韓義成
(甘肅省積石山縣積石中學(xué) 731700)
我們?cè)谄綍r(shí)的學(xué)習(xí)中善于歸納總結(jié)一些數(shù)學(xué)的性質(zhì)和結(jié)論,就能提高解題的效率和速度,做到事半功倍的效果.下面是我在教學(xué)中歸納總結(jié)的拋物線焦點(diǎn)弦問題的性質(zhì)和結(jié)論,供參考.
若AB是拋物線y2=2px(p>0)的焦點(diǎn)弦(過焦點(diǎn)的弦),且A(x1,y1),B(x2,y2).
結(jié)論2|AB|=x1+x2+P.
(2)焦點(diǎn)弦中通徑(過焦點(diǎn)且垂直于拋物線對(duì)稱軸的弦)最短.
易驗(yàn)證,結(jié)論對(duì)斜率不存在時(shí)也成立.
(2)由(1)知,當(dāng)AB為通徑時(shí),α=90°,sin2α的值最大,|AB|最小.
例1 已知過拋物線y2=9x的焦點(diǎn)的弦AB長(zhǎng)為12,則直線AB傾斜角為____.
結(jié)論4兩個(gè)相切:(1)以拋物線焦點(diǎn)弦為直徑的圓與準(zhǔn)線相切.
(2)過拋物線焦點(diǎn)弦的兩端點(diǎn)向準(zhǔn)線作垂線,以兩垂足為直徑端點(diǎn)的圓與焦點(diǎn)弦相切.
已知:AB是拋物線y2=2px(p>0)的過焦點(diǎn)F的弦,求證:(1)以AB為直徑的圓與拋物線的準(zhǔn)線相切.
(2)分別過點(diǎn)A、B作準(zhǔn)線的垂線,垂足為點(diǎn)M、N,求證:以MN為直徑的圓與直線AB相切.
證明(1)設(shè)AB的中點(diǎn)為Q,過點(diǎn)A、Q、B向準(zhǔn)線l作垂線,垂足分別為點(diǎn)M、P、N,連接AP、BP.
由拋物線定義,知|AM|=|AF|.
所以以AB為直徑的圓與準(zhǔn)線l相切.
(2)如圖2,取MN中點(diǎn)P,連接PF、MF、NF.
因?yàn)閨AM|=|AF|,AM∥OF,
所以∠AMF=∠AFM,∠AMF=∠MFO.
所以∠AFM=∠MFO.同理,∠BFN=∠NFO.
所以∠PFM=∠FMP.
所以∠AFP=∠AFM+∠PFM=∠FMA+∠FMP=∠PMA=90°.
所以FP⊥AB.
所以以MN為直徑的圓與焦點(diǎn)弦AB相切.
則y1=p,y2=-p.
所以y1y2=-p2.
例2 設(shè)拋物線y2=2px(p>0)的焦點(diǎn)為F,經(jīng)過點(diǎn)F的直線交拋物線于A、B兩點(diǎn).點(diǎn)C在拋物線的準(zhǔn)線上,且BC∥x軸.證明:直線AC經(jīng)過原點(diǎn)O.
4a2x2-4akx-1=0.
解法2特值法.當(dāng)直線平行于x軸時(shí)得出答案.
解法3利用定比分點(diǎn)坐標(biāo)公式.
結(jié)論7過拋物線y2=2px(p>0)的焦點(diǎn)F作一直線交拋物線于A(x1,y1)、B(x2,y2)兩點(diǎn),過A、B兩點(diǎn)分別作拋物線的切線,設(shè)其交點(diǎn)為M.則
(1)點(diǎn)M在拋物線的準(zhǔn)線上;
(2)FM⊥AB;
(3)AM⊥BM.
逆命題過拋物線的準(zhǔn)線上一點(diǎn)M作拋物線y2=2px(p>0)的切線,切點(diǎn)分別為A、B,則直線AB過焦點(diǎn)F.
(2)設(shè)△ABM的面積為S,寫出S=f(λ)的表達(dá)式,并求S的最小值.
解析(1)由已知條件,得F(0,1),λ>0.
設(shè)A(x1,y1),B(x2,y2).
①
②
y1=λ2y2.
③
所以過拋物線上A、B兩點(diǎn)的切線方程分別是
解得p=2.
總之,只要我們?cè)谄綍r(shí)的教學(xué)中善于歸納、總結(jié)、整理,就會(huì)得出一些課本之外的性質(zhì)和結(jié)論,對(duì)我們的學(xué)習(xí)、解題有很大的幫助.