课时作业54 抛物线
一.选择题
1.抛物线y=2x的焦点坐标是( )
2
??A.?,0? 8?
?
1??0,C.?? ?8?
1
??B.?,0? 2?
?
1??0,D.?? ?2?
1
1?1?2
解析:抛物线的标准方程为x=y,所以焦点坐标是?0,?.
2?8?答案:C
2.已知抛物线y=2px(p>0)的准线与曲线x+y-4x-5=0相切,则p的值为( )
2
2
2
A.2 C. 2
2
B.1 D. 1
4
12
解析:曲线的标准方程为(x-2)+y=9,其表示圆心为(2,0),半径为3的圆,又抛物线pp
的准线方程为x=-,∴由抛物线的准线与圆相切得2+=3,解得p=2,故选A.
22
答案:A
3.如果P1,P2,…,Pn是抛物线C:y=4x上的点,它们的横坐标依次为x1,x2,…,xn,F是抛物线C的焦点,若x1+x2+…+xn=10,则|P1F|+|P2F|+…+|PnF|=( )
2
A.n+10 C.2n+10
2
B.n+20 D.2n+20
解析:由抛物线的方程y=4x可知其焦点为(1,0),准线为x=-1,由抛物线的定义可知|P1F|=x1+1,|P2F|=x2+1,…,|PnF|=xn+1,所以|P1F|+|P2F|+…+|PnF|=x1+1+x2+1+…+xn+1=(x1+x2+…+xn)+n=n+10.故选A.
答案:A
4.(2017·江西南昌一模)已知抛物线C:y=8x的焦点为F,准线为l,P是l上一点,Q是直线PF与抛物线C的一个交点,若|FP|=3|FQ|,则|QF|=( )
2
A. C.3
8
3
B. D.2
52
解析:设l与x轴的交点为M,过Q作QN⊥l,垂足为N,则△PQN∽△PFM,所以288
=,因为|MF|=4,所以|NQ|=,故|QF|=|QN|=,故选A. 333
答案:A
|NQ||PQ|
=|MF||PF|
y1y22
5.已知抛物线y=2px(p>0)的焦点弦AB的两端点坐标分别为A(x1,y1),B(x2,y2),则的
x1x2
值一定等于( )
A.-4 C.p2
解析:方法1:若焦点弦AB⊥x轴, pp
则x1=x2=,所以x1x2=;
24∴y1=p,y2=-p,∴y1y2=-p, y1y2
∴=-4. x1x2
2
2
B.4 D.-p2
p222
方法2:若焦点弦AB不垂直于x轴,可设AB的直线方程为y=k(x-),联立y=2px得kx
2pkpy1y22
-(kp+2p)x+=0,则x1x2=.所以y1y2=-p.故=-4.
44x1x2
2
22
2
答案:A
x
6.(2017·河北邯郸一模)已知M(x0,y0)是曲线C:-y=0上的一点,F是曲线C的焦点,
2
→
→
2
过M作x轴的垂线,垂足为N,若MF·MN<0,则x0的取值范围是( )
A.(-1,0)∪(0,1) C.(0,1)
B.(-1,0) D.(-1,1)
?1?2
解析:由题意知曲线C为抛物线,其方程为x=2y,所以F?0,?,根据题意可知,N(x0,0),
?2?
→→→
11???1?x0≠0,MF=?-x0,-y0?,MN=(0,-y0),所以MF·MN=-y0?-y0?<0,即0 在抛物线上,所以有0<<,又x0≠0,解得-1 22 答案:A 二.填空题 xy 7.已知抛物线x=2py(p>0)的焦点为F,其准线与双曲线-=1相交于A.B两点,若△ABF 33 2 2 2 2 → 为等边三角形,则p=________. 22xy?p,-p? 解析:由题意知B?,代入方程-=1得p=6. 2?33?3? 答案:6 8.(2017·沈阳第一次质检)已知抛物线x=4y的焦点为F,准线为l,P为抛物线上一点,过P作PA⊥l于点A,当∠AFO=30°(O为坐标原点)时,|PF|=________. 解析: 2 23令l与y轴交点为B,在Rt△ABF中,∠AFB=30°,BF=2,所以AB=.设P(x0,y0), 323142 则|x0|=,代入x=4y中,则y0=,故|PF|=|PA|=y0+1=. 333 4答案: 3 9.已知一条过点P(2,1)的直线与抛物线y=2x交于A,B两点,且P是弦AB的中点,则直线AB的方程为____________. 解析:依题意,设点A(x1,y1),B(x2,y2),则有y1=2x1,y2=2x2,两式相减得y1-y2=2(x1 y1-y22 -x2),即==1,直线AB的斜率为1,直线AB的方程是y-1=x-2,即x-y-1= x1-x2y1+y20. 答案:x-y-1=0 10.已知抛物线C:y=2px(p>0)的焦点为F,过点F倾斜角为60°的直线l与抛物线C在第|AF| 一.四象限分别交于A,B两点,则的值等于________. |BF| 2 2 2 2 2 2 解析:设|AF|=m,|BF|=n,则|BC|=n,|AD|=m,|AE|=m-n,|AF|+|BF|=m+n.在Rt△ABEm-nm|AF|中,由于∠BAE=60°,所以cos60°=,解得=3,即的值等于3. m+nn|BF| 答案:3 三.解答题 11.如图,已知抛物线y=2px(p>0)有一个内接直角三角形,直角顶点在原点,两直角边OA与OB的长分别为1和8,求抛物线的方程. 2 解:设直线OA的方程为y=kx,k≠0, 1 则直线OB的方程为y=-x, k ??y=kx,由?2 ?y=2px,? 2p 得x=0或x=2. k ?2p2p?2 ∴A点坐标为?2,?,同理得B点坐标为(2pk,-2pk),由|OA|=1,|OB|=8, ?kk? k+1??4p24=1, ①k可得???4p2k2k2+1=64, ②②÷①得k=64,即k=4. 则p= 2 6 2 2 k 2 164 =. 2 k+15 25 又p>0,则p=, 5 452 故所求抛物线方程为y=x. 5 12.(2017·湖南六校联考)已知抛物线的方程为x=2py(p>0),其焦点为F,点O为坐标原点,过焦点F作斜率为k(k≠0)的直线与抛物线交于A,B两点,过A,B两点分别作抛物线的两条切线,设两条切线交于点M. 2 →→(1)求OA·OB; 322 (2)设直线MF与抛物线交于C,D两点,且四边形ACBD的面积为p,求直线AB的斜率k. 3x=2py,??p 解:(1)设直线AB的方程为y=kx+,A(x1,y1),B(x2,y2),由?p 2y=kx+,?2? ??x1+x2=2pk, -p=0,则?2 ??x1·x2=-p, 2 2 得x-2pkx 2 32 ∴OA·OB=x1·x2+y1·y2=-p. 4 xx1x22 (2)由x=2py,知y′=,∴抛物线在A,B两点处的切线的斜率分别为,,∴直线AM pppp?x1x21?的方程为y-y1=(x-x1),直线BM的方程为y-y2=(x-x2),则可得M?pk,-?.∴kMF=-, 2?ppk?∴直线MF与AB相互垂直.由弦长公式知,|AB|=k+1|x1-x2|=k+1·4pk+4p=2p(k 2 2 22 2 2 →→ 1?1?四边形ACBD的面积S=1·|AB|·|CD|=2p2?2+k2+12?+1),用-代替k得,|CD|=2p?2+1?,?k?k2?k???= 3221322 p,解得k=3或k=,即k=±3或k=±. 333 1.(2017·广西质检)过点P(-2,0)的直线与抛物线C:y=4x相交于A,B两点,且|PA|1 =|AB|,则点A到抛物线C的焦点的距离为( ) 2 2 A. C. 97 53 B. D.2 75 解析:设A(x1,y1),B(x2,y2),分别过A,B作直线y=-2的垂线,垂足分别为D,E.∵|PA| ??3x1+2=x2+2,1 =|AB|,∴?2?3y1=y2,? ??y1=4x1, 又?2 ?y2=4x2.? 2 2 得x1=,则点A抛物线C的焦点的距离为 3 251+=. 33 答案:A 2.(2016·四川卷)设O为坐标原点,P是以F为焦点的抛物线y=2px(p>0)上任意一点,M 2