3.3.2:抛物线的几何性质【6大题型】-2024-2025学年高二数学《考点•题型 •技巧》精讲与精练高分突破系列(苏教版2019选择性必修第一册)

2024-11-07
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资源信息

学段 高中
学科 数学
教材版本 高中数学苏教版选择性必修 第一册
年级 高二
章节 3.3.2 抛物线的几何性质
类型 题集-专项训练
知识点 -
使用场景 同步教学-新授课
学年 2024-2025
地区(省份) 全国
地区(市) -
地区(区县) -
文件格式 ZIP
文件大小 3.65 MB
发布时间 2024-11-07
更新时间 2024-11-07
作者 启明数学物理探究室
品牌系列 -
审核时间 2024-11-07
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来源 学科网

内容正文:

3.3.2:抛物线的几何性质 【考点梳理】 · 考点一:抛物线的性质、范围 · 考点二:抛物线的对称性 · 考点三:抛物线的弦长问题 · 考点四:抛物线的中点弦、焦点弦性质问题 · 考点五:抛物线中的参数范围 · 考点六:抛物线的定值、定点问题 【知识梳理】 知识点一:抛物线的简单几何性质 标准方程 y2=2px(p>0) y2=-2px(p>0) x2=2py(p>0) x2=-2py(p>0) 图形 范围 x≥0,y∈R x≤0,y∈R y≥0,x∈R y≤0,x∈R 对称轴 x轴 x轴 y轴 y轴 焦点坐标 F F F F 准线方程 x=- x= y=- y= 顶点坐标 O(0,0) 离心率 e=1 通径长 2p 知识点二:直线与抛物线的位置关系 直线y=kx+b与抛物线y2=2px(p>0)的交点个数决定于关于x的方程组解的个数,即二次方程k2x2+2(kb-p)x+b2=0解的个数.当k≠0时,若Δ>0,则直线与抛物线有两个不同的公共点;若Δ=0,直线与抛物线有一个公共点;若Δ<0,直线与抛物线没有公共点.当k=0时,直线与抛物线的轴平行或重合,此时直线与抛物线有1个公共点. 知识点三:直线和抛物线 1.抛物线的通径(过焦点且垂直于轴的弦)长为2p. 2.抛物线的焦点弦 过抛物线y2=2px(p>0)的焦点F的一条直线与它交于两点A(x1,y1),B(x2,y2),则 ①y1y2=-p2,x1x2=;②=x1+x2+p;③+=. 重难点技巧:抛物线的焦半径公式如下:(为焦准距) (1)焦点在轴正半轴,抛物线上任意一点,则; (2)焦点在轴负半轴,抛物线上任意一点,则; (3)焦点在轴正半轴,抛物线上任意一点,则; (4)焦点在轴负半轴,抛物线上任意一点,则. 【题型归纳】 题型一:抛物线的性质、范围 1.(20-21高二上·江苏扬州·期中)对抛物线,下列描述正确的是(    ) A.开口向上,焦点为 B.开口向上,焦点为 C.开口向右,焦点为 D.开口向右,焦点为 2.(23-24高二上·河南·期中)抛物线()上的动点Q到焦点的距离的最小值为2,则 . 3.(20-21高二下·湖南·期中)已知抛物线的焦点为,圆与抛物线在第一象限的交点为,直线与抛物线的交点为,直线与圆在第一象限的交点为,则 ;周长的取值范围为 . 题型二:抛物线的对称性 4.(23-24高二上·浙江温州·期中)已知等边三角形的一个顶点位于原点,另外两个顶点在抛物线上,则这个等边三角形的边长为(    ) A. B. C. D. 5.(2023高三·全国·专题练习)已知为坐标原点,垂直抛物线的轴的直线与抛物线交于两点,,则,则(  ) A.4 B.3 C.2 D.1 6.(20-21高二上·北京·期末)若正三角形的顶点都在抛物线上,其中一个顶点恰为坐标原点,则这个三角形的面积是(    ) A. B. C. D. 题型三:抛物线的弦长问题 7.(24-25高二上·全国)已知抛物线的焦点为,过点且斜率大于0的直线交于两点,若,则的斜率为(    ) A. B. C. D. 8.(23-24高二上·宁夏固原·期末)直线过抛物线的焦点,且与该抛物线交于不同的两点、,若,则弦的长是(    ) A.2 B.3 C.4 D.5 9.(23-24高二上·江苏·期中)已知抛物线的焦点为F,过F的直线l与抛物线交于A、B两点,若面积是面积的两倍,则=(    ) A.4 B. C.5 D. 题型四:抛物线的中点弦、焦点弦性质问题 10.(22-23高二上·新疆·期末)已知直线与抛物线相交于两点,若线段的中点坐标为,则直线的方程为(    ) A. B. C. D. 11.(2022·江苏·模拟预测)已知抛物线的焦点为F,过点F的直线交拋物线于A,B两点,延长FB交准线于点C,分别过点A,B作准线的垂线,垂足分别记为M,N,若,则的面积为(    ) A. B.4 C. D.2 12.(2021·辽宁朝阳·一模)抛物线()的焦点为,过与轴垂直的直线交于点,,有下列四个命题: 甲:点坐标为; 乙:抛物线的准线方程为; 丙:线段长为4; 丁:直线与抛物线相切. 如果只有一个命题是假命题,则该命题是(    ) A.甲 B.乙 C.丙 D.丁 题型五:抛物线中的参数范围 13.(20-21高二上·江苏·期末)抛物线的顶点是抛物线上到点的距离最近的点,则实数的a取值范围是(    ) A. B. C. D. 14.(2023·全国·模拟预测)已知圆过点,且与直线相切,是圆心的轨迹上的动点,为直线上的动点,则的最小值为(    ) A. B. C. D. 15.(20-21高二上·陕西西安·期末)已知抛物线方程为,直线,抛物线上一动点P到直线l的距离的最小值为(    ) A. B. C. D. 题型六:抛物线的定值、定点问题 16.(23-24高二上·四川成都)已知点F是抛物线的焦点,动点P在抛物线上. (1)写出抛物线的焦点坐标和准线方程; (2)设直线与抛物线交于D,E两点,若抛物线上存在点P,使得四边形为平行四边形,证明:直线过定点,并求出这个定点的坐标. 17.(21-22高二上·青海玉树·期末)在平面直角坐标系中,动点到点的距离等于点到直线的距离. (1)求动点的轨迹方程; (2)记动点的轨迹为曲线,过点的直线与曲线交于两点,,直线的斜率为,直线的斜率为.证明:为定值. 18.(20-21高二上·广东清远·期末)已知抛物线和圆交于两点,且,其中O为坐标原点. (1)求的方程. (2)过的焦点且不与坐标轴平行的直线与交于两点,的中点为,的准线为,且,垂足为.证明:直线的斜率之积为定值,并求该定值. 【高分达标】 一、单选题 19.(23-24高二下·湖南)已知抛物线的焦点为,直线与抛物线在第一象限交于点,则(    ) A. B. C. D. 20.(23-24高二下·安徽芜湖)直线与抛物线交于 两点,则 (    ) A.6 B.8 C.10 D.12 21.(23-24高二上·安徽淮北·期末)已知抛物线的焦点,准线为是上一点,是直线与的交点,若,则(    ) A.4 B. C.或 D.或4 22.(23-24高二上·江苏南京·期末)在平面直角坐标系xOy中,已知直线与抛物线交于A、B两点(异于O点),若,则实数m的值为(    ) A.1 B.2 C.4 D.8 23.(23-24高二上·广东深圳·期末)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,若直线的斜率为,则(    ) A.4 B.或4 C.4或 D. 24.(23-24高二上·江苏无锡·期中)斜率为1的直线经过抛物线()的焦点,且与抛物线相交于两点,线段的长为8,则的值为(    ) A. B.1 C.2 D.3 25.(23-24高二上·江苏苏州)已知抛物线,圆,在抛物线上任取一点,向圆作两条切线和,切点分别为,则的取值范围是(    ) A. B. C. D. 26.(23-24高二上·江苏泰州·期中)已知(O为坐标原点)的顶点都在抛物线上,若抛物线的焦点F恰好是的重心,则的值为(    ) A.6 B.7 C.8 D.9 27.(23-24高二上·江苏常州·期中)已知抛物线,弦过抛物线的焦点且满足,则弦的中点到轴的距离为(    ) A. B.3 C. D.4 28.(23-24高二上·河南洛阳·期中)设抛物线的准线与轴交于点,过点的直线与抛物线交于,两点.设线段的中点为,过点作轴的平行线交抛物线于点.已知的面积为2,则直线的斜率为(   ) A. B. C. D. 二、多选题 29.(23-24高二上·江苏无锡·期末)直线与抛物线相交于,两点,若,则(    ) A.直线的斜率为定值 B.直线经过定点 C. D.面积的最小值为16 30.(23-24高三上·辽宁抚顺·期末)直线过抛物线的焦点,且与交于M,N两点,则(    ) A. B. C.的最小值为6 D.的最小值为12 31.(23-24高二上·江苏徐州·阶段练习)已知抛物线C:的焦点为,是抛物线上一个动点,点,则下列说法正确的是(    ) A.若,则 B.过点与抛物线有唯一公共点的直线有2条 C.的最小值为 D.抛物线C:通径为4 32.(23-24高二上·江苏盐城·期中)已知是抛物线上不同于原点的两点,点是抛物线的焦点,下列说法正确的是(    ) A.点的坐标为 B. C.若,则直线经过定点 D.若点为抛物线的两条切线,则直线的方程为 33.(23-24高二上·江苏盐城·期中)在直角坐标系中,已知抛物线:的焦点为,过点的倾斜角为的直线与相交于,两点,且点在第一象限,的面积是,则( ) A. B. C. D. 三、填空题 34.(23-24高二上·江苏常州·期末)在平面直角坐标系中,,为抛物线上两个不同的点,为抛物线的焦点,若,则的面积为 . 35.(23-24高二上·江苏南通·期中)已知抛物线的焦点为,过点且斜率为的直线与交于两点,则 . 36.(22-23高二上·河南驻马店·期末)已知动点在抛物线上,过点引圆的切线,切点分别为,,则的最小值为 . 37.(23-24高三上·北京)已知抛物线C的方程为,若倾斜角为锐角的直线l过抛物线的焦点F,与抛物线交于A,B两点,且,则直线l的倾斜角为 . 四、解答题 38.(24-25高二上·江苏南京·期中)设过抛物线的焦点F的直线交抛物线于A,B两点,且这两交点纵坐标分别为,,A,B在抛物线准线上的射影分别为,. (1)求值; (2)求证:是直角; (3)M是线段AB中点,求点M的轨迹方程. 39.(24-25高二上·江苏泰州·阶段练习)已知抛物线的焦点为;直线与抛物线的交点为,,且直线斜率为. (1)若;求的方程; (2)若直线与轴的交点为,,求. 40.(23-24高二下·四川成都)已知动点到定点的距离与动点P到定直线的距离之比为1,若动点P的轨迹记为曲线C. (1)求曲线C的方程; (2)不过点F的直线与曲线C相交于A,B两点,且,若AB的垂直平分线交x轴于点N,求点N的坐标. 41.(23-24高二上·浙江杭州·期末)已知A、B是抛物线上异于顶点的两个动点,直线与x轴交于P. (1)若,求P的坐标; (2)若P为抛物线的焦点,且弦的长等于6,求的面积. 42.(23-24高二下·吉林长春)已知椭圆的右焦点与抛物线的焦点重合,且椭圆的离心率为. (1)求椭圆的方程; (2)过抛物线焦点的直线和抛物线相交于M,N两点,,求直线方程. 43.(23-24高二上·江苏扬州·期末)已知抛物线C的顶点为坐标原点,焦点在坐标轴上,且经过点. (1)求抛物线C的标准方程; (2)若抛物线C开口向右,准线l上两点P,Q关于x轴对称,直线PA交抛物线C于另一点M,直线QA交抛物线C于另一点N,证明:直线MN过定点. 2 学科网(北京)股份有限公司 $$ 3.3.2:抛物线的几何性质 【考点梳理】 · 考点一:抛物线的性质、范围 · 考点二:抛物线的对称性 · 考点三:抛物线的弦长问题 · 考点四:抛物线的中点弦、焦点弦性质问题 · 考点五:抛物线中的参数范围 · 考点六:抛物线的定值、定点问题 【知识梳理】 知识点一:抛物线的简单几何性质 标准方程 y2=2px(p>0) y2=-2px(p>0) x2=2py(p>0) x2=-2py(p>0) 图形 范围 x≥0,y∈R x≤0,y∈R y≥0,x∈R y≤0,x∈R 对称轴 x轴 x轴 y轴 y轴 焦点坐标 F F F F 准线方程 x=- x= y=- y= 顶点坐标 O(0,0) 离心率 e=1 通径长 2p 知识点二:直线与抛物线的位置关系 直线y=kx+b与抛物线y2=2px(p>0)的交点个数决定于关于x的方程组解的个数,即二次方程k2x2+2(kb-p)x+b2=0解的个数.当k≠0时,若Δ>0,则直线与抛物线有两个不同的公共点;若Δ=0,直线与抛物线有一个公共点;若Δ<0,直线与抛物线没有公共点.当k=0时,直线与抛物线的轴平行或重合,此时直线与抛物线有1个公共点. 知识点三:直线和抛物线 1.抛物线的通径(过焦点且垂直于轴的弦)长为2p. 2.抛物线的焦点弦 过抛物线y2=2px(p>0)的焦点F的一条直线与它交于两点A(x1,y1),B(x2,y2),则 ①y1y2=-p2,x1x2=;②=x1+x2+p;③+=. 重难点技巧:抛物线的焦半径公式如下:(为焦准距) (1)焦点在轴正半轴,抛物线上任意一点,则; (2)焦点在轴负半轴,抛物线上任意一点,则; (3)焦点在轴正半轴,抛物线上任意一点,则; (4)焦点在轴负半轴,抛物线上任意一点,则. 【题型归纳】 题型一:抛物线的性质、范围 1.(20-21高二上·江苏扬州·期中)对抛物线,下列描述正确的是(    ) A.开口向上,焦点为 B.开口向上,焦点为 C.开口向右,焦点为 D.开口向右,焦点为 【答案】A 【解析】将抛物线方程改写为标准方程形式,则可根据该方程判断开口方向,以及焦点坐标. 【详解】由题知,该抛物线的标准方程为, 则该抛物线开口向上,焦点坐标为. 故选:A. 2.(23-24高二上·河南·期中)抛物线()上的动点Q到焦点的距离的最小值为2,则 . 【答案】4 【分析】利用抛物线定义,结合抛物线范围求解即得. 【详解】抛物线的准线方程为,设,显然,当且仅当时取等号, 则点到焦点的距离,当且仅当时取等号,因此, 所以. 故答案为:4 3.(20-21高二下·湖南·期中)已知抛物线的焦点为,圆与抛物线在第一象限的交点为,直线与抛物线的交点为,直线与圆在第一象限的交点为,则 ;周长的取值范围为 . 【答案】 4 【分析】抛物线与圆的方程联立求得点的坐标;利用抛物线的定义转化,再求周长的取值范围. 【详解】 设与抛物线的准线交于点,则 周长为 又∴周长. 故答案为:; 题型二:抛物线的对称性 4.(23-24高二上·浙江温州·期中)已知等边三角形的一个顶点位于原点,另外两个顶点在抛物线上,则这个等边三角形的边长为(    ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】设另外两个顶点的坐标分别为,由图形的对称性可以得到方程,解此方程得到的值,即可得到答案. 【详解】由题意,依据抛物线的对称性,及等边三角形的一个顶点位于原点,另外两个顶点在抛物线上, 可设另外两个顶点的坐标分别为, ,解得, 故这个等边三角形的边长为. 故选:A. 5.(2023高三·全国·专题练习)已知为坐标原点,垂直抛物线的轴的直线与抛物线交于两点,,则,则(  ) A.4 B.3 C.2 D.1 【答案】D 【分析】由题知为等腰直角三角形,进而得,再代入方程求解即可. 【详解】解:∵,∴,∴, ∵,且轴, ∴由抛物线的对称性为等腰直角三角形, 设与轴的交点为, ∴,即, ∴将代入得,解得. 故选:D. 6.(20-21高二上·北京·期末)若正三角形的顶点都在抛物线上,其中一个顶点恰为坐标原点,则这个三角形的面积是(    ) A. B. C. D. 【答案】A 【解析】设三角形其中一个顶点为,根据三角形为正三角形,由求得x即可. 【详解】设三角形其中一个顶点为, 因为三角形是正三角形, 所以,即, 解得, 所以三角形的两个顶点为, 所以三角形的面积为, 故选:A 题型三:抛物线的弦长问题 7.(24-25高二上·全国)已知抛物线的焦点为,过点且斜率大于0的直线交于两点,若,则的斜率为(    ) A. B. C. D. 【答案】B 【分析】设出直线方程,联立曲线后借助焦点弦公式计算即可得. 【详解】依题意,设直线的方程为, 由,得,所以, 所以, 解得,所以直线的斜率为. 故选:B. 8.(23-24高二上·宁夏固原·期末)直线过抛物线的焦点,且与该抛物线交于不同的两点、,若,则弦的长是(    ) A.2 B.3 C.4 D.5 【答案】D 【分析】利用抛物线的焦点弦公式可求得弦的长. 【详解】抛物线的准线方程为, 因为直线过抛物线的焦点, 且与该抛物线交于不同的两点、, 则. 故选:D. 9.(23-24高二上·江苏·期中)已知抛物线的焦点为F,过F的直线l与抛物线交于A、B两点,若面积是面积的两倍,则=(    ) A.4 B. C.5 D. 【答案】B 【分析】当直线l的斜率为0时,不合要求,设过F的直线l的方程为,与抛物线联立后得到两根之和,两根之积,根据面积之比得到,从而求出,,进而由抛物线焦点弦公式进行计算. 【详解】由题意得,当直线l的斜率为0时,此时与抛物线只有1个交点,不合要求,舍去; 设过F的直线l的方程为,与抛物线联立得, , 设,,则, 因为面积是面积的两倍,所以, 则,解得,则, 则,解得, 故,    则. 故选:B 题型四:抛物线的中点弦、焦点弦性质问题 10.(22-23高二上·新疆·期末)已知直线与抛物线相交于两点,若线段的中点坐标为,则直线的方程为(    ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】利用点差法可求得直线斜率,由直线点斜式方程可整理得到结果. 【详解】设, 由得:, 线段的中点为,,, ,即直线的斜率为, 直线的方程为:,即. 故选:A. 11.(2022·江苏·模拟预测)已知抛物线的焦点为F,过点F的直线交拋物线于A,B两点,延长FB交准线于点C,分别过点A,B作准线的垂线,垂足分别记为M,N,若,则的面积为(    ) A. B.4 C. D.2 【答案】A 【分析】利用抛物线的定义结合条件可得,,进而可得. 【详解】法一:由题意可知,,则,抛物线的准线方程为直线, 则,, 因为, 所以,所以,所以, 所以,, 所以. 因为, 所以, 解得,所以,点F到AM的距离为, 所以. 法二:因为, 所以,所以,即. 连接FM,又, 所以为等边三角形. 易得,所以. 故选:A. 12.(2021·辽宁朝阳·一模)抛物线()的焦点为,过与轴垂直的直线交于点,,有下列四个命题: 甲:点坐标为; 乙:抛物线的准线方程为; 丙:线段长为4; 丁:直线与抛物线相切. 如果只有一个命题是假命题,则该命题是(    ) A.甲 B.乙 C.丙 D.丁 【答案】B 【分析】观察题意,甲与乙不能同时存在,因此可设其中一个正确进行推导判断其他选项,可得结论. 【详解】解:抛物线()的焦点坐标为, 若,则,,甲正确; 抛物线的准线方程为,乙错误; 抛物线的通径为,丙正确; 抛物线方程为,与联立,可得,即, 可得直线与抛物线相切于,丁正确. 若,则,可得,甲错误; 准线方程为,乙正确; 抛物线的通径为,丙错误,不合题意. 故,甲、丙、丁正确,乙错误. 故选:B. 题型五:抛物线中的参数范围 13.(20-21高二上·江苏·期末)抛物线的顶点是抛物线上到点的距离最近的点,则实数的a取值范围是(    ) A. B. C. D. 【答案】D 【解析】设是抛物线上任一点,求出,由时取得最小值可得的范围. 【详解】设是抛物线上任一点, 则, ∵,∴当,即时,时,. 故选:D. 14.(2023·全国·模拟预测)已知圆过点,且与直线相切,是圆心的轨迹上的动点,为直线上的动点,则的最小值为(    ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】根据抛物线定义得点的轨迹方程,然后设出点的坐标,再利用点到直线的距离公式求出到直线的距离,从而求出的最小值. 【详解】由题意可知点到直线的距离等于点到点的距离, 所以点的轨迹是以为焦点,直线为准线的抛物线,且焦点到准线的距离, 所以点的轨迹方程为. 设,则点到直线的距离 ,所以的最小值为. 故选:A. 15.(20-21高二上·陕西西安·期末)已知抛物线方程为,直线,抛物线上一动点P到直线l的距离的最小值为(    ) A. B. C. D. 【答案】D 【分析】利用方程设点,利用点到直线的距离公式计算距离求最值即可. 【详解】设抛物线上的动点,, 则点P到直线l的距离. ∵,∴时. 故选:D. 题型六:抛物线的定值、定点问题 16.(23-24高二上·四川成都)已知点F是抛物线的焦点,动点P在抛物线上. (1)写出抛物线的焦点坐标和准线方程; (2)设直线与抛物线交于D,E两点,若抛物线上存在点P,使得四边形为平行四边形,证明:直线过定点,并求出这个定点的坐标. 【答案】(1), (2)证明见解析, 【分析】(1)直接利用抛物线的性质和准线方程得出; (2)设直线l为,直曲联立,再由四边形是平行四边形,所以,得到,,代入,最后带入抛物线方程,解出. 【详解】(1)根据抛物线标准方程可得:焦点,准线. (2) 设,,,,直线l为,联立. 则,,所以, 因为四边形是平行四边形,所以, 则, 所以,,代入, 得:,解得,即直线过定点. 17.(21-22高二上·青海玉树·期末)在平面直角坐标系中,动点到点的距离等于点到直线的距离. (1)求动点的轨迹方程; (2)记动点的轨迹为曲线,过点的直线与曲线交于两点,,直线的斜率为,直线的斜率为.证明:为定值. 【答案】(1); (2). 【分析】(1)根据抛物线定义及焦准距即得动点的轨迹方程; (2)先设出直线的方程,与抛物线方程联立,消元后整理成一元二次方程,得出韦达定理,再利用斜率定义,得到的表达式,整理成的对称式,代入韦达定理即得定值. 【详解】(1)因动点到点的距离等于点到直线的距离,故可知动点的轨迹是抛物线, 设其方程为,由题意得,故动点的轨迹方程为: (2) 如图,因直线的斜率不能为零(否则直线与抛物线只有一个公共点),又过点, 可设由消去并整理得:, 显然设,则由韦达定理,(*) 则, 将(*)代入得:, 故为定值. 18.(20-21高二上·广东清远·期末)已知抛物线和圆交于两点,且,其中O为坐标原点. (1)求的方程. (2)过的焦点且不与坐标轴平行的直线与交于两点,的中点为,的准线为,且,垂足为.证明:直线的斜率之积为定值,并求该定值. 【答案】(1) (2)证明见解析,定值为 【分析】(1)根据题意得到,代入即可得到答案; (2)根据题意设直线l的方程为,与抛物线方程联立,得到进而求出定值即可. 【详解】(1)由O为坐标原点,且,得直线的方程为, 代入圆的方程,得, 解得或,则, 将点P的坐标代入的方程,得,则, 故C1的方程为 (2)由(1)可知,,,    因为直线不与坐标轴平行,所以直线斜率存在且不为, 设直线l的方程为, 联立, 整理得,. 设,则, 所以点M的横坐标为, 所以,则, 所以,故T是定值,且定值为 【高分达标】 一、单选题 19.(23-24高二下·湖南)已知抛物线的焦点为,直线与抛物线在第一象限交于点,则(    ) A. B. C. D. 【答案】B 【分析】联立求出交点,再利用焦半径公式求解即可. 【详解】由题意得,, 直线与抛物线在第一象限交于点 ,解得或, 由于在第一象限,故的横坐标为1,则. 故选:B 20.(23-24高二下·安徽芜湖·阶段练习)直线与抛物线交于 两点,则 (    ) A.6 B.8 C.10 D.12 【答案】B 【分析】联立直线与抛物线的方程,由韦达定理可得,又因为抛物线 的焦点在直线上,由抛物线的焦半径公式求解即可. 【详解】联立,消去可得, 设,, 所以, 又因为抛物线 的焦点在直线上, . 故选:B. 21.(23-24高二上·安徽淮北·期末)已知抛物线的焦点,准线为是上一点,是直线与的交点,若,则(    ) A.4 B. C.或 D.或4 【答案】C 【分析】由得或,利用平面向量坐标的线性运算可求出点的横坐标,再利用抛物线的焦半径公式可求得的值. 【详解】依题意,焦点,准线,设点,, 由得或, , 当时,,即,则; 当时,,,即,则. . 综上所述,的值为或. 故选:C. 22.(23-24高二上·江苏南京·期末)在平面直角坐标系xOy中,已知直线与抛物线交于A、B两点(异于O点),若,则实数m的值为(    ) A.1 B.2 C.4 D.8 【答案】D 【分析】联立方程组,由题意和韦达定理得,可解. 【详解】依题意,设 联立方程组,,得, 所以, 因为,即, 解得. 故选:D 23.(23-24高二上·广东深圳·期末)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,若直线的斜率为,则(    ) A.4 B.或4 C.4或 D. 【答案】C 【分析】先求得直线的方程,然后通过联立方程组求得点的横坐标,进而求得. 【详解】抛物线:的,所以抛物线的准线方程为,焦点为, 直线的方程为, 由消去并化简得, 解得或, 所以或,C选项正确. 故选:C 24.(23-24高二上·江苏无锡·期中)斜率为1的直线经过抛物线()的焦点,且与抛物线相交于两点,线段的长为8,则的值为(    ) A. B.1 C.2 D.3 【答案】C 【分析】先设点和,设直线方程为,联立直线和抛物线方程,利用弦长公式可计算出的值. 【详解】设点和,设直线方程为, 联立方程:,可得:, , 线段的长为:, 得, 故选:C. 25.(23-24高二上·江苏苏州·阶段练习)已知抛物线,圆,在抛物线上任取一点,向圆作两条切线和,切点分别为,则的取值范围是(    ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】设点,由已知关系,可用点坐标表示出,在中,由,进而可推出,根据的范围,即可得到结果. 【详解】 由已知,,. 如图,设点,则, , 在中,有 , 易知,则, 则, 因为,所以当时,取得最大值, 又,所以,. 所以,的取值范围是. 故选:A. 26.(23-24高二上·江苏泰州·期中)已知(O为坐标原点)的顶点都在抛物线上,若抛物线的焦点F恰好是的重心,则的值为(    ) A.6 B.7 C.8 D.9 【答案】A 【分析】确定,设, ,根据重心坐标公式计算得到点坐标,再利用两点间距离公式计算得到答案. 【详解】抛物线,则焦点,设, , 则,解得或, 不妨取,, 则. 故选:A 27.(23-24高二上·江苏常州·期中)已知抛物线,弦过抛物线的焦点且满足,则弦的中点到轴的距离为(    ) A. B.3 C. D.4 【答案】C 【分析】根据可得,再根据韦达定理即可求出的坐标,进而可求解. 【详解】 抛物线的焦点, 设,假设, 显然弦所在的直线的斜率存在且不等于零, 设弦所在的直线方程为, 联立,消去可得,, 所以, 因为,所以,则, 所以,解得,所以, 所以, 所以弦的中点的坐标为, 所以弦的中点轴的距离为, 故选:C. 28.(23-24高二上·河南洛阳·期中)设抛物线的准线与轴交于点,过点的直线与抛物线交于,两点.设线段的中点为,过点作轴的平行线交抛物线于点.已知的面积为2,则直线的斜率为(   ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】利用抛物线的图象与性质、直线方程、一元二次方程根与系数的关系、三角形面积公式运算即可得解. 【详解】解:    如上图,由题意,抛物线的准线为,可得. ∵直线与抛物线交于,两点,∴直线的斜率存在且不为, ∴设直线方程为, 将其代入,化简并整理得:. 由,得. 设,,则,, ∴. ∵是的中点,∴.过点平行轴的直线为, 与抛物线交点为知,所以. 又∵,则, ∴的面积. 由已知条件知,∴,解得(满足),解得:. ∴直线的方程为,即, ∴直线的斜率为. 故选:A. 二、多选题 29.(23-24高二上·江苏无锡·期末)直线与抛物线相交于,两点,若,则(    ) A.直线的斜率为定值 B.直线经过定点 C. D.面积的最小值为16 【答案】BCD 【分析】根据给定条件,设出直线的方程,与抛物线方程联立,结合韦达定理逐项判断即得. 【详解】显然直线不垂直于y轴,设直线的方程为,, 由消去x得,则, 则,,且, 由,得,而,解得,满足, 因此直线恒过定点,且,BC正确; 的面积,当时取等号,D正确, 显然直线是过点,且绕着该点旋转并与抛物线相交的直线,直线的斜率不为定值,A错误. 故选:BCD    30.(23-24高三上·辽宁抚顺·期末)直线过抛物线的焦点,且与交于M,N两点,则(    ) A. B. C.的最小值为6 D.的最小值为12 【答案】BD 【分析】先根据题意及直线过定点即可判断A,B;再根据抛物线的性质知直线垂直于轴,取得最小值,进而即可判断C,D. 【详解】对于A,B,由直线与轴的交点坐标为,则,即,故A错误,B正确; 对于C,D,当直线垂直于轴,即时,取得最小值,且最小值为.故C错误,D正确. 故选:BD. 31.(23-24高二上·江苏徐州·阶段练习)已知抛物线C:的焦点为,是抛物线上一个动点,点,则下列说法正确的是(    ) A.若,则 B.过点与抛物线有唯一公共点的直线有2条 C.的最小值为 D.抛物线C:通径为4 【答案】AD 【分析】根据焦半径公式列方程求解判断A,分类讨论,设直线方程,与抛物线联立,判别式法判断B,利用三点共线距离和最短判断C,根据通径定义求解判断D. 【详解】由抛物线知,,焦点为, 对于A,因为,所以,所以,正确; 对于B,当过点的直线斜率不存在时,即直线为y轴时,满足直线与抛物线有唯一公共点; 当过点的直线斜率为0时,直线为,满足直线与抛物线有唯一公共点; 当过点的直线斜率存在且不为0时,设直线为, 联立,得, 由题意,解得, 所以过点与抛物线有唯一公共点的直线有3条,错误; 对于C,,当且仅当三点共线时,等号成立,错误; 对于D,联立,得,所以通径两端点坐标为, 所以抛物线C:通径为4,正确. 故选:AD 32.(23-24高二上·江苏盐城·期中)已知是抛物线上不同于原点的两点,点是抛物线的焦点,下列说法正确的是(    ) A.点的坐标为 B. C.若,则直线经过定点 D.若点为抛物线的两条切线,则直线的方程为 【答案】ACD 【分析】根据抛物线的方程可得焦点坐标可判断A,根据焦点弦的性质可判断B,根据垂直关系得,由两点坐标求解直线方程即可判断C,根据切线方程求出切点坐标,进而根据两点求解直线方程即可求解D. 【详解】因为拋物线,故的坐标为故A正确; 由于当直线过焦点时,由抛物线定义可得,但直线不一定过焦点,故B错误; 若,故,即或(舍去), 因为直线,即,得,故直线经过定点,故C正确; 设过点的切线方程为,联立 , 所以,故 或,所以方程的根为, 故切线方程中分别为和,故, , 可得直线,即,故D正确. 故选:ACD. 33.(23-24高二上·江苏盐城·期中)在直角坐标系中,已知抛物线:的焦点为,过点的倾斜角为的直线与相交于,两点,且点在第一象限,的面积是,则( ) A. B. C. D. 【答案】BCD 【分析】联立直线与抛物线方程,利用根与系数的关系和焦半径公式求出弦长,由点到直线的距离公式结合的面积求解,从而利用焦半径公式求解,逐项判断即可. 【详解】抛物线的焦点为,准线为, 设过焦点的直线方程为设直线:,,, 联立直线与抛物线方程得消元得, 由韦达定理可得,,所以, 又点到直线的距离是,所以,得,所以,故选项A错误,B正确; 由知,解得, 所以,故选项C正确; ,故选项D正确; 故选:BCD. 三、填空题 34.(23-24高二上·江苏常州·期末)在平面直角坐标系中,,为抛物线上两个不同的点,为抛物线的焦点,若,则的面积为 . 【答案】/ 【分析】根据抛物线的标准方程及几何性质,求出直线的方程,与抛物线的方程联立,求出,的坐标,进而得到,再由点到直线的距离公式,求出的高,即可求得的面积. 【详解】由抛物线的对称性,不妨设直线的斜率为正,如图所示, 设抛物线的准线为,过点作垂直于且交于点,过点作垂直于且交于点,过点作垂直于且交于, 则,所以直线的倾斜角为, 又,故直线的方程为, 联立,消整理得,即,解得或, 则,,所以, 又原点到直线的距离为,所以, 当直线的斜率为负,即直线的倾斜角为时,同理可求. 故答案为:. 35.(23-24高二上·江苏南通·期中)已知抛物线的焦点为,过点且斜率为的直线与交于两点,则 . 【答案】 【分析】根据题意,求得抛物线方程为,直线方程为,联立方程组,结合抛物线的焦点弦长公式,即可求解. 【详解】如图所示,由抛物线的焦点为, 可得,解得,所以抛物线的方程为, 又由过点且斜率为的直线, 联立方程组,整理得,其中, 设,可得, 又由抛物线的定义,可得. 故答案为:. 36.(22-23高二上·河南驻马店·期末)已知动点在抛物线上,过点引圆的切线,切点分别为,,则的最小值为 . 【答案】/ 【分析】设圆心为,由四边形的面积得,利用转化为,再由距离公式求的最小值即可. 【详解】 设圆心为,半径为2,则四边形的面积, 所以, 又在中,, 所以, 设,则, 所以当时,有最小值, 此时有最小值 故答案为: 【点睛】关键点点睛:此题中求有最小值关键是利用四边形的面积将的表达式求出来,再转化为的函数求最值. 37.(23-24高三上·北京·开学考试)已知抛物线C的方程为,若倾斜角为锐角的直线l过抛物线的焦点F,与抛物线交于A,B两点,且,则直线l的倾斜角为 . 【答案】 【分析】结合抛物线的定义,结合几何性质,即可求直线的倾斜角. 【详解】如图,直线为抛物线的准线,过点分别作垂直于,作, 因为,,且,所以, 则,, 所以,则,即直线的倾斜角为.    故答案为: 四、解答题 38.(24-25高二上·江苏南京·期中)设过抛物线的焦点F的直线交抛物线于A,B两点,且这两交点纵坐标分别为,,A,B在抛物线准线上的射影分别为,. (1)求值; (2)求证:是直角; (3)M是线段AB中点,求点M的轨迹方程. 【答案】(1); (2)证明见解析; (3). 【分析】(1)设直线为,联立抛物线并应用韦达定理即可求结果; (2)由题设有,且,进而得到,即可证结论; (3)根据题设有,结合(1)有,即可得轨迹方程. 【详解】(1)由题设,焦点,直线可设为,联立抛物线有, 所以,由直线与抛物线有两个交点,即,则. (2)如下图示,由题意易知,则,, 又,则,, 综上,,,即, 而,即, 所以,得证. (3)由题意,由(1)知:,, 所以,故, 所以轨迹为. 39.(24-25高二上·江苏泰州·阶段练习)已知抛物线的焦点为;直线与抛物线的交点为,,且直线斜率为. (1)若;求的方程; (2)若直线与轴的交点为,,求. 【答案】(1) (2) 【分析】(1)设出直线的方程并与抛物线方程联立,化简写出根与系数关系,结合抛物线的定义来求得直线的方程. (2)根据来进行求解,利用弦长公式求得. 【详解】(1)抛物线的焦点为,, 设直线的方程为, 由消去并化简得, , 设,则, ,解得, 所以直线的方程为. (2)由,令,解得,则, 依题意,,, 所以,则, 结合,解得, 所以. 40.(23-24高二下·四川成都·开学考试)已知动点到定点的距离与动点P到定直线的距离之比为1,若动点P的轨迹记为曲线C. (1)求曲线C的方程; (2)不过点F的直线与曲线C相交于A,B两点,且,若AB的垂直平分线交x轴于点N,求点N的坐标. 【答案】(1) (2) 【分析】(1)利用抛物线的定义可求答案; (2)联立方程,结合韦达定理,求出的中点坐标,得到AB的垂直平分线,进而得到答案. 【详解】(1)由题可知:动点P的轨迹为焦点在x轴,开口朝右的抛物线,且,曲线C的方程为:; (2)设直线AB的方程为,,, 直线与抛物线联立:, ,,,即, ,,     又,即, 又, ,即,         又记点M为AB的中点,则,直线MN的方程为, 令,则,故点N为定点,坐标为. 41.(23-24高二上·浙江杭州·期末)已知A、B是抛物线上异于顶点的两个动点,直线与x轴交于P. (1)若,求P的坐标; (2)若P为抛物线的焦点,且弦的长等于6,求的面积. 【答案】(1); (2) 【分析】(1)设直线的方程为,与抛物线方程联立,根据韦达定理及平面向量数量积公式可求得t的值,从而求出P的坐标; (2)设直线的方程为,与抛物线方程联立,根据韦达定理及弦长公式可求得的值,再求出点到直线的距离,从而求出的面积. 【详解】(1)因为直线不垂直于y轴,设直线的方程为,,, 由消去x得,, 所以,,, 由,得, 解得,满足,所以直线方程为, 令得,即P的坐标. (2)由题意知抛物线的焦点为,因为直线不垂直于y轴,设直线的方程为,点, 由消去x得,, 所以,,, 所以,解得, 点到直线的距离为, 所以, 故的面积为.    42.(23-24高二下·吉林长春·开学考试)已知椭圆的右焦点与抛物线的焦点重合,且椭圆的离心率为. (1)求椭圆的方程; (2)过抛物线焦点的直线和抛物线相交于M,N两点,,求直线方程. 【答案】(1) (2)或 【分析】(1)利用焦点坐标和离心率可求得椭圆方程; (2)分别讨论直线斜率是否存在,联立直线和抛物线方程利用焦点弦公式可得,即得直线方程. 【详解】(1)抛物线的焦点坐标为,所以椭圆中, 因为椭圆的离心率为,即, 所以,, 所以椭圆方程为 (2)当直线斜率不存在时,易知此时,不合题意; 所以直线斜率存在,设过抛物线焦点的直线方程为,如下图所: 联立得, 设,则, 根据焦点弦公式可得, 解得,, 所以直线方程为或 43.(23-24高二上·江苏扬州·期末)已知抛物线C的顶点为坐标原点,焦点在坐标轴上,且经过点. (1)求抛物线C的标准方程; (2)若抛物线C开口向右,准线l上两点P,Q关于x轴对称,直线PA交抛物线C于另一点M,直线QA交抛物线C于另一点N,证明:直线MN过定点. 【答案】(1)或 (2)证明见解析 【分析】(1)利用待定系数法求出抛物线C的标准方程; (2)方法1:设,,求出直线的方程,与抛物线方程联立解得点的坐标,同理得点坐标,从而求得直线的方程,可得证;方法2:设,,,与抛物线方程联立,由韦达定理可得,,求出直线的方程,从而得点纵坐标,同理得点纵坐标,由对称性可得证. 【详解】(1)设抛物线C的标准方程为或, 将A坐标代入,得,所以; 将A坐标代入,得,所以, 所以抛物线C的标准方程为或. (2)方法1:由抛物线C开口向右得标准方程为, 准线,设,, 则,即, 由,得, 所以, 所以,, 所以, 用代m,得,则, 所以, 化简得 所以,直线MN过定点. 方法2:由抛物线C开口向右得标准方程为,准线, 直线MN不垂直于y轴,设,,, 由得, 所以,, 所以, 所以, 令,则,同理. 因为P,Q关于x轴对称, 所以, 则. 所以,直线MN过定点. 【点睛】方法点睛:过定点问题的两大类型及解法 (1)动直线l过定点问题.解法:设动直线方程(斜率存在)为,由题设条件将t用k表示为,得,故动直线过定点; (2)动曲线C过定点问题.解法:引入参变量建立曲线 C的方程,再根据其对参变量恒成立,令其系数等于零,得出定点. 2 学科网(北京)股份有限公司 $$

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