内容正文:
课时作业(五十八) 抛物线
[基础保分练]
1.若抛物线y2=8x上的点P的横坐标为3,则点P到焦点的距离是( )
A.7 B.6 C.5 D.4
答案:C
2.若抛物线y2=8x上一点P到其焦点的距离为10,则点P的坐标为( )
A.(8,8) B.(8,-8)
C.(8,±8) D.(-8,±8)
答案:C
3.(2023·山东菏泽一模)过抛物线C:y=4x2焦点F作倾斜角为30°的直线交抛物线于A,B,则|AB|=( )
A. B. C.1 D.16
答案:A
4.(2023·成都模拟)已知点F(0,4)是抛物线C:x2=2py(p>0)的焦点,点P(2,3),且点M为抛物线C上任意一点,则|MF|+|MP|的最小值为( )
A.5 B.6 C.7 D.8
答案:C
5.(2023·山西吕梁模拟)已知抛物线C:y=x2的焦点为F,抛物线C的准线与对称轴交于点D,过D的直线l与抛物线C交于A,B两点,且=m(m>0),若FB为∠DFA的角平分线,则|BF|=( )
A.m B.
C. D.
答案:B
6.(多选)抛物线有如下光学性质:由其焦点射出的光线经抛物线反射后,沿平行于抛物线对称轴的方向射出;反之,平行于抛物线对称轴的入射光线经抛物线反射后必过抛物线的焦点.已知抛物线C:y2=2px(p>0),O为坐标原点,一条平行于x轴的光线l1从点P射入,经过C上的点A反射后,再经C上另一点B反射后,沿直线l2射出,经过点Q.则下列说法正确的是( )
A.若p=4,则|AB|=8
B.若p=2,则|AB|=8
C.若p=2,则PB平分∠ABQ
D.若p=4,延长AO交直线x=-2于点M,则M,B,Q三点共线
答案:ACD
7.(多选)在平面直角坐标系xOy中,抛物线y2=6x的焦点为F,准线为l,P为抛物线上一点,PA⊥l,A为垂足.若直线AF的斜率k=-,则下列结论正确的是( )
A.准线方程为x=-3
B.焦点坐标F
C.点P的坐标为
D.PF的长为3
答案:BC
8.(多选)已知抛物线x2=y的焦点为F,M(x1,y1),N(x2,y2)是抛物线上两点,则下列结论正确的是( )
A.点F的坐标为
B.若直线MN过点F,则x1x2=-
C.若=λ,则|MN|的最小值为
D.若|MF|+|NF|=,则线段MN的中点P到x轴的距离为
答案:BCD
9.如图,一座拱形桥的桥形可近似地看成抛物线的一部分.该桥的高度为h m,跨径为l m,求桥形对应的抛物线的焦点到准线的距离.
解:如图所示,以桥顶为坐标原点,拱形桥的对称轴为y轴建立平面直角坐标系xOy,
结合题意可知,该抛物线x2=-2py(p>0)经过点,则=2ph,解得p=,故桥形对应的抛物线的焦点到准线的距离为p=.
10.已知抛物线C:y2=2px(p>0)的焦点为F,点M在第一象限且为抛物线C上一点,点N(5,0)在点F右侧,且△MNF恰为等边三角形.
(1)求抛物线C的方程;
(2)若直线l:x=ky+m与抛物线C交于A,B两点,∠AOB=120°(其中O为坐标原点),求实数m的取值范围.
解:(1)由题意知xM==+,|NF|=5-,
由抛物线的定义知|MF|=xM+,由|NF|=|MF|,
得p=2,∴抛物线C的方程为y2=4x.
(2)设A(x1,y1),B(x2,y2),由,得y2-4ky-4m=0,Δ=16k2+16m>0,
∴,而x1+x2=k(y1+y2)+2m=4k2+2m,x1x2=·=m2,
又∠AOB=120°,即cos ∠AOB=
=
=
==-,
∴m2-4m<0且4(m-4)2=m2+16k2+8m+16,
∴解得0<m≤,即实数m的取值范围为.
[技能提分练]
11.(多选)如图所示,抛物线y=x2,AB为过焦点F的弦,过A,B分别作抛物线的切线,两切线交于点M,设A(xA,yA),B(xB,yB),M(xM,yM),则下列结论正确的有( )
A.若AB的斜率为1,则|AB|=8
B.|AB|min=4
C.若AB的斜率为1,则xM=4
D.xA·xB=-4
答案:ABD
12.(多选)过抛物线C:y=x2的焦点F且斜率为1的直线与C交于A,B两点,抛物线C在A,B两点处的切线相交于点N,下列结论中正确的是( )
A.两切线互相垂直
B.NF⊥AB
C.|AB|=8
D.抛物线准线方程为x=-
答案:ABC
13.(2023·广东深圳外国语学校模拟)设F为拋物线C:y2=4x的焦点,其准线l与x轴的交点为M,过点F且倾斜角为60°的直线交拋物线C于A,B两点,则△AMB的面积为________.
答案: 解析:拋物线C:y2=4x的焦点F(1,0),准线x=-1,所以M(-1,0),
过点F且倾斜角为60°的直线方程为y=(x-1),
即x-y-=0,
设A(x1,y1),B(x2,y2)
联立得3x2-10x+3=0,
所以x1+x2=,x1x2=1,
所以|AB|=
=2=,
点M(-1,0)到直线x-y-=0的距离d==,
所以S△AMB=·|AB|·d=××=.
14.(2023·河北模拟)设抛物线y2=4x的焦点为F,准线为l,过抛物线上一点A作l的垂线,垂足为B.设C(4,0),AF与BC相交于点D.若|CF|=|AF|,则△ACD的面积为__________.
答案:3 解析:如图所示,设点A在第一象限,由已知F(,0),C(4,0).
得|CF|=3.
因为AB∥x轴,|CF|=|AF|,|AB|=|AF|,
所以四边形ABFC为平行四边形,且|CF|=|AB|=3,
所以xA+=3,解得xA=2,
代入y2=4x得yA=4,
所以S△ACD=S△ABC=××3×4=3.
15.已知抛物线C:x2=2py(p>0)的焦点为F,抛物线上一点A(m<0)到F点的距离为.
(1)求抛物线的方程及点A的坐标;
(2)设斜率为k的直线l过点B(2,0)且与抛物线交于不同的两点M,N,若=λ且λ∈,求斜率k的取值范围.
解:(1)由抛物线定义可知|AF|=+=,得p=2,所以抛物线方程为x2=4y,
将点A(m<0)的坐标代入抛物线方程得m=-,所以点A的坐标为.
(2)直线l的方程为y=k(x-2),设点M(x1,y1),N(x2,y2),
联立整理得x2-4kx+8k=0,Δ=16k2-32k>0,可得k<0或k>2,
由根与系数的关系可得x1+x2=4k,x1x2=8k,
又=λ,即(x1-2,y1)=λ(x2-2,y2),
所以y1=λy2⇒λ=,
因为x=4y1,x=4y2,则λ=∈,
即∈∪,
又=2k=+2+⇒k==+1,
令=t∈∪,所以k=+1,
由对勾函数的单调性可知,函数f(t)=+1在上为减函数,在(1,2)上为增函数,
当t∈时,k=+1∈,
同理可知,当t∈时,k=+1∈,
又因为k<0或k>2,所以斜率k的取值范围是∪.
学科网(北京)股份有限公司
$$