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专题13 椭圆(抛物线)的标准方程模型(解析版)
展开(1)定型,即指定类型,也就是确定圆锥曲线的类型、焦点位置,从而设出标准方程.
(2)计算,即利用待定系数法求出方程中的a2,b2或p.另外,当焦点位置无法确定时,抛物线常设为y2=2px或x2=2py(p≠0),椭圆常设为mx2+ny2=1(m>0,n>0),双曲线常设为mx2-ny2=1(mn>0).
1.椭圆的标准方程
【例题选讲】
[例1] (1)已知椭圆C:eq \f(x2,a2)+eq \f(y2,b2)=1(a>b>0)的离心率为eq \f(1,2),且椭圆C的长轴长与焦距之和为6,则椭圆C的标准方程为( )
A.eq \f(4x2,25)+eq \f(y2,6)=1 B.eq \f(x2,4)+eq \f(y2,2)=1 C.eq \f(x2,2)+y2=1 D.eq \f(x2,4)+eq \f(y2,3)=1
答案 D 解析 依题意椭圆C:eq \f(x2,a2)+eq \f(y2,b2)=1(a>b>0)的离心率为eq \f(1,2)得eq \f(c,a)=eq \f(1,2),椭圆C的长轴长与焦距之和为6,2a+2c=6,解得a=2,c=1,则b=eq \r(3),所以椭圆C的标准方程为:eq \f(x2,4)+eq \f(y2,3)=1,故选D.
(2)一个椭圆的中心在原点,焦点F1,F2在x轴上,P(2,eq \r(3))是椭圆上一点,且|PF1|,|F1F2|,|PF2|成等差数列,则椭圆的方程为( )
A.eq \f(x2,8)+eq \f(y2,6)=1 B.eq \f(x2,16)+eq \f(y2,6)=1 C.eq \f(x2,4)+eq \f(y2,2)=1 D.eq \f(x2,8)+eq \f(y2,4)=1
答案 A 解析 设椭圆的标准方程为eq \f(x2,a2)+eq \f(y2,b2)=1(a>b>0),由点P(2,eq \r(3))在椭圆上,知eq \f(4,a2)+eq \f(3,b2)=1.又|PF1|,|F1F2|,|PF2|成等差数列,则|PF1|+|PF2|=2|F1F2|,即2a=2×2c,则eq \f(c,a)=eq \f(1,2).又c2=a2-b2,联立eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(\f(4,a2)+\f(3,b2)=1,,c2=a2-b2,,\f(c,a)=\f(1,2),))得a2=8,b2=6,故椭圆的方程为eq \f(x2,8)+eq \f(y2,6)=1.
(3)如图,已知椭圆C的中心为原点O,F(-5,0)为C的左焦点,P为C上一点,满足|OP|=|OF|且|PF|=6,则椭圆C的方程为( )
A.eq \f(x2,36)+eq \f(y2,16)=1 B.eq \f(x2,40)+eq \f(y2,15)=1 C.eq \f(x2,49)+eq \f(y2,24)=1 D.eq \f(x2,45)+eq \f(y2,20)=1
答案 C 解析 由题意可得c=5,设右焦点为F′,连接PF′,由|OP|=|OF|=|OF′|知,∠PFF′=∠FPO,∠OF′P=∠OPF′,∴∠PFF′+∠OF′P=∠FPO+∠OPF′,∴∠FPO+∠OPF′=90°,即PF⊥PF′.在Rt△PFF′中,由勾股定理,得|PF′|=eq \r(|FF′|2-|PF|2)=eq \r(102-62)=8,由椭圆的定义,得|PF|+|PF′|=2a=6+8=14,从而a=7,a2=49,于是b2=a2-c2=49-52=24,∴椭圆C的方程为eq \f(x2,49)+eq \f(y2,24)=1,故选C.
(4) (2013·全国Ⅰ)已知椭圆E:eq \f(x2,a2)+eq \f(y2,b2)=1(a>b>0)的右焦点为F(3,0),过点F的直线交椭圆E于A,B两点.若AB的中点坐标为(1,-1),则椭圆E的方程为( )
A.eq \f(x2,45)+eq \f(y2,36)=1 B.eq \f(x2,36)+eq \f(y2,27)=1 C.eq \f(x2,27)+eq \f(y2,18)=1 D.eq \f(x2,18)+eq \f(y2,9)=1
答案 D 解析 由题意知直线AB的斜率k=eq \f(0-(-1),3-1)=eq \f(1,2),设A(x1,y1),B(x2,y2),则eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(\f(x\\al(2,1),a2)+\f(y\\al(2,1),b2)=1, ①,\f(x\\al(2,2),a2)+\f(y\\al(2,2),b2)=1, ②))①-②整理得eq \f(y1-y2,x1-x2)=-eq \f(b2,a2)·eq \f(x1+x2,y1+y2),即k=-eq \f(b2,a2)×eq \f(2,-2)=eq \f(1,2),∴eq \f(b2,a2)=eq \f(1,2).又a2-b2=c2=9,∴a2=18,b2=9.∴椭圆E的方程为eq \f(x2,18)+eq \f(y2,9)=1.
(5)(2019·全国Ⅰ)已知椭圆C的焦点为F1(-1,0),F2(1,0),过F2的直线与C交于A,B两点.若|AF2|=2|F2B|,|AB|=|BF1|,则C的方程为( )
A.eq \f(x2,2)+y2=1 B.eq \f(x2,3)+eq \f(y2,2)=1 C.eq \f(x2,4)+eq \f(y2,3)=1 D.eq \f(x2,5)+eq \f(y2,4)=1
答案 B 解析 解法一 由题意设椭圆的方程为eq \f(x2,a2)+eq \f(y2,b2)=1(a>b>0),连接F1A,令|F2B|=m,则|AF2|=2m,|BF1|=3m.由椭圆的定义知,4m=2a,得m=eq \f(a,2),故|F2A|=a=|F1A|,则点A为椭圆C的上顶点或下顶点.令∠OAF2=θ(O为坐标原点),则sinθ=eq \f(1,a).在等腰三角形ABF1中,cs2θ=eq \f(\f(a,2),\f(3a,2))=eq \f(1,3),所以eq \f(1,3)=1-2eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,a)))eq \s\up12(2),得a2=3.又c2=1,所以b2=a2-c2=2,椭圆C的方程为eq \f(x2,3)+eq \f(y2,2)=1.故选B.
解法二 设椭圆的标准方程为eq \f(x2,a2)+eq \f(y2,b2)=1(a>b>0).由椭圆的定义可得|AF1|+|AB|+|BF1|=4a.∵|AB|=|BF1|,|AF2|=2|F2B|,∴|AB|=|BF1|=eq \f(3,2)|AF2|,∴|AF1|+3|AF2|=4a.又∵|AF1|+|AF2|=2a,∴|AF1|=|AF2|=a,∴点A是椭圆的短轴端点,如图.不妨设A(0,-b),由F2(1,0),eq \(AF2,\s\up8(→))=2eq \(F2B,\s\up8(→)),得Beq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(3,2),\f(b,2))).由点B在椭圆上,得eq \f(\f(9,4),a2)+eq \f(\f(b2,4),b2)=1,得a2=3,b2=a2-c2=2.∴椭圆C的方程为eq \f(x2,3)+eq \f(y2,2)=1.故选B.
(6)设F1,F2分别是椭圆E:(0<b<1)的左、右焦点,过点F1的直线交椭圆E于A,B两点,若|AF1|=3|F1B|,AF2⊥x轴,则椭圆E的方程为__________.
答案 解析 设B在x轴上的射影为B0,由题意得,,得B0坐标为,即B点横坐标为.设直线AB的斜率为k,又直线过点F1(-c,0),∴直线AB的方程为y=k(x+c).由得(k2+b2)x2+2ck2x+k2c2-b2=0,其两根为和c,由韦达定理得解之,得,∴b2=1-.∴椭圆方程为.
【对点训练】
1.已知中心在原点的椭圆C的右焦点为F(1,0),离心率等于eq \f(1,2),则C的方程是( )
A.eq \f(x2,3)+eq \f(y2,4)=1 B.eq \f(x2,4)+eq \f(y2,\r(3))=1 C.eq \f(x2,4)+eq \f(y2,3)=1 D.eq \f(x2,4)+y2=1
1.答案 C 解析 依题意,所求椭圆的焦点位于x轴上,且c=1,e=eq \f(c,a)⇒a=2,b2=a2-c2=3,因此其
方程是eq \f(x2,4)+eq \f(y2,3)=1,故选C.
2.已知椭圆C:eq \f(x2,a2)+eq \f(y2,b2)=1(a>b>0),若长轴长为6,且两焦点恰好将长轴三等分,则此椭圆的标准方程为( )
A.eq \f(x2,36)+eq \f(y2,32)=1 B.eq \f(x2,9)+eq \f(y2,8)=1 C.eq \f(x2,9)+eq \f(y2,5)=1 D.eq \f(x2,16)+eq \f(y2,12)=1
2.答案 B 解析 椭圆长轴长为6,即2a=6,得a=3,∵两焦点恰好将长轴三等分,∴2c=eq \f(1,3)·2a=2,
得c=1,因此,b2=a2-c2=9-1=8,∴此椭圆的标准方程为eq \f(x2,9)+eq \f(y2,8)=1.故选B.
3.已知椭圆的中心在原点,离心率e=eq \f(1,2),且它的一个焦点与抛物线y2=-4x的焦点重合,则此椭圆方程
为( )
A.eq \f(x2,4)+eq \f(y2,3)=1 B.eq \f(x2,8)+eq \f(y2,6)=1 C.eq \f(x2,2)+y2=1 D.eq \f(x2,4)+y2=1
3.答案 A 解析 由题可知椭圆的焦点在x轴上,所以设椭圆的标准方程为eq \f(x2,a2)+eq \f(y2,b2)=1(a>b>0),而抛物
线y2=-4x的焦点为(-1,0),所以c=1,又离心率e=eq \f(c,a)=eq \f(1,2),解得a=2,b2=a2-c2=3,所以椭圆方程为eq \f(x2,4)+eq \f(y2,3)=1.故选A.
4.已知椭圆G的中心在坐标原点,长轴在x轴上,离心率为eq \f(\r(3),2),且椭圆G上一点到两个焦点的距离之和
为12,则椭圆G的方程为( )
A.eq \f(x2,36)+eq \f(y2,9)=1 B.eq \f(x2,9)+eq \f(y2,36)=1 C.eq \f(x2,4)+eq \f(y2,9)=1 D.eq \f(x2,9)+eq \f(y2,4)=1
4.答案 A 解析 依题意设椭圆G的方程为eq \f(x2,a2)+eq \f(y2,b2)=1(a>b>0),∵椭圆上一点到两焦点的距离之和为12,
∴2a=12,∴a=6,∵椭圆的离心率为eq \f(\r(3),2),∴e=eq \f(c,a)=eq \r(1-\f(b2,a2))=eq \f(\r(3),2),即 eq \r(1-\f(b2,36))=eq \f(\r(3),2),解得b2=9,∴椭圆G的方程为eq \f(x2,36)+eq \f(y2,9)=1,故选A
5.已知椭圆C:eq \f(x2,a2)+eq \f(y2,b2)=1(a>b>0)的左、右焦点分别为F1,F2,离心率为eq \f(2,3),过F2的直线l交C于A,
B两点,若△AF1B的周长为12,则椭圆C的标准方程为( )
A.eq \f(x2,3)+y2=1 B.eq \f(x2,3)+eq \f(y2,2)=1 C.eq \f(x2,9)+eq \f(y2,4)=1 D.eq \f(x2,9)+eq \f(y2,5)=1
5.答案 D 解析 由椭圆的定义,知|AF1|+|AF2|=2a,|BF1|+|BF2|=2a,所以△AF1B的周长为|AF1|
+|AF2|+|BF1|+|BF2|=4a=12,所以a=3.因为椭圆的离心率e=eq \f(c,a)=eq \f(2,3),所以c=2,所以b2=a2-c2=5,所以椭圆C的方程为eq \f(x2,9)+eq \f(y2,5)=1,故选D.
6.已知F1(-1,0),F2(1,0)是椭圆C的焦点,过F2且垂直于x轴的直线交椭圆C于A,B两点,且|AB|
=3,则C的方程为( )
A.eq \f(x2,2)+y2=1 B.eq \f(x2,3)+eq \f(y2,2)=1 C.eq \f(x2,4)+eq \f(y2,3)=1 D.eq \f(x2,5)+eq \f(y2,4)=1
6.答案 C 解析 由题意,设椭圆方程为eq \f(x2,a2)+eq \f(y2,b2)=1(a>b>0),将A(c,y1)代入椭圆方程得eq \f(c2,a2)+eq \f(yeq \\al(2,1),b2)=1,由
此求得yeq \\al(2,1)=eq \f(b4,a2),所以|AB|=3=eq \f(2b2,a),又c=1,a2-b2=c2,可解得a=2,b2=3,所以椭圆C的方程为eq \f(x2,4)+eq \f(y2,3)=1.
7.中心为(0,0),一个焦点为F(0,5eq \r(2))的椭圆,截直线y=3x-2所得弦中点的横坐标为eq \f(1,2),则该椭圆的
方程是( )
A.eq \f(2x2,75)+eq \f(2y2,25)=1 B.eq \f(x2,75)+eq \f(y2,25)=1 C.eq \f(x2,25)+eq \f(y2,75)=1 D.eq \f(2x2,25)+eq \f(2y2,75)=1
7.答案 C 解析 c=5eq \r(2),设椭圆方程为eq \f(x2,a2-50)+eq \f(y2,a2)=1,联立方程eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(\f(x2,a2-50)+\f(y2,a2)=1,,y=3x-2,))消去y,整理得(10a2
-450)x2-12(a2-50)x+4(a2-50)-a2(a2-50)=0,由根与系数的关系得x1+x2=eq \f(12(a2-50),10a2-450)=1,解得a2=75,所以椭圆方程为eq \f(x2,25)+eq \f(y2,75)=1.
8.已知椭圆C:(a>b>0)的离心率为.双曲线x2-y2=1的渐近线与椭圆C有四个交点,以这四个交点为顶点的四边形的面积为16,则椭圆C的方程为( )
A. B. C. D.
8.答案 D 解析 双曲线x2-y2=1的渐近线为y=±x,与椭圆C有四个交点,以这四个交点为顶点的
四边形面积为16,可得四边形为正方形,其边长为4,双曲线的渐近线与椭圆C的一个交点为(2,2),所以有,又因为,a2=b2+c2,联立解方程组得a2=20,b2=5,故选D项.
9.设F1,F2为椭圆C:eq \f(x2,a2)+eq \f(y2,b2)=1(a>b>0)的左、右焦点,经过F1的直线交椭圆C于A,B两点,若△F2AB
的面积为4eq \r(3)的等边三角形,则椭圆C的方程为______________.
9.答案 eq \f(x2,9)+eq \f(y2,6)=1 解析 ∵△F2AB是面积为4eq \r(3)的等边三角形,∴AB⊥x轴,∴A,B两点的横坐标为
-c,代入椭圆方程,可求得|F1A|=|F1B|=eq \f(b2,a).又|F1F2|=2c,∠F1F2A=30°,∴eq \f(b2,a)=eq \f(\r(3),3)×2c.①.又S△F2AB=eq \f(1,2)×2c×eq \f(2b2,a)=4eq \r(3),②.a2=b2+c2,③.由①②③解得a2=9,b2=6,c2=3,∴椭圆C的方程为eq \f(x2,9)+eq \f(y2,6)=1.
10.已知椭圆C:eq \f(x2,a2)+eq \f(y2,b2)=1(a>b>0)的左、右焦点为F1,F2,左、右顶点为M,N,过F2的直线l交C于A,
B两点(异于M,N),△AF1B的周长为4eq \r(3),且直线AM与AN的斜率之积为-eq \f(2,3),则C的方程为( )
A.eq \f(x2,12)+eq \f(y2,8)=1 B.eq \f(x2,12)+eq \f(y2,4)=1 C.eq \f(x2,3)+eq \f(y2,2)=1 D.eq \f(x2,3)+y2=1
10.答案 C 解析 由△AF1B的周长为4eq \r(3),可知|AF1|+|AF2|+|BF1|+|BF2|=4a=4eq \r(3),解得a=eq \r(3),
则Meq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(-\r(3),0)),N(eq \r(3),0).设点A(x0,y0)(x0≠±eq \r(3)),由直线AM与AN的斜率之积为-eq \f(2,3),可得eq \f(y0,x0+\r(3))·eq \f(y0,x0-\r(3))=-eq \f(2,3),即yeq \\al(2,0)=-eq \f(2,3)(xeq \\al(2,0)-3),①.又eq \f(x\\al(2,0),3)+eq \f(y\\al(2,0),b2)=1,所以yeq \\al(2,0)=b2eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(1-\f(x\\al(2,0),3))),②.由①②解得b2=2.所以C的方程为eq \f(x2,3)+eq \f(y2,2)=1.
11.已知中心在坐标原点的椭圆C的右焦点为F(1,0),点F关于直线y=eq \f(1,2)x的对称点在椭圆C上,则椭
圆C的方程为________________.
11.答案 eq \f(5x2,9)+eq \f(5y2,4)=1 解析 设椭圆方程为eq \f(x2,a2)+eq \f(y2,b2)=1(a>b>0),由题意可知c=1,即a2-b2=1①,设点
F(1,0)关于直线y=eq \f(1,2)x的对称点为(m,n),可得eq \f(n-0,m-1)=-2②.又因为点F与其对称点的中点坐标为eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(m+1,2),\f(n,2))),且中点在直线y=eq \f(1,2)x上,所以有eq \f(n,2)=eq \f(1,2)×eq \f(m+1,2)③,联立②③,解得eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(m=\f(3,5),,n=\f(4,5),))即对称点为eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(3,5),\f(4,5))),代入椭圆方程可得eq \f(9,25a2)+eq \f(16,25b2)=1④,联立①④,解得a2=eq \f(9,5),b2=eq \f(4,5),所以椭圆方程为eq \f(5x2,9)+eq \f(5y2,4)=1.
12.椭圆C1:eq \f(x2,a2)+eq \f(y2,b2)=1的离心率为e1,双曲线C2:eq \f(x2,a2)-eq \f(y2,b2)=1的离心率为e2,其中,a>b>0,eq \f(e1,e2)=eq \f(\r(3),3),直
线l:x-y+3=0与椭圆C1相切,则椭圆C1的方程为( )
A.eq \f(x2,2)+y2=1 B.eq \f(x2,4)+eq \f(y2,2)=1 C.eq \f(x2,6)+eq \f(y2,3)=1 D.eq \f(x2,16)+eq \f(y2,8)=1
12.答案 C 解析 椭圆C1:eq \f(x2,a2)+eq \f(y2,b2)=1的离心率e1=eq \f(c1,a)=eq \r(1-\f(b2,a2)),双曲线C2:eq \f(x2,a2)-eq \f(y2,b2)=1的离心率e2
=eq \f(c2,a)=eq \r(1+\f(b2,a2)),由eq \f(e1,e2)=eq \f(\r(3),3),得eq \f(\r(1-\f(b2,a2)),\r(1+\f(b2,a2)))=eq \f(\r(3),3),则a=eq \r(2)b,由eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(x2+2y2-2b2=0,,x-y+3=0,))得3x2+12x+18-2b2=0,由Δ=122-4×3×(18-2b2)=0,解得b2=3,则a2=6,∴椭圆C1的方程为eq \f(x2,6)+eq \f(y2,3)=1,故选C.
13.若椭圆的焦点在x轴上,过点(1,)作圆x2+y2=1的切线,切点分别为A,B,直线AB恰好经过椭圆的右焦点和上顶点,则椭圆方程是( )
A. B. C. D.
13.答案 A 解析 因为一条切线为x=1,且直线AB恰好经过椭圆的右焦点和上顶点,所以椭圆的右
焦点为(1,0),即c=1,设点P(1,),连结OP,则OP⊥AB,因为,所以,又因为直线AB过点(1,0),所以直线AB的方程为,因为点(0,b)在直线AB上,,所以b=2,又因为c=1,所以,故椭圆方程是.
14.已知F1,F2为椭圆C:eq \f(x2,a2)+eq \f(y2,b2)=1(a>b>0)的左、右焦点,过原点O且倾斜角为30°的直线l与椭圆C
的一个交点为A,若AF1⊥AF2,S△F1AF2=2,则椭圆C的方程为( )
A.eq \f(x2,6)+eq \f(y2,2)=1 B.eq \f(x2,8)+eq \f(y2,4)=1 C.eq \f(x2,8)+eq \f(y2,2)=1 D.eq \f(x2,20)+eq \f(y2,16)=1
14.答案 A 解析 因为点A在椭圆上,所以|AF1|+|AF2|=2a,对其平方,得|AF1|2+|AF2|2+2|AF1||AF2|
=4a2,又AF1⊥AF2,所以|AF1|2+|AF2|2=4c2,则2|AF1||AF2|=4a2-4c2=4b2,即|AF1|·|AF2|=2b2,所以S△F1AF2=eq \f(1,2)|AF1||AF2|=b2=2.又△AF1F2是直角三角形,∠F1AF2=90°,且O为F1F2的中点,所以|OA|=eq \f(1,2)|F1F2|=c,由已知不妨设A点在第一象限,则∠AOF2=30°,所以A(eq \f(\r(3),2)c,eq \f(1,2)c),则Seq \s\d6(△AF1F2)=eq \f(1,2)|F1F2|·eq \f(1,2)c=eq \f(1,2)c2=2,c2=4,故a2=b2+c2=6,所以椭圆方程为eq \f(x2,6)+eq \f(y2,2)=1,故选A.
2.抛物线的标准方程
【例题选讲】
[例2] (7)已知抛物线y2=2px(p>0)上的点M到其焦点F的距离比点M到y轴的距离大eq \f(1,2),则抛物线的标准方程为( )
A.y2=x B.y2=2x C.y2=4x D.y2=8x
答案 B 解析 由抛物线y2=2px(p>0)上的点M到其焦点F的距离比点M到y轴的距离大eq \f(1,2),根据抛物线的定义可得eq \f(p,2)=eq \f(1,2),∴p=1,所以抛物线的标准方程为y2=2x.故选B.
(8)如图,过抛物线y2=2px(p>0)的焦点F的直线l交抛物线于点A,B,交其准线于点C,若|BC|=2|BF|,且|AF|=3,则此抛物线方程为( )
A.y2=9x B.y2=6x C.y2=3x D.y2=eq \r(3)x
答案 C 解析 法一:如图,分别过点A,B作准线的垂线,分别交准线于点E,D,设eq \b\lc\|\rc\|(\a\vs4\al\c1(BF))=a,则由已知得eq \b\lc\|\rc\|(\a\vs4\al\c1(BC))=2a,由抛物线定义,得eq \b\lc\|\rc\|(\a\vs4\al\c1(BD))=a,故∠BCD=30°,在Rt△ACE中, ∵eq \b\lc\|\rc\|(\a\vs4\al\c1(AE))=|AF|=3,eq \b\lc\|\rc\|(\a\vs4\al\c1(AC))=3+3a,∴2eq \b\lc\|\rc\|(\a\vs4\al\c1(AE))=eq \b\lc\|\rc\|(\a\vs4\al\c1(AC)),即3+3a=6,从而得a=1,eq \b\lc\|\rc\|(\a\vs4\al\c1(FC))=3a=3.∴p=eq \b\lc\|\rc\|(\a\vs4\al\c1(FG))=eq \f(1,2)eq \b\lc\|\rc\|(\a\vs4\al\c1(FC))=eq \f(3,2),因此抛物线方程为y2=3x,故选C.
法二:由法一可知∠CBD=60°,则由|AF|=eq \f(p,1-cs 60°)=3,可知p=3eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(1-\f(1,2)))=eq \f(3,2),∴2p=3,∴抛物线的标准方程为y2=3x.
(9)已知圆C1:x2+(y-2)2=4,抛物线C2:y2=2px(p>0),C1与C2相交于A,B两点,|AB|=eq \f(8\r(5),5),则抛物线C2的方程为____________.
答案 y2=eq \f(32,5)x 解析 由题意,知圆C1与抛物线C2的一个交点为原点,不妨记为B,设A(m,n).因为|AB|=eq \f(8\r(5),5),所以eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(\r(m2+n2)=\f(8\r(5),5),,m2+(n-2)2=4,))解得eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(m=\f(8,5),,n=\f(16,5),))即Aeq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(8,5),\f(16,5))).将点A的坐标代入抛物线方程得eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(16,5)))eq \s\up12(2)=2p×eq \f(8,5),所以p=eq \f(16,5),所以抛物线C2的方程为y2=eq \f(32,5)x.
(10)已知F1,F2分别是双曲线3x2-y2=3a2(a>0)的左、右焦点,P是抛物线y2=8ax与双曲线的一个交点,若|PF1|+|PF2|=12,则抛物线的方程为( )
A.y2=9x B.y2=8x C.y2=3x D.y2=eq \r(3)x
答案 y2=8x 解析 将双曲线方程化为标准方程得eq \f(x2,a2)-eq \f(y2,3a2)=1,联立eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(\f(x2,a2)-\f(y2,3a2)=1,,y2=8ax))⇒x=3a,即点P的横坐标为3a.而由eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(|PF1|+|PF2|=12,,|PF1|-|PF2|=2a))⇒|PF2|=6-a,又易知F2为抛物线的焦点,∴|PF2|=3a+2a=6-a,得a=1,∴抛物线的方程为y2=8x.
【对点训练】
15.已知抛物线C的顶点是原点O,焦点F在x轴的正半轴上,经过点F的直线与抛物线C交于A,B两
点,若eq \(OA,\s\up6(→))·eq \(OB,\s\up6(→))=-12,则抛物线C的方程为( )
A.x2=8y B.x2=4y C.y2=8x D.y2=4x
15.答案 C 解析 由题意,设抛物线方程为y2=2px(p>0),直线方程为x=my+eq \f(p,2),联立eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(y2=2px,,x=my+\f(p,2),))消
去x得y2-2pmy-p2=0,显然方程有两个不等实根.设A(x1,y1),B(x2,y2),则y1+y2=2pm,y1y2=-p2,得eq \(OA,\s\up6(→))·eq \(OB,\s\up6(→))=x1x2+y1y2=eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(my1+\f(p,2)))eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(my2+\f(p,2)))+y1y2=m2y1y2+eq \f(pm,2)(y1+y2)+eq \f(p2,4)+y1y2=-eq \f(3,4)p2=-12,得p=4(舍负),即抛物线C的方程为y2=8x.
16.直线l过抛物线y2=-2px(p>0)的焦点,且与该抛物线交于A,B两点,若线段AB的长是8,AB的
中点到y轴的距离是2,则此抛物线的方程是( )
A.y2=-12x B.y2=-8x C.y2=-6x D.y2=-4x
16.答案 B 解析 设A(x1,y1),B(x2,y2),根据抛物线的定义可知|AB|=-(x1+x2)+p=8.又AB的中
点到y轴的距离为2,所以-eq \f(x1+x2,2)=2,所以x1+x2=-4,所以p=4,所以所求抛物线的方程为y2=-8x.故选B.
17.已知双曲线C1:eq \f(x2,a2)-eq \f(y2,b2)=1(a>0,b>0)的离心率为2.若抛物线C2:x2=2py(p>0)的焦点到双曲线C1的
渐近线的距离为2,则抛物线C2的方程为________.
17.答案 x2=16y 解析 因为双曲线C1:eq \f(x2,a2)-eq \f(y2,b2)=1(a>0,b>0)的离心率为2,所以2=eq \f(c,a)=eq \r(1+\f(b2,a2)),所
以eq \f(b,a)=eq \r(3),所以渐近线方程为eq \r(3)x±y=0,因为抛物线C2:x2=2py(p>0)的焦点为Feq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(0,\f(p,2))),所以F到双曲线C1的渐近线的距离为eq \f(\b\lc\|\rc\|(\a\vs4\al\c1(\f(p,2))),\r(3+1))=2,所以p=8,所以抛物线C2的方程为x2=16y.
18.设抛物线C:y2=2px(p>0)的焦点为F,点M在抛物线C上,|MF|=5,若以MF为直径的圆过点(0,
2),则抛物线C的方程为( )
A.y2=4x或y2=8x B.y2=2x或y2=8x C.y2=4x或y2=16x D.y2=2x或y2=16x
18.答案 C 解析 因为抛物线C的方程为y2=2px(p>0),所以焦点Feq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(p,2),0)).设M(x,y),由抛物线的
性质可得|MF|=x+eq \f(p,2)=5,所以x=5-eq \f(p,2).因为圆心是MF的中点,所以根据中点坐标公式可得圆心横坐标为eq \f(5,2),又由已知可得圆的半径也为eq \f(5,2),故可知该圆与y轴相切于点(0,2),故圆心纵坐标为2,则点M的纵坐标为4,所以Meq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(5-\f(p,2),4)).将点M的坐标代入抛物线方程,得p2-10p+16=0,所以p=2或p=8,所以抛物线C的方程为y2=4x或y2=16x,故选C.
19.抛物线C:y2=2px(p>0)的焦点为F,点O是坐标原点,过点O,F的圆与抛物线C的准线相切,且
该圆的面积为36π,则抛物线的方程为________.
19.答案 y2=16x 解析 设满足题意的圆的圆心为M,根据题意可知圆心M在抛物线上,又因为圆的
面积为36π,所以圆的半径为6,则|MF|=xM+eq \f(p,2)=6,即xM=6-eq \f(p,2),又由题意可知xM=eq \f(p,4),所以eq \f(p,4)=6-eq \f(p,2),解得p=8.所以抛物线方程为y2=16x.
专题06 椭圆模型(解析版): 这是一份专题06 椭圆模型(解析版),共8页。试卷主要包含了如图,已知椭圆C,设P为椭圆C等内容,欢迎下载使用。
专题04 椭圆(双曲线)+圆(抛物线)模型(原卷版): 这是一份专题04 椭圆(双曲线)+圆(抛物线)模型(原卷版),共9页。试卷主要包含了椭圆+圆求范围型,已知双曲线C1,已知双曲线E等内容,欢迎下载使用。
专题04 椭圆(双曲线)+圆(抛物线)模型(解析版): 这是一份专题04 椭圆(双曲线)+圆(抛物线)模型(解析版),共13页。试卷主要包含了椭圆+圆求范围型,已知双曲线C1,已知双曲线E等内容,欢迎下载使用。