内容正文:
2.2 抛物线的简单性质
[选题明细表]
知识点、方法
题号
抛物线的简单性质
2,3,6,7
焦点弦问题
1,9,10,12
直线与抛物线的位置关系
4,5,8,13
抛物线的实际应用
11
基础巩固
1.过抛物线y=2x2的焦点的直线与抛物线交于A(x1,y1),B(x2,y2),则x1x2等于( D )
(A)-2 (B)-
(C)-4 (D)-
解析:由抛物线y=2x2得x2=y,
所以p=,x1x2=-.故选D.
2.若抛物线y2=x上一点P到准线的距离等于它到顶点的距离,则点P的坐标为( B )
(A)(,±) (B)(,±)
(C)(,) (D)(,)
解析:由抛物线定义,点P到准线的距离等于到焦点的距离,
所以|PO|=|PF|,
所以P点横坐标xP==.
所以yP=±,所以P(,±).
故选B.
3.以抛物线y2=8x上的任意一点为圆心作圆,与直线x=-2相切,这些圆必过一定点,则这一定点的坐标是( B )
(A)(0,2) (B)(2,0) (C)(4,0) (D)(0,4)
解析:由题意得抛物线y2=8x的准线方程为x=-2,因为动圆的圆心在抛物线y2=8x上,且与抛物线的准线相切,所以动圆必过抛物线的焦点,即过点(2,0).故选B.
4.已知直线y=x-1与抛物线y2=4x交于A,B两点,则|AB|等于( D )
(A)4 (B)6 (C)7 (D)8
解析:把直线y=x-1代入抛物线y2=4x,
得(x-1)2=4x,
整理,得x2-6x+1=0.
设A(x1,y1),B(x2,y2),
则x1+x2=6,x1x2=1,
所以|AB|==8.
故选D.
5.过抛物线y2=2px(p>0)的焦点F,且倾斜角为的直线与抛物线交于A,B两点.若弦AB的垂直平分线经过点(0,2),则p等于( C )
(A) (B) (C) (D)
解析:F(,0),过焦点F且倾斜角为的直线方程为y=x-.
设A(x1,y1),B(x2,y2),
由得,y2-2py-p2=0,
所以y1+y2=2p,x1+x2=3p,
所以弦AB的中点坐标为(,p),弦AB的垂直平分线斜率为-1,则=-1.
所以p-2=-,解得p=.故选C.
6.对于顶点在原点的抛物线,给出下列条件:
①焦点在y轴上;
②焦点在x轴上;
③抛物线上横坐标为1的点到焦点的距离等于6;
④抛物线的通径的长为5;
⑤由原点向过焦点的某条直线作垂线,垂足坐标为(2,1).
则使抛物线方程为y2=10x的必要条件是 (要求填写合适条件的序号).
解析:由抛物线方程y2=10x,知它的焦点在x轴上,所以②适合.
又因为它的焦点坐标为F(,0),原点O(0,0),设点P(2,1),可得kPO·kPF=-1,所以⑤也合适.
而①显然不合适,通过计算可知③④不合题意.
所以应填序号为②⑤.
答案:②⑤
7.如图所示,已知抛物线y2=2px(p>0)的焦点恰好是椭圆+=1的右焦点F,且两条曲线的交点连线也过焦点F,则该椭圆的离心率为
.
解析:设抛物线与椭圆在第一象限的交点为A,
由题意知,A(,p),A(c,),
所以=2c,
又b2=a2-c2,
所以c2-a2+2ac=0,
即e2+2e-1=0,e=-1.
答案:-1
能力提升
8.设F为抛物线C:y2=3x的焦点,过F且倾斜角为30°的直线交C于A,B两点,O为坐标原点,则△OAB的面积为( D )
(A) (B) (C) (D)
解析:如图,F(,0),
所以直线AB的方程为y=tan 30°(x-),
即y=x-,与y2=3x联立,
化为y2-3y-=0,
所以y1+y2=3,y1y2=-,
所以S△OAB=|OF|·|y1-y2|
=×
=×=.故选D.
9.过y=ax2(a>0)的焦点F,作直线交抛物线于P,Q两点,若线段PF与FQ的长分别为p,q,则+= .
解析:抛物线y=ax2化为标准形式为x2=y.
所以焦点F(0,).
取特殊情况,如图所示,
即直线PQ平行于x轴时,有p=q.
因为|PF|=|PM|=p,所以|PF|=.
故+==4a.
答案:4a
10.已知动点M到点(4,0)的距离比它到直线l:x=-3的距离多1,则动点M的轨迹C的方程为 ;过点(4,0)且倾斜角为30°的直线被曲线C所截得线段的长度为 .
解析:由题意易知,动点M到点(4,0)的距离与到直线x=-4的距离相等,故M点的轨迹是以(4,0)为焦点,x=-4为准线的抛物线,此抛物线方程为y2=16x.
设直线与抛物线的交点为A,B,
直线AB的方程为y-0=(x-4),
即y=x-,
将直线方程与抛物线方程联立得
得x