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1、
第七節(jié) 拋物線
A組 基礎題組
1.拋物線y=4ax2(a≠0)的焦點坐標是( )
A.(0,a) B.(a,0)
C. D.
2.(20xx課標全國Ⅱ,5,5分)設F為拋物線C:y2=4x的焦點,曲線y=(k>0)與C交于點P,PF⊥x軸,則k=( )
A. B.1 C. D.2
3.(20xx山西高三考前質檢)已知拋物線C1:x2=2py(p>0)的準線與拋物線C2:x2=-2py(p>0)交于A,B兩點,C1的焦點為F,若△FAB的面積等于1,則C1的方程是( )
A.x2=2y B.x2=y
C.x2=y D.x2=y
4.已知拋物線y2=2
2、px(p>0),過其焦點且斜率為-1的直線交拋物線于A,B兩點,若線段AB的中點的橫坐標為3,則該拋物線的準線方程為( )
A.x=1 B.x=2
C.x=-1 D.x=-2
5.已知P為拋物線y=x2上的動點,點P在x軸上的射影為點M,點A的坐標為,則|PM|+|PA|的最小值是( )
A.8 B. C.10 D.
6.(20xx陜西,14,5分)若拋物線y2=2px(p>0)的準線經過雙曲線x2-y2=1的一個焦點,則p= .?
7.已知點P在拋物線y2=4x上,且點P到y(tǒng)軸的距離與其到焦點的距離之比為,則點P到x軸的距離為
3、 .?
8.如圖是拋物線形拱橋,當水面在l時,拱頂離水面2米,水面寬4米.水位下降1米后,水面寬 米.?
9.如圖所示,已知拋物線C:y2=4x的焦點為F,直線l經過點F且與拋物線C相交于A、B兩點.
(1)若線段AB的中點在直線y=2上,求直線l的方程;
(2)若線段|AB|=20,求直線l的方程.
10.(20xx陜西商洛月考)在平面直角坐標系xOy中,拋物線y2=2px(p>0)的焦點為F,點A(4,m)在拋物線上,且|AF|=5.
(1)求拋物線的標準方程;
(2)是否存在直線l,使l過點(0,1),并與拋物線交于B,
4、C兩點,且滿足·=0?若存在,求出直線l的方程;若不存在,說明理由.
B組 提升題組
11.已知拋物線C:y2=8x的焦點為F,準線為l,P是l上一點,Q是直線PF與C的一個交點.若=4,則|QF|=( )
A. B.3 C. D.2
12.過拋物線x2=4y的焦點F作直線AB,CD與拋物線交于A,B,C,D四點,且AB⊥CD,則·+·的最大值等于( )
A.-4 B.-16 C.4 D.-8
13.設拋物線C:y2=4x的焦點為F,直線l過F且與C交于A,B兩點.若|AF|=3|BF|,則l的方程為
5、( )
A.y=x-1或y=-x+1
B.y=(x-1)或y=-(x-1)
C.y=(x-1)或y=-(x-1)
D.y=(x-1)或y=-(x-1)
14.(20xx天津,14,5分)設拋物線(t為參數,p>0)的焦點為F,準線為l.過拋物線上一點A作l的垂線,垂足為B.設C,AF與BC相交于點E.若|CF|=2|AF|,且△ACE的面積為3,則p的值為 .?
15.(20xx廣東深圳一模)過拋物線y2=2px(p>0)的焦點F,且傾斜角為的直線與拋物線交于A,B兩點,若弦AB的垂直平分線經過點(0,2),則p等于 .?
16.已知過拋物線y2=2px(p>0)的
6、焦點,斜率為2的直線交拋物線于A(x1,y1),B(x2,y2)(x10)得k=1×2=2,故選D.
3.A 由題意得F,不妨設A,B,∴S△FAB=·2p·p=1,則p=1,即拋物線C1的方程是x2=2y,故選A.
4.C 由題可知焦點為
7、,∴直線AB的方程為y=-,與拋物線方程聯立得消去y,得4x2-12px+p2=0,設A(x1,y1),B(x2,y2),則x1+x2=3p.∵線段AB的中點的橫坐標為3,∴=3,∴p=2,∴拋物線的準線方程為x=-1.
5.B 依題意可知焦點為F,準線方程為y=-,延長PM交準線于點H(圖略).
則|PF|=|PH|,|PM|=|PF|-,|PM|+|PA|=|PF|+|PA|-.
因為|PF|+|PA|≥|FA|,
又|FA|==10.
所以|PM|+|PA|≥10-=,故選B.
6.答案 2
解析 拋物線y2=2px(p>0)的準線方程為x=-(p>0),故直線x=-過雙曲
8、線x2-y2=1的左焦點(-,0),從而-=-,解得p=2.
7.答案 2
解析 設點P的坐標為(xP,yP).
拋物線y2=4x的準線方程為x=-1,根據已知條件及拋物線的定義,可知=?xP=1,∴=4,∴|yP|=2.
則點P到x軸的距離為2.
8.答案 2
解析 建立坐標系如圖所示.
則可設拋物線方程為x2=-2py(p>0).
∵點(2,-2)在拋物線上,∴p=1,即拋物線方程為x2=-2y.
當y=-3時,x=±.
∴水位下降1米后,水面寬2米.
9.解析 (1)由已知得拋物線的焦點為F(1,0).
因為線段AB的中點在直線y=2上,所以直線l的斜率存在,
9、設直線l的斜率為k,A(x1,y1),B(x2,y2),AB的中點為M(x0,y0),則
由得(y1+y2)(y1-y2)=4(x1-x2),
所以2y0k=4.
又y0=2,所以k=1,
故直線l的方程是y=x-1.
(2)設直線l的方程為x=my+1,與拋物線方程聯立得消去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,所以直線l的方程是x=±2y+1,即x±2y-1=0.
10.解析 (1)∵點A(4,m)在拋物線上,
10、
且|AF|=5,
∴4+=5,∴p=2,
∴拋物線的標準方程為y2=4x.
(2)存在.
理由:由題意可設直線l的方程為x=k(y-1)(k≠0),
代入拋物線方程,整理得y2-4ky+4k=0,
則Δ=16k2-16k>0?k<0或k>1,
設B(x1,y1),C(x2,y2),
則y1+y2=4k,y1y2=4k,
由·=0,即x1x2+y1y2=0,得(k2+1)y1y2-k2(y1+y2)+k2=0,
則有(k2+1)·4k-k2·4k+k2=0,
解得k=-4或k=0(舍去),
∴直線l存在,其方程為x+4y-4=0.
B組 提升題組
11.B ∵=4,
11、∴點Q在線段PF上,且在兩端點之間,過Q作QM⊥l,垂足為M,由拋物線定義知|QF|=|QM|,設拋物線的準線l與x軸的交點為N,則|FN|=4,又易知△PQM∽△PFN,則=,即=.∴|QM|=3,即|QF|=3.故選B.
12.B 依題意可得,·=-(||·||).
因為||=yA+1,||=yB+1,
所以·=-(yAyB+yA+yB+1).
設直線AB的方程為y=kx+1(k≠0),
聯立x2=4y,可得x2-4kx-4=0,
所以xA+xB=4k,xAxB=-4.
所以yAyB=1,yA+yB=4k2+2.
所以·=-(4k2+4).
同理,·=-.
所以·+
12、·=-≤-16.
當且僅當k=±1時等號成立.
13.C 由題意知直線l不垂直于x軸.
當直線l的傾斜角α<時,如圖,
過A作AA1垂直準線于A1,過B作BB1垂直準線于B1.設直線AB與拋物線的準線x=-1交于點C.由拋物線的定義可設|BF|=|BB1|=t,則|AF|=|AA1|=3t.作BB2垂直AA1于B2,易知△AB2B∽△BB1C,∴=,則有=,∴|BC|=2t,∴∠B1CB=,∴直線l的傾斜角α=.
當傾斜角α>時,由對稱性可知α=π.
∴直線l的傾斜角α=或π.
又F(1,0),∴直線l的方程為y=(x-1)或y=-(x-1).故選C.
14.答案
解析
13、 由已知得拋物線的方程為y2=2px(p>0),則|FC|=3p,∴|AF|=|AB|=p,A(p,p)(不妨設A在第一象限).易證△EFC∽△EAB,所以===2,所以=,所以S△ACE=S△AFC=×p×p=p2=3,所以p=.
15.答案
解析 設A(x1,y1),B(x2,y2),AB的中點M(x0,y0),則=2px1,=2px2,
兩式相減,整理得(y1+y2)·=2p,即2y0×1=2p,所以y0=p,
又AB的方程為y=x-,
所以x0=p,即M,
代入AB的中垂線y=-x+2,可得p=.
16.解析 (1)直線AB的方程是y=2,
與y2=2px聯立,整理得4x2-5px+p2=0,
所以x1+x2=.
由拋物線定義得|AB|=x1+x2+p=9,
所以p=4,從而拋物線的方程是y2=8x.
(2)將p=4代入4x2-5px+p2=0得x2-5x+4=0,
從而x1=1,x2=4,y1=-2,y2=4,
從而A(1,-2),B(4,4).
設=(x3,y3),則(x3,y3)=(1,-2)+λ(4,4)=(4λ+1,4λ-2),又=8x3,所以2(2λ-1)]2=8(4λ+1),即(2λ-1)2=4λ+1,解得λ=0或λ=2.