内容正文:
3.1 抛物线及其标准方程BS 3.2 抛物线简单几何性质BS
目录
考点一 抛物线定义及其标准方程 2
考点二 抛物线性质及其应用 7
考点一 抛物线定义及其标准方程
知识点一、抛物线的定义
1、抛物线的定义:平面内与一个定点和一条定直线(其中定点不在定直线上)的距离相等的点的轨迹叫做抛物线,定点叫做抛物线的焦点,定直线叫做抛物线的准线.
2、抛物线的数学表达式:(为点到准线的距离).
知识点二、抛物线的标准方程及其图像
标准方程
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图形
【例1】(多选)顶点在原点,对称轴为坐标轴,且过点的抛物线的标准方程为( )
A. B.
C. D.
【例2】已知点,动圆过点,且与相切,记动圆圆心点的轨迹为曲线,则曲线的方程为( )
A. B. C. D.
典例:
1.若点到直线的距离比它到点的距离小1,则点的轨迹为( )
A.圆 B.椭圆 C.双曲线 D.抛物线
2.(2023 北京卷)已知抛物线的焦点为,点在上.若到直线的距离为5,则( )
A.7 B.6 C.5 D.4
3.设为抛物线的焦点,曲线与交于点,轴,则
A. B. C. D.
4.(2023 天津卷)已知过原点O的一条直线l与圆相切,且l与抛物线交于点两点,若,则_________.
变式训练:
1.抛物线的焦点是直线与坐标轴交点,则抛物线准线方程是( )
A. B.
C. D.
2.抛物线的焦点到其准线的距离为( )
A. B. C. D.1
3.位于德国东部萨克森州的莱科勃克桥(如图所示)有“仙境之桥”之称,它的桥形可以近似地看成抛物线,该桥的高度为,跨径为,则桥形对应的抛物线的焦点到准线的距离为( )
A. B. C. D.
4.抛物线的准线方程为( )
A. B. C. D.
5.抛物线的焦点坐标为( )
A. B.
C. D.
6.已知抛物线的焦点为,点在抛物线上,若到直线的距离为7,则( )
A.4 B.5 C.6 D.7
7.已知抛物线上任意一点到焦点F的距离比到y轴的距离大1,则抛物线的标准方程为( )
A. B. C. D.
8.(多选)关于抛物线,下列说法正确的是( )
A.开口向左 B.焦点坐标为 C.准线为 D.对称轴为轴
9.(多选)对于抛物线上,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.焦点到准线的距离为4 D.准线方程为
10.抛物线的焦点关于直线的对称点的坐标是( )
A. B. C. D.
11.抛物线的焦点坐标为( )
A. B. C. D.
12.已知点在抛物线上,则______;点到抛物线的焦点的距离是______.
13.已知抛物线的准线与圆相切,则的值为_______.
14. 求经过点的抛物线的标准方程.
15.已知抛物线:过点,则抛物线的准线方程为( )
A. B. C. D.
16.已知抛物线C:的焦点与椭圆的右焦点重合,顶点为椭圆的中心,则抛物线C的标准方程为 .
17.过抛物线的焦点作圆:的两条切线,切点分别为,若为等边三角形,则的值为 .
18.已知动圆经过点,且与直线:相切,则动圆圆心的轨迹方程为( )
A. B.
C. D.
19.已知动点到定点的距离与动点到定直线的距离相等,若动点的轨迹记为曲线.
(1)求的方程;
(2)不过点的直线与交于两点,且,若的垂直平分线交轴于点,证明:为定点.
20.在平面直角坐标系中,已知动点M到点与到直线的距离相等.
(1)求动点M的轨迹E的方程;
(2)设点P是轨迹E上的动点,点Q,R在x轴上,圆内切于,求的面积最小值.
21.如图,A,B是抛物线上两点,满足(O是坐标原点),过点O作直线的垂线,垂足为D,记D的轨迹为M.
(1)求M的方程;
(2)设是M上一点,从P出发的平行于x轴的光线被抛物线C反射,证明:反射光线必过抛物线C的焦点.
考点二 抛物线性质及其应用
知识点一、抛物线的几何性质
标准方程
()
()
()
()
图形
范围
,
,
,
,
对称轴
轴
轴
轴
轴
焦点坐标
准线方程
顶点坐标
离心率
通径长
知识点二、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.
【例1】(1)抛物线的焦点为,点是上一点,,则( )
A. B. C. D.
(2)已知抛物线的焦点为F,第一象限的两点A,B在抛物线上,且满足.若线段中点的横坐标为3,则p的值为( )
A.2 B.3 C.4 D.5
【例2】(1)已知抛物线的焦点为,为原点,点是抛物线的准线上的一动点,点在抛物线上,且,则的最小值为( )
A. B. C. D.
(2)已知抛物线C:的焦点为F,点,N是抛物线C上一点,当取得最小值时,的面积为( )
A.7 B.5 C. D.
【例3】设为抛物线的焦点,过且倾斜角为的直线交于,两点,则( )
A. B. C. D.
典例:
1.记抛物线的焦点为上一点满足,则直线的斜率为( )
A. B. C. D.
2.(2025 新高考二卷)设抛物线的焦点为点A在C上,过A作的准线的垂线,垂足为B.若直线BF的方程为,则( )
A.3 B.4 C.5 D.6
3.已知抛物线C的焦点为F,准线为l,过F的直线m与C交于A、B两点,点A在l上的投影为D,若,则( )
A. B.2 C. D.3
4.已知为抛物线的焦点,是该抛物线上的两点,,则线段的中点到轴的距离为
A. B. C. D.
5.已知抛物线的焦点为,过作斜率为1的直线交抛物线于两点,若线段中点的纵坐标为3,则抛物线的方程是( )
A. B.
C. D.
6.已知抛物线:的焦点为,准线与轴的交点为,点在上且,则的面积为( )
A.4 B.8 C.16 D.32
7.如图,设抛物线的焦点为 ,不经过焦点的直线上有三个不同的点, ,,其中点 ,在抛物线上,点 在轴上,则 与的面积之比是( )
A. B. C. D.
8.如图,过抛物线的焦点的直线依次交抛物线及准线于点,若,且,则抛物线的方程为( )
A. B. C. D.
9.设为抛物线的焦点,为该抛物线上三点.若,则( )
A.9 B.6 C.4 D.3
10.已知抛物线的焦点为F,点P在C上,若点,则周长的最小值为( ).
A.13 B.12 C.10 D.8
11.已知点P是抛物线上的一个动点,则点P到点A(0,2)的距离与P到该抛物线准线的距离之和的最小值为
A. B. C. D.
12.已知是抛物线上一点,为其焦点,点在圆上,则的最小值是________.
变式训练:
1.已知抛物线的焦点为,是上一点,,则( )
A.4 B.2 C.1 D.8
2.已知抛物线的焦点为,是上一点,,则( )
A.1 B.2 C.3 D.4
3.若抛物线上一点到焦点的距离是该点到轴距离的倍,则( )
A. B. C. D.
4.已知抛物线的焦点为,点在抛物线上,若到直线的距离为7,则( )
A.4 B.5 C.6 D.7
5.已知抛物线的焦点为,是上一点,,则( )
A.1 B.2 C.3 D.4
6.已知抛物线C:的焦点为F,点P为抛物线C上一点,过点P作抛物线的准线的垂线,垂足为M,且,则( )
A.2 B.4 C. D.
7. 若抛物线上的点到其焦点的距离是到轴距离的倍,则等于( )
A. B.1 C. D.2
8.已知抛物线上点(在第一象限)到焦点距离为5,则点坐标为( )
A. B. C. D.
9.已知抛物线上的点到其焦点的距离为2,则的横坐标是( )
A. B. C. D.
10.已知抛物线:的焦点为,是上一点,且,则( )
A. B. C. D.
11.已知点,是抛物线:上的两点,且线段过抛物线的焦点,若的中点到轴的距离为2,则( )
A.2 B.4 C.6 D.8
12.过抛物线:的焦点的直线交抛物线于、两点,且,则弦的长为( )
A. B.4 C. D.
13.过抛物线的焦点作直线交抛物线于,两点,若,则的值为( )
A.10 B.8 C.6 D.4
14.双曲线和抛物线()的公共焦点为,过点的直线交抛物线于,两点,若中点的横坐标为6,则( )
A.16 B.12 C.10 D.8
15.已知抛物线,O为坐标原点,F为抛物线C的焦点,为抛物线C上一点,且,若为锐角三角形,则( )
A. B.1 C.8 D.16
16.已知抛物线的焦点为F,第一象限的A、B两点在抛物线上,且满足,,若线段AB中点的纵坐标为6,则抛物线的方程为 .
17.已知直线交抛物线于两点,且的中点为,则直线的斜率为( )
A. B. C. D.
18.已知抛物线,过点的直线与相交于A,B两点,且为弦AB的中点,则直线的斜率为( )
A. B. C. D.
19.已知点是抛物线上的一动点,为抛物线的焦点,是圆:上一动点,则的最小值为( )
A.3 B.4 C.5 D.6
20. 已知抛物线上一点P到准线的距离为,到直线:为,则的最小值为( )
A.3 B.4 C. D.
21.若点为抛物线上的动点,为的焦点,则的最小值为( )
A.1 B. C. D.
22.已知点,且是抛物线的焦点,为上任意一点,则的最小值为( )
A.3 B.4 C.5 D.6
23.抛物线上的点到其准线的距离与到直线的距离之和的最小值为( ).
A. B. C.4 D.5
24.设点,动点P在抛物线上,记P到直线的距离为d,则的最小值为( )
A.1 B.3 C. D.
25.已知,抛物线的焦点为是抛物线上任意一点,则周长的最小值为( )
A. B. C. D.
26.已知抛物线方程为:,焦点为.圆的方程为,设为抛物线上的点, 为圆上的一点,则的最小值为( )
A.6 B.7 C.8 D.9
27.已知抛物线上一点到准线的距离为,到直线的距离为,则的最小值为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
28.设F为抛物线C: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( )
A. B. C. D.
29.已知直线经过抛物线的焦点,与抛物线相交于,两点,为坐标原点,则的面积为( )
A. B. C.4 D.1
30.已知为抛物线上的不同两点,为抛物线的焦点,若,则( )
A. B.10 C. D.6
31.已知过抛物线焦点的直线交其于两点,为坐标原点.若,则的面积为_________.
32.过抛物线的焦点作倾斜角为的弦,则的弦长为 .
33.过抛物线y2=4x的焦点,作倾斜角为的直线交抛物线于P、Q两点,O为坐标原点,则POQ的面积为_________.
2
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3.1 抛物线及其标准方程BS 3.2 抛物线简单几何性质BS
目录
考点一 抛物线定义及其标准方程 2
考点二 抛物线性质及其应用 13
考点一 抛物线定义及其标准方程
知识点一、抛物线的定义
1、抛物线的定义:平面内与一个定点和一条定直线(其中定点不在定直线上)的距离相等的点的轨迹叫做抛物线,定点叫做抛物线的焦点,定直线叫做抛物线的准线.
2、抛物线的数学表达式:(为点到准线的距离).
知识点二、抛物线的标准方程及其图像
标准方程
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图形
【例1】顶点在原点,对称轴为坐标轴,且过点的抛物线的标准方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】BD
【详解】若焦点在轴上,设方程为,将点的坐标代入,得,
解得,所以抛物线的标准方程为;
若焦点在轴上,设方程为,将点的坐标代入,得,
解得,所以抛物线的标准方程为.
故选:BD
【例2】已知点,动圆过点,且与相切,记动圆圆心点的轨迹为曲线,则曲线的方程为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】由题意知,点到点的距离和它到直线的距离相等,
所以点的轨迹是以为焦点的抛物线,所以的方程为,故C正确.
故选:C.
典例:
1.若点到直线的距离比它到点的距离小1,则点的轨迹为( )
A.圆 B.椭圆 C.双曲线 D.抛物线
【答案】D
【详解】依题意,点P到直线x=-2的距离等于它到点(2,0)的距离,故点P的轨迹是抛物线
2.(2023 北京卷)已知抛物线的焦点为,点在上.若到直线的距离为5,则( )
A.7 B.6 C.5 D.4
【答案】D
【详解】因为抛物线的焦点,准线方程为,点在上,
所以到准线的距离为,
又到直线的距离为,
所以,故.
故选:D.
3.设为抛物线的焦点,曲线与交于点,轴,则
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】试题分析:由抛物线的性质可得,故选D.
4.(2023 天津卷)已知过原点O的一条直线l与圆相切,且l与抛物线交于点两点,若,则_________.
【答案】
【详解】易知圆和曲线均关于轴对称,不妨设切线方程为,,
所以,解得:,由解得:或,
所以,解得:.
当时,同理可得.故答案为:.
变式训练:
1.抛物线的焦点是直线与坐标轴交点,则抛物线准线方程是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】抛物线开口向上或者向下,焦点在轴上,直线与轴交点为,故,即抛物线的方程为,故准线方程为,故选D.
2.抛物线的焦点到其准线的距离为( )
A. B. C. D.1
【答案】B
【详解】抛物线的标准方程为,则,得,
所以焦点坐标为,准线方程为,
所以焦点到准线距离为.
故选:B.
3.位于德国东部萨克森州的莱科勃克桥(如图所示)有“仙境之桥”之称,它的桥形可以近似地看成抛物线,该桥的高度为,跨径为,则桥形对应的抛物线的焦点到准线的距离为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】以桥顶为坐标原点,桥形的对称轴为轴建立直角坐标系,结合题意可知,该抛物线经过点,则,解得,故桥形对应的抛物线的焦点到准线的距离为.故选D
4.抛物线的准线方程为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】抛物线的准线方程为,故选:C
5.抛物线的焦点坐标为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】抛物线可化为.它的焦点坐标是.故选:B.
6.已知抛物线的焦点为,点在抛物线上,若到直线的距离为7,则( )
A.4 B.5 C.6 D.7
【答案】B
【详解】由抛物线的焦点为,准线方程为,如图,
因为点在上,且到直线的距离为,
可得到直线的距离为,即点到准线的距离为,
根据抛物线的定义,可得点到焦点的距离等于点到准线的距离,
所以.故选:B
7.已知抛物线上任意一点到焦点F的距离比到y轴的距离大1,则抛物线的标准方程为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】由题意抛物线上任意一点到焦点F的距离与它到直线的距离相,因此,,抛物线方程为.故选:C.
8.(多选)关于抛物线,下列说法正确的是( )
A.开口向左 B.焦点坐标为 C.准线为 D.对称轴为轴
【答案】AD
【详解】对选项A,,开口向左,故A正确;
对选项B,,焦点为,故B错误;
对选项C,,准线方程为,故C错误;
对选项D,,对称轴为轴,故D正确.
故选:AD
9.(多选)对于抛物线上,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.焦点到准线的距离为4 D.准线方程为
【答案】AC
【详解】由抛物线,即,可知抛物线的开口向上,焦点坐标为,焦点到准线的距离为4,准线方程为.
故选:AC
10.抛物线的焦点关于直线的对称点的坐标是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】抛物线即,其焦点坐标为,
设关于直线的对称点的坐标是,
则,解得,则,
故选:A.
11.抛物线的焦点坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】由于抛物线的方程为,
所以,,则
所以抛物线的焦点坐标是,
故选:A.
12.已知点在抛物线上,则______;点到抛物线的焦点的距离是______.
【答案】2 2
【解析】点代入抛物线方程得:,解得:;
抛物线方程为:,准线方程为:,点M到焦点的距离等于点M到准线的距离:
故答案为2,2
13.已知抛物线的准线与圆相切,则的值为_______.
【答案】2;
【解析】抛物线y2=2px(p>0)的准线方程为x=﹣,
因为抛物线y2=2px(p>0)的准线与圆(x﹣3)2+y2=16相切,
所以3+=4,解得p=2.故答案为2
14. 求经过点的抛物线的标准方程.
【答案】或
15.已知抛物线:过点,则抛物线的准线方程为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】由于抛物线:过点,所以,,
所以抛物线方程为,,,
所以抛物线的准线方程为.
故选:B.
16.已知抛物线C:的焦点与椭圆的右焦点重合,顶点为椭圆的中心,则抛物线C的标准方程为 .
【答案】
【详解】椭圆的右焦点坐标为,由题意可知抛物线的焦点坐标为,
所以抛物线C的标准方程为.
故答案为:.
17.过抛物线的焦点作圆:的两条切线,切点分别为,若为等边三角形,则的值为 .
【答案】4
【详解】
如图,
过抛物线的焦点F作圆C:的两条切线,切点分别为M,N,又△FMN为等边三角形,
则在直角三角形MCF中,,,
又C(2,0),,又,
则,即,则p=4.
故答案为:4.
18.已知动圆经过点,且与直线:相切,则动圆圆心的轨迹方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【详解】设动点M(x,y),圆M与直线l:x=-3的切点为N,则|MA|=|MN|,即动点M到定点A和定直线l:x=-3的距离相等.
∴点M的轨迹是抛物线,且以A(3,0)为焦点,以直线l:x=-3为准线,
故动圆圆心M的轨迹方程是y2=12x.
故选:A.
19.已知动点到定点的距离与动点到定直线的距离相等,若动点的轨迹记为曲线.
(1)求的方程;
(2)不过点的直线与交于两点,且,若的垂直平分线交轴于点,证明:为定点.
【答案】(1) (2)
【详解】(1)由题可知,动点的轨迹为焦点在轴,开口朝右的抛物线,
,
曲线的方程为;
(2)设直线的方程为,,,,,
直线与抛物线联立:,
消去化简得,则,即,
,,又,即,
又,
,即,
设点为的中点,则,
直线的方程为,
令,则,
故点为定点,坐标为.
20.在平面直角坐标系中,已知动点M到点与到直线的距离相等.
(1)求动点M的轨迹E的方程;
(2)设点P是轨迹E上的动点,点Q,R在x轴上,圆内切于,求的面积最小值.
【答案】(1) (2)8.
【详解】(1),由题意:点轨迹是以为焦点,以为准线的抛物线,且.
所以抛物线的标准方程为:.
即:.
(2)如图:
设圆圆心为,设,,,且,
则直线PR的方程为,即,
因为直线PR与圆相切,所以圆心C到直线PR的距离等于1,
即,化简可得,即.
同理直线PQ与圆相切,所以
所以m,n是方程的两根.
由韦达定理可得,
,又因为:,
所成,所以,
因为,所以,当且仅当取等号.
21.如图,A,B是抛物线上两点,满足(O是坐标原点),过点O作直线的垂线,垂足为D,记D的轨迹为M.
(1)求M的方程;
(2)设是M上一点,从P出发的平行于x轴的光线被抛物线C反射,证明:反射光线必过抛物线C的焦点.
【答案】(1) (2)证明见解析
【详解】(1)易知,设,联立抛物线C得,
∴,,由得
,
∴,故过定点.∵,
∴D的轨迹是以为直径的圆(除去原点),
即M的方程为;
(2)设从P出发的平行于x轴的光线与抛物线C的交点为,
过Q的切线设为,联立抛物线C,
得,由,解得.
设切线的倾斜角为,则反射光线的倾斜角是或,
得反射光线的斜率为,所以反射光线的方程为,
整理得,恒过点.
若或,则反射光线的方程为.
从而反射光线必过抛物线C的焦点.
考点二 抛物线性质及其应用
知识点一、抛物线的几何性质
标准方程
()
()
()
()
图形
范围
,
,
,
,
对称轴
轴
轴
轴
轴
焦点坐标
准线方程
顶点坐标
离心率
通径长
知识点二、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.
【例1】(1)抛物线的焦点为,点是上一点,,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】根据抛物线焦半径公式可得:所以本题正确选项:
(2)已知抛物线的焦点为F,第一象限的两点A,B在抛物线上,且满足.若线段中点的横坐标为3,则p的值为( )
A.2 B.3 C.4 D.5
【答案】B
【详解】设,由得,
即得;
又,解得,由于A,B在第一象限内,故,
则,而线段中点的横坐标为3,则,
故,故选:B
【例2】(1)已知抛物线的焦点为,为原点,点是抛物线的准线上的一动点,点在抛物线上,且,则的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】抛物线的准线方程为,
∵,∴到准线的距离为,故点纵坐标为,
把代入抛物线方程可得.
不妨设在第一象限,则,
点关于准线的对称点为,连接,
则,于是
故的最小值为.
故选B.
(2)已知抛物线C:的焦点为F,点,N是抛物线C上一点,当取得最小值时,的面积为( )
A.7 B.5 C. D.
【答案】D
【详解】过点作准线的垂线,垂足为,
由抛物线定义可知,,
由图知,当MN与抛物线C的准线垂直时,取得最小值,
此时点纵坐标为4,代入抛物线方程可得,
则的面积为.
故选:D
【例3】设为抛物线的焦点,过且倾斜角为的直线交于,两点,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】由题意,得.又因为,故直线AB的方程为,与抛物线联立,得,设,由抛物线定义得,
,选C.
典例:
1.记抛物线的焦点为上一点满足,则直线的斜率为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】设,由抛物线的定义可得,解得,
代入的方程可得,故直线的斜率为.故选:D
2.(2025 新高考二卷)设抛物线的焦点为点A在C上,过A作的准线的垂线,垂足为B.若直线BF的方程为,则( )
A.3 B.4 C.5 D.6
【答案】C
【详解】对,令,则,
所以,即抛物线,故抛物线的准线方程为,
故,则,代入抛物线得.
所以.故选:C
3.已知抛物线C的焦点为F,准线为l,过F的直线m与C交于A、B两点,点A在l上的投影为D,若,则( )
A. B.2 C. D.3
【答案】B
【详解】过点作,垂足为,作,垂足为,如图,
.
又因为,所以四边形为矩形,所以,
因为,,所以点为的中点,
所以,故,
由抛物线的定义可得,,所以,即. 故选:B.
4.已知为抛物线的焦点,是该抛物线上的两点,,则线段的中点到轴的距离为
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】抛物线的准线为,过作准线的垂线,垂足为,的中点为,过作准线的垂线,垂足为,
因为是该抛物线上的两点,故,
所以,
又为梯形的中位线,所以,故到轴的距离为,故选C.
5.已知抛物线的焦点为,过作斜率为1的直线交抛物线于两点,若线段中点的纵坐标为3,则抛物线的方程是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】由抛物线方程可得,由题意可设直线的方程为,
设,联立直线与抛物线的方程,
整理可得,则,所以中点的纵坐标为,
由题意可得,所以抛物线方程为,故选:C.
6.已知抛物线:的焦点为,准线与轴的交点为,点在上且,则的面积为( )
A.4 B.8 C.16 D.32
【答案】B
【详解】F(2,0),K(-2,0),过A作AM⊥准线,则|AM|=|AF|,
∴|AK|=|AM|,三角形APM为等腰直角三角形,
设A(m2,2m)(m>0),
由得,解得
则△AFK的面积=4×2m•=4m=8, 故选B.
7.如图,设抛物线的焦点为 ,不经过焦点的直线上有三个不同的点, ,,其中点 ,在抛物线上,点 在轴上,则 与的面积之比是
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】,故选A.
8.如图,过抛物线的焦点的直线依次交抛物线及准线于点,若,且,则抛物线的方程为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】如图分别过点作准线的垂线,分别交准线于点,,设与交于点.
设,, ,由抛物线定义得:,故
在直角三角形中,, ,,, ,,
∥,, ,,所以抛物线的方程为.
故选:B
9.设为抛物线的焦点,为该抛物线上三点.若,则( )
A.9 B.6 C.4 D.3
【答案】B
【详解】解:设点的坐标分别为.
又,则,,
.
由抛物线的定义可得:,,
故选:B
10.已知抛物线的焦点为F,点P在C上,若点,则周长的最小值为( ).
A.13 B.12 C.10 D.8
【答案】A
【详解】,故,
记抛物线的准线为,则:,
记点到的距离为,点到的距离为,
则.
故选:A.
11.已知点P是抛物线上的一个动点,则点P到点A(0,2)的距离与P到该抛物线准线的距离之和的最小值为
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】试题分析:由题意,设在抛物线准线的投影为,抛物线的焦点为,则,根据抛物线的定义可知点到该抛物线的准线的距离为,则点到点的距离与点到该抛物线准线的距离之和,故选A.
12.已知是抛物线上一点,为其焦点,点在圆上,则的最小值是________.
【答案】6
【分析】首先要求出抛物线上的点到圆上及抛物线的焦点的距离最小的位置,然后根据三点共线求出相应的点的坐标,进一步求得最小值,进而求得答案.
【详解】
抛物线准线方程为,
过点作抛物线准线的垂线,垂足为,
则,
当过圆心作抛物线准线的垂线时,三点共线时,且在线段上时,
最小,且.
故答案为:6.
变式训练:
1.已知抛物线的焦点为,是上一点,,则( )
A.4 B.2 C.1 D.8
【答案】C
【解析】点A到抛物线的准线:的距离为:,利用抛物线的定义可得:,
求解关于实数的方程可得:.本题选择C选项.
2.已知抛物线的焦点为,是上一点,,则( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】C
【详解】依题意知,焦点,
由定义知:,
所以,所以.
故选:C.
3.若抛物线上一点到焦点的距离是该点到轴距离的倍,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】抛物线的准线方程为,由抛物线的定义知,抛物线上一点到焦点的距离为,,解得,故选D.
4.已知抛物线的焦点为,点在抛物线上,若到直线的距离为7,则( )
A.4 B.5 C.6 D.7
【答案】B
【详解】由抛物线的焦点为,准线方程为,如图,
因为点在上,且到直线的距离为,
可得到直线的距离为,即点到准线的距离为,
根据抛物线的定义,可得点到焦点的距离等于点到准线的距离,
所以.
故选:B
5.已知抛物线的焦点为,是上一点,,则( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】C
【详解】依题意知,焦点,
由定义知:,
所以,所以.
故选:C.
6.已知抛物线C:的焦点为F,点P为抛物线C上一点,过点P作抛物线的准线的垂线,垂足为M,且,则( )
A.2 B.4 C. D.
【答案】D
【详解】
由抛物线定义可知,所以为等腰三角形,
记原点为,因为,所以,
则,所以.
故选:D
7. 若抛物线上的点到其焦点的距离是到轴距离的倍,则等于( )
A. B.1 C. D.2
【答案】D
【解析】由题意,3x0=x0+,∴x0=∴ ∵p>0,∴p=2.故选D.
8.已知抛物线上点(在第一象限)到焦点距离为5,则点坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】设,
因为点到焦点距离为5即,
根据抛物线定义:,
解得:,
代入抛物线方程,
得即
故选:C
9.已知抛物线上的点到其焦点的距离为2,则的横坐标是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】抛物线焦点,准线方程为,
设点的横坐标为,根据抛物线的定义,.故选:C
10.已知抛物线:的焦点为,是上一点,且,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】,如图,
由抛物线的几何意义,可知,所以,
所以,故选D.
11.已知点,是抛物线:上的两点,且线段过抛物线的焦点,若的中点到轴的距离为2,则( )
A.2 B.4 C.6 D.8
【答案】C
【解析】设,,则,而的中点的横坐标为,所以.故选C.
12.过抛物线:的焦点的直线交抛物线于、两点,且,则弦的长为( )
A. B.4 C. D.
【答案】C
【解析】抛物线的焦点弦公式为:,
由抛物线方程可得:,则弦的长为.本题选择C选项.
13.过抛物线的焦点作直线交抛物线于,两点,若,则的值为( )
A.10 B.8 C.6 D.4
【答案】B
【解析】根据过抛物线焦点的弦长公式有.故选B.
14.双曲线和抛物线()的公共焦点为,过点的直线交抛物线于,两点,若中点的横坐标为6,则( )
A.16 B.12 C.10 D.8
【答案】A
【详解】由题意可得双曲线的交点为,
所以,即,
设的横坐标分别为,
中点的横坐标为6,即
由抛物线的焦点弦公式可得,
故选:A.
15.已知抛物线,O为坐标原点,F为抛物线C的焦点,为抛物线C上一点,且,若为锐角三角形,则( )
A. B.1 C.8 D.16
【答案】C
【详解】
如图,由焦半径公式得,将代入抛物线方程得到,
消去得,解得或.
又因为为锐角三角形,故,故C正确
故选:C.
16.已知抛物线的焦点为F,第一象限的A、B两点在抛物线上,且满足,,若线段AB中点的纵坐标为6,则抛物线的方程为 .
【答案】
【详解】设直线的斜率为,,
由,得,解得,
又,则,由都在第一象限,得,
而,且,则,
所以抛物线方程为,
故答案为:
17.已知直线交抛物线于两点,且的中点为,则直线的斜率为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】易知直线的斜率存在,设直线的斜率为,
则两式相减得,整理得,
因为的中点为,则,
所以,即直线的斜率为.
故选:D.
18.已知抛物线,过点的直线与相交于A,B两点,且为弦AB的中点,则直线的斜率为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】解:设,
因为直线与相交于A,B两点,所以,
由题意得,
故选:D
19.已知点是抛物线上的一动点,为抛物线的焦点,是圆:上一动点,则的最小值为( )
A.3 B.4 C.5 D.6
【答案】B
【解析】
如图所示,利用抛物线的定义知:
当三点共线时,的值最小,且最小值为
抛物线的准线方程:,
本题正确选项:
20. 已知抛物线上一点P到准线的距离为,到直线:为,则的最小值为( )
A.3 B.4 C. D.
【答案】A
【解析】抛物线上的点到准线的距离等于到焦点的距离,
所以过焦点作直线的垂线,
则该点到直线的距离为最小值,如图所示;
由,直线,所以,故选A.
21.若点为抛物线上的动点,为的焦点,则的最小值为( )
A.1 B. C. D.
【答案】D
【解析】由y=2x2,得,∴2p,则,
由抛物线上所有点中,顶点到焦点距离最小可得,|PF|的最小值为.故选D.
22.已知点,且是抛物线的焦点,为上任意一点,则的最小值为( )
A.3 B.4 C.5 D.6
【答案】D
【详解】抛物线的焦点为,准线为,
当时,,因为,所以在抛物线内,
过作于,则,
所以,
由图可知当三点共线时,最小,则最小值为.
故选:D
23.抛物线上的点到其准线的距离与到直线的距离之和的最小值为( ).
A. B. C.4 D.5
【答案】A
【详解】抛物线,焦点,准线方程为,
抛物线上的点,到其准线的距离为,到直线的距离为,
由抛物线的定义可知,则有,
其最小值为焦点到直线的距离.
即抛物线上的点到其准线的距离与到直线的距离之和的最小值为.
故选:A.
24.设点,动点P在抛物线上,记P到直线的距离为d,则的最小值为( )
A.1 B.3 C. D.
【答案】D
【详解】由题意可得,抛物线的焦点,准线方程为,
由抛物线的定义可得,
所以,
因为
所以.
当且仅当三点共线时取等号,所以的最小值为
故选:D
25.已知,抛物线的焦点为是抛物线上任意一点,则周长的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】由题意,抛物线的准线,过点作垂直于准线且交准线于H,则,
由题可知,的周长为,又,
如图,,当三点共线时,
的周长最小,且最小值为.
故选:C.
26.已知抛物线方程为:,焦点为.圆的方程为,设为抛物线上的点, 为圆上的一点,则的最小值为( )
A.6 B.7 C.8 D.9
【答案】C
【详解】
由抛物线方程为,得到焦点,准线方程为,过点做准线的垂线,垂足为,
因为点在抛物线上,所以,
所以,当点固定不动时,三点共线,即垂直于准线时和最小,
又因为在圆上运动,由圆的方程为得圆心,半径,所以,
故选:C.
27.已知抛物线上一点到准线的距离为,到直线的距离为,则的最小值为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】D
【详解】由抛物线知,焦点,准线方程为,根据题意作图如下;
点到直线的距离为,到准线的距离为,
由抛物线的定义知:,
所以点到直线和准线的距离之和为,
且点到直线的距离为,
所以的最小值为.
故选:D
28.设F为抛物线C: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( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】由题意可知:直线AB的方程为,代入抛物线的方程可得:,设A、B,则所求三角形的面积为=,故选D.
29.已知直线经过抛物线的焦点,与抛物线相交于,两点,为坐标原点,则的面积为( )
A. B. C.4 D.1
【答案】B
【解析】因为抛物线的焦点为,所以代入直线方程得,即,
所以直线方程为,与抛物线方程联立得,
所以弦长,又点到直线的距离为,所以的面积为,故选B.
30.已知为抛物线上的不同两点,为抛物线的焦点,若,则( )
A. B.10 C. D.6
【答案】C
【解析】设,则,
又,∴,∴,,
∴,由,得,∴.
故选C.
31.已知过抛物线焦点的直线交其于两点,为坐标原点.若,则的面积为_________.
【答案】
【解析】设直线AB的倾斜角为θ(0<θ<π),
∵|AF|=3,∴点A到准线l:x=﹣1的距离为3,
∴2+3cosθ=3,即cosθ,则sinθ.
∵BF=2+ BF cos(π﹣θ)
∴BF
∴△AOB的面积为S.
故答案为:.
32.过抛物线的焦点作倾斜角为的弦,则的弦长为 .
【答案】
【解析】这是一个求过抛物线的焦点弦的长度的问题,可以先求出过抛物线的焦点的弦所在直线的方程,然后再将直线方程与抛物线方程联立,并结合韦达定理,即可求得结果.由于抛物线的焦点是,所以直线方程是,联立消得,所以,故答案应填.
33.过抛物线y2=4x的焦点,作倾斜角为的直线交抛物线于P、Q两点,O为坐标原点,则POQ的面积为_________.
【答案】
【解析】设P,Q,则,过抛物线y2=4x的焦点(1,0),倾斜角为的直线为x-y-1=0,即x=1+y,代入y2=4x得:,即,∴,∴∴
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