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高考数学一轮复习考点讲与练专题46 抛物线的定义、标准方程及其简单几何性质同步练习(含答案解析)
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这是一份高考数学一轮复习考点讲与练专题46 抛物线的定义、标准方程及其简单几何性质同步练习(含答案解析),共3页。试卷主要包含了已知抛物线的焦点为,点在上,则,已知抛物线的焦点为,准线为等内容,欢迎下载使用。
一.选择题(共10小题)
1.(2025•山西模拟)若点在以原点为顶点,轴为对称轴的抛物线上,则的方程为
A.B.C.D.
2.(2025春•建华区期中)设第一象限的点为抛物线上一点,为焦点,若,则
A.B.4C.D.32
3.(2025春•南宁期末)已知抛物线的焦点为,点在该抛物线上,点在圆上,则的最小值为
A.13B.9C.11D.10
4.(2025春•红河州期末)已知抛物线的焦点为,点在上,则
A.B.5C.4D.
5.(2025•绵阳模拟)已知抛物线的焦点为,是上一点,且△的面积为1.则
A.1B.C.2D.
6.(2025•河北模拟)已知抛物线,过作两条斜率存在的直线分别与有一个公共点,公共点分别为,,则△的面积为
A.B.5C.2D.
7.(2025•山西二模)已知抛物线的焦点为,准线为.点在上,过作抛物线的切线交准线于点.当△外接圆面积最小时,点的坐标可以是
A.B.C.D.
8.(2025•惠山区三模)已知过抛物线焦点的直线与该抛物线交于,两点,若,则的最大值为
A.2B.3C.4D.6
9.(2025春•资中县月考)已知抛物线的焦点为,准线为,过点的直线与抛物线交于点、,与直线交于点,若,则
A.3B.6C.9D.12
10.(2025•丰台区模拟)已知抛物线的焦点为,准线为,与轴平行的直线与和分别交于,两点,且,则
A.B.C.12D.8
二.多选题(共4小题)
(多选)11.(2025•武进区模拟)设抛物线的焦点为,直线与抛物线相交于,,,两点,与轴交于点,,则下列说法正确的是
A.
B.
C.
D.△与△的面积之比为
(多选)12.(2025•合肥模拟)已知抛物线的焦点为,过点的直线与交于,两点,是的准线与轴的交点,则下列说法正确的是
A.若,则直线的斜率为
B.
C.为坐标原点)
D.当取最小值时,
(多选)13.(2025春•北碚区期末)已知圆和抛物线的准线相切于点,点为圆与抛物线的一个交点,点,分别为圆与抛物线上的动点,则下列选项中正确的是
A.
B.点到的准线的距离为2
C.直线与抛物线相交
D.若点,则的最小值为3
(多选)14.(2025春•宣城期末)已知点是抛物线的焦点,,是过点的弦且,直线的斜率为,,且,两点在第一象限,则
A.
B.四边形面积的最小值为64
C.
D.若,则直线的斜率为
三.填空题(共4小题)
15.(2025春•邯郸期末)已知抛物线的准线为,点在上,直线,点到直线的距离与到直线的距离之和的最小值是 .
16.(2025•昭通模拟)已知为坐标原点,为抛物线的焦点.过点作直线交于,两点,轴上一点满足,且,则 .
17.(2025春•厦门期末)已知抛物线的焦点为,点在上,过作轴的垂线,垂足为.若,则△的面积为 .
18.(2025•邵阳模拟)已知为抛物线上一点,为的焦点,直线的方程为,过直线上一点(点不在轴上)作抛物线的两条切线,切线分别交轴于,两点,则△外接圆的面积的最小值为 .
四.解答题(共6小题)
19.(2025春•保山期末)已知椭圆的离心率为,长轴长为4,抛物线的焦点与椭圆的上顶点重合.
(1)求椭圆和抛物线的方程;
(2)设点是抛物线准线上一个动点,过点作抛物线的两条切线,切点分别为,.求证:
直线过定点,并求该定点的坐标;
以线段为直径的圆与抛物线的准线相切于点.
20.(2025春•玉溪期末)已知过抛物线的焦点且倾斜角为的直线交于,两点,是的中点,点是上一点,为坐标原点,若点的横坐标为3,直线.
(1)求;
(2)若直线与交于点,求三角形的面积;
(3)求到的准线的距离与到的距离之和的最小值.
21.(2025春•会宁县期末)已知直线与抛物线相切,且切点为.
(1)求直线的斜率的值;
(2)如图,,是轴上两个不同的动点,且满足,直线,与抛物线的另一个交点分别是,,若直线的斜率为,求的值.
22.(2025•甘肃三模)已知过点的直线与抛物线交于,两点,为坐标原点,当直线垂直于轴时,△的面积为.
(1)求抛物线的方程;
(2)若为△的重心,直线,分别交轴于点,,记△,△的面积分别为,,求的取值范围.
23.(2025春•北碚区期末)已知曲线到两个定点和的距离和为定值4.
(1)求的方程;
(2)过点的直线(斜率存在且不为与交于,两点,关于轴的对称点为.已知.
证明:、、三点共线;
求的取值范围.
24.(2025春•浙江月考)位于第一象限的一点,满足,过作的切线,切点为,且满足,设,为关于的对称点.
(1)证明:;
(2).若过的另一条切线切于,设为关于的对称点,如此重复进行下去,若为关于切点的对称点,设,,证明:为等差数列.
.由所设且,求的值.
一.选择题(共10小题)
二.多选题(共4小题)
一.选择题(共10小题)
1.【答案】
【分析】根据题意可设抛物线的方程为,再根据其过点,从而建立方程,即可求解.
【解答】解:根据题意可设抛物线的方程为,
又其过点,所以,所以,
所以抛物线的方程为.
故选:.
2.【答案】
【分析】由抛物线的方程可得准线方程,由抛物线的性质,抛物线上的点到焦点的距离等于到准线的距离可得的值,将点的坐标代入抛物线的方程可得的值.
【解答】解:由抛物线的方程可得准线方程,
由抛物线的性质可得,所以,
将的坐标代入抛物线的方程:,所以,
又因为在第一象限,所以,
故选:.
3.【答案】
【分析】根据抛物线与圆的几何性质,即可求解.
【解答】解:因为抛物线方程为,所以,所以,
又圆的圆心为,半径,
所以,
当且仅当,,,共线,且平行轴时等号成立,
所以的最小值为10.
故选:.
4.【答案】
【分析】根据条件,求得,再利用抛物线的定义,即可求解.
【解答】解:已知抛物线的焦点为,点在上,
则,
解得.
由抛物线的方程可知,准线方程为,焦点,
则点到准线的距离为,
由抛物线的定义得.
故选:.
5.【答案】
【分析】由题意可得,设,,结合△的面积可得,进而求得,再根据抛物线的定义求解即可.
【解答】解:已知抛物线的焦点为,是上一点,且△的面积为1,
则,
设,,
则,
则,
即,
将代入,
得,
根据抛物线的定义,.
故选:.
6.【答案】
【分析】利用导数求出直线的方程为,与抛物线方程联立得到,结合韦达定理求出,再求出点到直线的距离为,利用面积公式即可求解.
【解答】解:设,,,,
由,得,
所以,
所以,
所以点处的切线方程为,
又因为点,在上,
所以,
所以得到点处的切线方程为,
又因为点处的切线过点,
所以.
同理可得,
所以直线的方程为,
联立,
整理得,
所以,,
所以,
点到直线的距离为,
所以.
故选:.
7.【答案】
【分析】设,,求导,由导数的几何意义求出切线方程,得到根据向量数量积为得到方程,求出为直角,为△外接圆的直径,表达出换元后,利用导数求单调性,得到函数最小值,得到外接圆的面积最小,此时点,得到答案.
【解答】解:设点,,由抛物线方程得,则,
所以,则过的抛物线的切线方程为:,即,
又抛物线的准线方程为,故中,令得,
可得点,又,所以,,
所以,所以,
即为直角,为△外接圆的直径,
因为,则.
令,则可得,
所以,令,解得,令,解得,
故在上单调递减,在上单调递增,
故当时,取得极小值,也是最小值,即所求外接圆的面积最小,
此时点.
故选:.
8.【答案】
【分析】由抛物线的性质可得:,又,则,然后结合基本不等式求解即可.
【解答】解:已知过抛物线焦点的直线与该抛物线交于,两点,
由抛物线的性质可得:,
又,
则,当且仅当时取等号,
即,
即的最大值为2.
故选:.
9.【答案】
【分析】由抛物线的定义,结合抛物线的性质及直线与抛物线的位置关系求解即可.
【解答】解:已知抛物线的焦点为,
则,
即直线的方程为,其中,
联立,
消可得:,
设,,,,
则,
又,
则,
即,
则,
则,
又,
则,
即.
故选:.
10.【答案】
【分析】由抛物线定义结合得到△为等边三角形,进而得到,设准线与轴交点为,求出,再由锐角三角函数求出,即可得解.
【解答】解:已知抛物线的焦点为,准线为,
则,准线为,
又与轴平行的直线与和分别交于,两点,且,
由抛物线定义可知,
则△为等边三角形,
故,,
所以,
设准线与轴交点为,
则,
故,
所以.
故选:.
二.多选题(共4小题)
11.【答案】
【分析】先由抛物线焦半径公式结合题意得到则在第二象限,在第一象限,且,接着联立直线与抛物线方程结合韦达定理求出和即可判断选项;进而求出点和和即可计算求解判断.
【解答】解:因为,
所以,且,
则在第二象限,在第一象限,且,
联立,
则,
所以或(舍去),
所以抛物线,,,
所以可得,,
所以,
直线与轴交于点,
所以,
所以,
所以错误,正确.
故选:.
12.【答案】
【分析】设直线的方程,并与抛物线联立,由抛物线的定义、韦达定理及基本不等式依次对每一选项进行判断即可求解.
【解答】解:对于,依题意得,设直线,,,,,
联立,消去得,则,,
则,解得或,
则,或,
则直线的斜率,故正确;
对于,,
当且仅当时等号成立,故项正确;
对于,因为,所以,故项错误;
对于,依题意有,抛物线的准线方程为,所以,,
则,由抛物线的定义可得,
,
因为,所以
,
当且仅当时取等号,此时,故项正确.
故选:.
13.【答案】
【分析】由抛物线的性质求得判断,根据抛物线的定义判断,由直线与抛物线的位置关系判断,根据抛物线的定义与圆的性质判断.
【解答】解:对于,因为的准线与圆相切,
则,即,故正确;
对于,由可知抛物线焦点即为圆心,
则由抛物线定义知点到的准线的距离等于,故正确;
对于,点,设,,则由选项知,,可得,所以,
抛物线方程对应函数为,导函数为,
则点处的切线斜率为,则直线与抛物线相切,故错误;
对于,点位于抛物线内,的最小值等价于的最小值,
过点作准线的垂线,垂足为,则,的最小值为点到准线的距离,即为5,
则最小值为,故正确.
故选:.
14.【答案】
【分析】由抛物线的方程可得焦点的坐标,设直线的方程,与抛物线的方程联立,可得两根之和及两根之积,由抛物线的性质可得弦长,同理可得的值,由均值不等式可得四边形的面积的最小值,经过判断可得命题的真假.
【解答】解:由抛物线的方程可得焦点,由题意可得直线,的斜率存在且不为0,
设直线的方程为:,
设,,,,
联立,
整理可得:,
显然△,,,
,,
所以,故正确;
由于,
所以将中的换成,代入中得,
,
,当且仅当时等号成立,故错误;
可得弦,
所以,故正确;
设,,,,
若,
即,
即,
解得,即,
而直线的斜率,
所以直线的斜率为,故正确.
故选:.
三.填空题(共4小题)
15.【答案】3.
【分析】将问题转化为抛物线的焦点到直线的距离,即可求解.
【解答】解:如图,
因为抛物线,所以抛物线的焦点为,
由抛物线的定义知,点到点的距离等于点到直线的距离,
因此点到直线的距离与到直线的距离之和的最小值,
为点到直线的距离,即.
故答案为:3.
16.【答案】.
【分析】由平面向量数量积的运算,结合抛物线的定义及直线与抛物线的位置关系求解即可.
【解答】解:已知为坐标原点,为抛物线的焦点,
则,
又,
则△△,且,
设直线的方程为,
联立,
消可得:,
则,,
又,
则,,
即,,
又,
则,,
则.
故答案为:.
17.【答案】8.
【分析】由题意,设出点的坐标,利用抛物线的定义求解即可.
【解答】解:设位于第一象限,
此时,
解得,
所以,,
则△的面积.
故答案为:8.
18.【答案】.
【分析】由题意,设切线,与抛物线分别切于点,,求出直线,的方程,将直线方程联立,求出点的坐标,根据向量的坐标运算求出,,,四点共圆,且△的外接圆的直径为,此时即为点到直线的距离,代入求解即可.
【解答】解:设切线,与抛物线分别切于点,,
设,,
因为抛物线的方程为,
可得,
此时,,
所以直线,
同理得,直线,
联立,
解得,
即,
又,
此时,,
可得,
同理得.
所以,,
所以,,,四点共圆,且△的外接圆的直径为,
此时即为点到直线的距离,距离为2,
即,
所以△的外接圆半径最小值为1,
则△的外接圆面积的最小值.
故答案为:.
四.解答题(共6小题)
19.【答案】(1),;
(2)证明见解析,定点;证明见解析.
【分析】(1)由题意列方程求得,,可得椭圆方程,进一步求得可得抛物线方程;
(2)由题意可设可设,,,,,分析得知直线的方程为,令即可得证;联立得,结合韦达定理,焦点弦公式表示出以及中点的坐标,只需证明即可.
【解答】解:(1)设椭圆焦距为,因为椭圆心率为,长轴长为4,
所以,,所以,所以,
所以椭圆的方程为,其上顶点坐标为,
因为抛物线的焦点与椭圆的上顶点重合,
所以,即,
所以抛物线的方程为.
(2)
由(1)知,抛物线的准线方程为,则设,
由得,求导得.
设,,,,
因为点在抛物线上,所以,
抛物线在,处的切线方程为,即.
因为在切线上,
所以①,
同理可得②,
由①②得、的坐标满足方程,
所以直线的方程为,
令,则,
所以直线恒定点,定点坐标为.
联立,消去得,
所以,
则线段的中点为,,
又,
所以与抛物线的准线垂直,且,
故以线段为直径的圆与抛物线的准线相切于点.
20.【答案】(1)2;(2);(3)2.
【分析】(1)由抛物线方程写出焦点坐标,设出直线方程,联立并写出韦达定理,根据中点坐标公式,可得答案;
(2)联立直线方程求交点,利用三角形的面积公式,可得答案;
(3)由题意作图,由图中的线段组合以及三角形三边关系,利用点到直线距离公式,可得答案.
【解答】解:(1)因为抛物线的焦点,则,
又直线过焦点,且倾斜角为,
所以设为,
设,,,,,
联立,
得,
△,
,
解得.
(2)因为,
联立,
则,
解得,
所以.
(3)由(1)得的方程为,
由抛物线定义可知,点到准线的距离等于点到焦点的距离,
联立,
得:,
由,得与相离,
设,,分别是过点向准线、直线以及过点向直线引垂线的垂足,
连接,,
所以点到的准线的距离与点到直线的距离之和,
当且仅当点为线段与抛物线的交点时等号成立,
所以到的准线的距离与到的距离之和的最小值为点到直线的距离,
即.
21.【答案】(1).
(2).
【分析】(1)根据题意设直线的方程为,联立抛物线的方程得,令△,即可得出答案.
(2)由题知,两直线,的斜率互为相反数,设直线的方程为,联立抛物线的方程,结合韦达定理可得,进而可得点的坐标,同理可得点的坐标,进而可得答案.
【解答】解:(1)根据题意设直线的方程为,
联立抛物线的方程得,
令△,得,
解得.
(2)由题知,两直线,的斜率互为相反数,
设直线的方程为,
联立,得,
所以,即,
所以,,
将换成,得,,
所以.
22.【答案】(1);
(2).
【分析】(1)根据三角形面积求出,得出抛物线方程;
(2)利用重心的性质可得,再由直线与抛物线联立,利用根与系数的关系化简,由均值不等式及不等式的性质求值域即可;
【解答】解:(1)当时,,,所以,
所以,则,
所以抛物线的方程为;
(2)设,,,,,,因为为△的重心,
所以,,
因为,
且,;
所以,
设,
联立方程,化简得,则△,
所以,则,所以,
所以,
所以的取值范围为.
23.【答案】(1);
(2)证明见解析;.
【分析】(1)根据椭圆定义得到,,故的方程为;
(2)设直线方程为,,,,,联立直线和椭圆方程,得到两根之和,两根之积,直线的方程为,代入两根之和、两根之积,求出,故直线过定点,即、、三点共线;计算出,得到的取值范围为.
【解答】解:(1)因为,由椭圆定义可知,曲线为以和为两焦点的椭圆,
其中,,解得,,
故的方程为;
(2)依题意可设直线的方程为,联立,
消去得,设,,,,则,.
由韦达定理得,
则直线的方程为,
即,
其中,
则直线的方程为,
故直线过定点,即、、三点共线;
,,
,
因为,所以,所以,
所以的取值范围为.
24.
【分析】(1)根据抛物线利用导数确定曲线在点的切线斜率与,的坐标关系,再利用点的对称与点在曲线上可得结论;
(2)设过,的切线为:,并与抛物线联立,令△得,解关于方程,结合等差数列的定义即可求证;根据中结论结合直线与曲线相交弦长即可求解.
【解答】解:(1)证明:因为,所以,
又因为,所以,
所以,所以.
(2)(ⅰ)证明:设过,的切线为:,
联立,消去得,
令,
则,
记,则设,,
所以,
即,所以为等差数列;
由题意及的结论可得:
,
此时.
所以.
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
A
A
D
B
C
A
B
A
C
D
题号
11
12
13
14
答案
BCD
ABD
ABD
ACD
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