- 抛物线的标准方程及图象
- 共391题
已知抛物线C的顶点在坐标原点,焦点F在x轴上,且过点(1,2)。
(1)求抛物线C的方程;
(2)命题:“过椭圆的一个焦点F1作与x轴不垂直的任意直线l交椭圆于A,B两点,线段AB的垂直平分线交x轴于点M,则
为定值,且定值是
”,命题中涉及了这么几个要素:给定的圆锥曲线Γ,过该圆锥曲线焦点F1的弦AB,AB的垂直平分线与焦点所在的对称轴的交点M,AB的长度与F1,M两点间的距离的比值。试类比上述命题,写出一个关于抛物线C的类似的正确命题,并加以证明;
(3)试推广(2)中的命题,写出关于抛物线的一般性命题(不必证明)。
正确答案
解:(1)依题意,可设抛物线C的方程为:y2=2px(p>0)
∵抛物线C过点(1,2),
∴22=2p,解得p=2
∴抛物线C的方程为:y2=4x。
(2)关于抛物线C的类似命题为:过抛物线y2=4x的焦点F(1,0)作与x轴不垂直的任意直线l交抛物线于A,B两点,线段A的垂直平分线交x轴于点M,则为定值,且定值是2。
证明如下: 设直线AB的方程为x=ty+1(t≠0),代入y2=4x,消去x,得y2-4ty-4=0
因为Δ=16t2+16>0,可设A(x1,y1),B(x2,y2),
则y1+y2=4t,y1y2=-4,x1+x2=t(y1+y2)+2=4t2+2,
所以线段AB中点P的坐标为(2t2+1,2t),
AB的垂直平分线MP的方程为y-2t= -t(x-2t2-1),
令y=0,解得x=2t2+3,即M(2t2+3,0),
所以|FM|=2t2+2
由抛物线定义可知|AB|=x1+x2+2=4t2+4,
所以。
(3)过抛物线的焦点F作与对称轴不垂直的任意直线l交抛物线于A,B两点,线段AB的垂直平分线交对称轴于点M,则为定值,且定值是2。
曲线C1是以原点O为中心,F1,F2为焦点的椭圆的一部分.曲线C2是以O为顶点,F2为焦点的抛物线的一部分,A是曲线C1和C2的交点且∠AF2F1为钝角,若|AF1|=,|AF2|=
.
(I)求曲线C1和C2的方程;
(II)设点C是C2上一点,若|CF1|=|CF2|,求△CF1F2的面积.
正确答案
解:(I)设曲线C1的方程为 ,
则2a=|AF1|+|AF2|= 得a=3
设A(x,y),F1(﹣c,0),F2(c,0),
则(x+c)2+y2= ,(x﹣c)2+y2=
两式相减可得:xc=
由抛物线定义可知|AF2|=x+c= ∴c=1,x=
或x=1,c=
(舍去)
所以曲线C1的方程为 ,C2的方程为y2=4x(0≤x≤
);
(II)过点F1作直线l垂直于x轴,过点C作直线CC1⊥l于点C1,
依题意知l为抛物线C2的准线,则|CC1|=|CF2|
在直角△CC1F1中,|CF1|= |CC1|,∠C1CF1=45°
∵∠CF1F2=∠C1CF1=45°
在△CF1F2中,设|CF2|=r,则|CF1|= r,|F1F2|=2
由余弦定理可得22+2r2﹣2×2× rcos45°=r2, ∴r=2
∴S△CF1F2=
顶点在原点,对称轴是y轴,且焦点在直线3x-4y-24=0上的抛物线的标准方程是______.
正确答案
∵抛物线的顶点在原点,对称轴是y轴,
∴抛物线的标准方程为x2=2my,
∵其焦点在直线3x-4y-24=0上,
∴令x=0得y=-6,
∴焦点F(0,-6).
∴m=-12.
∴抛物线的标准方程是x2=-24y.
故答案为:x2=-24y.
抛物线y=ax2的准线方程是y=1,则a的值为 ______.
正确答案
将抛物线化为标准方程:x2=y,因为其准线为y=1,
所以a<0,
从而其准线方程为y=-=1,
解得a=-.
故答案为:-
顶点在原点,对称轴为y轴,顶点到准线的距离为4的抛物线方程是( )
正确答案
x2=16y
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