本题导读

本题考查双曲线与抛物线几何特征的综合应用。核心意图在于测试学生利用双曲线的标准方程提取顶点、焦点等几何元素,并将其精准映射为平移状态下抛物线的几何参数,从而构建出正确的抛物线标准方程。

📌【题干】

Question

(2003年北京卷(理)) 12. 以双曲线 右顶点为顶点,左焦点为焦点的抛物线的方程是_.

🔍【思路分析】

破题导航

  1. 提取双曲线的几何特征量:从标准方程 中读出实半轴长 和虚半轴长 ,利用平方和关系 求出半焦距 。
  2. 确定抛物线的核心特征点:
    • 抛物线的顶点 为双曲线的右顶点,坐标为 ;
    • 抛物线的焦点 为双曲线的左焦点,坐标为 。
  3. 推导抛物线的标准方程:
    • 观察顶点 与焦点 的相对位置。由于焦点在顶点的左侧,可知该抛物线开口向左;

    • 焦准距(顶点到焦点的距离)满足 。计算该距离,套用顶点在 、开口向左的抛物线平移标准方程 求解。

✅【答案】

Success

✍【详细解析】

Abstract

第一步:求双曲线的右顶点和左焦点坐标 已知双曲线方程为 ,属于焦点在 轴上的标准双曲线。

  • 易得 , ;
  • 计算半焦距 : 。

由此可确定双曲线的关键特征点:

  • 右顶点坐标为: ;
  • 左焦点坐标为: 。

第二步:确定抛物线的顶点、焦点及开口方向 根据题意,所求抛物线满足:

  • 顶点 ;
  • 焦点 。

由于顶点 和焦点 的纵坐标均为 0,说明抛物线的对称轴为 轴(直线 )。 因为焦点横坐标 小于顶点横坐标 (焦点在顶点的左侧),所以该抛物线开口向左。

第三步:计算焦参数并构建抛物线方程 设开口向左、顶点在原点时的基本抛物线参数为 ( 代表焦点到准线的距离)。 根据抛物线几何几何性质,顶点到焦点的距离等于 : 由此可得 。

因为该抛物线的顶点在 处,相比于标准原点进行了平移,其方程结构为: 代入 展开整理:

💡【考点归纳与避坑指南】

Danger

  1. 核心考点:双曲线基本量 的求算;抛物线顶点、焦点相对空间位置对开口方向的判定;平移型抛物线标准方程的代数重构。
  2. 核心方法:几何性质对应法。
  3. 避坑指南:
    • 开口方向视错导致正负号颠倒陷阱:部分学生算得 后,由于没有在数轴上明确顶点 与焦点 的前后位置,习惯性误写成开口向右的 。务必牢记:焦点永远在抛物线开口的“内部包裹区域”,由 必能唯一锁定开口向左,方程对应负号。

    • 平移项左右颠倒陷阱:顶点为 时,自变量变形是 ,而不是 ,注意左加右减的平移原则。

📖【试题探源与推广】

Tip

  1. 试题探源: 本题属于圆锥曲线板块中跨曲线几何性质的综合题,考查由双曲线顶点、焦点构造抛物线的平移规律。

  2. 结论推广: 【双抛异心几何重构定理】 设标准双曲线 ,若构建一抛物线,其顶点锁定为该双曲线的右顶点,焦点锁定为该双曲线的左焦点:

  • 抛物线顶点为 ,焦点为 ,由于 恒成立,该抛物线恒开口向左;
  • 顶点到焦点的绝对距离恒满足: ;
  • 通用标准大招方程:
  • 本题切合点:本题中 。直接代入推广通式秒杀: 利用此推广定理,未来无论双曲线的参数如何变动,均可直接利用 组合元瞬时口算输出对应的抛物线平移方程。

🔗【关联脉络】

Multi column