第七节 抛物线.docx
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第七节抛物线
第七节 抛物线
A组 基础题组
1.抛物线8x2+y=0的焦点坐标为( )
A.(0,-2)B.(0,2)
C.D.
2.已知抛物线C:
y2=x的焦点为F,A(x0,y0)是C上一点,|AF|=x0,则x0=( )
A.1B.2C.4D.8
3.若抛物线y2=2x上一点P到准线的距离等于它到顶点的距离,则点P的坐标为( )
A.B.
C.D.
4.(2017江南十校联考)已知直线l过抛物线C:
x2=2py(p>0)的焦点且与对称轴垂直,与抛物线C交于M,N两点,点P为其准线上一点,若△MNP的面积为16,则p=( )
A.5B.4
C.6D.2
5.设抛物线C:
y2=2px(p>0)的焦点为F,点M在C上,|MF|=5,若以MF为直径的圆过点(0,2),则C的方程为( )
A.y2=4x或y2=8xB.y2=2x或y2=8x
C.y2=4x或y2=16xD.y2=2x或y2=16x
6.过抛物线y2=4x的焦点F的直线交该抛物线于A,B两点,O为坐标原点.若|AF|=3,则△AOB的面积为 .
7.抛物线x2=2py(p>0)的焦点为F,其准线与双曲线-=1相交于A,B两点,若△ABF为等边三角形,则p= .
8.(2018河北石家庄质检)过点P(-2,0)的直线与抛物线C:
y2=4x相交于A,B两点,且|PA|=|AB|,则点A到抛物线C的焦点的距离为 .
9.已知抛物线y2=2px(p>0)的焦点为F,A是抛物线上横坐标为4,且位于x轴上方的点,A到抛物线准线的距离等于5,过A作AB垂直于y轴,垂足为B,OB的中点为M.
(1)求抛物线的方程;
(2)若过M作MN⊥FA,垂足为N,求点N的坐标.
10.如图所示,已知抛物线C:
y2=4x的焦点为F,直线l经过点F且与抛物线C相交于A、B两点.
(1)若线段AB的中点在直线y=2上,求直线l的方程;
(2)若线段|AB|=20,求直线l的方程.
B组 提升题组
1.如图,设抛物线y2=4x的焦点为F,不经过焦点的直线上有三个不同的点A,B,C,其中点A,B在抛物线上,点C在y轴上,则△BCF与△ACF的面积之比是( )
A.B.C.D.
2.(2017课标全国Ⅱ,12,5分)过抛物线C:
y2=4x的焦点F,且斜率为的直线交C于点M(M在x轴的上方),l为C的准线,点N在l上且MN⊥l,则M到直线NF的距离为( )
A.B.2C.2D.3
3.抛物线y2=4x的焦点为F,过点F的直线交抛物线于A,B两点.
(1)若=2,求直线AB的斜率;
(2)设点M在线段AB上运动,原点O关于点M的对称点为C,求四边形OACB面积的最小值.
4.如图所示,抛物线关于x轴对称,它的顶点在坐标原点,点P(1,2),A(x1,y1),B(x2,y2)均在抛物线C上.
(1)求出该抛物线的方程及其准线方程;
(2)当PA与PB的斜率存在且倾斜角互补时,求y1+y2的值及直线AB的斜率.
答案精解精析
A组 基础题组
1.C 由8x2+y=0,得x2=-y.所以2p=,p=,所以焦点为.故选C.
2.A 由y2=x得2p=1,即p=,因此焦点F,准线方程为l:
x=-,设点A到准线的距离为d,由抛物线的定义可知d=|AF|,从而x0+=x0,解得x0=1,故选A.
3.A 设抛物线的顶点为O,焦点为F,P(xP,yP),由抛物线的定义知,点P到准线的距离即点P到焦点的距离,所以|PO|=|PF|,过点P作PM⊥OF于点M(图略),则M为OF的中点,所以xP=,代入y2=2x,得yP=±,所以P.
4.B 由题意知焦点坐标为F,则yM=yN=.由抛物线的定义知|MN|=|MF|+|NF|=+=2p,且△MNP的高为p,所以S△MNP=·2p·p=p2=16,则p=4.故选B.
5.C ∵以MF为直径的圆过点(0,2),
∴点M在第一象限.
由|MF|=xM+=5可得M.
从而以MF为直径的圆的圆心N的坐标为,
∵点N的横坐标恰好等于圆的半径,∴圆与y轴切于点(0,2),
从而2=,
即p2-10p+16=0,解得p=2或p=8,∴抛物线方程为y2=4x或y2=16x.故选C.
6.答案
解析 设A(x1,y1),B(x2,y2),不妨令y1>0,y2<0,如图所示,l为抛物线的准线,过A作AC垂直于直线l,垂足为C,则|AF|=|AC|=x1+1=3,∴x1=2,∴y1=2.
设直线AB的方程为x-1=ty,
由消去x得y2-4ty-4=0.∴y1y2=-4.∴y2=-,∴S△AOB=×1×|y1-y2|=.
7.答案 6
解析 如图,在正三角形ABF中,DF=p,BD=p,∴B点坐标为.又点B在双曲线上,故-=1,解得p=6.
8.答案
解析 设A(x1,y1),B(x2,y2),分别过点A,B作直线x=-2的垂线,垂足分别为D,E(图略),∵|PA|=|AB|,
∴又
∴x1=,则点A到抛物线C的焦点的距离为1+=.
9.解析
(1)抛物线y2=2px的准线为x=-,于是4+=5,∴p=2,
∴抛物线的方程为y2=4x.
(2)由
(1)知点A的坐标是(4,4),
由题意得B(0,4),M(0,2).
又∵F(1,0),∴kFA=.
∵MN⊥FA,∴kMN=-,
∴FA的方程为y=(x-1),①
MN的方程为y=-x+2,②
由①②联立得x=,y=,
∴N的坐标为.
10.解析
(1)由已知得抛物线的焦点为F(1,0).
因为线段AB的中点在直线y=2上,所以直线l的斜率存在,设直线l的斜率为k,A(x1,y1),B(x2,y2),AB的中点为M(x0,y0),则由
得(y1+y2)(y1-y2)=4(x1-x2),
所以2y0k=4.
又y0=2,所以k=1,
故直线l的方程是y=x-1.
(2)设直线l的方程为x=my+1,与抛物线方程联立得消去x,整理得y2-4my-4=0,
所以y1+y2=4m,y1y2=-4,Δ=16(m2+1)>0.
|AB|=|y1-y2|
=·
=·
=4(m2+1).
所以4(m2+1)=20,解得m=±2,
所以直线l的方程是x=±2y+1,即x±2y-1=0.
B组 提升题组
1.A 设A(x1,y1),B(x2,y2),
由抛物线的定义,得|AF|=x1+1,
|BF|=x2+1,
则===.故选A.
2.C 因为直线MF的斜率为,所以直线MF的倾斜角为60°,则∠FMN=60°.由抛物线的定义得|MF|=|MN|,所以△MNF为等边三角形.过F作FH⊥MN,垂足为H.易知F(1,0),l的方程为x=-1,所以|OF|=1,|NH|=2,所以|MF|=+2,即|MF|=4,所以M到直线NF的距离d=|FH|=|MF|sin60°=4×=2.故选C.
3.解析
(1)依题意知F(1,0),设直线AB的方程为x=my+1.
将直线AB的方程与抛物线的方程联立,
消去x得y2-4my-4=0.
设A(x1,y1),B(x2,y2),
所以y1+y2=4m,y1y2=-4,①
因为=2,所以y1=-2y2.②
联立①和②,消去y1,y2,得m=±.
所以直线AB的斜率是±2.
(2)由点C与原点O关于点M对称,得M是线段OC的中点,
从而点O与点C到直线AB的距离相等,所以四边形OACB的面积等于2S△AOB.
因为2S△AOB=2×·|OF|·|y1-y2|==4,所以当m=0时,四边形OACB的面积最小,最小值为4.
4.解析
(1)由已知条件可设抛物线C的方程为y2=2px(p>0).
∵点P(1,2)在抛物线C上,∴22=2p×1,解得p=2.
故所求抛物线的方程是y2=4x,准线方程是x=-1.
(2)∵PA与PB的斜率存在且倾斜角互补,
∴kPA=(x1≠1),kPB=(x2≠1),且kPA=-kPB.
∵A(x1,y1),B(x2,y2)均在抛物线C上,
∴=4x1,①
=4x2,②
∴=-,
∴y1+2=-(y2+2),即y1+y2=-4.
①-②,得-=4(x1-x2),∴kAB===-1.