《2020版高中數(shù)學(xué) 第二章 圓錐曲線與方程 專題突破二 焦點弦的性質(zhì)課件 北師大版選修1 -1.ppt》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2020版高中數(shù)學(xué) 第二章 圓錐曲線與方程 專題突破二 焦點弦的性質(zhì)課件 北師大版選修1 -1.ppt(37頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、專題突破二焦點弦的性質(zhì),第二章圓錐曲線與方程,拋物線的焦點弦是考試的熱點,有關(guān)拋物線的焦點弦性質(zhì)較為豐富,對拋物線焦點弦性質(zhì)進(jìn)行研究獲得一些重要結(jié)論,往往能給解題帶來新思路,有利于解題過程的優(yōu)化. 一、焦點弦性質(zhì)的推導(dǎo) 例1拋物線y22px(p0),設(shè)AB是拋物線的過焦點的一條弦(焦點弦),F(xiàn)是拋物線的焦點,A(x1,y1),B(x2,y2)(y10,y2<0),A,B在準(zhǔn)線上的射影為A1,B1.,證明當(dāng)ABx軸時,,當(dāng)AB的斜率存在時,設(shè)為k(k0),,代入拋物線方程y22px,,證明當(dāng)90時,過A作AGx軸,交x軸于G, 由拋物線定義知|AF||AA1|, 在RtAFG中,|FG||AF|
2、cos , 由圖知|GG1||AA1|,,當(dāng)90時,可知|AF||BF|p,,證明|AB||AF||BF|x1x2p,當(dāng)且僅當(dāng)90時取等號. 故通徑長2p為最短的焦點弦長.,證明由(2)可得,,原點O到直線AB的距離,證明如圖:M的直徑為AB,過圓心M作MM1垂直于準(zhǔn)線于M1,,(6)以AB為直徑的圓與拋物線的準(zhǔn)線相切.,故以AB為直徑的圓與拋物線的準(zhǔn)線相切.,二、焦點弦性質(zhì)的應(yīng)用 例2(1)設(shè)F為拋物線C:y23x的焦點,過F且傾斜角為30的直線交C于A,B兩點,O為坐標(biāo)原點,則OAB的面積為,,設(shè)A(x1,y1),B(x2,y2),,方法二運用焦點弦傾斜角相關(guān)的面積公式,,(2)已知F為拋
3、物線C:y24x的焦點,過F作兩條互相垂直的直線l1,l2,直線l1與C交于A,B兩點,直線l2與C交于D,E兩點,則|AB||DE|的最小值為 A.16 B.14 C.12 D.10,,解析方法一拋物線C:y24x的焦點為F(1,0), 由題意可知l1,l2的斜率存在且不為0. 不妨設(shè)直線l1的斜率為k,,設(shè)A(x1,y1),B(x2,y2),,由拋物線的定義可知,,故|AB||DE|的最小值為16. 方法二運用焦點弦的傾斜角公式,注意到兩條弦互相垂直,,同理得|DE|44k2,,點評上述兩道題目均是研究拋物線的焦點弦問題,涉及拋物線焦點弦長度與三角形面積,從高考客觀題快速解答的要求來看,常
4、規(guī)解法顯然小題大做了,而利用焦點弦性質(zhì),可以快速解決此類小題.,跟蹤訓(xùn)練1(1)過拋物線y24x的焦點F的直線交該拋物線于A,B兩點,O為坐標(biāo)原點.若|AF|3,則AOB的面積為,,解析方法一設(shè)點A(x1,y1),B(x2,y2), 由|AF|3及拋物線定義可得, x113,x12,,(2)過拋物線y22x的焦點F作直線交拋物線于A,B兩點,若|AB| ,|AF|< |BF|,則|AF|____.,由題干知A,B所在直線的斜率存在,,設(shè)A,B,C,D,E的縱坐標(biāo)分別為y1,y2,y3,y4,y5,,y11y21y31y41y510, y1y2y3y4y55,,,點評用坐標(biāo)表示向量,可以利用定
5、義將向量的模長與坐標(biāo)建立起聯(lián)系.,跟蹤訓(xùn)練2如圖,設(shè)拋物線y24x的焦點為F,不經(jīng)過焦點的直線上有三個不同的點A,B,C,其中點A,B在拋物線上,點C在y軸上,則BCF與ACF的面積之比為,,,1,2,3,4,5,,針對訓(xùn)練,ZHENDUIXUNLIAN,6,7,1.已知AB是過拋物線y2x2的焦點的弦,若|AB|4,則AB的中點的縱坐標(biāo)是,,解析如圖所示,設(shè)AB的中點為P(x0,y0),分別過A,P,B三點作準(zhǔn)線l的垂線,垂足分別為A,Q,B,,8,,,1,2,3,4,5,6,7,8,,解析由拋物線的性質(zhì)可知,,,1,2,3,4,5,6,7,8,,4.已知拋物線y24x的焦點為F,過焦點F的
6、直線與拋物線交于點A(x1,y1),B(x2,y2),則 的最小值為 A.4 B.6 C.8 D.10,解析由焦點弦的性質(zhì)知, y1y24,即|y1||y2|4,,,當(dāng)且僅當(dāng)|y1||y2|2時,取等號.,1,2,3,4,5,6,7,8,,5.如圖,過拋物線y22px(p0)的焦點F的直線l交拋物線于點A,B,交其準(zhǔn)線于點C,若|BC|3|BF|,且|AF|4,則p的值為,解析設(shè)直線l的傾斜角為,,,1,2,3,4,5,6,7,8,,6.已知拋物線y24x,圓F:(x1)2y21,過點F作直線l,自上而下順次與上述兩曲線交于點A,B,C,D(如圖所示),則下列關(guān)于|AB||CD|的值的說
7、法中,正確的是 A.等于1B.等于4 C.最小值是1D.最大值是4,,1,2,3,4,5,6,7,8,,解析設(shè)直線l:xty1, 代入拋物線方程,得y24ty40. 設(shè)A(x1,y1),D(x2,y2), 根據(jù)拋物線的定義知, |AF|x11,|DF|x21, 故|AB|x1,|CD|x2,,而y1y24,故|AB||CD|1.,1,2,3,4,5,6,7,8,,7.設(shè)拋物線C:y24x的焦點為F,直線l過F且與C交于A,B兩點.若|AF|3|BF|,則l的方程為 A.yx1或yx1,,1,2,3,4,5,6,7,8,,1,2,3,4,5,6,7,8,,1,2,3,4,5,6,7,8,,8.
8、設(shè)拋物線的頂點在坐標(biāo)原點,焦點F在y軸正半軸上,過點F的直線交拋物線于A,B兩點,線段AB的長是8,AB的中點到x軸的距離是3. (1)求拋物線的標(biāo)準(zhǔn)方程;,解設(shè)拋物線的方程是x22py(p0),A(x1,y1),B(x2,y2),由拋物線定義可知y1y2p8, 又AB的中點到x軸的距離為3, y1y26,p2, 拋物線的標(biāo)準(zhǔn)方程是x24y.,1,2,3,4,5,6,7,8,,(2)設(shè)直線m在y軸上的截距為6,且與拋物線交于P,Q兩點.連接QF并延長交拋物線的準(zhǔn)線于點R,當(dāng)直線PR恰與拋物線相切時,求直線m的方程.,1,2,3,4,5,6,7,8,,解由題意知,直線m的斜率存在,設(shè)直線m:ykx6(k0),P(x3,y3),Q(x4,y4),,,1,2,3,4,5,6,7,8,,,又Q,F(xiàn),R三點共線,kQFkFR,又F(0,1),,整理得(x3x4)24(x3x4)22x3x41616x3x40,,1,2,3,4,5,6,7,8,