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新高考数学一轮复习第8章 第07讲 抛物线 (精讲)(2份打包,原卷版+教师版)
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第一部分:知识点精准记忆
第二部分:课前自我评估测试
第三部分:典型例题剖析
题型一:抛物线的定义及其应用
题型二:抛物线的标准方程
题型三:抛物线的简单几何性质
题型四:与抛物线有关的最值问题
角度1:利用抛物线定义求最值
角度2:利用函数思想求最值
第四部分:高考真题感悟
第一部分:知 识 点 精 准 记 忆
知识点一:抛物线的定义
1、抛物线的定义:平面内与一个定点 SKIPIF 1 < 0 和一条定直线 SKIPIF 1 < 0 (其中定点 SKIPIF 1 < 0 不在定直线 SKIPIF 1 < 0 上)的距离相等的点的轨迹叫做抛物线,定点 SKIPIF 1 < 0 叫做抛物线的焦点,定直线 SKIPIF 1 < 0 叫做抛物线的准线.
2、抛物线的数学表达式: SKIPIF 1 < 0 ( SKIPIF 1 < 0 为点 SKIPIF 1 < 0 到准线 SKIPIF 1 < 0 的距离).
知识点二:抛物线的标准方程和几何性质
知识点三:抛物线的焦半径公式如下:( SKIPIF 1 < 0 为焦准距)
(1)焦点 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 轴正半轴,抛物线上任意一点 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ;
(2)焦点 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 轴负半轴,抛物线上任意一点 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ;
(3)焦点 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 轴正半轴,抛物线上任意一点 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ;
(4)焦点 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 轴负半轴,抛物线上任意一点 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 .
第二部分:课 前 自 我 评 估 测 试
1.(2022·湖南衡阳·高二期末)抛物线 SKIPIF 1 < 0 的焦点到其准线的距离为( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C.2D.4
【答案】C
解:抛物线 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,
所以抛物线的焦点到其准线的距离为 SKIPIF 1 < 0 .
故选:C
2.(2022·北京平谷·高二期末)抛物线 SKIPIF 1 < 0 的焦点到其准线的距离是( )
A.1B.2C.3D.4
【答案】A
解:抛物线 SKIPIF 1 < 0 的焦点为 SKIPIF 1 < 0 ,准线方程为 SKIPIF 1 < 0 ,
所以焦点到准线的距离 SKIPIF 1 < 0 ;
故选:A
3.(2022·北京·清华附中高二阶段练习)已知抛物线 SKIPIF 1 < 0 : SKIPIF 1 < 0 的焦点为 SKIPIF 1 < 0 ,点 SKIPIF 1 < 0 在抛物线上, SKIPIF 1 < 0 ,则点 SKIPIF 1 < 0 的横坐标为( )
A.6B.5C.4D.2
【答案】C
解:设点 SKIPIF 1 < 0 的横坐标为 SKIPIF 1 < 0 ,抛物线 SKIPIF 1 < 0 的准线方程为 SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 点 SKIPIF 1 < 0 在抛物线上, SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 .
故选:C.
4.(2022·四川省资中县球溪高级中学高二阶段练习(文))抛物线 SKIPIF 1 < 0 的准线方程是 SKIPIF 1 < 0 ,则实数a的值( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C.8D.-8
【答案】A
由题意得: SKIPIF 1 < 0 ,解得: SKIPIF 1 < 0 .
故选:A
5.(2022·湖北·模拟预测)已知抛物线 SKIPIF 1 < 0 ,过其焦点F的直线l与其交与A、B两点, SKIPIF 1 < 0 ,其准线方程为___________.
【答案】 SKIPIF 1 < 0
设线段AB中点为D,则F为线段BD中点,过A、B、D、F分别向抛物线准线作垂线,垂足分别为 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0
由梯形中位线得 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
∴准线方程为 SKIPIF 1 < 0
故答案为: SKIPIF 1 < 0 .
第三部分:典 型 例 题 剖 析
题型一:抛物线的定义及其应用
典型例题
例题1.(2022·上海普陀·二模)已知点 SKIPIF 1 < 0 ,直线 SKIPIF 1 < 0 ,若动点 SKIPIF 1 < 0 到 SKIPIF 1 < 0 的距离等于 SKIPIF 1 < 0 ,则点 SKIPIF 1 < 0 的轨迹是( )
A.椭圆B.双曲线
C.抛物线D.直线
【答案】C
由抛物线的定义(平面内,到定点与定直线的距离相等的点的轨迹叫做抛物线)可知,点 SKIPIF 1 < 0 的轨迹是抛物线.
故选:C
例题2.(2022·福建福州·高二期中)在平面直角坐标系 SKIPIF 1 < 0 中,动点 SKIPIF 1 < 0 到直线 SKIPIF 1 < 0 的距离比它到定点 SKIPIF 1 < 0 的距离小1,则 SKIPIF 1 < 0 的轨迹方程为( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0
C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【答案】D
由题意知动点 SKIPIF 1 < 0 到直线 SKIPIF 1 < 0 的距离与定点 SKIPIF 1 < 0 的距离相等,
由抛物线的定义知,P的轨迹是以 SKIPIF 1 < 0 为焦点, SKIPIF 1 < 0 为准线的抛物线,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,轨迹方程为 SKIPIF 1 < 0 ,
故选:D
例题3.(2022·全国·高三专题练习)动点 SKIPIF 1 < 0 到y轴的距离比它到定点 SKIPIF 1 < 0 的距离小2,求动点 SKIPIF 1 < 0 的轨迹方程.
【答案】 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 .
解:∵动点M到y轴的距离比它到定点 SKIPIF 1 < 0 的距离小2,
∴动点M到定点 SKIPIF 1 < 0 的距离与它到定直线 SKIPIF 1 < 0 的距离相等.
∴动点M到轨迹是以 SKIPIF 1 < 0 为焦点, SKIPIF 1 < 0 为准线的抛物线,且 SKIPIF 1 < 0 .
∴抛物线的方程为 SKIPIF 1 < 0 ,
又∵x轴上点 SKIPIF 1 < 0 左侧的点到y轴的距离比它到 SKIPIF 1 < 0 点的距离小2,
∴M点的轨迹方程为 SKIPIF 1 < 0 ②.
综上,得动点M的轨迹方程为 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 .
同类题型归类练
1.(2022·山东·青岛二中高二阶段练习)已知动圆M与直线y=2相切,且与定圆 SKIPIF 1 < 0 外切,则动圆圆心M的轨迹方程为( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【答案】A
设动圆圆心为M(x,y),半径为r,由题意可得M到C(0,-3)的距离与到直线y=3的距离相等,
由抛物线的定义可知,动圆圆心的轨迹是以C(0,-3)为焦点,以y=3为准线的一条抛物线,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,其方程为 SKIPIF 1 < 0 ,
故选:A
2.(2022·江苏·高二)与点 SKIPIF 1 < 0 和直线 SKIPIF 1 < 0 的距离相等的点的轨迹方程是______.
【答案】 SKIPIF 1 < 0
解:由抛物线的定义可得平面内与点 SKIPIF 1 < 0 和直线 SKIPIF 1 < 0 的距离相等的点的轨迹为抛物线,且 SKIPIF 1 < 0 为焦点,直线 SKIPIF 1 < 0 为准线,
设抛物线的方程为 SKIPIF 1 < 0 ,
可知 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 ,
所以该抛物线方程是 SKIPIF 1 < 0 ,
故答案为: SKIPIF 1 < 0
3.(2022·全国·高三专题练习)已知动点 SKIPIF 1 < 0 的坐标满足 SKIPIF 1 < 0 ,则动点 SKIPIF 1 < 0 的轨迹方程为_____________.
【答案】 SKIPIF 1 < 0
设 SKIPIF 1 < 0 直线 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,则动点 SKIPIF 1 < 0 到点 SKIPIF 1 < 0 的距离为 SKIPIF 1 < 0 ,动点 SKIPIF 1 < 0 到直线 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 的距离为 SKIPIF 1 < 0 ,又因为 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,
所以动点M的轨迹是以 SKIPIF 1 < 0 为焦点, SKIPIF 1 < 0 为准线的抛物线,其轨迹方程为 SKIPIF 1 < 0 .
故答案为: SKIPIF 1 < 0
题型二:抛物线的标准方程
典型例题
例题1.(2022·云南曲靖·高二期末)过抛物线 SKIPIF 1 < 0 的焦点 SKIPIF 1 < 0 的直线交抛物线于点 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,交其准线于点 SKIPIF 1 < 0 ,若 SKIPIF 1 < 0 ,则此抛物线方程为__________.
【答案】 SKIPIF 1 < 0
如图,作 SKIPIF 1 < 0 准线于 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 准线于 SKIPIF 1 < 0 ,设 SKIPIF 1 < 0 ,由抛物线定义得 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,故 SKIPIF 1 < 0 ,
在直角三角形 SKIPIF 1 < 0 中,因为 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,从而得 SKIPIF 1 < 0 ,
设准线与x轴交于 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,因此抛物线方程为 SKIPIF 1 < 0 .
故答案为: SKIPIF 1 < 0 .
例题2.(2022·全国·高二课时练习)求适合下列条件的抛物线的方程.
(1)焦点为 SKIPIF 1 < 0 ,准线方程为 SKIPIF 1 < 0 ;
(2)顶点在原点,准线方程为 SKIPIF 1 < 0 ;
(3)顶点在原点,以 SKIPIF 1 < 0 轴为对称轴,过点 SKIPIF 1 < 0 .
【答案】(1) SKIPIF 1 < 0 (2) SKIPIF 1 < 0 (3) SKIPIF 1 < 0
(1)解:根据题意,可设所求抛物线的标准方程为 SKIPIF 1 < 0 ,
则 SKIPIF 1 < 0 ,可得 SKIPIF 1 < 0 ,故所求抛物线的标准方程为 SKIPIF 1 < 0 .
(2)解:根据题意,可设所求抛物线的标准方程为 SKIPIF 1 < 0 ,
则 SKIPIF 1 < 0 ,可得 SKIPIF 1 < 0 ,故所求抛物线的标准方程为 SKIPIF 1 < 0 .
(3)解:根据题意,设所求抛物线的标准方程为 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,得 SKIPIF 1 < 0 ,
故所求抛物线的标准方程为 SKIPIF 1 < 0 .
同类题型归类练
1.(2022·全国·高二课时练习)已知点 SKIPIF 1 < 0 到点 SKIPIF 1 < 0 的距离比点 SKIPIF 1 < 0 到直线 SKIPIF 1 < 0 的距离小 SKIPIF 1 < 0 ,求点 SKIPIF 1 < 0 的轨迹方程.
【答案】 SKIPIF 1 < 0
解:由题意可知,点 SKIPIF 1 < 0 到点 SKIPIF 1 < 0 的距离和点 SKIPIF 1 < 0 到直线 SKIPIF 1 < 0 的距离相等,
故点 SKIPIF 1 < 0 的轨迹是以点 SKIPIF 1 < 0 为焦点,以直线 SKIPIF 1 < 0 为准线的抛物线,
设点 SKIPIF 1 < 0 的轨迹方程为 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 ,
故点 SKIPIF 1 < 0 的轨迹方程为 SKIPIF 1 < 0 .
2.(2022·全国·高二课时练习)根据下列条件,求抛物线的标准方程、顶点坐标和焦点坐标.
(1)准线方程为 SKIPIF 1 < 0 ;
(2)准线方程为 SKIPIF 1 < 0 ;
(3)准线方程为 SKIPIF 1 < 0 .
【答案】(1)抛物线方程为 SKIPIF 1 < 0 ,顶点坐标为 SKIPIF 1 < 0 ,焦点坐标为 SKIPIF 1 < 0
(2)抛物线方程为 SKIPIF 1 < 0 ,顶点坐标为 SKIPIF 1 < 0 ,焦点坐标为 SKIPIF 1 < 0
(3)抛物线方程为 SKIPIF 1 < 0 ,顶点坐标为 SKIPIF 1 < 0 ,焦点坐标为 SKIPIF 1 < 0
(1)由题意设抛物线的方程为 SKIPIF 1 < 0 ,
因为准线方程为 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,得 SKIPIF 1 < 0 ,
所以抛物线方程为 SKIPIF 1 < 0 ,顶点坐标为 SKIPIF 1 < 0 ,焦点坐标为 SKIPIF 1 < 0 .
(2)由题意设抛物线方程为 SKIPIF 1 < 0 ,
因为准线方程为 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,得 SKIPIF 1 < 0 ,
所以抛物线方程为 SKIPIF 1 < 0 ,顶点坐标为 SKIPIF 1 < 0 ,焦点坐标为 SKIPIF 1 < 0 .
(3)由题意设抛物线方程为 SKIPIF 1 < 0 ,
因为准线方程为 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,得 SKIPIF 1 < 0 ,
所以抛物线方程为 SKIPIF 1 < 0 ,顶点坐标为 SKIPIF 1 < 0 ,焦点坐标为 SKIPIF 1 < 0 .
题型三:抛物线的简单几何性质
典型例题
例题1.(2022·河南·驻马店市基础教学研究室高二期末(理))已知抛物线 SKIPIF 1 < 0 : SKIPIF 1 < 0 ,则过抛物线 SKIPIF 1 < 0 的焦点,弦长为整数且不超过2022的直线的条数是( )
A.4037B.4044C.2019D.2022
【答案】A
∵抛物线C: SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,
由抛物线的性质可得,过抛物线焦点中,长度最短的为垂直于y轴的那条弦,
则过抛物线C的焦点,长度最短的弦的长为 SKIPIF 1 < 0 ,
由抛物线的对称性可得,弦长在5到2022之间的有共有 SKIPIF 1 < 0 条,
故弦长为整数且不超过2022的直线的条数是 SKIPIF 1 < 0 .
故选:A.
例题2.(多选)(2022·湖南永州·高二期末)已知抛物线 SKIPIF 1 < 0 的焦点 SKIPIF 1 < 0 ,点 SKIPIF 1 < 0 为 SKIPIF 1 < 0 上任意一点,若点 SKIPIF 1 < 0 ,下列结论正确的是( )
A. SKIPIF 1 < 0 的最小值为2
B.抛物线 SKIPIF 1 < 0 关于 SKIPIF 1 < 0 轴对称
C.过点 SKIPIF 1 < 0 与抛物线 SKIPIF 1 < 0 有一个公共点的直线有且只有一条
D.点 SKIPIF 1 < 0 到点 SKIPIF 1 < 0 的距离与到焦点 SKIPIF 1 < 0 距离之和的最小值为4
【答案】CD
设 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,又抛物线的焦点为 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 时,等号成立.所以 SKIPIF 1 < 0 的最小值是1,A错;
抛物线的焦点在 SKIPIF 1 < 0 轴上,抛物线关于 SKIPIF 1 < 0 轴对称,B错;
易知点 SKIPIF 1 < 0 在抛物线的内部(含有焦点的部分),因此过 SKIPIF 1 < 0 与对称轴平行的直线与抛物线只有一个公共点,其他直线与抛物线都有两个公共点,C正确;
记抛物线的准线为 SKIPIF 1 < 0 ,准线方程为 SKIPIF 1 < 0 ,
过 SKIPIF 1 < 0 作 SKIPIF 1 < 0 于 SKIPIF 1 < 0 ,过 SKIPIF 1 < 0 作 SKIPIF 1 < 0 于 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,所以当 SKIPIF 1 < 0 三点共线,即 SKIPIF 1 < 0 与 SKIPIF 1 < 0 重合时, SKIPIF 1 < 0 最小,最小值为 SKIPIF 1 < 0 .D正确.
故选:CD.
同类题型归类练
1.(2022·全国·高三专题练习)点 SKIPIF 1 < 0 到抛物线 SKIPIF 1 < 0 的准线的距离为6,那么抛物线的标准方程是( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0
C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0
【答案】D
将 SKIPIF 1 < 0 转化为 SKIPIF 1 < 0 ,
当 SKIPIF 1 < 0 时,抛物线开口向上,准线方程 SKIPIF 1 < 0 ,点 SKIPIF 1 < 0 到准线的距离为 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 ,所以抛物线方程为 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ;
当 SKIPIF 1 < 0 时,抛物线开口向下,准线方程 SKIPIF 1 < 0 ,点 SKIPIF 1 < 0 到准线的距离为 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 (舍去),所以抛物线方程为 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 .
所以抛物线的方程为 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0
故选:D
2.(2022·福建·厦门一中高二阶段练习)抛物线 SKIPIF 1 < 0 上一点 SKIPIF 1 < 0 到焦点的距离为 SKIPIF 1 < 0 ,则实数 SKIPIF 1 < 0 的值为
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【答案】A
解:因为抛物线 SKIPIF 1 < 0 过点 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,
抛物线 SKIPIF 1 < 0 的焦点为 SKIPIF 1 < 0 ,
由抛物线的定义可知 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 .
故选:A.
3.(2022·四川·阆中中学高二阶段练习(理))已知抛物线 SKIPIF 1 < 0 ,以 SKIPIF 1 < 0 为圆心,半径为5的圆与抛物线 SKIPIF 1 < 0 交于 SKIPIF 1 < 0 两点,若 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ( )
A.4B.8C.10D.16
【答案】B
以 SKIPIF 1 < 0 为圆心,半径为5的圆的方程为 SKIPIF 1 < 0 ,
由抛物线 SKIPIF 1 < 0 ,得到抛物线关于x轴对称,
又∵上面的圆的圆心在x轴上,∴圆的图形也关于x轴对称,
∴它们的交点A,B关于x轴对称,
因为|AB|=8,∴A,B点的纵坐标的绝对值都是4,
∵它们在抛物线上,于是A点的横坐标的值 SKIPIF 1 < 0 ,
不妨设A在x轴上方,则A点的坐标为 SKIPIF 1 < 0 ,
又∵A在圆上,∴ SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 ,
故选:B.
题型四:与抛物线有关的最值问题
角度1:利用抛物线定义求最值
典型例题
例题1.(2022·新疆维吾尔自治区喀什第二中学高二期中(理))已知 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 为抛物线 SKIPIF 1 < 0 的焦点,点 SKIPIF 1 < 0 在抛物线上移动,当 SKIPIF 1 < 0 取最小值时,点 SKIPIF 1 < 0 的坐标为( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【答案】D
如图所示,过 SKIPIF 1 < 0 点作准线 SKIPIF 1 < 0 的垂线,垂足为 SKIPIF 1 < 0 ,由抛物线定义,知 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0
当 SKIPIF 1 < 0 在抛物线上移动时, SKIPIF 1 < 0 的值在变化,显然 SKIPIF 1 < 0 移动到 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 三点共线, SKIPIF 1 < 0 最小,此时 SKIPIF 1 < 0 ,把 SKIPIF 1 < 0 代入 SKIPIF 1 < 0 ,得 SKIPIF 1 < 0 ,
所以当 SKIPIF 1 < 0 取最小值时,点 SKIPIF 1 < 0 的坐标为 SKIPIF 1 < 0 .
故选:D.
例题2.(2022·广西南宁·高二期末(理))已知抛物线 SKIPIF 1 < 0 焦点的坐标为 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 为抛物线上的任意一点, SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 的最小值为( )
A.3B.4C.5D. SKIPIF 1 < 0
【答案】A
因为抛物线 SKIPIF 1 < 0 焦点的坐标为 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 .
记抛物线的准线为l,作 SKIPIF 1 < 0 于 SKIPIF 1 < 0 ,作 SKIPIF 1 < 0 于 SKIPIF 1 < 0 ,则由抛物线的定义得 SKIPIF 1 < 0 ,当且仅当P为BA与抛物线的交点时,等号成立.
故选:A.
同类题型归类练
1.(2022·全国·高三专题练习)已知拋物线 SKIPIF 1 < 0 的焦点为 SKIPIF 1 < 0 ,定点 SKIPIF 1 < 0 ,设 SKIPIF 1 < 0 为拋物线上的动点, SKIPIF 1 < 0 的最小值为__________,此时点 SKIPIF 1 < 0 坐标为__________.
【答案】 3 SKIPIF 1 < 0
过点 SKIPIF 1 < 0 作 SKIPIF 1 < 0 垂直于准线,过 SKIPIF 1 < 0 作 SKIPIF 1 < 0 垂直于准线, SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 取到最小值时,且为 SKIPIF 1 < 0 ;
点 SKIPIF 1 < 0 与点 SKIPIF 1 < 0 的纵坐标相同,可设点 SKIPIF 1 < 0 为 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
则 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 ,
所以点 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 .
故答案为: 3; SKIPIF 1 < 0
2.(2022·陕西安康·高二期末(文))已知M为抛物线 SKIPIF 1 < 0 上的动点,F为抛物线的焦点, SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 的最小值为___________.
【答案】4
解:如图所示:
设点M在准线上的射影为D,
由抛物线的定义知 SKIPIF 1 < 0 ,
∴要求 SKIPIF 1 < 0 的最小值,即求 SKIPIF 1 < 0 的最小值,
当D,M,P三点共线时, SKIPIF 1 < 0 最小,
最小值为 SKIPIF 1 < 0 .
故答案为:4
3.(2022·全国·高三专题练习)已知点 SKIPIF 1 < 0 在抛物线 SKIPIF 1 < 0 上,点 SKIPIF 1 < 0 在圆 SKIPIF 1 < 0 上,则 SKIPIF 1 < 0 长度的最小值为___________.
【答案】3
因为抛物线和圆都关于横轴对称,所以不妨设 SKIPIF 1 < 0 ,
设圆 SKIPIF 1 < 0 的圆心坐标为: SKIPIF 1 < 0 ,半径为1,
因此 SKIPIF 1 < 0 ,当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 长度的最小值为 SKIPIF 1 < 0 ,
故答案为: SKIPIF 1 < 0
4.(2022·重庆长寿·高二期末)已知P为抛物线 SKIPIF 1 < 0 上任意一点,F为抛物线的焦点, SKIPIF 1 < 0 为平面内一定点,则 SKIPIF 1 < 0 的最小值为__________.
【答案】5
由题意,抛物线的准线为 SKIPIF 1 < 0 ,焦点坐标为 SKIPIF 1 < 0 ,过点 SKIPIF 1 < 0 向准线作垂线,垂足为 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,
当 SKIPIF 1 < 0 共线时,和最小;过点 SKIPIF 1 < 0 向准线作垂线,垂足为 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,所以最小值为5.
故答案为:5.
5.(2022·上海市青浦高级中学高二阶段练习)已知点 SKIPIF 1 < 0 是抛物线 SKIPIF 1 < 0 上的一个动点,则点 SKIPIF 1 < 0 到点 SKIPIF 1 < 0 的距离与 SKIPIF 1 < 0 到 SKIPIF 1 < 0 轴的距离之和的最小值为___________.
【答案】1
由抛物线 SKIPIF 1 < 0 可知其焦点为 SKIPIF 1 < 0 ,
由抛物线的定义可知 SKIPIF 1 < 0 ,
故点 SKIPIF 1 < 0 到点 SKIPIF 1 < 0 的距离与 SKIPIF 1 < 0 到 SKIPIF 1 < 0 轴的距离之和为 SKIPIF 1 < 0 ,
即点 SKIPIF 1 < 0 到点 SKIPIF 1 < 0 的距离与 SKIPIF 1 < 0 到 SKIPIF 1 < 0 轴的距离之和的最小值为1.
故答案为: SKIPIF 1 < 0 .
6.(2022·江苏·高二)如图所示,已知P为抛物线 SKIPIF 1 < 0 上的一个动点,点 SKIPIF 1 < 0 ,F为抛物线C的焦点,若 SKIPIF 1 < 0 的最小值为3,则抛物线C的标准方程为______.
【答案】 SKIPIF 1 < 0
过点P、Q分别作准线的垂线,垂直分别为M、N,
由抛物线定义可知 SKIPIF 1 < 0 ,当P,M,Q三点共线时等号成立
所以 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0
所以抛物线C的标准方程为 SKIPIF 1 < 0 .
故答案为: SKIPIF 1 < 0
角度2:利用函数思想求最值
典型例题
例题1.(2022·四川泸州·高二期末(文))动点 SKIPIF 1 < 0 在抛物线 SKIPIF 1 < 0 上,则点 SKIPIF 1 < 0 到点 SKIPIF 1 < 0 的距离的最小值为( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D.12
【答案】B
设 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 取得最小值,最小值为 SKIPIF 1 < 0
故选:B
例题2.(2022·辽宁·东北育才学校模拟预测)已知抛物线 SKIPIF 1 < 0 ,圆 SKIPIF 1 < 0 .若点 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 分别在 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 上运动,且设点 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 的最小值为( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【答案】A
易知 SKIPIF 1 < 0 即为抛物线 SKIPIF 1 < 0 的焦点,即 SKIPIF 1 < 0 ,设 SKIPIF 1 < 0 ,∴ SKIPIF 1 < 0
∴ SKIPIF 1 < 0
当 SKIPIF 1 < 0 时,上式 SKIPIF 1 < 0 ,取等条件: SKIPIF 1 < 0 ,
即 SKIPIF 1 < 0 时,取得最小值 SKIPIF 1 < 0
故选:A.
例题3.(2022·全国·高三专题练习)已知抛物线 SKIPIF 1 < 0 的焦点坐标为 SKIPIF 1 < 0 ,则抛物线上的动点 SKIPIF 1 < 0 到点 SKIPIF 1 < 0 的距离 SKIPIF 1 < 0 的最小值为( )
A.2B.4C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【答案】C
解:由题意,抛物线的标准方程为: SKIPIF 1 < 0 ,
设抛物线上的动点 SKIPIF 1 < 0 的坐标为 SKIPIF 1 < 0 ,则: SKIPIF 1 < 0
由 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0
由 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,
即动点 SKIPIF 1 < 0 到点 SKIPIF 1 < 0 的距离 SKIPIF 1 < 0 的最小值为 SKIPIF 1 < 0 .
故选:C
同类题型归类练
1.(2022·内蒙古·包钢一中一模(文))已知圆 SKIPIF 1 < 0 ,点 SKIPIF 1 < 0 在抛物线 SKIPIF 1 < 0 上运动,过点 SKIPIF 1 < 0 引直线 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 与圆 SKIPIF 1 < 0 相切,切点分别为 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 的最小值为( )
A. SKIPIF 1 < 0 B.2C. SKIPIF 1 < 0 D.8
【答案】C
圆 SKIPIF 1 < 0 的方程: SKIPIF 1 < 0 ,
可知 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
故四边形 SKIPIF 1 < 0 的面积 SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
当 SKIPIF 1 < 0 取最小值时 SKIPIF 1 < 0 最小,
设 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,
当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 取最小值为 SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 的最小值为 SKIPIF 1 < 0 .
故选: SKIPIF 1 < 0 .
2.(2022·黑龙江大庆·三模(理))已知F是抛物线 SKIPIF 1 < 0 的焦点,A为抛物线上的动点,点 SKIPIF 1 < 0 ,则当 SKIPIF 1 < 0 取最大值时, SKIPIF 1 < 0 的值为___________.
【答案】 SKIPIF 1 < 0
设 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,而 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,
当且仅当 SKIPIF 1 < 0 时等号成立,
所以 SKIPIF 1 < 0 取最大值时 SKIPIF 1 < 0 ,此时 SKIPIF 1 < 0 .
故答案为: SKIPIF 1 < 0
3.(2022·全国·高二课时练习)若抛物线 SKIPIF 1 < 0 上一点 SKIPIF 1 < 0 到焦点的距离为6,P、Q分别为抛物线与圆 SKIPIF 1 < 0 上的动点,则 SKIPIF 1 < 0 的最小值为______.
【答案】 SKIPIF 1 < 0 ## SKIPIF 1 < 0
由题设及抛物线定义知: SKIPIF 1 < 0 ,可得 SKIPIF 1 < 0 ,故 SKIPIF 1 < 0 ,
而 SKIPIF 1 < 0 的圆心为 SKIPIF 1 < 0 ,半径为1,
所以 SKIPIF 1 < 0 最小,则 SKIPIF 1 < 0 共线且 SKIPIF 1 < 0 ,故只需 SKIPIF 1 < 0 最小,
令 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,且 SKIPIF 1 < 0 ,
当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,故 SKIPIF 1 < 0 的最小值为 SKIPIF 1 < 0 .
故答案为: SKIPIF 1 < 0
第四部分:高考真题感悟
1.(2022·全国·高考真题(文))设F为抛物线 SKIPIF 1 < 0 的焦点,点A在C上,点 SKIPIF 1 < 0 ,若 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ( )
A.2B. SKIPIF 1 < 0 C.3D. SKIPIF 1 < 0
【答案】B
由题意得, SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,
即点 SKIPIF 1 < 0 到准线 SKIPIF 1 < 0 的距离为2,所以点 SKIPIF 1 < 0 的横坐标为 SKIPIF 1 < 0 ,
不妨设点 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 轴上方,代入得, SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 .
故选:B
2.(2021·天津·高考真题)已知双曲线 SKIPIF 1 < 0 的右焦点与抛物线 SKIPIF 1 < 0 的焦点重合,抛物线的准线交双曲线于A,B两点,交双曲线的渐近线于C、D两点,若 SKIPIF 1 < 0 .则双曲线的离心率为( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C.2D.3
【答案】A
设双曲线 SKIPIF 1 < 0 与抛物线 SKIPIF 1 < 0 的公共焦点为 SKIPIF 1 < 0 ,
则抛物线 SKIPIF 1 < 0 的准线为 SKIPIF 1 < 0 ,
令 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,
又因为双曲线的渐近线方程为 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,
所以双曲线的离心率 SKIPIF 1 < 0 .
故选:A.
3.(2021·全国·高考真题)抛物线 SKIPIF 1 < 0 的焦点到直线 SKIPIF 1 < 0 的距离为 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ( )
A.1B.2C. SKIPIF 1 < 0 D.4
【答案】B
抛物线的焦点坐标为 SKIPIF 1 < 0 ,
其到直线 SKIPIF 1 < 0 的距离: SKIPIF 1 < 0 ,
解得: SKIPIF 1 < 0 ( SKIPIF 1 < 0 舍去).
故选:B.
4.(2021·全国·高考真题)已知 SKIPIF 1 < 0 为坐标原点,抛物线 SKIPIF 1 < 0 : SKIPIF 1 < 0 ( SKIPIF 1 < 0 )的焦点为 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 为 SKIPIF 1 < 0 上一点, SKIPIF 1 < 0 与 SKIPIF 1 < 0 轴垂直, SKIPIF 1 < 0 为 SKIPIF 1 < 0 轴上一点,且 SKIPIF 1 < 0 ,若 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 的准线方程为______.
【答案】 SKIPIF 1 < 0
抛物线 SKIPIF 1 < 0 : SKIPIF 1 < 0 ( SKIPIF 1 < 0 )的焦点 SKIPIF 1 < 0 ,
∵P为 SKIPIF 1 < 0 上一点, SKIPIF 1 < 0 与 SKIPIF 1 < 0 轴垂直,
所以P的横坐标为 SKIPIF 1 < 0 ,代入抛物线方程求得P的纵坐标为 SKIPIF 1 < 0 ,
不妨设 SKIPIF 1 < 0 ,
因为Q为 SKIPIF 1 < 0 轴上一点,且 SKIPIF 1 < 0 ,所以Q在F的右侧,
又 SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0
因为 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 的准线方程为 SKIPIF 1 < 0
故答案为: SKIPIF 1 < 0 .
5.(2021·北京·高考真题)已知抛物线 SKIPIF 1 < 0 的焦点为 SKIPIF 1 < 0 ,点 SKIPIF 1 < 0 在抛物线上, SKIPIF 1 < 0 垂直 SKIPIF 1 < 0 轴与于点 SKIPIF 1 < 0 .若 SKIPIF 1 < 0 ,则点 SKIPIF 1 < 0 的横坐标为_______; SKIPIF 1 < 0 的面积为_______.
【答案】 5 SKIPIF 1 < 0
因为抛物线的方程为 SKIPIF 1 < 0 ,故 SKIPIF 1 < 0 且 SKIPIF 1 < 0 .
因为 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 ,故 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,
故答案为:5; SKIPIF 1 < 0 .标准方程
SKIPIF 1 < 0 ( SKIPIF 1 < 0 )
SKIPIF 1 < 0 ( SKIPIF 1 < 0 )
SKIPIF 1 < 0 ( SKIPIF 1 < 0 )
SKIPIF 1 < 0 ( SKIPIF 1 < 0 )
图形
范围
SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0
对称轴
SKIPIF 1 < 0 轴
SKIPIF 1 < 0 轴
SKIPIF 1 < 0 轴
SKIPIF 1 < 0 轴
焦点坐标
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
准线方程
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
顶点坐标
SKIPIF 1 < 0
离心率
SKIPIF 1 < 0
通径长
SKIPIF 1 < 0
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