例题 01 焦半径与点到坐标轴的距离
已知抛物线上一点到焦点的距离是,则点到轴的距离为( )
A. B. C. D.
答案与解析
,所以 ,焦点 、准线 。 在曲线上,故 ,焦半径4等于准线距离 ,所以 。
到纵轴的距离是 ,选 B。A把间距1减了两次,C把准线当纵轴,D把平移方向加反。实际点 均在 上,且到焦点距离 ,结果真实可取。
不能从系数4直接写焦点 ,也不能从 写焦点 ;那会把横坐标及最后轴距全算错。
约 1386 字大约 5 分钟
把轴对称与中心对称分开,把曲线上的焦半径与普通距离分开。
右开口标准抛物线 y2=2px,p>0,有顶点 O=(0,0)、焦点 F=(p/2,0)、准线 x=−p/2,轴是横轴 y=0。x=y2/(2p)≥0,y 换成 −y 方程不变,故关于横轴对称;y=0 只给 x=0,所以与轴只有顶点一个交点,但沿正横向无界。
不关于原点对称:任何 x>0 的曲线点反向后横坐标负,不再在曲线上。更一般也没有其他有限对称中心 (h,k):曲线上存在任意大的 x>2h,若中心反射所得点仍在曲线上,其横坐标 2h−x<0,与范围矛盾。
焦点和准线在顶点两侧等距,焦准距 p,焦顶距 p/2。其他开口由反射或交换坐标处理,不把抛物线误当有两焦点的中心曲线。
焦半径 MF 不是点到顶点的距离。右开口曲线上 x≥0,由定义
MF=d(M,l)=∣x+p/2∣=x+p/2≥p/2>0.
其余方向同样用范围去绝对值,p>0:
| 方程 | 坐标范围 | 焦半径 |
|---|---|---|
| y2=2px | x≥0 | x+p/2 |
| y2=−2px | x≤0 | −x+p/2 |
| x2=2py | y≥0 | y+p/2 |
| x2=−2py | y≤0 | −y+p/2 |
这些都是非负长度。点不在原曲线上,不能直接套这些一阶式,只能用真实两点距离。平移顶点时,改用相对顶点的坐标。
真实抛物线上点到准线距离至少 p/2>0,所以定义给
e=d(M,l)MF=1.
不是套椭圆、双曲线的 c/a,抛物线没有同样的中心与两焦点参数。比较时,两不同焦点的非圆椭圆 0<e<1,双曲线 e>1,圆作为椭圆的特殊情形有 e=0;不要把圆误塞进“两不同焦点”范围。
若 y=ax2、a=0,先写 x2=y/a,焦点为 (0,1/(4a)),准线 y=−1/(4a);a 的正负决定上/下开口,焦顶距为 1/(4∣a∣)。不是把原 a 当 p 或 2p。
先认曲线、轴、开口和焦准配置,才把根式距离换成焦半径一阶式。解出坐标后用绝对值距离定义核轴距,准线与坐标轴有固定间距,不是同一条线。反求 p 还须再换回方程系数 2p,并回代证明实际曲线点存在。
已知抛物线y2=4x上一点P到焦点F的距离是4,则点P到y轴的距离为( )
A.2 B.3 C.4 D.5
2p=4,所以 p=2,p/2=1,焦点 F=(1,0)、准线 x=−1。P=(x,y) 在曲线上,故 x≥0,焦半径4等于准线距离 ∣x+1∣=x+1,所以 x=3。
到纵轴的距离是 ∣x∣=3,选 B。A把间距1减了两次,C把准线当纵轴,D把平移方向加反。实际点 P=(3,±23) 均在 y2=4x 上,且到焦点距离 (3−1)2+12=4,结果真实可取。
不能从系数4直接写焦点 (4,0),也不能从 p=2 写焦点 (2,0);那会把横坐标及最后轴距全算错。
系数绝对值 2p、焦准距 p、焦顶距 p/2 按顺序分清。负开口的完整四选项辨析见给定方程的准线;给点焦半径求参数的完整四选项见已知焦半径求方程,包括实际点与全部错项核验,不把参数与系数混写。
定义只对曲线上的点建立焦距与准线距相等;普通定点距离、曲线外点到焦点距离仍按两点距离算。范围去绝对值须有方程依据,而不是凭图猜正负。
焦顶距等于标准系数绝对值的四分之一。先求 p 后,还要再除2写焦点位置;反求方程则要乘2写系数。焦点在开口侧、准线在另一侧同距,负开口也不能写出负长度。