终身会员
搜索
    上传资料 赚现金
    英语朗读宝

    新高考数学一轮复习学案第9章第7讲 抛物线(含解析)

    立即下载
    加入资料篮
    新高考数学一轮复习学案第9章第7讲 抛物线(含解析)第1页
    新高考数学一轮复习学案第9章第7讲 抛物线(含解析)第2页
    新高考数学一轮复习学案第9章第7讲 抛物线(含解析)第3页
    还剩12页未读, 继续阅读
    下载需要10学贝 1学贝=0.1元
    使用下载券免费下载
    加入资料篮
    立即下载

    新高考数学一轮复习学案第9章第7讲 抛物线(含解析)

    展开

    这是一份新高考数学一轮复习学案第9章第7讲 抛物线(含解析),共15页。学案主要包含了知识梳理,教材衍化等内容,欢迎下载使用。

    一、知识梳理
    1.抛物线的定义
    满足以下三个条件的点的轨迹是抛物线:
    (1)在平面内;
    (2)动点到定点F的距离与到定直线l的距离相等;
    (3)定点不在定直线上.
    2.抛物线的标准方程和几何性质
    常用结论
    与焦点弦有关的常用结论
    (以图为依据)
    设A(x1,y1),B(x2,y2).
    (1)y1y2=-p2,x1x2=eq \f(p2,4).
    (2)|AB|=x1+x2+p=eq \f(2p,sin2θ)(θ为直线AB的倾斜角).
    (3)eq \f(1,|AF|)+eq \f(1,|BF|)为定值eq \f(2,p).
    (4)以AB为直径的圆与准线相切.
    (5)以AF或BF为直径的圆与y轴相切.
    (6)过焦点垂直于对称轴的弦长等于2p(通径).
    二、教材衍化
    1.若抛物线的焦点是Feq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(0,-\f(1,2))),则抛物线的标准方程为________.
    答案:x2=-2y
    2.抛物线y2+4x=0的准线方程________.
    答案:x=1
    3.抛物线y2=12x上与焦点的距离等于6的点的坐标是________.
    答案:(3,±6)
    一、思考辨析
    判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
    (1)平面内与一个定点F和一条定直线l的距离相等的点的轨迹一定是抛物线.( )
    (2)若直线与抛物线只有一个交点,则直线与抛物线一定相切.( )
    (3)若一抛物线过点P(-2,3),则其标准方程可写为y2=2px(p>0).( )
    (4)抛物线既是中心对称图形,又是轴对称图形.( )
    答案:(1)× (2)× (3)× (4)×
    二、易错纠偏
    eq \a\vs4\al(常见误区)eq \b\lc\|(\a\vs4\al\c1( ))(1)不注意抛物线方程的标准形式;
    (2)忽视p的几何意义.
    1.顶点在原点,对称轴为坐标轴,且过点P(-4,-2)的抛物线的标准方程是( )
    A.y2=-x B.x2=-8y
    C.y2=-8x或x2=-y D.y2=-x或x2=-8y
    解析:选D.设抛物线为y2=mx,代入点P(-4,-2),解得m=-1,则抛物线方程为y2=-x;设抛物线为x2=ny,代入点P(-4,-2),解得n=-8,则抛物线方程为x2=-8y.
    2.已知抛物线C与双曲线x2-y2=1有相同的焦点,且顶点在原点,则抛物线C的方程是________.
    解析:由已知可知双曲线的焦点为(-eq \r(2),0),(eq \r(2),0).
    设抛物线方程为y2=±2px(p>0),则eq \f(p,2)=eq \r(2),所以p=2eq \r(2),所以抛物线方程为y2=±4eq \r(2)x.
    答案:y2=±4eq \r(2)x
    考点一 抛物线的定义(基础型)
    eq \a\vs4\al(复习指导)eq \b\lc\|(\a\vs4\al\c1( ))了解抛物线的定义及几何图形.
    核心素养: 直观想象
    (1)(2020·安徽五校联盟第二次质检)已知抛物线C:x2=2py(p>0)的焦点为F,点Peq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(x0,\f(1,2)))在C上,且|PF|=eq \f(3,4),则p=( )
    A.eq \f(1,4) B.eq \f(1,2)
    C.eq \f(3,4) D.1
    (2)设P是抛物线y2=4x上的一个动点,F为抛物线的焦点,若B(3,2),则|PB|+|PF|的最小值为________.
    【解析】 (1)抛物线的准线方程为y=-eq \f(p,2),因为Peq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(x0,\f(1,2))) 在抛物线上,所以点P到准线的距离d=eq \f(1,2)+eq \f(p,2)=|PF|=eq \f(3,4),则p=eq \f(1,2),故选B.
    (2)如图,过点B作BQ垂直准线于点Q,交抛物线于点P1,则|P1Q|=|P1F|.
    则有|PB|+|PF|≥|P1B|+|P1Q|=|BQ|=4.
    即|PB|+|PF|的最小值为4.
    【答案】 (1)B (2)4
    【迁移探究1】 (变条件)若将本例(2)中的B点坐标改为(3,4),试求|PB|+|PF|的最小值.
    解:由题意可知点(3,4)在抛物线的外部.
    因为|PB|+|PF|的最小值即为B,F两点间的距离,
    所以|PB|+|PF|≥|BF|=eq \r(42+22)=eq \r(16+4)=2eq \r(5),
    即|PB|+|PF|的最小值为2eq \r(5).
    【迁移探究2】 (变设问)若本例(2)条件不变,求P到准线l的距离与P到直线3x+4y+7=0的距离之和的最小值是________.
    解析:由抛物线定义可知点P到准线l的距离等于点P到焦点F的距离,由抛物线y2=4x及直线方程3x+4y+7=0可得直线与抛物线相离,所以点P到准线l的距离与点P到直线3x+4y+7=0的距离之和的最小值为点F(1,0)到直线3x+4y+7=0的距离,即eq \f(|3+7|,\r(32+42))=2.
    答案:2
    eq \a\vs4\al()
    抛物线定义的应用
    (1)利用抛物线的定义解决问题,应灵活地进行抛物线上的点到焦点的距离与到准线距离的等价转化.即“看到准线想到焦点,看到焦点想到准线”.
    (2)注意灵活运用抛物线上一点P(x,y)到焦点F的距离|PF|=|x|+eq \f(p,2)或|PF|=|y|+eq \f(p,2).
    1.已知F是抛物线y2=x的焦点,A,B是该抛物线上的两点,且|AF|+|BF|=3,则线段AB的中点到y轴的距离为( )
    A.eq \f(3,4) B.1
    C.eq \f(5,4) D.eq \f(7,4)
    解析:选C.如图所示,设抛物线的准线为l,AB的中点为M,作AA1⊥l于点A1,BB1⊥l于点B1,MM1⊥l于点M1,由抛物线的定义知p=eq \f(1,2),|AA1|+|BB1|=|AF|+|BF|=3,则点M到y轴的距离为|MM1|-eq \f(p,2)=eq \f(1,2)(|AA1|+|BB1|)-eq \f(1,4)=eq \f(5,4).故选C.
    2.(2020·沈阳市质量监测(一))抛物线y2=6x上一点M(x1,y1)到其焦点的距离为eq \f(9,2),则点M到坐标原点的距离为________.
    解析:由y2=6x,知p=3,由焦半径公式得x1+eq \f(p,2)=eq \f(9,2),即x1=3.代入得yeq \\al(2,1)=18,则|MO|=eq \r(xeq \\al(2,1)+yeq \\al(2,1))=3eq \r(3)(O为坐标原点),故填3eq \r(3).
    答案:3eq \r(3)
    考点二 抛物线的标准方程及性质(基础型)
    eq \a\vs4\al(复习指导)eq \b\lc\|(\a\vs4\al\c1( ))了解抛物线的标准方程及其简单的几何性质.
    核心素养: 数学运算、直观想象
    (1)(2020·陕西榆林二模)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
    (2)以抛物线C的顶点为圆心的圆交C于A,B两点,交C的准线于D,E两点.已知|AB|=4eq \r(2),|DE|=2eq \r(5),则C的焦点到准线的距离为( )
    A.2 B.4
    C.6 D.8
    【解析】 (1)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),由抛物线的定义可得xM+eq \f(p,2)=xM+eq \f(1,2),所以p=1,所以抛物线方程为y2=2x.故选B.
    (2)由题意,不妨设抛物线方程为y2=2px(p>0),
    由|AB|=4eq \r(2),|DE|=2eq \r(5),
    可取Aeq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(4,p),2\r(2))),Deq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(-\f(p,2),\r(5))),
    设O为坐标原点,由|OA|=|OD|,
    得eq \f(16,p2)+8=eq \f(p2,4)+5,得p=4,故选B.
    【答案】 (1)B (2)B
    eq \a\vs4\al()
    (1)求抛物线标准方程的方法
    ①先定位:根据焦点或准线的位置;
    ②再定形:即根据条件求p.
    (2)抛物线性质的应用技巧
    ①利用抛物线方程确定及应用其焦点、准线时,关键是将抛物线方程化成标准方程;
    ②要结合图形分析,灵活运用平面图形的性质简化运算.
    1.若抛物线的焦点在直线x-2y-4=0上,则此抛物线的标准方程为________.
    解析:令x=0,得y=-2;令y=0,得x=4.所以抛物线的焦点是(4,0)或(0,-2),故所求抛物线的标准方程为y2=16x或x2=-8y.
    答案:y2=16x或x2=-8y
    2.(2020·沈阳质量检测(一))已知正三角形AOB(O为坐标原点)的顶点A,B在抛物线y2=3x上,则△AOB的边长是________.
    解析:如图,设△AOB的边长为a,则Aeq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(\r(3),2)a,\f(1,2)a)),因为点A在抛物线y2=3x上,所以eq \f(1,4)a2=3×eq \f(\r(3),2)a,所以a=6eq \r(3).
    答案:6eq \r(3)
    3.(2020·东北四市模拟)若点P为抛物线y=2x2上的动点,F为抛物线的焦点,则|PF|的最小值为________.
    解析:由题意知x2=eq \f(1,2)y,则Feq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(0,\f(1,8))),
    设P(x0,2xeq \\al(2,0)),
    则|PF|= eq \r(xeq \\al(2,0)+\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(2xeq \\al(2,0)-\f(1,8)))\s\up12(2))=eq \r(4xeq \\al(4,0)+\f(1,2)xeq \\al(2,0)+\f(1,64))=2xeq \\al(2,0)+eq \f(1,8),
    所以当xeq \\al(2,0)=0时,|PF|min=eq \f(1,8).
    答案:eq \f(1,8)
    考点三 直线与抛物线的位置关系(综合型)
    eq \a\vs4\al(复习指导)eq \b\lc\|(\a\vs4\al\c1( ))了解圆锥曲线的简单应用,了解抛物线的实际背景.
    核心素养:数学运算、逻辑推理
    (2019·高考全国卷Ⅰ)已知抛物线C:y2=3x的焦点为F,斜率为eq \f(3,2)的直线l与C的交点为A,B,与x轴的交点为P.
    (1)若|AF|+|BF|=4,求l的方程;
    (2)若eq \(AP,\s\up6(→))=3eq \(PB,\s\up6(→)),求|AB|.
    【解】 设直线l:y=eq \f(3,2)x+t,A(x1,y1),B(x2,y2).
    (1)由题设得Feq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(3,4),0)),故|AF|+|BF|=x1+x2+eq \f(3,2),由题设可得x1+x2=eq \f(5,2).
    由eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(y=\f(3,2)x+t,,y2=3x))可得9x2+12(t-1)x+4t2=0,则x1+x2=-eq \f(12(t-1),9).
    从而-eq \f(12(t-1),9)=eq \f(5,2),得t=-eq \f(7,8).
    所以l的方程为y=eq \f(3,2)x-eq \f(7,8).
    (2)由eq \(AP,\s\up6(→))=3eq \(PB,\s\up6(→))可得y1=-3y2.
    由eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(y=\f(3,2)x+t,,y2=3x))可得y2-2y+2t=0.
    所以y1+y2=2.从而-3y2+y2=2,故y2=-1,y1=3.
    代入C的方程得x1=3,x2=eq \f(1,3).
    故|AB|=eq \f(4\r(13),3).
    eq \a\vs4\al()
    解决直线与抛物线位置关系问题的方法
    (1)直线与抛物线的位置关系和直线与椭圆、双曲线的位置关系类似,一般要用到根与系数的关系.
    (2)有关直线与抛物线的弦长问题,要注意直线是否过抛物线的焦点,若过抛物线的焦点,可直接使用公式|AB|=|x1|+|x2|+p,若不过焦点,则必须用一般弦长公式.
    (3)涉及抛物线的弦长、中点、距离等相关问题时,一般利用根与系数的关系采用“设而不求”“整体代入”等解法.
    [注意] 涉及弦的中点、斜率时,一般用“点差法”求解.
    1.已知抛物线x2=ay与直线y=2x-2相交于M,N两点,若MN中点的横坐标为3,则此抛物线方程为( )
    A.x2=eq \f(3,2)y B.x2=6y
    C.x2=-3y D.x2=3y
    解析:选D.设点M(x1,y1),N(x2,y2).
    由eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(x2=ay,,y=2x-2,))消去y得x2-2ax+2a=0,
    所以eq \f(x1+x2,2)=eq \f(2a,2)=3,即a=3,
    所以所求的抛物线方程是x2=3y.
    2.(2018·高考全国卷Ⅰ)设抛物线C:y2=4x的焦点为F,过点(-2,0)且斜率为eq \f(2,3)的直线与C交于M,N两点,则eq \(FM,\s\up6(→))·eq \(FN,\s\up6(→))=( )
    A.5 B.6
    C.7 D.8
    解析:选D.法一:过点(-2,0)且斜率为eq \f(2,3)的直线的方程为y=eq \f(2,3)(x+2),由eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(y=\f(2,3)(x+2),,y2=4x,))
    得x2-5x+4=0,解得x=1或x=4,所以eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(x=1,,y=2))或eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(x=4,,y=4,))不妨设M(1,2),N(4,4),易知F(1,0),所以eq \(FM,\s\up6(→))=(0,2),eq \(FN,\s\up6(→))=(3,4),所以eq \(FM,\s\up6(→))·eq \(FN,\s\up6(→))=8.故选D.
    法二:过点(-2,0)且斜率为eq \f(2,3)的直线的方程为y=eq \f(2,3)(x+2),由eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(y=\f(2,3)(x+2),,y2=4x,))得x2-5x+4=0,设M(x1,y1),N(x2,y2),则y1>0,y2>0,根据根与系数的关系,得x1+x2=5,x1x2=4.易知F(1,0),所以eq \(FM,\s\up6(→))=(x1-1,y1),eq \(FN,\s\up6(→))=(x2-1,y2),所以eq \(FM,\s\up6(→))·eq \(FN,\s\up6(→))=(x1-1)(x2-1)+y1y2=x1x2-(x1+x2)+1+4eq \r(x1x2)=4-5+1+8=8.故选D.
    3.过点(-2,1)斜率为k的直线l与抛物线y2=4x只有一个公共点,则由k的值组成的集合为________.
    解析:设l的方程为y-1=k(x+2),
    由方程组eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(y=kx+(2k+1),,y2=4x,))得ky2-4y+4(2k+1)=0,①当k=0时,y=1,此时x=eq \f(1,4),l与抛物线仅有一个公共点eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,4),1));②当k≠0时,由Δ=-16(2k2+k-1)=0,得k=-1或k=eq \f(1,2),所以k的值组成的集合为eq \b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\c1(0,-1,\f(1,2))).
    答案:eq \b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\c1(0,-1,\f(1,2)))
    [基础题组练]
    1.已知抛物线y2=2px(p>0)的准线经过点(-1,1),则该抛物线的焦点坐标为( )
    A.(-1,0) B.(1,0)
    C.(0,-1) D.(0,1)
    解析:选B.抛物线y2=2px(p>0)的准线为x=-eq \f(p,2)且过点(-1,1),故-eq \f(p,2)=-1,解得p=2.所以抛物线的焦点坐标为(1,0).
    2.(2020·湖南省湘东六校联考)抛物线的顶点在原点,焦点在y轴上,其上的点P(m,-3)到焦点的距离为4,则抛物线方程为( )
    A.x2=8y B.x2=4y
    C.x2=-4y D.x2=-8y
    解析:选C.依题意,设抛物线的方程为x2=-2py(p>0),则eq \f(p,2)+3=4,所以p=2,所以抛物线的方程为x2=-4y,故选C.
    3.(2020·甘肃张掖第一次联考)已知抛物线C1:x2=2py(y>0)的焦点为F1,抛物线C2:y2=(4p+2)x的焦点为F2,点Peq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(x0,\f(1,2)))在C1上,且|PF1|=eq \f(3,4),则直线F1F2的斜率为( )
    A.-eq \f(1,2) B.-eq \f(1,4)
    C.-eq \f(1,3) D.-eq \f(1,5)
    解析:选B.因为|PF1|=eq \f(3,4),
    所以eq \f(1,2)+eq \f(p,2)=eq \f(3,4),解得p=eq \f(1,2).
    所以C1:x2=y,C2:y2=4x,F1eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(0,\f(1,4))),F2(1,0),
    所以直线F1F2的斜率为eq \f(\f(1,4),0-1)=-eq \f(1,4).故选B.
    4. (应用型)(2020·河北邯郸一模)位于德国东部萨克森州的莱科勃克桥有“仙境之桥”之称,它的桥形可近似地看成抛物线,该桥的高度为5 m,跨径为12 m,则桥形对应的抛物线的焦点到准线的距离为( )
    A.eq \f(25,12) m B.eq \f(25,6) m
    C.eq \f(9,5) m D.eq \f(18,5) m
    解析:选D.建立如图所示的平面直角坐标系.
    设抛物线的解析式为x2=-2py,p>0,
    因为抛物线过点(6,-5),所以36=10p,可得p=eq \f(18,5),
    所以桥形对应的抛物线的焦点到准线的距离为eq \f(18,5) m.故选D.
    5.(2020·河北衡水三模)设F为抛物线y2=4x的焦点,A,B,C为该抛物线上三点,若A,B,C三点坐标分别为(1,2),(x1,y1),(x2,y2),且|eq \(FA,\s\up6(→))|+|eq \(FB,\s\up6(→))|+|eq \(FC,\s\up6(→))|=10,则x1+x2=( )
    A.6 B.5
    C.4 D.3
    解析:选A.根据抛物线的定义,知|eq \(FA,\s\up6(→))|,|eq \(FB,\s\up6(→))|,|eq \(FC,\s\up6(→))|分别等于点A,B,C到准线x=-1的距离,所以由|eq \(FA,\s\up6(→))|+|eq \(FB,\s\up6(→))|+|eq \(FC,\s\up6(→))|=10,可得2+x1+1+x2+1=10,即x1+x2=6.故选A.
    6.在直角坐标系xOy中,有一定点M(-1,2),若线段OM的垂直平分线过抛物线x2=2py(p>0)的焦点,则该抛物线的准线方程是________.
    解析:依题意可得线段OM的垂直平分线的方程为2x-4y+5=0,把焦点坐标eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(0,\f(p,2)))代入可求得p=eq \f(5,2),所以准线方程为y=-eq \f(5,4).
    答案:y=-eq \f(5,4)
    7.以抛物线C的顶点为圆心的圆交C于A,B两点,交C的准线于D,E两点.已知|AB|=4eq \r(2),|DE|=2eq \r(5),则C的焦点到准线的距离为________.
    解析:由题意,不妨设抛物线方程为y2=2px(p>0),由|AB|=4eq \r(2),|DE|=2eq \r(5),可取Aeq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(4,p),2\r(2))),Deq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(-\f(p,2),\r(5))),设O为坐标原点,由|OA|=|OD|,
    得eq \f(16,p2)+8=eq \f(p2,4)+5,得p=4.
    答案:4
    8.(2020·湖南师大附中月考改编)抛物线x2=2py(p>0)的焦点为F,其准线与双曲线eq \f(x2,3)-eq \f(y2,3)=1相交于A,B两点,若△ABF为等边三角形,则p=________,抛物线的焦点到双曲线渐近线的距离为________.
    解析:抛物线的焦点坐标为eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(0,\f(p,2))),准线方程为y=-eq \f(p,2),准线方程与双曲线方程联立可得eq \f(x2,3)-eq \f(p2,12)=1,解得x=±eq \r(3+\f(p2,4)),因为△ABF为等边三角形,所以eq \f(\r(3),2)|AB|=p,即eq \f(\r(3),2)×2eq \r(3+\f(p2,4))=p,解得p=6.则抛物线的焦点坐标为(0,3),双曲线的渐近线方程为y=±x,则抛物线的焦点到双曲线渐近线的距离为eq \f(3,\r(2))=eq \f(3\r(2),2).
    答案:6 eq \f(3\r(2),2)
    9.顶点在原点,焦点在x轴上的抛物线截直线y=2x-4所得的弦长|AB|=3eq \r(5),求此抛物线方程.
    解:设所求的抛物线方程为y2=ax(a≠0),A(x1,y1),B(x2,y2),把直线y=2x-4代入y2=ax,
    得4x2-(a+16)x+16=0,
    由Δ=(a+16)2-256>0,得a>0或a<-32.
    又x1+x2=eq \f(a+16,4),x1x2=4,
    所以|AB|=eq \r((1+22)[(x1+x2)2-4x1x2])= eq \r(5\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\c1(\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(a+16,4)))\s\up12(2)-16)))=3eq \r(5),
    所以5eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\c1(\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(a+16,4)))\s\up12(2)-16))=45,
    所以a=4或a=-36.
    故所求的抛物线方程为y2=4x或y2=-36x.
    10.已知抛物线y2=2px(p>0)的焦点为F,A是抛物线上横坐标为4,且位于x轴上方的点,A到抛物线准线的距离等于5,过A作AB垂直于y轴,垂足为B,OB的中点为M.
    (1)求抛物线的方程;
    (2)若过M作MN⊥FA,垂足为N,求点N的坐标.
    解:(1)抛物线y2=2px的准线为x=-eq \f(p,2),
    于是4+eq \f(p,2)=5,所以p=2.
    所以抛物线方程为y2=4x.
    (2)因为点A的坐标是(4,4),
    由题意得B(0,4),M(0,2).
    又因为F(1,0),所以kFA=eq \f(4,3),
    因为MN⊥FA,所以kMN=-eq \f(3,4).
    又FA的方程为y=eq \f(4,3)(x-1),①
    MN的方程为y-2=-eq \f(3,4)x,②
    联立①②,解得x=eq \f(8,5),y=eq \f(4,5),
    所以点N的坐标为eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(8,5),\f(4,5))).
    [综合题组练]
    1.(多选)已知抛物线C:y2=4x的焦点为F,准线为l,P为C上一点,PQ垂直于l且交l于点Q,M,N分别为PQ,PF的中点,MN与x轴相交于点R,若∠NRF=60°,则( )
    A.∠FQP=60° B.|QM|=1
    C.|FP|=4 D.|FR|=2
    解析:选ACD.如图,连接FQ,FM,因为M,N分别为PQ,PF的中点,所以MN∥FQ,又PQ∥x轴,∠NRF=60°,所以∠FQP=60°,由抛物线的定义知,|PQ|=|PF|,所以△FQP为等边三角形,则FM⊥PQ,|QM|=2,等边三角形FQP的边长为4,|FP|=|PQ|=4,|FN|=eq \f(1,2)|PF|=2,则△FRN为等边三角形,所以|FR|=2.故选ACD.
    2.(多选)过抛物线y2=4x的焦点F的直线交抛物线于A,B两点,且|AF|=3|BF|,则直线AB的斜率为( )
    A.eq \r(2) B.eq \r(3)
    C.-eq \r(2) D.-eq \r(3)
    解析:选BD.如图所示,当点A在第一象限时,过A,B分别向抛物线的准线作垂线,垂足分别为D,E,过A作x轴的垂线,与EB交于点C,则四边形ADEC为矩形.由抛物线的定义可知|AD|=|AF|,|BE|=|BF|,设|AF|=3|BF|=3m,所以|AD|=|CE|=3m,所以|AB|=4m,在Rt△ABC中,|BC|=2m,所以∠ABC=60°,所以直线l的斜率为eq \r(3);当点B在第一象限时,同理可知直线l的斜率为-eq \r(3).
    3.过抛物线y2=4x的焦点F的直线交该抛物线于A,B两点,O为坐标原点.若|AF|=3,则△AOB的面积为________.
    解析:由题意设A(x1,y1),B(x2,y2)(y1>0,y2<0),如图所示,|AF|=x1+1=3,
    所以x1=2,y1=2eq \r(2).
    设AB的方程为x-1=ty,
    由eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(y2=4x,,x-1=ty))
    消去x得y2-4ty-4=0.
    所以y1y2=-4,所以y2=-eq \r(2),x2=eq \f(1,2),
    所以S△AOB=eq \f(1,2)×1×|y1-y2|=eq \f(3\r(2),2).
    答案:eq \f(3\r(2),2)
    4.过抛物线C:y2=2px(p>0)的焦点F且倾斜角为锐角的直线l与C交于A,B两点,过线段AB的中点N且垂直于l的直线与C的准线交于点M,若|MN|=|AB|,则l的斜率为________.
    解析:设抛物线的准线为m,分别过点A,N,B作AA′⊥m,NN′⊥m,BB′⊥m,垂足分别为A′,N′,B′.
    因为直线l过抛物线的焦点,所以|BB′|=|BF|,|AA′|=|AF|.
    又N是线段AB的中点,|MN|=|AB|,所以|NN′|=eq \f(1,2)(|BB′|+|AA′|)=eq \f(1,2)(|BF|+|AF|)=eq \f(1,2)|AB|=eq \f(1,2)|MN|,所以∠MNN′=60°,则直线MN的倾斜角为120°.又MN⊥l,所以直线l的倾斜角为30°,斜率是eq \f(\r(3),3).
    答案:eq \f(\r(3),3)
    5.设A,B为曲线C:y=eq \f(x2,2)上两点,A与B的横坐标之和为2.
    (1)求直线AB的斜率;
    (2)设M为曲线C上一点,曲线C在点M处的切线与直线AB平行,且AM⊥BM,求直线AB的方程.
    解:(1)设A(x1,y1),B(x2,y2),
    则x1≠x2,y1=eq \f(xeq \\al(2,1),2),y2=eq \f(xeq \\al(2,2),2),x1+x2=2,
    故直线AB的斜率k=eq \f(y1-y2,x1-x2)=eq \f(x1+x2,2)=1.
    (2)由y=eq \f(x2,2),得y′=x.
    设M(x3,y3),由题设知x3=1,于是Meq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(1,\f(1,2))).
    设直线AB的方程为y=x+m,故线段AB的中点为N(1,1+m),|MN|=eq \b\lc\|\rc\|(\a\vs4\al\c1(m+\f(1,2))).
    将y=x+m代入y=eq \f(x2,2),得x2-2x-2m=0.
    由Δ=4+8m>0,得m>-eq \f(1,2),x1,2=1±eq \r(1+2m).
    从而|AB|=eq \r(2)|x1-x2|=2eq \r(2(1+2m)).
    由题设知|AB|=2|MN|,
    即eq \r(2(1+2m))=eq \b\lc\|\rc\|(\a\vs4\al\c1(m+\f(1,2))),
    解得m=eq \f(7,2)或m=-eq \f(1,2)(舍).
    所以直线AB的方程为y=x+eq \f(7,2).
    6.已知抛物线C:x2=2py(p>0)和定点M(0,1),设过点M的动直线交抛物线C于A,B两点,抛物线C在A,B处的切线的交点为N.
    (1)若N在以AB为直径的圆上,求p的值;
    (2)若△ABN的面积的最小值为4,求抛物线C的方程.
    解:设直线AB:y=kx+1,A(x1,y1),B(x2,y2),
    将直线AB的方程代入抛物线C的方程得x2-2pkx-2p=0,
    则x1+x2=2pk,x1x2=-2p.①
    (1)由x2=2py得y′=eq \f(x,p),则A,B处的切线斜率的乘积为eq \f(x1x2,p2)=-eq \f(2,p),
    因为点N在以AB为直径的圆上,所以AN⊥BN,
    所以-eq \f(2,p)=-1,所以p=2.
    (2)易得直线AN:y-y1=eq \f(x1,p)(x-x1),直线BN:y-y2=eq \f(x2,p)(x-x2),
    联立,得eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(y-y1=\f(x1,p)(x-x1),,y-y2=\f(x2,p)(x-x2),))
    结合①式,解得eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(x=pk,,y=-1,))即N(pk,-1).
    |AB|=eq \r(1+k2)|x2-x1|=eq \r(1+k2)·eq \r((x1+x2)2-4x1x2)=eq \r(1+k2)eq \r(4p2k2+8p),
    点N到直线AB的距离d=eq \f(|kxN+1-yN|,\r(1+k2))=eq \f(|pk2+2|,\r(1+k2)),
    则△ABN的面积S△ABN=eq \f(1,2)·|AB|·d=eq \r(p(pk2+2)3)≥2eq \r(2p),当k=0时,取等号,
    因为△ABN的面积的最小值为4,
    所以2eq \r(2p)=4,所以p=2,故抛物线C的方程为x2=4y.标准方程
    y2=2px(p>0)
    y2=-2px(p>0)
    x2=2py(p>0)
    x2=-2py(p>0)
    p的几何意义:焦点F到准线l的距离
    图形
    顶点
    O(0,0)
    对称轴
    y=0
    x=0
    焦点
    Feq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(p,2),0))
    Feq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(-\f(p,2),0))
    Feq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(0,\f(p,2)))
    Feq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(0,-\f(p,2)))
    离心率
    e=1
    准线方程
    x=-eq \f(p,2)
    x=eq \f(p,2)
    y=-eq \f(p,2)
    y=eq \f(p,2)
    范围
    x≥0,y∈R
    x≤0,y∈R
    y≥0,x∈R
    y≤0,x∈R
    开口方向
    向右
    向左
    向上
    向下
    焦半径(其中
    P(x0,y0))
    |PF|=x0+eq \f(p,2)
    |PF|=-x0+eq \f(p,2)
    |PF|=y0+eq \f(p,2)
    |PF|=-y0+eq \f(p,2)

    相关学案

    新高考数学一轮复习学案第7章第4讲 数列求和(含解析):

    这是一份新高考数学一轮复习学案第7章第4讲 数列求和(含解析),共11页。

    高考数学一轮复习第8章第7节抛物线学案:

    这是一份高考数学一轮复习第8章第7节抛物线学案,共10页。学案主要包含了教材概念·结论·性质重现,基本技能·思想·活动经验等内容,欢迎下载使用。

    高考数学一轮复习第8章解析几何第7讲抛物线学案:

    这是一份高考数学一轮复习第8章解析几何第7讲抛物线学案,共15页。

    欢迎来到教习网
    • 900万优选资源,让备课更轻松
    • 600万优选试题,支持自由组卷
    • 高质量可编辑,日均更新2000+
    • 百万教师选择,专业更值得信赖
    微信扫码注册
    qrcode
    二维码已过期
    刷新

    微信扫码,快速注册

    手机号注册
    手机号码

    手机号格式错误

    手机验证码 获取验证码

    手机验证码已经成功发送,5分钟内有效

    设置密码

    6-20个字符,数字、字母或符号

    注册即视为同意教习网「注册协议」「隐私条款」
    QQ注册
    手机号注册
    微信注册

    注册成功

    返回
    顶部
    Baidu
    map