抛物线的几个常见结论及其应用抛物线中有一些常见、常用的结论,了解这些结论后在做选择题、填空题时可迅速解答相关问题,在做解答题时也可迅速打开思路
结论一:若AB是抛物线的焦点弦(过焦点的弦),且,,则:,
证明:因为焦点坐标为F(,0),当AB不垂直于x轴时,可设直线AB的方程为:,由得:∴,
当AB⊥x轴时,直线AB方程为,则,,∴,同上也有:
例:已知直线AB是过抛物线焦点F,求证:为定值
证明:设,,由抛物线的定义知:,,又+=,所以+=-p,且由结论一知:
则:=(常数)结论二:(1)若AB是抛物线的焦点弦,且直线AB的倾斜角为α,则(α≠0)
(2)焦点弦中通径(过焦点且垂直于抛物线对称轴的弦)最短
证明:(1)设,,设直线AB:由得:,∴,,∴
易验证,结论对斜率不存在时也成立
(2)由(1):AB为通径时,,的值最大,最小
例:已知过抛物线的焦点的弦AB长为12,则直线AB倾斜角为
解:由结论二,12=(其中α为直线AB的倾斜角),则,所以直线AB倾斜角为或
结论三:两个相切:(1)以抛物线焦点弦为直径的圆与准线相切
(2)过抛物线焦点弦的两端点向准线作垂线,以两垂足为直径端点的圆与焦点弦相切
已知AB是抛物线的过焦点F的弦,求证:(1)以AB为直径的圆与抛物线的准线相切
(2)分别过A、B做准线的垂线,垂足为M、N,求证:以MN为直径的圆与直线AB相切
证明:(1)设AB的中点为Q,过A、Q、B向准线l作垂线,垂足分别为M、P、N,连结AP、BP
由抛物线定义:,,∴,∴以AB为直径为圆与准线l相切(2)作图如(1),取MN中点P,连结PF、MF、NF,∵,AM∥OF,∴∠AMF=∠AFM,∠AMF=∠MFO,∴∠AFM=∠MFO
同理,∠BFN=∠NFO,∴∠MFN=(∠AFM+∠MFO+∠BFN+∠NFO)=90°,∴,∴∠PFM=∠FMP∴∠AFP=∠A