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2015届高考数学总复习第七章 第十节抛物线(二)精讲课件 文
行线,与抛物线在第一象限的交点为 G,已知抛物线在点 G的 切线经过椭圆的右焦点F1. (1)求满足条件的椭圆方程和抛物线方程; (2)设A、B分别是椭圆长轴的左、右端 点,试探究在抛物线上是否存在点 P,使得△ ABP为直角三角 形.若存在,请指出共有几个这样的点,并说明理由 ( 不必具
体求出这些点的坐标)
2
∴过点P,Q的抛物线的切线的斜率分别为4,-2, ∴过点P,Q的抛物线的切线方程分别为y=4x-8, y=-2x-2,联立方程组解得x=1,y=-4,故点A的纵 坐标为-4.
答案:-4
直线与抛物线的位置关系 【例 2】 已知抛物线 y2 = 4x 及点 P(2,2) ,直线 l 的斜率
为1且不过点P,它与抛物线交于A,B两点.
Hale Waihona Puke x2 2x 所以 x1,x2 是方程2p- p -2p=0 两根, 即 x2-4x-4p2=0. 所以 x1+x2=4,x1x2=-4p2. 1 2 2 所以 y1+y2=2p(x1+x2) 1 =2p[(x1+x2)2-2x1x2] 1 =2p(16+8p2). 又因为线段 AB 的中点纵坐标为 6,所以 y1+y2=12,
第七章
第十节 抛 物 线 (二)
直线与抛物线相切问题 【例1】 方程. 自主解答: 过点M(2,-2p)作抛物线x2=2py(p>0)的两条切
线,切点分别为A,B,若线段AB中点的纵坐标为6,求抛物线
1 2 x 解析:x =2py 变形为 y=2px ,所以 y′=p.
2
x1 设 A(x1,y1),B(x2,y2),所以 y′|x=x1= p . x1 所以切线 AM 方程为 y-y1= p (x-x1), x1 x2 1 即 y= p x-2p. x2 x2 2 同理 BM 方程为 y= p x-2p. 又(2,-2p)在两条直线上, 2x1 x2 2x2 x2 1 2 所以-2p= p -2p,-2p= p -2p.
1 即2p(16+8p2)=12,解得 p=1 或 p=2. 所以抛物线方程为 x2=2y 或 x2=4y.
点评:直线与抛物线的相切问题,可用两种方法求斜率: (1)设切线方程为 y =kx+b(斜率存在),将切线方程代入抛
物线方程中,消去x(或y),由Δ=0得到斜率(或斜率的关系式),
斜率不存在的情况,由图形确定切线方程. (2)若抛物线方程为y= 切线的斜率. ,用求导法得过抛物线上某点的
1 2 解析:(1)由 x =8(y-b)得 y=8x +b,
2
当 y=b+2 时,得 x=± 4,∴点 G 的坐标为(4,b+2). 1 由 y′=4x,y′|x=4=1 得 过点 G 的切线方程为 y-(b+2)=x-4, 即 y=x+b-2, 令 y=0 得 x=2-b, ∴点 F1 的坐标为(2-b,0). 由椭圆方程得点 F1 的坐标为(b,0), ∴2-b=b,即 b=1,即椭圆和抛物线的方程分别为 x2 2 2 + y = 1 和 x =8(y-1). 2
变式探究 1. (2012· 辽宁卷)已知P,Q为抛物线x2=2y上两点,点
P,Q的横坐标分别为 4,-2,过P,Q分别作抛物线的切 线,两切线交于点A,则点A的纵坐标为________. 解析:∵点P,Q的横坐标分别为4,-2,代入
抛物线方程得P,Q的纵坐标分别为8,2.
1 2 由 x =2y,则 y=2x ,∴y′=x,
变式探究
2.(2013· 江苏金陵中学模拟)已知直线y=2x+k被拋物 线x2=4y截得的弦长AB为20,如图所示,O为坐标原点. (1)求实数k的值; (2)问点C位于拋物线上 何处时,△ABC面积最大?
解析:(1)将y=2x+k代入x2=4y得x2-8x-4k=0,由Δ
=64+16k>0可知k>-4,又弦长AB = 5× 64+16k=20,解 得k=1. (2)当k=1时,直线为y=2x+1,要使得内接△ABC面
y(或x)的二次方程,则Δ>0,直线与抛物线相交,Δ=0,
直线与抛物线相切,Δ<0,直线与抛物线相离.
(2)弦长公式: 若直线 y=kx+b 与圆锥曲线相交于两点 A, B, 且 x1,x2 分别为 A,B 的横坐标,则|AB|= 1+k2· |x1-x2|,若 y1, 1 y2 分别为 A,B 的纵坐标,则|AB|= 1+k2|y1-y2|,若弦 AB 所 在直线方程设为 x=ky+b,则|AB|= 1+k2|y1-y2|.
2 my 2 m D 当x=0时,y = = =2, 2 yD+m 2m+m -2m 即直线AD与y轴的交点为(0,2),同理可得BC与y轴的交
点也为(0,2),所以AD,BC交于定点(0,2). 点评:(1)判断直线与抛物线的位置关系,用方程思想, 即将直线方程代入抛物线方程中,消去 x( 或 y) ,得到关于
积最大,则只需使得y′C= ×2xc=2,即xC=4,即C位 于点(4,4)处时,△ABC面积最大.
抛物线与其他圆锥曲线知识的综合
x2 y2 【例3】 (2012· 合肥模拟)设b>0,椭圆方程为 2+ 2 =1,抛 2b b 2 物线方程为x =8(y-b).如图所示,过点F(0,b+2)作x轴的平
由Δ>0,解得b<1. 所以直线l在y轴上截距的取值范围是(-∞, 0)∪(0,1).
(2)证明:设 A,B
m2 n2 坐标分别为 4 ,m, 4 ,n.
因为 AB 斜率为 1,所以 m+n=4. 设点 D
y2 D 坐标为 4
,yD
,
因为 B,P,D 共线,所以 kPB=kDP, 8 -2 n 2 m 得 yD= = , 2-n m-2 yD -m m2 ∴直线 AD 的方程为 y-m = y2 m2x- 4 , D 4 -4
(1)求直线l在y轴上截距的取值范围; (2) 若 AP ,BP 分别与抛物线交于另一点 C , D ,证明: AD,BC交于定点. 自主解答:
(1)解析:设直线l的方程为y=x+b, 由于直线不过点P,因此b≠0. 由
y=x+b, 2 得x +(2b-4)x+b2=0, 2 y =4x