专题地图 › 抛物线
2021 年全国高中数学联赛一试(A 卷) · 第 6 题
F3填空题抛物线
在平面直角坐标系 xOy 中,抛物线 Γ:y2=2px(p>0)的焦点为 F。过 Γ 上一点 P(异于原点 O)作切线,与 y 轴交于 Q。若 ∣FP∣=2,∣FQ∣=1,求 OP⋅OQ。
作答
分数写 a/b,根号写 √ 或 sqrt,π 写 pi 也可以。
标准答案:23
解析
思路
设 P(2pt2,t),t=0,用切线方程得到 Q,再用 ∣FP∣、∣FQ∣ 列两个方程。
解答
抛物线 y2=2px 在点 (x0,y0) 的切线为 y0y=p(x+x0)。令 x=0 得 Q(0,2t)。焦点 F(2p,0),∣FP∣=xP+2p=2pt2+2p=2,即 t2+p2=4p。又 ∣FQ∣2=4p2+4t2=1,即 t2+p2=4。联立得 p=1,t2=3。所以 OP⋅OQ=2pt2⋅0+t⋅2t=2t2=23。
复核
p=1,t2=3:∣FP∣=23+21=2,∣FQ∣2=41+43=1,两条件都成立;t=0,P 异于原点。
方法总结
抛物线的切线公式加焦半径公式,把几何条件变成关于 p,t 的方程。
为什么评为 F3(会透露解法方向)
切线方程配合焦半径公式,两个方程解出参数。
用到的方法(会透露解法方向)
核心工具:切点、切线方程与公切线、圆锥曲线的焦半径与准线距离
专题卡:焦点准线等距与焦半径、弦与切点的和积参数