专题08 直线与抛物线的位置关系十一种考法(高效培优专项训练)数学苏教版2019高二选择性必修第一册

2025-11-25
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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 抛物线
类型 题集-专项训练
知识点 抛物线,直线与圆锥曲线的位置关系
使用场景 同步教学-单元练习
学年 2025-2026
地区(省份) 全国
地区(市) -
地区(区县) -
文件格式 ZIP
文件大小 2.17 MB
发布时间 2025-11-25
更新时间 2025-11-25
作者 zhiyin7
品牌系列 学科专项·举一反三
审核时间 2025-11-07
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来源 学科网

内容正文:

专题08 直线与抛物线的位置关系十一种考法 题型一:直线与抛物线的位置关系的判定 题型二:利用直线与抛物线的位置关系求参数(值)范围 题型三:抛物线的弦长问题 题型四:抛物线中的切点弦问题 题型五:抛物线的“中点弦”和”焦点弦问题”问题 题型六:抛物线中的三角形(四边形)面积问题 题型七:抛物线中的定点问题 题型八:抛物线中的定值问题 题型九:抛物线中的定直线问题 题型十:抛物线中的存在性问题 题型十一:与其他章节的融合 题型一:直线与抛物线的位置关系的判定 1.直线与抛物线的位置关系为(  ) A.相交 B.相切 C.相离 D.不能确定 2.已知直线与抛物线只有一个公共点,则直线与抛物线的位置关系是(  ) A.相交 B.相切 C.相离 D.相交或相切 3.抛物线的焦点为F,A为准线上一点,则线段FA的中垂线与抛物线的位置关系为(  ) A.相交 B.相切 C.相离 D.以上都有可能 4.直线与抛物线的公共点的个数为________个 5.已知抛物线方程,过点的直线与抛物线只有一个交点,这样的直线有______条 题型二:利用直线与抛物线的位置关系求参数(值)范围 6.“”是“直线与抛物线只有一个公共点”的(  ) A.充分不必要条件 B.必要不充分条件 C.充要条件 D.既不充分也不必要条件 7.直线与抛物线有且只有一个公共点,则,满足的条件是(  ) A. B., C., D.或 8.写出与椭圆和抛物线都相切的一条直线的方程为 . 9.设抛物线的准线与轴交于点,若过点的直线与抛物线有公共点,则直线的斜率的取值范围是________________ 10.已知抛物线C的方程为,过点和点的直线l与抛物线C没有公共点,则实数t的取值范围是_______________ 题型三:抛物线的弦长问题 11.已知抛物线焦点为,过的直线与抛物线交于两点(点在第一象限),其准线与轴交于点,若线段的垂直平分线恰好过,则(  ) A. B. C. D.2 12.已知点F为抛物线的焦点,过点F且倾斜角为的直线与抛物线交于A、B两点,则等于(  ) A.16 B.6 C. D.4 13.已知抛物线C的焦点为F,过F的直线l与C交于A,B两点,过F且垂直于l的直线与C的准线交于点D.若,则(  ) A. B. C.8 D.16 14.已知抛物线的焦点为,过点的直线与交于两点,若,则___________ 15.已知抛物线的焦点是圆的圆心,过点的直线,自上而下顺次与上述两曲线交于点,则的取值范围为 . 16.已知抛物线的焦点为F,点在抛物线上,且. (1)求抛物线C的方程. (2)已知过点F的直线交抛物线C于两点,的面积为,求直线的方程. 题型四:抛物线中的切点弦问题 17.已知抛物线:,直线与抛物线交于两点,过两点分别作抛物线的两条切线交于点,若为正三角形,则的值为(  ) A. B. C. D. 18.已知点是抛物线准线上的一点,过点作的两条切线,切点分别为,则原点到直线距离的最大值为(  ) A. B. C. D.1 19.已知抛物线:,过直线:上的动点可作的两条切线,记切点为,则直线(  ) A.斜率为2 B.斜率为 C.恒过点 D.恒过点 20.设点()是抛物线上任意一点,过点作抛物线的两条切线,分别交抛物线于点和点,则下列结论正确的是(  ) A. B. C. D.直线与抛物线相切 21.若过点的直线与抛物线交于B,C两点,以B,C为切点分别作的两条切线,则两条切线的交点的轨迹方程为 . 22.已知抛物线的焦点也是椭圆的一个焦点,过的直线交于两点. (1)求抛物线的方程: (2)求证:抛物线在两点处的切线互相垂直; (3)设为线段的中点,以线段为直径的圆交抛物线在处的切线于点,试判断是否为定值,并证明你的结论. 23.已知抛物线的焦点为,点在上,且. (1)求抛物线的方程; (2)过点作圆的两条切线,且分别与相交于点,(异于点). (ⅰ)若,求.面积; (ⅱ)证明:直线过定点. 24.已知点、在抛物线上,为原点,且是以为斜边的等腰直角三角形,斜边长为. (1)求抛物线的方程; (2)若点在圆上,过点分别作的直线、与抛物线相切于、两点,求的取值范围. 题型五:抛物线的“中点弦”和”焦点弦问题”问题 25.抛物线 ()的准线方程为,过C的焦点作斜率为的直线与 交于,两点,则(  ) A. B. C. D. 26.过抛物线的焦点的直线交于两点(点在点上方),若,则直线的方程为(  ) A. B. C. D. 27.过点的直线与抛物线相交于两点,若恰为的中点,则线段的长为 . 28.已知椭圆的焦距为,抛物线的焦点是的一个顶点. (1)求抛物线的标准方程: (2)若直线与交于两点,且点为线段的中点. (i)求直线的方程; (ii)若为坐标原点,求的面积. 29.已知抛物线的焦点为F,过点F的直线l与C交于A,B两点(其中点A在第一象限),点A到抛物线C的准线的距离为. (1)求直线l的斜率; (2)若,求的值. 题型六:抛物线中的三角形(四边形)面积问题 30.已知抛物线,过焦点的直线与抛物线交于两点(在第一象限)且(为坐标原点),则当时,的面积为(  ) A. B. C. D. 31.如图,抛物线的焦点为,过点且斜率为1的直线交抛物线于两点,线段的中点为,其垂直平分线交轴于点轴于点,则四边形的面积等于(  ) A.12 B.8 C.6 D.7 32.(多选)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 33.在平面直角坐标系中,已知抛物线的焦点为,准线为直线,过点的直线与相交于,两点,则面积的最小值为_____ 34.已知抛物线 的焦点为 ,过 且斜率为的直线与抛物线交于、两点(在轴上方),过点、作准线的垂线,垂足分别为、 线段中点为, 四边形和四边形的面积分别记为,则_____________ 35.已知倾斜角为的直线经过抛物线的焦点,且与交于不同的两点,过分别作直线的垂线,垂足分别为,若梯形的面积为,则____________ 36.如图,已知直线与抛物线交于、两点,且,于点. (1)求直线的方程; (2)求的面积. 题型七:抛物线中的定点问题 37.已知抛物线C:内有一点,过点A作直线l与该抛物线交于P、Q两点,经过点和点Q的直线与该抛物线交于另一点T,则直线PT过定点的坐标为(  ) A. B. C. D. 38.已知点,是平面上一动点,以为直径的圆与轴相切,设动点的轨迹为曲线. (1)求曲线的轨迹方程; (2)已知点,为不过点的直线与曲线的交点,直线的斜率记为,直线的斜率记为,若,求证:直线过定点,并求出定点坐标. 39.设抛物线:,F是其焦点,已知抛物线上一点,且 (1)求该抛物线的方程; (2)过点F作两条互相垂直的直线和,分别交曲线C于点A,B和K,N.设线段AB,KN的中点分别为P,Q,求证:直线恒过一个定点. 40.已知抛物线的焦点为,点在拋物线上,且的面积为(为坐标原点). (1)求抛物线的标准方程; (2)点、是抛物线上异于原点的两点,直线、的斜率分别为、,若,求证:直线恒过定点. 41.已知直线与抛物线交于两点,且分别在第一、二象限,为线段的中点.设在点处的切线交于点,为曲线段(不含端点)上一点,在点处的切线与直线分别交于点. (1)证明:直线轴; (2)设的外接圆为圆,问:圆是否过定点(点除外)?若过定点,求出定点坐标;不过定点,请说明理由. 题型八:抛物线中的定值问题 42.已知点是抛物线:上的一点,点,是上异于点的不同的两点. (1)求的标准方程; (2)若直线,的斜率互为相反数,求证:直线的斜率为定值,并求出此定值. 43.已知抛物线的焦点为. (1)求的方程; (2)若过点的直线与抛物线交于,两点.是否为定值?若为定值,求出此定值;若不为定值,请说明理由. 44.已知抛物线的焦点为F,点在C上,且,其中O为坐标原点,过点的直线l与C相交. (1)求C的方程; (2)若l与C仅有一个公共点且斜率存在,求l的斜率; (3)若l与C交于M,N两点,记直线OM与直线ON的斜率分别为,,证明:为定值,并求出该定值. 45.已知直线与抛物线交于两点,且分别在第一、二象限,为线段的中点.设在点处的切线交于点,为曲线段(不含端点)上一点,在点处的切线与直线分别交于点. (1)证明:直线轴; (2)四边形的面积为定值; 46.已知直线与抛物线交于,两点,且,过椭圆的右顶点的直线交于抛物线于,两点. (1)求抛物线的方程; (2)若P为上一点,PA,PB与x轴相交于M,N两点,问M,N两点的横坐标的乘积是否为定值?如果是定值,求出该定值,否则说明理由; 题型九:抛物线中的定直线问题 47.已知抛物线:. (1)过抛物线的焦点,且斜率为的直线交抛物线于,两点,求; (2)直线过点且与抛物线交于,两点,过,分别作抛物线的切线,这两条切线交于点.证明:点在定直线上. 48.已知抛物线的焦点为,设动点的坐标为. (1)若,求过点与抛物线有且只有一个公共点的直线方程; (2)设过动点的两条直线均与相切,且的斜率分别为,满足.证明:动点在一条定直线上. 49.抛物线的焦点为,过的直线交抛物线于,两点,在处的切线与在处的切线交于点. (1)求抛物线的方程; (2)证明:点在定直线上 50.已知抛物线,过点的直线与交于不同的两点.当直线的倾斜角为时,. (1)求的方程; (2)在线段上取异于点的点,且满足,试问是否存在一条定直线,使得点恒在这条定直线上?若存在,求出该直线;若不存在,请说明理由. 题型十:抛物线中的存在性问题 51.已知抛物线的焦点为F,直线l与抛物线C交于,两点,,点O为坐标原点,. (1)求抛物线C的方程; (2)证明:直线l过定点,并求出该定点坐标; (3)若点,直线AQ,BQ分别与抛物线C相交于M,N两点异于A,B两点,记的面积为,记的面积为,试判断是否为定值,若为定值,则求出此定值;若不为定值,请说明理由. 52.已知圆,一动圆与直线相切且与圆外切. (1)求动圆圆心的轨迹的方程; (2)若经过定点的直线与曲线交于,两点,是的中点,过作轴的平行线与曲线相交于点,试问是否存在直线使得?若存在,求出直线的方程. 53.已知直线与抛物线交于,两点,且,过椭圆的右顶点的直线交于抛物线于,两点. (1)求抛物线的方程; (2)若射线OA,OB分别与椭圆C交于点D,E,点O为原点,,的面积分别为,,问是否存在直线l使?若存在求出直线l的方程,若不存在,请说明理由. 54.在平面直角坐标系中,曲线的点均在圆外,且对上任意一点,点到直线的距离比点到点的距离小1. (1)求曲线的方程; (2)若直线上一动点,过点作圆的两条切线,切点分别为,求四边形面积的最小值; (3)设为直线上一动点,过点作圆的两条切线,分别与曲线相交于点和.探究:点的纵坐标之积是否为定值?若是定值,请求出定值;若不是定值,请说明理由. 题型十一:与向量融合 55.已知O为坐标原点,抛物线上一点到其焦点和准线的距离之和为4,过C的焦点F的直线交C于P,Q两点.当时,的值为(  ) A. B. C. D. 56.抛物线的焦点为,为其准线上任意一点,过点作的两条切线,切点为(点与在抛物线同侧),则的最小值为(  ) A.1 B.2 C.3 D. 57.在平面直角坐标系中,已知抛物线的焦点为,过点的直线与抛物线交于两点,若,则的面积为(  ) A. B. C. D. 58.已知M为抛物线G:上的动点,P,Q为圆C:上的两个不同点,若MP,MQ均与圆C相切,则的最小值为(  ) A. B. C. D.3 59.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. 2 / 37 学科网(北京)股份有限公司 $ 专题08 直线与抛物线的位置关系十一种考法 题型一:直线与抛物线的位置关系的判定 题型二:利用直线与抛物线的位置关系求参数(值)范围 题型三:抛物线的弦长问题 题型四:抛物线中的切点弦问题 题型五:抛物线的“中点弦”和”焦点弦问题”问题 题型六:抛物线中的三角形(四边形)面积问题 题型七:抛物线中的定点问题 题型八:抛物线中的定值问题 题型九:抛物线中的定直线问题 题型十:抛物线中的存在性问题 题型十一:与其他章节的融合 题型一:直线与抛物线的位置关系的判定 1.直线与抛物线的位置关系为(  ) A.相交 B.相切 C.相离 D.不能确定 【答案】A 【分析】直线过定点,在抛物线内部,即可得出结论. 【解析】直线过定点, ∵, ∴在抛物线内部, ∴直线与抛物线相交, 故选:A. 2.已知直线与抛物线只有一个公共点,则直线与抛物线的位置关系是(  ) A.相交 B.相切 C.相离 D.相交或相切 【答案】D 【分析】根据直线和抛物线只有一个公共点确定正确答案. 【解析】直线与抛物线的对称轴平行或与抛物线相切时有一个公共点, 所以D选项正确. 故选:D. 3.抛物线的焦点为F,A为准线上一点,则线段FA的中垂线与抛物线的位置关系为(  ) A.相交 B.相切 C.相离 D.以上都有可能 【答案】B 【分析】求出直线AF的中垂线方程,代入,可得,即可得出结论. 【解析】设,,则的中点坐标为,, 所以中垂线的斜率为, 所以直线的中垂线方程为,代入,可得, ∴,∵线段FA的中垂线与抛物线相切. 故选:B. 4.直线与抛物线的公共点的个数为________个 【答案】1 【分析】因为直线与抛物线的对称轴平行,即可得出答案. 【解析】因为直线与抛物线的对称轴平行, 故直线与抛物线只有一个公共点. 故答案为:1. 5.已知抛物线方程,过点的直线与抛物线只有一个交点,这样的直线有______条 【答案】3 【分析】考虑直线斜率存在:,和不存在三种情况,讨论即可得解. 【解析】因为点不在抛物线上,易知当直线斜率不存在时,直线方程为,满足题意; 当直线斜率时,易知满足条件; 当直线斜率存在且时,设直线方程为, 由,整理得到, 由,解得. 综上所述:满足条件的直线有条. 故答案为:3 题型二:利用直线与抛物线的位置关系求参数(值)范围 6.“”是“直线与抛物线只有一个公共点”的(  ) A.充分不必要条件 B.必要不充分条件 C.充要条件 D.既不充分也不必要条件 【答案】A 【分析】联立直线与抛物线的方程,可得,分和,讨论方程只有一个解可得或,再由充分条件和必要条件的定义即可得出答案. 【解析】若直线与抛物线只有一个公共点, 则方程只有一个解, 即方程只有一个解, 当时,恒有一个解; 当时,,得,此时方程只有一个解. 即直线与抛物线只有一个公共点,可得或, 故“”是“直线与抛物线只有一个公共点”的充分不必要条件, 故选:A. 7.直线与抛物线有且只有一个公共点,则,满足的条件是(  ) A. B., C., D.或 【答案】D 【分析】当时,直线符合题意;当时,联立直线与抛物线方程消去,得关于的一元二次方程,由即可得 ,的关系,进而可得正确答案. 【解析】当时,直线与抛物线有且只有一个公共点,符合题意; 当时,由可得:, 若直线与抛物线有且只有一个公共点, 则,整理可得:,所以, 综上所述:或, 故选:D. 8.写出与椭圆和抛物线都相切的一条直线的方程为 . 【答案】或. 【分析】设出公切线方程并分别于椭圆和抛物线联立,解方程组即可得出切线方程. 【解析】由已知,公切线斜率不为0, 设公切线方程为. 联立, 其判别式, 即,① 联立. . 其判别式,② 联立①②,解得, 所以椭圆和抛物线的公切线方程为或. 故答案为:或. 9.设抛物线的准线与轴交于点,若过点的直线与抛物线有公共点,则直线的斜率的取值范围是________________ 【答案】 【分析】联立直线与抛物线方程,根据方程有根,判别式大于等于0即可求解. 【解析】∵,∴, 根据题意可知过点的直线有斜率,故设过点的直线l方程为. ∵l与抛物线有公共点,,∴方程组 有解, 即有解.∴即1. ∴或, 当 时,显然符合题意,故 故答案为: 10.已知抛物线C的方程为,过点和点的直线l与抛物线C没有公共点,则实数t的取值范围是_______________ 【答案】 【分析】首先求直线的方程,与抛物线方程联立,利用,即可求解的取值范围. 【解析】当时,直线,与抛物线有交点,所以, 设直线的方程为, 联立直线与抛物线方程,得,消元整理,得, 由于直线与抛物线无公共点,即方程无解,故有,解得或. 故答案为: 题型三:抛物线的弦长问题 11.已知抛物线焦点为,过的直线与抛物线交于两点(点在第一象限),其准线与轴交于点,若线段的垂直平分线恰好过,则(  ) A. B. C. D.2 【答案】A 【分析】设直线l的方程为,将其代入抛物线方程,设,由韦达定理得,写出线段的垂直平分线方程,代入,化简得,结合可求得,从而可得,利用求出结果. 【解析】抛物线焦点为,准线,点, 由题意直线l的斜率存在,设直线l的方程为,, 将其代入抛物线方程,得:, 则, 设,由韦达定理得:, 线段的中点坐标为,垂直平分线的斜率为. 线段的垂直平分线方程为:,即, 代入,化简得:, 结合,得:, 则, 则, . 故选:A. 12.已知点F为抛物线的焦点,过点F且倾斜角为的直线与抛物线交于A、B两点,则等于(  ) A.16 B.6 C. D.4 【答案】C 【分析】求出焦点坐标,点斜式求出直线的方程,代入抛物线的方程利用根与系数的关系,由弦长公式求得. 【解析】由题意可得,抛物线的焦点, 由直线的斜角为,可知直线AB的斜率为, ∴直线AB的方程为, 设, 联立方程,可得,解得, 由抛物线的定义可知,. 故选:C. 13.已知抛物线C的焦点为F,过F的直线l与C交于A,B两点,过F且垂直于l的直线与C的准线交于点D.若,则(  ) A. B. C.8 D.16 【答案】B 【分析】令,设,若,即,联立抛物线与直线,并应用韦达定理及已知得,进而确定坐标,结合得,即可求弦长. 【解析】令,则,可设,若,即, 联立抛物线和直线,可得,则,, 而,即,故,, 所以,则,可得,故,, 所以,则,, 由上,联立,可得,即, 所以,可得,故, 所以. 故选:B. 14.已知抛物线的焦点为,过点的直线与交于两点,若,则___________ 【答案】 【分析】设直线的方程为,将直线的方程与抛物线的方程联立,写出韦达定理得到,进而得到,再利用焦半径公式得到,求解出,最后再利用焦半径公式求值即可. 【解析】由题意可知,抛物线的焦点为,设直线的方程为, 将直线的方程与抛物线的方程联立,设,且, ,消去x得, 由韦达定理得,则, 由焦半径公式得,, 因为,所以, 联立方程组,解得或(舍去), 则,故D正确. 故答案为:. 15.已知抛物线的焦点是圆的圆心,过点的直线,自上而下顺次与上述两曲线交于点,则的取值范围为 . 【答案】 【分析】根据圆心求得,设出直线的方程,利用弦长公式求得表达式,进而求得其取值范围. 【解析】圆的圆心为,半径为, 所以,抛物线方程为, 设直线的方程为, 由,消去并化简得, 所以,所以, 所以, 所以的取值范围为. 故答案为:. 16.已知抛物线的焦点为F,点在抛物线上,且. (1)求抛物线C的方程. (2)已知过点F的直线交抛物线C于两点,的面积为,求直线的方程. 【答案】(1);(2)或 【分析】(1)根据抛物线定义列式求出,得解; (2)法1,设直线的方程为,与抛物线联立方程组,得,求得,根据三角形的面积列方程,求得,也即求得直线的方程,法2,前面同法1,由,求得,得解. 【解析】(1)依题意,点在抛物线上,且, 所以, 所以抛物线方程为. (2)法1:抛物线方程为,焦点坐标为, 设直线的方程为,, 由,消去并化简整理得, ,则,, 则, 所以. 原点到直线的距离为, 所以, 解得, 所以直线的方程为或,即或. 法2: 解得, 所以直线的方程为或,即或. 题型四:抛物线中的切点弦问题 17.已知抛物线:,直线与抛物线交于两点,过两点分别作抛物线的两条切线交于点,若为正三角形,则的值为(  ) A. B. C. D. 【答案】C 【分析】可得关于轴对称,且轴,则两条切线的交点在轴上,设,,可设,联立抛物线得,从而将代入直线与抛物线,即可得的值. 【解析】 由题意可得关于轴对称,且轴,则两条切线的交点在轴上, 设, 因为为正三角形,不妨取,则, 联立,可得, 则,可得, 所以,代入,可得, 又,联立解得. 故选:C. 18.已知点是抛物线准线上的一点,过点作的两条切线,切点分别为,则原点到直线距离的最大值为(  ) A. B. C. D.1 【答案】D 【分析】设,且,联立方程组,根据,求得,得到,同理可得,结合和,两种情况求得原点到直线距离,即可求解. 【解析】由抛物线,可得焦点,准线方程为, 设, 由题意可知且的斜率存在且不为0,不妨设, 联立方程,整理得, 由直线与抛物线相切可得,解得,所以, 又因为在直线上,所以有,同理可得, 若,则,即的直线方程为,则到的距离为1; 若,则,两式联立消,可得,所以, 所以,整理得, 所以到直线距离, 综上可得,即原点到直线距离的最大值为. 故选:D. 19.已知抛物线:,过直线:上的动点可作的两条切线,记切点为,则直线(  ) A.斜率为2 B.斜率为 C.恒过点 D.恒过点 【答案】D 【分析】设,求导,根据导函数几何意义得到切线方程,设,将其代入两切线方程,得到直线的方程为,得到过定点. 【解析】设,则,, 由于,故过点的切线方程为, 即,即, 同理可得过点的切线方程为, 设,过点的两切线交于点, 故,整理得, 同理,整理得, 故直线的方程为, 斜率不为定值,AB错误,当时,,恒过点,C错误,D正确. 故选:D. 20.设点()是抛物线上任意一点,过点作抛物线的两条切线,分别交抛物线于点和点,则下列结论正确的是(  ) A. B. C. D.直线与抛物线相切 【答案】BCD 【分析】对A:借助斜率公式可表示出直线的斜率,即可表示直线的方程,联立曲线,结合相切的性质与根的判别式计算即可得;对B:同A可得,结合因式分解计算即可得;对C:将B中所得代入A中所得即可得;对D:将直线的方程与抛物线联立,可得其根的判别式,即可得解. 【解析】对A:∵直线的斜率为, ∴直线的方程为, 即, ∵,∴直线的方程为, 联立,消得:, ∵直线与抛物线相切,∴, ∴,∴选项A错误; 对B:同理可得,∴, ∵,∴ 整理得, ∵,∴,∴选项B正确; 对C:由可得, 代入得,∴选项C正确; 对D:将直线的方程与抛物线联立, 同理可得, ∴直线与抛物线相切,∴选项D正确. 故选:BCD. 21.若过点的直线与抛物线交于B,C两点,以B,C为切点分别作的两条切线,则两条切线的交点的轨迹方程为 . 【答案】 【分析】设出直线方程,利用韦达定理可求两条切线的交点的轨迹方程. 【解析】设的方程为,代入中,整理得, 设,则, 由题意过点的切线斜率存在且不为0,设为, 联立,得,由可得,即, 所以切线方程为,同理可得过点的切线方程为. 联立解得消去,得, 所以两条切线交点的轨迹方程为. 故答案为:. 22.已知抛物线的焦点也是椭圆的一个焦点,过的直线交于两点. (1)求抛物线的方程: (2)求证:抛物线在两点处的切线互相垂直; (3)设为线段的中点,以线段为直径的圆交抛物线在处的切线于点,试判断是否为定值,并证明你的结论. 【答案】(1);(2)证明见解析;(3)为定值,证明见解析 【分析】(1)根据抛物线和椭圆焦点坐标的求法列出方程求解; (2)设直线的方程和,然与抛物线联立,韦达定理,得出.然后求二次函数的导数,把切线的斜率表示出来即可得出答案; (3)得出两条切线方程,然后结合题意和几何性质将需要求解的代数式表达出来,即可得出结论. 【解析】(1)易知,抛物线开口向上,且焦点坐标为, 所以椭圆的焦点也在轴上,则 由,解得:, 所以抛物线的方程为. (2)因为直线与抛物线有两个交点,所以其斜率必存在, 设直线的方程为 由,则 对求导得, 设抛物线在两点处的切线斜率分别为, 则, 即抛物线在两点处的切线互相垂直. (3) 解法1:由(2)可知即, 则与轴的交点坐标为, 于是 于是, 所以为定值. 解法2:设抛物线在两点的切线,切线交点为, 故, 联立解得点坐标为, 由(2)知点坐标为,且,所以 , 故,即, 因为,所以 , 即,故在中,, 所以,即, 所以为定值. 解法3:因为, 故 , 又,所以, , 即, 由(2)知,所以, 故,即, 所以为定值. 23.已知抛物线的焦点为,点在上,且. (1)求抛物线的方程; (2)过点作圆的两条切线,且分别与相交于点,(异于点). (ⅰ)若,求.面积; (ⅱ)证明:直线过定点. 【答案】(1);(2);证明见解析. 【分析(1)根据焦半径公式结合题设条件可得关于的方程组,求出解后可得抛物线方程; (2)(ⅰ)设,再根据,得出k,再联立方程得出点A,B的坐标计算得出面积;(ⅱ)设直线联立得出,根据可得,由此可证直线过定点. 【解析】(1)点在上,且. 由题意得:,解得, 所以抛物线C的方程为; (2)(ⅰ)因为,设, 设圆心O到直线的距离为, 又因为,所以,所以,化简得出, 所以或; 联立直线与,得出, 所以; 联立直线与,得出, 所以; 所以 所以; (ⅱ)设直线, 联立得,得,则, 的切线斜率为, 是切线,所以 即,计算得, 所以,化简得, 直线,过定点. 24.已知点、在抛物线上,为原点,且是以为斜边的等腰直角三角形,斜边长为. (1)求抛物线的方程; (2)若点在圆上,过点分别作的直线、与抛物线相切于、两点,求的取值范围. 【答案】(1);(2) 【分析】(1)由题意知,、两点关于轴对称,设点在轴右侧,求出点的坐标,将点的坐标代入抛物线方程,求出的值,即可得出抛物线的方程; (2)不妨设点、分别在第一、二象限,直线的方程为,设点、,将直线的方程与抛物线的方程联立,列出韦达定理,利用导数的几何意义求出直线、的方程,求出点的坐标,将点的坐标代入圆的方程,可得出,然后利用两角和的正切公式结合换元法、二次函数的基本性质可求得的取值范围. 【解析】(1)由题意知,、两点关于轴对称, 设点在轴右侧,则,即点, 将点的坐标代入抛物线方程可得,解得, 故抛物线的方程为. (2)不妨设点、分别在第一、二象限,直线的方程为, 设点、, 联立得,, 由韦达定理可得,, 由得,则直线的斜率为, 所以,直线的方程为,即, 同理可知,直线的斜率为,直线的方程为, 联立直线、的方程得, 解得,则,故点, 因为点在圆上,所以,且,显然成立, 过点作轴的垂线,垂足为点,    ,, , 令,因为,则,, 所以, 令,则函数在区间上单调递增,在上单调递减, 故当时,取最小值,且最小值为, 当时,取最大值,且最大值为. 因此,的取范围是. 题型五:抛物线的“中点弦”和”焦点弦问题”问题 25.抛物线 ()的准线方程为,过C的焦点作斜率为的直线与 交于,两点,则(  ) A. B. C. D. 【答案】D 【分析】由条件列方程求,由此可得抛物线方程,联立直线的方程与抛物线方程,利用设而不求法结合抛物线焦点弦公式求结论. 【解析】抛物线 的准线方程为,焦点的坐标为, 由已知,所以, 故抛物线的方程为,焦点的坐标为, 因为直线的斜率为,过点,所以直线的方程为, 联立,可得, 方程的判别式, 设,则, 又, 故选:D. 26.过抛物线的焦点的直线交于两点(点在点上方),若,则直线的方程为(  ) A. B. C. D. 【答案】C 【分析】直线和抛物线联立,设,运用韦达定理和抛物线的定义,解方程即可得到答案. 【解析】由题意,抛物线的焦点, 直线和抛物线联立,可得. 设,可得, 由抛物线的定义可得, 因为,可得与, 得到,所以方程为. 故选:C. 27.过点的直线与抛物线相交于两点,若恰为的中点,则线段的长为 . 【答案】16 【分析】用点差法求出直线斜率,得直线方程,联立方程组,利用韦达定理,由弦长公式计算可得. 【解析】设, 则,两式相减得, ∴, ∵的中点是,∴. ∴直线方程为,即, 由,得, 则, ∴. 故答案为:16. 28.已知椭圆的焦距为,抛物线的焦点是的一个顶点. (1)求抛物线的标准方程: (2)若直线与交于两点,且点为线段的中点. (i)求直线的方程; (ii)若为坐标原点,求的面积. 【答案】(1);(2)(i);(ii). 【分析】(1)求出椭圆的顶点即可得出抛物线的焦点,求出得抛物线方程; (2)(i)利用点差法求出直线斜率即可得直线方程;(ii)求出弦长及点到直线距离公式利用面积公式得解. 【解析】(1)由题知,可求得, 所以,故,即, 所以抛物线的方程为; (2)如图, (i)由题意,设, 代入抛物线方程,可得, 两式相减可得,即, 由可得,故, 又由点为线段的中点且点在抛物线内, 所以直线的方程为,即. (ii)联立,得,其中, 故, 所以, 又因为到直线的距离, 所以的面积. 29.已知抛物线的焦点为F,过点F的直线l与C交于A,B两点(其中点A在第一象限),点A到抛物线C的准线的距离为. (1)求直线l的斜率; (2)若,求的值. 【答案】(1); (2) 【分析】(1)设点A的坐标 ,由已知可得,求得,可求直线l的斜率; (2)由(1)可得直线l的方程为:,与抛物线联立方程组,设点B的坐标,可得,由焦点弦长公式可求. 【解析】(1)设点A的坐标 , 因为点A到抛物线准线的距离是, 所以,所以,代入抛物线方程得: 所以点,又因为点, 所以直线l的斜率. (2)因为抛物线C的焦点F,所以直线l的方程为: 由得:, 可知恒成立, 设点B的坐标,则, ,所以. 题型六:抛物线中的三角形(四边形)面积问题 30.已知抛物线,过焦点的直线与抛物线交于两点(在第一象限)且(为坐标原点),则当时,的面积为(  ) A. B. C. D. 【答案】B 【分析】根据题意设出直线方程及点,联立抛物线,又,可解p,继而可解的面积. 【解析】如图, 设,则有,化简为,则,则,则,解得时,,代入解得,则. 故选:B. 31.如图,抛物线的焦点为,过点且斜率为1的直线交抛物线于两点,线段的中点为,其垂直平分线交轴于点轴于点,则四边形的面积等于(  ) A.12 B.8 C.6 D.7 【答案】D 【分析】根据抛物线焦点坐标即可确定直线的方程,设,根据直线斜率的坐标关系可得,所以,作轴于点,确定的值,从而可得四边形的面积. 【解析】抛物线的焦点,则直线的方程为, 因为四边形为梯形,且 , 设,则, 所以,所以, 作轴于点,则, 因为直线的斜率为1,所以为等腰直角三角形, 故, 所以, 所以四边形的面积为. 故选:D. 32.(多选)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 【答案】BCD 【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p即可判断选项AB;进而求出点A和B和C即可计算求解判断CD. 【解析】由题得且, 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A错误,BCD正确. 故选:BCD. 33.在平面直角坐标系中,已知抛物线的焦点为,准线为直线,过点的直线与相交于,两点,则面积的最小值为_____ 【答案】18 【分析】由题设得,设点,,直线的方程为,联立抛物线并应用韦达定理、三角形面积公式求面积最小值. 【解析】由题知,,解得,所以抛物线,, 设点,,直线的方程为,代入, 消去并整理得,所以,, 所以 , 当且仅当时取等号,即面积的最小值为18. 故答案为:18. 34.已知抛物线 的焦点为 ,过 且斜率为的直线与抛物线交于、两点(在轴上方),过点、作准线的垂线,垂足分别为、 线段中点为, 四边形和四边形的面积分别记为,则_____________ 【答案】 【分析】首先得到抛物线的焦点坐标与准线方程,设准线与轴交于点,即可得到直线的方程,联立直线与抛物线方程,求出交点坐标,再计算面积即可. 【解析】抛物线 的焦点为,准线为,设准线与轴交于点, 依题意直线的方程为, 由,解得或, 所以,, 则,,, 所以 , , 所以. 故答案为:. 35.已知倾斜角为的直线经过抛物线的焦点,且与交于不同的两点,过分别作直线的垂线,垂足分别为,若梯形的面积为,则____________ 【答案】 【分析】根据题意得到直线的方程,与抛物线联立方程,设,结合韦达定理表示出和,进而表示出梯形面积,即可求出结果. 【解析】依题意,抛物线焦点为, 则直线的方程为, 设, 联立,整理得, 则恒成立, 所以, 则, 所以梯形的面积 , 解得.    故答案为: 36.如图,已知直线与抛物线交于、两点,且,于点. (1)求直线的方程; (2)求的面积. 【答案】(1);(2) 【分析】(1)由点的坐标求出直线的斜率,根据垂直得到直线的斜率,利用点斜式方程可得出直线的方程; (2)联立直线与抛物线的方程,根据,结合韦达定理求出的值,由弦长公式求出,即可得到的面积. 【解析】(1)由题意可得直线的斜率为, 因为,所以直线的斜率为, 又因为直线过点,所以直线的方程为,即. (2)由得,, 设点,,则, 因为,则,解得, 所以,, 由弦长公式可得. 因为,故. 所以的面积为. 题型七:抛物线中的定点问题 37.已知抛物线C:内有一点,过点A作直线l与该抛物线交于P、Q两点,经过点和点Q的直线与该抛物线交于另一点T,则直线PT过定点的坐标为(  ) A. B. C. D. 【答案】C 【分析】利用两个已知点在直线上,代入直线方程得出,然后简化直线PT的直线方程为,从而得解. 【解析】由题意,斜率都存在, 设,,, 直线l的斜率, 直线l方程:,化简得 同理直线QT方程:,直线PT的方程:, 点,分别代入直线QP,QT方程, 即,消除,得, 代入直线PT方程:,得, 直线PT过定点. 故选:C. 38.已知点,是平面上一动点,以为直径的圆与轴相切,设动点的轨迹为曲线. (1)求曲线的轨迹方程; (2)已知点,为不过点的直线与曲线的交点,直线的斜率记为,直线的斜率记为,若,求证:直线过定点,并求出定点坐标. 【答案】(1);(2)证明见解析, 【解析】(1)设,则中点, 以为直径的圆半径为:, 因为以为直径的圆与轴相切, 所以, 化简可得:, 即曲线的轨迹方程是; (2)设点,,直线的方程为:, 联立,得,所以,所以 因为, 即, 即 所以, 所以或 当时,直线的方程:过定点,舍去; 当时,直线的方程:过定点, 所以直线过定点. 39.设抛物线:,F是其焦点,已知抛物线上一点,且 (1)求该抛物线的方程; (2)过点F作两条互相垂直的直线和,分别交曲线C于点A,B和K,N.设线段AB,KN的中点分别为P,Q,求证:直线恒过一个定点. 【答案】(1);(2)证明见解析 【分析】(1)根据题意可得,进而求解即可; (2)分别建立的方程,再分别与抛物线联立方程组,求出弦中点为的坐标,最后借助斜率的变化确定直线经过定点. 【解析】(1)由题意,得,解得,, 所以该抛物线的方程为. (2)证明:设两点坐标分别为,则点的坐标为. 由题意可设直线的方程为. 由,得, 则, , 所以点的坐标为. 同理可得,点的坐标为. 当时,有,此时直线的斜率. 所以,直线的方程为,整理得. 于是,直线恒过定点; 当时,直线的方程为,也过点. 综上所述,直线恒过定点. 40.已知抛物线的焦点为,点在拋物线上,且的面积为(为坐标原点). (1)求抛物线的标准方程; (2)点、是抛物线上异于原点的两点,直线、的斜率分别为、,若,求证:直线恒过定点. 【答案】(1);(2)证明见解析 【分析】(1)由题意可得出关于实数、的方程组,解出的值,即可得出抛物线的标准方程; (2)设点、,由斜率公式结合抛物线方程推导出,设直线的方程为,将该直线方程与抛物线方程联立,列出韦达定理,可求得的值,化简直线的方程,即可得出直线所过定点的坐标. 【解析】(1)由题意得,解得, 所以,抛物线的方程为. (2)设点、,则, 即, 显然,所以,, 若直线垂直于轴,则直线与抛物线只有一个交点,不合乎题意, 设直线的方程为, 联立,消去得, 则,且,又, 则,解得,满足, 所以,直线的方程为,故该直线过定点. 41.已知直线与抛物线交于两点,且分别在第一、二象限,为线段的中点.设在点处的切线交于点,为曲线段(不含端点)上一点,在点处的切线与直线分别交于点. (1)证明:直线轴; (2)设的外接圆为圆,问:圆是否过定点(点除外)?若过定点,求出定点坐标;不过定点,请说明理由. 【答案】(1)①证明见解析;②证明见解析;(2)过定点, 【分析】(1)①联立方程可求出的坐标,再求出的坐标,即可证明结论;②利用切线方程可求表示出的坐标,从而可求出四边形的面积,即可证明结论; (2)表示出直线的方程,可求出点E所在的直线方程,结合三角形外接圆性质,即可得出结论. 【解析】(1)证明:①依题意,联立直线方程和得, 解得或4,所以,则. 由得,所以直线的斜率为, 则的方程为,同理可得的方程为, 联立,从而可得,而,因此轴. (2)由(1)得, 线段的垂直平分线的斜率为,则其方程为,即; 同理可得线段的垂直平分线的方程为, 联立,消去,得, 所以点在直线上. 设关于直线的对称点为,则, 解得,即关于直线的对称点为, 由于在圆上,故圆也过点,因此圆过定点. 题型八:抛物线中的定值问题 42.已知点是抛物线:上的一点,点,是上异于点的不同的两点. (1)求的标准方程; (2)若直线,的斜率互为相反数,求证:直线的斜率为定值,并求出此定值. 【答案】(1);(2)证明见解析,定值为 【分析】(1)点代入抛物线方程求出即可; (2)设出直线,的方程,与抛物线方程联立,求出,,结合抛物线方程,利用斜率公式求出直线的斜率即可. 【解析】(1)因为点是抛物线:上的一点, 所以,解得, 所以的标准方程为; (2)显然直线、的斜率存在且, 设直线的方程为,则直线的方程为, 由,得,, 所以,解得, 同理可得, 所以, 即直线的斜率为定值,该定值为. 43.已知抛物线的焦点为. (1)求的方程; (2)若过点的直线与抛物线交于,两点.是否为定值?若为定值,求出此定值;若不为定值,请说明理由. 【答案】(1);;(2)为定值. 【分析】(1)根据抛物线焦点写出抛物线方程即可; (2)设直线的方程为,,,联立抛物线,应用韦达定理及两点距离公式化简目标式,即可证结论. 【解析】(1)抛物线的焦点为,依题意,解得, 所以抛物线. (2)由题意,直线斜率不为0,设直线的方程为,,, 联立抛物线有,消去得,则, ∴,,又,, ∴ ,为定值. 44.已知抛物线的焦点为F,点在C上,且,其中O为坐标原点,过点的直线l与C相交. (1)求C的方程; (2)若l与C仅有一个公共点且斜率存在,求l的斜率; (3)若l与C交于M,N两点,记直线OM与直线ON的斜率分别为,,证明:为定值,并求出该定值. 【答案】(1);(2)0或;(3)证明见解析, 【分析】(1)由抛物线的定义可得,再将点的坐标代入抛物线方程,即可得到结果; (2)联立直线与抛物线方程,分与讨论,即可得到结果; (3)联立直线与抛物线方程,结合韦达定理代入计算,即可得到结果. 【解析】(1)由抛物线的定义可知, 又,则. 即.所以. 又在抛物线上. 所以.且. 解得.则C的方程为. (2)设直线l的斜率为k,则. 联立, 可得, 当时,,符合题意; 当时,则有,解得. 综上,直线l的斜率为0或. (3)由题得l的斜率存在且不为零. 设l的方程为.,, 联立,可得, .即. 可得,. 故,. 则, 所以为定值. 45.已知直线与抛物线交于两点,且分别在第一、二象限,为线段的中点.设在点处的切线交于点,为曲线段(不含端点)上一点,在点处的切线与直线分别交于点. (1)证明:直线轴; (2)四边形的面积为定值; 【答案】(1)证明见解析;(2)证明见解析 【分析】(1)联立方程可求出的坐标,再求出的坐标,即可证明结论;②利用切线方程可求表示出的坐标,从而可求出四边形的面积,即可证明结论; (2)表示出直线的方程,可求出点E所在的直线方程,结合三角形外接圆性质,即可得出结论. 【解析】(1)证明:①依题意,联立直线方程和得, 解得或4,所以,则. 由得,所以直线的斜率为, 则的方程为,同理可得的方程为, 联立,从而可得,而,因此轴. (2)设,可得直线的方程为, 即, 联立,可得, 同理联立,,可得, 而, 故四边形的面积为,为定值. 46.已知直线与抛物线交于,两点,且,过椭圆的右顶点的直线交于抛物线于,两点. (1)求抛物线的方程; (2)若P为上一点,PA,PB与x轴相交于M,N两点,问M,N两点的横坐标的乘积是否为定值?如果是定值,求出该定值,否则说明理由; 【答案】(1);(2)定值,4; 【分析】(1)联立直线与抛物线方程,利用两点间距离公式列式求出即可. (2)设出直线的方程,与抛物线方程联立,设,借助直线的点斜式方程求出,再利用韦达定理计算推理得证. 【解析】(1)由,得,设,, 解得,即,,则,而,解得, 所以抛物线的方程为. (2)椭圆的右顶点为,设直线,, 由,得,则,, 设, 直线,则 ,同理得,, 因此 , 所以是定值,且定值为4. 题型九:抛物线中的定直线问题 47.已知抛物线:. (1)过抛物线的焦点,且斜率为的直线交抛物线于,两点,求; (2)直线过点且与抛物线交于,两点,过,分别作抛物线的切线,这两条切线交于点.证明:点在定直线上. 【答案】(1);(2)证明见解析 【分析】(1)由已知直线:,联立抛物线方程,结合韦达定理、焦点弦公式即可得解. (2)设,,首先将过点的两条切线方程求出来(分别用它们的坐标表示),然后联立两条切线方程可得的横坐标表达式为,由三点共线可得为定值,由此即可得证. 【解析】(1) 设,,由题意可得抛物线焦点,准线,直线:, 联立,得,所以, 所以. (2) 设,, 由题意,过点且与抛物线相切的直线斜率存在且不为0,不妨设为, 则过点且与抛物线相切的直线方程为,① 联立,得, 所以,代入,得, 解得,带入①式即得, 即过点且与抛物线相切的直线方程为, 同理可得过点且与抛物线相切的直线方程为, 联立,可得, 由题意,直线斜率可能不存在但是一定不为0,设直线方程为, 联立,得,所以,即得, 所以点在定直线上. 48.已知抛物线的焦点为,设动点的坐标为. (1)若,求过点与抛物线有且只有一个公共点的直线方程; (2)设过动点的两条直线均与相切,且的斜率分别为,满足.证明:动点在一条定直线上. 【答案】(1)或;(2)证明见解析 【分析】(1)分别讨论直线斜率是否存在,利用判别式为0即可得直线方程; (2)设出直线方程并利用韦达定理可得,结合即可求出动点在直线上. 【解析】(1)当经过点P的直线不存在斜率时,直线方程即为, 与抛物线抛物线C:有且只有一个公共点,符合题意, 当经过点P的直线存在斜率时,不妨设直线方程为, 代入抛物线方程化简得:, ,即,直线方程即为 因此所求直线方程为或; (2)证明:设过点P与抛物线C的相切的切线方程为, 由,消去整理得, 因为与抛物线C相切,所以, 即. 又因为,是方程的两根,则有, 由 ,可得,即 从而动点在直线上. 49.抛物线的焦点为,过的直线交抛物线于,两点,在处的切线与在处的切线交于点. (1)求抛物线的方程; (2)证明:点在定直线上 【答案】(1);(2)证明见解析. 【分析】(1)利用给定的焦点坐标求出抛物线方程. (2)利用导数的几何意义求出抛物线在点处的切线方程,进而得直线方程即可推理得证. 【解析】(1)抛物线的焦点坐标为,则,解得, 所以抛物线的方程为. (2)设,直线的方程为,由,求导得, 抛物线在处的切线方程为,即, 依题意,直线过,则, 同理在处的切线过,则, 显然点在上,即直线与是同一直线, 因此,则,所以点在定直线上. 50.已知抛物线,过点的直线与交于不同的两点.当直线的倾斜角为时,. (1)求的方程; (2)在线段上取异于点的点,且满足,试问是否存在一条定直线,使得点恒在这条定直线上?若存在,求出该直线;若不存在,请说明理由. 【答案】(1);(2)点恒在直线上. 【分析】(1)先求直线的方程,再与抛物线联立组成方程组,利用韦达定理及两点距离公式,求弦的长即可; (2)设直线方程,再与抛物线联立组成方程组,利用韦达定理及相似三角形求解即可. 【解析】(1)设. 若直线的倾斜角为,则直线的方程为. 联立得, 则, 且, 所以 . 因为,所以,故的方程为. (2)存在,定直线为. 由题意知直线的斜率存在, 设直线的方程为,. 联立得. 由,得且, . 不妨设,则, 过点向轴作垂线,垂足分别为点,如图所示, 则,. 因为,所以, 整理得,所以. 代入直线的方程得. 因为,所以点恒在直线上. 题型十:抛物线中的存在性问题 51.已知抛物线的焦点为F,直线l与抛物线C交于,两点,,点O为坐标原点,. (1)求抛物线C的方程; (2)证明:直线l过定点,并求出该定点坐标; (3)若点,直线AQ,BQ分别与抛物线C相交于M,N两点异于A,B两点,记的面积为,记的面积为,试判断是否为定值,若为定值,则求出此定值;若不为定值,请说明理由. 【答案】(1);(2)证明见解析;定点;(3)为定值,定值为4 . 【解析】(1)由题设; (2)设直线l方程为,且,, 联立直线l与抛物线,消去x,得,故, 因为,且,, 所以,则直线l方程为,过定点; (3)由题设,Q在直线AM上, 设直线AM的方程为,与抛物线方程联立为, 设,所以,即, 设,同理得,即, ,因为,所以, 因为,,所以,而,,, 所以, 因此为定值,定值为4. 52.已知圆,一动圆与直线相切且与圆外切. (1)求动圆圆心的轨迹的方程; (2)若经过定点的直线与曲线交于,两点,是的中点,过作轴的平行线与曲线相交于点,试问是否存在直线使得?若存在,求出直线的方程. 【答案】(1);(2)存在,或. 【分析】(1)利用直接法,设出点坐标根据相切关系找到等量关系即可求动圆圆心P的轨迹T的方程; (2)由题意设直线l的方程为,联立抛物线方程,利用,从而由向量的数量积的坐标运算于韦达定理可得,即可求出直线方程. 【解析】(1)设,由题可知动圆圆心不能在轴左侧,故, 因为动圆与直线相切且与圆外切, 所以, 所以, 化简得, 所以动圆圆心的轨迹的方程为; (2)设,, 由题意,设直线的方程为, 联立 消去得, 所以,①, 所以,②, 假设存在使得, 则由题意可得③, 因为在抛物线上,所以,即④, 又,,, 所以, 将①②③④代入此式并化简,可得, 所以,即, 所以存在直线,使得,且直线的方程为或. 53.已知直线与抛物线交于,两点,且,过椭圆的右顶点的直线交于抛物线于,两点. (1)求抛物线的方程; (2)若射线OA,OB分别与椭圆C交于点D,E,点O为原点,,的面积分别为,,问是否存在直线l使?若存在求出直线l的方程,若不存在,请说明理由. 【答案】(1);(2)不存在,理由见解析 【分析】(1)联立直线与抛物线方程,利用两点间距离公式列式求出即可. (2)结合三角形面积公式求出的范围即可判断. 【解析】(1)由,得,设,, 解得,即,,则,而,解得, 所以抛物线的方程为. (2)不存在. 椭圆的右顶点为,设直线,, 由,得,则,, 假设存在,设,射线, 由,得,同理得, 由,,得, 因此 , 则,所以不存在直线,使. 54.在平面直角坐标系中,曲线的点均在圆外,且对上任意一点,点到直线的距离比点到点的距离小1. (1)求曲线的方程; (2)若直线上一动点,过点作圆的两条切线,切点分别为,求四边形面积的最小值; (3)设为直线上一动点,过点作圆的两条切线,分别与曲线相交于点和.探究:点的纵坐标之积是否为定值?若是定值,请求出定值;若不是定值,请说明理由. 【答案】(1);(2);(3)是,定值2304. 【分析】(1)由题意,设点的坐标为,利用距离关系列式化简即可求解轨迹方程. (2)四边形的面积,根据点与圆的位置关系求得的最小值,即可得解. (3)设点的坐标为,则切线方程为,利用相切关系得关于的二次方程,设过点所作的两条切线的斜率分别为,根据韦达定理得,设点的纵坐标分别为,联立直线与抛物线方程,由韦达定理得,同理可得,从而代入化简得. 【解析】(1)由题意,设点的坐标为, 由题意得,易知点位于直线的右侧, ,化简得,曲线的方程为. (2)由题意得,的圆心为,半径, 又四边形的面积, 当的值最小时,四边形的面积最小,又的最小值为, 四边形面积的最小值为. (3)当点在直线上运动时,设点的坐标为.又, 过点且与圆相切的直线的斜率存在且不为0, 每条切线都与有两个交点,则切线方程为, 即,所以,整理得①. 设过点所作的两条切线的斜率分别为, 则是方程①的两个实数根, . 联立得,③. 设点的纵坐标分别为,则是方程③的两个实数根, . 同理可得,⑤. 联立①③⑤三式,得 , 当在直线上运动时,点的纵坐标之积为定值2304. 题型十一:与向量融合 55.已知O为坐标原点,抛物线上一点到其焦点和准线的距离之和为4,过C的焦点F的直线交C于P,Q两点.当时,的值为(  ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】由题意可得,可求抛物线方程,设直线.与抛物线方程联立,可得,由题意可得,可求,进而利用向量的数量积的坐标运算可求. 【解析】因为抛物线一点到其焦点和准线的距离之和为4, 所以,解得,所以抛物线C的标准方程为. 由抛物线C的方程可知,焦点,根据题意可知直线PQ的斜率存在且不为0, 设直线. 由,消去x整理得, 所以,又, 所以, 解得,则,, 则. 故选:A. 56.抛物线的焦点为,为其准线上任意一点,过点作的两条切线,切点为(点与在抛物线同侧),则的最小值为(  ) A.1 B.2 C.3 D. 【答案】D 【分析】根据过点的直线与抛物线相切,得到,利用抛物线对称性设不妨设切点为在第一象限,然后利用导函数求切线斜率,进而求出直线方程,得,得,最后利用基本不等式求最值. 【解析】    由,可知抛物线焦点,准线方程为, 因为为其准线上任意一点,设, 设过点且与抛物线相切的直线为:,① 由得:, 所以,整理得,,② 所以,是方程②的两根, 所以,故, 所以, 利用抛物线对称性,不妨设切点为在第一象限,坐标为, 由得,所以, 所以直线的斜率, 代入①可得切线的方程为:, 又因为点在直线上, 所以,所以, 所以点的坐标为, 所以,, 所以 . 当且仅当,即时等号成立,所以的最小值为. 故选:D. 57.在平面直角坐标系中,已知抛物线的焦点为,过点的直线与抛物线交于两点,若,则的面积为(  ) A. B. C. D. 【答案】C 【解题思路】可分割成上下两部分来求,于是只需求的纵坐标,设出直线方程,联立抛物线,结合题干条件进行求解. 【解答过程】显然直线的斜率非零,可设,联立抛物线可得, 设,且不妨设在轴上方,即, 由题知,,又,即, 故,根据韦达定理,,解得, 于是. 故选:C. 58.已知M为抛物线G:上的动点,P,Q为圆C:上的两个不同点,若MP,MQ均与圆C相切,则的最小值为(  ) A. B. C. D.3 【答案】B 【分析】设,根据题意可求,设,则,进而可得,再结合双勾函数单调性即可求解. 【解析】如图,设,设,则, 所以, 又MP,MQ均与圆C相切,所以, 则, 所以 , 又在单调递增, 所以,当且仅当时取等号, 所以的最小值为. 故选:B. 59.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. 【解析】(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. 2 / 37 学科网(北京)股份有限公司 $

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专题08 直线与抛物线的位置关系十一种考法(高效培优专项训练)数学苏教版2019高二选择性必修第一册
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