冷启动:题面给的不是一条抛物线,是一族
读题时先把「已知什么」数清楚:
- 抛物线写成 y2=2px (p>0),p 没给——所以这不是一条确定的曲线,是一族曲线;
- 点 A(0,2) 是死的,落在 y 轴上;
- 焦点 F(2p,0) 随 p 一起动,于是线段 FA 的中点 B 也随 p 一起动。
「B 在抛物线上」这一句就是用来把 p 钉死的:p 一变,B 变、抛物线也变,两者一般对不上;恰好对上的那个 p 只有一个。先解 p,再答所问——这是本题唯一的骨架,三条解法的区别只在「用什么把 p 解出来」。
还有一句话必须先摆清楚,它是后面每一步的地基:
y2=2px (p>0)⟹F(2p,0),准线 x=−2p.
焦点和准线各占 2p,合起来才是 p。 方程里 x 前面的系数是 2p,不是 p;准线是 x=−2p,不是 x=−p(易错点「抛物线的p与2p记混」)。

解法一:原卷路线——写出焦点,中点公式定出 B,代回方程解出 p
第一步:写出 B 的坐标。 焦点 F(2p,0),A(0,2),中点取两端坐标的平均:
B=(22p+0, 20+2)=(4p,1).
注意 B 的纵坐标 1 与 p 无关(A、F 的纵坐标 2 与 0 都是死数),横坐标才带着 p 走。
第二步:代回方程,解出 p。 B 在抛物线上,把 (4p,1) 代进 y2=2px:
12=2p⋅4p=2p2⟹p2=2⟹p=2 (p>0 已排除负根).
第三步:量距离。 准线是 x=−2p,B 在它右边,所以
d=xB−(−2p)=4p+2p=43p=432=432.
这一步最容易漏掉半个 p。 xB=4p=42 是 B 到 y 轴的距离,而题目问的是到准线的距离——准线还在 y 轴左边 2p 处。只写 xB 会得到 42,恰好是正确答案的三分之一(易错点「到准线的距离当成横坐标」)。
自查一招:用定义验。 由抛物线的定义,B 到准线的距离应当等于 ∣BF∣。这里
∣BF∣=(4p−2p)2+12=16p2+1=162+1=89=223=432,
与上面算出的 d 逐位相同。两条路撞上同一个数,说明 p 与 d 都没算错。
解法二:不必写出 B 的坐标——三条到准线的距离里,中间那条是两边的平均
怎么想到的。 图上那三支水平箭头摆在一起,形状太规整了:A、B、F 三点里 B 是中点,而三条虚线都垂直于同一条竖直的准线。垂直于同一条直线的三条线段,中间那条正是梯形的中位线——长度必然是两边的平均。这一条只用到「B 是中点」,完全不需要 B 的坐标。
第一步:两头那两段。 记 A、B、F 到准线 x=−2p 的距离为 dA、dB、dF。A 与 F 的横坐标是 0 与 2p,都在准线右边:
dA=0+2p=2p,dF=2p+2p=p.
第二步:中间那段是平均。 从 A、B、F 向准线作垂线,垂足记作 A′、B′、F′。AA′∥BB′∥FF′(都垂直于准线),B 是 AF 的中点,所以 BB′ 是梯形 AA′F′F 的中位线:
dB=2dA+dF=22p+p=43p.
(A 与 F 同在准线右侧,这一点第一步已经验过;否则「平均」要带符号。)
第三步:另一条腿——定义 + 中点。 到这里还没用上「B 在抛物线上」。用它,配上抛物线的定义:
dB=∣BF∣.
而 B 是 AF 的中点,所以 ∣BF∣=21∣AF∣,其中
∣AF∣=(2p−0)2+(0−2)2=4p2+4.
第四步:两式联立。
43p=214p2+4⟹169p2=41(4p2+4)=16p2+1,
168p2=1⟹p2=2,p=2.
(两边都是正数,平方是可逆的。)回到第二步的式子:
dB=43p=432.
这条路把两个条件分得很干净。 「B 是中点」给出 dB=43p;「B 在抛物线上」给出 dB=21∣AF∣。一个条件一条式子,两式联立定 p——谁给了什么一目了然。
解法三:把条件搬到 A 头上——B 在抛物线上等价于 A 在另一条抛物线上
怎么想到的。 麻烦在于 B 是个动点、坐标里带着未知的 p,而 A 是已知的死点。既然 B 是 FA 的中点,那么 A 就是 B 关于 F 以比 2 放大的像:
A=2B−F.
把「B 在抛物线上」整条翻译过去,就变成「A 在某条确定的曲线上」——而 A 的坐标是知道的,代进去 p 一步就出来。
第一步:写出像曲线的方程。 设 B=(x,y) 在 y2=2px 上,A=(X,Y)。由 A=2B−F:
X=2x−2p,Y=2y⟹x=2X+4p,y=2Y.
代进 y2=2px:
4Y2=2p(2X+4p)=pX+2p2⟹Y2=4pX+2p2=4p(X+2p).
第二步:把已知点代进去。 A(0,2) 满足这条方程:
22=4p⋅0+2p2⟹2p2=4⟹p2=2,p=2.
一步到位,全程没写过 B 的坐标。
第三步:答所问。 由抛物线的定义与「B 是中点」:
d=∣BF∣=21∣AF∣=214p2+4=2121+4=21⋅23=432.
像曲线本身也值得看一眼。 Y2=4p(X+2p) 仍是一条开口向右的抛物线,2p′=4p 即 p′=2p(放大了一倍,合理),而它的顶点在 (−2p,0)——正好落在原抛物线的准线上。于是原题那句「中点在抛物线上」,换个视角就是「A 落在这条以准线为顶点的放大版抛物线上」。
答案
432
三条路都落在同一个数上:432=432≈1.06。