一道抛物线联考题的变式与推广

2023-10-09 02:38龙伟
中学数学研究 2023年10期
关键词:中点焦点四边形

龙伟

1 试题再现

题目 (2023届江西省“新八校”高三上学期第一次联考理数第8题)如图1,抛物线E:y2=2px(p>0)的焦点为F,过F且斜率为1的直线交E于A,B两点,线段AB的中点为M,其垂直平分线交x轴于点C,MN⊥y轴于N,若四边形OCMN的面积等于8,则E的方程为().

3 结论推广

将上述各变式推广到一般形式的抛物线,可有下面相应的结论.

结论1 已知抛物线E:y2=2px(p>0)的焦点为F,过F作两条互相垂直的直线l1,l2,直线l2,l2与E分别交于A、B和D、H,则|AB|+|DH|的最小值為8p.

结论1的证明仿照变式1的证明过程.

结论2 已知抛物线E:y2=2px(p>0)的焦点为F,过F作两条互相垂直的直线l2,l2,直线l2,l2与分别交于A、B和D、H,则1|AB|+1|DH|=12p.

结论2的证明仿照变式1、2的证明过程.

结论3 已知抛物E:y2=2px(p>0)线的焦点为F,过F作两条互相垂直的直线l2,l2,直线l2,l2与E分别交于A、B和D、H,则|AB|·|DH|的最小值为16p2.

结论3的证明仿照变式1、3的证明过程.

结论4 已知抛物线E:y2=2px(p>0)的焦点为F,过F作两条互相垂直的直线l2,l2,直线l2,l2与E分别交于A、B和D、H,则四边形ADBH的最小值为8p2.

结论4的证明仿照变式3的证明过程.

结论5 已知抛物线E:y2=2px(p>0)的焦点为F,过作两条互相垂直的直线l2,l2直线l2,l2与E分别交于A、B和D、H,若AB的中点为M,线段DH的中点为P,则△FMP面积的最小值为p2.

结论5的证明仿照变式5的证明过程.

结论6 已知抛物线E:y2=2px(p>0)的焦点为F,过F作两条互相垂直的直线l2,l2,直线l2,l2与E分别交于A、B和D、H,若AB的中点为M,线段DH的中点为P,则直线MP恒过定点(3p2,0).

无论是同步教学还是在高考复习中,要常态化地指导学生通过对一些典型问题的探讨和拓展,及时归纳、总结出一些常用的“二级结论”,这对于学生解题能力的提高和数学素养的提升是颇有裨益的.

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