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1、
專題21 拋物線
一、基礎(chǔ)過關(guān)題
1.(2018全國卷III)已知點和拋物線,過的焦點且斜率為的直線與交于,兩
點.若,則________.
【答案】
【解析】依題意得,拋物線的焦點為,故可設(shè)直線,
聯(lián)立消去得,設(shè),,
則,,∴,.又,,
∴
,∴.
2.(2017昆明調(diào)研)已知拋物線C的頂點是原點O,焦點F在x軸的正半軸上,經(jīng)過F的直線與拋物線C交于A、B兩點,如果=-12,那么拋物線C的方程為( )
A.x2=8y B.x2=4y
C.y2=8x D.y2=4x
【答案】 C
3.已知拋物線y2=2px(p>0),過其焦點且斜率為1的直
2、線交拋物線于A、B兩點,若線段AB的中點的縱坐標(biāo)為2,則該拋物線的準(zhǔn)線方程為( )
A.x=1 B.x=-1 C.x=2 D.x=-2
【答案】 B
【解析】 ∵y2=2px(p>0)的焦點坐標(biāo)為(,0),
∴過焦點且斜率為1的直線方程為y=x-,
即x=y(tǒng)+,將其代入y2=2px,得y2=2py+p2,
即y2-2py-p2=0.設(shè)A(x1,y1),B(x2,y2),
則y1+y2=2p,∴=p=2,
∴拋物線的方程為y2=4x,其準(zhǔn)線方程為x=-1.
4.已知拋物線y2=2px(p>0)的焦點弦AB的兩端點坐標(biāo)分別為A(x1,y1),B(x2,y2),則的值一定等
3、于( )
A.-4 B.4 C.p2 D.-p2
【答案】 A
5.如圖,過拋物線y2=2px(p>0)的焦點F的直線交拋物線于點A、B,交其準(zhǔn)線l于點C,若|BC|=2|BF|,且|AF|=3,則此拋物線的方程為( )
A.y2=9x
B.y2=6x
C.y2=3x
D.y2=x
【答案】 C
【解析】 如圖,分別過A、B作AA1⊥l于A1,BB1⊥l于B1,
6.拋物線y2=4x的焦點為F,點P(x,y)為該拋物線上的動點,若點A(-1,0),則的最小值是( )
A. B. C. D.
【答案】 B
【解析】 拋物線y2=4x的
4、準(zhǔn)線方程為x=-1,如圖,
過P作PN垂直直線x=-1于N,
由拋物線的定義可知|PF|=|PN|,連接PA,
在Rt△PAN中,sin∠PAN=,
當(dāng)=最小時,sin∠PAN最小,即∠PAN最小,即∠PAF最大,
此時,PA為拋物線的切線,設(shè)PA的方程為y=k(x+1),
聯(lián)立得k2x2+(2k2-4)x+k2=0,
所以Δ=(2k2-4)2-4k4=0,解得k=1,所以∠PAF=∠NPA=45,
==cos∠NPA=,故選B.
7.設(shè)F為拋物線C:y2=3x的焦點,過F且傾斜角為30的直線交C于A,B兩點,則|AB|=________.
【答案】 12
8.已
5、知拋物線C:y2=2px(p>0)的準(zhǔn)線為l,過M(1,0)且斜率為的直線與l相交于點A,與C的一個交點為B,若=,則p=________.
【答案】 2
【解析】 如圖, 由AB的斜率為,
知∠α=60,又=,∴M為AB的中點.
過點B作BP垂直準(zhǔn)線l于點P,
則∠ABP=60,∴∠BAP=30,
∴|BP|=|AB|=|BM|.
∴M為焦點,即=1,∴p=2.
9.已知橢圓E的中心在坐標(biāo)原點,離心率為,E的右焦點與拋物線C:y2=8x的焦點重合,A,B是C的準(zhǔn)線與E的兩個交點,則|AB|=________.
【答案】 6
【解析】 拋物線y2=8x的焦點為(2,0),準(zhǔn)
6、線方程為x=-2.
設(shè)橢圓方程為+=1(a>b>0),由題意,c=2,=,
可得a=4,b2=16-4=12.
故橢圓方程為+=1.
把x=-2代入橢圓方程,解得y=3.從而|AB|=6.
10.(2016沈陽模擬)已知過拋物線y2=2px(p>0)的焦點,斜率為2的直線交拋物線于A(x1,y1),B(x2,y2)(x1
7、2=3px(p>0)的焦點為F,點M在C上,|MF|=5,若以MF為直徑的圓過點(0,2),則拋物線C的方程為( )
A.y2=4x或y2=8x B.y2=2x或y2=8x
C.y2=4x或y2=16x D.y2=2x或y2=16x
【答案】 C
2.設(shè)直線l與拋物線y2=4x相交于A,B兩點,與圓(x-5)2+y2=r2(r>0)相切于點M,且M為線段AB的中點.若這樣的直線l恰有4條,則r的取值范圍是________________.
【答案】 (2,4)
【解析】 如圖,設(shè)A(x1,y1),B(x2,y2),M(x0,y0),
則兩式相減得,(y1+y2)(
8、y1-y2)=4(x1-x2).
當(dāng)l的斜率k不存在時,符合條件的直線l必有兩條.
3.設(shè)P,Q是拋物線y2=2px(p>0)上相異兩點,P,Q到y(tǒng)軸的距離的積為4,且=0.
(1)求該拋物線的標(biāo)準(zhǔn)方程;
(2)過點Q的直線與拋物線的另一交點為R,與x軸的交點為T,且Q為線段RT的中點,試求弦PR長度的最小值.
【答案】(1)該拋物線的方程為y2=2x;(2) |PR|最小值為4.
【解析】(1)設(shè)P(x1,y1),Q(x2,y2),
∵=0,則x1x2+y1y2=0.
又點P,Q在拋物線上,∴y=2px1,y=2px2,
代入得12+y1y2=0,
y1y2=
9、-4p2,∴|x1x2|==4p2.
又|x1x2|=4,∴4p2=4,p=1,∴拋物線的標(biāo)準(zhǔn)方程為y2=2x.
(2)設(shè)直線PQ過點E(a,0)且方程為x=my+a,
聯(lián)立方程組消去x得y2-2my-2a=0,∴①
設(shè)直線PR與x軸交于點M(b,0),則可設(shè)直線PR的方程為x=ny+b,并設(shè)R(x3,y3),同理可知,
②
由①②可得=.
由題意得,Q為線段RT的中點,∴y3=2y2,∴b=2a.
又由(1)知,y1y2=-4,代入①,
可得-2a=-4,∴a=2,∴b=4,y1y3=-8,
∴|PR|=|y1-y3|==2≥4.
當(dāng)n=0,即直線PR垂直于x軸時,|P
10、R|取最小值4.
4.如圖,由部分拋物線:y2=mx+1(m>0,x≥0)和半圓x2+y2=r2(x≤0)所組成的曲線稱為“黃金拋物線C”,若“黃金拋物線C”經(jīng)過點(3,2)和(-,).
(1)求“黃金拋物線C”的方程;
(2)設(shè)P(0,1)和Q(0,-1),過點P作直線l與“黃金拋物線C”相交于A,P,B三點,問是否存在這樣的直線l,使得QP平分∠AQB?若存在,求出直線l的方程;若不存在,說明理由.
【答案】(1) 黃金拋物線C的方程為y2=x+1(x≥0)和x2+y2=1(x≤0);(2) 存在直線l:y=(-1)x+1,使得QP平分∠AQB.
(2)假設(shè)存在這樣的
11、直線l,使得QP平分∠AQB,顯然直線l的斜率存在且不為0,
設(shè)直線l:y=kx+1,聯(lián)立消去y,
得k2x2+(2k-1)x=0,∴xB=,yB=,即B(,),∴kBQ=,
聯(lián)立消去y,得(k2+1)x2+2kx=0,
∴xA=-,yA=,即A(-,),∴kAQ=-,
∵QP平分∠AQB,∴kAQ+kBQ=0,
∴-=0,解得k=-1,
由圖形可得k=-1-應(yīng)舍去,∴k=-1,
∴存在直線l:y=(-1)x+1,使得QP平分∠AQB.
5. (2018高考北京卷19)已知拋物線C:=2px經(jīng)過點(1,2).過點Q(0,1)的直線l與拋物線C有兩個不同的交點A,B,且直線PA
12、交y軸于M,直線PB交y軸于N.
(Ⅰ)求直線l的斜率的取值范圍;
(Ⅱ)設(shè)O為原點,,,求證:為定值.
(Ⅱ)設(shè)A(x1,y1),B(x2,y2).
由(I)知,.
直線PA的方程為y–2=.
令x=0,得點M的縱坐標(biāo)為.
同理得點N的縱坐標(biāo)為.
由,得,.
所以.
所以為定值.
6.(2018高考浙江卷21)如圖,已知點P是y軸左側(cè)(不含y軸)一點,拋物線C:y2=4x上存在不同的兩點A,B滿足PA,PB的中點均在C上.
(Ⅰ)設(shè)AB中點為M,證明:PM垂直于y軸;
(Ⅱ)若P是半橢圓x2+=1(x<0)上的動點,求△PAB面積的取值范圍.
13、(Ⅱ)由(Ⅰ)可知
所以,.
因此,的面積.
因為,所以.
因此,面積的取值范圍是.
點評.本題主要考查橢圓、拋物線的幾何性質(zhì),直線與拋物線的位置關(guān)系等基礎(chǔ)知識,同時考查運算求解能力和綜合應(yīng)用能力。
6EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F375