1、第7节 抛物线 A级基础巩固1以x1为准线的抛物线的标准方程为()Ay22x By22x Cy24x Dy24x解析:由准线x1知,抛物线的方程为y22px(p0)且1,得p2,所以所求抛物线的标准方程为y24x.答案:D2已知点A(2,3)在抛物线C:y22px(p0)的准线上,记C的焦点为F,则直线AF的斜率为()A B1 C D解析:由已知得准线方程为x2,所以点F的坐标为(2,0)又A(2,3),所以直线AF的斜率为k.答案:C3(2017全国卷)过抛物线C:y24x的焦点F,且斜率为的直线交C于点M(M在x轴的上方),l为C的准线,点N在l上,且MNl,则M到直线NF的距离为()A.
2、 B2C2 D3解析:抛物线y24x的焦点为F(1,0),准线方程为x1.由直线方程的点斜式可得直线MF的方程为y(x1)联立得方程组解得或因为点M在x轴的上方,所以M(3,2)因为MNl,所以N(1,2)所以|NF|4,|MF|MN|4.所以MNF是边长为4的等边三角形所以点M到直线NF的距离为2.故选C.答案:C4已知P为抛物线yx2上的动点,点P在x轴上的射影为点M,点A的坐标是,则|PA|PM|的最小值是()A8 B. C10 D.解析:依题意可知焦点F的坐标为,准线方程为y,延长PM交准线于H(图略),则|PF|PH|,|PM|PF|,|PM|PA|PF|PA|,因为|PF|PA|F
3、A|,又|FA| 10.所以|PM|PA|10.答案:B5(2018全国卷)设抛物线C:y24x的焦点为F,过点(2,0)且斜率为的直线与C交于M,N两点,则()A5 B6 C7 D8解析:由题意知直线MN的方程为y(x2),联立直线与抛物线的方程,得解得或不妨设M为(1,2),N为(4,4)又因为抛物线焦点为F(1,0),所以(0,2),(3,4)所以03248.故选D.答案:D6设抛物线y28x的准线与x轴交于点Q,若过点Q的直线l与抛物线有公共点,则直线l的斜率的取值范围是_解析:Q(2,0),当直线l的斜率不存在时,不满足题意,故设直线l的方程为yk(x2),代入抛物线方程,消去y整理
4、得k2x2(4k28)x4k20,当k0时,l与抛物线有公共点;当k0时,64(1k2)0得1k0或00)的焦点为F,准线为l,点P(4,y0)在抛物线上,K为l与y轴的交点,且|PK|PF|,则y0_解析:作PMl,垂足为M,由抛物线定义知|PM|PF|,又知|PK|PF|,所以在直角三角形PKM中,sinPKM,所以PKM45,所以PMK为等腰直角三角形,所以|PM|MK|4,又知点P在抛物线x22py(p0)上,所以解得答案:29已知抛物线y22px(p0)的焦点为F,A是抛物线上横坐标为4,且位于x轴上方的点,A到抛物线准线的距离等于5,过A作AB垂直于y轴,垂足为B,OB的中点为M.
5、(1)求抛物线的方程;(2)若过M作MNFA,垂足为N,求点N的坐标解:(1)抛物线y22px的准线为x,于是45,所以p2,所以抛物线方程为y24x.(2)由(1)知点A的坐标是(4,4),由题意得B(0,4),M(0,2)又因为F(1,0),所以kFA.因为MNFA,所以kMN,所以FA的方程为y(x1),MN的方程为yx2,由联立得x,y,所以点N的坐标为.10(2020泰安模拟)已知过抛物线y22px(p0)的焦点,斜率为2的直线交抛物线于A(x1,y1),B(x2,y2)(x1x2)两点,且|AB|9.(1)求该抛物线的方程;(2)O为坐标原点,C为抛物线上一点,若,求的值解:(1)
6、直线AB的方程是y2,与y22px联立,从而有4x25pxp20,所以x1x2,由抛物线定义得|AB|x1x2p9,所以p4,从而抛物线方程是y28x.(2)由(1)知p4,4x25pxp20可简化为x25x40,又x1x2,从而x11,x24,y12,y24,从而A(1,2),B(4,4)设(x3,y3)(1,2)(4,4)(41,42),又y8x3,即2(21)28(41),即(21)241,解得0或2.B级能力提升11(2020河南名校联考)已知抛物线C:y22px(p0)的焦点为F,准线为l,点M,N分别在抛物线C上,且30,直线MN交l于点P,NNl,垂足为N.若MNP的面积为24,
7、则F到l的距离为()A4 B6 C8 D12解析:作出图形如下图,作MMl,垂足为M,设|NF|m(m0),则|NN|m.由30,得|MF|3m,则|MM|3m,过点N作NGMM,垂足为G,则|MG|m,|MG|2m,所以NMG60,所以|MP|6m,|NP|2m,|NP|m,SMNP|MM|NP|3mm24,所以m4.易知F为线段MP的中点,所以F到l的距离为p6.答案:B12(2020湖南名校大联考)已知P为抛物线C:yx2上一动点,直线l:y2x4与x轴、y轴交于M,N两点,点A(2,4)且,则的最小值为_解析:由题意得M(2,0),N(0,4),设P(x,y),由得(x2,y4)(0,
8、4)(2,0),所以x22,y44.因此2,故的最小值为.答案:13(2019全国卷)已知抛物线C:y23x的焦点为F,斜率为的直线l与C的交点为A,B,与x轴的交点为P.(1)若|AF|BF|4,求l的方程;(2)若3,求|AB|.解:设直线l:yxt,A(x1,y1),B(x2,y2)(1)由题设得F,故|AF|BF|x1x2.又|AF|BF|4,所以x1x2.由可得9x212(t1)x4t20,则x1x2.从而,得t.所以l的方程为yx.(2)由3可得y13y2.由可得y22y2t0,所以y1y22.由联立,得y13,且y21.代入曲线C的方程得x13,x2.故|AB|.C级素养升华14
9、(多选题)若抛物线y22px(p0)上一点到焦点和到抛物线对称轴的距离分别为10和6,则抛物线的方程可能是()Ay24x By236xCy232x Dy28x解析:因为抛物线y22px(p0)上一点到抛物线的对称轴的距离为6,所以若设该点为P,则点P的坐标为(x0,6)因为点P到抛物线的焦点F的距离为10,所以由抛物线的定义得x010.因为点P在抛物线上,所以362px0.由解得p2,x09或p18,x01,则抛物线的方程为y24x或y236x.答案:AB素养培育数学运算高考解析几何问题中的“设而不求”(自主阅读)(1)数学运算是指在知道运算对象的基础上,依据运算法则解决数学问题的过程,解析几
10、何正是利用数学运算解决几何问题(2)“设而不求”是简化运算的一种重要手段,它的精彩在于设而不求,化繁为简解题过程中,巧妙设点,避免解方程组,常见类型有:灵活应用“点、线的几何性质”解题;根据题意,整体消参或整体代入等类型1巧妙运用抛物线定义得出与根与系数的关系典例1(一题多解)在平面直角坐标系xOy中,双曲线1(a0,b0)的右支与焦点为F的抛物线x22py(p0)交于A,B两点,若|AF|BF|4|OF|,则该双曲线的渐近线方程为_解析:法一设A(xA,yA),B(xB,yB),由抛物线定义可得|AF|BF|yAyB4yAyBp,由可得a2y22pb2ya2b20,所以yAyBp,解得ab,
11、故该双曲线的渐近线方程为yx.法二(点差法)设A(x1,y1),B(x2,y2),由抛物线的定义可知|AF|y1,|BF|y2,|OF|,由|AF|BF|y1y2y1y2p4|OF|2p,得y1y2p.易知直线AB的斜率kAB.由得kAB,则,所以,所以双曲线的渐近线方程为yx.答案:yx类型2利用“点差法”求解对称问题典例2(1)ABC的三个顶点都在抛物线E:y22x上,其中A(2,2),ABC的重心G是抛物线E的焦点,则BC所在直线的方程为_(2)抛物线E:y22x上存在两点关于直线yk(x2)对称,则k的取值范围是_解析:(1)设B(x1,y1),C(x2,y2),边BC的中点为M(x0
12、,y0),易知G,则从而即M,又y2x1,y2x2,两式相减得(y1y2)(y1y2)2(x1x2),则直线BC的斜率kBC1,故直线BC的方程为y(1),即xy0.(2)当k0时,显然成立当k0时,设两对称点为B(x1,y1),C(x2,y2),BC的中点为M(x0,y0),由y2x1,y2x2,两式相减得(y1y2)(y1y2)2(x1x2),则直线BC的斜率kBC,由对称性知kBC,点M在直线yk(x2)上,所以y0k,y0k(x02),所以x01.由点M在抛物线内,得y2x0,即(k)22,所以k,且k0.综上,k的取值范围为(,)答案:(1)xy0(2)(,)类型3利用“点差法”求中
13、点弦典例3已知双曲线x21,过点P(1,1)能否作一条直线l与双曲线交于A,B两点,且点P是线段AB的中点?解:假设存在直线l与双曲线交于A,B两点,且点P是线段AB的中点设A(x1,y1),B(x2,y2),易知x1x2,由两式相减得(x1x2)(x1x2)0,又1,1,所以2(x1x2)(y1y2)0,所以kAB2,故直线l的方程为y12(x1),即y2x1.由消去y得2x24x30,因为162480,方程无解,故不存在一条直线l与双曲线交于A,B两点,且点P是线段AB的中点类型4用“替代法”求解直线与圆锥曲线的相关问题典例4(2017全国卷改编)已知F为抛物线C:y22x的焦点,过F作两条互相垂直的直线l1,l2,直线l1与C交于A,B两点,直线l2与C交于D,E两点,则|AB|DE|的最小值为_解析:由题意知,直线l1,l2的斜率都存在且不为0,F,不妨设l1的斜率为k,则l1:yk,l2:y.由消去y,得k2x2(k22)x0,设A(x1,y1),B(x2,y2),则x1x21.由抛物线的定义知,|AB|x1x21112.同理可得,用替换|AB|中k,可得|DE|22k2,所以|AB|DE|222k242k2448,当且仅当2k2,即k1时等号成立,故|AB|DE|的最小值为8.答案:8