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抛物线的几个常见结论及其应用
抛物线中有一些常见、常用的结论,了
解这些结论后在做选择题、填空题时可迅速解答相
关问题,在做解答题时也可迅速打开思路。
结论一
:若AB是抛物线
y
2
?2px(p?0)
的焦点弦(过焦点
的弦),且
A(x
1
,y
1
)
,
B(x
2
,y
2
)
,则:
p
2
x
1
x2
?
,
y
1
y
2
??p
2
。
4
例:已知直线AB是过抛物线
y
2
?2px(p?0)
焦点F,求证:
11
为定值。
?
AFBF
2
结论二
:(1)若A
B是抛物线
y?2px(p?0)
的焦点弦,且直线AB的倾斜角为α,则
AB?2P
(α≠0)。(2)焦点弦中通径(过焦点且垂直于抛物线对称轴的弦)
2
s
in
?
最短。
例:已知过抛物线
y
2
?9x
的焦点的弦AB长为12,则直线AB倾斜角为
。AB倾斜角为
?
2
?
或
。
3
3
结论三:
两个相切:(1)以抛物线焦点弦为直径的圆与准线相切。
(2)过抛物线焦点弦的两端点向准线作垂线,以两垂足为直径端点的圆
与焦点弦相切。
例:已知AB是抛物线
相切。
(2)分别过A、B做准线的垂线,垂足为M、N,求证:以MN为直径的圆与直线AB相切
。
y
2
?2px(p?0)
的过焦点F的弦,求证:(1)以AB为直径的圆与
抛物线的准线
y
M
P
O
N
B
A
.
Q
F
x
结论四:
若抛物线方程为
y
2
?2px(p?0)
,过(<
br>2p
,0)的直线与之交于A、B两点,则OA
⊥OB。反之也成立。
结
论五:
对于抛物线
x
2
?2py(p?0)
,其参数方程为
?
2pt)
,
O
为抛物线的顶点,显然
k
OP
坐标
为
(2pt,
2
?
x?2pt,
2
设抛物线
x2
?2py
上动点
P
?
y?2pt,
2pt
2
??t
,即
t
的几何意义为过抛物线顶
2pt
点
O
的动弦
OP
的斜率.
例 直线
y?2x
与抛物线
y?2px(p?0)
相交于原点和且线段
AB
长为
513
,求
P
的值.
2A
点,
B
为抛物线上一点,
OB
和
OA
垂直,
2pt
A
),(2pt
B
,2pt
B
)
,
则
t
A
?
,B
分别为
(2pt
A
,
解析:设点
A
22
111
?
,
t
B
??
?k
OA
??2
.
k
OA
2k
OB
分别
为
A,B
的坐
2
标
p
?
5
?
p<
br>?
?
2
.
,p,(8p,?4p)
∴AB?8p??(p?4
p)
?13p?513
.
∴p?2
.
??
??
2
?
2
?
2
?
?
.
练习:
1.过抛物线
y?ax
2
(a?0)
的
焦点
F
作一直线交抛物线于
P,Q
两点,若线段
PF
与FQ
的长分
别是
p,q
,则
1111
?
=
故
??4a
】
pqpq
2.设抛物线
y
2
?2px(p?0)
的焦点为
F
,经过点
F
的直线交抛物线于A,B
两点.点
C
在抛
物线的准线上,且
BC∥x
轴.
证明直线
AC
经过原点
O
.
p
?
p
?<
br>【证明:抛物线焦点为
F
?
,0
?
.设直线
AB的方程为
x?my?
,代入抛物线方程,得
2
?
2
?<
br>y
2
?2pmy?p
2
?0
.若设
A(x
1
,y
1
),B(x
2
,y
2
)
,则
y
1
y
2
??p
2
.
∵BC∥x
轴
,且点
C
在准线
k
CO
?
2p
;
y
1
2
又由
y
1
?2px
1
,得
k
AO
?
y
1
2p
, 故
k
CO
?k
AO
,即直线
AC
经过原点
O
.】
?
x
1
y
1
3.已知抛物线的焦点是
F(11),
,准线方程是
x?y?2?0
,求抛物线的方程以及顶点坐标和
对
称轴方程.
【解:设
P(x,y)
是抛物线上的任意一点,由抛物线的定
义得
(x?1)?(y?1)?
整理,得
x?y?2xy?8x?8y?0
,此即为所求抛物线的方程.
抛物线
的对称轴应是过焦点
F(11),
且与准线
x?y?2?0
垂直的直线,因此
有对称轴方程
22
22
x?y?2
2
.
y?x
.
设对称轴与准线的交点为
M
,可求得
M(?1,?1)
,于是线段
MF
的中点就是抛物线的顶点,坐标是
(0,0)
】
备选
1.抛物线的顶点坐标是
A(1,0)
,准线
l<
br>的方程是
x?2y?2?0
,试求该抛物线的焦点坐标和
方程.
解:依题意,抛物线的对称轴方程为
2x?y?2?0
.
设对称轴和准
线的交点是
M
,可以求得
M
?
,?
?
6
?
5
2
?
?
.设焦点为
F
,则
FM
的中点是
A
,故得焦点
5
?
坐标为
F
?
,
?
. 再设
P(x,y)
是抛物线上的任一点,根据抛物线的定义得
22
x?2y?2
4
??
2
??
22
,化简整理
得
4x?y?4xy?4x?12y?0
,即为所求抛物线的
x??y??
?
???
5
??
5
?
5
?
?
42
?
?
55
?
.
方程.
例2 已知
A,B
为抛物线
x
2
?4y
上两点,且
OA?OB
,求线段
AB
中点的轨迹方程.
1
?
44
?
解析:设
k
OA
?t
,
OB?OA?kOB
??
,据
t
的几何意义,可得
A(4t,4t
2<
br>),B
?
?,
2
?
.设线
t
?
tt
?
?1
?
4
??
1
?
?
x?2
?
4t?
t
?
?2
?
t?
t
?
,
????
?
段中点
P(x,y)
,则
?
141
?
y?
?
4t
2
?
?
?2
?
t
2
?
?
.
????
22
.
?
?
2
?
t
??
t
?