1、本资料分享自新人教版高中数学资源大全 QQ 群 323031380 期待你的加入与分享 本资料分享自新人教版高中数学资源大全 QQ 群 483122854 期待你的加入与分享 第 7 节抛物线的方程与性质 知 识 梳 理 1抛物线的定义 (1)平面内与一个定点 F 和一条定直线 l(Fl)的距离相等的点的轨迹叫做抛物 线点 F 叫做抛物线的焦点,直线 l 叫做抛物线的准线 (2)其数学表达式:M|MF|d(d 为点 M 到准线 l 的距离) 2抛物线的标准方程与几何性质 图形 标准方程 y22px(p0) y2 2px(p0) x22py(p0) x2 2py(p0) p 的几何意义:焦点 F
2、 到准线 l 的距离 性 质 顶点O(0,0) 对称轴y0 x0 焦点 F p 2,0F p 2,0F 0,p 2F 0,p 2 离心率e1 准线方程xp 2 xp 2 yp 2 yp 2 范围x0,yRx0,yRy0,xRy0,xR 开口方向向右向左向上向下 焦半径公式 (1)若点 P(x0,y0)是抛物线 y22px(p0)上一点,抛物线的焦点为 F,准线为 l,则 线段 PF 叫做抛物线的焦半径,则|PF|x0p 2. (2)若点 P(x0,y0)是抛物线 y22px(p0)上一点,抛物线的焦点为 F,准线为 l, 则线段 PF 叫做抛物线的焦半径,则|PF|x0p 2. 本资料分享自新
3、人教版高中数学资源大全 QQ 群 323031380 期待你的加入与分享 本资料分享自新人教版高中数学资源大全 QQ 群 483122854 期待你的加入与分享 (3)若点 P(x0,y0)是抛物线 x22py(p0)上一点,抛物线的焦点为 F,准线为 l,则 线段 PF 叫做抛物线的焦半径,则|PF|y0p 2. (4)若点 P(x0,y0)是抛物线 x22py(p0)上一点,抛物线的焦点为 F,准线为 l, 则线段 PF 叫做抛物线的焦半径,则|PF|y0p 2. 诊 断 自 测 1判断下列说法的正误 (1)在抛物线的定义中,若把“Fl”改为“Fl”,则其轨迹是过 F 点且垂直于 l 的一
4、条直线() (2)焦准距 p 的大小决定抛物线 y22px(p0)的张口大小, p 越大张口越大, p 越小, 张口越小() (3)方程 yax2(a0)表示的曲线是焦点在 x 轴上的抛物线, 且其焦点坐标是 a 4,0, 准线方程是 xa 4.( ) (4)抛物线既是中心对称图形,又是轴对称图形() 答案(1)(2)(3)(4) 解析(3)方程 yax2(a0)可化为 x21 ay,是焦点在 y 轴上的抛物线,且其焦点 坐标是 0, 1 4a ,准线方程是 y 1 4a. (4)抛物线是只有一条对称轴的轴对称图形 2抛物线 y1 8x 2的焦点坐标为( ) A(2,0)B(0,2)C. 1
5、2,0D. 0,1 2 答案B 解析抛物线的标准方程为 x28y,则其焦点坐标为(0,2),故选 B. 3若点 P(1,2)在抛物线 yax2(aR)的准线上,则实数 a 的值为() A8B.1 8 C4D.1 4 答案B 解析因为 P(1,2)在抛物线 x21 ay 的准线 y 1 4a上,所以 1 4a2,即 本资料分享自新人教版高中数学资源大全 QQ 群 323031380 期待你的加入与分享 本资料分享自新人教版高中数学资源大全 QQ 群 483122854 期待你的加入与分享 a1 8,故选 B. 4(2021浙江名师预测卷一)已知抛物线 C:y22px(p0)上一点 P(x0,y0
6、),满足 |PF|x0|1(点 F 为抛物线 C 的焦点),则 p 的值是() A.1 2 B1C2D4 答案C 解析由|PF|x0|1 知p 21,故 p2,故选 C. 5 抛物线 y22px(p0)上的动点 Q 到焦点的距离的最小值为 1, 则 p_ 答案2 解析依题意,当点 Q 为坐标原点时距离最小,所以p 21,即 p2. 6(2021浙江新高考仿真卷五)抛物线 C:y28x 的焦点 F 的坐标为_,若 点 P( 3,m)在抛物线 C 上,则线段 PF 的长度为_ 答案(2,0)32 解析抛物线 y28x 的焦点坐标为(2,0),则抛物线的准线方程为 x2,因为 点 P( 3,m)在抛
7、物线上,所以 PF 的长度等于点 P( 3,m)到抛物线的准线的距 离,即|PF| 32. 考点一抛物线的定义及应用 【例 1】 (1)(一题多解)(2020全国卷)已知 A 为抛物线 C:y22px(p0)上一点, 点 A 到 C 的焦点的距离为 12,到 y 轴的距离为 9,则 p() A2B3C6D9 (2)若抛物线 y22x 的焦点是 F,点 P 是抛物线上的动点,又有点 A(3,2),则|PA| |PF|取最小值时点 P 的坐标为_ 答案(1)C(2)(2,2) 解析(1)法一因为点 A 到 y 轴的距离为 9, 所以可设点 A(9, yA), 所以 y2A18p. 又点 A 到焦点
8、 p 2,0的距离为 12,所以 9p 2 2 y2A12,所以 9p 2 2 18p 122,即 p236p2520,解得 p42(舍去)或 p6.故选 C. 本资料分享自新人教版高中数学资源大全 QQ 群 323031380 期待你的加入与分享 本资料分享自新人教版高中数学资源大全 QQ 群 483122854 期待你的加入与分享 法二根据抛物线的定义及题意得,点 A 到 C 的准线 xp 2的距离为 12,因为 点 A 到 y 轴的距离为 9,所以p 2129,解得 p6.故选 C. (2)将 x3 代入抛物线方程 y22x,得 y 6. 62,A 在抛物线内部,如图 设抛物线上点 P
9、到准线 l:x1 2的距离为 d,由定义知|PA|PF|PA|d,当 PAl 时,|PA|d 最小,最小值为7 2,此时 P 点纵坐标为 2,代入 y 22x,得 x2, 点 P 的坐标为(2,2) 感悟升华与抛物线有关的最值问题,一般情况下都与抛物线的定义有关由于 抛物线的定义在运用上有较大的灵活性,因此此类问题也有一定的难度“看到 准线想焦点,看到焦点想准线”,这是解决抛物线焦点弦有关问题的重要途径 【训练 1】 (1)(2021北京朝阳区二模)已知 F 是抛物线 y2x 的焦点,A,B 是抛 物线上的两点,且|AF|BF|3,则线段 AB 的中点到 y 轴的距离为() A.3 4 B1C
10、.5 4 D.7 4 (2)已知点 P 是抛物线 y24x 上的动点,F(1,0),A(4,5),则|PA|PF|的最小值 是_ 答案(1)C(2) 34 解析(1)如图所示, 本资料分享自新人教版高中数学资源大全 QQ 群 323031380 期待你的加入与分享 本资料分享自新人教版高中数学资源大全 QQ 群 483122854 期待你的加入与分享 设抛物线的准线为 l, AB 的中点为 M, 作 AA1l 于点 A1, BB1l 于点 B1, MM1l 于点 M1,由抛物线的方程知 p1 2,由抛物线定义知|AA 1|BB1|AF|BF|3, 所以点 M 到 y 轴的距离为|MM1|p 2
11、 1 2(|AA 1|BB1|)p 2 1 23 1 4 5 4,故选 C. (2)点 A(4,5)在抛物线 y24x 的外部,连接 AF 交抛物线于点 P,当 P 与 P重合 时,|PA|PF|AF| 34. 考点二抛物线的标准方程 【例 2】 (1)已知双曲线 C1:x 2 a2 y2 b21(a0,b0)的离心率为 2.若抛物线 C 2:x2 2py(p0)的焦点到双曲线 C1的渐近线的距离为 2,则抛物线 C2的方程为() Ax28 3 3 yBx216 3 3 y Cx28yDx216y (2)已知圆 C 的方程为 x2y210 x0, 与 y 轴相切且与圆 C 外切的动圆圆心 P
12、的 轨迹方程为_ 答案(1)D(2)y220 x(x0)或 y0(x0); 当点 P 在 y 轴左侧时,则|PC|x5,此时点 P 的轨迹就是 x 轴的负半轴,所 以轨迹方程为 y0(x0)或 y0(x0)或 x22py(p0),把(3,1)代入两个方程,分别解得 p1 6或 p 9 2. 即得 y21 3x 或 x 29y. (2)令 y0,x4,则p 24,p8,即得 y 216x. 考点三抛物线的性质 【例 3】 (1)(2020北京卷)设抛物线的顶点为 O,焦点为 F,准线为 l,P 是抛物 线上异于 O 的一点,过 P 作 PQl 于 Q.则线段 FQ 的垂直平分线() A经过点 O
13、B经过点 P C平行于直线 OPD垂直于直线 OP (2)已知抛物线 x24y 上有一条长为 6 的动弦 AB,则 AB 的中点到 x 轴的最短距 离为() A.3 4 B.3 2 C1D2 (3)已知抛物线 y24x,过焦点 F 的直线与抛物线交于 A,B 两点,过 A,B 分别 作 y 轴的垂线,垂足分别为 C,D,则|AC|BD|的最小值为_ 答案(1)B(2)D(3)2 解析(1)如图所示,连接 PF,则|PF|PQ|,FQ 的垂直平分线过点 P.故选 B. 本资料分享自新人教版高中数学资源大全 QQ 群 323031380 期待你的加入与分享 本资料分享自新人教版高中数学资源大全 Q
14、Q 群 483122854 期待你的加入与分享 (2)由题意知,抛物线的准线 l:y1,过点 A 作 AA1l 交 l 于点 A1,过点 B 作 BB1l 交 l 于点 B1, 设弦 AB 的中点为 M, 过点 M 作 MM1l 交 l 于点 M1, 则|MM1| |AA1|BB1| 2 .因为|AB|AF|BF|(F 为抛物线的焦点),即|AF|BF|6,所以 |AA1|BB1|6,2|MM1|6,|MM1|3,故点 M 到 x 轴的距离 d2,故选 D. (3)由题意知 F(1,0),|AC|BD|AF|FB|2|AB|2,即|AC|BD|取得最小 值时当且仅当|AB|取得最小值依抛物线定
15、义知,当|AB|为通径,即|AB|2p4 时为最小值,所以|AC|BD|的最小值为 2. 感悟升华(1)判定符合条件的几何元素的个数,要注意运用对称性 (2)求最值(范围)问题注意利用定义和抛物线的范围 【训练 3】 (1)过抛物线 C:y22px(p0)的焦点 F 的直线交该抛物线于 A,B 两 点若|AF|8|OF|(O 为坐标原点),则|AF| |BF|_ (2)已知抛物线 C:x22y,F 是其焦点,AB 是抛物线 C 上的一条弦若点 A 的坐 标为(2,2),点 B 在第一象限上,且|BF|2|AF|,则直线 AB 的斜率为_, ABF 的外接圆的标准方程为_ 答案(1)7(2)1
16、2 x1 2 2 y13 4 2 125 16 解析(1)由抛物线的对称性不妨设点 A 位于 x 轴的上方,则由|AF|8|OF|得 xA p 28 p 2,解得 x A7p 2 ,代入抛物线的方程解得 yA 7p,所以直线 AB 的方程为 y 7p 7p 2 p 2 xp 2 ,即 y 7 3 xp 2 ,与抛物线 y22px 联立,消去 x 得 y26 7p 7 y p20,解得 yB 7p 7 ,所以|AF| |BF| |yA| |yB| 7p 7p 7 7. 本资料分享自新人教版高中数学资源大全 QQ 群 323031380 期待你的加入与分享 本资料分享自新人教版高中数学资源大全 Q
17、Q 群 483122854 期待你的加入与分享 (2)因为|BF|2|AF|,所以 yB1 22 yA1 2 2 21 2 ,解得 yB9 2,代入抛物 线的方程得点 B 的坐标为 3,9 2 ,则直线 AB 的斜率 kAB 9 22 3(2) 1 2,直线 AF 的斜率 kAF 21 2 20 3 4,直线 BF 的斜率 k BF 9 2 1 2 30 4 3,则 k AFkBF1, 直线 AF 与直线 BF 相互垂直,即ABF 为直角三角形,则ABF 的外接圆的圆 心为 32 2 , 9 22 2 ,即 1 2, 13 4 ,半径为1 2 (23)2 29 2 2 5 5 4 ,所以外 接
18、圆的标准方程为 x1 2 2 y13 4 2 125 16 . 基础巩固题组 一、选择题 1过点 A(3,0)且与 y 轴相切的圆的圆心的轨迹是() A椭圆B双曲线C抛物线D直线 答案C 解析圆心设为 P,则 PA 等于 P 到 y 轴的距离,点 P 轨迹为抛物线 2 点 M(5, 3)到抛物线 yax2(a0)的准线的距离为 6, 那么抛物线的方程是() Ay12x2By12x2或 y36x2 Cy36x2Dy 1 12x 2或 y1 36x 2 答案D 解析分两类 a0,a0)上任意一点到焦点的距离恒大于 1,则 p 的取值范围是 () Ap1Cp2 本资料分享自新人教版高中数学资源大全
19、QQ 群 323031380 期待你的加入与分享 本资料分享自新人教版高中数学资源大全 QQ 群 483122854 期待你的加入与分享 答案D 解析由题意p 21,p2. 4设 F 为抛物线 C:y24x 的焦点,曲线 yk x(k0)与 C 交于点 P,PFx 轴, 则 k() A.1 2 B1C.3 2 D2 答案D 解析由题可知抛物线的焦点坐标为(1,0),由 PFx 轴知,|PF|2,所以 P 点 的坐标为(1,2),代入曲线 yk x(k0)得 k2,故选 D. 5(2021北京通州区一模)已知抛物线 y28x 的准线与圆心为 C 的圆 x2y22x 80 交于 A,B 两点,那么
20、|CA CB|( ) A2B2 2C2 5D4 2 答案D 解析抛物线的准线为 x2,圆的圆心 C(1,0),半径为 3,C 到 AB 的距离 为 1,|CA CB|AB|2 3214 2. 6已知点 A(0,2),抛物线 C:y22px(p0)的焦点为 F,射线 FA 与抛物线 C 相 交于点 M,与其准线相交于点 N,若|FM| |MN| 5 5 ,则 p 的值为() A.1 4 B2C4D8 答案B 解析过点 M 作抛物线的准线的垂线,垂足为点 M,则易得|MM|MF|,所以 cosNMM|MM| |MN| |MF| |MN| 5 5 ,则 kAMtanNMM 1cos2NMM cos2
21、NMM 2,则直线 AM 的方程为 y22x,令 y0 得抛物线的焦点坐标 F(1,0), 则 p212,故选 B. 二、填空题 7(2019北京卷)设抛物线 y24x 的焦点为 F,准线为 l.则以 F 为圆心,且与 l 相 切的圆的方程为_ 本资料分享自新人教版高中数学资源大全 QQ 群 323031380 期待你的加入与分享 本资料分享自新人教版高中数学资源大全 QQ 群 483122854 期待你的加入与分享 答案(x1)2y24 解析抛物线 y24x 的焦点 F 的坐标为(1,0),准线 l 为直线 x1, 圆的圆心坐标为(1,0) 又圆与 l 相切,圆心到 l 的距离为圆的半径,r
22、2. 圆的方程为(x1)2y24. 8已知 P 是抛物线 y24x 上一个动点,Q 为圆 x2(y4)21 上一动点,那么点 P 到点 Q 的距离与点 P 到抛物线的准线的距离之和的最小值是_ 答案171 解析抛物线 y24x 的焦点为 F(1,0),圆 x2(y4)21 的圆心为 C(0,4),设 点 P 到抛物线的准线距离为 d,根据抛物线的定义有 d|PF|, 所以|PQ|d|PQ|PF|(|PC|1)|PF|CF|1 171. 9已知点 M(3,2)是坐标平面内一定点,若抛物线 y22x 的焦点为 F,点 Q 是抛物线上的一动点,则|MQ|QF|的最小值是_ 答案 5 2 解析抛物线的
23、准线方程为 x1 2. 当 MQx 轴时,|MQ|QF|取得最小值此时点 Q 的纵坐标 y2,代入抛物线 方程,得 Q 的横坐标 x2,则|MQ|QF|23|2 1 2|5 2. 10(2021浙江新高考仿真卷二)已知抛物线 yax21 的焦点是坐标原点,则 a _,以抛物线与两坐标轴的三个交点为顶点的三角形面积为_ 答案 1 4 2 解析抛物线 yax21 可以看作是由抛物线 yax2向下平移 1 个单位长度得到 的,因为抛物线 yax21 的焦点为坐标原点,所以抛物线 yax2,即 x21 ay 的 焦点为(0,1),则 1 4a1,解得 a 1 4,则抛物线方程为 y 1 4x 21,易
24、得其与坐标 轴的交点分别为(2,0),(2,0),(0,1),构成的三角形的面积为1 21(22) 2. 三、解答题 本资料分享自新人教版高中数学资源大全 QQ 群 323031380 期待你的加入与分享 本资料分享自新人教版高中数学资源大全 QQ 群 483122854 期待你的加入与分享 11根据下列条件分别求抛物线的标准方程 (1)抛物线的焦点是双曲线 16x29y2144 的左顶点; (2)抛物线的焦点 F 在 x 轴上,直线 y3 与抛物线交于点 A,|AF|5; (3)已知抛物线的顶点在原点,对称轴为 x 轴,抛物线上的点 M(3,m)到焦点的 距离等于 5. 解(1)由题意可知双
25、曲线左顶点为(3,0), 设抛物线方程为 y22px(p0)且p 23, 所以 p6, 所以抛物线的方程为 y212x. (2)设所求的抛物线方程为 y22px(p0),A(m,3), 由抛物线定义得 5|AF|m p 2|. 又因为(3)22pm, 所以 p1 或 p9, 所以抛物线方程为 y22x 或 y218x. (3)设抛物线方程为 y22px(p0),则焦点 F p 2,0,准线方程为 xp 2,由|MF| 5 得p 235,p4, 所以抛物线方程为 y28x. 12如图所示,抛物线关于 x 轴对称,它的顶点在坐标原点,点 P(1,2),A(x1, y1),B(x2,y2)均在抛物线
26、上 (1)写出该抛物线的方程及其准线方程; (2)当 PA 与 PB 的斜率存在且倾斜角互补时,求 y1y2的值及直线 AB 的斜率 解(1)由已知条件,可设抛物线的方程为 y22px(p0) 本资料分享自新人教版高中数学资源大全 QQ 群 323031380 期待你的加入与分享 本资料分享自新人教版高中数学资源大全 QQ 群 483122854 期待你的加入与分享 点 P(1,2)在抛物线上,222p1,解得 p2. 故所求抛物线的方程是 y24x,准线方程是 x1. (2)设直线 PA 的斜率为 kPA,直线 PB 的斜率为 kPB, 则 kPAy12 x11(x 11),kPBy 22
27、x21(x 21), PA 与 PB 的斜率存在且倾斜角互补,kPAkPB. 由 A(x1,y1),B(x2,y2)均在抛物线上,得 y214x1, y224x2, y12 1 4y 2 11 y22 1 4y 2 21 ,y12(y22) y1y24. 由得,y21y224(x1x2), kABy1y2 x1x2 4 y1y21(x 1x2) 能力提升题组 13设 M(x0,y0)为抛物线 C:x28y 上一点,F 为抛物线 C 的焦点,以 F 为圆心, |FM|为半径的圆和抛物线 C 的准线相交,则 y0的取值范围是() A(0,2)B0,2 C(2,)D2,) 答案C 解析抛物线 C:x
28、28y 的焦点 F(0,2),准线 y2,由题意|MF|y024, y02. 14已知抛物线 C:y28x 的焦点为 F,准线为 l,P 是 l 上一点,Q 是直线 PF 与 C 的一个交点若FP 4FQ ,则|QF|() A.7 2 B.5 2 C3D2 答案C 解析FP 4FQ , 本资料分享自新人教版高中数学资源大全 QQ 群 323031380 期待你的加入与分享 本资料分享自新人教版高中数学资源大全 QQ 群 483122854 期待你的加入与分享 |FP |4|FQ |,|PQ| |PF| 3 4. 如图,过 Q 作 QQl,垂足为 Q, 设 l 与 x 轴的交点为 A, 则|AF
29、|4,|PQ| |PF| |QQ| |AF| 3 4, |QQ|3,根据抛物线定义可知|QQ|QF|3,故选 C. 15已知点 P 是抛物线 y24x 上的动点,F(1,0),A(4,3),则|PA|PF|的最大 值是_,最小值是_ 答案3 23 2 解析点 A(4,3)在抛物线 y24x 的内部,连接 AF 并延长交抛物线于 M,N 两点 (如图) 则|AF|NA|NF|PA|PF|MA|MF|AF|, 又|AF|3 2, |PA| |PF|的最大值为 3 2,最小值为3 2. 16.(2021嘉兴测试)如图, 过抛物线 y22px(p0)的焦点 F 的直线交抛物线于点 A, B, 交其准线
30、 l 于点 C, 若 F 是 AC 的中点, 且|AF|4, 则线段 AB 的长为_ 本资料分享自新人教版高中数学资源大全 QQ 群 323031380 期待你的加入与分享 本资料分享自新人教版高中数学资源大全 QQ 群 483122854 期待你的加入与分享 答案 16 5 解析法一如图,设 l 与 x 轴交于点 M,过点 A 作 ADl 交 l 于点 D,由抛物 线的定义知,|AD|AF|4,由 F 是 AC 的中点,知|AD|2|MF|2p,所以 2p 4,解得 p2,所以抛物线的方程为 y24x. 设 A(x1,y1),B(x2,y2),则|AF|x1p 2x 114,所以 x13,可
31、得 y12 3, 所以 A(3,2 3),又 F(1,0),所以直线 AF 的斜率 k 2 3 31 3,所以直线 AF 的方程为 y 3(x1),代入抛物线方程 y24x 得 3x210 x30,所以 x1x2 10 3 ,|AB|x1x2p16 3 . 法二设 A(x1,y1),B(x2,y2),则|AF|x1p 2x 114,所以 x13,又 x1x2p 2 4 1,所以 x21 3,所以|AB|x 1x2p31 32 16 3 . 法三因为 1 |AF| 1 |BF| 2 p, |AF|4, 所以|BF| 4 3, 所以|AB|AF|BF|4 4 3 16 3 . 17已知 A(8,0
32、),B、C 两点分别在 y 轴上和 x 轴上运动,并且满足AB BP0, BC CP, (1)求动点 P 的轨迹方程; (2)是否存在过点 A 的直线 l 与动点 P 的轨迹交于 M、 N 两点, 且满足QM QN 97, 其中 Q(1,0),若存在,求出直线 l 的方程;若不存在,说明理由 解(1)设 B(0,b),C(c,0),P(x,y); 则AB (8,b),BP(x,yb), BC (c,b),CP(xc,y) 本资料分享自新人教版高中数学资源大全 QQ 群 323031380 期待你的加入与分享 本资料分享自新人教版高中数学资源大全 QQ 群 483122854 期待你的加入与分享
33、 AB BP8xb(yb)0. 由BC CP,得 cxc, by, by 代入得 y24x. 动点 P 的轨迹方程为 y24x. (2)当直线 l 的斜率不存在时,x8 与抛物线没有交点,不符合题意 当直线 l 的斜率存在时,设直线 l 的斜率为 k, 则 l:yk(x8) 设 M(x1,y1),N(x2,y2),则QM (x11,y1), QN (x21,y2), 由QM QN 97, 得(x11)(x21)y1y297. 即 x1x2x1x21k2(x18)(x28)97, (1k2)x1x2(18k2)(x1x2)164k297. 将 yk(x8)代入 y24x 得 k2x2(416k2
34、)x64k20. 直线 l 与 y24x 交于不同的两点, (416k2)24k264k20,即 2 4 k 2 4 , 由根与系数的关系得 x1x216k 24 k2 ,x1x264. 代入式得: 64(1k2)(18k2)16k 24 k2 164k297. 整理得 k21 4,k 1 2. k1 2 2 4 , 2 4 , 这样的直线 l 不存在 18(2021浙江名校新高考研究联盟三联)已知抛物线 E:y22px 上一点(m,2) 本资料分享自新人教版高中数学资源大全 QQ 群 323031380 期待你的加入与分享 本资料分享自新人教版高中数学资源大全 QQ 群 483122854
35、期待你的加入与分享 到其准线的距离为 2. (1)求抛物线 E 的方程; (2)(一题多解)如图 A,B,C 为抛物线 E 上的三个点,D(8,0),若四边形 ABCD 为菱形,求四边形 ABCD 的面积 解(1)由已知可得 42mp, mp 22, 消去 m 得 p24p40,p2. 抛物线 E 的方程为 y24x. (2)设 A(x1,y1),C(x2,y2), 菱形 ABCD 的中心 M(x0,y0), 当 ACx 轴时,则 B 在原点, M(4,0),|AC|8,|BD|8, 菱形的面积 S1 2|AC|BD|32. 法一当 AC 与 x 轴不垂直时, 设直线 AC 方程为 xtyb,
36、t0, 则直线 BD 的斜率为t, 由 y24x, xtyb,消去 x 得 y 24ty4b0, y1y24t, y1y24b, x1x2y 2 1y22 4 (y1y2) 22y1y2 4 4t22b,x02t2b,y02t, M 为 BD 的中点, B(4t22b8,4t),点 B 在抛物线上,且直线 BD 的斜率为t, 本资料分享自新人教版高中数学资源大全 QQ 群 323031380 期待你的加入与分享 本资料分享自新人教版高中数学资源大全 QQ 群 483122854 期待你的加入与分享 16t24(4t22b8) , 2t 2t2b8t(t0) , 解得 b4,t1. B(4,4),|BD|4 2, |AC| 1t2|y1y2| 1t216t216b 2 16644 10, 四边形 ABCD 的面积 S1 2|AC|BD|16 5. 综上,S32 或 16 5. 法二设 B(a2,2a), 直线 BD 的斜率为 k(k0),则 k 2a a28, M a28 2 ,a ,直线 AC 的斜率为1 k, 可以设直线 AC:xa 28 2 k(ya), 由 xa 28 2 k(ya) , y24x, 消去 x 得 y24ky4ka2a2160, y1y22y02a, 4k2a,ka 2. 解方程a 2 2a a28(a0), 解得 a2,k1, 下同法一
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