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    课时作业(二十六) 抛物线的简单几何性质

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    课时作业(二十六) 抛物线的简单几何性质

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    这是一份课时作业(二十六) 抛物线的简单几何性质,共6页。
    1.已知抛物线的焦点在直线x-2y-4=0上,则此抛物线的标准方程是( )
    A.y2=16x B.x2=-8y
    C.y2=16x或x2=-8y D.y2=16x或x2=16y
    2.已知抛物线关于x轴对称,它的顶点在坐标原点O,并且经过点M(2,y0),若点M到该抛物线焦点的距离为3,则|OM|等于( )
    A.2eq \r(2) B.2eq \r(3)
    C.4 D.2eq \r(5)
    3.过抛物线x2=4y的焦点F作直线l交抛物线于P1(x1,y2),P2(x2,y2)两点,若y1+y2=6,则|P1P2|=( )
    A.5 B.6
    C.8 D.10
    4.已知抛物线y2=4x的焦点为F,过点F且倾斜角等于eq \f(π,3)的直线与抛物线在x轴上方的曲线交于点A,则|AF|的长为( )
    A.2 B.4
    C.6 D.8
    5.过点Q(4,1)作抛物线y2=8x的弦AB,恰被点Q所平分,则AB所在直线的方程为________.
    6.已知直线l经过抛物线y2=6x的焦点F,且与抛物线交于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.
    [提能力]
    7.(多选)过抛物线y2=4x的焦点F作直线交抛物线于A,B两点,M为线段AB的中点.下列说法中正确的有( )
    A.以线段AB为直径的圆与直线x=-eq \f(3,2)一定相离
    B.|AB|的最小值为4
    C.|AB|的最小值为2
    D.以线段BM为直径的圆与y轴一定相切
    8.(多填题)已知抛物线的方程为x2=2py(p>0),过抛物线的焦点,且斜率为1的直线与抛物线交于A、B两点,|AB|=8,则p=________,M为抛物线弧AOB上的动点,△AMB面积的最大值是________.
    9.已知过点A(-4,0)的动直线l与抛物线G:x2=2py(p>0)相交于B、C两点.当直线l的斜率是eq \f(1,2)时,eq \(AC,\s\up6(→))=4eq \(AB,\s\up6(→)).
    (1)求抛物线G的方程;
    (2)设线段BC的中垂线在y轴上的截距为b,求b的取值范围.
    [战疑难]
    10.(多选)已知抛物线E:y2=4x的焦点为F,准线为l,过F的直线与E交于A,B两点,C,D分别为A,B在l上的射影,且|AF|=3|BF|,M为AB中点,则下列结论正确的是( )
    A.∠CFD=90°
    B.△CMD为等腰直角三角形
    C.直线AB的斜率为±eq \r(3)
    D.△AOB的面积为4
    课时作业(二十六)
    1.解析:当焦点在x轴上时,根据y=0,x-2y-4=0可得焦点坐标为得(4,0),则抛物线的标准方程为y2=16x,当焦点在y轴上时,根据x=0,x-2y-4=0可得焦点坐标为(0,-2),则抛物线的标准方程为x2=-8y.故选C.
    答案:C
    2.解析:由于抛物线关于x轴对称,且经过点M(2,y0),可知抛物线开口向右,设方程为y2=2px(p>0),准线为x=-eq \f(p,2),而M点到准线距离为3,可知eq \f(p,2)=1,即p=2,故抛物线方程为y2=4x.当x=2时,可得y0=±2eq \r(2),所以|OM|=2eq \r(3).
    答案:B
    3.解析:由抛物线的定义知,|P1P2|=|P1F|+|P2F|=y1+eq \f(p,2)+y2+eq \f(p,2)=y1+y2+p=6+2=8.
    答案:C
    4.解析:由已知得直线AF的方程为y=eq \r(3)(x-1).
    代入y2=4x,得3x2-10x+3=0,
    解得x=3或x=eq \f(1,3).当x=3时,y=2eq \r(3);
    当x=eq \f(1,3)时,y=-eq \f(2\r(3),3),
    则A(3,2eq \r(3)),故|AF|=3+1=4.
    答案:B
    5.解析:法一:设以Q为中点的弦AB的端点坐标为A(x1,y1),B(x2,y2),则有yeq \\al(2,1)=8x1,yeq \\al(2,2)=8x2,
    ∴(y1+y2)(y1-y2)=8(x1-x2).
    又y1+y2=2,∴y1-y2=4(x1-x2),
    即4=eq \f(y1-y2,x1-x2),∴k=4.
    ∴所求弦AB所在直线的方程为y-1=4(x-4),
    即4x-y-15=0.
    法二:设弦AB所在直线的方程为y=k(x-4)+1.联立eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(y2=8x,,y=kx-4+1,))消去x,得ky2-8y-32k+8=0,
    此方程的两根就是线段端点A,B两点的纵坐标,
    由根与系数得y1+y2=eq \f(8,k).
    又y1+y2=2,∴k=4.
    ∴所求弦AB所在直线的方程为4x-y-15=0.
    答案:4x-y-15=0
    6.解析:(1)设A(x1,y1),B(x2,y2).
    因为直线l的倾斜角为60°,所以其斜率k=tan 60°=eq \r(3).
    又因为Feq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(3,2),0)),所以直线l的方程为y=eq \r(3)eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(x-\f(3,2))).
    联立eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(y2=6x,,y=\r(3)\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(x-\f(3,2))),))消去y,得x2-5x+eq \f(9,4)=0,则x1+x2=5,而|AB|=|AF|+|BF|=x1+eq \f(p,2)+x2+eq \f(p,2)=x1+x2+p,所以|AB|=5+3=8.
    (2)由抛物线的定义,知中点M到准线的距离为eq \f(|AB|,2)=eq \f(9,2).
    7.解析:对于选项A,点M到准线x=-1的距离为eq \f(1,2)(|AF|+|BF|)=eq \f(1,2)|AB|,于是以线段AB为直径的圆与直线x=-1一定相切,进而与直线x=-eq \f(3,2)一定相离;
    对于选项B和选项C,设A(4a2,4a),则Beq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,4a2),-\f(1,a))),于是|AB|=4a2+eq \f(1,4a2)+2,最小值为4;
    对于选项D,显然BM中点的横坐标与eq \f(1,2)|BM|不一定相等,因此该命题错误.故选AB.
    答案:AB
    8.解析:①抛物线焦点为Feq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(0,\f(p,2))),设点A(x1,y1),B(x2,y2),直线方程为:y=x+eq \f(p,2),
    代入抛物线方程得y2-3py+eq \f(p2,4)=0,则y1+y2=3p,
    因为|AB|=8=y1+y2+p=4p,所以p=2;
    ②抛物线方程为:x2=4y,直线方程为:y=x+1,
    联立得x2-4x-4=0,
    解得x1=2-2eq \r(2),x2=2+2eq \r(2)
    设点Meq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(x0,\f(x\\al(2,0),4))),(2-2eq \r(2)≤x0≤2+2eq \r(2)),
    点M到直线AB的距离为d=eq \f(\b\lc\|\rc\|(\a\vs4\al\c1(x0-\f(x\\al(2,0),4)+1)),\r(2)),
    S△AMB=eq \f(1,2)|AB|d=2eq \r(2)eq \b\lc\|\rc\|(\a\vs4\al\c1(\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(x0,2)-1))2-2)),当x0=2时,面积取得最大值4eq \r(2).
    答案:2 4eq \r(2)
    9.解析:(1)设B(x1,y1),C(x2,y2),
    由题意知直线l的方程为x=2y-4.
    由eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(x2=2py,,x=2y-4))得2y2-(8+p)y+8=0,
    ∴eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(y1y2=4, ①,y1+y2=\f(8+p,2). ②))
    又∵eq \(AC,\s\up10(→))=4eq \(AB,\s\up10(→)),∴y2=4y1,③
    由①,②,③及p>0,
    得y1=1,y2=4,p=2,
    则抛物线G的方程为x2=4y.
    (2)设l:y=k(x+4),BC的中点坐标为(x0,y0),
    由eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(x2=4y,,y=kx+4))得x2-4kx-16k=0,④
    ∴x0=eq \f(xC+xB,2)=2k,y0=k(x0+4)=2k2+4k.
    ∴线段BC的中垂线方程为
    y-2k2-4k=-eq \f(1,k)(x-2k),
    ∴线段BC的中垂线在y轴上的截距为
    b=2k2+4k+2=2(k+1)2,
    对于方程④,
    由Δ=16k2+64k>0,得k>0或k

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