[重点推荐]2019高中数学 第二章 圆锥曲线与方程 2.2.2 抛物线的简单性质(二)作业2 北师大版选修1-1 联系客服

发布时间 : 星期六 文章[重点推荐]2019高中数学 第二章 圆锥曲线与方程 2.2.2 抛物线的简单性质(二)作业2 北师大版选修1-1更新完毕开始阅读

解析:选B.当r0)与抛物线y2=2px(p>0)要么没有交点,要么交于两点或四点,与题意不符;当r>a时,易知圆与抛物线有两个交点,与题意不符;当r=a时,圆与抛物线交于原点,要使圆与抛物线有且只有一个公

22

共点,必须使方程(x-a)+2px=r(x≥0)有且仅有一个解x=0,可得a≤p.故选B.

2

2.如图,已知抛物线的方程为x=2py(p>0),过点A(0,-1)作直线l与抛物线相交于P,Q两点,点B的坐标为(0,1),连接BP,BQ,设QB,BP的延长线与x轴分别相交于M,N两点.如果QB的斜率与PB的斜率的乘积为-3,则∠MBN的大小等于( )

222

πA. 22πC. 3π 4πD. 3B.

x2x212

解析:选D.由题意设P(x1,),Q(x2,)(x1≠x2),设PQ所在直线方程为y=kx-1代入

2p2p22

x=2py,整理得:x-2kpx+2p=0,

x2x221

-1-1?x1+x2=2kp,2p2p?

则?kQB=,kPB=,

xx21?xx=2p.?12

可得kQB+kPB=0,又因为kQB·kPB=-3,

ππ

所以kQB=-3,kPB=3,即∠BNM=,∠BMN=,

33π

所以∠MBN=π-∠BNM-∠BMN=.

3

2

3.设抛物线y=4x的焦点为F,过点M(2,0)的直线与抛物线相交于A,B两点,与抛物

3S△BCF线的准线交于点C,|BF|=,则=________.

2S△ACF311

解析:因为|BF|=,所以B的横坐标为,不妨设B的坐标为(,-2),所以AB的方程

22222

为y=(x-2),

3

122

代入y=4x,得2x-17x+8=0,解得x=或8,故点A的横坐标为8.故A到准线的距离

2

为8+1=9.

3

S△BCF|BC|B到准线的距离21

====. S△ACF|AC|A到准线的距离96

1答案: 6

2

4.抛物线y=2px(p>0)的焦点为F,已知点A,B为抛物线上的两个动点,且满足∠AFB=

|MN|

120°,过弦AB的中点M作抛物线准线的垂线MN,垂足为N,则的最大值为________.

|AB|

22222

解析:由余弦定理,得|AB|=|AF|+|BF|-2|AF|·|BF|cos 120°=|AF|+|BF|+

5

|AF|·|BF|,

11

过A,B作AA′,BB′垂直于准线,则|MN|=(|AA′|+|BB′|)=(|FA|+|FB|),

22

|MN||FA|+|FB|所以= |AB|2|AB|

|FA|+|FB|

= 22

2|AF|+|BF|+|FA|·|FB|

12

= 22

|AF|+|BF|+|FA|·|FB|

2

(|AF|+|BF|)

12

= 2(|AF|+|BF|)-|AF|·|BF|

2

(|AF|+|BF|)11223

=≤=,

|AF|·|BF||AF|+|BF|231-()2

(|AF|+|BF|)2

1-2(|AF|+|BF|)

当且仅当|AF|=|BF|时,等号成立.

3

答案:

35.已知抛物线C:y=2px(p>0)经过点P(2,4),直线l:y=3x-23交C于A、B两点,与x轴相交于点F.

2

(1)求抛物线方程及其准线方程;

(2)已知点M(-2,5),直线MA、MF、MB的斜率分别为k1、k2、k3,求证:k1、k2、k3成等差数列.

2

解:(1)因为抛物线C:y=2px(p>0)经过点P(2,4),

2

所以4=2p×2,所以p=4,

2

所以抛物线的方程是y=8x, 所以抛物线准线方程是x=-2.

(2)因为直线l:y=3x-23与x轴相交于点F, 所以F(2,0).

5-05

因为M(-2,5),所以k2==-. -2-24

设A(x1,y1)、B(x2,y2),由方程组?

?y=3x-23,

?y2=8x6

3x-20x+12=0.

20

法一:x1+x2=,x1x2=4.

3

2

y1-53x1-23-5

=, x1+2x1+2y2-53x2-23-5k3==,

x2+2x2+2所以k1+k3=

(x2+2)(3x1-23-5)+(x1+2)(3x2-23-5)

(x1+2)(x2+2)

23x1x2-5(x1+x2)-83-20= x1x2+2(x1+x2)+4

所以k1=

20

23×4-×5-83-20

3

= 204+2×+4

3

5=-,

2

所以k1+k3=2k2,

所以k1、k2、k3成等差数列.

2x2=,

3?x1=6,

法二:?

43?y1=43,

y2=-,3

?????

243

即A(6,43)、B(,-),

33

所以k1=

y1-543-5y2-5=,k3==x1+28x2+2

43

-5343+15

=-,

28+23

5

所以k1+k3=-,

2

所以k1+k3=2k2,

所以k1、k2、k3成等差数列.

6.(选做题)已知抛物线E的顶点在原点,焦点为F(2,0), (1)求抛物线方程;

(2)过点T(t,0)作两条互相垂直的直线分别交抛物线E于A,B,C,D四点,且M,N分别为线段AB,CD的中点,求△TMN的面积最小值.

解:(1)由题意知,p=4,故所求抛物线方程为 y2=8x.

(2)根据题意得AB,CD的斜率存在,

1

故设直线AB:x=my+t,直线CD:x=-y+t,

mA(x1,y1),B(x2,y2),C(x3,y3),D(x4,y4), ??x=my+t,2由?2得y-8my-8t=0. ?y=8x?

7

所以

y1+y2

22

2

=4m?

x1+x2

2

=4m+t?M(4m+t,4m),

同理可得N(44

m2+t,-m),

所以|TN|=16164

m4+m2=|m|

2

m2+1, |TM|=16m4+16m2=4|m|m2+1,

所以S12|TM||TN|=8(|m|+1

△TMN=|m|

)≥16.

当且仅当|m|=1时,面积取到最小值16.

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