2026年高考数学复习知识清单(全国通用)专题04抛物线及其应用(题型清单)(学生版+解析)

资源下载
  1. 二一教育资源

2026年高考数学复习知识清单(全国通用)专题04抛物线及其应用(题型清单)(学生版+解析)

资源简介

专题04 抛物线及其应用
题型1 对抛物线定义的理解及应用
紧扣“到定点与定直线距离相等”的本质,避免与椭圆、双曲线定义混淆 1、明确三要素:必须同时满足“一个定点(焦点F)”“一条定直线(准线)”“定点不在定直线上”这三个条件; 2、抓住距离关系:抛物线上任意一点P,到焦点F的距离(|PF|)与到准线的距离()始终相等,即; 3、区分定义与方程:定义是几何本质,抛物线方程(如)是定义在特定坐标系下的代数表达,解题时需能双向转化.
1.(25-26高三上·浙江宁波·模拟)已知点在抛物线上,则到的焦点的距离为 .
2.(25-26高三上·河南师范大学附属中学·月考)已知抛物线上的点P到其焦点的距离为4,则点P的纵坐标为 .
3.(25-26高三上·广西名校高考模拟·模拟)已知抛物线的焦点为,准线为,与轴平行的直线与l和抛物线C分别交于两点,且直线的倾斜角为,则( )
A. B. C.6 D.4
4.(25-26高三上·四川成都石室中学·月考)如图,设抛物线的焦点为,过轴上一点作直线交于,两点,若,,则( )
A.4 B.3 C. D.
题型2 抛物线中距离和差的最值问题
解决这类问题的关键是:距离转化 1、统一距离类型:根据抛物线定义,将抛物线上任意一点P到焦点F的距离(|PF|),转化为该点到准线的距离(),即; 2、转化目标:通过上述转化,将原本含“焦点距离”的复杂和差问题,转化为仅含“点到直线距离”或“两点间距离”的平面几何最值问题,利用“两点之间线段最短”或“点到直线垂线段最短”求解.
5.(25-26高三上·福建名校联考·开学考试)设抛物线的焦点为,点在上,则的周长的最小值为( )
A.8 B.10 C.12 D.16
6.(25-26高三上·陕西西安铁一中学·月考)已知抛物线上的一点到焦点的距离为为上一动点,为圆上一动点,则点到直线的距离与之和的最小值为 .
7.(25-26高三上·上海宝山中学·月考)已知F是抛物线C:的焦点,P是抛物线C上一动点,Q是曲线上一动点,则的最小值为
8.(25-26高三上·浙江永嘉·模拟)已知点不在抛物线:上,抛物线的焦点为若对于抛物线上的一点,的最小值为4,则的值等于 .
题型3 与抛物线有关的轨迹问题
解决这类问题的关键是:距离转化 1、统一距离类型:根据抛物线定义,将抛物线上任意一点P到焦点F的距离(|PF|),转化为该点到准线的距离(),即; 2、转化目标:通过上述转化,将原本含“焦点距离”的复杂和差问题,转化为仅含“点到直线距离”或“两点间距离”的平面几何最值问题,利用“两点之间线段最短”或“点到直线垂线段最短”求解.
9.(24-25高三下·河南新乡·月考)已知平面直角坐标系中不同的三点,圆心在y轴上的圆E经过A,B,C三点,设点M的坐标为,则M点的轨迹方程为( )
A. B. C. D.
10.(24-25高三下·福建泉州·适应性训练)已知为坐标原点,矩形的顶点A,C在抛物线上,则顶点B的轨迹方程为 .
11.(23-24高三下·宁夏石嘴山平罗县平罗中学·模拟)在平面直角坐标系中,已知点为动点,以线段为直径的圆与轴相切.动点的轨迹的方程为 .
12.(23-24高三下·江苏南通·调研测试)已知抛物线,过点的直线与抛物线交于,两点,则线段中点的轨迹方程为 .
题型4 由抛物线方程研究几何性质
由抛物线方程求焦点与准线方程的基本方法 (1)已知抛物线方程求焦点坐标与准线方程时,一般先将所给方程式化为标准形式,由焦点方程准确得到参数,从而得焦点坐标与准线方程,要注意; (2)焦点所在坐标轴由标准方程的一次项确定, 系数为正,焦点在正半轴;系数为负,焦点在负半轴.
13.(25-26高三上·北京第一六六中学、第五十中学·期中)已知抛物线:,则抛物线的准线方程为 .
14.(25-26高三上·北京·开学考)已知抛物线:的焦点到准线的距离为4,则上的纵坐标为的点到焦点的距离为 .
15.(25-26高三上·青海多校·月考)设抛物线的焦点为,点在抛物线上,,若,则( )
A.14 B. C. D.28
16.(25-26高三上·江苏南京·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.若直线的方程为,则( )
A.26 B.24 C.22 D.20
题型5 求抛物线的标准方程
求抛物线标准方程的方法 (1)直接法:直接利用题中已知条件确定焦参数; (2)待定系数法:先设出抛物线的方程,再根据题中条件,确定焦参数.当焦点位置不确定时,应分类讨论或设抛物线方程为或; 注意:①已知焦点坐标或准线方程可确定抛物线标准方程的形式; ②已知抛物线过某点不能确定抛物线标准方程的形式,需根据四种抛物线的图形及开口方向确定.
17.(25-26高三上·上海大同中学·月考)若抛物线的准线方程为,则该抛物线的标准方程为 .
18.(24-25高三下·山西部分重点中学·模拟)若点在以原点为顶点x轴为对称轴的抛物线C上,则C的方程为( )
A. B. C. D.
19.(24-25高三下·陕西咸阳·月考)已知是抛物线的焦点,是第一象限内抛物线上一点,在抛物线准线上的射影为,,,则抛物线的标准方程为( )
A. B. C. D.
20.(24-25高三上·广东汕头·期末)已知为坐标原点,为抛物线的焦点,点在上,且,则的方程为( )
A. B.
C. D.
题型6 直线与抛物线的位置关系
解题的通用流程 1、设方程:根据已知条件设出直线和抛物线的方程。直线方程优先考虑斜截式,需单独讨论斜率不存在(即)的情况;抛物线方程优先用标准形式. 2、联立消元:将直线方程代入抛物线方程,消去一个变量(通常消或),得到关于另一个变量的一元方程(可能是一次或二次方程). 3、判断方程类型: (1)若得到一元一次方程:直线与抛物线只有一个交点,此时直线为抛物线的“平行于对称轴的直线”(非切线); (2)若得到一元二次方程:设其一般形式为(或),计算判别式,通过判断位置关系来判断.
21.(25-26高三上·云南·联考)已知抛物线,直线与交于两点(点在第一象限),与的准线交于点,则( )
A.4 B. C.2 D.
22.(23-24高三下·福建漳州·月考)写出过点且与抛物线有唯一公共点的一条直线方程 .
23.(25-26高三上·广东深圳多校联考·)已知抛物线的焦点为,直线与交于两点,其中在第一象限,若,则直线的斜率为 .
24.(24-25高三下·福建福州第一中学·模拟)写出一条与圆和抛物线都相切的直线的方程
题型7 直线与抛物线相交弦长问题
按照“设方程并分类讨论——联立消元得一元二次方程——韦达定理——代入弦长公式”这个流程求解直线与抛物线相交的弦长问题.但要注意焦点弦的弦长可使用焦半径公式简化求解.
25.(24-25高三下·北京通州·模拟考)已知点F为抛物线的焦点,过点F且倾斜角为的直线与抛物线交于A、B两点,则等于( )
A.16 B.6 C. D.4
26.(24-25高三下·山西临汾·考前模拟)已知抛物线的焦点为,过点的直线与交于两点,若,则( )
A. B.3 C.4 D.
27.(25-26高三上·湖南部分学校·月考)在平面直角坐标系xOy中,已知拋物线的焦点为F,准线为直线,过点F的直线l与C相交于A,B两点,则面积的最小值为( )
A.18 B.16 C.12 D.8
28.(25-26高三上·重庆·开学考)已知为抛物线上一点,点到的焦点的距离为6,到轴的距离为5 .
(1)求的方程;
(2)设的焦点为,过点的直线与交于、两点,,求.
题型8 抛物线的中点弦问题
1、优先选择点差法:点差法无需联立方程求解,可直接建立中点与斜率的关系,计算量远小于韦达定理法,尤其适用于已知中点求弦所在直线方程的场景. 2、分类讨论斜率存在性: (1)若用点差法推导时,若得到的斜率关系式中分母为0,需单独讨论斜率不存在的情况; (2)若中点在抛物线对称轴上,中点弦通常垂直于对称轴,需优先考虑斜率不存在的直线. 3、必做验证步骤:无论用点差法还是韦达定理法,求出直线方程后必须验证判别式Δ>0,避免出现“所求直线与抛物线无交点或相切”的无效解.
29.(24-25高三下·广东湛江·模拟)已知抛物线与直线交于,两点,且线段中点的横坐标为,则( )
A. B. C. D.
30.(24-25高三下·云南·月考)已知抛物线E:上存在两点A,B关于直线l:对称,F为E的焦点,则( )
A.4 B.6 C.8 D.10
31.(24-25高三上·贵州黔东南州·期末)已知斜率为2的直线与曲线交于两点,则线段的中点的轨迹方程为( )
A. B.
C. D.
32.(25-26高三上·浙江嘉兴·一模)过点的直线与抛物线相交于两点,若恰为的中点,则线段的长为 .
题型9 抛物线中的定点问题
1、特殊推理法:先从特殊情况入手,求出定点,再证明定点与变量无关. 2、直接推理法:①选择一个参数建立直线系方程,一般将题目中给出的曲线方程(包含直线方程)中的常量当成变量,将变量x,y当成常量,将原方程转化为kf(x,y)+g(x,y)=0的形式(k是原方程中的常量);②根据直线过定点时与参数没有关系(即直线系方程对任意参数都成立),得到方程组③以②中方程组的解为坐标的点就是直线所过的定点,若定点具备一定的限制条件,可以特殊解决.
33.(25-26高三上·云南昭通·月考)过抛物线上的点的直线,分别交抛物线于点,.设直线,的斜率分别为,,,当且点,关于轴对称时,的面积为16.
(1)求抛物线的方程;
(2)当时,证明:直线过定点.
34.(25-26高三上·云南·月考)已知M,m分别为五个实数的最大值和最小值.若从这五个数中去掉后,求得它们的平均数为90.5.若从这五个数中去掉后,求得它们的平均数为91.记
(1)求焦点为,准线方程为的抛物线的标准方程;
(2)在(1)的条件下,若点为上一点,A,B为上异于点的两个动点,且,求证:直线恒过定点.
35.(24-25高三下·海南·模拟)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,,直线与交于两点,直线与交于两点,设线段的中点分别为,证明:直线过定点.
36.(24-25高三下·江西六校·模拟)已知抛物线与双曲线的渐近线在第一象限的交点为,且点的横坐标为6.
(1)求抛物线的方程;
(2)过点的直线与抛物线相交于,两点,关于轴的对称点为,证明:直线必过定点.
题型10 抛物线中的定值问题
1、求代数式为定值:依题意设条件,得出与代数式参数有关的等式,代入代数式,化简即可得出定值; 2、求点到直线的距离为定值:利用点到直线的距离公式得出距离解析式,再利用题设条件化简变形求得; 3、求某线段长度为定值:利用长度公式求得解析式,再依据条件对解析式进行化简变形即可求得.
37.(24-25高三·海南部分学校·模拟)直线过抛物线的焦点,与交于两点,当线段中点的纵坐标为2时,.
(1)求;
(2)证明:直线的斜率之积为定值,并求出该定值;
(3)设在点处的切线相交于点,若,求的面积.
38.(24-25高三下·辽宁沈阳·三模)已知圆,抛物线的准线与圆相切,过抛物线焦点的动直线与抛物线交于、两点,线段的中点为.
(1)求抛物线的方程;
(2)当轴时,求直线的斜率;
(3)求证:为定值,并求出该定值.
39.(24-25高三上·安徽马鞍山·月考)已知抛物线:(),任作一条直线:与抛物线相交于,两点,为弦的中点,过作垂直于轴的直线交抛物线于点.
(1)求抛物线的焦点坐标和准线方程;
(2)求的面积(用,,表示);
(3)记弦与抛物线围成的封闭的图形的面积为,已知为定值,求.
40.(24-25高三下·浙江杭州·模拟)已知抛物线的焦点到准线的距离为2,点,过的直线交于,两点,过,分别作的垂线,垂足分别为,,直线,与直线分别交于点,.
(1)求的方程;
(2)记,的纵坐标分别为,,当时,求直线的斜率;
(3)设为轴上一点,记,分别为直线,的斜率.若为定值,求点的坐标.
题型11 抛物线中的最值或范围问题
(1)利用圆锥曲线的几何性质或判别式构造不等关系,从而确定参数的取值范围; (2)利用已知参数的范围,求新的参数的范围,解这类问题的核心是建立两个参数之间的等量关系; (3)利用隐含的不等关系建立不等式,从而求出参数的取值范围; (4)利用已知的不等关系建立不等式,从而求出参数的取值范围; (5)利用求函数值域的方法将待求量表示为其他变量的函数,求其值域,从而确定参数的取值范围.
41.(25-26高三上·贵州毕节·开学考)已知是抛物线上的点,到抛物线的焦点的距离为.
(1)求的方程;
(2)若直线与交于,两点,且(点为坐标原点),求面积的最小值.
42.(25-26高三上·江苏连云港·月考)过点的直线与抛物线交于,两点,是的焦点.
(1)若线段中点的横坐标为1,求的值;
(2)求的取值范围.
43.(25-26高三上·湖北黄冈·月考)已知抛物线:的焦点为,抛物线上的点到准线的最小距离为2.
(1)求抛物线的方程;
(2)若过点作互相垂直的两条直线,,与抛物线交于,两点,与抛物线交于,两点,,分别为弦,的中点,求的最小值.
44.(24-25高三下·云南·模拟)已知抛物线的焦点为,是上任意一点,的最小值为1.
(1)求的方程;
(2)设坐标原点为,在点(异于点)处的切线交轴于点,求的最大值.
题型12 抛物线中的证明问题
圆锥曲线中的证明问题,常见的有位置关系方面的,如证明相切、垂直、过定点等;数量关系方面的,如存在定值、恒成立、值相等、角相等、三点共线等.在熟悉圆锥曲线的定义和性质的前提下,要多采用直接法证明,但有时也会用到反证法.
45.(25-26高三上·广东揭阳·期中)已知抛物线的焦点到直线的距离为.
(1)求的准线方程;
(2)若直线经过点,直线与交于两点,为坐标原点,证明:.
46.(24-25高三上·江苏南通·期中)设抛物线的焦点为F,准线为l,点P在C上,记P在l上的射影为H.
(1)能否为正三角形 若能,求点P的坐标;若不能,请说明理由;
(2)设C在点P处的切线与l相交于点Q,证明:.
47.(25-26高三上·湖北·期中)已知抛物线:的准线与半椭圆:相交于A,B两点,且,点P是半椭圆上一动点.
(1)求抛物线的方程;
(2)过点P作抛物线的两条切线,切点分别为C、D,记的中点为E.求证:轴.
48.(24-25高三下·河北·考前模拟)抛物线的焦点为,其上有两点、,,与轴正半轴交于点.
(1)求以为直径的的方程;
(2)证明:取抛物线上的一点(的横坐标不为1),总有该抛物线上的另外两点、,使为的内切圆.
题型13 抛物线中的探究性问题
“肯定顺推法”解决探索性问题,即先假设结论成立,用待定系数法列出相应参数的方程,倘若相应方程有解,则探索的元素存在(或命题成立),否则不存在(或不成立).
49.(24-25高三下·广东深圳·模拟)已知抛物线,斜率为的直线交抛物线于两点,且.
(1)求抛物线的方程;
(2)试探究:抛物线上是否存在点,使得?若存在,求出点坐标;若不存在,请说明理由.
50.(24-25高三上·安徽·摸底)设点为抛物线的焦点,过点且斜率为的直线与交于两点(为坐标原点).
(1)求抛物线的方程;
(2)过点作两条斜率分别为的直线,它们分别与抛物线交于点和.已知,问:是否存在实数,使得为定值?若存在,求的值,若不存在,请说明理由.
51.(24-25高三下·山西朔州·模拟)已知抛物线的准线为l,以为圆心,面积为的圆与y轴的负半轴交于点Q,动点P到直线l的距离为.
(1)求动点P的轨迹的方程;
(2)若直线l与y轴的交点为M,是否存在过点M且斜率存在的直线n交于A,B两点,使?若存在,求出直线n的方程;若不存在,请说明理由.
52.(24-25高三上·河南周口·期中)已知点在抛物线上,直线交于另一点.
(1)求的准线方程.
(2)若以为直径的圆恰好经过坐标原点,求圆的方程.
(3)若为上的动点,于点,过点作与轴垂直的直线与直线交于点,问:是否存在直线和常数,使恒成立?若存在,求出直线的方程和的值;若不存在,请说明理由.专题04 抛物线及其应用
题型1 对抛物线定义的理解及应用
紧扣“到定点与定直线距离相等”的本质,避免与椭圆、双曲线定义混淆 1、明确三要素:必须同时满足“一个定点(焦点F)”“一条定直线(准线)”“定点不在定直线上”这三个条件; 2、抓住距离关系:抛物线上任意一点P,到焦点F的距离(|PF|)与到准线的距离()始终相等,即; 3、区分定义与方程:定义是几何本质,抛物线方程(如)是定义在特定坐标系下的代数表达,解题时需能双向转化.
1.(25-26高三上·浙江宁波·模拟)已知点在抛物线上,则到的焦点的距离为 .
【答案】2
【解析】由题意知,将点代入抛物线,可得,
抛物线,可知抛物线的准线方程:,
结合抛物线的性质:抛物线上点到准线的距离等于到焦点的距离,即.
2.(25-26高三上·河南师范大学附属中学·月考)已知抛物线上的点P到其焦点的距离为4,则点P的纵坐标为 .
【答案】3
【解析】抛物线的标准方程为,则抛物线的焦点坐标为,准线方程为,
设抛物线上一点,
则由抛物线的定义可得,解得,
所以点P的纵坐标为3.
3.(25-26高三上·广西名校高考模拟·模拟)已知抛物线的焦点为,准线为,与轴平行的直线与l和抛物线C分别交于两点,且直线的倾斜角为,则( )
A. B. C.6 D.4
【答案】D
【解析】由抛物线定义可知,
因为直线AF的倾斜角为,轴,,
所以为等边三角形,
故,,所以,
其中准线l与轴交点为,则,
故,所以.故选:D.
4.(25-26高三上·四川成都石室中学·月考)如图,设抛物线的焦点为,过轴上一点作直线交于,两点,若,,则( )
A.4 B.3 C. D.
【答案】B
【解析】对抛物线,焦点,准线:.
如图:
过向准线作垂线,垂足为,交轴于,
根据抛物线定义,得,所以;
过向准线作垂线,垂足为,交轴于,
根据抛物线定义,得,所以.
所以,所以.故选:B
题型2 抛物线中距离和差的最值问题
解决这类问题的关键是:距离转化 1、统一距离类型:根据抛物线定义,将抛物线上任意一点P到焦点F的距离(|PF|),转化为该点到准线的距离(),即; 2、转化目标:通过上述转化,将原本含“焦点距离”的复杂和差问题,转化为仅含“点到直线距离”或“两点间距离”的平面几何最值问题,利用“两点之间线段最短”或“点到直线垂线段最短”求解.
5.(25-26高三上·福建名校联考·开学考试)设抛物线的焦点为,点在上,则的周长的最小值为( )
A.8 B.10 C.12 D.16
【答案】C
【解析】由周长为,若垂直于抛物线准线于,
所以,而,
所以,要使周长最小,
即最小,仅当三点共线时,取最小值为7,
所以最小周长为12.故选:C
6.(25-26高三上·陕西西安铁一中学·月考)已知抛物线上的一点到焦点的距离为为上一动点,为圆上一动点,则点到直线的距离与之和的最小值为 .
【答案】3
【解析】圆的圆心为,半径.
如图,由抛物线的定义可得,解得,
可知抛物线的方程为,焦点坐标为,准线为直线,
则点到直线的距离.可得,
当四点共线时,取得最小值,
所以.
7.(25-26高三上·上海宝山中学·月考)已知F是抛物线C:的焦点,P是抛物线C上一动点,Q是曲线上一动点,则的最小值为
【答案】5
【解析】曲线,即,
设其圆心为,则.
抛物线的准线,
过点作,垂足为,则,
所以.
当共线时,最小,
此时最小值为点到直线的距离.
设到直线的距离为,则,
则的最小值为.
所以的最小值为.
8.(25-26高三上·浙江永嘉·模拟)已知点不在抛物线:上,抛物线的焦点为若对于抛物线上的一点,的最小值为4,则的值等于 .
【答案】2
【解析】①如图,若点在抛物线的开口外部,即,即,
则当点三点共线时,有最小值,最小值为,
因为,则,解得,
符合题意;
②如图,若点在抛物线的开口内部,即,即,
过点作,垂足为,其中直线为抛物线的准线,
则由抛物线的定义可知,,
所以当三点共线时,有最小值,
则,得,不符合符合题意,
故的值等于.
题型3 与抛物线有关的轨迹问题
解决这类问题的关键是:距离转化 1、统一距离类型:根据抛物线定义,将抛物线上任意一点P到焦点F的距离(|PF|),转化为该点到准线的距离(),即; 2、转化目标:通过上述转化,将原本含“焦点距离”的复杂和差问题,转化为仅含“点到直线距离”或“两点间距离”的平面几何最值问题,利用“两点之间线段最短”或“点到直线垂线段最短”求解.
9.(24-25高三下·河南新乡·月考)已知平面直角坐标系中不同的三点,圆心在y轴上的圆E经过A,B,C三点,设点M的坐标为,则M点的轨迹方程为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】由圆心在y轴上的圆E经过点,得线段为圆的直径,
而点在轴上,则,又,
于是,而不重合,即,
所以M点的轨迹方程为.故选:D
10.(24-25高三下·福建泉州·适应性训练)已知为坐标原点,矩形的顶点A,C在抛物线上,则顶点B的轨迹方程为 .
【答案】
【解析】如图,
设,,则,
依题意,四边形为矩形,
则,即,
所以,即,
则,
所以顶点的轨迹方程为.
11.(23-24高三下·宁夏石嘴山平罗县平罗中学·模拟)在平面直角坐标系中,已知点为动点,以线段为直径的圆与轴相切.动点的轨迹的方程为 .
【答案】
【解析】设,可得以线段为直径的圆的圆心为,
半径为,
由以线段为直径的圆与轴相切,
可得,整理得.
故答案为:.
12.(23-24高三下·江苏南通·调研测试)已知抛物线,过点的直线与抛物线交于,两点,则线段中点的轨迹方程为 .
【答案】
【解析】由题意知直线的斜率不为0,设的方程为,
联立抛物线方程,得,,
设,则,
设线段中点,则,
即,故线段中点的轨迹方程为,即,
故答案为:
题型4 由抛物线方程研究几何性质
由抛物线方程求焦点与准线方程的基本方法 (1)已知抛物线方程求焦点坐标与准线方程时,一般先将所给方程式化为标准形式,由焦点方程准确得到参数,从而得焦点坐标与准线方程,要注意; (2)焦点所在坐标轴由标准方程的一次项确定, 系数为正,焦点在正半轴;系数为负,焦点在负半轴.
13.(25-26高三上·北京第一六六中学、第五十中学·期中)已知抛物线:,则抛物线的准线方程为 .
【答案】
【解析】由,则,所以其准线方程为.
14.(25-26高三上·北京·开学考)已知抛物线:的焦点到准线的距离为4,则上的纵坐标为的点到焦点的距离为 .
【答案】
【解析】因为抛物线的焦点到准线的距离为4,所以,
则方程为,可得焦点为,
设抛物线上纵坐标为的点为,代入抛物线方程,
可得,解得,故,
由两点间距离公式得距离为.
15.(25-26高三上·青海多校·月考)设抛物线的焦点为,点在抛物线上,,若,则( )
A.14 B. C. D.28
【答案】C
【解析】由题意可得,则可得,则,
又因为抛物线的通径长为,所以轴,
所以,故C正确.故选:C.
16.(25-26高三上·江苏南京·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.若直线的方程为,则( )
A.26 B.24 C.22 D.20
【答案】D
【解析】由,令,得,所以,所以,
所以抛物线方程为,准线方程为:,
由,令,得,所以,
设,所以,
所以,故选:D.
题型5 求抛物线的标准方程
求抛物线标准方程的方法 (1)直接法:直接利用题中已知条件确定焦参数; (2)待定系数法:先设出抛物线的方程,再根据题中条件,确定焦参数.当焦点位置不确定时,应分类讨论或设抛物线方程为或; 注意:①已知焦点坐标或准线方程可确定抛物线标准方程的形式; ②已知抛物线过某点不能确定抛物线标准方程的形式,需根据四种抛物线的图形及开口方向确定.
17.(25-26高三上·上海大同中学·月考)若抛物线的准线方程为,则该抛物线的标准方程为 .
【答案】
【解析】由题意可知抛物线的焦点在轴的正半轴,
设抛物线标准方程为:,
∵抛物线的准线方程为,
∴,∴,
∴抛物线的标准方程为:.
18.(24-25高三下·山西部分重点中学·模拟)若点在以原点为顶点x轴为对称轴的抛物线C上,则C的方程为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】由题意可知,抛物线C的方程为,
将代入,可得,故抛物线C的方程为.故选:A.
19.(24-25高三下·陕西咸阳·月考)已知是抛物线的焦点,是第一象限内抛物线上一点,在抛物线准线上的射影为,,,则抛物线的标准方程为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】抛物线焦点为,准线为.
由抛物线定义可得,又,则为正三角形.
则,设,
又过F做PQ垂线,垂足为G,
则,则,
又,准线为
则,则.
故抛物线方程为:.故选:D
20.(24-25高三上·广东汕头·期末)已知为坐标原点,为抛物线的焦点,点在上,且,则的方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】由抛物线的定义,可知,又,,
则,即,
由点在C上,得,结合,解得.
所以C的方程为.故选:B.
题型6 直线与抛物线的位置关系
解题的通用流程 1、设方程:根据已知条件设出直线和抛物线的方程。直线方程优先考虑斜截式,需单独讨论斜率不存在(即)的情况;抛物线方程优先用标准形式. 2、联立消元:将直线方程代入抛物线方程,消去一个变量(通常消或),得到关于另一个变量的一元方程(可能是一次或二次方程). 3、判断方程类型: (1)若得到一元一次方程:直线与抛物线只有一个交点,此时直线为抛物线的“平行于对称轴的直线”(非切线); (2)若得到一元二次方程:设其一般形式为(或),计算判别式,通过判断位置关系来判断.
21.(25-26高三上·云南·联考)已知抛物线,直线与交于两点(点在第一象限),与的准线交于点,则( )
A.4 B. C.2 D.
【答案】B
【解析】抛物线,直线与交于两点(点在第一象限),
联立,解得或;所以,
又抛物线的准线为,
则直线与的准线交于点,
则.故选:B.
22.(23-24高三下·福建漳州·月考)写出过点且与抛物线有唯一公共点的一条直线方程 .
【答案】(写对一个方程即可)
【解析】如图,当直线斜率为0时,与抛物线有唯一公共点,此时方程为;
当斜率不为0时,设的方程为,
联立消去,整理得:,
因为直线与抛物线有唯一公共点,所以,
解得或,所以为或,
即或.
综上,过点且与抛物线有唯一公共点的直线方程为:
或或.
故答案为:(或或).
23.(25-26高三上·广东深圳多校联考·)已知抛物线的焦点为,直线与交于两点,其中在第一象限,若,则直线的斜率为 .
【答案】
【解析】过点作抛物线准线的垂线,垂足分别为,过作于,显然四边形是矩形,
由抛物线定义知,,因为,
则,
所以,
设直线的倾斜角为,则,
所以,
则直线的斜率为.
24.(24-25高三下·福建福州第一中学·模拟)写出一条与圆和抛物线都相切的直线的方程
【答案】(或)(答案不唯一,写出其中一个即可)
【解析】依题意可知,切线方程一定存在,
不妨设直线的方程为,
易知圆的圆心为,半径为,
由直线和圆方程相切可得,
联立抛物线与直线方程可得,
因此,解得;
所以,解得,即或;
可得;
此时切线方程为或.
题型7 直线与抛物线相交弦长问题
按照“设方程并分类讨论——联立消元得一元二次方程——韦达定理——代入弦长公式”这个流程求解直线与抛物线相交的弦长问题.但要注意焦点弦的弦长可使用焦半径公式简化求解.
25.(24-25高三下·北京通州·模拟考)已知点F为抛物线的焦点,过点F且倾斜角为的直线与抛物线交于A、B两点,则等于( )
A.16 B.6 C. D.4
【答案】C
【解析】由题意可得,抛物线的焦点,
由直线的斜角为,可知直线AB的斜率为,
∴直线AB的方程为,
设,
联立方程,可得,解得,
由抛物线的定义可知,.故选:C.
26.(24-25高三下·山西临汾·考前模拟)已知抛物线的焦点为,过点的直线与交于两点,若,则( )
A. B.3 C.4 D.
【答案】D
【解析】由题意可知,抛物线的焦点为,设直线的方程为,
将直线的方程与抛物线的方程联立,设,且,
,消去x得,
由韦达定理得,则,
由焦半径公式得,,
因为,所以,
联立方程组,解得或(舍去),
则,故D正确.故选:D
27.(25-26高三上·湖南部分学校·月考)在平面直角坐标系xOy中,已知拋物线的焦点为F,准线为直线,过点F的直线l与C相交于A,B两点,则面积的最小值为( )
A.18 B.16 C.12 D.8
【答案】D
【解析】依题意,,解得,则抛物线,焦点,
设点,直线的方程为,
由消去得,则,,
因此,当且仅当时取等号,
所以面积的最小值为8.故选:D
28.(25-26高三上·重庆·开学考)已知为抛物线上一点,点到的焦点的距离为6,到轴的距离为5 .
(1)求的方程;
(2)设的焦点为,过点的直线与交于、两点,,求.
【答案】(1);(2).
【解析】(1)设点,因为点到的焦点的距离为6,到轴的距离为5,
根据抛物线的定义,得,解得,
所以抛物线的方程为.
(2)由(1)得,抛物线的方程为,所以,
又过点的直线与交于、两点,
设直线:,,,
则,联立化简得,
所以,,,
又,则,
所以联立方程,解得,
根据弦长公式,对于直线与抛物线相交的弦长,
得,
将,,代入上式,
可得,
又,得.
题型8 抛物线的中点弦问题
1、优先选择点差法:点差法无需联立方程求解,可直接建立中点与斜率的关系,计算量远小于韦达定理法,尤其适用于已知中点求弦所在直线方程的场景. 2、分类讨论斜率存在性: (1)若用点差法推导时,若得到的斜率关系式中分母为0,需单独讨论斜率不存在的情况; (2)若中点在抛物线对称轴上,中点弦通常垂直于对称轴,需优先考虑斜率不存在的直线. 3、必做验证步骤:无论用点差法还是韦达定理法,求出直线方程后必须验证判别式Δ>0,避免出现“所求直线与抛物线无交点或相切”的无效解.
29.(24-25高三下·广东湛江·模拟)已知抛物线与直线交于,两点,且线段中点的横坐标为,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】设,,则,
整理得,
因为线段中点的横坐标为,
所以线段中点的纵坐标为,则,
从而可得,故选:D.
30.(24-25高三下·云南·月考)已知抛物线E:上存在两点A,B关于直线l:对称,F为E的焦点,则( )
A.4 B.6 C.8 D.10
【答案】D
【解析】设,,则,故,
所以,代入l得,
则,故选:D.
31.(24-25高三上·贵州黔东南州·期末)已知斜率为2的直线与曲线交于两点,则线段的中点的轨迹方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】设,则,
两式相减得:,
即,
因为直线的斜率为2,所以,所以,
因为,所以.
设直线的方程为,由,
可得:,,解得:.
在直线上,则,,所以.
所以.故选:C
32.(25-26高三上·浙江嘉兴·一模)过点的直线与抛物线相交于两点,若恰为的中点,则线段的长为 .
【答案】16
【解析】设,
则,两式相减得,
∴,
∵的中点是,∴.
∴直线方程为,即,
由,得,
则,
∴.
题型9 抛物线中的定点问题
1、特殊推理法:先从特殊情况入手,求出定点,再证明定点与变量无关. 2、直接推理法:①选择一个参数建立直线系方程,一般将题目中给出的曲线方程(包含直线方程)中的常量当成变量,将变量x,y当成常量,将原方程转化为kf(x,y)+g(x,y)=0的形式(k是原方程中的常量);②根据直线过定点时与参数没有关系(即直线系方程对任意参数都成立),得到方程组③以②中方程组的解为坐标的点就是直线所过的定点,若定点具备一定的限制条件,可以特殊解决.
33.(25-26高三上·云南昭通·月考)过抛物线上的点的直线,分别交抛物线于点,.设直线,的斜率分别为,,,当且点,关于轴对称时,的面积为16.
(1)求抛物线的方程;
(2)当时,证明:直线过定点.
【答案】(1);(2)证明见解析
【解析】(1)已知当时,,,关于轴对称且.
设,因为,不妨设.
由斜率公式,即,解得,所以,.
面积,解得,抛物线方程为.
(2)
证明:设,,,
则,.
因为,则,所以,
则,,
所以直线的方程为,整理得.
把代入直线方程,得,
所以直线过定点.
34.(25-26高三上·云南·月考)已知M,m分别为五个实数的最大值和最小值.若从这五个数中去掉后,求得它们的平均数为90.5.若从这五个数中去掉后,求得它们的平均数为91.记
(1)求焦点为,准线方程为的抛物线的标准方程;
(2)在(1)的条件下,若点为上一点,A,B为上异于点的两个动点,且,求证:直线恒过定点.
【答案】(1);(2)证明见解析
【解析】(1)由题意,得,,
则①,②,
②-①,得,即,
所以的标准方程为.
(2)将点代入的方程,得,所以,即点.
设,,其中,,且.
因为,所以,
即,
整理,得,所以.
直线的方程为,
即,
所以当时,,所以直线恒过定点.
35.(24-25高三下·海南·模拟)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,,直线与交于两点,直线与交于两点,设线段的中点分别为,证明:直线过定点.
【答案】(1);(2)证明见解析
【解析】(1)的准线方程为,
因为点在上,且,即,得,
所以的方程为.
(2)由(1)知,设.
设的方程为,代入,得.
所以,则,
代入,得,所以.
因为,所以的方程为,同理可得.
当时,,直线.
当时,,
直线的方程为,
即,
整理得.
所以直线过定点.
36.(24-25高三下·江西六校·模拟)已知抛物线与双曲线的渐近线在第一象限的交点为,且点的横坐标为6.
(1)求抛物线的方程;
(2)过点的直线与抛物线相交于,两点,关于轴的对称点为,证明:直线必过定点.
【答案】(1);(2)证明见解析
【解析】(1)设点的坐标为,因为点在第一象限,所以,
双曲线的渐近线方程为,因为点在双曲线的渐近线上,所以,
所以点的坐标为,又点在抛物线上,所以,所以,
故抛物线的标准方程为:;
(2)设直线的方程为,联立,消得,,
方程的判别式,即,
设,则,
设关于轴的对称点为,
则直线的方程为,
根据抛物线的对称性可知定点必定在轴上,
令得:

直线过定点.
题型10 抛物线中的定值问题
1、求代数式为定值:依题意设条件,得出与代数式参数有关的等式,代入代数式,化简即可得出定值; 2、求点到直线的距离为定值:利用点到直线的距离公式得出距离解析式,再利用题设条件化简变形求得; 3、求某线段长度为定值:利用长度公式求得解析式,再依据条件对解析式进行化简变形即可求得.
37.(24-25高三·海南部分学校·模拟)直线过抛物线的焦点,与交于两点,当线段中点的纵坐标为2时,.
(1)求;
(2)证明:直线的斜率之积为定值,并求出该定值;
(3)设在点处的切线相交于点,若,求的面积.
【答案】(1);(2)证明见解析;(3)
【解析】(1)设,,线段中点设为,则,
由题意,抛物线的焦点为,
根据抛物线的定义得,所以;
(2)当直线斜率不存在时,,与抛物线只有一个交点,不符合题意.
所以直线斜率必存在,设为,
与抛物线联立得:,所以,得,
所以直线的斜率之积为,
所以直线的斜率之积为定值,该定值为;
(3)由(1)知,,由题意,所以,
所以或,当时,,
此时,,由得,
所以过点A的切线方程为,即,
过点B的切线方程为,即,
联立得,
又的斜率,即,即,
所以到的距离,因为,
所以的面积为;
当时,,
此时,,由得,
所以过点A的切线方程为,即,
过点B的切线方程为,即,
联立得,
又的斜率,即,即,
所以到的距离,因为,
所以的面积为;
综上,的面积为
38.(24-25高三下·辽宁沈阳·三模)已知圆,抛物线的准线与圆相切,过抛物线焦点的动直线与抛物线交于、两点,线段的中点为.
(1)求抛物线的方程;
(2)当轴时,求直线的斜率;
(3)求证:为定值,并求出该定值.
【答案】(1);(2);(3)证明见解析,定值为
【解析】(1)由题意可得,圆的圆心为,半径为,且抛物线的准线为,与圆详相切,
则,因为,解得,故抛物线的方程为.
(2)设点、、,
显然直线的斜率不为零,设直线的方程为,
联立可得,则,
由韦达定理可得,,
则,,即点,
因为轴,则,解得,
因此,直线的斜率为.
(3)由抛物线焦点弦长公式可得,
由(2)可得,
所以.
39.(24-25高三上·安徽马鞍山·月考)已知抛物线:(),任作一条直线:与抛物线相交于,两点,为弦的中点,过作垂直于轴的直线交抛物线于点.
(1)求抛物线的焦点坐标和准线方程;
(2)求的面积(用,,表示);
(3)记弦与抛物线围成的封闭的图形的面积为,已知为定值,求.
【答案】(1),准线方程为;(2);(3)
【解析】(1)由()得:,
故焦点坐标为,准线方程为.
(2)设,,
则,
联立与得:,,
则,,
所以,
于是

(3)记,分别为弦,的中点,
过,分别作垂直于轴的直线交抛物线于点,,
则,
由(2),

因为,
所以,
即,得:.
40.(24-25高三下·浙江杭州·模拟)已知抛物线的焦点到准线的距离为2,点,过的直线交于,两点,过,分别作的垂线,垂足分别为,,直线,与直线分别交于点,.
(1)求的方程;
(2)记,的纵坐标分别为,,当时,求直线的斜率;
(3)设为轴上一点,记,分别为直线,的斜率.若为定值,求点的坐标.
【答案】(1);(2);(3)
【解析】(1)由题意知,所以抛物线方程为.
(2)
由题意可设直线的方程为,,,则,,.
所以,得,
所以,.
所以直线的方程为:,与直线的方程联立消去,
解得,同理.
所以.所以.
所以直线的斜率为.
(3)设,
因为.
因为,.
所以,
当时,为定值.所以.
题型11 抛物线中的最值或范围问题
(1)利用圆锥曲线的几何性质或判别式构造不等关系,从而确定参数的取值范围; (2)利用已知参数的范围,求新的参数的范围,解这类问题的核心是建立两个参数之间的等量关系; (3)利用隐含的不等关系建立不等式,从而求出参数的取值范围; (4)利用已知的不等关系建立不等式,从而求出参数的取值范围; (5)利用求函数值域的方法将待求量表示为其他变量的函数,求其值域,从而确定参数的取值范围.
41.(25-26高三上·贵州毕节·开学考)已知是抛物线上的点,到抛物线的焦点的距离为.
(1)求的方程;
(2)若直线与交于,两点,且(点为坐标原点),求面积的最小值.
【答案】(1);(2)
【解析】(1)抛物线的准线为,焦点
由抛物线定义可得,解得,
故的方程为
(2)设,,
联立,故,
又则,
由,
解得:或(舍去),
(当且仅当时,等号成立).
42.(25-26高三上·江苏连云港·月考)过点的直线与抛物线交于,两点,是的焦点.
(1)若线段中点的横坐标为1,求的值;
(2)求的取值范围.
【答案】(1)3;(2).
【解析】(1)抛物线的焦点,设,
由线段中点的横坐标为,得,由抛物线定义得,
所以.
(2)由直线过点,设直线的方程为,
由消去并整理得,
由,得,且,
则,
所以的取值范围为.
43.(25-26高三上·湖北黄冈·月考)已知抛物线:的焦点为,抛物线上的点到准线的最小距离为2.
(1)求抛物线的方程;
(2)若过点作互相垂直的两条直线,,与抛物线交于,两点,与抛物线交于,两点,,分别为弦,的中点,求的最小值.
【答案】(1);(2)32
【解析】(1)因为抛物线上的点到准线的最小距离为2,所以,解得,
故抛物线的方程为.
(2)焦点为,,所以两直线,的斜率都存在且均不为0.
设直线的斜率为,则直线的斜率为,
故直线的方程为,
联立方程组消去,整理得.
设点.,则.
因为为弦的中点,
所以.
由,得,故点.
同理可得.
故,.
所以,
当且仅当,即时,等号成立.
所以的最小值为32.
44.(24-25高三下·云南·模拟)已知抛物线的焦点为,是上任意一点,的最小值为1.
(1)求的方程;
(2)设坐标原点为,在点(异于点)处的切线交轴于点,求的最大值.
【答案】(1);(2)
【解析】(1)设,则
由题意,得,解得,
所以的方程为;
(2)在点处的切线,
设直线的倾斜角分别为,
联立
则,得,则,
且,则,故,
设直线的倾斜角分别为,则,
又,
所以,
当且时等号成立,
即的最大值为.
题型12 抛物线中的证明问题
圆锥曲线中的证明问题,常见的有位置关系方面的,如证明相切、垂直、过定点等;数量关系方面的,如存在定值、恒成立、值相等、角相等、三点共线等.在熟悉圆锥曲线的定义和性质的前提下,要多采用直接法证明,但有时也会用到反证法.
45.(25-26高三上·广东揭阳·期中)已知抛物线的焦点到直线的距离为.
(1)求的准线方程;
(2)若直线经过点,直线与交于两点,为坐标原点,证明:.
【答案】(1);(2)证明见解析
【解析】(1)由题可知,则其到的距离为,
又,所以,
所以抛物线的准线方程为;
(2)由(1)得抛物线的标准方程为
由题可知,直线斜率不为0,所以设直线,
设,联立得

所以,

所以,
所以.
46.(24-25高三上·江苏南通·期中)设抛物线的焦点为F,准线为l,点P在C上,记P在l上的射影为H.
(1)能否为正三角形 若能,求点P的坐标;若不能,请说明理由;
(2)设C在点P处的切线与l相交于点Q,证明:.
【答案】(1)能,或;(2)证明见解析.
【解析】(1)设,因,则.
又由题可得的焦点为,准线为.
则P在l上的射影H为.要使为正三角形,
则应满足HP中点M纵坐标为1,且.
即,即当或时,
能使为正三角形;
(2)由题可得满足.
注意到,
则点处的切线斜率为:,则相应切线为:.
代入,可将切线方程化简为:.
令,可得.又,
则,
得,
又,则.
47.(25-26高三上·湖北·期中)已知抛物线:的准线与半椭圆:相交于A,B两点,且,点P是半椭圆上一动点.
(1)求抛物线的方程;
(2)过点P作抛物线的两条切线,切点分别为C、D,记的中点为E.求证:轴.
【答案】(1);(2)证明见解析
【解析】(1)由题可知,抛物线:的准线为,
因为抛物线的准线与半椭圆:相交于A,B两点,且,
不妨设,则,解得,
所以抛物线的方程为.
(2)证明:
法一:设点、、,且满足.
由题意可知两条切线的斜率均存在,
设切线的方程为:,
,消y得:,
由可得:.①
两条切线的斜率为方程①的两个根,所以:.
抛物线即为:,两边对x求导数得:,
所以切线的斜率为,切线的斜率为.
所以:,即,所以轴.
法二:设点、、,且满足.
则直线的方程为:,与联立可得:.
所以,即,即,所以轴.
48.(24-25高三下·河北·考前模拟)抛物线的焦点为,其上有两点、,,与轴正半轴交于点.
(1)求以为直径的的方程;
(2)证明:取抛物线上的一点(的横坐标不为1),总有该抛物线上的另外两点、,使为的内切圆.
【答案】(1);(2)证明见解析
【解析】(1)如图:
设、,方程:,则,
故,,,
故,或4
将代入,得,故,,
则,或,(不符合题意)
故,而,故以为直径的圆的方程为.
(2)设、、,.、分别与相切,如图:
则,方程:,
将代入化为:
到距离为2,可得,
整理得:
同理:由与相切得,
故、是方程的两根

以下证与相切:
同理得:,方程:,
到距离为:
故与相切,原命题得证.
题型13 抛物线中的探究性问题
“肯定顺推法”解决探索性问题,即先假设结论成立,用待定系数法列出相应参数的方程,倘若相应方程有解,则探索的元素存在(或命题成立),否则不存在(或不成立).
49.(24-25高三下·广东深圳·模拟)已知抛物线,斜率为的直线交抛物线于两点,且.
(1)求抛物线的方程;
(2)试探究:抛物线上是否存在点,使得?若存在,求出点坐标;若不存在,请说明理由.
【答案】(1);(2)存在,和
【解析】(1)由在抛物线上,则,解得,
因此可得抛物线的方程为.
(2)
存在点在抛物线上,
设点,
由直线的斜率为,且过,
则直线的方程为:,即,
联立,可得,解得,或,
即可得点的纵坐标为,代入,得,即,
若,则,即,
又,
则可得,
整理得,,解得,或,或,或,
当时,与重合,舍去,
当时,与重合,舍去,
当时,,
当时,,
综上知,抛物线上存在点,为和时,.
50.(24-25高三上·安徽·摸底)设点为抛物线的焦点,过点且斜率为的直线与交于两点(为坐标原点).
(1)求抛物线的方程;
(2)过点作两条斜率分别为的直线,它们分别与抛物线交于点和.已知,问:是否存在实数,使得为定值?若存在,求的值,若不存在,请说明理由.
【答案】(1);(2)存在
【解析】(1)物线的焦点为,
直线的方程,
由,得,
设,
所以,
所以,
所以,且
所以,
所以抛物线的方程为.
(2)存在,使得为定值,
由题意可得直线的方程,直线的方程为,
联立,得,
设,
所以,

所以,
设,
同理可得,
所以,
由,得,
即,而,
所以,
所以存在,使得为定值0.
51.(24-25高三下·山西朔州·模拟)已知抛物线的准线为l,以为圆心,面积为的圆与y轴的负半轴交于点Q,动点P到直线l的距离为.
(1)求动点P的轨迹的方程;
(2)若直线l与y轴的交点为M,是否存在过点M且斜率存在的直线n交于A,B两点,使?若存在,求出直线n的方程;若不存在,请说明理由.
【答案】(1);(2)存在;
【解析】(1)以为圆心,面积为的圆的方程为,
令,得或,
因为点Q在y轴的负半轴上,所以,
易得抛物线的准线为,
设,则,
整理得的方程为.
(2)存在.
依题意可知,设直线n的方程为,,,
联立,
整理得,,
故,,
于是.
因为A,M,B三点共线,所以,
又因为

若,即,
解得,满足,
故存在直线n,其方程为.
52.(24-25高三上·河南周口·期中)已知点在抛物线上,直线交于另一点.
(1)求的准线方程.
(2)若以为直径的圆恰好经过坐标原点,求圆的方程.
(3)若为上的动点,于点,过点作与轴垂直的直线与直线交于点,问:是否存在直线和常数,使恒成立?若存在,求出直线的方程和的值;若不存在,请说明理由.
【答案】(1);(2)圆:或圆:.
(3)存在直线和常数,使恒成立,此时直线:,.
【解析】(1)将点代入得:.
所以抛物线的标准方程为:.
其准线方程为:.
(2)若,则以为直径的圆经过坐标原点,
此时,.
所以圆:.
若不与原点重合,因为以为直径的圆恰好经过坐标原点,所以.
因为,所以.
由得.
此时:,.
所以圆:.
故圆:或圆:.
(3)如图:
设直线:即,.
则直线的方程为:即.
由得:.
又.
所以,,
由.
若为常数,则,
此时直线的方程为:,
.

展开更多......

收起↑

资源列表