拋物線知識點總結

2022-06-21 06:12:04 字數 1882 閱讀 5355

拋物線知識點一拋物線概念的應用

例1 已知拋物線的焦點是,點是拋物線上的動點,又有點a(3,2),求的最小值,並求出取最小值時p點的座標。

解:將代入拋物線方程,得

,點a在拋物線內部.

設拋物線上的點p到準線:的距離為d,由定義知=

當⊥時,最小,最小值為,即的最小值為

此時p點縱座標為2,代入,得,點p的座標為(2,2)

知識點二求拋物線的標準方程

例2 求適合下列條件的拋物線的標準方程:

(1)過點(-3,2);

(2)交點在直線上.

分析設拋物線的標準形式,依據條件求出的值.

解 (1)設拋物線標準方程為或(),則將點(-3,2)代入方程得或,故拋物線的標準方程為,或

(2) 令,由方程,得.

拋物線的交點為f(0,-2).

設拋物線方程為,則由,得.

所求的拋物線方程為

令,由,得

拋物線的交點為f(4,0).

設拋物線方程為,由,得

所求的拋物線方程為

知識點三拋物線在實際中的應用

例3 汽車前燈反射鏡與軸截面的交線是拋物線的一部分,燈口所在的圓面與反射的軸垂直,燈泡位於拋物線焦點處,已知燈口的直徑是24cm,燈深10cm,那麼燈泡與反射鏡的頂點(即截面得拋物線頂點)距離是多少?

分析確定拋物線方程,求出拋物線的交點到其頂點的距離

解取反射鏡的軸即拋物線的對稱軸為x軸,拋物線的頂點為座標原點,建立直角座標系xoy,如圖所示.

因燈口直徑,燈深,所以點a的座標是(10,12),

設拋物線的方程為

由點a在拋物線上,得

拋物線焦點座標為()

因此燈泡與放射鏡的距離是.

知識點四拋物線幾何性質的簡單應用

例4 拋物線的頂點在原點,對稱軸重合與橢圓短軸所在的直線,拋物線焦點到頂點的距離為3,求拋物線的方程.

分析先確定拋物線方程的形式,再依條件求待定引數.

解橢圓可化為,得拋物線的對稱軸為x軸.

設拋物線的方程為(),

又拋物線的交點到頂點的距離為3,

則有, ,即,

故所求拋物線方程為,或

知識點五直線與拋物線

例5 已知過拋物線的焦點的直線交拋物線於a、b兩點,且,求ab所在的直線方程.

解焦點,設,,

若直線ab⊥,則,不符合題意.

所以直線ab的斜率存在,設為,

則直線ab的方程為,.

由,消去x整理得

由韋達定理得:,.

解的 ab所在的直線方程為

知識點六拋物線的焦點弦問題

例6 ab是過拋物線焦點f的弦,m是ab的中點,是拋物線的準線,⊥,n為垂足.求證:

(1)⊥;

(2)⊥;

(3)若mn交拋物線於q,則q平分mn.

證明:(1)作ac⊥,垂足為c,作bd⊥,垂足為d,在直角梯形abcd中,

由平面幾何知識可知:δabc是直角三角形,即⊥.

(2),∠∠

∥在δacn和δafn中,,

且∠=∠,△≌△

∴∠afn=∠nca=90°

∴⊥(3)在rt△mnf中,連線qf,由拋物線的定義及(2)得:

∠∠且∠90°-∠

∠=90°- ∠

∴,即q平分mn.

知識點七拋物線的綜合問題

例7 過拋物線的焦點f作傾斜角為的直線交拋物線於a、b兩點,設△aob的面積s(o為原點).

(1)用、表示;

(2)求s的最小值;當最小值為4時,求拋物線的方程.

解 (1)設直線,代入,得,

即 ,

當ab⊥x軸時,上式也成立.

∴即(2)當°時,,若,則

∴此時拋物線的方程為

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