2018届苏教版(理) 抛物线 单元测试

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高中物理《抛体运动》单元测试

高中物理《抛体运动》单元测试

高中物理《抛体运动》单元测试学校:________ 班级:________ 姓名:________ 学号:________一、单选题(共13小题)1.取水平地面为重力势能零点,一物块从某一高度水平抛出,在抛出点其动能与重力势能恰好相等.不计空气阻力,该物块落地时的速度方向与水平方向的夹角为()A.B.C.D.2.距地面高5m的水平直轨道上A、B两点相距2m,在B点用细线悬挂一小球,离地高度为h,如图.小车始终以4m/s的速度沿轨道匀速运动,经过A点时将随车携带的小球由轨道高度自由卸下,小车运动至B点时细线被轧断,最后两球同时落地.不计空气阻力,取重力加速度的大小g=10m/s2.可求得h 等于()A.1.25m B.2.25m C.3.75m D.4.75m3.如图所示为足球球门,球门宽为L,一个球员在球门中心正前方距离球门s处高高跃起,将足球顶入球门的左下方死角(图中P点),球员顶球点的高度为h,足球做平抛运动(足球可看成质点,忽略空气阻力),则()A.足球位移的大小x=B.足球初速度的大小v0=C.足球末速度的大小v=D.足球初速度的方向与球门线夹角的正切值tanθ=4.在同一位置以相同的速率把三个小球分别沿水平、斜向上、斜向下方向抛出,不计空气阻力,则落在同一水平地面时的速度大小()A.一样大B.水平抛出的最大C.斜向上抛的最大D.斜向下抛的最大5.如图所示,帆板在海面上以速度v朝正西方向运动,帆船以速度v朝正北方向航行,以帆板为参照物()A.帆船朝正东方向航行,速度大小为vB.帆船朝正西方向航行,速度大小为vC.帆船朝南偏东45°方向航行,速度大小为vD.帆船朝北偏东45°方向航行,速度大小为v6.一水平抛出的小球落到一倾角为θ的斜面上时,其速度方向与斜面垂直,运动轨迹如图中虚线所示.小球在竖直方向下落的距离与在水平方向通过的距离之比为()A.B.C.tanθD.2tanθ7.在离地高h处,沿竖直方向向上和向下抛出两个小球,它们的初速度大小均为v,不计空气阻力,两球落地的时间差为()A.B.C.D.8.一带有乒乓球发射机的乒乓球台如图所示,水平台面的长和宽分别为L1和L2,中间球网高度为h,发射机安装于台面左侧边缘的中点,能以不同速率向右侧不同方向水平发射乒乓球,发射点距台面高度为3h,不计空气的作用,重力加速度大小为g,若乒乓球的发射速率v在某范围内,通过选择合适的方向,就能使乒乓球落到球网右侧台面上,v的取值范围是()A.<v<L1B.<v<C.<v<D.<v<9.有一条两岸平直、河水均匀流动、流速恒为v的大河。

苏教版高中数学选修电子题库抛物线含答案

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1.已知抛物线的准线方程是x =-7,则抛物线的标准方程是________.解析:由题意,设抛物线的标准方程为y 2=2px (p >0),准线方程是x =-p 2,则-p2=-7,解得p =14,故所求抛物线的标准方程为y 2=28x .答案:y 2=28x2.抛物线y =1ax 2(a ≠0)的焦点坐标是________.解析:y =1ax 2(a ≠0)化为标准方程x 2=ay ,故焦点坐标为⎝⎛⎭⎫0,a 4. 答案:⎝⎛⎭⎫0,a 4 3.已知抛物线y 2=2px (p >0)的准线与圆x 2+y 2-6x -7=0相切,则p 的值为________.解析:抛物线的准线为x =-p2,将圆的方程化简得到(x -3)2+y 2=16,准线与圆相切,则-p2=-1⇒p =2.答案:2 4.(2010·高考上海卷)动点P 到点F (2,0)的距离与它到直线x +2=0的距离相等,则点P 的轨迹方程为________.解析:由题意知,点P 的轨迹是以点F (2,0)为焦点,以直线x +2=0为准线的抛物线,所以p =4,得出抛物线方程为y 2=8x ,即为所求.答案:y 2=8x[A 级 基础达标]1.以双曲线x 216-y 29=1的右顶点为焦点的抛物线的标准方程为________.解析:∵双曲线的方程为x 216-y 29=1,∴右顶点为(4,0).设抛物线的标准方程为y 2=2px (p >0),则p2=4,即p =8,∴抛物线的标准方程为y 2=16x .故填y 2=16x .答案:y 2=16x2.抛物线x 2=4ay (a ≠0)的准线方程为________.解析:抛物线x 2=4ay (a ≠0)的焦点坐标及准线方程与a 的符号无关,只与焦点所在的坐标轴有关.∵抛物线的焦点在y 轴上,∴准线方程为y =-4a4,即y =-a .答案:y =-a3.抛物线y =12x 2的焦点到准线的距离为________.解析:将方程化为标准形式是x 2=112y ,因为2p =112,所以p =124,故焦点到准线的距离为124. 答案:1244.已知F 是抛物线y 2=x 的焦点,A ,B 是该抛物线上的两点,AF +BF =3,则线段AB 的中点到y 轴的距离为________.解析:如图,由抛物线的定义知,AM +BN =AF +BF =3.CD =32,所以中点C 的横坐标为32-14=54,即线段AB 的中点到y 轴的距离为54.答案:545.动圆M 经过点A (3,0)且与直线l :x =-3相切,则动圆圆心M 的轨迹方程为________. 解析:设动圆圆心M 到直线l 的距离为d ,则MA =d .由抛物线的定义,M 的轨迹为抛物线,以A (3,0)为焦点、直线l 为准线,方程为y 2=12x .答案:y 2=12x6.(1)抛物线的顶点为坐标原点,对称轴为坐标轴,又知抛物线经过点P (4,2),求抛物线的方程;(2)已知抛物线C :x 2=2py (p >0)上一点A (m ,4)到其焦点的距离为174,求p 与m 的值.解:(1)∵抛物线的顶点为坐标原点,对称轴为坐标轴, ∴抛物线的方程为标准方程. 又∵点P (4,2)在第一象限,∴抛物线的方程设为y 2=2px ,x 2=2py (p >0).当抛物线为y 2=2px 时,则有22=2p ×4,故2p =1,y 2=x ; 当抛物线为x 2=2py 时,则有42=2p ×2,故2p =8,x 2=8y . 综上,所求的抛物线的方程为y 2=x 或x 2=8y .(2)由抛物线方程得其准线方程y =-p2,根据抛物线定义,点A (m ,4)到焦点的距离等于它到准线的距离,即4+p 2=174,解得p =12;∴抛物线方程为:x 2=y ,将A (m ,4)代入抛物线方程,解得m =±2.7.抛物线的顶点是椭圆16x 2+25y 2=400的中心,而焦点是椭圆的右焦点,求此抛物线的方程.解:椭圆方程可化为x 225+y 216=1,c 2=25-16=9,c =3,故中心(0,0),右焦点为(3,0).设抛物线的方程为y 2=2px (p >0),则p2=3,故p =6,所以抛物线方程为y 2=12x .[B 级 能力提升]8.(2010·高考浙江卷)设抛物线y 2=2px (p >0)的焦点为F ,点A (0,2).若线段F A 的中点B 在抛物线上,则B 到该抛物线准线的距离为________.解析:利用抛物线的定义结合题设条件可得出p 的值为2,B 点坐标为⎝⎛⎭⎫24,1,所以点B 到抛物线准线的距离为342.答案:3429.若双曲线x 23-16y 2p2=1的左焦点在抛物线y 2=2px 的准线上,则p 的值为________.解析:把双曲线x 23-16y 2p 2=1化为标准形式x 23-y 2p 216=1,故c 2=3+p 216,c =3+p 216=48+p 24,左焦点⎝ ⎛⎭⎪⎫-48+p 24,0,由题意知,抛物线的准线方程为x =-48+p 24,又抛物线y 2=2px 的准线方程为x =-p 2,所以-48+p 24=-p 2,解得,p =4或p =-4(舍去).故p =4.答案:410.抛物线顶点在原点,它的准线过双曲线x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)的一个焦点,并与双曲线实轴垂直,已知抛物线与双曲线的一个交点为⎝⎛⎭⎫32,6,求抛物线与双曲线的方程. 解:由题设知,抛物线以双曲线的右焦点为焦点,准线过双曲线的左焦点,∴p =2c .设抛物线方程为y 2=4c ·x ,∵抛物线过点⎝⎛⎭⎫32,6,∴6=4c ·32.∴c =1,故抛物线方程为y 2=4x . 又双曲线x 2a 2-y 2b2=1过点⎝⎛⎭⎫32,6, ∴94a 2-6b 2=1.又a 2+b 2=c 2=1,∴ 94a 2-61-a 2=1. ∴a 2=14或a 2=9(舍去).∴b 2=34,故双曲线方程为:4x 2-4y 23=1.11.(创新题)已知抛物线x 2=4y ,点P 是抛物线上的动点,点A 的坐标为(12,6),求点P 到点A 的距离与到x 轴的距离之和的最小值.解:将x =12代入x 2=4y ,得y =36>6,所以点A 在抛物线外部.抛物线焦点为F (0,1),准线l :y =-1.如图所示,过P 点作PB ⊥l 于点B ,交x 轴于点C ,则P A +PC =P A +PB -1=P A +PF -1.由图可知,当A 、P 、F 三点共线时,P A +PF 的值最小,所以P A +PF 的最小值为F A =13,故P A +PC 的最小值为12.。

2018届高中数学苏教版 圆锥曲线的综合问题 单元测试 Word版 含答案

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考点25 圆锥曲线的综合问题一、填空题1.(2016²重庆高考理科²T14)过抛物线x y 22=的焦点F 作直线交抛物线于B A ,两点,若BF AF AB <=,1225,则=AF . 【解题指南】设出两点的坐标,根据焦点弦的性质进行求解. 【解析】由题意可设))(,(),,(212211x x y x B y x A <,直线AB 的方程为)21(-=x k y联立⎪⎩⎪⎨⎧-==)21(22x k y xy ,消去y 整理得04)2(2222=++-k x k x k 所以4121=x x ,又由焦点弦的性质可知,1225121=++=x x AB 联立解得311=x ,所以652131=+=AF . 【答案】652.(2016²重庆高考文科²T14)设P 为直线x aby 3=与双曲线)0,0(12222>>=-b a b y a x 左支的交点,1F 是左焦点,1PF 垂直于x 轴,则双曲线的离心率=e .【解析】由题意可知点P 的横坐标为c -,代入双曲线的方程可得12222=-b y a c解得a b y 2±=,由条件可知⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛--a b c P 2,,因为点P 在直线x a b y 3=上 所以)(32c a b a b -⨯=-,解得b c 3=,所以b a 22=,423==a c e【答案】423 二、解答题3.(2016²大纲版全国卷高考文科²T22)与(2016²大纲版全国卷高考理科² T21)相同已知抛物线2)1(:+=x y C 与圆:M )0()21()1(222>=-+-r r y x 有一个公共点A ,且在A 处两曲线的切线为同一直线l . (Ⅰ)求r ;(Ⅱ)设m 、n 是异于l 且与C 及M 都相切的两条直线,m 、n 的交点为D ,求D 到l 的距离.【解题指南】解决本题要抓住公共点A 这个关键,设出切点坐标,对2)1(:+=x y C 进行求导,写出切线方程,利用圆的切线垂直经过切点的半径这一性质列出等量关系. 【解析】(Ⅰ)设)12,(0200++x x x A ,12)1(22++=+=x x x y ,y 2x 2'∴=+,则直线l 的斜率2201+=x k ,又圆:M )0()21()1(222>=-+-r r y x ,则)21,1(M ,则直线AM 的斜率1211200202--++=x x x k ,121-=⋅∴k k即112112)22(00200-=--++⋅+x x x x ,整理得03302030=++x x x ,0)33(0200=++x x x ,解得00=x 或033020=++x x而方程033020=++x x 无解,2000x 0,x 2x 11,∴=++=即切点)1,0(A25)121()01(22=-+-=r . (Ⅱ)设)12,(2++t t t 为C 上一点,则在该点处的切线方程为:))(1(2)12(2t x t t t y -+=++-,整理得1)1(22+-+=t x t y .若该直线与圆M 相切,则圆心到该切线的距离为25,21|2(t 1)1t 1|+⨯--+=, 化简得,0)64(22=--t t t . 解得00=t 或1021+=t 或1022-=t .抛物线C 在点2i i (t ,(t 1)(i 0,1,2)+=)处的切线分别为n m l ,,,其方程分别为12+=x y ①1)1(2211+-+=t x t y ②1)1(2222+-+=t x t y ③②-③得2221=+=t t x .将2=x 代入②得1-=y ,故)1,2(-D , 所以D 到l 的距离为556)1(2|1)1(22|22=-++--⨯=d . 4.(2016²重庆高考理科²T20)如图,设椭圆的中心为原点O ,长轴在x 轴上,上顶点为A ,左、右焦点分别为21,F F ,线段21,OF OF 的中点分别为21,B B ,且21B AB ∆是面积为4的直角三角形. (1)求该椭圆的离心率和标准方程;(2)过1B 作直线l 交椭圆于Q P ,两点,使22QB PB ⊥,求直线l 的方程.【解题指南】利用椭圆的定义和性质,可根据已知条件求出椭圆的离心率和标准方程.根据直线和椭圆的位置关系可求解直线l 的方程.【解析】(1)如图,设所求椭圆的标准方程为)0(12222>>=+b a by a x ,右焦点)0,(2c F .因为21B AB ∆是直角三角形,且21AB AB =,21AB B ∠为直角,从而2OB OA =,即2c b =,结合222b a c -=得2224b a b -=,故225b a =,224b c =,所以离心率552==a c e . 在21B AB Rt ∆中,21B B OA ⊥,故。

抛物线考试题(理科班)

抛物线考试题(理科班)

修文县华驿私立中学2013-2014学年度第一学期数学单元测试卷(抛物线)学号: 姓名: 得分:一、选择题(以下每小题均有A,B,C,D 四个选项,其中只有一个选项正确,请 把你的正确答案在答题卡中按要求涂黑,每小题4分,共40分)1.顶点在原点,焦点为F (0,5)的抛物线方程是 ( )A .y 2=20xB .x 2=20yC .y 2=120xD .x 2=120y 2. 抛物线22x y =的焦点坐标是 ( )A .)0,1(B .)0,41(C .)81,0(D . )41,0( 3.抛物线y =ax 2的准线方程是y =2,则实数a 的值为 ( )A.18 B .-18 C .8 D .-84.已知抛物线y 2=2px (p >0)的准线与圆x 2+y 2-6x -7=0相切,则p 的值为 ( )A.12B .1C .2D .4 5. 点)0,1(P 到曲线⎩⎨⎧==ty t x 22(其中参数R t ∈)上的点的最短距离为 ( )A .0B .1C .2D .26. 以x 轴为对称轴的抛物线的通径长为8,若抛物线的顶点在坐标原点,则其方程为 ( )A .y 2=8xB .y 2=-8xC .y 2=8x 或y 2=-8xD .x 2=8y 或x 2=-8y 7. 已知抛物线y 2=2px (p >0)的焦点F ,点P 1(x 1,y 1)、P 2(x 2,y 2)、P 3(x 3,y 3)在抛物线上, 且2x 2=x 1+x 3,则有 ( )A .|FP 1|+|FP 2|=|FP 3|B .|FP 1|2+|FP 2|2=|FP 3|2C .|FP 1|+|FP 3|=2|FP 2|D .|FP 1|·|FP 3|=|FP 2|28. 抛物线y 2=12x 截直线y =2x +1所得弦长等于 ( )A.15 B .215 C.152D .159. 已知抛物线)0(22>=p px y 的焦点弦AB 的两端点为),(),,(2211y x B y x A , 则关系 式2121x x y y 的值一定等于 ( )A .4B .-4C .p 2D .-p 10. 若点A 的坐标为(3,2),F 为抛物线x y 22=的焦点,点P 是抛物线上的一动点,则当点P 到A 点与到F 点距离之和取得最小值时点P 的坐标是 ( )A .(0,0)B .(1,1)C .(2,2)D .)1,21(二、填空题(每题4分,共20分,把答案填在对应横线上)11.抛物线y 2=4x 上的点P 到焦点F 的距离是5,则P 点的坐标是________.12.已知直线x -y -1=0与抛物线y =ax 2相切,则a =________.13.抛物线y 2=4x 与直线2x +y -4=0交于两点A 与B ,F 是抛物线的焦点,则|FA |+|FB |=________.14. 如果过两点)0,(a A 和),0(a B 的直线与抛物线322--=x x y 没有交点,那么实数a 的取值范围是 .15. 直线x -2y -2=0与抛物线x=2y 2交于A 、B 两点,F 是抛物线的焦点,则△ABF 的面 积为 。

2018届苏教版 抛物线 单元测试

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抛物线基础巩固组1.已知抛物线x 2=ay 的焦点恰好为双曲线y 2-x 2=2的上焦点,则a=( ).A.1B.4C.8D.16答案:C解析:根据抛物线方程可得其焦点坐标为 0,a4 ,双曲线的上焦点为(0,2),依题意则有a4=2,解得a=8.2.已知点A (-2,3)在抛物线C :y 2=2px 的准线上,记C 的焦点为F ,则直线AF 的斜率为( ). A.-43 B.-1C.-34D.-12答案:C解析:由已知,得准线方程为x=-2,∴F 的坐标为(2,0).又A (-2,3),∴直线AF 的斜率为k=3-0-2-2=-34.故选C.3.若抛物线y=-4x 2上的一点M 到焦点的距离为1,则点M 的纵坐标是( ). A.-1716B.-1516C .1716D .1516答案:B解析:抛物线方程可化为x 2=-y 4,其准线方程为y=116.设M (x 0,y 0),则由抛物线的定义,可知116-y 0=1⇒y 0=-1516.4.已知抛物线C 的顶点为原点,焦点在x 轴上,直线x-y=0与抛物线C 交于A ,B 两点,若P (1,1)为线段AB 的中点,则抛物线C 的方程为( ). A.y=2x 2 B.y 2=2x C.x 2=2y D.y 2=-2x答案:B解析:设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),抛物线方程为y 2=2px ,则 y 12=2px 1,y 22=2px 2,两式相减可得2p=y 1-y 2x 1-x 2×(y 1+y 2)=k AB ×2=2,即可得p=1,故抛物线C 的方程为y 2=2x.5.已知抛物线C :y 2=8x 的焦点为F ,准线与x 轴的交点为K ,点A 在C 上,且|AK|= 2|AF|,则△AFK 的面积为 ( ).A.4B.8C.16D.32答案:B解析:∵抛物线C :y 2=8x 的焦点为F (2,0),准线为x=-2,∴K (-2,0).设A (x 0,y 0),过点A 向准线作垂线AB ,垂足为B ,则B (-2,y 0).∵|AK|= 2|AF|,又|AF|=|AB|=x 0-(-2)=x 0+2,∴由|BK|2=|AK|2-|AB|2,得y 02=(x 0+2)2,即8x 0=(x 0+2)2,解得A (2,±4).故△AFK 的面积为12|KF|·|y 0| =12×4×4=8.6.已知抛物线x 2=2py (p 为常数,p ≠0)上不同两点A ,B 的横坐标恰好是关于x 的方程x 2+6x+4q=0(q 为常数)的两个根,则直线AB 的方程为 . 答案:3x+py+2q=0解析:由题意知,直线AB 与x 轴不垂直.设直线AB 的方程为y=kx+m ,与抛物线方程联立,得x 2-2pkx-2pm=0, 此方程与x 2+6x+4q=0同解, 则 -2pk =6,-2pm =4q ,解得 k =-3p ,m =-2q . 故直线AB 的方程为y=-3px-2q p , 即3x+py+2q=0.7.(2015课标全国高考Ⅰ)在直角坐标系xOy 中,曲线C :y=x 24与直线l :y=kx+a (a>0)交于M ,N 两点. (1)当k=0时,分别求C 在点M 和N 处的切线方程;(2)y 轴上是否存在点P ,使得当k 变动时,总有∠OPM=∠OPN ?说明理由. 解:(1)由题设可得M (2 a ,a ),N (-2 a ,a ),或M (-2 a ,a ),N (2 a ,a ).又y'=x2,故y=x 24在x=2 a 处的导数值为 a ,C 在点(2 a ,a )处的切线方程为y-a= a (x-2 a ),即 a x-y-a=0.y=x 24在x=-2 a 处的导数值为- a ,C 在点(-2 a ,a )处的切线方程为y-a=- a (x+2 a ),即 a x+y+a=0.故所求切线方程为 a x-y-a=0和 a x+y+a=0. (2)存在符合题意的点,证明如下:设P (0,b )为符合题意的点,M (x 1,y 1),N (x 2,y 2),直线PM ,PN 的斜率分别为k 1,k 2. 将y=kx+a 代入C 的方程得x 2-4kx-4a=0. 故x 1+x 2=4k ,x 1x 2=-4a. 从而k 1+k 2=y 1-b x 1+y 2-b x 2=2kx 1x 2+(a -b )(x 1+x 2)x 1x 2=k (a +b )a. 当b=-a 时,有k 1+k 2=0,则直线PM 的倾斜角与直线PN 的倾斜角互补, 故∠OPM=∠OPN ,所以点P (0,-a )符合题意.能力提升组8.(2015四川高考)设直线l 与抛物线y 2=4x 相交于A ,B 两点,与圆(x-5)2+y 2=r 2(r>0)相切于点M ,且M 为线段AB 的中点.若这样的直线l 恰有4条,则r 的取值范围是 ( ).A.(1,3)B.(1,4)C.(2,3)D.(2,4)答案:D解析:如图所示,设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),M (x 0,y 0),则 y 12=4x 1,y 22=4x 2,两式相减,得(y 1+y 2)(y 1-y 2)=4(x 1-x 2).当l 的斜率不存在,即x 1=x 2时,符合条件的直线l 必有两条. 当l 的斜率k 存在,即x 1≠x 2时,有2y 0(y 1-y 2)=4(x 1-x 2),即k=2y 0.由CM ⊥AB ,得k CM =y 0x 0-5=-y02,即x 0=3.因为点M 在抛物线内部,所以y 02<4x 0=12, 又x 1≠x 2,所以y 1+y 2≠0,即0<y 02<12.因为点M 在圆上,所以(x 0-5)2+y 02=r 2,即r 2=y 02+4.所以4<r 2<16,即2<r<4,故选D .9.已知抛物线y 2=2px ,以过焦点的弦为直径的圆与抛物线准线的位置关系是( ). A.相离 B.相交 C.相切 D.不确定答案:C解析:设抛物线焦点弦为AB ,中点为M ,准线l ,A 1,B 1分别为A ,B 在直线l 上的射影,则|AA 1|=|AF|,|BB 1|=|BF|,于是点M 到l 的距离d=12(|AA 1|+|BB 1|) =12(|AF|+|BF|)=12|AB|=半径,故相切.10.设x 1,x 2∈R ,常数a>0,定义运算“*”,x 1*x 2=(x 1+x 2)2-(x 1-x 2)2,若x ≥0,则动点P (x , x *a )的轨迹是 ( ).A.圆B.椭圆的一部分C.双曲线的一部分D.抛物线的一部分答案:D解析:由x*a=(x+a )2-(x-a )2=4ax ,则 x *a = 4ax .即y 2=4ax (x ≥0,y ≥0).11.(2014课标全国高考Ⅰ)已知抛物线C :y 2=8x 的焦点为F ,准线为l ,P 是l 上一点,Q 是直线PF 与C 的一个交点.若FP =4FQ ,则|QF|=( ). A .72B.3 C .52D.2答案:B解析:如图,由抛物线的定义知焦点到准线的距离p=|FM|=4.过Q 作QH ⊥l 于H ,则|QH|=|QF|. 由题意,得△PHQ ∽△PMF , 则有|HQ ||MF |=|PQ ||PF |=34,∴|HQ|=3. ∴|QF|=3.12.已知过抛物线x 2=2py (p>0)的焦点作斜率为1的直线与该抛物线交于A ,B 两点,A ,B 在x 轴上的正射影分别为D ,C.若梯形ABCD 的面积为12 2,则p= . 答案:2解析:设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则|AB|=y 1+y 2+p ,|AD|+|BC|=|AB|-p ,直线AB 方程为y=x+p2,代入x 2=2py ,得y 2-3py+p 24=0, 则y 1+y 2=3p ,|AB|=y 1+y 2+p=4p. 因为梯形ABCD 的面积为12 2, 所以S 梯形=12(|AD|+|BC|)·|CD| =12×3p ×2=12 解得p=2(负值舍去).13.(2015湖南高考)已知抛物线C 1:x 2=4y 的焦点F 也是椭圆C 2:y 2a2+x 2b 2=1(a>b>0)的一个焦点,C 1与C 2的公共弦的长为2 6. (1)求C 2的方程;(2)过点F 的直线l 与C 1相交于A ,B 两点,与C 2相交于C ,D 两点,且AC与BD 同向. ①若|AC|=|BD|,求直线l 的斜率;②设C 1在点A 处的切线与x 轴的交点为M.证明:直线l 绕点F 旋转时,△MFD 总是钝角三角形.解:(1)由C 1:x 2=4y 知其焦点F 的坐标为(0,1).因为F 也是椭圆C 2的一个焦点, 所以a 2-b 2=1.①又C 1与C 2的公共弦的长为2 6,C 1与C 2都关于y 轴对称,且C 1的方程为x 2=4y ,由此易知C 1与C 2的公共点的坐标为 ± 6,32 ,所以94a 2+6b2=1.②联立①,②得a 2=9,b 2=8.故C 2的方程为y 29+x 28=1. (2)如图,设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),C (x 3,y 3),D (x 4,y 4).①因AC 与BD 同向,且|AC|=|BD|, 所以AC =BD,从而x 3-x 1=x 4-x 2, 即x 1-x 2=x 3-x 4,于是(x 1+x 2)2-4x 1x 2=(x 3+x 4)2-4x 3x 4. ③设直线l 的斜率为k ,则l 的方程为y=kx+1. 由 y =kx +1,x 2=4y 得x 2-4kx-4=0. 而x 1,x 2是这个方程的两根,所以x 1+x 2=4k ,x 1x 2=-4. ④由 y =kx +1,x 28+y 29=1得(9+8k 2)x 2+16kx-64=0. 而x 3,x 4是这个方程的两根, 所以x 3+x 4=-16k9+8k2,x 3x 4=-649+8k 2.⑤将④,⑤代入③,得16(k 2+1)=162k 2(9+8k 2)2+4×649+8k 2,即16(k 2+1)=162×9(k 2+1)(9+8k 2)2,所以(9+8k 2)2=16×9,解得k=± 64,即直线l 的斜率为± 64.②由x 2=4y 得y'=x 2,所以C 1在点A 处的切线方程为y-y 1=x12(x-x 1),即y=x 1x 2−x 124. 令y=0得x=x12,即M x12,0 , 所以FM = x 12,-1 . 而FA =(x 1,y 1-1),于是FA ·FM =x 122-y 1+1=x 124+1>0,因此∠AFM 是锐角,从而∠MFD=180°-∠AFM 是钝角.故直线l 绕点F 旋转时,△MFD 总是钝角三角形.。

2018届高中数学苏教版 抛物线 单元测试 Word版 含答案

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考点34 抛物线一、选择题1.(2016·全国卷Ⅰ高考理科·T10)以抛物线C 的顶点为圆心的圆交C 于A,B 两点,交C 的准线于D,E 两点.已知|AB|=4,则C 的焦点到准线的距离为 ( )A.2B.4C.6D.8【解析】选B.以开口向右的抛物线为例来解答,其他开口同理可得. 设抛物线为y 2=2px(p>0),设圆的方程为x 2+y 2=r 2,题目条件翻译如图:设A(x 0,2p2⎛-⎝,点A(x 0,2在抛物线y 2=2px 上,所以8=2px 0. ①点D p 2⎛- ⎝在圆x 2+y 2=r 2上,所以5+2p 2⎛⎫- ⎪⎝⎭=r 2. ②点A(x 0,2在圆x 2+y 2=r 2上,所以20x +8=r 2. ③ 联立①②③解得:p=4,焦点到准线的距离为p=4.2.(2016·全国卷Ⅱ文科·T5)设F 为抛物线C:y 2=4x 的焦点,曲线y=kx(k>0)与C 交于点P,PF ⊥x 轴,则k= ( )A.12 B .1 C.32D.2【解题指南】P 是两条曲线的交点,先利用抛物线方程y 2=4x 求出交点坐标,再代入曲线方程y=k x.【解析】选D.因为抛物线方程是y 2=4x,所以F(1,0). 又因为PF ⊥x 轴,所以P(1,2),把P 点坐标代入曲线方程y=k x(k>0), 即k 1=2,所以k=2.3.(2016·四川高考理科·T8)设O 为坐标原点,P 是以F 为焦点的抛物线y 2=2px(p>0)上任意一点,M 是线段PF 上的点,且|PM|=2|MF|,则直线OM 斜率的最大值为 ( )B.23 C.D.1 【解题指南】设出点P 的坐标,表示出点M 坐标,从而表示出直线OM 的斜率,进而求出其最大值.【解析】选C.如图,由题可知F p ,02⎛⎫ ⎪⎝⎭,设P 点坐标为200y ,y 2p ⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭显然,当y 0<0时,k OM <0;y 0>0时,k OM >0,要求k OM 的最大值,不妨设y 0>0.则()11OM OF FM OF F =+=+=+-P OF OP OF =33200y y 12p OP OF ,336p 33+=⎛⎫+ ⎪ ⎪⎝⎭2y23==y2py pp y6p3=OMk≤++,当且仅当2y=2p2时等号成立.4.(2016·四川高考文科·T3)抛物线y2=4x的焦点坐标是()A.(0,2)B.(0,1)C.(2,0)D.(1,0)【解题指南】根据抛物线的标准方程求解.【解析】选D.由题意,y2=4x的焦点坐标为(1,0).二、填空题5.(2016·浙江高考理科·T9)若抛物线y2=4x上的点M到焦点的距离为10,则M到y 轴的距离是.【解题指南】根据抛物线的定义求解.【解析】x M+1=10⇒x M=9.答案:9三、解答题6.(2016·浙江高考文科·T19)如图,设抛物线y2=2px(p>0)的焦点为F,抛物线上的点A到y轴的距离等于|AF|-1.(1)求p的值.(2)若直线AF交抛物线于另一点B,过B与x轴平行的直线和过F与AB垂直的直线交于点N,AN与x轴交于点M.求M的横坐标的取值范围.【解题指南】根据抛物线的几何性质及直线与抛物线的位置关系求解.【解析】(1)由题意知抛物线上的点A 到焦点F 的距离等于点A 到直线x=-1的距离,由抛物线的定义得p2=1,所以p=2.(2)由(1)得抛物线的方程为y 2=4x,F(1,0),可设A(t 2,2t),t ≠0,t ≠±1.因为AF 不垂直于y 轴,可设直线AF:x=sy+1(s ≠0),由2y 4x,x sy 1⎧=⎨=+⎩消去x 得y 2-4sy-4=0,故y 1y 2=-4,所以B 212,t t ⎛⎫-⎪⎝⎭, 又直线AB 的斜率为22tt 1-,故直线FN 的斜率为-2t 12t -,从而得直线FN:y=-2t 12t- (x-1),直线BN:y=-2t ,所以N 22t 32,t t 1⎛⎫+- ⎪-⎝⎭. 设M(m,0),由A,M,N 三点共线,得222222t 2t t t m t 3t t 1+=-+--, 所以m=2222t 21t 11t=--,所以m<0或m>2,经检验m<0或m>2满足题意.综上,点M 的横坐标的取值范围是(-∞,0)∪(2,+∞).关闭Word 文档返回原板块。

2019届苏教版(理科数学) 抛物线 单元测试

2019届苏教版(理科数学)     抛物线   单元测试

(四十七) 抛物线一抓基础,多练小题做到眼疾手快 1.抛物线y =2x 2的准线方程为________. 解析:因为x 2=12y ,所以2p =12,p =14,所以准线方程为y =-18.答案:y =-182.(2018·扬州期末)若抛物线y 2=2px (p >0)的焦点也是双曲线x 2-y 2=8的一个焦点,则p =________.解析:抛物线y 2=2px 的焦点为⎝⎛⎭⎫p 2,0,双曲线x 2-y 2=8的右焦点为(4,0),故p2=4,即p =8.答案:83.已知AB 是抛物线y 2=2x 的一条焦点弦,AB =4,则AB 中点C 的横坐标是________. 解析:设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则AB =x 1+x 2+p =4,又p =1,所以x 1+x 2=3,所以点C 的横坐标是x 1+x 22=32.答案:324.(2018·前黄中学检测)已知抛物线y 2=2px (p >0)的准线经过点(-1,1),则该抛物线焦点坐标为________.解析:由于抛物线y 2=2px (p >0)的准线方程为x =-p 2,由题意得-p2=-1,p =2,所以焦点坐标为()1,0. 答案:()1,05.已知点P 在抛物线y 2=4x 上,且点P 到y 轴的距离与其到焦点的距离之比为12,则点P 到x 轴的距离为________.解析:设点P 的坐标为(x P ,y P ),抛物线y 2=4x 的准线方程为x =-1,根据抛物线的定义,点P 到焦点的距离等于点P 到准线的距离,故x P x P -(-1)=12,解得x P =1,所以y 2P =4,所以|y P |=2.答案:26.一个顶点在原点,另外两点在抛物线y 2=2x 上的正三角形的面积为________.解析:如图,根据对称性:A ,B 关于x 轴对称,故∠AOx =30°.直线OA 的方程y =33x , 代入y 2=2x , 得x 2-6x =0, 解得x =0或x =6. 即得A 的坐标为(6,23).所以AB =43,正三角形OAB 的面积为12×43×6=12 3.答案:12 3二保高考,全练题型做到高考达标1.抛物线y =4ax 2(a ≠0)的焦点坐标是________.解析:将y =4ax 2(a ≠0)化为标准方程得x 2=14a y (a ≠0),所以焦点坐标为⎝⎛⎭⎫0,116a . 答案:⎝⎛⎭⎫0,116a 2.过抛物线x 2=-12y 的焦点F 作直线垂直于y 轴,交抛物线于A ,B 两点,O 为抛物线的顶点,则△OAB 的面积是________.解析:由题意F (0,-3),将y =-3代入抛物线方程得x =±6,所以AB =12,所以S△OAB=12×12×3=18. 答案:183.已知过抛物线y 2=2px (p >0)的焦点F 且倾斜角为60°的直线l 与抛物线在第一、四象限分别交于A ,B 两点,则AFBF =________.解析:设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),由题意知AB 所在的直线方程为y =3⎝⎛⎭⎫x -p 2, 联立⎩⎨⎧y 2=2px , y =3⎝⎛⎭⎫x -p 2得x 2-5p 3x +p24=0, 解得x 1=3p 2,x 2=p6,所以AF BF =32p +p 2p 2+p 6=3.答案:34.已知抛物线y 2=2px (p >0)上一点M 到焦点F 的距离等于2p ,则直线MF 的斜率为________.解析:由题意F ⎝⎛⎭⎫p 2,0,设M (x ,y ),由抛物线的定义可知x +p 2=2p ,故x =32p ,由于M 在抛物线上,所以y 2=2p ·32p =3p 2,得y =±3p .当M ⎝⎛⎭⎫32p ,3p 时, MF =3p -032p -p 2=3;当M ⎝⎛⎭⎫32p ,-3p 时, MF =-3p -032p -p2=-3,所以 MF =±3. 答案:±35.已知抛物线y 2=2x 的弦AB 的中点的横坐标为32,则AB 的最大值为________.解析:设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则x 1+x 2=3,由抛物线的定义可知,AF +BF =x 1+x 2+1=4,由图可知AF +BF ≥AB ,AB ≤4,当且仅当直线AB 过焦点F 时,AB 取得最大值4.答案:46.抛物线x 2=2py (p >0)的焦点为F ,其准线与双曲线x 23-y 23=1相交于A ,B 两点,若△ABF 为等边三角形,则p =________.解析:在等边三角形ABF 中,AB 边上的高为p ,AB 2=33p ,所以B ⎝⎛⎭⎫±33p ,-p 2.又因为点B 在双曲线上, 故p 233-p 243=1,解得p =6. 答案:67.(2018·无锡调研)过点P (-2,0)的直线与抛物线C :y 2=4x 相交于A ,B 两点,且PA =12AB ,则点A 到抛物线C 的焦点的距离为________. 解析:设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),分别过点A ,B 作直线x =-2的垂线,垂足分别为D ,E (图略),因为PA =12AB ,所以{ 3(x 1+2)=x 2+2, 3y 1=y 2,又{ y 21=4x 1, y 22=4x 2,得x 1=23,则点A 到抛物线C 的焦点的距离为1+23=53.答案:538.抛物线y 2=2px (p >0)的焦点为F ,O 为坐标原点,M 为抛物线上一点,且MF =4OF ,△MFO 的面积为43,则抛物线的方程为________.解析:设M (x ,y ),因为OF =p 2,MF =4OF ,所以MF =2p ,由抛物线定义知x +p2=2p ,所以x =32p ,所以y =±3p .又△MFO 的面积为43,所以12×p2×3p =43,解得p =4(p =-4舍去).所以抛物线的方程为y 2=8x .答案:y 2=8x9.已知抛物线y 2=2x 的焦点为F ,点P 是抛物线上的动点,点A (3,2),求PA +PF 的最小值,并求取最小值时点P 的坐标.解:将x =3代入抛物线方程y 2=2x ,得y =±6. 因为6>2,所以A 在抛物线内部.设抛物线上的点P 到准线l :x =-12的距离为d ,由定义知PA +PF =PA +d .当PA ⊥l 时,PA +d 最小,最小值为72,即PA +PF 的最小值为72,此时P 点纵坐标为2,代入y 2=2x ,得x =2,所以点P 的坐标为(2,2).10.(2018·扬州中学检测)在平面直角坐标系xOy 中,直线l 与抛物线y 2=4x 相交于A ,B 两点.(1)如果直线l 过抛物线的焦点,求OA ―→·OB ―→的值;(2)如果OA ―→·OB ―→=-4,证明直线l 必过一定点,并求出该定点. 解:(1)由题意:抛物线焦点为(1,0), 设l :x =ty +1,代入抛物线y 2=4x , 消去x ,得y 2-4ty -4=0,设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则y 1+y 2=4t ,y 1y 2=-4, 所以OA ―→·OB ―→=x 1x 2+y 1y 2=(ty 1+1)(ty 2+1)+y 1y 2 =t 2y 1y 2+t (y 1+y 2)+1+y 1y 2=-4t 2+4t 2+1-4=-3. (2)证明:设l :x =ty +b ,代入抛物线y 2=4x ,消去x ,得 y 2-4ty -4b =0,设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2), 则y 1+y 2=4t ,y 1y 2=-4b ,所以OA ―→·OB ―→=x 1x 2+y 1y 2=(ty 1+b )(ty 2+b )+y 1y 2=t 2y 1y 2+bt (y 1+y 2)+b 2+y 1y 2=-4bt 2+4bt 2+b 2-4b =b 2-4b . 令b 2-4b =-4,得b 2-4b +4=0,解得b =2. 所以直线l 过定点(2,0).三上台阶,自主选做志在冲刺名校1.已知抛物线C :x 2=2py (p >0),P ,Q 是C 上任意两点,点M (0,-1)满足MP ―→·MQ ―→≥0,则p 的取值范围是________.解析:过M 点作抛物线的两条切线, 设切线方程为y = x -1,切点坐标为A (x 0,y 0),B (-x 0,y 0), 由y =x 22p,得y ′=1p x ,则⎩⎪⎨⎪⎧x 20=2py 0,y 0=kx 0-1, x 0p =k ,解得 =±2p. 因为MP ―→·MQ ―→≥0恒成立,所以∠AMB ≤90°,即∠AMO ≤45°,所以| |≥tan 45°=1,即2p≥1, 解得p ≤2,由p >0,则0<p ≤2, 所以p 的取值范围为(0,2]. 答案:(0,2]2.过抛物线x 2=4y 的焦点F 作直线AB ,CD 与抛物线交于A ,B ,C ,D 四点,且AB ⊥CD ,则FA ―→·FB ―→+FC ―→·FD ―→的最大值等于________.解析:依题意可得,FA ―→·FB ―→=-(|FA ―→|·|FB ―→|). 又因为|FA ―→|=y A +1,|FB ―→|=y B +1, 所以FA ―→·FB ―→=-(y A y B +y A +y B +1). 设直线AB 的方程为y = x +1( ≠0), 联立x 2=4y ,可得x 2-4 x -4=0, 所以x A +x B =4 ,x A x B =-4. 所以y A y B =1,y A +y B =4 2+2. 所以FA ―→·FB ―→=-(4 2+4). 同理FC ―→·FD ―→=-⎝⎛⎭⎫4k 2+4.所以FA ―→·FB ―→+FC ―→·FD ―→=-⎝⎛⎭⎫4k 2+4k 2+8≤-16. 当且仅当 =±1时等号成立. 答案:-163.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 (x 1,y 1),B (x 2,y 2)均在抛物线上.(1)写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y 1+y 2的值及直线AB 的斜率.解:(1)由已知条件,可设抛物线的方程为y 2=2px (p >0). 因为点P (1,2)在抛物线上, 所以22=2p ×1, 解得p =2.故所求抛物线的方程是y 2=4x ,准线方程是x =-1. (2)设直线PA 的斜率为 PA ,直线PB 的斜率为 PB . 则 PA =y 1-2x 1-1(x 1≠1), PB =y 2-2x 2-1(x 2≠1), 因为PA 与PB 的斜率存在且倾斜角互补, 所以 PA =- PB .由A (x 1,y 1),B (x 2,y 2)均在抛物线上,得⎩⎪⎨⎪⎧y 21=4x 1, ① y 22=4x 2, ② 所以y 1-214y 21-1=-y 2-214y 22-1, 所以y 1+2=-(y 2+2). 所以y 1+y 2=-4.由①-②得,y 21-y 22=4(x 1-x 2),所以 AB =y 1-y 2x 1-x 2=4y 1+y 2=-1(x 1≠x 2).。

高中数学《抛物线》单元测试

高中数学《抛物线》单元测试

一、选择题1.(2017·广东汕头质检)已知抛物线C :y 2=4x 的焦点为F ,直线y =2x -4与C 交于A ,B 两点,则cos ∠AFB =( )A.45B.35 C .-35 D .-45[解析 ∵抛物线C :y 2=4x 的焦点为F ,∴点F 的坐标为(1,0).又∵直线y =2x -4与C 交于A ,B两点,∴A ,B 两点坐标分别为(1,-2),(4,4),则FA →=(0,-2),FB →=(3,4),∴cos ∠AFB =FA →·FB→|FA →||FB →|=-810=-45.故选D. [答案 D2.(2017·北京东城期末)过抛物线y 2=4x 的焦点作一条直线与抛物线相交于A ,B 两点,它们的横坐标之和等于3,则这样的直线( )A .有且仅有一条B .有且仅有两条C .有无穷多条D .不存在[解析 过抛物线y 2=4x 的焦点作一条直线与抛物线相交于A ,B 两点,若直线AB 的斜率不存在,则横坐标之和等于2,不符合题意.设直线AB 的斜率为 ,则直线AB 的方程为y = (x -1),代入抛物线方程y 2=4x ,得 2x 2-2( 2+2)x + 2=0.∵A ,B 两点的横坐标之和等于3,∴2k 2+2k 2=3.解得 =±2,∴符合题意的直线有且仅有两条.故选B.[答案 B3.(2017·湖南长沙调研)设斜率为2的直线l 过抛物线y 2=ax (a ≠0)的焦点F ,且和y 轴交于点A ,若△OAF (O 为坐标原点)的面积为4,则抛物线的方程为( )A .y 2=±4x B .y 2=4x C .y 2=±8x D .y 2=8x[解析 ∵抛物线y 2=ax (a ≠0)的焦点F 的坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫a 4,0,∴直线l 的方程为y =2⎝ ⎛⎭⎪⎫x -a4.∵直线l与y 轴的交点为A ⎝⎛⎭⎪⎫0,-a 2,∴△OAF 的面积为12⎪⎪⎪⎪⎪⎪a 4·⎪⎪⎪⎪⎪⎪a 2=4,解得a =±8.∴抛物线的方程为y 2=±8x ,故选C.[答案 C4.(2017·河南三门峡灵宝期末)已知抛物线方程为y 2=2px (p >0),过该抛物线焦点F 且不与x 轴垂直的直线交抛物线于A ,B 两点,过点A ,点B 分别作AM ,BN 垂直于抛物线的准线,分别交准线于M ,N 两点,那么∠MFN 必是( )A .锐角B .直角C .钝角D .以上皆有可能[解析 由题意画出图象,如图.由抛物线的定义,可知|NB |=|BF |.所以△BNF 是等腰三角形.因为BN ∥OF ,所以NF 平分∠OFB .同理MF 平分∠OFA ,所以∠NFM =90°.故选B.[答案 B5.(2017·黑龙江七台河期末)已知抛物线C :y 2=-8x 的焦点为F ,直线l :x =1,点A 是l 上的一动点,直线AF 与抛物线C 的一个交点为B .若FA →=-3FB →,则|AB |=( )A .20B .16C .10D .5[解析 由抛物线C :y 2=-8x ,得F (-2,0).设A (1,a ),B (m ,n ),且n 2=-8m .∵FA →=-3FB →,∴1+2=-3(m +2),解得m =-3,∴n =±2 6.∵a =-3n ,∴a =±66, ∴|AB |=1+32+26+662=20.故选A.[答案 A6.(2017·湖北襄阳月考)已知抛物线y =12x 2的焦点为F ,准线为l ,M 在l 上,线段MF 与抛物线交于N 点,若|MN |=2|NF |,则|MF |=( )A .2B .3 C. 2 D. 3 [解析如图,过N 作准线的垂线NH ,垂足为H .根据抛物线的定义可知|NH |=|NF |, 在△NHM 中,|NM |=2|NH |,则∠NMH =45°.在△MF 中,∠FM =45°,所以|MF |=2|F |.而|F |=1. 所以|MF |= 2.故选C. [答案 C7.已知抛物线y 2=2px (p >0)的准线与曲线x 2+y 2-4x -5=0相切,则p 的值为__________. [解析 曲线的标准方程为(x -2)2+y 2=9,其表示圆心为(2,0),半径为3的圆,又抛物线的准线方程为x =-p 2,∴由抛物线的准线与圆相切得2+p2=3,解得p =2.[答案 2 二、填空题8.(2018·武汉模拟)抛物线y 2=4x 的焦点为F ,倾斜角等于45°的直线过F 交该抛物线于A ,B 两点,则|AB |=__________.[解析 由抛物线焦点弦的性质,得|AB |=2p sin 2α=2×2sin 245°=8. [答案 89.(2017·黑龙江绥化期末)设抛物线y 2=16x 的焦点为F ,经过点P ( 1,0)的直线l 与抛物线交于A ,B 两点,且2BP →=PA →,则|AF |+2|BF |=________.[解析 设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2).∵P (1,0),∴BP →=(1-x 2,-y 2),PA →=(x 1-1,y 1).∵2BP →=PA →,∴2(1-x 2,-y 2)=(x 1-1,y 1),∴x 1+2x 2=3,-2y 2=y 1. 将A (x 1,y 1),B (x 2,y 2)代入抛物线方程y 2=16x ,得y 21=16x 1,y 22=16x 2.又∵-2y 2=y 1,∴4x 2=x 1.又∵x 1+2x 2=3,解得x 2=12,x 1=2.∴|AF |+2|BF |=x 1+4+2(x 2+4)=2+4+2×⎝ ⎛⎭⎪⎫12+4=15. [答案 15 三、解答题10.(2017·河北沧州百校联盟)已知抛物线C :y 2=2px (p >0)的焦点为F ,抛物线上一点P 的横坐标为2,|PF |=3.(1)求抛物线C 的方程;(2)过点F 且倾斜角为30°的直线交抛物线C 于A ,B 两点,O 为坐标原点,求△OAB 的面积. [解 (1)由抛物线定义可知,|PF |=2+p2=3,∴p =2,∴抛物线C 的方程为y 2=4x .(2)由y 2=4x ,得F (1,0),∴过点F 且倾斜角为30°的直线方程为y =33(x -1).联立y 2=4x ,消去x 得y 2-43y -4=0.设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则y 1+y 2=43,y 1y 2=-4. ∴S △OAB =S △OAF +S △OFB =12|y 1-y 2|=12×48+16=4.[能力提升11.(2017·辽宁沈阳二中期中)抛物线C :y 2=4x 的焦点为F ,斜率为 的直线l 与抛物线C 交于M ,N 两点.若线段MN 的垂直平分线与x 轴交点的横坐标为a (a >0),n =|MF |+|NF |,则2a -n =( )A .2B .3C .4D .5[解析 由题意得F (1,0),准线方程为x =-1.线段MN 的中点坐标为(x 0,y 0).由抛物线的定义,得n =|MF |+|NF |=x M +1+x N +1=x M +x N +2=2x 0+2.因为线段MN 的垂直平分线方程为y -y 0=-1k(x -x 0),令y =0,得x = y 0+x 0,即a = y 0+x 0.由点差法可得 y 0=2,所以x 0=a -2,所以2a -n =2x 0+4-(2x 0+2)=2.故选A.[答案 A12.(2017·北京昌平期末)已知△ABC 的三个顶点均在抛物线y 2=x 上,边AC 的中线BM ∥x 轴,|BM |=2,则△ABC 的面积为________.[解析 根据题意设A (a 2,a ),B (b 2,b ),C (c 2,c ),不妨设a >c .∵M 为边AC 的中点,∴M ⎝ ⎛⎭⎪⎫a 2+c 22,a +c 2.又∵BM ∥x 轴,∴b =a +c2. ∴|BM |=⎪⎪⎪⎪⎪⎪a 2+c 22-b 2=⎪⎪⎪⎪⎪⎪a 2+c 22-a +c 24=2,∴(a -c )2=8,∴a -c =2 2.作AH ⊥BM 交BM 的延长线于H ,故S △ABC =2S △ABM =2×12|BM |·|AN |=2|a -b |=2⎪⎪⎪⎪⎪⎪a -a +c 2=a -c =2 2.[答案 2 213.(2017·福建厦门期中)设抛物线C :y 2=4x ,F 为C 的焦点,过点F 的直线l 与C 相交于A ,B 两点.(1)若l 的斜率为1,求|AB |的大小; (2)求证:OA →·OB →是一个定值. [解 (1)∵直线l 的斜率为1且过点F (1,0),∴直线l 的方程为y =x -1.设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),联立⎩⎪⎨⎪⎧y =x -1,y 2=4x ,消去y 得x 2-6x +1=0.Δ>0,∴x 1+x 2=6,x 1x 2=1,∴|AB |=x 1+x 2+p =8.(2)证明:设直线l的方程为x = y +1,联立⎩⎪⎨⎪⎧x =ky +1,y 2=4x ,消去x 得y 2-4 y -4=0,Δ>0.设A =(x 1,y 1),B =(x 2,y 2),则y 1+y 2=4 ,y 1y 2=-4,OA →=(x 1,y 1),OB →=(x 2,y 2).∴OA →·OB →=x 1x 2+y 1y 2=( y 1+1)( y 2+1)+y 1y 2= 2y 1y 2+ (y 1+y 2)+1+y 1y 2=-4 2+4 2+1-4=-3. ∴OA →·OB →=-3是一个定值.14.已知抛物线y 2=2px (p >0),过点C (-2,0)的直线l 交抛物线于A 、B 两点,坐标原点为O ,OA →·OB →=12.(1)求抛物线的方程;(2)当以AB 为直径的圆与y 轴相切时,求直线l 的方程.[解 (1)设l :x =my -2,代入y 2=2px ,得y 2-2pmy +4p =0.( )设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则y 1+y 2=2pm ,y 1y 2=4p ,则x 1x 2=y 21y 224p2=4.因为OA →·OB →=12,所以x 1x 2+y 1y 2=12,即4+4p =12, 得p =2,抛物线的方程为y 2=4x .(2)(1)中( )式可化为y 2-4my +8=0,y 1+y 2=4m ,y 1y 2=8. 设AB 的中点为M ,则|AB |=2x M =x 1+x 2=m (y 1+y 2)-4=4m 2-4,① 又|AB |=1+m 2|y 1-y 2|=1+m216m 2-32,②由①②得(1+m 2)(16m 2-32)=(4m 2-4)2,解得m 2=3,m =± 3. 所以直线l 的方程为x +3y +2=0或x -3y +2=0.15.已知过点A (-4,0)的动直线l 与抛物线G :x 2=2py (p >0)相交于B 、C 两点.当直线l 的斜率是12时,AC →=4AB →.(1)求抛物线G 的方程;(2)设线段BC 的中垂线在y 轴上的截距为b ,求b 的取值范围. [解 (1)设B (x 1,y 1),C (x 2,y 2),当直线l 的斜率是12时,l 的方程为y =12(x +4),即x =2y -4.由⎩⎪⎨⎪⎧x 2=2py ,x =2y -4得2y 2-(8+p )y +8=0,∴⎩⎪⎨⎪⎧y 1y 2=4, ①y 1+y 2=8+p 2. ②又∵AC →=4AB →,∴y 2=4y 1,③由①②③及p >0得:y 1=1,y 2=4,p =2,则抛物线G 的方程为x 2=4y . (2)设l :y = (x +4),BC 的中点坐标为(x 0,y 0),由⎩⎪⎨⎪⎧x 2=4y ,y =k x +4得x 2-4 x -16 =0,④∴x 0=x C +x B2=2 ,y 0= (x 0+4)=2 2+4 .∴线段BC 的中垂线方程为y -2 2-4 =-1k(x -2 ),∴线段BC 的中垂线在y 轴上的截距为:b =2 2+4 +2=2( +1)2, 对于方程④,由Δ=16 2+64 >0得: >0或 <-4. ∴b ∈(2,+∞).。

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专题51抛物线1.抛物线x 2=12y 的焦点坐标为( ) A.⎝⎛⎭⎫12,0 B.⎝⎛⎭⎫0,12 C.⎝⎛⎭⎫18,0 D.⎝⎛⎭⎫0,18 解析:抛物线x 2=12y 的焦点坐标是⎝⎛⎭⎫0,18. 答案:D2.设抛物线C :y 2=2px (p >0)的焦点为F ,点M 在C 上,|MF |=5。

所以MF 为直径的圆过点(0,2),则C 的方程为( )A .y 2=4x 或y 2=8xB .y 2=2x 或y 2=8xC .y 2=4x 或y 2=16xD .y 2=2x 或y 2=16x3.已知直线l :x -y -m =0经过抛物线C :y 2=2px(p>0)的焦点,l 与C 交于A 、B 两点.若|AB|=6,则p 的值为( )A.12B.32C .1D .2 解析:因为直线l 过抛物线的焦点,所以m =p 2. 联立⎩⎪⎨⎪⎧x -y -p 2=0y 2=2px得,x 2-3px +p 24=0. 设A(x 1,y 1)、B(x 2,y 2),则x 1+x 2=3p ,故|AB|=x 1+x 2+p =4p =6,p =32. 答案:B4.O 为坐标原点,F 为抛物线C :y 2=42x 的焦点,P 为C 上一点,若|PF|=42,则△POF 的面积为( )A .2B .2 2C .2 3D .4解析:如图,设点P 的坐标为(x 0,y 0),由|PF|=x 0+2=42,得x 0=32,代入抛物线方程得,y 20=42×32=24,所以|y 0|=26,所以S △POF =12|OF||y 0| =12×2×26=2 3. 答案:C5.已知直线l 1:4x -3y +6=0和直线l 2:x =-1,则抛物线y 2=4x 上一动点P 到直线l 1和直线l 2的距离之和的最小值是( ) A.355 B .2 C.115D .3 解析:由题可知l 2: x =-1是抛物线y 2=4x 的准线,设抛物线的焦点F 为(1,0),则动点P 到l 2的距离等于|PF|,则动点P 到直线l 1和直线l 2的距离之和的最小值即为焦点F 到直线l 1:4x -3y +6=0的距离,所以最小值是|4-0+6|5=2. 答案:B6.如图,已知抛物线y 2=2px (p >0)的焦点F 恰好是双曲线x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)的右焦点,且两条曲线交点的连线过点F ,则该双曲线的离心率为( )A. 2 B .2C.2+1D.2-1解析:由题意,因为两条曲线交点的连线过点F ,所以两条曲线的一个交点为⎝⎛⎭⎫p 2,p ,代入双曲线方程得p 24a 2-p 2b 2=1, 又p 2=c , 所以c 2a 2-4×c 2b 2=1,化简得c 4-6a 2c 2+a 4=0, 所以e 4-6e 2+1=0,所以e 2=3+22=(1+2)2,所以e =2+1,故选C 。

答案:C7.已知抛物线的顶点在原点,焦点在y 轴上,抛物线上的点P (a ,-2)到焦点的距离为3,则抛物线的方程是________。

解析:由题意可设抛物线的方程为x 2=-2py (p >0),抛物线上的点P (a ,-2)到焦点的距离即为点P 到准线y =p 2的距离,所以p 2+2=3,解得p =2,所以抛物线的方程为x 2=-4y 。

答案:x 2=-4y8.已知直线y =a 交抛物线y =x 2于A ,B 两点。

若该抛物线上存在点C ,使得∠ACB 为直角,则a 的取值范围为________。

9.已知抛物线y 2=4x 的准线与双曲线x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)交于A ,B 两点,点F 为抛物线的焦点,若△F AB 为直角三角形,则双曲线离心率的取值范围是________。

解析:抛物线焦点F (1,0),由题意0<a <1,且∠AFB =90°并被x 轴平分,所以点(-1,2)在双曲线上,得1a 2-4b 2=1,即b 2=4a 21-a 2=c 2-a 2,即c 2=4a 21-a 2+a 2=5a 2-a 41-a 2,所以e 2=c 2a 2=5-a 21-a 2=1+41-a 2, 因为0<a <1,所以e 2>5,故e >5。

答案: (5,+∞)10.已知曲线C 上的动点P (x ,y )满足到点F (0,1)的距离比到直线l :y =-2的距离小1。

(1)求曲线C 的方程;(2)动点E 在直线l 上,过点E 分别作曲线C 的切线EA ,EB ,切点为A ,B 。

直线AB 是否恒过定点,若是,求出定点坐标,若不是,请说明理由。

解析:(1)因为动点P (x ,y )满足到点F (0,1)的距离比到直线l :y =-2的距离小1,所以动点P (x ,y )满足到点F (0,1)的距离与直线l ′:y =-1的距离相等。

所以曲线C 是以F (0,1)为焦点,y =-1为准线的抛物线,所以曲线C 的方程是:x 2=4y 。

11.已知顶点在原点,焦点在y 轴上的抛物线过点P (2,1)。

(1)求抛物线的标准方程。

(2)过点P 作直线l 与抛物线有且只有一个公共点,求直线l 的方程。

(3)过点Q (1,1)作直线交抛物线于A ,B 两点,使得Q 恰好平分线段AB ,求直线AB 的方程。

解析:(1)设抛物线的标准方程为x 2=2py ,把点P (2,1)代入可得4=2p ,所以p =2,故所求的抛物线的标准方程为x 2=4y 。

(2)①当斜率不存在时,直线方程为x =2,符合题意;②当斜率存在时,设直线方程为y -1=k (x -2),即y =kx -2k +1,联立方程可得⎩⎪⎨⎪⎧y =kx -2k +1x 2=4y ,整理可得x 2-4kx +8k -4=0。

因为直线与抛物线只有一个公共点,所以Δ=16k 2-32k +16=0,所以k =1。

综上可得,直线l 的方程为x -y -1=0或x =2。

(3)由题意可知,AB 的斜率存在,设AB 的方程为y -1=k ′(x -1),代入抛物线的标准方程x 2=4y 可得x 2-4k ′x +4k ′-4=0,所以x 1+x 2=4k ′=2,所以k ′=12,所以AB 的方程为y -1=12(x -1),即x -2y +1=0。

12.已知抛物线C :y 2=2px 的焦点坐标为F (1,0),过F 的直线交抛物线C 于A ,B 两点,直线AO ,BO 分别与直线m :x =-2相交于M ,N 两点。

(1)求抛物线C 的方程。

(2)证明△ABO 与△MNO 的面积之比为定值。

解析:(1)由焦点坐标为(1,0),可知p 2=1, 所以p =2,所以抛物线C 的方程为y 2=4x 。

(2)当直线AB 垂直于x 轴时,△ABO 与△MNO 相似,所以S △ABO S △MNO =⎝⎛⎭⎫|OF |22=14, 当直线AB 与x 轴不垂直时,设直线AB 方程为y =k (x -1),设M (-2,y M ),N (-2,y N ),A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),由{ y =k x -1 , y 2=4x ,整理得k 2x 2-(4+2k 2)x +k 2=0,所以x 1·x 2=1,所以S △ABO S △MNO =12·AO ·BO ·sin ∠AOB 12·MO ·NO ·sin ∠MON =AO MO ·BO NO =|x 1|cos ∠AOF |-2|cos ∠AOF ·|x 2|cos ∠BOF |-2|cos ∠BOF=x 12·x 22=14, 综上S △ABO S △MNO =14。

13.抛物线的顶点在原点,对称轴为y 轴,它与圆x 2+y 2=9相交,公共弦MN 的长为25,求该抛物线的方程,并写出它的焦点坐标与准线方程.解:由题意,设抛物线方程为x 2=2ay(a≠0).设公共弦MN 交y 轴于A ,则|MA|=|AN|,且AN = 5.∵|ON|=3,∴|OA|=32-(5)2=2,∴N(5,±2).∵N 点在抛物线上,∴5=2a·(±2),即2a =±52, 故抛物线的方程为x 2=52y 或x 2=-52y. 抛物线x 2=52y 的焦点坐标为⎝⎛⎭⎫0,58, 准线方程为y =-58. 抛物线x 2=-52y 的焦点坐标为⎝⎛⎭⎫0,-58, 准线方程为y =58. 14.已知抛物线y 2=2px(p>0),过点C(-2,0)的直线l 交抛物线于A 、B 两点,坐标原点为O ,OA →·OB →=12.(1)求抛物线的方程;(2)当以|AB|为直径的圆与y 轴相切时,求直线l 的方程.(2)由(1)知y 2=4x ,p =2,可知y 1+y 2=4m ,y 1y 2=8.设AB 的中点为M ,则|AB|=2x M =x 1+x 2=m(y 1+y 2)-4=4m 2-4,①又|AB|=1+m 2|y 1-y 2|=(1+m 2)(16m 2-32),②由①②得(1+m 2)(16m 2-32)=(4m 2-4)2,解得m 2=3,m =±3,所以,直线l 的方程为x +3y +2=0或x -3y +2=0.15.过点P (a ,-2)作抛物线C :x 2=4y 的两条切线,切点分别为A (x 1,y 1),B (x 2,y 2).(1)证明:x 1x 2+y 1y 2为定值;(2)记△P AB 的外接圆的圆心为点M ,点F 是抛物线C 的焦点,对任意实数a ,试判断以PM 为直径的圆是否恒过点F ?并说明理由.解析:(1)设过点P (a ,-2)且与抛物线C 相切的切线方程为y +2=k (x -a ), 由⎩⎪⎨⎪⎧y +2=k (x -a ),x 2=4y ,消去y 得x 2-4kx +4ka +8=0, 由Δ=16k 2-4(4ak +8)=0,化简得k 2-ak -2=0.所以k 1k 2=-2.由x 2=4y ,得y =14x 2,所以y ′=12x . 所以直线P A 的斜率为k 1=12x 1, 直线PB 的斜率为k 2=12x 2. 所以14x 1x 2=-2,即x 1x 2=-8. 又y 1y 2=14x 21·14x 22=116(x 1x 2)2=4, 所以x 1x 2+y 1y 2=-4为定值.(2)直线P A 的垂直平分线方程为y -y 1-22=-2x 1⎝⎛⎭⎫x -x 1+a 2, 由于y 1=14x 21,代入切线方程可得x 21-8=2ax 1, 所以直线P A 的垂直平分线方程为y -ax 14=-2x 1⎝⎛⎭⎫x -x 1+a 2.① 同理直线PB 的垂直平分线方程为y -ax 24=-2x 2⎝⎛⎭⎫x -x 2+a 2② 由①②解得x =32a ,y =1+a 22, 所以点M ⎝⎛⎭⎫32a ,1+a 22,抛物线C 的焦点为F (0,1),则MF →=⎝⎛⎭⎫-32a ,-a 22,PF →=(-a ,3),由于MF →·PF →=3a 22-3a 22=0,所以MF →⊥PF →,所以以PM 为直径的圆恒过点F .。

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