高中数学人教A版 (2019)选择性必修 第一册3.3 抛物线精品课后复习题
展开 3.3.2 抛物线的简单几何性质
基 础 练
巩固新知 夯实基础
1.设AB为过抛物线y2=2px (p>0)的焦点的弦,则|AB|的最小值为( )
A. B.p C.2p D.无法确定
2.过抛物线y2=4x的焦点作直线交抛物线于A(x1,y1),B(x2,y2)两点,如果x1+x2=6,那么|AB|=( )
A.6 B.8 C.9 D.10
3.(多选)抛物线y2=8x的焦点为F,点P在抛物线上,若|PF|=5,则点P的坐标为( )
A.(3,2) B.(3,-2)
C. (-3,2) D.(-3,-2)
4.过点(1,0)作斜率为-2的直线,与抛物线y2=8x交于A,B两点,则弦AB的长为( )
A.2 B.2
C.2 D.2
5.直线y=x-1被抛物线y2=4x截得的线段的中点坐标是________.
6.已知抛物线C:的焦点为F,过F的直线l交抛物线为A、B两点,点P为准线与x轴的交点,则面积的最小值为___________.
7.已知抛物线C:y2=2px(p>0)过点A(2,-4).
(1)求抛物线C的方程,并求其准线方程;
(2)若点B(0,2),求过点B且与抛物线C有且仅有一个公共点的直线l的方程.
8.已知动点到的距离与点到直线:的距离相等.
(1)求动点的轨迹方程;
(2)若过点且倾斜角为60°的直线与动点的轨迹交于,两点,求线段的长度.
能 力 练
综合应用 核心素养
9.(多选)经过抛物线y2=2px(p>0)的焦点F的直线交抛物线于A,B两点,设A(x1,y1),B(x2,y2),则下列说法中正确的是( )
A.当AB与x轴垂直时,|AB|最小 B.+=
C.以弦AB为直径的圆与直线x=-相离 D.y1y2=-p2
10.抛物线y2=2px过点A(2,4),F是其焦点,又定点B(8,-8),那么|AF|∶|BF|=( )
A.1∶4 B.1∶2 C.2∶5 D.3∶8
11.(多选)已知抛物线,直线l与抛物线C交于A,B两点,且,O为坐标原点,且,若直线l恒过点,则下列说法正确的是( )
A.抛物线方程为
B.
C.的面积的最小值为32
D.弦中点的轨迹为一条抛物线
12.抛物线x2=2py(p>0)的焦点为F,其准线与双曲线-=1相交于A,B两点,若△ABF为等边三角形,则p=________.
13.抛物线y2=4x上的点到直线x-y+4=0的最小距离为________.
14.已知抛物线C的顶点在原点,焦点在x轴上,且抛物线上有一点P(4,m)到焦点的距离为6.则抛物线C的方程为________.
15.已知抛物线的准线交轴于点,过点作斜率为的直线交于两点,且,则直线的斜率是__________.
16.已知动点P在y轴的右侧,且点P到y轴的距离比它到点F(1,0)的距离小1.
(1)求动点P的轨迹C的方程;
(2)设斜率为-1且不过点M(1,2)的直线交C于A,B两点,直线MA,MB的斜率分别为k1,k2,求证:k1+k2=0.
【参考答案】
1.C 解析:当AB垂直于对称轴时,|AB|取最小值,此时AB为抛物线的通径,长度等于2p.
2.B 解析:因为直线AB过焦点F(1,0),所以|AB|=x1+x2+p=6+2=8.
3. AB 解析:设点P的坐标为(x,y),∵|PF|=5,∴x-(-2)=5,∴x=3.
把x=3代入方程y2=8x得y2=24,∴y=±2.∴点P的坐标为(3,±2).故选AB.
4.B 解析:设A(x1,y1),B(x2,y2).由题意知AB的方程为y=-2(x-1),
即y=-2x+2.由得x2-4x+1=0,∴x1+x2=4,x1·x2=1.
∴|AB|====2.
5.(3,2) 解析: 将y=x-1代入y2=4x,整理,得x2-6x+1=0.由根与系数的关系,得x1+x2=6,=3,∴===2.∴所求点的坐标为(3,2).
6.1 解析:由,故可设,代入,得,
设,,不妨令,,
∴
∴
当且仅当时取等号,此时轴.
故面积的最小值为1.
7. 解:(1)由抛物线C:y2=2px(p>0)过点A(2,-4),
可得16=4p,解得p=4.所以抛物线C的方程为y2=8x,其准线方程为x=-2.
(2)①当直线l的斜率不存在时,x=0符合题意.
②当直线l的斜率为0时,y=2符合题意.
③当直线l的斜率存在且不为0时,
设直线l的方程为y=kx+2.由得ky2-8y+16=0.由Δ=64-64k=0,得k=1,
故直线l的方程为y=x+2,即x-y+2=0.综上直线l的方程为x=0或y=2或x-y+2=0.
8.解:(1)由题意点M的轨迹是以F为焦点,直线l为准线的抛物线,
所以,则,所以动点M的轨迹方程是
(2)由已知可得直线的方程是即,
设,
由得,,
所以,则,
故.
9.ABD解析:过抛物线焦点的直线与抛物线相交,其主要结论有:当AB与x轴垂直时,|AB|最小,∴A正确;+=,∴B正确;y1y2=-p2,∴D正确;以AB为直径的圆与准线x=-相切,∴C错误,故选ABD.
10.C 解析: 将点A(2,4)的坐标代入y2=2px,得p=4,∴抛物线方程为y2=8x, 焦点F(2,0),已知,B(8,-8) ,∴===.
11.ABD 解析:设直线,联立得,所以,,因为,则,利用代入,解得,所以抛物线方程为,且,故A,B正确;
(当且仅当时取等号),故C错误;
设的中点为M,则,所以.即,所以M点的轨迹为一条抛物线,故D正确,综上ABD正确.
故选:ABD.
12.6 解析:因为抛物线x2=2py的准线y=-和双曲线-=1相交交点横坐标为x=±,∴由等边三角形得2×=p,解得p=6.
13. 解析: 设与直线x-y+4=0平行且与抛物线y2=4x相切的直线方程为x-y+m=0.
由得x2+(2m-4)x+m2=0,则Δ=(2m-4)2-4m2=0,解得m=1,
即直线方程为x-y+1=0,
直线x-y+4=0与直线x-y+1=0的距离为d==.
即抛物线y2=4x上的点到直线x-y+4=0的最小距离为.
15. 解析:抛物线的准线为,点,设点,
因,则点是线段的中点,即,又点在抛物线上,
因此,解得,即点,
所以直线的斜率.
16.解:(1)依题意动点P的轨迹是抛物线(除原点),其焦点为F(1,0),准线为x=-1,
设其方程为y2=2px(p>0),则=1,解得p=2,
所以动点P的轨迹C的方程是y2=4x(x>0).
(2)证明:设直线AB:y=-x+b(b≠3),A(x1,y1),B(x2,y2).
由得y=-+b,即y2+4y-4b=0,
Δ=16+16b>0,所以b>-1,y1+y2=-4,
因为x1=,x2=,
所以k1+k2=+=+=+==0.
因此k1+k2=0.
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