直線與拋物線相切的必要不充分條件.【即學(xué)即練1】(2023·全國·高三專題練習(xí))直線與拋物線的位置關(guān)系為()A.相交 B.相切 C.相離 D.不能確定【答案】A【詳解】直線過定點(diǎn),∵,∴在拋物線內(nèi)部,∴直線與拋物線相交,故選:A.知識(shí)點(diǎn)03:直線和拋物線1、拋物線的通徑(過焦點(diǎn)且垂直于軸的弦)長(zhǎng)為.2、拋物線的焦點(diǎn)弦過拋物線()的焦點(diǎn)的一條直線與它交于兩點(diǎn),,則①,;②;③.【即學(xué)即練2】(2023秋·四川成都·高二校考期末)已知拋物線,其焦點(diǎn)到其準(zhǔn)線的距離為,過焦點(diǎn)且傾斜角為的直線交拋物線于兩點(diǎn),(1)求拋物線的方程及其焦點(diǎn)坐標(biāo);(2)求.【答案】(1),焦點(diǎn)坐標(biāo)為;(2)8.【詳解】解:(1)拋物線的焦點(diǎn)到其準(zhǔn)線的距離為,得,所以拋物線的方程為,焦點(diǎn)坐標(biāo)為.(2)過焦點(diǎn)且傾斜角為的直線的方程為,設(shè),聯(lián)立方程組消去可得,則,所以.說明:拋物線的焦半徑公式如下:(為焦準(zhǔn)距)(1)焦點(diǎn)在軸正半軸,拋物線上任意一點(diǎn),則;(2)焦點(diǎn)在軸負(fù)半軸,拋物線上任意一點(diǎn),則;(3)焦點(diǎn)在軸正半軸,拋物線上任意一點(diǎn),則;(4)焦點(diǎn)在軸負(fù)半軸,拋物線上任意一點(diǎn),則.題型01拋物線的簡(jiǎn)單性質(zhì)【典例1】(2023春·四川廣安·高二四川省廣安友誼中學(xué)校考階段練習(xí))拋物線C與拋物線關(guān)于軸對(duì)稱,則拋物線C的準(zhǔn)線方程是(

)A. B. C. D.【典例2】(2023·全國·高三專題練習(xí))對(duì)拋物線,下列描述正確的是(

)A.開口向上,焦點(diǎn)為 B.開口向上,焦點(diǎn)為C.開口向右,焦點(diǎn)為 D.開口向右,焦點(diǎn)為【典例3】(2023秋·高二課時(shí)練習(xí))根據(jù)下列條件寫出拋物線的標(biāo)準(zhǔn)方程:(1)焦點(diǎn)是;(2)準(zhǔn)線方程是;(3)焦點(diǎn)到準(zhǔn)線的距離是.【變式1】(2023秋·陜西西安·高二校考期末)對(duì)拋物線,下列描述正確的是A.開口向上,焦點(diǎn)為 B.開口向上,焦點(diǎn)為C.開口向右,焦點(diǎn)為 D.開口向右,焦點(diǎn)為【變式2】(2023春·湖南長(zhǎng)沙·高二長(zhǎng)沙市明德中學(xué)校考期中)若拋物線的焦點(diǎn)與雙曲線的右焦點(diǎn)重合,則的值.題型02直線與拋物線的位置關(guān)系【典例1】(2023秋·高二課時(shí)練習(xí))已知直線,拋物線,l與有一個(gè)公共點(diǎn)的直線有(

)A.1條 B.2條 C.3條D.1條、2條或3條【典例2】(多選)(2023·全國·高三專題練習(xí))若經(jīng)過點(diǎn)的直線與拋物線恒有公共點(diǎn),則C的準(zhǔn)線可能是(

).A. B.C. D.【典例3】(2023春·湖北孝感·高二校聯(lián)考階段練習(xí))已知M是拋物線上一點(diǎn),則點(diǎn)M到直線的最短距離為.【典例4】(2023秋·廣西北海·高二統(tǒng)考期末)已知拋物線,其準(zhǔn)線方程為.(1)求拋物線的方程;(2)不過原點(diǎn)的直線與拋物線交于不同的兩點(diǎn),且,求的值.【變式1】(2023·全國·高三專題練習(xí))已知拋物線與直線有且僅有一個(gè)交點(diǎn),則(

)A.4 B.2 C.0或4 D.8【變式2】(多選)(2023秋·安徽阜陽·高二統(tǒng)考期末)若直線與拋物線只有一個(gè)交點(diǎn),則的可能取值為(

)A.2 B. C. D.0【變式3】(2023秋·廣東廣州·高二??计谀┮阎獟佄锞€的一條切線方程為,則的準(zhǔn)線方程為.【變式4】(2023·全國·高三專題練習(xí))已知橢圓,設(shè)直線l同時(shí)與橢圓和拋物線各恰有一個(gè)公共交點(diǎn),求直線l的方程.題型03拋物線的弦長(zhǎng)【典例1】(2023秋·浙江寧波·高二統(tǒng)考期末)已知拋物線,過點(diǎn)的直線交拋物線于兩點(diǎn),且弦被點(diǎn)平分.(1)求直線的方程;(2)求弦的長(zhǎng)度.【典例2】(2023秋·高二課時(shí)練習(xí))直線與拋物線交于兩點(diǎn),求線段AB的長(zhǎng).【變式1】(2023春·安徽滁州·高二??奸_學(xué)考試)已知?jiǎng)訄A過定點(diǎn),且與直線:相切,圓心的軌跡為.(1)求動(dòng)點(diǎn)的軌跡方程;(2)過點(diǎn)作傾斜角為的直線交軌跡于,兩點(diǎn),求.【變式2】(2023春·四川成都·高二成都外國語學(xué)校校考階段練習(xí))已知拋物線的準(zhǔn)線方程為.(1)求的值;(2)直線交拋物線于、兩點(diǎn),求弦長(zhǎng).題型04拋物線的中點(diǎn)弦和點(diǎn)差法【典例1】(2023秋·陜西咸陽·高二校考期末)已知拋物線,過點(diǎn)引拋物線的一條弦,使它恰在點(diǎn)處被平分,則這條弦所在的直線的方程為(

)A. B.C. D.【典例2】(2023春·寧夏吳忠·高二吳忠中學(xué)校考期中)已知拋物線是拋物線上的點(diǎn),且.(1)求拋物線的方程;(2)已知直線交拋物線于兩點(diǎn),且的中點(diǎn)為,求直線的方程.【變式1】(2023秋·甘肅慶陽·高二??计谀┮阎c(diǎn),若拋物線的一條弦AB恰好是以P為中點(diǎn),則弦AB所在直線方程是.【變式2】(2023·江蘇·高二專題練習(xí))已知頂點(diǎn)在原點(diǎn),焦點(diǎn)在軸上的拋物線過點(diǎn).(1)求拋物線的標(biāo)準(zhǔn)方程;(2)過點(diǎn)作直線交拋物線于A、B兩點(diǎn),使得Q恰好平分線段AB,求直線AB的方程.題型05拋物線的焦點(diǎn)弦【典例1】(2023·遼寧朝陽·朝陽市第一高級(jí)中學(xué)校考模擬預(yù)測(cè))過拋物線:焦點(diǎn)的直線與交于,兩點(diǎn),過點(diǎn)向拋物線的準(zhǔn)線作垂線,垂足為,則(

)A. B. C.18 D.20【典例2】(2023春·湖北孝感·高二統(tǒng)考開學(xué)考試)已知曲線C位于y軸右側(cè),且曲線C上任意一點(diǎn)P與定點(diǎn)的距離比它到y(tǒng)軸的距離大1.(1)求曲線C的軌跡方程;(2)若直線l經(jīng)過點(diǎn)F,與曲線C交于A,B兩點(diǎn),且,求直線l的方程.【典例3】(2023·全國·模擬預(yù)測(cè))已知點(diǎn)在拋物線上,記為坐標(biāo)原點(diǎn),,以為圓心,為半徑的圓與拋物線的準(zhǔn)線相切.(1)求拋物線的方程;(2)記拋物線的焦點(diǎn)為,過點(diǎn)作直線與直線垂直,交拋物線于,兩點(diǎn),求弦的長(zhǎng).【變式1】(2023春·上海寶山·高三上海交大附中??计谥校┻^拋物線的焦點(diǎn)且傾斜角為的直線被拋物線截得的弦長(zhǎng)為.【變式2】(2023春·廣東汕尾·高二統(tǒng)考期末)已知拋物線過點(diǎn)().(1)求C的方程;(2)若斜率為的直線過C的焦點(diǎn),且與C交于A,B兩點(diǎn),求線段的長(zhǎng)度.【變式3】(2023春·貴州黔東南·高二校考階段練習(xí))已知拋物線的焦點(diǎn)關(guān)于拋物線的準(zhǔn)線的對(duì)稱點(diǎn)為.(1)求拋物線的方程;(2)過點(diǎn)作斜率為4直線,交拋物線于,兩點(diǎn),求.題型06拋物線的定值、定點(diǎn)、定直線問題【典例1】(2023春·四川資陽·高二統(tǒng)考期末)過點(diǎn)作拋物線在第一象限部分的切線,切點(diǎn)為A,F(xiàn)為的焦點(diǎn),為坐標(biāo)原點(diǎn),的面積為1.(1)求的方程;(2)過點(diǎn)作兩條互相垂直的直線和,交于C,D兩點(diǎn),交于P,Q兩點(diǎn),且M,N分別為線段CD和PQ的中點(diǎn).直線MN是否恒過一個(gè)定點(diǎn)?若是,求出該定點(diǎn)坐標(biāo);若不是,說明理由.【典例2】(2023·河南信陽·信陽高中校考三模)已知拋物線上一點(diǎn)到焦點(diǎn)的距離為3.

(1)求,的值;(2)設(shè)為直線上除,兩點(diǎn)外的任意一點(diǎn),過作圓的兩條切線,分別與曲線相交于點(diǎn),和,,試判斷,,,四點(diǎn)縱坐標(biāo)之積是否為定值?若是,求該定值;若不是,請(qǐng)說明理由.【典例3】(2023·廣西·統(tǒng)考一模)已知拋物線和圓,傾斜角為45°的直線過的焦點(diǎn)且與相切.(1)求p的值:(2)點(diǎn)M在的準(zhǔn)線上,動(dòng)點(diǎn)A在上,在A點(diǎn)處的切線l2交y軸于點(diǎn)B,設(shè),求證:點(diǎn)N在定直線上,并求該定直線的方程.

【變式1】(2023春·河北·高二校聯(lián)考期末)已知為拋物線上一點(diǎn),,為的中點(diǎn),設(shè)的軌跡為曲線.(1)求曲線的方程;(2)過點(diǎn)作直線交曲線E于點(diǎn)M、N,點(diǎn)為直線l:上一動(dòng)點(diǎn).問是否存在點(diǎn)使為正三角形?若存在,求出點(diǎn)坐標(biāo);若不存在,請(qǐng)說明理由.【變式2】(2023·陜西咸陽·武功縣普集高級(jí)中學(xué)??寄M預(yù)測(cè))已知點(diǎn)是拋物線:的焦點(diǎn),縱坐標(biāo)為2的點(diǎn)在上,以為圓心、為半徑的圓交軸于,,.(1)求拋物線的方程;(2)過作直線與拋物線交于,,求的值.【變式3】(2023·全國·高三專題練習(xí))已知拋物線E:(p>0),過點(diǎn)的兩條直線l1,l2分別交E于AB兩點(diǎn)和C,D兩點(diǎn).當(dāng)l1的斜率為時(shí),(1)求E的標(biāo)準(zhǔn)方程:(2)設(shè)G為直線AD與BC的交點(diǎn),證明:點(diǎn)G必在定直線上.題型07拋物線的向量問題【典例1】(2023·四川成都·成都七中??寄M預(yù)測(cè))如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,直線與軸交于點(diǎn),過右側(cè)的點(diǎn)作,垂足為,且.

(1)求點(diǎn)的軌跡的方程;(2)過點(diǎn)的動(dòng)直線交軌跡于,設(shè),證明:為定值.【典例2】(2023·甘肅定西·統(tǒng)考模擬預(yù)測(cè))已知點(diǎn)M到點(diǎn)的距離比它到直線l:的距離小,記動(dòng)點(diǎn)M的軌跡為E.(1)求E的方程;(2)若過點(diǎn)F的直線交E于,兩點(diǎn),則在x軸的正半軸上是否存在點(diǎn)P,使得PA,PB分別交E于另外兩點(diǎn)C,D,且?若存在,請(qǐng)求出P點(diǎn)坐標(biāo),若不存在,請(qǐng)說明理由.【變式1】(2023·河北衡水·模擬預(yù)測(cè))已知點(diǎn)在拋物線上,過點(diǎn)的直線與相交于兩點(diǎn),直線分別與軸相交于點(diǎn).(1)當(dāng)弦的中點(diǎn)橫坐標(biāo)為3時(shí),求的一般方程;(2)設(shè)為原點(diǎn),若,求證:為定值.【變式2】(2023春·四川內(nèi)江·高二四川省內(nèi)江市第六中學(xué)??计谥校┮阎c(diǎn),直線交y軸于點(diǎn)H,點(diǎn)M是l上的動(dòng)點(diǎn),過點(diǎn)M且垂直于l的直線與線段MF的垂直平分線交于點(diǎn)P.(1)求點(diǎn)P的軌跡C的方程:(2)若A、B為軌跡C上的兩個(gè)動(dòng)點(diǎn),且,證明直線AB必過定點(diǎn),并求出該定點(diǎn).題型08拋物線的三角形問題【典例1】(2023·全國·高三專題練習(xí))已知拋物線的焦點(diǎn)為,點(diǎn)在拋物線C上,且.(1)求拋物線C的標(biāo)準(zhǔn)方程;(2)若直線與拋物線交于兩點(diǎn),求的面積.【典例2】(2023春·浙江杭州·高二統(tǒng)考期末)設(shè)拋物線,過焦點(diǎn)的直線與拋物線交于點(diǎn),.當(dāng)直線垂直于軸時(shí),.

(1)求拋物線的標(biāo)準(zhǔn)方程.(2)已知點(diǎn),直線,分別與拋物線交于點(diǎn),.①求證:直線過定點(diǎn);②求與面積之和的最小值.【變式1】(2023春·四川內(nèi)江·高二威遠(yuǎn)中學(xué)校校考階段練習(xí))已知拋物線,其焦點(diǎn)F到準(zhǔn)線的距離為2.(1)求拋物線的標(biāo)準(zhǔn)方程;(2)若O為坐標(biāo)原點(diǎn),斜率為2且過焦點(diǎn)F的直線l交此拋物線于A、B兩點(diǎn),求的面積.【變式2】(2023春·四川達(dá)州·高二統(tǒng)考期末)已知拋物線上任意一點(diǎn)M到焦點(diǎn)F的距離比M到y(tǒng)軸的距離大1.(1)求E的標(biāo)準(zhǔn)方程;(2),,交E于A,C兩點(diǎn),交E于B,D兩點(diǎn).求四邊形ABCD的面積的最小值.

A夯實(shí)基礎(chǔ)B能力提升C綜合素養(yǎng)A夯實(shí)基礎(chǔ)一、單選題1.(2023·北京·高三專題練習(xí))已知拋物線,經(jīng)過點(diǎn)P的任意一條直線與C均有公共點(diǎn),則點(diǎn)P的坐標(biāo)可以為(

)A. B. C. D.2.(2023秋·江蘇南通·高二統(tǒng)考期末)已知為雙曲線與拋物線的交點(diǎn),則點(diǎn)的橫距離為4,過點(diǎn)作直線交于,兩點(diǎn),則(

)A.的準(zhǔn)線為 B.的大小可能為C.的最小值為8 D.三、填空題11.(2023春·安徽·高二統(tǒng)考期末)已知拋物線的焦點(diǎn)為,過的動(dòng)直線與拋物線交于兩點(diǎn),滿足的直線有且僅有一條,則.12.(2023春·江西九江·高二德安縣第一中學(xué)校考期中)過拋物線的焦點(diǎn)作一直線交拋物線于、兩點(diǎn),則的值是.四、解答題13.(2023·全國·高三專題練習(xí))已知拋物線:的焦點(diǎn)為,為上一點(diǎn),為準(zhǔn)線上一點(diǎn),,(1)求的方程;(2),,是上的三點(diǎn),若,求點(diǎn)到直線距離的最大值.14.(2023春·福建福州·高二校聯(lián)考期中)在平面直角坐標(biāo)系中,拋物線上一點(diǎn)P的橫坐標(biāo)為4,且點(diǎn)P到焦點(diǎn)F的距離為5.(1)求拋物線的方程;(2)若直線交拋物線于A,B兩點(diǎn)(位于對(duì)稱軸異側(cè)),且,求證:直線l必過定點(diǎn).B能力提升1.(2023秋·廣西河池·高二統(tǒng)考期末)拋物線有如下光學(xué)性質(zhì):過焦點(diǎn)的光線經(jīng)拋物線反射后得到的光線平行于拋物線的對(duì)稱軸;反之,平行于拋物線對(duì)稱軸的入射光線經(jīng)拋物線反射后必過拋物線的焦點(diǎn).已知拋物線的焦點(diǎn)為,一條平行于軸的光線從點(diǎn)射出,經(jīng)過拋物線上的點(diǎn)反射后,再經(jīng)拋物線上的另一點(diǎn)射出,則的面積為(

)A.4 B. C. D.2.(2023·河北·校聯(lián)考三模)拋物線的弦與過弦的端點(diǎn)的兩條切線所圍成的三角形稱為阿基米德三角形,在數(shù)學(xué)發(fā)展的歷史長(zhǎng)河中,它不斷地閃煉出真理的光輝,這個(gè)兩千多年的古老圖形,蘊(yùn)藏著很多性質(zhì).已知拋物線,過焦點(diǎn)的弦的兩個(gè)端點(diǎn)的切線相交于點(diǎn),則下列說法正確的是(

)A.點(diǎn)必在直線上,且以為直徑的圓過點(diǎn)B.點(diǎn)必在直線上,但以為直徑的圓不過點(diǎn)C.點(diǎn)必在直線上,但以為直徑的圓不過點(diǎn)D.點(diǎn)必在直線上,且以為直徑的圓過點(diǎn)3.(2023·陜西·西北工業(yè)大學(xué)附屬中學(xué)校聯(lián)考模擬預(yù)測(cè))已知在四面體中,,點(diǎn)E在內(nèi)運(yùn)動(dòng)(含邊界位置),記平面與平面所成的角為,若,則的最大值為.4.(2023春·山東青島·高二統(tǒng)考期中)在坐標(biāo)平面內(nèi),拋物線的準(zhǔn)線為,點(diǎn)是上一點(diǎn),且,垂足為,連接交于點(diǎn),則直線在軸上的截距為;若點(diǎn)到的距離為,則.C綜合素養(yǎng)1.(2023秋·云南大理·高二統(tǒng)考期末)在平面直角坐標(biāo)系中,已知拋物線:經(jīng)過點(diǎn),直線:與拋物線C交于M,N兩點(diǎn).(1)求拋物線C的方程;(2)當(dāng)時(shí),若對(duì)任意滿足條件的實(shí)數(shù),都有(m,n為常數(shù)),求的值.2.(2023春·貴州黔東南·高三校考階段練習(xí))已知拋物線的焦點(diǎn)為,點(diǎn),點(diǎn)在上,且是以為頂點(diǎn)的等腰三角形,其周長(zhǎng)為10.(1)求拋物線的標(biāo)準(zhǔn)方程;(2)若過點(diǎn)的直線與交于A,兩點(diǎn),點(diǎn)與A,不共線,判斷是否存在實(shí)數(shù),使得直線,與直線交于點(diǎn),,且以線段為直徑的圓過原點(diǎn),若存在,求出的值;若不存在,請(qǐng)說明理由.

第06講3.3.2拋物線的簡(jiǎn)單幾何性質(zhì)課程標(biāo)準(zhǔn)學(xué)習(xí)目標(biāo)①理解與掌握拋物線的幾何性質(zhì)。②通過對(duì)拋物線幾何性質(zhì)來解決與圓錐曲線有關(guān)的點(diǎn)、線、面積、周長(zhǎng)的相關(guān)計(jì)算問題。③會(huì)解決與拋物線有關(guān)的弦、定點(diǎn)、定值與取值范圍問題的處理。通過本節(jié)課的學(xué)習(xí),要求掌握拋物線的性質(zhì),并能解決與之相關(guān)的計(jì)算與證明問題知識(shí)點(diǎn)01:拋物線的簡(jiǎn)單幾何性質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)方程()()()()圖形范圍,,,,對(duì)稱軸軸軸軸軸焦點(diǎn)坐標(biāo)準(zhǔn)線方程頂點(diǎn)坐標(biāo)離心率通徑長(zhǎng)知識(shí)點(diǎn)02:直線與拋物線的位置關(guān)系設(shè)直線:,拋物線:(),將直線方程與拋物線方程聯(lián)立整理成關(guān)于的方程(1)若,當(dāng)時(shí),直線與拋物線相交,有兩個(gè)交點(diǎn);當(dāng)時(shí),直線與拋物線相切,有一個(gè)切點(diǎn);當(dāng)時(shí),直線與拋物線相離,沒有公共點(diǎn).(2)若,直線與拋物線有一個(gè)交點(diǎn),此時(shí)直線平行于拋物線的對(duì)稱軸或與對(duì)稱軸重合.因此直線與拋物線有一個(gè)公共點(diǎn)是直線與拋物線相切的必要不充分條件.【即學(xué)即練1】(2023·全國·高三專題練習(xí))直線與拋物線的位置關(guān)系為()A.相交 B.相切 C.相離 D.不能確定【答案】A【詳解】直線過定點(diǎn),∵,∴在拋物線內(nèi)部,∴直線與拋物線相交,故選:A.知識(shí)點(diǎn)03:直線和拋物線1、拋物線的通徑(過焦點(diǎn)且垂直于軸的弦)長(zhǎng)為.2、拋物線的焦點(diǎn)弦過拋物線()的焦點(diǎn)的一條直線與它交于兩點(diǎn),,則①,;②;③.【即學(xué)即練2】(2023秋·四川成都·高二??计谀┮阎獟佄锞€,其焦點(diǎn)到其準(zhǔn)線的距離為,過焦點(diǎn)且傾斜角為的直線交拋物線于兩點(diǎn),(1)求拋物線的方程及其焦點(diǎn)坐標(biāo);(2)求.【答案】(1),焦點(diǎn)坐標(biāo)為;(2)8.【詳解】解:(1)拋物線的焦點(diǎn)到其準(zhǔn)線的距離為,得,所以拋物線的方程為,焦點(diǎn)坐標(biāo)為.(2)過焦點(diǎn)且傾斜角為的直線的方程為,設(shè),聯(lián)立方程組消去可得,則,所以.說明:拋物線的焦半徑公式如下:(為焦準(zhǔn)距)(1)焦點(diǎn)在軸正半軸,拋物線上任意一點(diǎn),則;(2)焦點(diǎn)在軸負(fù)半軸,拋物線上任意一點(diǎn),則;(3)焦點(diǎn)在軸正半軸,拋物線上任意一點(diǎn),則;(4)焦點(diǎn)在軸負(fù)半軸,拋物線上任意一點(diǎn),則.題型01拋物線的簡(jiǎn)單性質(zhì)【典例1】(2023春·四川廣安·高二四川省廣安友誼中學(xué)??茧A段練習(xí))拋物線C與拋物線關(guān)于軸對(duì)稱,則拋物線C的準(zhǔn)線方程是(

)A. B. C. D.【答案】C【詳解】∵拋物線C與拋物線關(guān)于軸對(duì)稱,∴拋物線C的方程為,∴拋物線C的準(zhǔn)線方程是.故選:C.【典例2】(2023·全國·高三專題練習(xí))對(duì)拋物線,下列描述正確的是(

)A.開口向上,焦點(diǎn)為 B.開口向上,焦點(diǎn)為C.開口向右,焦點(diǎn)為 D.開口向右,焦點(diǎn)為【答案】A【詳解】由題知,該拋物線的標(biāo)準(zhǔn)方程為,則該拋物線開口向上,焦點(diǎn)坐標(biāo)為.故選:A.【典例3】(2023秋·高二課時(shí)練習(xí))根據(jù)下列條件寫出拋物線的標(biāo)準(zhǔn)方程:(1)焦點(diǎn)是;(2)準(zhǔn)線方程是;(3)焦點(diǎn)到準(zhǔn)線的距離是.【答案】(1);(2);(3)或.【詳解】(1)由題意可知拋物線的焦點(diǎn)在軸的正半軸上,設(shè)拋物線的標(biāo)準(zhǔn)方程為,則,可得,所以,拋物線的標(biāo)準(zhǔn)方程為;(2)由題意可知拋物線的焦點(diǎn)在軸的正半軸上,設(shè)拋物線的標(biāo)準(zhǔn)方程為,則,可得,因此,拋物線的標(biāo)準(zhǔn)方程為;(3)拋物線的焦點(diǎn)到準(zhǔn)線的距離為,所以,拋物線的標(biāo)準(zhǔn)方程為或.【變式1】(2023秋·陜西西安·高二??计谀?duì)拋物線,下列描述正確的是A.開口向上,焦點(diǎn)為 B.開口向上,焦點(diǎn)為C.開口向右,焦點(diǎn)為 D.開口向右,焦點(diǎn)為【答案】B【詳解】解:因?yàn)閽佄锞€,可知化為標(biāo)準(zhǔn)式為拋物線,2p=1/4,故焦點(diǎn)在y軸上,開口向上,焦點(diǎn)坐標(biāo)為,選B【變式2】(2023春·湖南長(zhǎng)沙·高二長(zhǎng)沙市明德中學(xué)??计谥校┤魭佄锞€的焦點(diǎn)與雙曲線的右焦點(diǎn)重合,則的值.【答案】6【詳解】試題分析:根據(jù)題意,由于雙曲線的右焦點(diǎn)坐標(biāo)為,因此可知拋物線的焦點(diǎn),故答案為6題型02直線與拋物線的位置關(guān)系【典例1】(2023秋·高二課時(shí)練習(xí))已知直線,拋物線,l與有一個(gè)公共點(diǎn)的直線有(

)A.1條 B.2條 C.3條D.1條、2條或3條【答案】C【詳解】聯(lián)立直線和拋物線方程可得,整理可得,直線l與有一個(gè)公共點(diǎn)等價(jià)于方程只有一個(gè)實(shí)數(shù)根,當(dāng)時(shí),方程為僅有一解,符合題意;當(dāng)時(shí),一元二次方程僅有一解,即,解得,所以滿足題意得直線有三條,即,和.故選:C【典例2】(多選)(2023·全國·高三專題練習(xí))若經(jīng)過點(diǎn)的直線與拋物線恒有公共點(diǎn),則C的準(zhǔn)線可能是(

).A. B.C. D.【答案】BD【詳解】由題意得,點(diǎn)在拋物線上或其內(nèi)部,則,解得,∴其準(zhǔn)線為.故選:BD.【典例3】(2023春·湖北孝感·高二校聯(lián)考階段練習(xí))已知M是拋物線上一點(diǎn),則點(diǎn)M到直線的最短距離為.【答案】/【詳解】設(shè),則點(diǎn)M到直線的距離,當(dāng)時(shí)取等號(hào).故答案為:【典例4】(2023秋·廣西北?!じ叨y(tǒng)考期末)已知拋物線,其準(zhǔn)線方程為.(1)求拋物線的方程;(2)不過原點(diǎn)的直線與拋物線交于不同的兩點(diǎn),且,求的值.【答案】(1)(2)【詳解】(1)準(zhǔn)線為,,拋物線的方程為;(2)設(shè),聯(lián)立,得,,得,則,因?yàn)?,則,則,即,或,經(jīng)檢驗(yàn),當(dāng)時(shí),直線過坐標(biāo)原點(diǎn),不合題意,又,符合題意;綜上,m的值為.【變式1】(2023·全國·高三專題練習(xí))已知拋物線與直線有且僅有一個(gè)交點(diǎn),則(

)A.4 B.2 C.0或4 D.8【答案】C【詳解】聯(lián)立得:,當(dāng)時(shí),交點(diǎn)為,滿足題意;當(dāng)時(shí),由,解得,綜上可知:或,故選:C【變式2】(多選)(2023秋·安徽阜陽·高二統(tǒng)考期末)若直線與拋物線只有一個(gè)交點(diǎn),則的可能取值為(

)A.2 B. C. D.0【答案】BD【詳解】聯(lián)立,消去可得,∵直線與拋物線只有一個(gè)交點(diǎn),或.故選:BD.【變式3】(2023秋·廣東廣州·高二??计谀┮阎獟佄锞€的一條切線方程為,則的準(zhǔn)線方程為.【答案】【詳解】由,消去得,由題意,解得,則拋物線方程為:,所以拋物線的準(zhǔn)線方程為:,即.故答案為:.【變式4】(2023·全國·高三專題練習(xí))已知橢圓,設(shè)直線l同時(shí)與橢圓和拋物線各恰有一個(gè)公共交點(diǎn),求直線l的方程.【答案】或【詳解】由題,直線的斜率存在,并設(shè)方程為,聯(lián)立整理得,由可得,整理得,聯(lián)立整理得,由可得,化簡(jiǎn)得,則有,由可得解得,所以或,所以直線的方程為或.題型03拋物線的弦長(zhǎng)【典例1】(2023秋·浙江寧波·高二統(tǒng)考期末)已知拋物線,過點(diǎn)的直線交拋物線于兩點(diǎn),且弦被點(diǎn)平分.(1)求直線的方程;(2)求弦的長(zhǎng)度.【答案】(1)(2)【詳解】(1)設(shè)則,由,可得所以,得直線的方程為.(2)聯(lián)立方程,得,得,所以【典例2】(2023秋·高二課時(shí)練習(xí))直線與拋物線交于兩點(diǎn),求線段AB的長(zhǎng).【答案】.【詳解】解:拋物線,直線,將直線方程代入到拋物線方程中,得:,整理得:,設(shè),,,,由一元二次方程根與系數(shù)的關(guān)系得:,,所以弦長(zhǎng).【變式1】(2023春·安徽滁州·高二??奸_學(xué)考試)已知?jiǎng)訄A過定點(diǎn),且與直線:相切,圓心的軌跡為.(1)求動(dòng)點(diǎn)的軌跡方程;(2)過點(diǎn)作傾斜角為的直線交軌跡于,兩點(diǎn),求.【答案】(1)(2)【詳解】(1)設(shè),由動(dòng)圓過定點(diǎn),且與直線:相切,,整理得,故動(dòng)點(diǎn)的軌跡方程為.(2)設(shè),,直線的方程為,則由,整理得,.【變式2】(2023春·四川成都·高二成都外國語學(xué)校??茧A段練習(xí))已知拋物線的準(zhǔn)線方程為.(1)求的值;(2)直線交拋物線于、兩點(diǎn),求弦長(zhǎng).【答案】(1)2;(2).【詳解】(1)拋物線的準(zhǔn)線方程為,依題意,,解得,所以的值為2.(2)由(1)知,拋物線,設(shè)點(diǎn),,由消去y得:,,則,,所以.題型04拋物線的中點(diǎn)弦和點(diǎn)差法【典例1】(2023秋·陜西咸陽·高二校考期末)已知拋物線,過點(diǎn)引拋物線的一條弦,使它恰在點(diǎn)處被平分,則這條弦所在的直線的方程為(

)A. B.C. D.【答案】A【詳解】易知直線l的斜率存在,設(shè)直線的斜率為k,直線l交拋物線于M,N兩點(diǎn),設(shè),則,兩式相減得,整理得,因?yàn)镸N的中點(diǎn)為,則,所以,所以直線l的方程為即.故選:A【典例2】(2023春·寧夏吳忠·高二吳忠中學(xué)??计谥校┮阎獟佄锞€是拋物線上的點(diǎn),且.(1)求拋物線的方程;(2)已知直線交拋物線于兩點(diǎn),且的中點(diǎn)為,求直線的方程.【答案】(1)(2)【詳解】(1)由題意,在拋物線中,,由幾何知識(shí)得,,解得:,故拋物線的方程為:.(2)由題意及(1)得,直線的斜率存在,設(shè)直線的斜率為,則,兩式相減得,整理得,因?yàn)榈闹悬c(diǎn)為,∴,∴直線的方程為:,即,經(jīng)檢驗(yàn),滿足題意.【變式1】(2023秋·甘肅慶陽·高二校考期末)已知點(diǎn),若拋物線的一條弦AB恰好是以P為中點(diǎn),則弦AB所在直線方程是.【答案】【詳解】時(shí),,在拋物線內(nèi)部(含焦點(diǎn)的部分),設(shè),,由,相減得,∴,即,直線方程為,即,故答案為:.【變式2】(2023·江蘇·高二專題練習(xí))已知頂點(diǎn)在原點(diǎn),焦點(diǎn)在軸上的拋物線過點(diǎn).(1)求拋物線的標(biāo)準(zhǔn)方程;(2)過點(diǎn)作直線交拋物線于A、B兩點(diǎn),使得Q恰好平分線段AB,求直線AB的方程.【答案】(1)(2)【詳解】(1)因?yàn)轫旤c(diǎn)在原點(diǎn),焦點(diǎn)在y軸上的拋物線過點(diǎn),所以拋物線的焦點(diǎn)在y軸正半軸,設(shè)其方程為,將點(diǎn)代入可得,所以,所以拋物線的標(biāo)準(zhǔn)方程為,(2)拋物線中,時(shí),,在拋物線內(nèi)部,可以為弦的中點(diǎn).設(shè)點(diǎn),直線斜率為點(diǎn)在拋物線上,所以所以,即,所以直線方程為.經(jīng)檢驗(yàn),直線符合題意.題型05拋物線的焦點(diǎn)弦【典例1】(2023·遼寧朝陽·朝陽市第一高級(jí)中學(xué)校考模擬預(yù)測(cè))過拋物線:焦點(diǎn)的直線與交于,兩點(diǎn),過點(diǎn)向拋物線的準(zhǔn)線作垂線,垂足為,則(

)A. B. C.18 D.20【答案】B【詳解】依題意拋物線的準(zhǔn)線為,即,解得,所以拋物線方程為,則焦點(diǎn)為,又,所以,解得,所以,所以,所以直線的方程為,由,消去整理得,解得、,即,所以.故選:B【典例2】(2023春·湖北孝感·高二統(tǒng)考開學(xué)考試)已知曲線C位于y軸右側(cè),且曲線C上任意一點(diǎn)P與定點(diǎn)的距離比它到y(tǒng)軸的距離大1.(1)求曲線C的軌跡方程;(2)若直線l經(jīng)過點(diǎn)F,與曲線C交于A,B兩點(diǎn),且,求直線l的方程.【答案】(1);(2)或.【詳解】(1)由題意動(dòng)點(diǎn)與定點(diǎn)的距離和它到直線的距離相等,所以,曲線C是以F為焦點(diǎn),直線為準(zhǔn)線的拋物線(去掉頂點(diǎn)),,所以曲線C的軌跡方程是;(2)若直線斜率不存在,則不合題意,因此直線斜率存在,設(shè)直線方程為,代入曲線C方程整理得,設(shè),則,,所以直線方程為,即或.【典例3】(2023·全國·模擬預(yù)測(cè))已知點(diǎn)在拋物線上,記為坐標(biāo)原點(diǎn),,以為圓心,為半徑的圓與拋物線的準(zhǔn)線相切.(1)求拋物線的方程;(2)記拋物線的焦點(diǎn)為,過點(diǎn)作直線與直線垂直,交拋物線于,兩點(diǎn),求弦的長(zhǎng).【答案】(1)(2)【詳解】(1)拋物線的焦點(diǎn)為,準(zhǔn)線方程為,依題意可得,解得或,又、、,所以,所以拋物線方程為.(2)由(1)可得,,,因?yàn)橹本€直線,所以,所以直線的方程為,即,由,消去整理得,設(shè),,所以,所以,所以.【變式1】(2023春·上海寶山·高三上海交大附中??计谥校┻^拋物線的焦點(diǎn)且傾斜角為的直線被拋物線截得的弦長(zhǎng)為.【答案】【詳解】拋物線的焦點(diǎn)為,準(zhǔn)線方程為,直線的傾斜角為,設(shè)直線與拋物線交于兩點(diǎn),則直線的方程為,代入得,則,,,,,則,故答案為:【變式2】(2023春·廣東汕尾·高二統(tǒng)考期末)已知拋物線過點(diǎn)().(1)求C的方程;(2)若斜率為的直線過C的焦點(diǎn),且與C交于A,B兩點(diǎn),求線段的長(zhǎng)度.【答案】(1)(2)【詳解】(1)∵拋物線過點(diǎn),∴.又∵,∴,上故的方程為.(2)設(shè),,由(1)知,拋物線的焦點(diǎn)為,∵直線的斜率為,且過點(diǎn),∴直線的方程為,

聯(lián)立得,則.

∴,故線段的長(zhǎng)度為.【變式3】(2023春·貴州黔東南·高二??茧A段練習(xí))已知拋物線的焦點(diǎn)關(guān)于拋物線的準(zhǔn)線的對(duì)稱點(diǎn)為.(1)求拋物線的方程;(2)過點(diǎn)作斜率為4直線,交拋物線于,兩點(diǎn),求.【答案】(1)(2)【詳解】(1)該拋物線的焦點(diǎn)坐標(biāo)為,準(zhǔn)線方程為,因?yàn)殛P(guān)于拋物線的準(zhǔn)線的對(duì)稱點(diǎn)為,所以有;(2)直線的方程為,與拋物線方程聯(lián)立,得,設(shè),因此有,則有題型06拋物線的定值、定點(diǎn)、定直線問題【典例1】(2023春·四川資陽·高二統(tǒng)考期末)過點(diǎn)作拋物線在第一象限部分的切線,切點(diǎn)為A,F(xiàn)為的焦點(diǎn),為坐標(biāo)原點(diǎn),的面積為1.(1)求的方程;(2)過點(diǎn)作兩條互相垂直的直線和,交于C,D兩點(diǎn),交于P,Q兩點(diǎn),且M,N分別為線段CD和PQ的中點(diǎn).直線MN是否恒過一個(gè)定點(diǎn)?若是,求出該定點(diǎn)坐標(biāo);若不是,說明理由.【答案】(1)(2)直線MN恒過定點(diǎn).【詳解】(1)由題,,設(shè)切點(diǎn),則切線方程為,,的坐標(biāo)代入,得,解得,由于,所以,由的面積,解得,所以的方程為.(2)由題意可知,直線和斜率都存在且均不為0,設(shè)直線的方程為,則直線的方程為,聯(lián)立方程組消去并整理得,,則,設(shè),,則,,所以,因?yàn)闉镃D中點(diǎn),所以,同理可得,所以,直線MN的方程為,整理得,所以,直線MN恒過定點(diǎn).【典例2】(2023·河南信陽·信陽高中??既#┮阎獟佄锞€上一點(diǎn)到焦點(diǎn)的距離為3.

(1)求,的值;(2)設(shè)為直線上除,兩點(diǎn)外的任意一點(diǎn),過作圓的兩條切線,分別與曲線相交于點(diǎn),和,,試判斷,,,四點(diǎn)縱坐標(biāo)之積是否為定值?若是,求該定值;若不是,請(qǐng)說明理由.【答案】(1),(2)定值為64【詳解】(1)根據(jù)拋物線的定義,到準(zhǔn)線的距離為3,∴,∴;∴拋物線的焦點(diǎn)坐標(biāo)為,∴,∴;(2)設(shè),過點(diǎn)的直線方程設(shè)為,由得,,若直線,的斜率分別為,,設(shè),,,的縱坐標(biāo)分別為,,,,∴,,∵到的距離,∴,∴,,∴,∴,,,四點(diǎn)縱坐標(biāo)之積為定值,且定值為64.【典例3】(2023·廣西·統(tǒng)考一模)已知拋物線和圓,傾斜角為45°的直線過的焦點(diǎn)且與相切.(1)求p的值:(2)點(diǎn)M在的準(zhǔn)線上,動(dòng)點(diǎn)A在上,在A點(diǎn)處的切線l2交y軸于點(diǎn)B,設(shè),求證:點(diǎn)N在定直線上,并求該定直線的方程.【答案】(1);(2)證明見解析,定直線方程為.【詳解】(1)由題得拋物線的焦點(diǎn)坐標(biāo)為,設(shè)直線l1的方程為,由已知得圓的圓心,半徑,因?yàn)橹本€l1與圓相切,所以圓心到直線的距離,即,解得或(舍去).所以.(2)依題意設(shè),由(1)知拋物線方程為,所以,所以,設(shè)A,),則以A為切點(diǎn)的切線l2的斜率為所以切線l2的方程為.令,即l2交y軸于B點(diǎn)坐標(biāo)為,所以,∴,∴.設(shè)N點(diǎn)坐標(biāo)為(x,y),則,所以點(diǎn)N在定直線上.

【變式1】(2023春·河北·高二校聯(lián)考期末)已知為拋物線上一點(diǎn),,為的中點(diǎn),設(shè)的軌跡為曲線.(1)求曲線的方程;(2)過點(diǎn)作直線交曲線E于點(diǎn)M、N,點(diǎn)為直線l:上一動(dòng)點(diǎn).問是否存在點(diǎn)使為正三角形?若存在,求出點(diǎn)坐標(biāo);若不存在,請(qǐng)說明理由.【答案】(1)(2)存在;【詳解】(1)設(shè),則因?yàn)辄c(diǎn)B在拋物線上,即,化簡(jiǎn)得,所以曲線E的方程為.(2)假設(shè)存在點(diǎn)使為正三角形.當(dāng)MN垂直于y軸時(shí),不符合題意;當(dāng)MN不垂直于y軸時(shí),設(shè)直線MN:,MN的中點(diǎn)為,聯(lián)立得:,∴,,,∴,∴,,∴,∵為正三角形,∴,即,∴,PK:,令,∴所以存在點(diǎn)使為正三角形.

【變式2】(2023·陜西咸陽·武功縣普集高級(jí)中學(xué)??寄M預(yù)測(cè))已知點(diǎn)是拋物線:的焦點(diǎn),縱坐標(biāo)為2的點(diǎn)在上,以為圓心、為半徑的圓交軸于,,.(1)求拋物線的方程;(2)過作直線與拋物線交于,,求的值.【答案】(1)(2)2【詳解】(1)由題知,點(diǎn)的橫坐標(biāo)為,∴,,∴,∴,解得,∴拋物線的方程為.

(2)由(1)知,設(shè),,直線的方程為,代入,整理得,∴,即,∴,,∴.

【變式3】(2023·全國·高三專題練習(xí))已知拋物線E:(p>0),過點(diǎn)的兩條直線l1,l2分別交E于AB兩點(diǎn)和C,D兩點(diǎn).當(dāng)l1的斜率為時(shí),(1)求E的標(biāo)準(zhǔn)方程:(2)設(shè)G為直線AD與BC的交點(diǎn),證明:點(diǎn)G必在定直線上.【答案】(1)(2)證明見解析【詳解】(1)當(dāng)?shù)男甭蕿闀r(shí),得方程為,由,消元得,,,;由弦長(zhǎng)公式得,即,解得或(舍去),滿足,從而的標(biāo)準(zhǔn)方程為.(2)法一:因?yàn)閘1,l2分別交E于AB兩點(diǎn)和C,D兩點(diǎn),所以直線斜率存在設(shè)直線的方程為,設(shè),由,消去得,則.設(shè)直線的方程為,同理,消去得可得.直線方程為,即,化簡(jiǎn)得,同理,直線方程為,因?yàn)樵趻佄锞€的對(duì)稱軸上,由拋物線的對(duì)稱性可知,交點(diǎn)必在垂直于軸的直線上,所以只需證的橫坐標(biāo)為定值即可.由消去,因?yàn)橹本€與相交,所以,解得,所以點(diǎn)的橫坐標(biāo)為2,即直線與的交點(diǎn)在定直線上.法二:設(shè)直線方程為,由消去得,設(shè),則.設(shè)直線的方程為,同理可得.直線方程為,即,化簡(jiǎn)得,同理,直線方程為,.因?yàn)樵趻佄锞€的對(duì)稱軸上,由拋物線的對(duì)稱性可知,交點(diǎn)必在垂直于軸的直線上,所以只需證的橫坐標(biāo)為定值即可.由消去,因?yàn)橹本€與相交,所以,解得,所以點(diǎn)的橫坐標(biāo)為2,即直線與的交點(diǎn)在定直線上.題型07拋物線的向量問題【典例1】(2023·四川成都·成都七中??寄M預(yù)測(cè))如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,直線與軸交于點(diǎn),過右側(cè)的點(diǎn)作,垂足為,且.

(1)求點(diǎn)的軌跡的方程;(2)過點(diǎn)的動(dòng)直線交軌跡于,設(shè),證明:為定值.【答案】(1)(2)證明見解析【詳解】(1)由題意,直線與軸交于點(diǎn),過右側(cè)的點(diǎn)作,可得,設(shè),則,因?yàn)?,可得,即,整理?(2)當(dāng)直線的斜率存在,可設(shè)直線,聯(lián)立方程組,整理得,設(shè),因?yàn)橹本€與曲線交于兩點(diǎn),則,且,因?yàn)?,可得,所以;?dāng)直線的斜率不存在,此時(shí)直線,聯(lián)立方程組,解得,不妨設(shè),此時(shí),可得,綜上可得,為定值.

【典例2】(2023·甘肅定西·統(tǒng)考模擬預(yù)測(cè))已知點(diǎn)M到點(diǎn)的距離比它到直線l:的距離小,記動(dòng)點(diǎn)M的軌跡為E.(1)求E的方程;(2)若過點(diǎn)F的直線交E于,兩點(diǎn),則在x軸的正半軸上是否存在點(diǎn)P,使得PA,PB分別交E于另外兩點(diǎn)C,D,且?若存在,請(qǐng)求出P點(diǎn)坐標(biāo),若不存在,請(qǐng)說明理由.【答案】(1)(2)【詳解】(1)因?yàn)辄c(diǎn)M到點(diǎn)的距離比它到直線l:的距離小,所以點(diǎn)M到點(diǎn)的距離等于它到直線l:的距離,則點(diǎn)M的軌跡為以為焦點(diǎn),以為準(zhǔn)線的拋物線,則曲線E的方程為.(2)設(shè),由得:,且,得,即,所以,代入拋物線方程,得,整理得,同理可得故是方程的兩根,,由韋達(dá)定理可得①,由題意,直線AB的斜率一定存在,故設(shè)直線AB的方程為,與拋物線方程聯(lián)立可得,易得,由韋達(dá)定理可得②,由①②可得,故在x軸的正半軸上存在一點(diǎn)滿足條件.

【變式1】(2023·河北衡水·模擬預(yù)測(cè))已知點(diǎn)在拋物線上,過點(diǎn)的直線與相交于兩點(diǎn),直線分別與軸相交于點(diǎn).(1)當(dāng)弦的中點(diǎn)橫坐標(biāo)為3時(shí),求的一般方程;(2)設(shè)為原點(diǎn),若,求證:為定值.【答案】(1)或(2)證明見解析【詳解】(1)由點(diǎn)在拋物線上,所以,所以拋物線的方程為.設(shè)直線的方程為.由,得.依題意,解得且.且.因?yàn)橄业闹悬c(diǎn)橫坐標(biāo)為3,所以,即,解得或,所以的一般方程為或.(2)直線的方程為,又,令,得點(diǎn)的縱坐標(biāo)為.所以,同理得點(diǎn)的坐標(biāo)為.由,得,.所以.所以,即為定值.【變式2】(2023春·四川內(nèi)江·高二四川省內(nèi)江市第六中學(xué)校考期中)已知點(diǎn),直線交y軸于點(diǎn)H,點(diǎn)M是l上的動(dòng)點(diǎn),過點(diǎn)M且垂直于l的直線與線段MF的垂直平分線交于點(diǎn)P.(1)求點(diǎn)P的軌跡C的方程:(2)若A、B為軌跡C上的兩個(gè)動(dòng)點(diǎn),且,證明直線AB必過定點(diǎn),并求出該定點(diǎn).【答案】(1)(2)證明見解析,定點(diǎn)【詳解】(1)由題意,則點(diǎn)的軌跡是以為焦點(diǎn),為準(zhǔn)線的拋物線,所以軌跡方程.(2)設(shè)直線,聯(lián)立,而①,∴,則,由,即滿足①式,∴直線:必過點(diǎn).題型08拋物線的三角形問題【典例1】(2023·全國·高三專題練習(xí))已知拋物線的焦點(diǎn)為,點(diǎn)在拋物線C上,且.(1)求拋物線C的標(biāo)準(zhǔn)方程;(2)若直線與拋物線交于兩點(diǎn),求的面積.【答案】(1)(2)【詳解】(1)由拋物線的定義可得,因?yàn)?,所以,解得,故拋物線的標(biāo)準(zhǔn)方程為.(2)設(shè),由(1)知.由,得,,則,,所以,所以,因?yàn)辄c(diǎn)到直線的距離,所以的面積為.【典例2】(2023春·浙江杭州·高二統(tǒng)考期末)設(shè)拋物線,過焦點(diǎn)的直線與拋物線交于點(diǎn),.當(dāng)直線垂直于軸時(shí),.

(1)求拋物線的標(biāo)準(zhǔn)方程.(2)已知點(diǎn),直線,分別與拋物線交于點(diǎn),.①求證:直線過定點(diǎn);②求與面積之和的最小值.【答案】(1)(2)①證明見解析;②.【詳解】(1)由題意,當(dāng)直線垂直于軸時(shí),,代入拋物線方程得,則,所以,即,所以拋物線.(2)(i)設(shè),,直線,與拋物線聯(lián)立,得,因此,.設(shè)直線,與拋物線聯(lián)立,得,因此,,則.同理可得.所以.因此直線,由對(duì)稱性知,定點(diǎn)在軸上,令得,,所以直線過定點(diǎn).(ii)因?yàn)?,,所以,?dāng)且僅當(dāng)時(shí)取到最小值.【變式1】(2023春·四川內(nèi)江·高二威遠(yuǎn)中學(xué)校??茧A段練習(xí))已知拋物線,其焦點(diǎn)F到準(zhǔn)線的距離為2.(1)求拋物線的標(biāo)準(zhǔn)方程;(2)若O為坐標(biāo)原點(diǎn),斜率為2且過焦點(diǎn)F的直線l交此拋物線于A、B兩點(diǎn),求的面積.【答案】(1)(2)【詳解】(1)由焦點(diǎn)F到準(zhǔn)線的距離為2,即,故拋物線的標(biāo)準(zhǔn)方程為;(2)由(1)知:,則直線為,即,聯(lián)立拋物線可得:,則,,所以,又O到直線的距離,所以.【變式2】(2023春·四川達(dá)州·高二統(tǒng)考期末)已知拋物線上任意一點(diǎn)M到焦點(diǎn)F的距離比M到y(tǒng)軸的距離大1.(1)求E的標(biāo)準(zhǔn)方程;(2),,交E于A,C兩點(diǎn),交E于B,D兩點(diǎn).求四邊形ABCD的面積的最小值.【答案】(1)(2)32【詳解】(1)拋物線的焦點(diǎn),準(zhǔn)線.∵拋物線上任意一點(diǎn)M到焦點(diǎn)F的距離比M到y(tǒng)軸的距離大1.根據(jù)拋物線的定義可知,,∴,∴拋物線E的標(biāo)準(zhǔn)方程為.(2)由題可知均有斜率且斜率不為零,且過焦點(diǎn),

設(shè),,,設(shè),由,消可得,∴,,∴,∴,同理可得,∴,當(dāng)且僅當(dāng)時(shí)取等號(hào),∴四邊形ABCD面積的最小值為32.A夯實(shí)基礎(chǔ)B能力提升C綜合素養(yǎng)A夯實(shí)基礎(chǔ)一、單選題1.(2023·北京·高三專題練習(xí))已知拋物線,經(jīng)過點(diǎn)P的任意一條直線與C均有公共點(diǎn),則點(diǎn)P的坐標(biāo)可以為(

)A. B. C. D.【答案】D【詳解】在軸上,所以在拋物線外部,將代入拋物線中,則,所以在拋物線外部,將代入拋物線中,則,所以在拋物線外部,將代入拋物線中,則,所以在拋物線內(nèi)部,將選項(xiàng)中的點(diǎn)分別在直角坐標(biāo)系中畫出來,只有點(diǎn)在拋物線內(nèi)部,故當(dāng)點(diǎn)位于點(diǎn)處,此時(shí)經(jīng)過點(diǎn)P的任意一條直線與C均相交,故均有公共點(diǎn),故選:D2.(2023秋·江蘇南通·高二統(tǒng)考期末)已知為雙曲線與拋物線的交點(diǎn),則點(diǎn)的橫坐標(biāo)為(

)A.3 B.2 C. D.【答案】A【詳解】依題意,,則由解得,所以點(diǎn)的橫坐標(biāo)為3.故選:A3.(2023·全國·高三專題練習(xí))已知拋物線與圓交于A,B兩點(diǎn),則(

)A.2 B. C.4 D.【答案】C【詳解】由對(duì)稱性易得A,B橫坐標(biāo)相等且大于0,聯(lián)立得,解得,則,將代入可得,則.故選:C.4.(2023春·河南焦作·高二統(tǒng)考期末)已知拋物線C:的焦點(diǎn)為F,A是C上一點(diǎn),O為坐標(biāo)原點(diǎn),若,則的面積為(

)A. B.3 C. D.6【答案】A【詳解】依題意作下圖:

設(shè),,所以,可得,由,解得,所以,所以.故選:A.5.(2023秋·高二課時(shí)練習(xí))拋物線的頂點(diǎn)在原點(diǎn),對(duì)稱軸是x軸,拋物線上的點(diǎn)到焦點(diǎn)的距離是6,則拋物線的方程為(

)A. B.C. D.或【答案】B【詳解】由已知,拋物線開口向左,設(shè)其方程為,,則準(zhǔn)線方程為,由拋物線的定義知,點(diǎn)到焦點(diǎn)的距離是,所以,所以拋物線的方程是:,故選:B.6.(2023秋·貴州銅仁·高二統(tǒng)考期末)過拋物線的焦點(diǎn)作直線,交拋物線于,兩點(diǎn),若,則(

)A.1 B.2 C.3 D.4【答案】C【詳解】如圖所示,由題得,拋物線的準(zhǔn)線方程為.所以.故選:C

7.(2023春·浙江·高二校聯(lián)考期末)過點(diǎn)作兩條直線分別交拋物線于,兩點(diǎn),記直線,的斜率分為,,若,,則直線的方程為(

)A. B.C. D.【答案】A【詳解】因?yàn)辄c(diǎn)作兩條直線分別交拋物線于,兩點(diǎn),在拋物線上,所以直線斜率一定不為,設(shè)直線的方程為:,設(shè),與聯(lián)立方程可得:,即,所以,則,所以①,,所以②,由①②可得:,所以,故.故選:A.8.(2023春·福建泉州·高二校聯(lián)考期末)已知拋物線的焦點(diǎn)為,過的直線交于點(diǎn),分別在點(diǎn)處作的兩條切線,兩條切線交于點(diǎn),則的取值范圍是(

)A. B. C. D.【答案】C【詳解】顯然直線的斜率存在,因此設(shè)直線的方程為,,由得,因此,故.因?yàn)?,所以過與相切的直線方程分別為:、,因此由得,即,所以.因?yàn)?,所以,因此,所以的取值范圍?故選:C.二、多選題9.(2023春·甘肅武威·高二武威第六中學(xué)??计谥校┮阎獟佄锞€的焦點(diǎn)為F,點(diǎn)P為C上任意一點(diǎn),若點(diǎn),下列結(jié)論錯(cuò)誤的是(

)A.的最小值為2B.拋物線C關(guān)于x軸對(duì)稱C.過點(diǎn)M與拋物線C有一個(gè)公共點(diǎn)的直線有且只有一條D.點(diǎn)P到點(diǎn)M的距離與到焦點(diǎn)F距離之和的最小值為4【答案】AB【詳解】設(shè),則,,又拋物線的焦點(diǎn)為,對(duì)A,由題可知,時(shí),等號(hào)成立,所以的最小值是1,A錯(cuò);對(duì)B,拋物線的焦點(diǎn)在軸上,拋物線關(guān)于軸對(duì)稱,B錯(cuò);對(duì)C,由題知點(diǎn)在拋物線的內(nèi)部(含有焦點(diǎn)的部分),因此過與對(duì)稱軸平行的直線與拋物線只有一個(gè)公共點(diǎn),其他直線與拋物線都有兩個(gè)公共點(diǎn),C正確;對(duì)D,記拋物線的準(zhǔn)線為,準(zhǔn)線方程為,過作于,過作于,則,,所以當(dāng)三點(diǎn)共線,即與重合時(shí),最小,最小值為.D正確.故選:AB.10.(2023春·安徽·高二校聯(lián)考期末)已知為坐標(biāo)原點(diǎn),拋物線的焦點(diǎn)到其準(zhǔn)線的距離為4,過點(diǎn)作直線交于,兩點(diǎn),則(

)A.的準(zhǔn)線為 B.的大小可能為C.的最小值為8 D.【答案】ACD【詳解】由題意得,,則的準(zhǔn)線為,故A正確;,設(shè),整理得,,所以,,,所以,故B錯(cuò)誤;,當(dāng)時(shí),的最小值為8,故C正確;∵,∴,故D正確.故選:ACD.三、填空題11.(2023春·安徽·高二統(tǒng)考期末)已知拋物線的焦點(diǎn)為,過的動(dòng)直線與拋物線交于兩點(diǎn),滿足的直線有且僅有一條,則.【答案】2【詳解】設(shè)交點(diǎn)坐標(biāo)為過的直線為,與拋物線聯(lián)立可得,,故.,故當(dāng)時(shí),動(dòng)直線有且僅有一條,即,故.故答案為:2.12.(2023春·江西九江·高二德安縣第一中學(xué)??计谥校┻^拋物線的焦點(diǎn)作一直線交拋物線于、兩點(diǎn),則的值是.【答案】【詳解】由題意知,拋物線焦點(diǎn)坐標(biāo)為,從而設(shè)直線AB的方程為,聯(lián)立方程,得,,,.所以.故答案為:.四、解答題13.(2023·全國·高三專題練習(xí))已知拋物線:的焦點(diǎn)為,為上一點(diǎn),為準(zhǔn)線上一點(diǎn),,(1)求的方程;(2),,是上的三點(diǎn),若,求點(diǎn)到直線距離的最大值.【答案】(1)(2)【詳解】(1)如圖所示:由題意可知,因?yàn)?,,由,,可得,由拋物線的定義可知,,解得.則的方程為.(2)如圖所示:在拋物

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