资源简介 第2章第2.4节 抛物线题型1 抛物线的定义 题型2 抛物线的标准方程题型3 抛物线的焦点与准线 题型4 直线与抛物线的综合题型5 直线与抛物线的位置关系及公共点的个数 题型6 抛物线的弦及弦长题型7 抛物线的焦点弦及焦半径 题型8 抛物线的焦点三角形题型9 抛物线的定点及定值问题▉题型1 抛物线的定义【知识点的认识】抛物线是指平面内到一个定点和一条定直线l距离相等的点的轨迹.他有许多表示方法,比如参数表示,标准方程表示等等.它在几何光学和力学中有重要的用处.抛物线也是圆锥曲线的一种,即圆锥面与平行于某条母线的平面相截而得的曲线.抛物线在合适的坐标变换下,也可看成二次函数图象.标准方程①y2=2px,当p>0时,为右开口的抛物线;当p<0时,为左开口抛物线;②x2=2py,当p>0时,为开口向上的抛物线,当p<0时,为开口向下的抛物线.性质我们以y2=2px(p>0)为例:①焦点为(,0);②准线方程为:x;③离心率为e=1.④通径为2p(过焦点并垂直于x轴的弦);⑤抛物线上的点到准线和到焦点的距离相等.1.已知点P是抛物线C:y2=4x上任意一点,若点P到抛物线C的准线的距离为d1,到直线m:2x﹣y+3=0的距离为d2,则d1+d2的最小值是( )A. B. C. D.【答案】B【解答】解:抛物线C:y2=4x的焦点为F(1,0),准线方程为x=﹣1,过点F作FE⊥m,交直线m于点E,点P到抛物线C的准线的距离为d1,到直线m:2x﹣y+3=0的距离为d2,由抛物线的定义可知,d1=|PF|,所以当P在线段EF上时,d1+d2取得最小值,.故选:B.▉题型2 抛物线的标准方程【知识点的认识】抛物线的标准方程的四种种形式:(1)y2=2px,焦点在x轴上,焦点坐标为F(,0),(p可为正负)(2)x2=2py,焦点在y轴上,焦点坐标为F(0,),(p可为正负)四种形式相同点:形状、大小相同;四种形式不同点:位置不同;焦点坐标不同.下面以两种形式做简单的介绍:标准方程 y2=2px(p>0),焦点在x轴上 x2=2py(p>0),焦点在y轴上图形顶点 (0,0) (0,0)对称轴 x轴 焦点在x轴长上 y轴 焦点在y轴长上焦点 (,0) (0,)焦距 无 无离心率 e=1 e=1准线 x y2.若点(1,2)到抛物线C的准线的距离为3,请写出一个C的标准方程:y2=8x(本题答案不唯一,y2=8x,y2=﹣16x,x2=4y,x2=﹣20y任选一个即可) .【答案】y2=8x(本题答案不唯一,y2=8x,y2=﹣16x,x2=4y,x2=﹣20y任选一个即可)【解答】解:由题意得抛物线C的准线可能为直线x=﹣2,x=4,y=﹣1,y=5,所以C的标准方程可能为y2=8x,y2=﹣16x,x2=4y,x2=﹣20y.故答案为:y2=8x(答案不唯一,y2=8x,y2=﹣16x,x2=4y,x2=﹣20y中任选一个即可).▉题型3 抛物线的焦点与准线【知识点的认识】抛物线的简单性质:3.已知抛物线C:y2=8x的焦点为F,点P在C上,若点Q(6,3),则△PQF周长的最小值为( )A.13 B.12 C.10 D.8【答案】A【解答】解:y2=2×4x,故F(2,0),记抛物线C的准线为l,则l:x=﹣2,记点P到l的距离为d,点Q(6,3)到l的距离为d′,则|PQ|+|PF|+|QF|=|PQ|+dd′+5=8+5=13.故选:A.4.抛物线x2=﹣4y的焦点到准线的距离为( )A.1 B.2 C.3 D.4【答案】B【解答】解:根据题意,抛物线的方程为x2=﹣4y,其焦点坐标为(0,﹣1),准线方程为y=1,焦点到准线的距离为2;故选:B.5.若抛物线y2=2px(p>0)上一点M到抛物线的准线和对称轴的距离分别为5和3,则p的值为( )A.1 B.2 C.1或9 D.2或9【答案】C【解答】解:由抛物线y2=2px(p>0)知:准线为x,且对称轴为x轴,不妨令M(m,)且m≥0,则,可得,所以p2﹣10p+9=(p﹣1)(p﹣9)=0,解得p=1或p=9,均满足题意.故选:C.6.已知抛物线C:y2=x的焦点为F,在抛物线C上存在四个点P,M,Q,N,若弦PQ与弦MN的交点恰好为F,且PQ⊥MN,则( )A. B.1 C. D.2【答案】B【解答】解:由抛物线C:y2=x得2p=1,设PQ的倾斜角为,则由|PF|cosθ+p=|PF|,p﹣|QF|cosθ=|QF|得,所以,所以,所以.故选:B.7.已知A为抛物线C:y2=2px(p>0)上一点,点A到抛物线C的焦点的距离为10,到y轴的距离为9,则p=( )A.2 B.3 C.6 D.9【答案】A【解答】解:设抛物线的焦点为F,由抛物线的定义知,解得p=2.故选:A.8.双曲线1(a>0)有一个焦点与抛物线y2=8x的焦点重合,则双曲线的渐近线方程为( )A.y=±x B.y=±2x C.y=±x D.y=±x【答案】D【解答】解:抛物线焦点(2,0),则a2+3=4∴a2=1,∴a=1,∴双曲线方程为:.∴渐近线方程为.故选:D.9.已知抛物线C:y2=8x的焦点为F,M(4,0),过点M作直线的垂线,垂足为Q,点P是抛物线C上的动点,则|PF|+|PQ|的最小值为( )A.5 B. C. D.【答案】B【解答】解:由得,,得,所以直线过定点,连接AM,则,由题易知点Q在以AM为直径的圆上,设Q(x,y),所以点Q的轨迹方程为(不包含点),记圆的圆心为,过点Q,P,N分别作准线x=﹣2的垂线,垂足分别为B,D,S,连接QD,则,当且仅当S,P,Q,N四点共线且点Q在P,N之间时等号同时成立,所以|PF|+|PQ|的最小值为.故选:B.10.已知抛物线与抛物线,则( )A.过C1与C2焦点的直线方程为x+y=4B.C1与C2只有1个公共点C.与x轴平行的直线与C1及C2最多有3个交点D.不存在直线与C1和C2都相切【答案】C【解答】解:的焦点为(1,0),的焦点为(0,1),过C1与C2焦点的直线方程为x+y=1,故A错误;C1与C2有(0,0),(4,4)2个公共点,故B错误;与x轴平行的直线与C1有1个交点,与C2最多有2个交点,故C正确;C1与C2关于直线y=x对称,若存在直线与C1和C2都相切,则该切线也关于直线y=x对称,不妨设为y=﹣x+t,联立,得x2+4x﹣4t=0,由Δ=16+16t=0,得t=﹣1,故直线y=﹣x﹣1与C1和C2 都相切,故D错误.故选:C.11.已知抛物线C:y2=8x的焦点为F,点M在C上.若M到直线x=﹣2的距离为4,则|MF|=( )A.7 B.6 C.5 D.4【答案】D【解答】解:因为抛物线C:y2=8x的焦点F(2,0),准线方程为x=﹣2,因为点M在C上,所以M到准线x=﹣2的距离等于|MF|,又M到直线x=﹣2的距离为4,故|MF|=4.故选:D.12.如图是某景区内的一座抛物线拱形大桥,该桥抛物线拱形部分的桥面跨度为10米,拱形最高点与水面的距离为6米,为增加景区的夜晚景色,景区计划在拱形桥的焦点处悬挂一闪光灯,则竖直悬挂的闪光灯到水面的距离为( )(结果精确到0.01)A.4.96 B.5.06 C.4.26 D.3.68【答案】A【解答】解:如图,设抛物线的方程为x2=﹣2py,抛物线经过点(5,﹣6),所以25=12p,解得,所以抛物线顶点到焦点的距离为,故竖直悬挂的闪光灯距离水面的距离为米.故选:A.13.已知抛物线C关于x轴对称,且焦点在直线3x+2y﹣6=0上,则抛物线C的标准方程为( )A.y2=﹣4x B.y2=4x C.y2=﹣8x D.y2=8x【答案】D【解答】解:根据题意,抛物线C关于x轴对称,则抛物线的焦点在x轴上,又由直线3x+2y﹣6=0与x轴的交点为(2,0),所以抛物线C的焦点为(2,0),故,解得p=4,抛物线的标准方程为y2=8x.故选:D.14.如图,已知抛物线C:y2=4x的焦点为F,M,N为抛物线上两点,且有,直线MF,NF与准线分别交于A,B两点,则( )A. B. C. D.【答案】D【解答】解:因为,则yM=2,代入抛物线的方程可得xM2,xN4,即,抛物线的直线方程为x=﹣1,焦点F(1,0),由抛物线的性质可得|FM|=2+1=3,|FN|=4+1=5,又因为kMF2,即直线MF:,如图所示:令x=﹣1,则,即,同理,则,因为∠AFB=∠MFN,所以sin∠AFB=sin∠MFN,所以.故选:D.15.若抛物线x2=2py(p>0)上的一点M(m,5)到焦点的距离为3p,则p的值为( )A.1 B.2 C.3 D.4【答案】B【解答】解:抛物线x2=2py(p>0)的焦点为(0,),准线方程为y,由M(m,5)到焦点的距离为3p,结合抛物线的定义可得53p,解得p=2.故选:B.16.已知抛物线C:y2=4x,焦点为F,点M是抛物线C上的动点,过点F作直线(a﹣1)x+y﹣2a+1=0的垂线,垂足为P,则|MF|+|MP|的最小值为( )A. B. C.5 D.3【答案】A【解答】解:∵抛物线C的方程为y2=4x,∴F(1,0),抛物线C的准线方程为x=﹣1,∵方程(a﹣1)x+y﹣2a+1=0可化为y﹣1=(1﹣a)(x﹣2),∴(a﹣1)x+y﹣2a+1=0过定点B(2,1),设P(x,y),设F,B的中点为A,则,因为FP⊥BP,P为垂足,∴,所以,即点P的轨迹为以A为圆心,半径为的圆,过点M作准线x=﹣1的垂线,垂足为M1,则|MM1|=|MF|,∴|MF|+|MP|=|MM1|+|MP|,又,当且仅当M,P,A三点共线且P在M,A之间时等号成立,∴,过点A作准线x=﹣1的垂线,垂足为A1,则,当且仅当A1,M,A三点共线时等号成立,∴,当且仅当A1,M,P,A四点共线且P在M,A之间时等号成立,所以|MF|+|MP|的最小值为,故选:A.17.图1为一种卫星接收天线,其曲面与轴截面的交线为抛物线的一部分,已知该卫星接收天线的口径AB=6,深度MO=2,信号处理中心F位于焦点处,以顶点O为坐标原点,建立如图2所示的平面直角坐标系xOy,若P是该抛物线上一点,点,则|PF|+|PQ|的最小值为( )A.4 B.3 C.2 D.1【答案】B【解答】解:设抛物线的方程为y2=2px(p>0),因为AB=6,MO=2,所以点A(2,3)在抛物线上,所以9=4p,故,所以抛物线的方程为,所以抛物线的焦点F的坐标为,准线方程为,在方程中取可得,所以点Q在抛物线内,过点P作PP'与准线垂直,P'为垂足,点Q作QQ'与准线垂直,Q'为垂足,则|PF|=|PP'|,所以,当且仅当直线PQ与准线垂直时等号成立,所以|PF|+|PQ|的最小值为3,故选:B.18.若F是抛物线C:y2=2px(p>0)的焦点,P是抛物线C上任意一点,PF的最小值为,且A,B是抛物线C上两点,|AF|+|BF|=5,则线段AB的中点到y轴的距离为( )A.3 B.2 C. D.【答案】B【解答】解:PF的最小值为,则,解得p=1,取AB中点E,抛物线的准线l:x=﹣1,分别过点A、B、E作AD⊥l,BC⊥l,EG⊥l于点D、C、G,DG与y轴交于点H,如图所示:由抛物线的定义得|AF|=|AD|,|BF|=|BC|,∴|AD|+|BC|=|AF|+|BF|=5.∵GE为梯形ABCD的中位线,∴,故线段AB的中点到y轴的距离,故选:B.19.抛物线y2=2px(p>0)的焦点为F,O为坐标原点,M为抛物线上一点,且|MF|=3|OF|,△MFO的面积为16,则抛物线的方程为( )A.y2=6x B.y2=8x C.y2=16x D.y2=20x【答案】C【解答】解:由题意,F(,0),准线方程为x,∵|MF|=3|OF|,∴|MF|p.∴M的横坐标为pp,∴M的纵坐标为y=±p,∵△MFO的面积为16,∴,∴p=8,∴抛物线的方程为y2=16x.故选:C.(多选)20.对抛物线y=﹣8x2,下列描述正确的是( )A.开口向下,准线方程为B.开口向下,焦点为C.开口向左,焦点为D.开口向左,准线方程为【答案】AB【解答】解:由题设,抛物线可化为,∴开口向下,焦点为,准线方程为.所以A、B正确,C、D错误.故选:AB.(多选)21.已知抛物线C:的焦点为F,点P(x0,y0)为抛物线C上一动点,点A(1,﹣3),则( )A.抛物线C的准线方程为y=2B.|PA|+|PF|的最小值为5C.当x0=4时,则抛物线C在点P处的切线方程为x+y﹣4=0D.过AF的直线交抛物线C于M,N两点,则弦MN的长度为16【答案】ABD【解答】解:选项A,将抛物线C:化成标准方程为x2=﹣8y,所以焦点F(0,﹣2),准线方程为y=2,即选项A正确;选项B,过点P作PQ垂直准线于点Q,连接AQ,如图所示,由抛物线的定义知,|PF|=|PQ|,所以|PA|+|PF|=|PA|+|PQ|≥|AQ|=3+2=5,当且仅当A,P,Q三点共线时,等号成立,所以|PA|+|PF|的最小值为5,即选项B正确;选项C,当x0=4时,y0=﹣2,所以点P(4,﹣2),由,知,所以点P处的切线斜率为1,切线方程为y+2=﹣(x﹣4),即x+y﹣2=0,故选项C错误;选项D,由A(1,﹣3),F(0,﹣2),知直线AF的方程为y+2(x﹣0),即y=﹣x﹣2,联立,消去y得x2﹣8x﹣16=0,所以xM+xN=8,yM+yN=﹣(xM+xN)﹣4=﹣8﹣4=﹣12,所以|MN|=﹣(yM+yN)+p=12+4=16,即选项D正确.故选:ABD.(多选)22.已知抛物线E:y2=2px的焦点为F,从点F发出的光线经过抛物线上的点P(原点除外)反射,则反射光线平行于x轴.经过点F且垂直于x轴的直线交抛物线E于B,C两点,经过点P且垂直于x轴的直线交x轴于点Q;抛物线E在点P处的切线l与x,y轴分别交于点M,N,则( )A.|PQ|2=|BF| |QF| B.|PQ|2=|BC| |OQ| C.|PF|=|MF| D.FN⊥l【答案】BCD【解答】解:对于AB,设点P(x,y),则,则,而,所以,故A错误;又|BC|=2p,|OQ|=x,则|PQ|2=2px=|BC| |OQ|,故B正确;对于C,如下图所示,过点P作x轴的平行线RH,与抛物线E的准线KH交于点H,由题意所给抛物线的光学性质可得∠SPR=∠MPF,又∠SPR=∠PMF,所以∠MPF=∠PMF,从而|PF|=|MF|,故C正确;对于D,因为∠SPR=∠HPM,所以∠MPF=∠HPM,即PM为∠HPF的角平分线,又由抛物线定义知|PH|=|PF|,结合|PF|=|MF|,可得四边形MFPH为菱形,而y轴经过线段FH中点,从而PM与y轴的交点即为点N,所以FN⊥l,故D正确.故选:BCD.(多选)23.已知抛物线y2=2px的焦点为F,且A(2,2),B,C三点都在抛物线上,则下列说法正确的是( )A.点F的坐标为B.若直线BC过点F,O为坐标原点,则C.若|BC|=4,则线段BC的中点到y轴距离的最小值为D.若直线AB,AC是圆(x﹣2)2+y2=1的两条切线,则直线BC的方程为3x+6y+4=0【答案】ABD【解答】解:已知抛物线y2=2px的焦点为F,且A(2,2),B,C三点都在抛物线上,因为A(2,2)在抛物线上,所以22=2p×2,解得p=1,所以抛物线焦点F的坐标为,故A正确;由题意显然直线BC的斜率不为0,设直线BC的方程为,由得y2﹣2ty﹣1=0,由韦达定理可得y1y2=﹣1,所以,所以,故B正确;因为(大于通径长2),当且仅当B,C,F三点共线时,等号成立,所以x1+x2≥3,所以,即线段BC的中点到y轴距离的最小值为,故C错误;若直线AB,AC是圆(x﹣2)2+y2=1的两条切线,直线AB的斜率为,所以直线AB的方程为,即2x﹣(y1+2)y+2y1=0,又直线AB与圆(x﹣2)2+y2=1相切,所以,整理得,即3x1+6y1+4=0.同理可得3x2+6y2+4=0,所以直线BC的方程为3x+6y+4=0,故D正确.故选:ABD.(多选)24.已知直线l过抛物线E:y2=4x的焦点F,与抛物线相交于A(x1,y1)、B(x2,y2)两点,分别过A,B作抛物线的准线l1的垂线,垂足分别为A1,B1,以线段A1B1为直径作圆M,O为坐标原点,下列正确的判断有( )A.x1+x2≥2 B.△AOB为钝角三角形C.点F在圆M外部 D.直线A1F平分∠OFA【答案】ABD【解答】解:如图所示:对选项A,由抛物线的焦半径公式可知|AB|=x1+x2+2≥2p=4,所以x1+x2≥2,故A正确;对于选项B,,令直线l的方程为x=my+1,代入y2=4x得y2﹣4my﹣4=0,所以y1y2=﹣4,所以,所以△AOB是钝角三角形,故B正确;对选项C,D,由|AA1|=|AF|可知∠AA1F=∠AFA1,又AA1∥OF,所以∠AA1F=∠OFA1=∠AFA1,所以直线FA1平分角∠AFO,同理可得FB′平分角∠BFO,所以A1F⊥B1F,即∠A1FB1=90°,所以圆M经过点F,故C错误,D正确.故选:ABD.(多选)25.如图抛物线Γ1的顶点为A,焦点为F,准线为l1,焦准距为4;抛物线Γ2的顶点为B,焦点也为F,准线为l2,焦准距为6.Γ1和Γ2交于P、Q两点,分别过P、Q作直线与两准线垂直,垂足分别为M、N、S、T,过F的直线与封闭曲线APBQ交于C、D两点,则下列说法正确的是( )A.|AB|=5B.四边形MNST的面积为C. 0D.|CD|的取值范围为【答案】ACD【解答】解:抛物线Γ1的顶点为A,焦点为F,准线为l1,焦准距为4,抛物线Γ2的顶点为B,焦点也为F,准线为l2,焦准距为6,Γ1和Γ2交于P、Q两点,分别过P、Q作直线与两准线垂直,垂足分别为M、N、S、T,过F的直线与封闭曲线APBQ交于C、D两点,对于A选项,设直线AB与直线l1,l2分别交于G、H,由题可知|GA|=|AF|=2,|FB|=|BH|=3,所以|GH|=|MN|=10,|AB|=5,所以A选项正确;对于B选项,如图以A为原点建立平面直角坐标系,则F(2,0),l1:x=﹣2,所以抛物线Γ1的方程为y2=8x,连接PF,由抛物线的定义可知|PF|=|MP|,|PF|=|NP|,又|MN|=10,所以|MP|=5,所以xP=3,代入y2=8x,可得,所以,又|MN|=10,故四边形MNST的面积为,所以B选项错误;对于C选项,连接QF,因为|QF|=|QT|=|QS|,所以∠QFT=∠QTF,∠QFS=∠QSF,所以,故,所以C选项正确;对于D选项,根据抛物线的对称性不妨设点D在封闭曲线APBQ的上部分,设C,D在直线l1,l2上的射影分别为C1,D1,当点D在抛物线BP,点C在抛物线AQ上时,|CD|=|CC1|+|DD1|,当C,D与A,B重合时,|CD|最小,最小值为|CD|=5,当D与P重合,点C在抛物线AQ上时,因为,直线,与抛物线Γ1的方程为y2=8x联立,可得3x2﹣13x+12=0,设C(x1,y1),D(x2,y2),则,所以;当点D在抛物线PA,点C在抛物线AQ上时,设CD:x=ty+2,与抛物线Γ1的方程为y2=8x联立,可得y2﹣8ty﹣16=0,设C(x3,y3),D(x4,y4),则,当t=0,即CD⊥AB时取等号,故此时;当点D在抛物线PA,点C在抛物线QB上时,根据抛物线的对称性可知,;综上,,故|CD|的取值范围为[5,],所以D选项正确.故选:ACD.(多选)26.已知抛物线y2=2px(p>0)的焦点为F,过点F的直线l交抛物线于A、B两点,以线段AB为直径的圆交y轴于M、N两点,设线段AB的中点为P,则( )A.以AB为直径的圆与准线相切B.C.△OAF可能为正三角形D.sin∠PMN的取值范围为【答案】ABD【解答】解:由题意可知,直线AB斜率不为0,抛物线y2=2px焦点F为,设直线AB为,则,联立有,可得y2﹣2pmy﹣p2=0,Δ=4p2m2+4p2>0,则,对A:有,即,,则以AB为直径的圆的圆心为,半径为,又抛物线y2=2px准线为,则点P到准线距离为pm2+p,即以AB为直径的圆的圆心到抛物线准线的距离等于半径,即以AB为直径的圆与准线相切,故A正确;对B:,故B正确;对C:由,若△OAF为等边三角形,则有,此时,不符合要求,故C错误;对D:过点P作PC⊥y轴于点C,则,所以,又∠PMN不可能为90°,故,故D正确.故选:ABD.(多选)27.已知抛物线C:y2=4x的焦点为F,点P在抛物线上,点Q(m,n),点P到点Q和到y轴的距离分别为d1、d2,则( )A.抛物线C的准线方程为y=﹣1B.若m=n=1,则△PQF周长的最小值等于3C.若(m﹣3)2+n2=1,则d1的最小值等于2D.若m﹣n=﹣4,则d1+d2的最小值等于【答案】BD【解答】解:对于选项A:由抛物线方程可知抛物线准线是l:x=﹣1,即选项A错误.对于选项B:当m=n=1时,△PQF的周长L=PQ+PF+1=d1+dP﹣l+1≥dQ﹣l+1=3,即选项B正确.对于选项C:因为(m﹣3)2+n2=1,所以Q(m,n)在圆上,圆心为M(3,0),所以d1≥|PM|﹣1,设,则,所以,所以d1的最小值等于,即选项C错误.对于选项D:若m﹣n=﹣4,则Q(m,n)在直线l1:x﹣y+4=0上,则,即选项D正确.故选:BD.(多选)28.已知点M(2,4)是抛物线C:y2=2px(p>0)上的一点,直线AB交抛物线C于A(x1,y1),B(x2,y2),交y轴于P(0,t),交x轴于Q(s,0),则下列结论正确的是( )A.C的准线方程为x=﹣2B.C在点M(2,4)处的切线方程为3x﹣y﹣2=0C.若s=2,则x1+4x2≥8D.若t=﹣2,则|PQ|2=|PA| |PB|【答案】ACD【解答】解:对于A,将M(2,4)代入抛物线方程y2=2px(p>0)得p=4,所以抛物线C:y2=8x的准线方程为x=﹣2,故A正确;对于B,由题意C在点M(2,4)处的切线斜率存在且不为0,所以设为x﹣2=t(y﹣4),联立抛物线方程y2=8x得,y2﹣8ty+32t﹣16=0,所以Δ=64t2﹣4(32t﹣16)=0,解得t=1,所以C在点M(2,4)处的切线方程为x﹣y+2=0,故B错误;对于C,若s=2,直线AB斜率不为0,所以设直线AB方程为x=my+2,联立抛物线方程y2=8x得,y2﹣8my﹣16=0,显然Δ>0,所以,又x1,x2>0,所以,等号成立当且仅当x1=4x2=4,故C正确;对于D,若t=﹣2,直线AB斜率不为0,所以设直线AB方程为x=ny+2n,联立抛物线方程y2=8x得,y2﹣8ny﹣16n=0,Δ=64n(n+1)>0 n>0或n<﹣1,y1+y2=8n,y1y2=﹣16n,所以,,,所以|PQ|2=|PA| |PB|,故D正确.故选:ACD.29.抛物线x2=4y的准线方程为y=﹣1 .【答案】y=﹣1【解答】解:∵抛物线方程为x2=4y,∴其准线方程为:y=﹣1.故答案为:y=﹣1.30.过抛物线y2=2px(p>0)的焦点F作圆G:(x+2)2+y2=4的两条切线,切点分别为P,Q,若△FPQ为等边三角形,则p的值为 4 .【答案】4.【解答】解:过抛物线y2=2px(p>0)的焦点F作圆G:(x+2)2+y2=4的两条切线,切点分别为P,Q,又△FPQ为等边三角形,则在直角三角形PGF中,,,又G(﹣2,0),,又|GP|=2,,则,即,则p=4.故答案为:4.31.过点M(﹣1,m)作抛物线C:y2=2px的两条切线,切点分别为A(x1,y1)和B(x2,y2),又直线AB经过抛物线C的焦点F,那么 4 .【答案】4.【解答】解:过点M(﹣1,m)作抛物线C:y2=2px的两条切线,切点分别为A(x1,y1)和B(x2,y2),由题意,显然过点M(﹣1,m)作抛物线C:y2=2px的切线的斜率存在,设该鈄率为k,则该切线方程为y﹣m=k(x+1),即y=kx+k+m,联立,消去y可得k2x2+(2k2+2km﹣2p)x+k2+2km+m2=0,由于切线与抛物线只有唯一交点,则Δ=(2k2+2km﹣2p)2﹣4k2(k2+2km+m2)=0,整理可得2k2+2km﹣p=0,由题意,可知kMA,kMB为方程2k2+2km﹣p=0的两个根,则,由题意,设直线AB的方程为,联立可得,消去x可得y2﹣2pny﹣p2=0,由题意可知y1,y2为该方程的两个根,则,故,由抛物线方程y2=2px,(p>0),可得函数与函数,则与,不妨设A(x1,y1)在第一象限,则x1>0,y1>0,即,且,由设A(x1,y1)在第一象限,则B(x1,y2)在第四象限,即x2>0,y2<0,可得,且,故,由,则,综上可得2p=p2,解得p=2,故.故答案为:4.32.已知抛物线y2=2px的焦点为点F,过点F的直线l交抛物线于点A,B两点,交抛物线的准线于点M,且,,则λ+μ= 0 .【答案】0.【解答】解:依题意,抛物线y2=2px的焦点F坐标为,易知直线l斜率存在,设直线方程为:,A(x1,y1),B(x2,y2),联立,消去y,得4k2x2﹣(4k2+16)x+k2p2=0,易知Δ>0,则,即p2﹣4x1x2=0,过A作AQ垂直于x轴,过M作MQ平行于x轴,两者交于Q,过B作BP垂直于x轴,交x轴于P,根据对称性,示意图如下,因为,所以,因为,所以,则.故答案为:0.33.已知点M在抛物线Γ:x2=4y上运动,过点M的两直线l1,l2与圆C:x2+(y﹣3)2=4相切,切点分别为A,B,则当|AB| |MC|取最小值时,点M的坐标为 (±2,1) .【答案】(±2,1).【解答】解:依题意,C点坐标为(0,3),如图,设,设AB与MC交于H,根据圆的性质,有AB⊥MC,且在Rt△ACM中,,而|AB|=2|AH|,则,所以,当|CM|最小时,|AB| |MC|最小,又,当且仅当时,取得最小值,此时M(±2,1).故答案为:(±2,1).34.设抛物线C:y2=4x的焦点为F,过F且斜率为2的直线l与C交于P,Q两点,则|PQ|= 5 .【答案】5.【解答】解:抛物线C:y2=4x的焦点为F(1,0),直线l过点F且斜率为2,则l的方程为y=2(x﹣1),设P(x1,y1),Q(x2,y2),由消去y,得x2﹣3x+1=0,又Δ=(﹣3)2﹣4×1×1=5>0,且x1+x2=3,∴|PQ|=x1+x2+2=5.故答案为:5.35.已知抛物线C:y2=2px过点P(1,1).过点(0,)作直线l与抛物线C交于不同的两点M,N,过点M作x轴的垂线分别与直线OP、ON交于点A,B,其中O为原点.(1)求抛物线C的方程,并求其焦点坐标和准线方程;(2)求证:A为线段BM的中点.【答案】见试题解答内容【解答】解:(1)∵y2=2px过点P(1,1),∴1=2p,解得p,∴y2=x,∴焦点坐标为(,0),准线为x,(2)证明:设过点(0,)的直线方程为y=kx,M(x1,y1),N(x2,y2),∴直线OP为y=x,直线ON为:yx,由题意知A(x1,x1),B(x1,),由,可得k2x2+(k﹣1)x0,∴x1+x2,x1x2∴y1kx12kx12kx12kx1+(1﹣k) 2x1=2x1,∴A为线段BM的中点.方法二:过点(x1,y1)和点(x2,y2)的直线的横截距a与纵截距b分别为a,b,设M(m2,m),N(n2,n),则,即2,此时A(m2,m2),B(m2,),因此A为BM的中点,即m2m2,显然成立,问题得以证明.36.如图,已知直线与抛物线y2=2px(p>0)交于A,B两点,且OA⊥OB,OD⊥AB交AB于点D,点D的坐标为(2,1),求p的值.【答案】见试题解答内容【解答】解:点D的坐标为(2,1),O(0,0),则,∵OD⊥AB,∴kAB=﹣2,∴直线AB的方程为y﹣1=﹣2(x﹣2),即2x+y﹣5=0,联立,化简整理可得,y2+py﹣5p=0,设A(x1,y1),B(x2,y2),由韦达定理可得,y1y2=﹣5p,x1x2,∵OA⊥OB,∴x1x2+y1y2=0,即,解得p.37.已知抛物线y2=2px(p>0)的焦点为F,点A(2,y0)为抛物线上一点,且|AF|=4.(1)求抛物线的方程;(2)不过原点的直线l:y=x+m与抛物线交于不同两点P,Q,若OP⊥OQ,求m的值.【答案】(1)y2=8x;(2)﹣8.【解答】解:(1)由抛物线y2=2px(p>0)过点A(2,y0),且|AF|=4,得,解得p=4;所以抛物线方程为y2=8x;(2)由不过原点的直线l:y=x+m与抛物线交于不同两点P,Q设P(x1,y1),Q(x2,y2),联立,得x2+(2m﹣8)x+m2=0,所以Δ=(2m﹣8)2﹣4m2=64﹣32m>0,所以m<2,所以,因为OP⊥OQ,所以,则,所以2m2+m(8﹣2m)+m2=0,即m2+8m=0,解得m=0或m=﹣8,当m=0时,直线与抛物线的交点中有一点与原点O重合,不符合题意,故舍去;所以实数m=﹣8.▉题型4 直线与抛物线的综合【知识点的认识】直线与抛物线的位置判断:将直线方程与抛物线方程联立,消去x(或y)的一元二次方程,则:直线与抛物线相交 Δ>0;直线与抛物线相切 Δ=0;直线与抛物线相离 Δ<0;38.已知抛物线C:y2=4x,其中AC,BD是过抛物线焦点F的两条互相垂直的弦,直线AC的倾斜角为α,当α=45°时,如图所示的“蝴蝶形图案(阴影区域)”的面积为( )A.4 B.8 C.16 D.32【答案】B【解答】解:已知抛物线C:y2=4x,则F(1,0),又直线AC的倾斜角α=45°,则直线AC的方程为y=x﹣1,联立,得x2﹣6x+1=0,解得,结合图可取,,故,,根据抛物线的对称性结合AC,BD是过抛物线焦点F的两条互相垂直的弦,可知,故,故结合抛物线对称性可得“蝴蝶形图案(阴影区域)”的面积为2×4=8.故选:B.39.设O为坐标原点,直线l:x=ty+2与抛物线C:y2=8x交于M、N两点,与C的准线交于点H.若,F为C的焦点,则△OMF与△ONF的面积之比为( )A. B. C. D.【答案】C【解答】解:如图,分别过点M、N作抛物线C的准线的垂线,垂足分别为P、Q,根据抛物线的定义可得|NQ|=|NF|,|MP|=|MF|,△HPM∽△HQN,因为y2=8x的焦点F(2,0),x=ty+2过定点F(2,0),因为△HPM∽△HQN,,所以,所以.故选:C.(多选)40.设抛物线C:y2=2px(p>0)的焦点为F,过点F作一直线交C于M(x1,y1),N(x2,y2)两点,过点M作C的准线l的垂线,垂足为D,则( )A.以线段MN为直径的圆与l有且只有一个公共点B.若p=2,则y1y2=﹣4C.若p=2,直线MN的斜率为,则|MN|=15D.若,则直线FD的斜率为±3【答案】ABD【解答】解:对于选项A:设MN的中点为P,过点N,P作准线l的垂线,垂足为E,P′,因为直线MN过焦点F,所以|MD|=|MF|,|NE|=|NF|,此时,所以以|MN|为直径的圆的圆心P到准线l的距离等于圆的半径,则|MN|为直径的圆与抛物线C的准线相切,只有1个公共点,故选项A正确;对于选项B:当p=2时,抛物线C的焦点F(1,0),准线l的方程为x=﹣1,显然直线MN的斜率不为0,设直线MN的方程为x=my+1,联立,消去x并整理得y2﹣4my﹣4=0,由韦达定理得y1+y2=4m,y1y2=﹣4,故选项B正确;对于选项C:当直线MN的斜率为时,,此时直线MN的方程为,可得,所以,则|MN|=x1+x2+p=14+2=16,所以当p=2,直线MN的斜率为时,|MN|=16,故选项C错误;对于选项D:过点M作MQ⊥x轴,垂足为Q,连接FD,此时Q(x1,0),因为,,,所以,解得,因为,所以y1=±3p,则,故选项D正确.故选:ABD.(多选)41.已知抛物线C:y2=4x,O为坐标原点,过点(2,0)的直线l交抛物线C与A(x1,y1),B(x2,y2)两点,则( )A.抛物线C的准线为x=﹣2B.y1y2=﹣8C.D.S△AOB的最小值为4【答案】BC【解答】解:抛物线C:y2=4x,可得准线方程为x=﹣1,所以A不正确;设过点(2,0)的直线l:y=k(x﹣2),又交抛物线C与A(x1,y1),B(x2,y2)两点,可得:y2=4(),即y2y﹣8=0,所以y1y2=﹣8.所以B正确.消去y可得:k2x2﹣(4k2+4)x+4k2=0,x1x2=4k,可得x1x2+y1y2=﹣4,所以,所以C正确;显然直线l的斜率不为0,设直线l的方程为x=my+n.联立,消去x,得y2y﹣8=0,所以y1+y2,y1y2=﹣8,原点(0,0)到直线l的距离为d,|AB||y1﹣y2|4,∴S△AOB|AB| d=4444,当直线与x轴垂直时,A(2,2),B(2,﹣2),此时S△AOB=4,所以S△AOB≥4.故D错误.故选:BC.(多选)42.已知抛物线的焦点为F,P为抛物线上一动点,直线l交抛物线于A,B两点,则下列说法正确的是( )A.当直线l过焦点时,以BF为直径的圆与x轴相切B.存在直线l,使得A,B两点关于2x+y﹣6=0对称C.若|AF|+|BF|=16,则线段AB的中点M到x轴距离为8D.当直线l过焦点时,则2|AF|+3|BF|的最小值【答案】ABD【解答】解:依题意,抛物线的标准方程为x2=8y,所以F(0,2),准线方程为y=﹣2,设A(x1,y1),B(x2,y2).对于A,因为直线l过焦点,由抛物线的定义有|BF|=y2+2,则以BF为直径的圆半径为,线段BF的中点坐标为,其到x轴的距离为,所以BF为直径的圆与x轴相切,故A正确;对于B,设直线l的方程为y=kx+m,联立,消去y得x2﹣8kx﹣8m=0,则x1+x2=8k,所以,所以AB中点C坐标为(4k,4k2+m),若A,B两点关于2x+y﹣6=0对称,则,则,代入x2﹣8kx﹣8m=0得x2﹣4x﹣8=0,Δ=16+32=48>0,即当直线l方程为时,A,B两点关于2x+y﹣6=0对称,故B正确;对于C,由抛物线定义得|AF|=y1+2,|BF|=y2+2,因为|AF|+|BF|=16,所以y1+y2=16﹣4=12,所以AB中点M纵坐标为6,则点M到x轴的距离为6,故C错;对于D,因为直线l过焦点,且斜率一定存在,则设l方程为y=kx+2,联立,消去y得x2﹣8kx﹣16=0,所以x1x2=﹣16,所以,所以2|AF|+3|BF|=2(y1+2)+3(y2+2),当且仅当2y1=3y2时,即时等号成立,故D正确.故选:ABD.43.已知抛物线E:y2=8x,O为坐标原点,直线l交抛物线E于A,B两点(A,B在x轴两侧),过点O向直线l作垂线,垂足为C,且|CO|2=|CA| |CB|,则点C到x轴的最大距离为 4 .【答案】4.【解答】解:由OC⊥AB于C,|CO|2=|CA| |CB|,得△OCA∽△BCO,则∠AOC=∠ABC,∠AOB=∠AOC+∠BOC=∠ABC+∠BOC=90°,即OA⊥OB,设直线l的方程为x=ty+m,点A(x1,y1),B(x2,y2),联立方程组,消去x整理得y2﹣8ty﹣8m=0,则y1y2=﹣8m<0,则m>0,,由OA⊥OB,得,解得m=8,∴直线l恒过定点D(8,0),点C的轨迹是以线段OD为直径的圆(除点O,D外),∴点C到x轴的最大距离为.故答案为:4.44.如图,已知抛物线E:y2=2px(p>0)的焦点为F,过点F且斜率为1的直线交E于A,B两点,线段AB的中点为M,其垂直平分线交x轴于点C,MN⊥y轴于点N.若四边形CMNF的面积等于,则p的值为 3 .【答案】3.【解答】解:易知,直线AB的方程为,四边形CMNF为梯形,且FC∥NM.设A(x1,y1),B(x2,y2),M(x0,y0),则,所以y1+y2=2p,所以y0=p,作MK⊥x轴于点K,则|MK|=p.因为直线AB的斜率为1,所以△FMC为等腰直角三角形,故|FK|=|MK|=|KC|=p,所以,|FC|=2p,所以四边形CMNF的面积为,解得p=3.故答案为:3.45.已知点P是抛物线y2=2x上的动点,点P在y轴上的射影是M,点,则||PA|+|PM||的最小值是 .【答案】.【解答】解:易知抛物线y2=2x的焦点,准线为,此时,所以,因为,所以,此时,当且仅当A,P,F三点共线且P在线段AF上时,等号成立,则|PA|+|PM|的最小值为,故答案为:.46.已知抛物线E的顶点为坐标原点O,焦点为(1,0),过点M(2,0)的直线与E交于A,B两点,过点B作y轴的垂线与直线OA相交于点P.(1)求E的方程;(2)证明:点P在定直线l上;(3)延长BO交(2)中的直线l于点Q,求四边形ABPQ面积S的最小值.【答案】(1)y2=4x;(2)证明见解析;(3).【解答】解:(1)∵抛物线E的顶点为坐标原点O,焦点为(1,0),∴设抛物线E的标准方程为y2=2px,则,解得p=2,∴抛物线E的标准方程为y2=4x.(2)若直线AB与x轴重合,则该直线与抛物线只有一个交点,不合乎题意,设直线AB的方程为x=my+2,设点A(x1,y1)、B(x2,y2),联立,则y2﹣4my﹣8=0,Δ=16m2+32>0,由韦达定理可得y1+y2=4m,y1y2=﹣8,由题意可知,直线BP的方程为y=y2,直线OA的方程为,联立直线BP、OA的方程得,可得,∴.∴点P在定直线l:x=﹣2上.(3)如下图所示:易知点P(﹣2,y2),直线OB的方程为,联立直线OB与直线l的方程可得,则,∴点Q(﹣2,y1),则AQ⊥l,且|AQ|=x1+2,|BP|=x2+2,∴,∵,当且仅当时,即当时,等号成立,∴.∴四边形ABPQ面积S的最小值为.47.已知抛物线的焦点F也是椭圆(a>b>0)的一个焦点,为C1与C2的一个公共点.(1)求C1,C2的方程;(2)过点F的直线l交C1于M,N两点,交C2于P,Q两点,若|MN|=|PQ|,求l的方程.【答案】(1)y2=4x,;(2).【解答】解:(1)已知抛物线的焦点F也是椭圆(a>b>0)的一个焦点,为C1与C2的一个公共点,将代入得p=2,则C1的方程为y2=4x,其焦点坐标为F(1,0),因为F也是椭圆C2的一个焦点,所以a2﹣b2=1①;又C2过点,所以②,联立①②得(4b2+3)(b2﹣8)=0,所以a2=9,b2=8,故C2的方程为.(2)当直线斜率为0时,直线l与抛物线只有一个交点,不合要求,故直线l的斜率不为0,设方程为x=my+1,联立x=my+1与y2=4x,可得y2﹣4my﹣4=0,则Δ=16m2+16>0,设M(x1,y1),N(x2,y2),故y1+y2=4m,y1y2=﹣4,则,故,联立x=my+1与,可得(8m2+9)y2+16my﹣64=0,则Δ=2304(m2+1)>0,设P(x3,y3),Q(x4,y4),则,则,所以,解得,所以直线l方程为.48.已知抛物线C关于x轴对称,它的顶点在原点O,并且经过点.(1)求抛物线C的标准方程;(2)设直线l:x=my+2与C交于A,B两点.①当m=1时,求△OAB的面积S△OAB;②过点A,B分别作抛物线C的切线交于点P.证明:点P在定直线x=﹣2上.【答案】(1)y2=4x;(2)①;②证明见解析.【解答】解:(1)由题意可设抛物线的标准方程为y2=2px(p>0),由点在抛物线上,得,解得p=2,所以抛物线的标准方程为y2=4x.(2)①当m=1时,直线l的方程y=x﹣2.联立,消去y得x2﹣8x+4=0,设A(x1,y1),B(x2,y2),则x1+x2=8,x1x2=4,所以,又O到直线l的距离,所以.②证明:联立,消去x得y2﹣4my﹣8=0,设A(x1,y1),B(x2,y2),则y1+y2=4m,y1y2=﹣8.不妨设A在第一象限,则A在曲线上,有,则在A(x1,y1)处的切线方程为,又,整理可得在A处的切线方程为,同理,B在曲线上,有,则在B(x2,y2)处的切线方程为,且,所以在B处的切线方程为,联立,解得,所以点p在定直线x=﹣2上.49.已知抛物线E:x2=y,焦点为F,动直线y=kx+2与抛物线E交于A,B两点,分别作A,B处的切线PA,PB交于点P.(1)证明:动点P的轨迹为定直线,并求出轨迹方程;(2)证明:|PF|2=|FA| |FB|恒成立;(3)证明:∠APF=∠PBF恒成立.【答案】(1)证明过程见解析,y=﹣2;(2)证明过程见解析;(3)证明过程见解析.【解答】解:(1)证明:设,,P(x0,y0),联立,消去y并整理得x2﹣kx﹣2=0,由韦达定理得,因为抛物线E的方程为y=x2,可得y′=2x,此时kAP=2x1,所以直线PA的方程为,整理得,①同理得直线PB的方程为,②联立①②,解得,则动点P的轨迹方程为y=﹣2;(2)证明:易知,由(1)知,所以,由抛物线定义知,则;(3)证明:由(2)得,要证∠APF=∠PBF,需证△PFA~△BFP,要证∠PFA=∠BFP,即证cos∠PFA=cos∠BFP,需证,要证,易知,,所以,又,所以,同理得此时要证,即证,又x1 x2=﹣2,此时需证,即证,由(1)知,显然成立.故∠APF=∠PBF.50.已知抛物线C:y2=2px(0<p<6)的焦点为F,直线y=4与C交于P,且|PF|=5.(1)求抛物线C的方程;(2)设直线y=﹣x+1与C交于M,N两点,求△PMN的面积.【答案】(1)y2=4x;(2).【解答】解:(1)设P(x0,4),因为点P在抛物线上,所以42=2px0,解得8=px0,因为|PF|=5,由抛物线的定义得,解得,又8=px0,所以,解得p=2或p=8(舍去),则抛物线C的方程为y2=4x;(2)设M(x1,y1),N(x2,y2),联立,消去y并整理得x2﹣6x+1=0,由韦达定理得x1+x2=6,x1x2=1,所以,由(1)知P(4,4),因为点P到直线MN的距离d.所以△PMN的面积.51.已知抛物线C:y2=2px(p>0)的焦点为F,M(m,)为C上一点,且|MF|.(1)求C的方程;(2)过P(4,0)且斜率存在的直线l与C交于不同的两点A,B,且点B关于x轴的对称点为D,直线AD与x轴交于Q.(i)求点Q的坐标;(i)求△OAQ与△OAB面积之和的最小值.【答案】(1)y2=3x;(2)(i)Q(﹣4,0);(ii).【解答】解:(1)由题意可得,解得:p,所以C的方程为:y2=3x;(2)(i)设过点(2,0)的直线l:x=my+4,代入抛物线y2=3x的方程,可得y2﹣3my﹣12=0,设直线l与抛物线C的交点A(x1,y1)B(x2,y2)D(x2,﹣y2),不妨设y1>0,则y1+y2=3m,y1y2=﹣12,Δ=9m2+48>0,所以直线AD的方程为:,即,即,令y=0,可得,所以,所以x=﹣4,所以Q(﹣4,0);(ii)如图所示,可得,,所以△OAQ与△OAB面积之和S,当且仅当4时,即时等号成立,所以△OAQ与△OAB面积之和的最小值为.▉题型5 直线与抛物线的位置关系及公共点的个数【知识点的认识】直线与抛物线的位置关系可以是相交、切线或不相交.公共点的个数通过解直线与抛物线方程组确定.52.设抛物线T:y2=4x的焦点为F,A为抛物线上一点且A在第一象限,|AF|=4,若将直线AF绕点F逆时针旋转45°得到直线l,且直线l与抛物线交于C,D两点,则|CD|=( )A. B. C. D.【答案】A【解答】解:由题可得,F(1,0),如图,设A(x0,y0),x0>0,y0>0,则|AF|=x0+1=4,所以x0=3,则,故,所以∠AFx=60°,则直线l的倾斜角α=60°+45°,所以直线l的斜率,所以直线l的方程为,联立,消y得,则,设C(x1,y1),D(x2,y2),则,所以.故选:A.(多选)53.已知抛物线y2=4x的焦点为F,准线为l,过点F的直线与抛物线交于两点P(x1,y1),Q(x2,y2),点P在l上的射影为P1,则( )A.若x1+x2=6,则|PQ|=8B.以PQ为直径的圆与准线l相切C.设M(2,0),则||PM|﹣|PP1||≤1D.若直线y=kx+1与抛物线C有且仅有一个公共点,则满足条件的直线有1条【答案】ABC【解答】解:因为抛物线方程为y2=4x,所以2p=4,p=2,所以抛物线的焦点为F(1,0),准线l的方程为x=﹣1,所以可设点F的直线方程为x=my+1,联立,可得y2﹣4my﹣4=0,则y1+y2=4m,y1y2=﹣4,所以4m2+2,1,对A选项,若x1+x2=6,则|PQ|=p+x1+x2=2+6=8,所以A选项正确;对B选项,因为PQ的中点到准线l的距离为,所以以PQ为直径的圆与准线l相切,所以B选项正确;对C选项,设M(2,0),则||PM|﹣|PP1||=||PM|﹣|PF||≤|FM|=1,当且仅当P,F,M三点共线时,等号成立,所以C选项正确;对D选项,因为直线y=kx+1过定点(0,1),所以直线y=kx+1与抛物线C有且仅有一个公共点时,满足条件的直线有3条:两条与抛物线相切,一条与抛物线的对称轴平行,所以D选项错误.故选:ABC.54.(1)求抛物线y2=2x的焦点坐标和准线方程;(2)求过点P(0,1)且与抛物线y2=2x有且只有一个公共点的直线方程.【答案】(1)焦点坐标为,准线方程为;(2)x=0或y=1或x﹣2y+2=0.【解答】解:(1)因为抛物线方程为y2=2x,所以p=2,所以焦点为,准线方程为;(2)因为所求直线过P(0,1),若直线没有斜率,则x=0与抛物线相切,满足要求;若直线有斜率,则设其方程为y=kx+1,联立,得k2x2+2(k﹣1)x+1=0,当k=0时,直线方程为y=1,解得只有一个公共点;当k≠0时,Δ=4(k﹣1)2﹣4k2=0,解得,此时直线方程为;所以所求直线方程为x=0或y=1或x﹣2y+2=0.▉题型6 抛物线的弦及弦长【知识点的认识】弦是连接抛物线上的两点的线段.弦长可以通过弦中点和焦点的距离计算.55.过抛物线x2=4y焦点F的直线交抛物线于A,B两点,若,则直线AB的斜率为( )A. B. C. D.【答案】A【解答】解:当A在第一象限,过抛物线x2=4y焦点F的直线交抛物线于A,B两点,又,过A作AC垂直准线交准线于点C,过B作BD垂直准线交准线于点D,过B作BM垂直直线AC交于点M,设|BF|=t,则|AF|=3t,|BD|=t,|AC|=3t,|AM|=2t,|AB|=4t,则,即,即直线AB的斜率为,当A在第四象限,由抛物线的对称性可得:直线AB的斜率为.故选:A.▉题型7 抛物线的焦点弦及焦半径【知识点的认识】焦点弦是通过焦点且与抛物线的两条切线相交的弦.焦半径是从焦点到弦上任意一点的距离.56.已知抛物线x2=2py(p>0)的焦点F到准线的距离为2,点A(m,2)是抛物线上一点,则|AF|=( )A.2 B.3 C.4 D.5【答案】B【解答】解:已知抛物线x2=2py(p>0)的焦点F到准线的距离为2,又焦点F到准线的距离为p,则p=2,则.故选:B.57.已知抛物线x2=8y的焦点为F,准线为l,过点F的直线与抛物线交于点A、B,与直线l交于点D,若,则|BD|=( )A.3 B.6 C.9 D.12【答案】C【解答】解:已知抛物线x2=8y的焦点为F,则F(0,2),即直线AB的方程为y=kx+2,其中k≠0,联立,消y可得:x2﹣8kx﹣16=0,设A(x1,y1),B(x2,y2),则x1x2=﹣16,又,则x1=﹣2x2,即,则y2=1,则|BF|=y2+2=3,又,则,即|BD|=3|BF|=9.故选:C.58.已知F为抛物线y2=18x的焦点,点A,B,C在抛物线上,F为△ABC的重心,则|AF|+|BF|+|CF|=( )A.27 B.18 C. D.9【答案】A【解答】解:因为F为抛物线y2=18x的焦点,所以p=9,,设C(x3,y3),B(x2,y2),A(x1,y1),又因为F是△ABC的重心,因此,所以|AF|+|BF|+|CF|.故选:A.▉题型8 抛物线的焦点三角形【知识点的认识】焦点三角形是由抛物线上的点、焦点及其切线交点组成的三角形.焦点三角形的面积可以通过抛物线的参数p计算.(多选)59.已知O为坐标原点,抛物线C:y2=4x的焦点为F,准线为直线l,直线PQ与C交于P,Q两点.则下列说法正确的是( )A.点F到直线l的距离是4B.若PQ的方程是2x﹣y﹣4=0,则△FPQ的面积为3C.若PQ的中点G到直线l的距离为3,则|FP|+|FQ|=8D.若点(4,0)在直线PQ上,则OP⊥OQ【答案】BD【解答】解:对于A,由题意可知抛物线C的焦点为F(1,0),准线l的方程为x=﹣1,所以点F到直线l的距离是2,故A错误;对于B,联立,化简得:y2﹣2y﹣8=0,解得y=﹣2或y=4,所以|yP﹣yQ|=6,又PQ与x轴的交点为E(2,0),所以|EF|=1,所以△FPQ的面积为,故B正确;对于C,因为PQ的中点G到直线l的距离为3,所以,即xP+xQ=4,所以|FP|+|FQ|=xP+xQ+2=6,故C错误;对于D,设PQ:x=my+4,P(x1,y1),Q(x1,y2),联立,化简得y2﹣4my﹣16=0,则Δ=16m2+64>0,所以y1+y2=4m,y1y2=﹣16,则,所以OP⊥OQ,故D正确.故选:BD.▉题型9 抛物线的定点及定值问题【知识点的认识】定点问题涉及到抛物线上点到固定点或直线的距离问题.定值问题通常涉及求解某点到焦点或准线的最值.60.已知抛物线C:y2=2px(p>0)的焦点为F,点P(4,m)是C上的一点,且|PF|=7.(1)求p和m的值;(2)过点F的直线与C交于A,B两点,记直线OA,OB的斜率分别为k1,k2,其中O为坐标原点,求证:k1k2为定值.【答案】(1)p=6,;(2)证明见解析.【解答】解:(1)根据题意可得,p=6,抛物线方程为y2=12x,又因为P在抛物线上,所以m2=12×4=48,因此;(2)证明:根据第一问知焦点为F(3,0),显然直线AB与x不重合,令直线AB的方程为x=ty+3,设B(x2,y2),A(x1,y1),根据,得y2﹣12ty﹣36=0,所以y1y2=﹣36,又因为,,因此,因此.第2章第2.4节 抛物线题型1 抛物线的定义 题型2 抛物线的标准方程题型3 抛物线的焦点与准线 题型4 直线与抛物线的综合题型5 直线与抛物线的位置关系及公共点的个数 题型6 抛物线的弦及弦长题型7 抛物线的焦点弦及焦半径 题型8 抛物线的焦点三角形题型9 抛物线的定点及定值问题▉题型1 抛物线的定义【知识点的认识】抛物线是指平面内到一个定点和一条定直线l距离相等的点的轨迹.他有许多表示方法,比如参数表示,标准方程表示等等.它在几何光学和力学中有重要的用处.抛物线也是圆锥曲线的一种,即圆锥面与平行于某条母线的平面相截而得的曲线.抛物线在合适的坐标变换下,也可看成二次函数图象.标准方程①y2=2px,当p>0时,为右开口的抛物线;当p<0时,为左开口抛物线;②x2=2py,当p>0时,为开口向上的抛物线,当p<0时,为开口向下的抛物线.性质我们以y2=2px(p>0)为例:①焦点为(,0);②准线方程为:x;③离心率为e=1.④通径为2p(过焦点并垂直于x轴的弦);⑤抛物线上的点到准线和到焦点的距离相等.1.已知点P是抛物线C:y2=4x上任意一点,若点P到抛物线C的准线的距离为d1,到直线m:2x﹣y+3=0的距离为d2,则d1+d2的最小值是( )A. B. C. D.▉题型2 抛物线的标准方程【知识点的认识】抛物线的标准方程的四种种形式:(1)y2=2px,焦点在x轴上,焦点坐标为F(,0),(p可为正负)(2)x2=2py,焦点在y轴上,焦点坐标为F(0,),(p可为正负)四种形式相同点:形状、大小相同;四种形式不同点:位置不同;焦点坐标不同.下面以两种形式做简单的介绍:标准方程 y2=2px(p>0),焦点在x轴上 x2=2py(p>0),焦点在y轴上图形顶点 (0,0) (0,0)对称轴 x轴 焦点在x轴长上 y轴 焦点在y轴长上焦点 (,0) (0,)焦距 无 无离心率 e=1 e=1准线 x y2.若点(1,2)到抛物线C的准线的距离为3,请写出一个C的标准方程: .▉题型3 抛物线的焦点与准线【知识点的认识】抛物线的简单性质:3.已知抛物线C:y2=8x的焦点为F,点P在C上,若点Q(6,3),则△PQF周长的最小值为( )A.13 B.12 C.10 D.84.抛物线x2=﹣4y的焦点到准线的距离为( )A.1 B.2 C.3 D.45.若抛物线y2=2px(p>0)上一点M到抛物线的准线和对称轴的距离分别为5和3,则p的值为( )A.1 B.2 C.1或9 D.2或96.已知抛物线C:y2=x的焦点为F,在抛物线C上存在四个点P,M,Q,N,若弦PQ与弦MN的交点恰好为F,且PQ⊥MN,则( )A. B.1 C. D.27.已知A为抛物线C:y2=2px(p>0)上一点,点A到抛物线C的焦点的距离为10,到y轴的距离为9,则p=( )A.2 B.3 C.6 D.98.双曲线1(a>0)有一个焦点与抛物线y2=8x的焦点重合,则双曲线的渐近线方程为( )A.y=±x B.y=±2x C.y=±x D.y=±x9.已知抛物线C:y2=8x的焦点为F,M(4,0),过点M作直线的垂线,垂足为Q,点P是抛物线C上的动点,则|PF|+|PQ|的最小值为( )A.5 B. C. D.10.已知抛物线与抛物线,则( )A.过C1与C2焦点的直线方程为x+y=4B.C1与C2只有1个公共点C.与x轴平行的直线与C1及C2最多有3个交点D.不存在直线与C1和C2都相切11.已知抛物线C:y2=8x的焦点为F,点M在C上.若M到直线x=﹣2的距离为4,则|MF|=( )A.7 B.6 C.5 D.412.如图是某景区内的一座抛物线拱形大桥,该桥抛物线拱形部分的桥面跨度为10米,拱形最高点与水面的距离为6米,为增加景区的夜晚景色,景区计划在拱形桥的焦点处悬挂一闪光灯,则竖直悬挂的闪光灯到水面的距离为( )(结果精确到0.01)A.4.96 B.5.06 C.4.26 D.3.6813.已知抛物线C关于x轴对称,且焦点在直线3x+2y﹣6=0上,则抛物线C的标准方程为( )A.y2=﹣4x B.y2=4x C.y2=﹣8x D.y2=8x14.如图,已知抛物线C:y2=4x的焦点为F,M,N为抛物线上两点,且有,直线MF,NF与准线分别交于A,B两点,则( )A. B. C. D.15.若抛物线x2=2py(p>0)上的一点M(m,5)到焦点的距离为3p,则p的值为( )A.1 B.2 C.3 D.416.已知抛物线C:y2=4x,焦点为F,点M是抛物线C上的动点,过点F作直线(a﹣1)x+y﹣2a+1=0的垂线,垂足为P,则|MF|+|MP|的最小值为( )A. B. C.5 D.317.图1为一种卫星接收天线,其曲面与轴截面的交线为抛物线的一部分,已知该卫星接收天线的口径AB=6,深度MO=2,信号处理中心F位于焦点处,以顶点O为坐标原点,建立如图2所示的平面直角坐标系xOy,若P是该抛物线上一点,点,则|PF|+|PQ|的最小值为( )A.4 B.3 C.2 D.118.若F是抛物线C:y2=2px(p>0)的焦点,P是抛物线C上任意一点,PF的最小值为,且A,B是抛物线C上两点,|AF|+|BF|=5,则线段AB的中点到y轴的距离为( )A.3 B.2 C. D.19.抛物线y2=2px(p>0)的焦点为F,O为坐标原点,M为抛物线上一点,且|MF|=3|OF|,△MFO的面积为16,则抛物线的方程为( )A.y2=6x B.y2=8x C.y2=16x D.y2=20x(多选)20.对抛物线y=﹣8x2,下列描述正确的是( )A.开口向下,准线方程为B.开口向下,焦点为C.开口向左,焦点为D.开口向左,准线方程为(多选)21.已知抛物线C:的焦点为F,点P(x0,y0)为抛物线C上一动点,点A(1,﹣3),则( )A.抛物线C的准线方程为y=2B.|PA|+|PF|的最小值为5C.当x0=4时,则抛物线C在点P处的切线方程为x+y﹣4=0D.过AF的直线交抛物线C于M,N两点,则弦MN的长度为16(多选)22.已知抛物线E:y2=2px的焦点为F,从点F发出的光线经过抛物线上的点P(原点除外)反射,则反射光线平行于x轴.经过点F且垂直于x轴的直线交抛物线E于B,C两点,经过点P且垂直于x轴的直线交x轴于点Q;抛物线E在点P处的切线l与x,y轴分别交于点M,N,则( )A.|PQ|2=|BF| |QF| B.|PQ|2=|BC| |OQ| C.|PF|=|MF| D.FN⊥l(多选)23.已知抛物线y2=2px的焦点为F,且A(2,2),B,C三点都在抛物线上,则下列说法正确的是( )A.点F的坐标为B.若直线BC过点F,O为坐标原点,则C.若|BC|=4,则线段BC的中点到y轴距离的最小值为D.若直线AB,AC是圆(x﹣2)2+y2=1的两条切线,则直线BC的方程为3x+6y+4=0(多选)24.已知直线l过抛物线E:y2=4x的焦点F,与抛物线相交于A(x1,y1)、B(x2,y2)两点,分别过A,B作抛物线的准线l1的垂线,垂足分别为A1,B1,以线段A1B1为直径作圆M,O为坐标原点,下列正确的判断有( )A.x1+x2≥2 B.△AOB为钝角三角形C.点F在圆M外部 D.直线A1F平分∠OFA(多选)25.如图抛物线Γ1的顶点为A,焦点为F,准线为l1,焦准距为4;抛物线Γ2的顶点为B,焦点也为F,准线为l2,焦准距为6.Γ1和Γ2交于P、Q两点,分别过P、Q作直线与两准线垂直,垂足分别为M、N、S、T,过F的直线与封闭曲线APBQ交于C、D两点,则下列说法正确的是( )A.|AB|=5B.四边形MNST的面积为C. 0D.|CD|的取值范围为(多选)26.已知抛物线y2=2px(p>0)的焦点为F,过点F的直线l交抛物线于A、B两点,以线段AB为直径的圆交y轴于M、N两点,设线段AB的中点为P,则( )A.以AB为直径的圆与准线相切B.C.△OAF可能为正三角形D.sin∠PMN的取值范围为(多选)27.已知抛物线C:y2=4x的焦点为F,点P在抛物线上,点Q(m,n),点P到点Q和到y轴的距离分别为d1、d2,则( )A.抛物线C的准线方程为y=﹣1B.若m=n=1,则△PQF周长的最小值等于3C.若(m﹣3)2+n2=1,则d1的最小值等于2D.若m﹣n=﹣4,则d1+d2的最小值等于(多选)28.已知点M(2,4)是抛物线C:y2=2px(p>0)上的一点,直线AB交抛物线C于A(x1,y1),B(x2,y2),交y轴于P(0,t),交x轴于Q(s,0),则下列结论正确的是( )A.C的准线方程为x=﹣2B.C在点M(2,4)处的切线方程为3x﹣y﹣2=0C.若s=2,则x1+4x2≥8D.若t=﹣2,则|PQ|2=|PA| |PB|29.抛物线x2=4y的准线方程为 .30.过抛物线y2=2px(p>0)的焦点F作圆G:(x+2)2+y2=4的两条切线,切点分别为P,Q,若△FPQ为等边三角形,则p的值为 .31.过点M(﹣1,m)作抛物线C:y2=2px的两条切线,切点分别为A(x1,y1)和B(x2,y2),又直线AB经过抛物线C的焦点F,那么 .32.已知抛物线y2=2px的焦点为点F,过点F的直线l交抛物线于点A,B两点,交抛物线的准线于点M,且,,则λ+μ= .33.已知点M在抛物线Γ:x2=4y上运动,过点M的两直线l1,l2与圆C:x2+(y﹣3)2=4相切,切点分别为A,B,则当|AB| |MC|取最小值时,点M的坐标为 .34.设抛物线C:y2=4x的焦点为F,过F且斜率为2的直线l与C交于P,Q两点,则|PQ|= .35.已知抛物线C:y2=2px过点P(1,1).过点(0,)作直线l与抛物线C交于不同的两点M,N,过点M作x轴的垂线分别与直线OP、ON交于点A,B,其中O为原点.(1)求抛物线C的方程,并求其焦点坐标和准线方程;(2)求证:A为线段BM的中点.36.如图,已知直线与抛物线y2=2px(p>0)交于A,B两点,且OA⊥OB,OD⊥AB交AB于点D,点D的坐标为(2,1),求p的值.37.已知抛物线y2=2px(p>0)的焦点为F,点A(2,y0)为抛物线上一点,且|AF|=4.(1)求抛物线的方程;(2)不过原点的直线l:y=x+m与抛物线交于不同两点P,Q,若OP⊥OQ,求m的值.▉题型4 直线与抛物线的综合【知识点的认识】直线与抛物线的位置判断:将直线方程与抛物线方程联立,消去x(或y)的一元二次方程,则:直线与抛物线相交 Δ>0;直线与抛物线相切 Δ=0;直线与抛物线相离 Δ<0;38.已知抛物线C:y2=4x,其中AC,BD是过抛物线焦点F的两条互相垂直的弦,直线AC的倾斜角为α,当α=45°时,如图所示的“蝴蝶形图案(阴影区域)”的面积为( )A.4 B.8 C.16 D.3239.设O为坐标原点,直线l:x=ty+2与抛物线C:y2=8x交于M、N两点,与C的准线交于点H.若,F为C的焦点,则△OMF与△ONF的面积之比为( )A. B. C. D.(多选)40.设抛物线C:y2=2px(p>0)的焦点为F,过点F作一直线交C于M(x1,y1),N(x2,y2)两点,过点M作C的准线l的垂线,垂足为D,则( )A.以线段MN为直径的圆与l有且只有一个公共点B.若p=2,则y1y2=﹣4C.若p=2,直线MN的斜率为,则|MN|=15D.若,则直线FD的斜率为±3(多选)41.已知抛物线C:y2=4x,O为坐标原点,过点(2,0)的直线l交抛物线C与A(x1,y1),B(x2,y2)两点,则( )A.抛物线C的准线为x=﹣2B.y1y2=﹣8C.D.S△AOB的最小值为4(多选)42.已知抛物线的焦点为F,P为抛物线上一动点,直线l交抛物线于A,B两点,则下列说法正确的是( )A.当直线l过焦点时,以BF为直径的圆与x轴相切B.存在直线l,使得A,B两点关于2x+y﹣6=0对称C.若|AF|+|BF|=16,则线段AB的中点M到x轴距离为8D.当直线l过焦点时,则2|AF|+3|BF|的最小值43.已知抛物线E:y2=8x,O为坐标原点,直线l交抛物线E于A,B两点(A,B在x轴两侧),过点O向直线l作垂线,垂足为C,且|CO|2=|CA| |CB|,则点C到x轴的最大距离为 .44.如图,已知抛物线E:y2=2px(p>0)的焦点为F,过点F且斜率为1的直线交E于A,B两点,线段AB的中点为M,其垂直平分线交x轴于点C,MN⊥y轴于点N.若四边形CMNF的面积等于,则p的值为 .45.已知点P是抛物线y2=2x上的动点,点P在y轴上的射影是M,点,则||PA|+|PM||的最小值是 .46.已知抛物线E的顶点为坐标原点O,焦点为(1,0),过点M(2,0)的直线与E交于A,B两点,过点B作y轴的垂线与直线OA相交于点P.(1)求E的方程;(2)证明:点P在定直线l上;(3)延长BO交(2)中的直线l于点Q,求四边形ABPQ面积S的最小值.47.已知抛物线的焦点F也是椭圆(a>b>0)的一个焦点,为C1与C2的一个公共点.(1)求C1,C2的方程;(2)过点F的直线l交C1于M,N两点,交C2于P,Q两点,若|MN|=|PQ|,求l的方程.48.已知抛物线C关于x轴对称,它的顶点在原点O,并且经过点.(1)求抛物线C的标准方程;(2)设直线l:x=my+2与C交于A,B两点.①当m=1时,求△OAB的面积S△OAB;②过点A,B分别作抛物线C的切线交于点P.证明:点P在定直线x=﹣2上.49.已知抛物线E:x2=y,焦点为F,动直线y=kx+2与抛物线E交于A,B两点,分别作A,B处的切线PA,PB交于点P.(1)证明:动点P的轨迹为定直线,并求出轨迹方程;(2)证明:|PF|2=|FA| |FB|恒成立;(3)证明:∠APF=∠PBF恒成立.50.已知抛物线C:y2=2px(0<p<6)的焦点为F,直线y=4与C交于P,且|PF|=5.(1)求抛物线C的方程;(2)设直线y=﹣x+1与C交于M,N两点,求△PMN的面积.51.已知抛物线C:y2=2px(p>0)的焦点为F,M(m,)为C上一点,且|MF|.(1)求C的方程;(2)过P(4,0)且斜率存在的直线l与C交于不同的两点A,B,且点B关于x轴的对称点为D,直线AD与x轴交于Q.(i)求点Q的坐标;(i)求△OAQ与△OAB面积之和的最小值.▉题型5 直线与抛物线的位置关系及公共点的个数【知识点的认识】直线与抛物线的位置关系可以是相交、切线或不相交.公共点的个数通过解直线与抛物线方程组确定.52.设抛物线T:y2=4x的焦点为F,A为抛物线上一点且A在第一象限,|AF|=4,若将直线AF绕点F逆时针旋转45°得到直线l,且直线l与抛物线交于C,D两点,则|CD|=( )A. B. C. D.(多选)53.已知抛物线y2=4x的焦点为F,准线为l,过点F的直线与抛物线交于两点P(x1,y1),Q(x2,y2),点P在l上的射影为P1,则( )A.若x1+x2=6,则|PQ|=8B.以PQ为直径的圆与准线l相切C.设M(2,0),则||PM|﹣|PP1||≤1D.若直线y=kx+1与抛物线C有且仅有一个公共点,则满足条件的直线有1条54.(1)求抛物线y2=2x的焦点坐标和准线方程;(2)求过点P(0,1)且与抛物线y2=2x有且只有一个公共点的直线方程.▉题型6 抛物线的弦及弦长【知识点的认识】弦是连接抛物线上的两点的线段.弦长可以通过弦中点和焦点的距离计算.55.过抛物线x2=4y焦点F的直线交抛物线于A,B两点,若,则直线AB的斜率为( )A. B. C. D.▉题型7 抛物线的焦点弦及焦半径【知识点的认识】焦点弦是通过焦点且与抛物线的两条切线相交的弦.焦半径是从焦点到弦上任意一点的距离.56.已知抛物线x2=2py(p>0)的焦点F到准线的距离为2,点A(m,2)是抛物线上一点,则|AF|=( )A.2 B.3 C.4 D.557.已知抛物线x2=8y的焦点为F,准线为l,过点F的直线与抛物线交于点A、B,与直线l交于点D,若,则|BD|=( )A.3 B.6 C.9 D.1258.已知F为抛物线y2=18x的焦点,点A,B,C在抛物线上,F为△ABC的重心,则|AF|+|BF|+|CF|=( )A.27 B.18 C. D.9▉题型8 抛物线的焦点三角形【知识点的认识】焦点三角形是由抛物线上的点、焦点及其切线交点组成的三角形.焦点三角形的面积可以通过抛物线的参数p计算.(多选)59.已知O为坐标原点,抛物线C:y2=4x的焦点为F,准线为直线l,直线PQ与C交于P,Q两点.则下列说法正确的是( )A.点F到直线l的距离是4B.若PQ的方程是2x﹣y﹣4=0,则△FPQ的面积为3C.若PQ的中点G到直线l的距离为3,则|FP|+|FQ|=8D.若点(4,0)在直线PQ上,则OP⊥OQ▉题型9 抛物线的定点及定值问题【知识点的认识】定点问题涉及到抛物线上点到固定点或直线的距离问题.定值问题通常涉及求解某点到焦点或准线的最值.60.已知抛物线C:y2=2px(p>0)的焦点为F,点P(4,m)是C上的一点,且|PF|=7.(1)求p和m的值;(2)过点F的直线与C交于A,B两点,记直线OA,OB的斜率分别为k1,k2,其中O为坐标原点,求证:k1k2为定值. 展开更多...... 收起↑ 资源列表 第2章第2.4节 抛物线 高中数学选择性必修一同步复习讲义(沪教版2020)(原卷版).docx 第2章第2.4节 抛物线 高中数学选择性必修一同步复习讲义(沪教版2020)(解析版).docx