高考数学大一轮复习第九章平面解析几何第6讲抛物线练习理北师大版

发布时间 : 星期四 文章高考数学大一轮复习第九章平面解析几何第6讲抛物线练习理北师大版更新完毕开始阅读

第6讲 抛物线

一、选择题

1.(2016·全国Ⅱ卷)设F为抛物线C:y=4x的焦点,曲线y=(k>0)与C交于点P,PF⊥x轴,则k=( ) 1A. 2

B.1

3 C. 2

D.2

2

kx解析 由题可知抛物线的焦点坐标为(1,0), 由PF⊥x轴知,|PF|=2,所以P点的坐标为(1,2). 代入曲线y=(k>0)得k=2,故选D. 答案 D

2.点M(5,3)到抛物线y=ax(a≠0)的准线的距离为6,那么抛物线的方程是( ) A.y=12x C.y=-36x

22

2

kx

B.y=12x或y=-36x 1212

D.y=x或y=-x

1236

22

1212

解析 分两类a>0,a<0可得y=x,y=-x.

1236答案 D

3.(2017·宜春诊断)过抛物线y=4x的焦点的直线l交抛物线于P(x1,y1),Q(x2,y2)两点,如果x1+x2=6,则|PQ|=( ) A.9

2

2

B.8 C.7 D.6

解析 抛物线y=4x的焦点为F(1,0),准线方程为x=-1.根据题意可得,|PQ|=|PF|+|QF|=x1+1+x2+1=x1+x2+2=8.故选B. 答案 B

4.已知抛物线C:y=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|等于( ) 7A. 2

→→

解析 ∵FP=4FQ, |PQ|3→→

∴|FP|=4|FQ|,∴=.

|PF|4如图,过Q作QQ′⊥l,垂足为Q′, 设l与x轴的交点为A,

5B. 2

C.3

D.2

2

|PQ||QQ′|3

则|AF|=4,∴==,

|PF||AF|4

∴|QQ′|=3,根据抛物线定义可知|QQ′|=|QF|=3,故选C. 答案 C

5.(2017·衡水金卷)已知抛物线y=4x,过点P(4,0)的直线与抛物线相交于A(x1,y1),

2

B(x2,y2)两点,则y21+y2的最小值为( )

2

A.12 B.24 C.16 D.32

解析 当直线的斜率不存在时,其方程为x=4,

??x=4,22由?2得y1=-4,y2=4,∴y1+y2=32. ??y=4x,

当直线的斜率存在时,设其方程为y=k(x-4),

??y=4x,由?得?y=k(x-4),?

2

22

ky2-4y-16k=0,∴y1+y2=,y1y2=-16,∴y21+y2=(y1+y2)

k4

16

-2y1y2=2+32>32,

k综上可知,y1+y2≥32. ∴y1+y2的最小值为32.故选D. 答案 D 二、填空题

6.(2016·兰州诊断)抛物线y=-12x的准线与双曲线-=1的两条渐近线所围成的三

93角形的面积等于________.

解析 由图可知弦长|AB|=23,三角形的高为3, 1

∴面积为S=×23×3=33.

2

2

2

2

22

x2y2

答案 33

7.(2017·安徽四校三联)过抛物线y=4x的焦点F作倾斜角为45°的直线交抛物线于A,

2

B两点,则弦长|AB|为________.

解析 设A(x1,y1),B(x2,y2).易得抛物线的焦点是F(1,0),所以直线AB的方程是y=

??y=4x,2

x-1,联立?消去y得x-6x+1=0,所以x1+x2=6,所以|AB|=x1+x2+p=6

?y=x-1,?

2

+2=8. 答案 8

8.(2017·江西九校联考)抛物线y=2px(p>0)的焦点为F,其准线与双曲线y-x=1相交于A,B两点,若△ABF为等边三角形,则p=________.

2

2

2

??2

解析 y=2px的准线为x=-.由于△ABF为等边三角形.因此不妨设A?-2,?,

23??

p2p2?-p,-p?22

B?2?,又点A,B在双曲线y-x=1上,从而3-4=1,所以p=23.

3??

答案 23 三、解答题

9.(2016·江苏卷)如图,在平面直角坐标系xOy中,已知直线l:x-y-2=0,抛物线C:y=2px(p>0).

(1)若直线l过抛物线C的焦点,求抛物线C的方程; (2)已知抛物线C上存在关于直线l对称的相异两点P和Q. ①求证:线段PQ的中点坐标为(2-p,-p); ②求p的取值范围.

(1)解 ∵l:x-y-2=0,∴l与x轴的交点坐标为(2,0). 即抛物线的焦点为(2,0),∴=2,∴p=4.

2∴抛物线C的方程为y=8x.

(2)①证明 设点P(x1,y1),Q(x2,y2).

??y1=2px1,则?2则?y2=2px2,?

2

22

pppp??

?y ??x=2p,

2

2

2

y21

x1=,

2p∴kPQ=

y1-y22p, 22=

y1y2y1+y2

-2p2p又∵P,Q关于l对称.∴kPQ=-1,即y1+y2=-2p, ∴∴

y1+y2

22

=-p,又∵PQ的中点一定在l上, =

+2=2-p.

x1+x2y1+y2

2

∴线段PQ的中点坐标为(2-p,-p). ②解 ∵PQ的中点为(2-p,-p),

y1+y2=-2p,??2∴? y21+y2

x=4-2p,1+x2=?2p?

???y1+y2=-2p,?y1+y2=-2p,即?22∴? 22

?y1+y2=8p-4p,??y1y2=4p-4p,?

即关于y的方程y+2py+4p-4p=0,有两个不等实根.∴Δ>0. 422

即(2p)-4(4p-4p)>0,解得0<p<,

3

22

?4?故所求p的范围为?0,?. ?3?

10.已知抛物线y=2px(p>0)的焦点为F,A(x1,y1),B(x2,y2)是过F的直线与抛物线的两个交点,求证:

(1)y1y2=-p,x1x2=;

411(2)+为定值; |AF||BF|

(3)以AB为直径的圆与抛物线的准线相切. 证明 (1)由已知得抛物线焦点坐标为(,0).

2由题意可设直线方程为x=my+,代入y=2px,

2得y=2p(my+),即y-2pmy-p=0.(*)

2则y1,y2是方程(*)的两个实数根, 所以y1y2=-p.

因为y1=2px1,y2=2px2,所以y1y2=4px1x2,

2y2p4p21y2

所以x1x2=2=2=.

4p4p4

2

2

22

2

2

2

22

p2

pp2

p22

1111(2)+=+ |AF||BF|ppx1+x2+

22=

x1+x2+p.

pp2

x1x2+(x1+x2)+

2

4

因为x1x2=,x1+x2=|AB|-p,代入上式,

4得

1|AB|2+=22=(定值). |AF||BF|pppp+(|AB|-p)+4241

p2

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