【高中数学】抛物线焦点弦性质总结30条

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抛物线焦点弦的性质及应用

抛物线焦点弦的性质及应用

抛物线焦点弦的性质及应用抛物线是一种具有特殊性质的二次曲线,它的焦点弦性质是指过焦点parabola. 抛物线上任意一点的切线与从焦点引出的该点的法线的交点,这些交点都在焦点所在的直线上。

抛物线焦点弦的性质和应用如下:1. 焦点弦与顶点:抛物线的焦点弦通过抛物线的顶点,且与抛物线的对称轴垂直相交。

2. 焦点弦的长度:焦点弦的长度等于抛物线焦点到对称轴的距离的两倍。

3. 焦点弦的切线方程:焦点弦的切线方程可由抛物线的切线方程推导得到,即通过抛物线上一点(x1,y1)的切线方程为y = mx + (1 - m²) a/4,其中m为切线的斜率,a为焦点到对称轴的距离。

4. 焦点弦的法线方程:焦点弦的法线方程可由切线方程得到,即过抛物线上一点(x1,y1)的法线方程为y = -x/m + (x1/m + y1)。

5. 焦点弦的性质应用:抛物线焦点弦的性质在物理学、工程学和几何学等领域有广泛的应用。

在物理学中,抛物线焦点弦的性质可以用于描述光线的反射和聚焦。

例如,在反射望远镜中,抛物面用于反射并聚焦光线,使观察者能够看到远处的物体。

在工程学中,抛物线焦点弦的性质可以用于设计抛物面反射器、喇叭等产品。

抛物面反射器可以将声音或者电磁波线聚焦在焦点处,以达到提高功率传输效果的目的。

类似地,喇叭的设计也借鉴了抛物线焦点弦的性质,使声音能够更好地聚焦并扩散。

在几何学中,抛物线焦点弦的性质可以用于求解问题。

例如,已知抛物线上一点的坐标和抛物线焦点的坐标,可以通过焦点弦性质来求解该点在抛物线上的位置。

另外,抛物线焦点弦的性质还可以进一步推广到三维空间中的抛物面。

三维空间中的抛物面也具有焦点弦的性质,可以用于描述反射、聚焦和求解问题等。

综上所述,抛物线焦点弦是抛物线特有的性质之一,它的性质和应用在物理学、工程学和几何学等领域有重要的应用。

深入理解和应用这些性质可以帮助我们更好地解决各种问题,并且进一步推广到更高维度的几何形状中。

抛物线焦点弦性质

抛物线焦点弦性质

焦点弦的角平分线性质
总结词
通过抛物线焦点的弦也是该弦所夹角的角平分线。
详细描述
对于给定的抛物线和通过该抛物线焦点的弦,该弦将把与之相交的两个射线平分,也就是说,它是一 个角平分线。这一性质在几何学中有着广泛的应用,特别是在解决与角平分线相关的问题时。
04 焦点弦的应用
在几何作图中的应用
抛物线的性质
THANKS FOR WATCHING
感谢您的观看的性质和定理将被发现和证明。
未来研究可以进一步探索抛物线焦点弦与其他几何图形之间的关系,以 及在各个领域的应用前景。
同时,随着计算机技术的发展,数值模拟和可视化技术可以为抛物线焦 点弦性质的研究提供更多的手段和方法,有助于更深入地理解这一概念。
物体的运动规律。
05 结论
对抛物线焦点弦性质的总结
抛物线焦点弦性质是几何学中的重要概念,它涉及到抛物线、焦点和弦的一系列特 性。
焦点弦是指通过抛物线焦点的弦,它具有一些特殊的性质,如长度、倾斜角等。
这些性质在几何学、光学、天文学等领域有着广泛的应用,对于解决实际问题具有 重要的意义。
对未来研究的展望
焦点弦的面积性质
总结词
抛物线焦点弦将抛物线划分为两个面 积相等的部分。
详细描述
对于给定的抛物线,通过焦点的弦将 该抛物线分为两个面积相等的区域。 这一性质在几何和解析几何中都有所 应用,是抛物线的一个重要特性。
焦点弦的切线性质
总结词
焦点弦在抛物线上的切点与焦点的连线垂直于该弦。
详细描述
对于抛物线上的任意一点,该点处的切线与通过该点和焦点的连线垂直。这一 性质在解决几何问题时非常有用,因为它揭示了切线、弦和焦点之间的特殊关 系。
焦点弦的性质是抛物线几何性质的一 个重要部分,它在解决一些数学问题 中有着广泛的应用。

抛物线焦点弦的性质所有公式推导

抛物线焦点弦的性质所有公式推导

抛物线焦点弦的性质所有公式推导
抛物线焦点弦的性质在数学中是一项十分重要的内容,它涉及抛物线的函数特性和不定积分的求值,可以用来求解空间内特定形状的抛物线面积。

那么,抛物线焦点弦的性质的基本公式有哪些,如何推导呢?
最基本的抛物线焦点弦性质的公式是:抛物线面积S=2a(∫ sin ar+cos ar dr),其中a是焦点到原点距离,r是弦距离(由焦点渐近该弦的最近点)。

其推导方法是:首先设定抛物线函数为y=ax2+bx+c,其中a,b,c均为实数。

将抛物线延长为一直线y=x则可得到对应的抛物线焦点弦的性质以及两点之间的关系:一个点在x轴上,一个点在y轴上,两点之间的垂直距离即为抛物线焦点到原点的距离a,弦距离取负值即为x-c,总之两点之间垂直距离等于x-c。

接着,抛物线两边都可以用极坐标来表示,即r=x-c,θ=arcsin(r/a),令面积s积分,即可得出抛物线焦点弦的性质的基本公式:s=2a(∫sin ar+cos ar dr)。

从上述的推导来看,抛物线焦点弦的性质公式熟练掌握,可以获得任意空间内特定形状的抛物线面积求解,可以给我们的生活和娱乐活动带来更多惊喜和乐趣,可谓是大有裨益。

抛物线焦点弦性质

抛物线焦点弦性质

抛物线焦点弦性质(1)过抛物线px y 22=(p>0)的焦点F 作一条直线L 和此抛物线相交于A ),(11y x 、B ),(22y x 两点 且A 与B 在准线上的射影分别为A 1与B 1 结论1:p x x AB ++=21p x x px p x BF AF AB ++=+++=+=2121)2()2( 结论2:若直线L 的倾斜角为θ,则弦长θ2sin 2pAB = 证: (1)若2πθ=时, AB 为抛物线的通径,2,AB p =结论得证(2)若2πθ≠时,设直线L 的方程为:θtan )2(p x y -=即2cot py x +⋅=θ 代入抛物线方程得0cot 222=-⋅-p py y θ由韦达定理θcot 2,21221p y y p y y =+-=由弦长公式得θθθ22212sin 2)cot 1(2cot 1pp y y AB =+=-+=结论3: 过焦点的弦中通径长最小,最小值为p 2.结论4:抛物线焦点弦的两个端点的同名坐标之积分别为常数42p 和2p -。

(证明见结论9)结论5: 焦点弦AB 被焦点F 分成m ,n 两部分,112m n p+= 即p FB FA 211=+ 证法1:过A 点作AR 垂直X 轴于点R ,过B 点作BS 垂直X 轴于点S ,设准线与x 轴交点为E,θ的倾斜角为因为直线L 则θθcos 1cos -=∴=+=+=P AF AF AF P FR EF ER PAF θcos 11-=∴同理可得P BF θcos 11+= ∴pFB FA 211=+证法2:12p m x =+ , 22pm x =+ 代入整理即可。

结论6:过抛物线的焦点作两条互相垂直的弦AB 、CD ,则1112AB CD p+=结论7:以AB 为直径的圆与抛物线的准线相切,切点即为11B A 的中点。

证:设M 为AB 的中点,过A 点作准线的垂线AA 1, 过B 点作准线的垂线BB 1,过M 点作准线的垂线 MM 1,由梯形的中位线性质和抛物线的定义知222111AB BFAF BB AA MM =+=+=结论得证。

抛物线的焦点弦性质

抛物线的焦点弦性质

法二:由题知AB不与x轴平行 p 设AB方程为x my ,(m R) 2 y 2 2 px p 2 p y 2 p (my ) 2 x my 2 y
即:y 2 pmy p 0
2 2
A
y1 y2 p (定值)
2
O
F B
1 当AB x轴时,
O B
F
x
20 AB斜率存在时设为k,(k 0)
2
y p 2 py 2 消元得y 2 ( p )即y p2 0 k 2 k 2 2 2 y1 y1 p 2 y1 y2 - p ;x1 x2 2 p 2 p 4
p 则直线AB方程为y=k(x- ) 代入抛物线方程y2 2 px 2
1 同理, k
以代k得B(2pk2, -2pk) .
1 2 x p ( k ) 0 k2 y p( 1 k ) 0 k
1 1 2 k 2 (k ) 2 k k
2
x0 y0 2 ( ) 2 p p
即 y02 = px0-2p2,
2 px y1 2 px1 y1 y2 2 px 2 px1 y y y1 y1 y2 y1 y2 y1 y2 y1 y2
2 2 px 4 p 2 y1 2 px1 , y1 y2 4 p2 y y1 y2 y1 y2
2 p | y1 y2 | 4 p2
当且仅当|y1|=|y2|=2p时,等号成立.
例3. A、B是抛物线 y2 = 2px(p>0)上的两点,且OA⊥OB, (5)求O在AB上的射影M轨迹方程. y (5)法一:设M(x3, y3), 则 kOM 3 x3 x

抛物线经典性质总结30条

抛物线经典性质总结30条

抛物线经典性质总结30条1.已知抛物线y=2px(p>0),AB是抛物线的焦点弦,点C 是AB的中点。

AA’垂直准线于A’,BB’垂直准线于B’,CC’垂直准线于C’,CC’交抛物线于点M,准线交x轴于点K。

证明:CC’是梯形AA’BB’的中位线,即|AB|=2|CC’|。

2.证明:|BF|=x^2/(2p)。

3.证明:CC’=AB=(AA’+BB’)/2.4.证明:以AB为直径的圆与准线L相切。

5.证明:∠A’FB’=90°。

6.证明:AA’FK,∴∠A’FK=∠FA’A;|AF|=|AA’|,∴∠AA’F=∠AFA’;同理可证∠B’FK=∠XXX,得证。

7.证明:C’F= A’B’=C’A’=C’B’。

8.证明:AC’平分∠A’AF,BC’平分∠B’BF,A’F平分∠AFK,B’F平分∠XXX。

9.证明:C’F垂直AB,即C’F⋅AB=0.10.证明:AF=(y+y1)/2p(1-cosα),BF=(y2-y)/(2p(1+cosα))。

11.证明:AF/BF=p/(1-cosα)。

12.证明:点A处的切线为y=y1+p(x+x1)。

1.证明y = 2px的两种方法:方法一:代入y = kx^2求解k,得到k = 2p,证毕。

方法二:对y = 2px两边求导得到2yy' = 2p,解出y' = p/x,证毕。

2.证明切线AC'和BC'交于焦点F:易证点A处的切线为y = px + py1,点B处的切线为y = px + py2,解得两切线的交点为C'(-p(y1-y2)。

(y1+y2)/2),证毕。

3.对于抛物线y^2 = 2px,过准线上任一点P(-2p。

t)作切线,证明过两切点Q1、Q2的弦必过焦点,且PQ1⊥PQ2:设切点为Q(x。

y),则有y' = p/x,代入y^2 = 2px得到x = y^2/(2p),进而得到Q1、Q2的坐标。

抛物线焦点弦22条结论

抛物线焦点弦22条结论

抛物线焦点弦22条结论抛物线是一种经典的数学曲线,被广泛应用于物理学、工程学、计算机图形学等领域。

在研究抛物线的性质和应用过程中,焦点和弦是两个重要的概念。

本文将介绍抛物线焦点弦的22条结论。

1. 抛物线的焦点是由平行于抛物线的直线反射后汇聚而成的点。

2. 抛物线的焦点是离抛物线顶点等距离的点。

3. 抛物线的焦点是所有平行于抛物线的直线的交点。

4. 抛物线的焦点是所有过抛物线的顶点的对称轴的交点。

5. 抛物线的焦点是所有与抛物线相切的直线的交点。

6. 抛物线的焦点是所有过抛物线的顶点并且与抛物线平行的直线的交点。

7. 抛物线的焦点是所有过抛物线的顶点并且与抛物线垂直的直线的交点。

8. 抛物线的焦点是所有经过抛物线的两个端点并且与抛物线垂直的直线的交点。

9. 抛物线的焦点是所有过抛物线的顶点且与抛物线切线垂直的直线的交点。

10. 抛物线的焦点是所有过抛物线的顶点且与抛物线切线平行的直线的交点。

11. 抛物线的焦点是所有与抛物线相交的直线的交点。

12. 抛物线的焦点是所有通过抛物线的两个端点且与抛物线相交的直线的交点。

13. 抛物线的焦点是所有过抛物线的顶点且与抛物线切线相交的直线的交点。

14. 抛物线的焦点是所有过抛物线的顶点且与抛物线切线平行且相交于抛物线的焦点的直线的交点。

15. 抛物线的焦点是所有过抛物线的顶点且与抛物线切线垂直且相交于抛物线的焦点的直线的交点。

16. 抛物线的焦点是所有过抛物线的顶点并且与抛物线切线平行于抛物线的对称轴的直线的交点。

17. 抛物线的焦点是所有过抛物线的顶点并且与抛物线切线垂直于抛物线的对称轴的直线的交点。

18. 抛物线的焦点是所有过抛物线的顶点且与抛物线对称轴平行的直线的交点。

19. 抛物线的焦点是所有过抛物线的顶点且与抛物线对称轴垂直的直线的交点。

20. 抛物线的焦点是所有通过抛物线的两个端点且与抛物线对称轴平行的直线的交点。

21. 抛物线的焦点是所有通过抛物线的两个端点且与抛物线对称轴垂直的直线的交点。

证明抛物线焦点弦的18个结论

证明抛物线焦点弦的18个结论

证明抛物线焦点弦的18个结论1. 抛物线焦点弦的两个焦点与抛物线的焦点重合。

证明:根据抛物线的定义,焦点到定点和定点到直线的距离相等。

所以,焦点到直线的距离与直线到焦点的距离相等,因此两个焦点与焦点弦重合。

2. 抛物线焦点弦的两个端点与抛物线的准线的焦点重合。

证明:由于抛物线的准线与直线平行,所以准线到焦点的距离与焦点到直线的距离相等。

因此,抛物线焦点弦的两个端点与抛物线的准线的焦点重合。

3. 抛物线焦点弦与抛物线的法线平行。

证明:由于抛物线的定义,法线通过焦点并垂直于准线。

而抛物线焦点弦是抛物线的切线,与法线平行。

4. 抛物线焦点弦的中点位于抛物线的准线上。

证明:由于抛物线的准线与抛物线的焦点重合,所以抛物线焦点弦的中点与抛物线准线的焦点重合。

5. 抛物线焦点弦的两个焦点与抛物线焦点弦的中点共线。

证明:根据抛物线的定义,焦点到定点和定点到直线的距离相等。

所以焦点与抛物线焦点弦的中点共线。

6. 抛物线焦点弦与抛物线的切线平行。

证明:抛物线焦点弦是抛物线的切线,而抛物线的切线与准线平行。

7. 抛物线焦点弦在抛物线的对称轴上。

证明:由于抛物线的对称轴与准线重合,而抛物线焦点弦与准线重合,所以抛物线焦点弦在抛物线的对称轴上。

8. 抛物线焦点弦是抛物线的一个特殊弦,它经过焦点,并且与抛物线的对称轴垂直。

证明:由抛物线的定义可知,焦点到定点和定点到直线的距离相等。

所以抛物线焦点弦经过焦点。

另外,抛物线的对称轴与准线垂直,而抛物线焦点弦与准线重合,所以抛物线焦点弦与抛物线的对称轴垂直。

9. 抛物线焦点弦是抛物线的一条切线,且与抛物线的直径垂直。

证明:由抛物线的定义可知,抛物线的焦点到直线和焦点到定点的距离相等,所以抛物线焦点弦是抛物线的切线。

另外,根据抛物线的性质可知,直径与对称轴垂直,而抛物线焦点弦与对称轴重合,所以抛物线焦点弦与抛物线的直径垂直。

10. 抛物线焦点弦与抛物线的切线平行,并且经过抛物线的焦点。

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1. 以AB 90(AC
2.
3. '90A FB ∠('A F
4. C F 'AB ⊥
5. BC '垂直平分B F '
6. AC '垂直平分A F '
7. 抛物线的准线与x 轴相交于点P ,则.BPF APF ∠=∠ 8. B 、O 、A '三点共线
9. A 、O 、B '三点共线
10.
2124p x x = 11. 212y y p =- 12. 123222()22sin p p AB x x p x d α=++=+==弦中点到准线
11'('')22CC AB AA BB ==+ 13. 123222()22cos p p AB y y p y d α=++=+==弦中点到准线 14. 焦点弦弦长|AB|=x 1+x 2+p,当x 1=x 2时,叫通径,焦点弦弦长最短为2p.
有2AB p ≥
15. 112AF BF P +=; 1cos P AF α=-; 1cos P BF α=+
16. 243p OB OA -=⋅ 17.
22sin AOB P S α= 18.
⇔⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+=∆AF BF BF AF p S AOB 42弦AB 过焦点 19.
23()2AOB S P AB = 20.
||||||2FB FA F C ⋅='; 2A'B'4AF BF =⋅; 1C'F A'B'2= 21. AB 3P K =y ; 2
p 22
y tan =x -α 22. 切点在抛物线上的切线方程 ()x x p y y +=00
23.
点)0,(p D 处的结论:点)0,(p 是抛物线px y 22=上到点)0,(a A 的距离最近的点为顶点的分界点:
)0,(a A 在点)0,(p 左边时顶点O 到点)0,(a A 的距离最近,最近距离为a ; )0,(a A 在点)0,(p 右边时横坐标为p a -的两个抛物线上的点到点)0,(a A 的距离最近,最近距离为22p ap -.
24. 设过点()0,p D 的直线交抛物线px y 22=于A 、B ,则=+2211DB DA 2
1p 25. 点)0,2(p E 处的结论:),(11y x A 、),(22y x B 是抛物线)0(22>=p px y 上的两点,O
为抛物线的顶点,(1)090=∠AOB ⇔直线AB 过点)0,2(p .(2)
2214p x x =,2214p y y -=. 26. 准线上的有关结论:
过抛物线的焦点的直线交抛物线于两点B A ,,再以B A ,为切点作抛物线的切线,其交点在抛物线的准线上,且两切线垂直。

反过来, 准线上任意一点做抛物线的切线有两条,且两条切线垂直,两切点连线过抛物线的焦点。

27. 焦点弦与切线
过抛物线焦点弦的两端点作抛物线的切线,两切线交点位置有何特殊之处? 结论1:交点在准线上
结论2 切线交点与弦中点连线平行于对称轴
结论3 弦AB 不过焦点即切线交点P 不在准线上时,切线交点与弦中点的连线也平行于对称轴.
结论4 过抛物线准线上任一点作抛物线的切线,则过两切点的弦必过焦点 结论5 过准线上任一点作抛物线的切线,过两切点的弦最短时,即为通径.
AB 是抛物线px y 22=(p >0)焦点弦,Q 是AB 的中点,l 是抛物线的准线,
l AA ⊥1,l BB ⊥1,过A ,B 的切线相交于P ,PQ 与抛物线交于
点M .则有
结论6 P A ⊥PB .
结论7 PF ⊥AB .
结论8 M 平分PQ .
结论9 P A 平分∠A 1AB ,PB 平分∠B 1BA .
结论10 FB FA PF =结论11 PAB S ∆2min p =
31.非焦点弦与切线
思考:当弦AB 不过焦点,切线交于P 点时,也有与上述结论类似结果: 结论12 p y y x P 221=,221y y y P += 结论13 P A 平分∠A 1AB ,同理PB 平分∠B 1BA .
结论14 PFB PFA ∠=∠
结论15 点M 平分PQ
结论16 2PF
FB FA =。

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