路套路抛物线上的点用参数表示
y2=2px 上的点一律写成 (2pt2,t)(对 y2=4x 就是 (m2,2m))——一个参数就把点定死,弦的斜率、焦点弦条件、面积全变成参数的有理式,不必再讨论「斜率存不存在」。
解题套路
抛物线 y2=2px (p>0) 上的点,横坐标由纵坐标唯一决定:x=2py2。
所以取纵坐标当参数,点就是
P(t)=(2pt2, t),t∈R,
而且 t↦P(t) 是抛物线上点的一一参数化——不漏点、不重复。
y2=4x 时习惯改写成 P(m)=(m2,2m)(即 t=2m),系数最干净。
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两点设两个参数。A(a2,2a)、B(b2,2b),a=b。
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弦的斜率一步算出。
kAB=b2−a22b−2a=a+b2(a+b=0).
a+b=0 对应竖直弦(x=a2),单独处理;「斜率存不存在」这件事被翻译成了 a+b 是不是 0,
比设 y=kx+m 再讨论 k 是否存在干净。
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与坐标轴的交点直接代。弦 AB 与 y 轴交于
(0, a+b2ab).
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焦点弦有个极简判据。对 y2=4x(焦点 (1,0)),
A,B,F 共线⟺ab=−1.
一般地对 y2=2px 用 t 参数是 tAtB=−p2。
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面积用坐标行列式。三点 (xi,yi) 的三角形面积
S=21∣x1(y2−y3)+x2(y3−y1)+x3(y1−y2)∣,
代进参数后是 a,b 的多项式,常能整体约掉公因子。
为什么这一步值钱
- 少一次分类讨论。设 y=kx+m 必须先问「k 存不存在」;参数化把这个问题
变成代数条件 a+b=0,而它往往被题目的其他条件自动排除。
- 焦半径变成参数的多项式。∣PF∣=xP+2p,对 y2=4x 就是 ∣P(m)F∣=m2+1——
无根号。要比较两条焦半径、要把 xP 换成 ∣PF∣−1,都是一步。
- 对称性看得见。a 与 b 互换时哪些量不变(如交点纵坐标 a+b2ab、ab+1),
一眼就能读出来,省掉大量验算。
注意
- 别把参数当成坐标。P(m)=(m2,2m) 里 m 是纵坐标的一半,不是横坐标。
- a+b=0 与 ab=0 各有含义:前者是竖直弦,后者说明有一点落在原点。
题目若说「三点互不相同」「直线不过原点」,往往正是为了排除它们,动笔前先把这些条件翻译过来。
- 参数化只适用于抛物线。椭圆、双曲线的点不能用纵坐标唯一确定(一个 y 对两个 x),
它们要用三角参数或双曲参数。