1、与抛物线焦点弦有关的几个结论 在抛物线与直线的关系中,过抛物线焦点的直线与抛物线的关系尤为重要,这是因为在这一关系中具有一些很有用的性质,这些性质常常是高考命题的切入点 不妨设抛物线方程为 y22px(p0),则焦点 ,准线 l 的方程: . 过焦点 F 的直线交抛物线于 A(x1,y 1)、B(x 2,y 2)两点,又作 AA1l , BB1l,垂足分别为A1、B 1. ABx 轴时, , , 此时弦 AB 叫抛物线的通径,它的长|AB|2p AB 与 x 轴不垂直也不平行时,设弦 AB 所在直线的斜率为 k(k0),则方程为 (如图) 由方程组 消去 y,得 , 或消去 x, 得 . 结论
2、 1: (定值), , 结论 2:y 1y2-p 2(定值) , . 结论 3:弦长 . 结论 4:若此焦点弦 AB 被焦点 F 分成 m,n 两部分,则 为定值 事实上,若 ABx 轴,则 mnp, . 若 AB 与 x 轴不垂直,则 . . 结论 5:抛物线 y22px(p0)的焦点弦中通径最小 证法 1:设弦 AB 所在的直线方程为 . 由方程组 消去 x,得 y2-2pmy-p2=0. y 1+y2=2pm, y 1y2=-p2. 当且仅当 m0,即弦 AB 为抛物线的通径时,它的长度最小且为 2p 证法 2:设过焦点 F 的弦 AB 所在直线的倾斜角为 ,则 |AF|=|AA 1|=
3、p+|AF|cos , |BF|=|BB1|=p-|BF|cos , . , 当且仅当 =90时,即弦 AB 为抛物线的通径时,它的长度最小且为 2p 结论 6:以焦点弦 AB 为直径的圆与抛物线的准线 l 相切 (如图) 事实上,取弦 AB 的中点 C,作 CC1l,垂足为 C1. 则 . 这表明圆心 C 到准线 l 的距离等于半径,故以焦点弦 AB 为直径的圆与抛物线的准线相切 结论 7:以抛物线焦半径|AF|为直径的圆与 y 轴相切 事实上, . 设 AF 的中点为 D,则 , D 到 y 轴的距离. 这表明圆心 D 到 y 轴的距离等于半径,故以抛物线焦半径 |AF|为直径的圆与 y 轴相切 结论 8:A 1FB 1F(如图) 事实上,设 ,则 , 。 。 由结论 2 有 y1y2=-p2, , 即 A1FB 1F。 结论 9:若 M 为 A1B1 的中点,则 MFAB。 事实上,当 ABx 轴时,显然有 MFAB。 当 AB 与 x 轴不垂直时, 。 由结论 2,有 , , ,即 MFAB。 结论 10:在梯形 AA1B1B 中,两对角线 AB1 与 BA1 相交于点抛物线顶点 O。 事实上,当 ABx 轴时,此时易得 ,结论显然成立。 当 AB 与 x 轴不垂直时,设 、 , 则 , , , AB 1 经过原点 O。 同理 A1B 经过原点 O。