内容正文:
练案[34]第三章3.33.3.2[第2课时」
抛物线的方程及性质的应用]
A组·基础巩固
8.已知定点F(1,0),动点P在y轴上运动,点M
1.若抛物线y2=2px(p>0)上任意一点到焦点的
在x轴上,且Pi·P?=0,延长MP到点N,使
距离恒大于1,则p的取值范围是
得1P1=IPV1,则点N的轨迹方程是
A.p<1
B.p>1
9.已知0为坐标原点,抛物线y=4x上的相异
C.p<2
D.p>2
两点A,B,满足直线OA,OB的斜率之积为1,
2.过抛物线y2=2px(p>0)的焦点F的直线交抛
且A,B在第一象限,则直线AB斜率的取值范
1
物线于M,N两点,若MF+NF为定值,则
围是
这个定值是
10.已知抛物线y2=2px(p>0)的焦点为F,过F
的直线1与抛物线交于A,B两点,A,B在准
A.p
B.2p
C.
D.2
线上的射影分别为A,B.证明:AF⊥B,F
3.已知点(x,y)在抛物线y2=4x上,则名=x2+
2宁+3的最小值是
1
(
A.2
B.3
C.4
D.0
4.设F为抛物线C:y2=x的焦点,曲线y=
(k>0)与C交于点P,PF⊥x轴,则=(
A.
B
G.3
8
D.
8
5.已知F为抛物线C:y2=4x的焦点,直线l:y=
k(x+1)与C交于A,B两点,则4IAFI+IBFI
的最小值是
(
)
A.10
B.9
C.8
D.5
6.(多选)已知A(-1,0),B(1,0),直线AP,BP
相交于P,直线AP,BP的斜率分别为k1,k2则
B组·综合运用
()11.已知抛物线y2=4x的焦点为F,过点P(2,0)
A.当k1·k2=-2时,P点的轨迹为除去A,B
的直线交抛物线于A,B两点,直线AF,BF分
两点的椭圆
别与抛物线交于点C,D.设直线AB,CD的斜
B.当k·2=2时,P点的轨迹为除去A,B两
点的双曲线
李分别为k哈
()
C.当k1-2=2时,P点的轨迹为抛物线
3
C.1
D.2
D当2时,P点的轨迹为一条直线
12.(多选)设0为坐标原点,直线y=-3(x-1)
7.(多选)已知点P(x,yo)是抛物线C:y2=4x
过抛物线C:y=2px(p>0)的焦点,且与C
上一动点,则
(
交于M,N两点,1为C的准线,则()
A.C的焦点坐标为(2,0)
A.p=2
B.C的准线方程为x+1=0
C.x0+1=√/(x0-1)2+y6
B.IAWI
D+的最值为子
C.以MN为直径的圆与l相切
D.△OMN为等腰三角形
—195
13.抛物线y=-x2上的点到直线4x+3y-8=016.已知抛物线:y=2px(p>0)经过点P(a,a)
的最小距离为
(a>0),F为抛物线的焦点,且1PF1=5.
14.已知抛物线y2=2x,过点Q(2,1)作一条直线
(1)求抛物线C的标准方程;
交抛物线于A,B两点,试求弦AB的中点的
(2)过点M(4,0)的直线1与抛物线C相交
轨迹方程.
于A,B两点,求△AB0面积的最小值(O
为坐标原点)
C组·拓展提升
15.如图所示,抛物线关于x轴对称,它的顶,点为
坐标原点,点P(1,2),A(x1,y1),B(x2,y2)均
在抛物线上
B
(1)求抛物线的方程及其准线方程;
(2)当PA与PB的斜率存在且倾斜角互补
时,证明:直线AB的斜率为定值.
—196—14.【解析】设抛物线的方程为y2=2x(p>0),则其准线方程
为x=-号
设A(x1,y1),B(x2,y2),
IAFI +IBFI =8.
六离+号++号=8,
即x1+2=8-卫
:Q(6,0)在线段AB的中垂线上,
.IQAI 10BI,
即√/(6-x1)2+(-y)2=√(6-x2)2+(-y2)2,
又y斤=2px1,2=2pw2,
.(1-x2)(x1+x2-12+2p)=0.
,AB与x轴不垂直,
.x1≠x2
故x1+:2-12+2印=8-p-12+2p=0,
即p=4.
从而抛物线方程为y2=8x
15.ABD如图,由抛物线的定义,得IAC1=IAFI,IBDI=IBFI,
又IN1=MC1;BD,则1MNM=HI主BE-之AB1,A
2
2
正确;由MNI=之AB1,AM1=IMB1,得1MN1=AM,所
以∠MAN=∠MNA.而∠MNA=∠CAN,所以∠MAN=
∠CAN,所以△ANC≌△AWF,可知∠ACN=∠AFN=90°,所
以FN⊥AB,B正确;在Rt△MWF中,IQWI=IQFI,可知
∠QNF=∠QFN,所以∠QFM=∠QMF,D正确;由∠QFM=
∠QMF,可知IQF1=IQM1,所以1NQ1=1QMI,即Q是MW
的中点,故C不正确。
16.【解析】(1)当直线1的斜率为0时,直线1的方程为y=0:
当直线1的斜率不为0时,
设直线方程为y=k(x+2),
联立=红+2得2+(4-4)x+4状=0
y2=4x.
由4=(4k2-4)2-16k4=-32k2+16=0,
解得k=±巨
所以直线方程为y=±(x+2.综上,若直线1与抛物线C
2
有且仅有一个公共点,直线1的方程为)=0或y=±2(x+
2)
(2)联立方程y=(x+2),
y2=4x,
得2x2+(42-4)x+42=0.
-28
设A(x1,),B(x23)
当k≠0时,由4=-32k2+16>0,
得-号号
所以-5<k<0或0<k<2
2
2
4-4h2
x1+x2=
k2
1FA1=x+2=x1+1,
IFB1=+号=名+1,
则1FA1+1FB1=,+5+2=4-4+2=-2+4
2
因为0<<分所以日>2.
4
则-2+年>6
所以IFAI+IFBI的取值范围是(6,+∞).
练案[34]
1.D设P为抛物线上任意一点,则P到焦点的距离等于到准
线:x=-?的距离,显然当P为抛物线的顶点时,P到准线的
距离取得最小值号,所以号>1,即P>2
2.D抛物线了=2x(p>0)的焦点F的坐标为(号,0),可取
过F与x轴垂直的直线x=号,把x=号代人户=2m,得y=
p,假设M(号,P)N(号,-p),放1M1=p,f1=p,所
以+占+女子.即淡定值为号
3.B因为点(x,y)在抛物线y2=4x上,所以x≥0,因为z=x2+
分2+3=2+2x+3=(c+1+2,所以当x=0时:最小,最
小值为3.
4.D易知抛物线的熊点为F(子,0),设P(),由PFL
轴可得”=4,代入抛物线方程得”=2或”=一2(舍
去),把P(子,2)代人曲线方程y=点(>0)得=日
5.B设A),B(),联立{+得22+2(R
2y2=4x,
-2)x+2=0,则x1·x2=1.所以4AFI+1BF1=4(x1+1)+
x2+1=4x1+2+5≥2/4x1·62+5=9.当且仅当4x1=2,
即名=之,名=2时,取等号,故(4AF1+1BFI)m=9.
6AB设P()≠±1,6=-2,故本六=-2,变
形为+号=1,且x≠士1,放P点的轨迹为除去A,B两点的
66
椭圆A正确:66=2,故·=2,变形为2-亏
1,且x≠±1,故P点的轨迹为除去A,B两点的双曲线,B正
确:-=2,故中之=2,变形为y=1-,且≠士1
故P点的轨迹为除去A,B两点的抛物线,C错误:套=2,即
Y.-1=2,变形为x=-3,且y≠0,故P点的轨迹为除
x+1'y
去点(-3,0)的直线,D错误
7.BCD抛物线C的焦点坐标为(1,0),准线方程为x+1=0,根
据抛物线的定义可得P到焦点的距离等于P到准线的距离,
即x0+1=√(x0-1)2+后.因为后=4x0,所以0+
1
6+1
+有时守店当取
当即后=1时等号成立放的小
值为子
8.y2=4x由于1Pi1=1PV1,则P为MN的中点.设N(x,y),
则M(-x,0),P(0,分),由P成·P庐=0,得(-x-士)
(1,之)=0,所以(-)1+(-之)·(-之)=0,则
y2=4x,即点N的轨迹方程是y2=4x
9(0,2)由题意,设直线01的斜率为k(k>0),可得方程
为y=.因为直线OA,OB的斜率之积为1,则直线OB的斜
率为大,可得方程为y=名,联立方程组可得
1y2=4x,
4(合),由宝可得(,所以直线8的斜
2=4x,
4
率为kB
4k-k1
4-4F+1k*
因为>0,可得+大≥
2√×石-2,当且仅当k=大=1时,等号成立,又因为抛物
线)产=4:上的相异两点A,B所以k≠1,所以k+石>2,所以
0<6m<宁,即直线4B的斜率的取值范偶为(0,子)】
10.【证明】设A(x1,y),B(x2,y2),当直线斜率不存在时,
A(5P)B(5,-P=-p,
当直线斜率存在时,
设直线:y=k(x-号)
y=2p,
=(号),得=(东5):
即22-y-号=0,所以=-
-28
由题意得A(-x),B(-,),F(号,0
所以Fi=(-P,),F店,=(-P,2),
所以F·F店=p+y2=p2-p2=0,
所以FA⊥F店,
故A1F⊥B,E
11.B由题意得F(1,0),设直线AB的方程为x=my+2,A(x,
),B为),C(),D(,,联立m+2得
1y2=4x,
-4my-8=0,y132=-8,设直线AC的方程为x=y+1,联
立+1得-4-4=0,:-4,同理可得=
1y2=4x,
5-y
所略学器器器
4
-4+4
-41
y+h52
y
12.AC直线y=-5(x-1)过点(1,0),所以抛物线C:y2=
2x(p>0)的焦点为F(1,0),所以号=1,p=2,2p=4,A正
确,且抛物线C的方程为y2=4x;设M(x1少),N(x2,y2),由
[y=-万(x-1),消去y并化简得3x-10x+3=(x-
Iy=4x,
3)(3x-1)=0,解得与=3,=3,所以1M1=++p
=3+写+2=9B错误:设MN的中点为A,M,NA到直线
I的距离分别为d,4d,因为d=宁(4+d)=子(1MF1+
1F)=宁MN1,即A到直线L的距离等于N的一半,所
以以MN为直径的圆与直线I相切,C正确;直线y=-√3(x
-1),即5x+y-√5=0,0到直线5x+y-√5=0的距离为
1=号所以△0的面积为×华停4.由上述分
析可知=-万(3-1)=-25,=-5(号-1
5所以10w1=V+(-2=,10N1
√(兮)+(2)=,所以△0wv不是等腰三角
形,D错误
Λ
所以+=之(+》
=2[+产-21]
=0:]
=2-2+4g2
=-/3(x-1)
2
13.号解法一:设A(,-)为抛物线上的点,则点A到直线
2
所以
4r+3y-8=0的距离d=4-3f-81=13x2-4#+81
5
3(子)°+=子(-子)广+寺所以当=号
消去参数,得(-2)=-子(✉≠2),
当直线AB的斜率不存在,即AB⊥x轴时,AB的中点为(2,
时,d有最小值号
0),适合上式,
解法二:如图,设与直线4x+3y-8=0平行的抛物线的切线
武所泉税婆方厚力-合)广=:子
方程4+3,+m=0,由=-,。消去y得3x-4r-15.【解析】(1)由题意可设抛物线的方程为y2=2x(>0,
4x+3y+m=0
则由点P(1,2)在抛物线上,得2=2p×1,解得p=2
m=0,所以4=16+12m=0,所以m=-号,放最小距离为
故所求抛物线的方程是y=4x,准线方程是x=-1.
(2)证明:因为PA与PB的斜率存在且倾斜角互补,
1-8+4
20
3
3
4
所以kn=-m,即占-2、-为-2
5
5
3
即,-16-
又A(x1,y),B(2,)均在抛物线上,
25
所以子=享,
从而有上-2.2-2
x+3y-8=0
、1
即4
4
+2
为+2,得1+3=-4,
14.【解析】解法一:设A(x1,y1),B(2,2),
弦AB的中点为M(x,y),则y+y2=2y,
故直线AB的斜率k=二业=4
=-1,
x1-x2y1+32
当直线AB的斜率存在时,x≠2,
所以直线AB的斜率为定值-1.
k6=方2=y-1
16.【解析】(1)由抛物线C:y=2px(p>0)经过点P(a,a),
1-3x-2
可得a2=2pa,即a=2p,
因为2·两式相减。
又1PF1=5,可得a+号=5,
2=2x2,
解得p=2,a=4,
得(y1+2)(y1-y2)=2(x1-x2),
所以抛物线C的标准方程为y2=4x.
所以22=2.即2·号2。
(2)当直线AB的斜率不存在时,直线的方程为x=4,
x1-x2
即(-)°=-子(x*2)
此时1AB1=8,△AB0的面积S=?×8x4=16:
当直线AB的斜率存在时,设直线AB的方程为y=k(x-4)
当直线AB斜率不存在,即AB1x轴时,AB的中点为(2,0),
(k≠0),
适合上式,
联立=x-4),得2-4y-16k=0,
咸所求航连方程为宁)广=-子
y2=4x,
所以4=16+642>0,
解法二:当直线AB的斜率存在时,设直线AB的方程为y-1
设A(x1,y),B(x22),
=k(x-2)(k≠0),
4
所以y+为=冬为=-16,
由了y-1=k(x-2)·得2-y+1-2k=0.
所以Sam=Saw+Saw=之10MI·√G+)-4为
设A(x1,y1),B(2,2),,
AB的中点为P(x,y)(x≠2),
16+64>16,
2
-2N
则+%冬%=2022,
综上所述,△AB0面积的最小值为16.
k
-288