1、课时分层作业(二十四)抛物线的几何性质(建议用时:40分钟)一、选择题1已知F是抛物线y2x的焦点,A,B是该抛物线上的两点,|AF|BF|3,则线段AB的中点到y轴的距离为()AB1C DC由抛物线的定义,有|AF|BF|xAxBp3,故xAxB3p,故线段AB的中点到y轴的距离为2已知点P(6,y)在抛物线y22px(p0)上,若点P到抛物线焦点F的距离等于8,则焦点F到抛物线准线的距离等于()A2 B1C4 D8C抛物线y22px(p0)的准线为x,因为P(6,y)为抛物线上的点,所以点P到焦点F的距离等于它到准线的距离,所以68,所以p4,即焦点F到抛物线准线的距离等于43抛物线y24
2、x的焦点F,点P为抛物线上的点,点M为其准线上的动点,当FPM为等边三角形时面积为()A2 B4C6 D4D据题意知,FPM为等边三角形,|PF|PM|FM|,PM抛物线的准线,设P,则M(1,m),等边三角形边长为1,又由F(1,0),|PM|FM|得1,得m2,等边三角形的边长为4,其面积为44直线l过抛物线C:y22px(p0)的焦点,且与C交于A,B两点,|AB|4,若AB的中点到y轴的距离为1,则p的值是()A1 B2C3 D4B由题意知,直线l过抛物线的焦点F,且与抛物线交于A,B两点,A到准线x的距离为xA,B到准线x的距离为xB,线段AB的中点到准线的距离为,线段AB的中点到y
3、轴的距离为1,即xAxB2,由抛物线定义,|AF|xA,|BF|xB,|AB|xAxBp4,即xAxB4p,4p2,即p25已知抛物线y22px(p0)的焦点弦AB的两端点坐标分别为A(x1,y1),B(x2,y2),则的值一定等于()A4 B4Cp2 Dp2A若焦点弦ABx轴, 则x1x2,x1x2;y1p,y2p,y1y2p2,4若焦点弦AB不垂直于x轴,可设AB的直线方程为yk,联立y22px得k2x2(k2p2p)x0,则x1x2,y1y2p2,故4二、填空题6已知点A(0,),抛物线C:y22px(p0)的焦点为F,射线FA与抛物线C相交于点M,与其准线相交于点N若|FM|MN|12
4、,则抛物线的方程是 y24x依题意F点的坐标为,设M在准线上的射影为K,由抛物线的定义知|MF|MK|,|FM|MN|12,|KN|KM|1,p2,p2抛物线方程为y24x7已知直线l经过抛物线y22px(p0)的焦点F,且与抛物线交于P,Q两点,由P,Q分别向准线引垂线PK,QS,垂足分别为K,S,如果|PF|a,|QF|b,M为KS的中点,则|MF|的值为 如图,根据抛物线的定义,有|PF|PK|,|QF|QS|,易知KFS为直角三角形,故要求的是直角三角形斜边上的中线长在直角梯形PKSQ中,容易求得|KS|2故|FM|KS|8已知一条过点P(2,1)的直线与抛物线y22x交于A,B两点,
5、且P是弦AB的中点,则直线AB的方程为 xy10依题意,设点A(x1,y1),B(x2,y2),则有y2x1,y2x2,两式相减得yy2(x1x2),即1,直线AB的斜率为1,直线AB的方程是y1x2,即xy10三、解答题9抛物线的顶点在原点,以x轴为对称轴,经过焦点且倾斜角为135的直线被抛物线所截得的弦长为8,试求抛物线方程解依题意可设抛物线方程为y22px(p0),则直线方程为yxp设直线交抛物线于点A(x1,y1),B(x2,y2),过A,B分别作准线的垂线,垂足为C,D,则由抛物线定义得|AB|AF|FB|AC|BD|x1x2,即x1x28又A(x1,y1),B(x2,y2)是直线和
6、抛物线的交点,由消去y,得x23px0,x1x23p将其代入,得p2所求的抛物线方程为y24x当抛物线方程设为y22px(p0)时,同理可求得抛物线方程为y24x综上所述,抛物线方程为y24x或y24x10已知抛物线y24x的焦点为F,过点P(2,0)的直线交抛物线于A(x1,y1),B(x2,y2)两点,直线AF,BF分别与抛物线交于点M,N(1)求y1y2的值(2)记直线MN的斜率为k1,直线AB的斜率为k2,证明:为定值解(1)依题意,设AB的方程为xmy2(m0),代入y24x,得y24my80,从而y1y28(2)证明:设M(x3,y3),N(x4,y4),设直线AM的方程为xny1
7、,代入y24x消去x得:y24ny40,所以y1y34,同理y2y44,由(1)知y1y28,所以2为定值11(多选题)已知抛物线C:y22px(p0)的焦点为F,直线l的斜率为,且经过点F,直线l与抛物线C交于点A,B两点(点A在第一象限)与抛物线的准线交于点D,若|AF|4,则以下结论正确的是()Ap2 BF为AD中点C|BD|2|BF| D|BF|2ABC如图,F,直线l的斜率为,则直线方程为y,联立,得12x220px3p20解得:xAp,xBp,由|AF|p2p4,得p2抛物线方程为y24xxBp,则|BF|1;|BD|,|BD|2|BF|,|BD|BF|4,则F为AD中点运算结论正
8、确的是ABC12已知点M(1,1)和抛物线C:y24x,过C的焦点且斜率为k的直线与C交于A,B两点若AMB90,则k 2由题意知抛物线的焦点为(1,0),则过C的焦点且斜率为k的直线方程为yk(x1)(k0),由消去y得k2(x1)24x,即k2x2(2k24)xk20设A(x1,y1),B(x2,y2),则x1x2,x1x21由消去x得y24,即y2y40,则y1y2,y1y24由AMB90,得(x11,y11)(x21,y21)x1x2x1x21y1y2(y1y2)10,将x1x2,x1x21与y1y2,y1y24代入,得k213(一题两空)如图,已知抛物线y22px(p0)的焦点为F,
9、准线为l,过点F的直线与抛物线交于A,B两点,且|AB|3p,设点A,B在l上的射影分别为A,B,则直线AB的斜率为 ;若向四边形AABB内任投一点M,点M落在FAB内的概率是 设|AF|m,|BF|n,可得mn3p,设A(x1,y1),B(x2,y2),则x1x2p3p,即x1x22p,显然AB的斜率存在,设直线AB的方程为yk,联立抛物线方程得k2x2(2pk2p)xp20,可得x1x2p2p,解得k,由抛物线的定义可得|AA|AF|m,|BB|BF|n,可得四边形AABB的面积为|AB|(mn)p|AB|,FAB的面积为p|AB|,则点M落在FAB内的概率是14已知点A(2,0),抛物线
10、C:x24y的焦点为F,射线FA与抛物线C相交于点M,与其准线相交于点N,则|FM|MN| 1抛物线C:x24y的焦点为F(0,1),点A坐标为(2,0),抛物线的准线方程为l:y1,直线AF的斜率为k过M作MPl于P,根据抛物线的定义得|FM|PM|RtMPN中,tanMNPk,可得|PN|2|PM|,得|MN|PM|,可得|FM|MN|PM|MN|115已知直线l经过抛物线y26x的焦点F,且与抛物线相交于A,B两点(1)若直线l的倾斜角为60,求|AB|的值;(2)若|AB|9,求线段AB的中点M到准线的距离解(1)因为直线l的倾斜角为60,所以其斜率ktan 60又F,所以直线l的方程为y联立消去y得x25x0若设A(x1,y1),B(x2,y2),则x1x25,而|AB|AF|BF|x1x2x1x2p,所以|AB|538(2)设A(x1,y1),B(x2,y2),由抛物线定义知|AB|AF|BF|x1x2x1x2px1x23,所以x1x26于是线段AB的中点M的横坐标是3,又准线方程是x,所以M到准线的距离等于3