9.4抛物线-高考数学总复习历年(十年)真题题型归纳+模拟预测(原卷版)
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专题9.5 抛物线1.(2020·全国高考真题(理))已知A 为抛物线C :y 2=2px (p >0)上一点,点A 到C 的焦点的距离为12,到y 轴的距离为9,则p =( ) A .2 B .3 C .6 D .9【答案】C 【解析】设抛物线的焦点为F ,由抛物线的定义知||122A p AF x =+=,即1292p=+,解得6p.故选:C.2.(2020·北京高三二模)焦点在x 轴的正半轴上,且焦点到准线的距离为4的抛物线的标准方程是( ) A .x 2=4y B .y 2=4x C .x 2=8y D .y 2=8x【答案】D 【解析】根据题意,要求抛物线的焦点在x 轴的正半轴上, 设其标准方程为22(0)y px p =>, 又由焦点到准线的距离为4,即p =4, 故要求抛物线的标准方程为y 2=8x , 故选:D.3.(全国高考真题)设F 为抛物线2:4C y x =的焦点,曲线()0ky k x=>与C 交于点P ,PF x ⊥轴,则k =( )A .12B .1C .32D .2【答案】D 【解析】由抛物线的性质可得(1,2)221kP y k ⇒==⇒=,故选D. 4.(2020·全国高考真题(文))设O 为坐标原点,直线2x =与抛物线C :22(0)y px p =>交于D ,E 两点,若OD OE ⊥,则C 的焦点坐标为( ) A .1,04⎛⎫⎪⎝⎭B .1,02⎛⎫ ⎪⎝⎭C .(1,0)D .(2,0)练基础【答案】B 【解析】因为直线2x =与抛物线22(0)y px p =>交于,E D 两点,且OD OE ⊥, 根据抛物线的对称性可以确定4DOx EOx π∠=∠=,所以()2,2D ,代入抛物线方程44p =,求得1p =,所以其焦点坐标为1(,0)2, 故选:B.5.(2019·四川高三月考(文))若抛物线22y px =的准线为圆2240x y x ++=的一条切线,则抛物线的方程为( ) A.216y x =- B.28y x =-C.216y x =D.24y x =【答案】C 【解析】∵抛物线22y px =的准线方程为x=2p-,垂直于x 轴. 而圆2240x y x ++=垂直于x 轴的一条切线为4x =-, 则42p=,即8p =. 故抛物线的方程为216y x =. 故选:C .6.(2019·北京高考真题(文))设抛物线y 2=4x 的焦点为F ,准线为l .则以F 为圆心,且与l 相切的圆的方程为__________. 【答案】(x -1)2+y 2=4. 【解析】抛物线y 2=4x 中,2p =4,p =2, 焦点F (1,0),准线l 的方程为x =-1, 以F 为圆心,且与l 相切的圆的方程为 (x -1)2+y 2=22,即为(x -1)2+y 2=4.7.(2019·山东高三月考(文))直线l 与抛物线22x y =相交于A ,B 两点,当AB 4=时,则弦AB 中点M 到x 轴距离的最小值为______. 【答案】32【解析】由题意,抛物线22x y =的焦点坐标为(0,12),根据抛物线的定义如图,所求d=111A B AF BF 113M 2222A B AB M ++--==≥= 故答案为:32. 8.(2021·沙湾县第一中学(文))设过抛物线y 2=4x 的焦点F 的直线交抛物线于A ,B 两点,且直线AB 的倾斜角为4π,则线段AB 的长是____,焦点F 到A ,B 两点的距离之积为_________.【答案】8 8 【分析】由题意可得直线AB 的方程为1y x =-,然后将直线方程与抛物线方程联立方程组,消去y 后,利用根与系数的关系,结合抛物线的定义可求得答案 【详解】解:由题意得(1,0)F ,则直线AB 的方程为1y x =-,设1122(,),(,)A x y B x y ,由241y x y x ⎧=⎨=-⎩,得2610x x -+=, 所以12126,1x x x x +==, 所以12628AB x x p =++=+=,因为11221,122=+=+=+=+p pAF x x BF x x , 所以()()1212121116118AF BF x x x x x x ⋅=+⋅+=+++=++=, 故答案为:8,89.(2021·全国高三专题练习)已知抛物线顶点在原点,焦点在坐标轴上,又知此抛物线上的一点(),3A m -到焦点F 的距离为5,则m 的值为__________;抛物线方程为__________. 【答案】答案见解析 答案见解析 【分析】由于抛物线的开口方向未定,根据点(),3A m -在抛物线上这一条件,抛物线开口向下,向左、向右均有可能,以此分类讨论,利用焦半径公式列方程可得p 的值,根据点(),3A m -在抛物线上可得m 的值. 【详解】根据点(),3A m -在抛物线上,可知抛物线开口向下,向左、向右均有可能, 当抛物线开口向下时,设抛物线方程为22x py =-(0p >), 此时准线方程为2py =,由抛物线定义知(3)52p --=,解得4p =.所以抛物线方程为28x y ,这时将(),3A m -代入方程得m =±当抛物线开口向左或向右时,可设抛物线方程为22y ax (0a ≠),从p a =知准线方程为2ax =-,由题意知()25232am am⎧+=⎪⎨⎪-=⎩,解此方程组得11192a m =⎧⎪⎨=⎪⎩,22192a m =-⎧⎪⎨=-⎪⎩,33912a m =⎧⎪⎨=⎪⎩,44912a m =-⎧⎪⎨=-⎪⎩,综合(1)、(2)得92m =,22y x =; 92m =-,22y x =-;12m =,218y x =; 12m =-,218y x =-;m =±28xy .故答案为:92,92-,12,12-,±22y x =,22y x =-,218y x =,218y x =-,28x y .10.(2019·广东高三月考(理))已知F 为抛物线2:4T x y =的焦点,直线:2l y kx =+与T 相交于,A B 两点.()1若1k =,求FA FB +的值;()2点(3,2)C --,若CFA CFB ∠=∠,求直线l 的方程.【答案】(1)10(2)3240x y +-= 【解析】(1)由题意,可得()0,1F ,设221212,,,44x x A x B x ⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,联立方程组224y kx x y=+⎧⎨=⎩,整理得2480x kx --=,则124x x k +=,128x x =-,又由22121144x x FA FB +++=+()2121222104x x x x +-=+=.(2)由题意,知211,14x FA x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭,222,14x FB x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭,()3.3FC =--, 由CFA CFB ∠=∠,可得cos ,cos ,FA FC FB FC =又2114x FA =+,2214x FB =+,则FA FC FB FC FA FC FB FC =, 整理得()1212420x x x x ++-=,解得32k =-, 所以直线l 的方程为3240x y +-=.1.(2021·吉林长春市·高三(理))已知M 是抛物线24y x =上的一点,F 是抛物线的焦点,若以Fx 为始边,FM 为终边的角60xFM ∠=,则FM 等于( ) A .2 B C .D .4【答案】D 【分析】设点200,4y M y ⎛⎫ ⎪⎝⎭,取()1,0a =,可得1cos ,2FM a <>=,求出20y 的值,利用抛物线的定义可求练提升得FM 的值. 【详解】设点()00,M x y ,其中2004y x =,则()1,0F ,2001,4y FM y ⎛⎫=- ⎪⎝⎭,取()1,0a =,则211cos ,2y FM a FM a FM a-⋅<>===⋅⎛,可得4200340480y y -+=,因为20104y ->,可得204y >,解得2012y =,则20034y x ==,因此,014MF x=+=. 故选:D.2.(2017·全国高考真题(文))过抛物线2:4C y x =的焦点F 的直线交C 于点M (在x 轴上方),l 为C 的准线,点N 在l 上且MNl ⊥,则点M 到直线NF 的距离为()A. B. D.【答案】A 【解析】设直线l 与x 轴相交于点P ,与直线MN 相交于点Q ,(1,0)F ,设||||MN MF m ==,因为||2,30PF NQM =∠=,所以||4,||2QF QM m ==, 所以42m m +=,解得:4m =,设00(,)M x y ,由焦半径公式得:014x +=, 所以03x=,0y =,所以sin sin 42NP MNF NFP NF ∠=∠===,所以点M 到直线NF 的距离为||sin 4NM MNF ⋅∠=⋅=3.(2020·广西南宁三中其他(理))已知抛物线28C y x =:的焦点为F ,P 是抛物线C 的准线上的一点,且P 的纵坐标为正数,Q 是直线PF 与抛物线C 的一个交点,若PQ =,则直线PF 的方程为( )A .20x y --=B .20x y +-=C .20x y -+=D .20x y ++=【答案】B 【解析】过Q 点作QH PM ⊥于H ,因为PQ =,由抛物线的定义得PQ =,所以在Rt PQH ∆中,4PQH π∠=,所以4PFM π∠=,所以直线PF 的斜率为1k =-,所以直线PF 的方程为()()012y x -=--, 即20x y +-=, 故选B.4.(2020·浙江高三月考)如图,已知抛物线21:4C y x =和圆222:(1)1C x y -+=,直线l 经过1C 的焦点F ,自上而下依次交1C 和2C 于A ,B ,C ,D 四点,则AB CD ⋅的值为( )A .14B .12C .1D .2【答案】C 【解析】因为抛物线21:4C y x =的焦点为(1,0)F ,又直线l 经过1C 的焦点F ,设直线:(1)l y k x =-,由24(1)y x y k x ⎧=⎨=-⎩得2222(24)0k x k x k -++=, 设1122(,),(,)A x y B x y ,则121=x x由题意可得:1111=-=+-=AB AF BF x x , 同理2=CD x ,所以12cos01︒⋅=⋅⋅==AB CD AB CD x x . 故选C5.【多选题】(2022·全国高三专题练习)已知抛物线21:C y mx =与双曲线222:13y C x -=有相同的焦点,点()02,P y 在抛物线1C 上,则下列结论正确的有( )A .双曲线2C 的离心率为2B .双曲线2C 的渐近线为y x = C .8m =D .点P 到抛物线1C 的焦点的距离为4【答案】ACD 【分析】由双曲线方程写出离心率、渐近线及焦点,即可知A 、B 、C 的正误,根据所得抛物线方程求0y ,即知D 的正误. 【详解】双曲线2C 的离心率为2e ==,故A 正确;双曲线2C 的渐近线为y =,故B 错误; 由12,C C 有相同焦点,即24m=,即8m =,故C 正确; 抛物线28y x =焦点为()2,0,点()02,P y 在1C 上,则04y =±,故()2,4P 或()2,4P -,所以P 到1C 的焦点的距离为4,故D 正确. 故选:ACD .6.【多选题】(2021·海南鑫源高级中学)在下列四个命题中,真命题为( )A .当a 为任意实数时,直线(a -1)x -y +2a +1=0恒过定点P ,则过点P 且焦点在y 轴上的抛物线的标准方程是243x y =B .已知双曲线的右焦点为(5,0),一条渐近线方程为2x -y =0,则双曲线的标准方程为221205x y -= C .抛物线y =ax 2(a ≠0)的准线方程14y a=-D .已知双曲线2214x y m +=,其离心率()1,2e ∈,则m 的取值范围(-12,0)【答案】ACD 【分析】求出直线定点设出抛物方程即可判断A ;根据渐近线方程与焦点坐标求出,a b 即可判断B ;根据抛物线方程的准线方程公式即可判断C ;利用双曲线离心率公式即可判断D . 【详解】对A 选项,直线(a -1)x -y +2a +1=0恒过定点为()2,3P -,则过点P 且焦点在y 轴上的抛物线的标准方程设为22x py =,将点()2,3P -代入可得23p =,所以243x y =,故A 正确;对B 选项,知5,2bc a==,又22225a b c +==,解得225,20a b ==,所以双曲线的标准方程为221520x y -=,故B 错; 对C 选项,得21x y a =,所以准线方程14y a=-,正确;对D 选项,化双曲线方程为2214x y m-=-,所以()1,2e =,解得()12,0m ∈-,故正确.故选:ACD7.(2021·全国高二课时练习)已知点M 为抛物线2:2(0)C y px p =>上一点,若点M 到两定点(,)A p p ,,02p F ⎛⎫⎪⎝⎭的距离之和最小,则点M 的坐标为______.【答案】,2p p ⎛⎫⎪⎝⎭【分析】过点M 作抛物线准线的垂线,垂足为B ,根据抛物线的定义可得||||MF MB =, 易知当A ,B ,M 三点共线时||MB MA +取得最小值且为||AB ,进而可得结果. 【详解】过点M 作抛物线准线的垂线,垂足为B ,由抛物线的定义,知点M 到焦点,02p F ⎛⎫⎪⎝⎭的距离与点M 到准线的距离相等,即||||MF MB =,所以||||||||MF MA MB MA +=+, 易知当A ,B ,M 三点共线时,||MB MA +取得最小值, 所以min 3(||||)||2p MF MA AB +==,此时点M 的坐标为,2p p ⎛⎫⎪⎝⎭. 故答案为:2p p ⎛⎫⎪⎝⎭,8.(2021·全国高二课时练习)抛物线()220y px p =>的焦点为F ,已知点A ,B 为抛物线上的两个动点,且满足120AFB ∠=︒,过弦AB 的中点M 作抛物线准线的垂线MN ,垂足为N ,则MN AB的最大值为______.【分析】设=AF a ,=BF b ,根据中位线定理以及抛物线定义可得()12MN a b =+,在AFB △中,由余弦定理以及基本不等式可得)AB a b ≥+,即可求得MN AB 的最大值.【详解】设=AF a ,=BF b ,作AQ 垂直抛物线的准线于点Q ,BP 垂直抛物线的准线于点P .由抛物线的定义,知AF AQ =,BF BP =.由余弦定理得()2222222cos120AB a b ab a b ab a b ab =+=︒=++=+-.又22a b ab +⎛⎫≤ ⎪⎝⎭,∴()()()()22221344a b ab a b a b a b +-≥+-+=+,当且仅当a b =时,等号成立,∴)AB a b ≥+,∴()1a b MN AB +≤=MN AB9.(2020·山东济南外国语学校高三月考)抛物线C :22y x =的焦点坐标是________;经过点()4,1P 的直线l 与抛物线C 相交于A ,B 两点,且点P 恰为AB 的中点,F 为抛物线的焦点,则AF BF +=________.【答案】1,02⎛⎫⎪⎝⎭9【解析】抛物线C :22y x =的焦点1,02F ⎛⎫⎪⎝⎭. 过A 作AM ⊥准线交准线于M ,过B 作BN ⊥准线交准线于N ,过P 作PK ⊥准线交准线 于K ,则由抛物线的定义可得AM BN AF BF +=+. 再根据P 为线段AB 的中点,119(||||)||4222AM BN PK +==+=, ∴9AF BF +=,故答案为:焦点坐标是1,02⎛⎫ ⎪⎝⎭,9AF BF +=.10.(2019·四川高考模拟(文))抛物线C :()220x py p =>的焦点为F ,抛物线过点(),1P p .(Ⅰ)求抛物线C 的标准方程与其准线l 的方程;(Ⅱ)过F 点作直线与抛物线C 交于A ,B 两点,过A ,B 分别作抛物线的切线,证明两条切线的交点在抛物线C 的准线l 上.【答案】(Ⅰ)抛物线的标准方程为24x y =,准线l 的方程为1y =-;(Ⅱ)详见解析. 【解析】(Ⅰ)由221p p =⨯,得2p =,所以抛物线的标准方程为24x y =,准线l 的方程为1y =-.(Ⅱ)根据题意直线AB 的斜率一定存在,又焦点()0,1F ,设过F 点的直线方程为1y kx =+,联立241x yy kx ⎧=⎨=+⎩,得,2440x kx --=. 设()11,A x y ,()22,B x y ,则124x x k +=,124x x =-.∴()22221212122168x x x x x x k +=+-=+.由214y x =得,1'2y x =,过A ,B 的抛物线的切线方程分别为 ()()1112221212y y x x x y y x x x ⎧-=-⎪⎪⎨⎪-=-⎪⎩, 即21122211241124y x x x y x x x ⎧=-⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩,两式相加,得()()2212121148y x x x x x =+-+,化简,得()221y kx k =-+,即()21y k x k =--, 所以,两条切线交于点()2,1k -,该点显然在抛物线C 的准线l :1y =-上.1.(2021·全国高考真题)抛物线22(0)y px p =>的焦点到直线1y x =+,则p =( ) A .1 B .2 C .D .4【答案】B 【分析】首先确定抛物线的焦点坐标,然后结合点到直线距离公式可得p 的值. 【详解】抛物线的焦点坐标为,02p ⎛⎫ ⎪⎝⎭,其到直线10x y -+=的距离:d == 解得:2p =(6p =-舍去). 故选:B.2.(2021·天津高考真题)已知双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>的右焦点与抛物线22(0)y px p =>的焦点重合,抛物线的准线交双曲线于A ,B 两点,交双曲线的渐近线于C 、D 两点,若|CD AB .则双曲线的离心率为( ) A B C .2D .3练真题【答案】A 【分析】设公共焦点为(),0c ,进而可得准线为x c =-,代入双曲线及渐近线方程,结合线段长度比值可得2212a c =,再由双曲线离心率公式即可得解. 【详解】设双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>与抛物线22(0)y px p =>的公共焦点为(),0c ,则抛物线22(0)y px p =>的准线为x c =-,令x c =-,则22221c ya b-=,解得2b y a =±,所以22b AB a =, 又因为双曲线的渐近线方程为b y x a =±,所以2bcCD a=,所以2bc a c ,所以222212a cbc =-=,所以双曲线的离心率ce a== 故选:A.3.(2020·北京高考真题)设抛物线的顶点为O ,焦点为F ,准线为l .P 是抛物线上异于O 的一点,过P 作PQ l ⊥于Q ,则线段FQ 的垂直平分线( ). A .经过点O B .经过点P C .平行于直线OP D .垂直于直线OP【答案】B 【解析】如图所示:.因为线段FQ 的垂直平分线上的点到,F Q 的距离相等,又点P 在抛物线上,根据定义可知,PQ PF =,所以线段FQ 的垂直平分线经过点P .故选:B.4.(2021·全国高考真题)已知O 为坐标原点,抛物线C :22y px =(0p >)的焦点为F ,P 为C 上一点,PF 与x 轴垂直,Q 为x 轴上一点,且PQ OP ⊥,若6FQ =,则C 的准线方程为______. 【答案】32x =-【分析】先用坐标表示P Q ,,再根据向量垂直坐标表示列方程,解得p ,即得结果. 【详解】抛物线C :22y px = (0p >)的焦点,02p F ⎛⎫⎪⎝⎭,∵P 为C 上一点,PF 与x 轴垂直, 所以P 的横坐标为2p,代入抛物线方程求得P 的纵坐标为p ±, 不妨设(,)2pP p ,因为Q 为x 轴上一点,且PQ OP ⊥,所以Q 在F 的右侧, 又||6FQ =, (6,0),(6,)2pQ PQ p ∴+∴=- 因为PQ OP ⊥,所以PQ OP ⋅=2602pp ⨯-=, 0,3p p >∴=,所以C 的准线方程为32x =-故答案为:32x =-.5.的直线过抛物线C :y 2=4x 的焦点,且与C 交于A ,B 两点,则AB =________.【答案】163【解析】∵抛物线的方程为24y x =,∴抛物线的焦点F 坐标为(1,0)F ,又∵直线AB 过焦点F AB 的方程为:1)y x =- 代入抛物线方程消去y 并化简得231030x x -+=, 解法一:解得121,33x x ==所以12116||||3|33AB x x =-=-= 解法二:10036640∆=-=> 设1122(,),(,)A x y B x y ,则12103x x +=, 过,A B 分别作准线1x =-的垂线,设垂足分别为,C D 如图所示.12||||||||||11AB AF BF AC BD x x =+=+=+++1216+2=3x x =+故答案为:1636.(2020·浙江省高考真题)如图,已知椭圆221:12x C y +=,抛物线22:2(0)C y px p =>,点A 是椭圆1C 与抛物线2C 的交点,过点A 的直线l 交椭圆1C 于点B ,交抛物线2C 于M (B ,M 不同于A ).(Ⅰ)若116=p ,求抛物线2C 的焦点坐标; (Ⅱ)若存在不过原点的直线l 使M 为线段AB 的中点,求p 的最大值.【答案】(Ⅰ)1(,0)32;【解析】 (Ⅰ)当116=p 时,2C 的方程为218y x =,故抛物线2C 的焦点坐标为1(,0)32;(Ⅱ)设()()()112200,,,,,,:A x y B x y M x y I x y m λ=+,由()22222222220x y y my m x y mλλλ⎧+=⇒+++-=⎨=+⎩, 1200022222,,222m m my y y x y m λλλλλλ--∴+===+=+++, 由M 在抛物线上,所以()222222244222m pm mp λλλλλ=⇒=+++, 又22222()220y pxy p y m y p y pm x y mλλλ⎧=⇒=+⇒--=⎨=+⎩, 012y y p λ∴+=,2101022x x y m y m p m λλλ∴+=+++=+,2122222mx p m λλ∴=+-+.由2222142,?22x y x px y px ⎧+=⎪⇒+=⎨⎪=⎩即2420x px +-=12x p ⇒==-222221822228162p p p m p p p λλλλλ+⇒-=+⋅=++≥+,18p ≥,21160p ≤,p ≤ 所以,p,此时A . 法2:设直线:(0,0)l x my t m t =+≠≠,()00,A x y .将直线l 的方程代入椭圆221:12x C y +=得:()2222220m y mty t +++-=,所以点M 的纵坐标为22M mty m =-+.将直线l 的方程代入抛物线22:2C y px =得:2220y pmy pt --=,所以02M y y pt =-,解得()2022p m y m+=,因此()220222p m xm+=,由220012x y +=解得22212242160m m p m m ⎛⎫⎛⎫=+++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,所以当m t ==p .。
专题九 解析几何第二十八讲 抛物线2019年1.(2019全国II 理8)若抛物线y 2=2px (p >0)的焦点是椭圆2231x y pp+=的一个焦点,则p =A .2B .3C .4D .82.(2019北京理18(1))已知抛物线2:2C x py =-经过点(2,-1).求抛物线C 的方程及其准线方程;3.(2019全国I 理19)已知抛物线C :y 2=3x 的焦点为F ,斜率为32的直线l 与C 的交点为A ,B ,与x 轴的交点为P . (1)若4AF BF +=,求l 的方程;(2)若3AP PB =uu u r uu r,求AB .4. (2019全国III 理21)已知曲线C :y =22x ,D 为直线y =12-上的动点,过D 作C 的两条切线,切点分别为A ,B .(1)证明:直线AB 过定点: (2)若以E (0,52)为圆心的圆与直线AB 相切,且切点为线段AB 的中点,求四边形ADBE 的面积.2010-2018年一、选择题1.(2018全国卷Ⅰ)设抛物线C :24=y x 的焦点为F ,过点(2,0)-且斜率为23的直线与C 交于M ,N 两点,则⋅FM FN = A .5B .6C .7D .82.(2017新课标Ⅰ)已知F 为抛物线C :24y x =的焦点,过F 作两条互相垂直的直线1l ,2l ,直线1l 与C 交于A 、B 两点,直线2l 与C 交于D 、E 两点,则||||AB DE +的最小值为A .16B .14C .12D .103.(2016年四川)设O 为坐标原点,P 是以F 为焦点的抛物线22(0)y px p =>上任意一点,M 是线段PF 上的点,且PM =2MF ,则直线OM 的斜率的最大值为A B .23C .2D .1 4.(2016年全国I)以抛物线C 的顶点为圆心的圆交C 于A ,B 两点,交C 的准线于D ,E两点.已知||AB =||DE =C 的焦点到准线的距离为 A .2 B .4 C .6 D .85.(2015浙江)如图,设抛物线24y x =的焦点为F ,不经过焦点的直线上有三个不同的点,,A B C ,其中点,A B 在抛物线上,点C 在y 轴上,则BCF ∆与ACF ∆的面积之比是A .11BF AF -- B .2211BF AF -- C .11BF AF ++ D .2211BF AF ++6.(2015四川)设直线l 与抛物线24y x =相交于,A B 两点,与圆()()22250x y r r -+=>相切于点M ,且M 为线段AB 的中点.若这样的直线l 恰有4条,则r 的取值范围是 A .()13, B .()14, C .()23, D .()24,7.(2014新课标1)已知抛物线C :28y x =的焦点为F ,准线为l ,P 是l 上一点,Q 是直线PF 与C 的一个焦点,若4FP FQ =,则||QF = A .72 B .52C .3D .2 8.(2014新课标2)设F 为抛物线C :23y x =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 .6332 D .949.(2014辽宁)已知点(2,3)A -在抛物线C :22y px =的准线上,过点A 的直线与C 在第一象限相切于点B ,记C 的焦点为F ,则直线BF 的斜率为( ) A .12 B .23 C .34 D .4310.(2013新课标1)O 为坐标原点,F 为抛物线2:C y =的焦点,P 为C 上一点,若||PF =POF ∆的面积为( )A .2B .C .D .411.(2013江西)已知点()2,0A ,抛物线2:4C x y =的焦点为F ,射线FA 与抛物线C 相交于点M ,与其准线相交于点N ,则||:||FM MN =A .B .1:2C .1:D .1:312.(2012新课标)等轴双曲线C 的中心在原点,焦点在x 轴上,C 与抛物线x y 162=的准线交于A 、B 两点,34||=AB ,则C 的实轴长为 A 、2B 、22C 、4D 、813.(2012山东)已知双曲线1C :22221(0,0)x y a b a b-=>>的离心率为2.若抛物线22:2(0)C x py p =>的焦点到双曲线1C 的渐近线的距离为2,则抛物线2C 的方程为A .2x y =B .2x y =C .28x y =D .216x y = 14.(2011新课标)已知直线l 过抛物线C 的焦点,且与C 的对称轴垂直,l 与C 交于A ,B 两点,||12AB =,P 为C 的准线上一点,则ABP ∆的面积为A .18B .24C .36D .48 二、填空题15.(2018全国卷Ⅲ)已知点(1,1)M -和抛物线C :24y x =,过C 的焦点且斜率为k 的直线与C 交于A ,B 两点.若90AMB ∠=,则k =______.16.(2017新课标Ⅱ)已知F 是抛物线C :28y x =的焦点,M 是C 上一点,FM 的延长线交y 轴于点N .若M 为FN 的中点,则||FN = .17.(2015陕西)若抛物线22(0)y px p =>的准线经过双曲线221x y -=的一个焦点,则p =18.(2014湖南)如图4,正方形ABCD DEFG 和正方形的边长分别为,()a b a b <,原点O 为AD 的中点,抛物线22(0)y px p =>经过,bC F a=两点,则 .19.(2013北京)若抛物线22y px =的焦点坐标为(1,0),则p = ,准线方程为 . 20.(2012陕西)右图是抛物线形拱桥,当水面在l 时,拱顶离水面2米,水面宽4米,水位下降1米后,水面宽 米.21.(2010浙江)设抛物线22(0)y px p =>的焦点为F ,点(0,2)A .若线段FA 的中点B在抛物线上,则B 到该抛物线准线的距离为_____________. 三、解答题22.(2018北京)已知抛物线C :22y px =经过点(1,2)P .过点(0,1)Q 的直线l 与抛物线C 有两个不同的交点A ,B ,且直线PA 交y 轴于M ,直线PB 交y 轴于N .(1)求直线l 的斜率的取值范围;(2)设O 为原点,QM QO λ=,QN QO μ=,求证:11λμ+为定值.23.(2018全国卷Ⅱ)设抛物线24=:C y x 的焦点为F ,过F 且斜率为(0)>k k 的直线l与C 交于A ,B 两点,||8=AB .(1)求l 的方程;(2)求过点A ,B 且与C 的准线相切的圆的方程.24.(2018浙江)如图,已知点P 是y 轴左侧(不含y 轴)一点,抛物线C :24y x =上存在不同的两点A ,B 满足PA ,PB 的中点均在C 上.(1)设AB 中点为M ,证明:PM 垂直于y 轴;(2)若P 是半椭圆2214y x +=(0x <)上的动点,求PAB ∆面积的取值范围. 25.(2017新课标Ⅲ)已知抛物线C :22y x =,过点(2,0)的直线l 交C 与A ,B 两点,圆M 是以线段AB 为直径的圆. (1)证明:坐标原点O 在圆M 上;(2)设圆M 过点(4,2)P -,求直线l 与圆M 的方程.26.(2017浙江)如图,已知抛物线2x y =.点11(,)24A -,39(,)24B ,抛物线上的点(,)P x y 13()22x -<<,过点B 作直线AP 的垂线,垂足为Q .x(Ⅰ)求直线AP 斜率的取值范围;(Ⅱ)求||||PA PQ ⋅的最大值.27.(2017北京)已知抛物线C :22y px =过点(1,1)P .过点1(0,)2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.(Ⅰ)求抛物线C 的方程,并求其焦点坐标和准线方程; (Ⅱ)求证:A 为线段BM 的中点.28.(2016年全国III)已知抛物线C :22y x =的焦点为F ,平行于x 轴的两条直线1l ,2l 分别交C 于A ,B 两点,交C 的准线于P ,Q 两点.(Ⅰ)若F 在线段AB 上,R 是PQ 的中点,证明AR ∥FQ ;(Ⅱ)若△PQF 的面积是△ABF 的面积的两倍,求AB 中点的轨迹方程.29.(2015新课标1)在直角坐标系xoy 中,曲线C :24x y =与直线y kx a =+(0)a >交与M ,N 两点,(Ⅰ)当0k =时,分别求C 在点M 和N 处的切线方程;(Ⅱ)y 轴上是否存在点P ,使得当k 变动时,总有OPM OPN ∠=∠?说明理由. 30.(2014山东)已知抛物线)>0(2:2p px y C =的焦点为F ,A 为C 上异于原点的任意一点,过点A 的直线l 交C 于另一点B ,交x 轴的正半轴于点D ,且有FA FD =,当点A 的横坐标为3时,ADF ∆为正三角形。
参考公式:如果事件A 、B 互斥,则球的外表积公式如果事件A 、B 相互独立,则其中R 表示球的半径()()()P A B P A P B =球的体积公式如果事件A 在一次试验中发生的概率是p ,则334V R π=n 次独立重复试验中事件A 恰好发生k 次的概率其中R 表示球的半径普通高等学校招生全国统一考试一、选择题1、 复数131ii-++= A 2+I B 2-I C 1+2i D 1- 2i 2、集合A ={1.3. m },B ={1,m} ,AB =A, 则m=A 0或3B 0或3C 1或3D 1或3 3 椭圆的中心在原点,焦距为4 一条准线为*=-4 ,则该椭圆的方程为A 216x +212y =1B 212x +28y =1C 28x +24y =1D 212x +24y =1 4 正四棱柱ABCD- A 1B 1C 1D 1中,AB=2,CC 1=22 E 为CC 1的中点,则直线AC 1与平面BED 的距离为A 2B 3C 2D 1〔5〕等差数列{a n }的前n 项和为S n ,a 5=5,S 5=15,则数列的前100项和为(A)100101 (B) 99101 (C) 99100 (D) 101100〔6〕△ABC 中,AB 边的高为CD ,假设a ·b=0,|a|=1,|b|=2,则(A)〔B 〕 (C) (D)〔7〕α为第二象限角,sin α+sin β=33,则cos2α=(A)5-3〔B 〕5-9 (C)59 (D)53〔8〕F1、F2为双曲线C:*²-y²=2的左、右焦点,点P在C上,|PF1|=|2PF2|,则cos∠F1PF2=(A)14〔B〕35 (C)34 (D)45〔9〕*=lnπ,y=log52,12z=e,则(A)*<y<z 〔B〕z<*<y (C)z<y<* (D)y<z<*(10) 函数y=*²-3*+c的图像与*恰有两个公共点,则c=〔A〕-2或2 〔B〕-9或3 〔C〕-1或1 〔D〕-3或1〔11〕将字母a,a,b,b,c,c,排成三行两列,要求每行的字母互不一样,梅列的字母也互不一样,则不同的排列方法共有〔A〕12种〔B〕18种〔C〕24种〔D〕36种〔12〕正方形ABCD的边长为1,点E在边AB上,点F在边BC上,AE=BF=73。
专题24圆锥曲线(椭圆、双曲线、抛物线)大题综合考点十年考情(2015-2024)命题趋势考点1第二问求曲线方程(10年6考)2022·天津卷、2020·全国卷、2019·全国卷、2019·天津卷2018·全国卷、2017·全国卷、2017·天津卷、2015·天津卷2015·安徽卷1.熟练掌握椭圆、双曲线、抛物线的定义及方程的求解,通常大题第一问考查方程求解2.掌握轨迹方程的求解,近年该考点多次考查3.熟练掌握直线方程的求解,会求斜率值或范围4.会弦长等距离的求解,会定值定点定直线的求解及证明,该内容也是高考命题热点考点2求轨迹方程(10年5考)2023·全国新Ⅰ卷、2021·全国新Ⅰ卷、2019·全国卷2017·全国卷、2015·湖北卷考点3求直线方程(10年8考)2024·全国新Ⅰ卷、2023·天津卷、2022·全国甲卷、2021·天津卷2020·天津卷、2018·江苏卷、2017·全国卷、2017·天津卷2015·江苏卷考点4求斜率值或范围(10年6考)2021·全国新Ⅰ卷、2021·北京卷、2021·全国乙卷、2019·天津卷2018·天津卷、2018·天津卷、2017·天津卷、2017·山东卷2016·山东卷、2016·上海卷、2016·天津卷、2016·全国卷2016·上海卷、2016·天津卷、2015·天津卷、2015·北京卷考点5离心率求值或范围综合(10年7考)2024·北京卷、2023·天津卷、2022·天津卷、2020·全国卷2019·天津卷、2019·全国卷、2016·四川卷、2016·浙江卷2015·重庆卷、2015·重庆卷考点6弦长类求值或范围综合(10年6考)2022·浙江卷、2020·北京卷、2019·全国卷、2017·浙江卷2016·北京卷、2016·全国卷、2015·四川卷、2015·山东卷考点7其他综合类求值或范围综合(10年5考)2024·上海卷、2024·北京卷、2020·北京卷、2020·浙江卷2019·全国卷、2016·四川卷、2015·四川卷考点8定值定点定直线问题2023·全国新Ⅱ卷、2023·全国乙卷、2022·全国乙卷2020·全国新Ⅰ卷、2020·全国卷、2019·北京卷、2019·北京卷(10年7考)2017·全国卷、2017·北京卷、2017·全国卷、2016·北京卷2016·北京卷、2015·陕西卷、2015·全国卷考点9其他证明综合(10年9考)2024·全国甲卷、2023·全国新Ⅰ卷、2023·北京卷、2022·全国新Ⅱ卷、2021·全国新Ⅱ卷、2019·全国卷2018·北京卷、2018·全国卷、2018·全国卷、2018·全国卷2017·北京卷、2017·全国卷、2016·四川卷、2016·四川卷2016·江苏卷、2016·全国卷、2016·四川卷、2015·湖南卷2015·全国卷、2015·福建卷考点10圆锥曲线与其他知识点杂糅问题(10年3考)2024·全国新Ⅱ卷、2018·全国卷、2016·四川卷考点01第二问求曲线方程1.(2022·天津·高考真题)椭圆()222210x y a b a b+=>>的右焦点为F 、右顶点为A ,上顶点为B ,且满足BF AB =.(1)求椭圆的离心率e ;(2)直线l 与椭圆有唯一公共点M ,与y 轴相交于N (N 异于M ).记O 为坐标原点,若=OM ON ,且OMN 2.(2020·全国·高考真题)已知椭圆C 1:22221x y a b+=(a >b >0)的右焦点F 与抛物线C 2的焦点重合,C 1的中心与C 2的顶点重合.过F 且与x 轴垂直的直线交C 1于A ,B 两点,交C 2于C ,D 两点,且|CD |=43|AB |.(1)求C 1的离心率;(2)设M 是C 1与C 2的公共点,若|MF |=5,求C 1与C 2的标准方程.3.(2019·全国·高考真题)已知曲线2:,2x C y D =,为直线12y =-上的动点,过D 作C 的两条切线,切点分别为,A B .(1)证明:直线AB 过定点:(2)若以50,2E ⎛⎫⎪⎝⎭为圆心的圆与直线AB 相切,且切点为线段AB 的中点,求该圆的方程.4.(2019·天津·高考真题)设椭圆22221(0)x y a b a b+=>>的左焦点为F ,左顶点为A ,上顶点为B .已知|2||OA OB =(O 为原点).(Ⅰ)求椭圆的离心率;(Ⅱ)设经过点F 且斜率为34的直线l 与椭圆在x 轴上方的交点为P ,圆C 同时与x 轴和直线l 相切,圆心C 在直线4x =上,且OC AP ∥,求椭圆的方程.5.(2018·全国·高考真题)设抛物线24C y x =:的焦点为F ,过F 且斜率为(0)k k >的直线l 与C 交于A ,B 两点,||8AB =.(1)求l 的方程;(2)求过点A ,B 且与C 的准线相切的圆的方程.6.(2017·全国·高考真题)已知抛物线C :y 2=2x ,过点(2,0)的直线l 交C 于A ,B 两点,圆M 是以线段AB 为直径的圆.(1)证明:坐标原点O 在圆M 上;(2)设圆M 过点()4,2P -,求直线l 与圆M 的方程.7.(2017·天津·高考真题)已知椭圆22221(0)x y a b a b +=>>的左焦点为(,0)F c -,右顶点为A ,点E 的坐标为(0,)c ,EFA △的面积为22b .(I )求椭圆的离心率;(II )设点Q 在线段AE 上,32FQ c =,延长线段FQ 与椭圆交于点P ,点M ,N 在x 轴上,PM QN ,且直线PM 与直线QN 间的距离为c ,四边形PQNM 的面积为3c .(i )求直线FP 的斜率;(ii )求椭圆的方程.8.(2015·天津·高考真题)已知椭圆22221(0)x y a b a b+=>>的上顶点为B ,左焦点为F ,离心率为(Ⅰ)求直线BF 的斜率;(Ⅱ)设直线BF 与椭圆交于点P (P 异于点B ),过点B 且垂直于BP 的直线与椭圆交于点Q (Q 异于点B )直线PQ 与y 轴交于点M ,||=||PM MQ l .(ⅰ)求λ的值;(ⅱ)若||sin PM BQP ∠=求椭圆的方程.9.(2015·安徽·高考真题)设椭圆E 的方程为()222210x y a b a b+=>>,点O 为坐标原点,点A 的坐标为()0a ,,点B 的坐标为()0b ,,点M 在线段AB 上,满足2BM MA =,直线OM (Ⅰ)求E 的离心率e ;(Ⅱ)设点C 的坐标为()0b -,,N 为线段AC 的中点,点N 关于直线AB 的对称点的纵坐标为72,求E 的方程.考点02求轨迹方程1.(2023·全国新Ⅰ卷·高考真题)在直角坐标系xOy 中,点P 到x 轴的距离等于点P 到点10,2⎛⎫⎪⎝⎭的距离,记动点P 的轨迹为W .(1)求W 的方程;(2)已知矩形ABCD 有三个顶点在W 上,证明:矩形ABCD 的周长大于2.(2021·全国新Ⅰ卷·高考真题)在平面直角坐标系xOy 中,已知点()1F 、)2122F MF MF -=,,点M 的轨迹为C .(1)求C 的方程;(2)设点T 在直线12x =上,过T 的两条直线分别交C 于A 、B 两点和P ,Q 两点,且TA TB TP TQ ⋅=⋅,求直线AB 的斜率与直线PQ 的斜率之和.3.(2019·全国·高考真题)已知点A (−2,0),B (2,0),动点M (x ,y )满足直线AM 与BM 的斜率之积为−12.记M 的轨迹为曲线C .(1)求C 的方程,并说明C 是什么曲线;(2)过坐标原点的直线交C 于P ,Q 两点,点P 在第一象限,PE ⊥x 轴,垂足为E ,连结QE 并延长交C 于点G .(i )证明:PQG 是直角三角形;(ii )求PQG 面积的最大值.4.(2017·全国·高考真题)设O 为坐标原点,动点M 在椭圆C 22:12x y +=上,过M 作x 轴的垂线,垂足为N ,点P 满足NP =.(1)求点P 的轨迹方程;(2)设点Q 在直线3x =-上,且1OP PQ ⋅=.证明:过点P 且垂直于OQ 的直线l 过C 的左焦点F .5.(2015·湖北·高考真题)一种作图工具如图1所示.O 是滑槽AB 的中点,短杆可绕转动,长杆通过处铰链与连接,上的栓子可沿滑槽AB 滑动,且1DN ON ==,3MN =.当栓子在滑槽AB 内做往复运动时,带动绕O 转动一周(不动时,也不动),处的笔尖画出的曲线记为.以O 为原点,AB 所在的直线为x 轴建立如图2所示的平面直角坐标系.(Ⅰ)求曲线C 的方程;(Ⅱ)设动直线l 与两定直线1:20l x y -=和2:20l x y +=分别交于,P Q 两点.若直线l 总与曲线C 有且只有一个公共点,试探究:的面积是否存在最小值?若存在,求出该最小值;若不存在,说明理由.考点03求直线方程1.(2024·全国新Ⅰ卷·高考真题)已知(0,3)A 和33,2P ⎛⎫ ⎪⎝⎭为椭圆2222:1(0)x y C a b a b +=>>上两点.(1)求C 的离心率;(2)若过P 的直线l 交C 于另一点B ,且ABP 的面积为9,求l 的方程.2.(2023·天津·高考真题)已知椭圆22221(0)x y a b a b+=>>的左右顶点分别为12,A A ,右焦点为F ,已知123,1A F A F ==.(1)求椭圆的方程和离心率;(2)点P 在椭圆上(异于椭圆的顶点),直线2A P 交y 轴于点Q ,若三角形1A PQ 的面积是三角形2A PF 面积的二倍,求直线2A P 的方程.3.(2022·全国甲卷·高考真题)设抛物线2:2(0)C y px p =>的焦点为F ,点(),0D p ,过F 的直线交C 于M ,N 两点.当直线MD 垂直于x 轴时,3MF =.(1)求C 的方程;(2)设直线,MD ND 与C 的另一个交点分别为A ,B ,记直线,MN AB 的倾斜角分别为,αβ.当αβ-取得最大值时,求直线AB 的方程.4.(2021·天津·高考真题)已知椭圆()222210x y a b a b +=>>的右焦点为F ,上顶点为B 255,且5BF =(1)求椭圆的方程;(2)直线l 与椭圆有唯一的公共点M ,与y 轴的正半轴交于点N ,过N 与BF 垂直的直线交x 轴于点P .若//MP BF ,求直线l 的方程.5.(2020·天津·高考真题)已知椭圆22221(0)x y a b a b+=>>的一个顶点为(0,3)A -,右焦点为F ,且||||OA OF =,其中O 为原点.(Ⅰ)求椭圆的方程;(Ⅱ)已知点C 满足3OC OF =,点B 在椭圆上(B 异于椭圆的顶点),直线AB 与以C 为圆心的圆相切于点P ,且P 为线段AB 的中点.求直线AB 的方程.6.(2018·江苏·高考真题)在平面直角坐标系xOy 中,椭圆C 过点1)2,焦点12(F F ,圆O的直径为12F F .(1)求椭圆C 及圆O 的方程;(2)设直线l 与圆O 相切于第一象限内的点P .①若直线l 与椭圆C 有且只有一个公共点,求点P 的坐标;②直线l 与椭圆C 交于,A B 两点.若OAB ,求直线l 的方程.7.(2017·全国·高考真题)已知抛物线C :y 2=2x ,过点(2,0)的直线l 交C 于A ,B 两点,圆M 是以线段AB 为直径的圆.(1)证明:坐标原点O 在圆M 上;(2)设圆M 过点()4,2P -,求直线l 与圆M 的方程.8.(2017·天津·高考真题)设椭圆22221(0)x y a b a b+=>>的左焦点为F ,右顶点为A ,离心率为12.已知A 是抛物线22(0)y px p =>的焦点,F 到抛物线的准线l 的距离为12.(I )求椭圆的方程和抛物线的方程;(II )设l 上两点P ,Q 关于x 轴对称,直线AP 与椭圆相交于点B (B 异于点A ),直线BQ 与x 轴相交于点D .若APD △的面积为2,求直线AP 的方程.9.(2015·江苏·高考真题)如图,在平面直角坐标系xOy 中,已知椭圆()222210x y a b a b +=>>的离心率为2,且右焦点F 到左准线l 的距离为3.(1)求椭圆的标准方程;(2)过F 的直线与椭圆交于A ,B 两点,线段AB 的垂直平分线分别交直线l 和AB 于点P ,C ,若PC=2AB ,求直线AB 的方程.考点04求斜率值或范围1.(2021·全国新Ⅰ卷·高考真题)在平面直角坐标系xOy 中,已知点()1F 、)2122F MF MF -=,,点M 的轨迹为C .(1)求C 的方程;(2)设点T 在直线12x =上,过T 的两条直线分别交C 于A 、B 两点和P ,Q 两点,且TA TB TP TQ ⋅=⋅,求直线AB 的斜率与直线PQ 的斜率之和.2.(2021·北京·高考真题)已知椭圆2222:1(0)x y E a b a b+=>>一个顶点(0,2)A -,以椭圆E 的四个顶点为顶点的四边形面积为(1)求椭圆E 的方程;(2)过点P (0,-3)的直线l 斜率为k 的直线与椭圆E 交于不同的两点B ,C ,直线AB ,AC 分别与直线交3y =-交于点M ,N ,当|PM |+|PN |≤15时,求k 的取值范围.3.(2021·全国乙卷·高考真题)已知抛物线2:2(0)C y px p =>的焦点F 到准线的距离为2.(1)求C 的方程;(2)已知O 为坐标原点,点P 在C 上,点Q 满足9PQ QF =,求直线OQ 斜率的最大值.4.(2019·天津·高考真题)设椭圆22221(0)x y a b a b+=>>的左焦点为F ,上顶点为B .已知椭圆的短轴长为4,(Ⅰ)求椭圆的方程;(Ⅱ)设点P 在椭圆上,且异于椭圆的上、下顶点,点M 为直线PB 与x 轴的交点,点N 在y 轴的负半轴上.若||||ON OF =(O 为原点),且OP MN ⊥,求直线PB 的斜率.5.(2018·天津·高考真题)设椭圆22221x y a b +=(a >b >0)的左焦点为F ,上顶点为B .已知椭圆的离心率为3,点A 的坐标为(),0b ,且FB AB ⋅=(I )求椭圆的方程;(II )设直线l :(0)y kx k =>与椭圆在第一象限的交点为P ,且l 与直线AB 交于点Q .若sin 4AQ AOQ PQ =∠(O 为原点),求k 的值.6.(2018·天津·高考真题)设椭圆22221(0)x y a b a b +=>>的右顶点为A ,上顶点为B .AB =.(1)求椭圆的方程;(2)设直线:(0)l y kx k =<与椭圆交于P ,Q 两点,l 与直线AB 交于点M ,且点P ,M 均在第四象限.若BPM△的面积是BPQ V 面积的2倍,求k 的值.7.(2017·天津·高考真题)已知椭圆22221(0)x y a b a b +=>>的左焦点为(,0)F c -,右顶点为A ,点E 的坐标为(0,)c ,EFA △的面积为22b .(I )求椭圆的离心率;(II )设点Q 在线段AE 上,32FQ c =,延长线段FQ 与椭圆交于点P ,点M ,N 在x 轴上,PM QN ,且直线PM 与直线QN 间的距离为c ,四边形PQNM 的面积为3c .(i )求直线FP 的斜率;(ii )求椭圆的方程.8.(2017·山东·高考真题)在平面直角坐标系xOy 中,椭圆E :22221x y a b +=()0a b >>的离心率为2,焦距为2.(Ⅰ)求椭圆E 的方程;(Ⅱ)如图,动直线l :12y k x =-交椭圆E 于,A B 两点,C 是椭圆E 上一点,直线OC 的斜率为2k ,且124k k =,M 是线段OC 延长线上一点,且:2:3MC AB =,M 的半径为MC ,,OS OT 是M 的两条切线,切点分别为,S T .求SOT ∠的最大值,并求取得最大值时直线l 的斜率.9.(2016·山东·高考真题)已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的长轴长为4,焦距为(Ⅰ)求椭圆C 的方程;(Ⅱ)过动点(0,)(0)M m m >的直线交x 轴与点N ,交C 于点,A P (P 在第一象限),且M 是线段PN 的中点.过点P 作x 轴的垂线交C 于另一点Q ,延长QM 交C 于点B .(ⅰ)设直线,PM QM 的斜率分别为12,k k ,证明21k k 为定值;(ⅱ)求直线AB 的斜率的最小值.10.(2016·上海·高考真题)双曲线2221(0)y x b b-=>的左、右焦点分别为12F F 、,直线l 过2F 且与双曲线交于A B 、两点.(1)若l 的倾斜角为π2,1F AB 是等边三角形,求双曲线的渐近线方程;(2)设b =,若l 的斜率存在,且11()0F A F B AB +⋅=,求l 的斜率.11.(2016·天津·高考真题)设椭圆2221(3x y a a +=的右焦点为F ,右顶点为A ,已知113||||||e OF OA FA +=,其中O 为原点,e 为椭圆的离心率.(1)求椭圆的方程;(2)设过点A 的直线l 与椭圆交于点B (B 不在x 轴上),垂直于l 的直线与l 交于点M ,与y 轴交于点H ,若BF HF ⊥,且MOA MAO ∠≤∠,求直线的l 斜率的取值范围.12.(2016·全国·高考真题)已知椭圆E:2213x y t +=的焦点在x 轴上,A 是E 的左顶点,斜率为k (k >0)的直线交E 于A ,M 两点,点N 在E 上,MA ⊥NA .(Ⅰ)当t=4,AM AN =时,求△AMN 的面积;(Ⅱ)当2AM AN =时,求k 的取值范围.13.(2016·上海·高考真题)双曲线2221(0)y x b b-=>的左、右焦点分别为12,F F ,直线l 过2F 且与双曲线交于,A B 两点.(1)若l 的倾斜角为2π,1F AB ∆是等边三角形,求双曲线的渐近线方程;(2)设b =,若l 的斜率存在,且AB 4=,求l 的斜率.14.(2016·天津·高考真题)设椭圆()的右焦点为,右顶点为,已知,其中为原点,为椭圆的离心率.(Ⅰ)求椭圆的方程;(Ⅱ)设过点的直线与椭圆交于点(不在轴上),垂直于的直线与交于点,与轴交于点,若,且MOA MAO ∠≤∠,求直线的斜率的取值范围.15.(2015·天津·高考真题)已知椭圆2222+=1(0)x y a b a b >>的左焦点为(,0)F c -,离心率为33,点M 在椭圆上且位于第一象限,直线FM 被圆222+4b x y =截得的线段的长为c ,433(Ⅰ)求直线FM 的斜率;(Ⅱ)求椭圆的方程;(Ⅲ)设动点P 在椭圆上,若直线FP 2OP (O 为原点)的斜率的取值范围.16.(2015·北京·高考真题)已知椭圆C :2233x y +=,过点()D 1,0且不过点()2,1E 的直线与椭圆C 交于A ,B 两点,直线AE 与直线3x =交于点M .(Ⅰ)求椭圆C 的离心率;(Ⅱ)若AB 垂直于x 轴,求直线BM 的斜率;(Ⅲ)试判断直线BM 与直线D E 的位置关系,并说明理由.考点05离心率求值或范围综合1.(2024·北京·高考真题)已知椭圆E :()222210x y a b a b+=>>,以椭圆E 的焦点和短轴端点为顶点的四边形是边长为2的正方形.过点()(0,2t t >且斜率存在的直线与椭圆E 交于不同的两点,A B ,过点A 和()0,1C 的直线AC 与椭圆E 的另一个交点为D .(1)求椭圆E 的方程及离心率;(2)若直线BD 的斜率为0,求t 的值.2.(2023·天津·高考真题)已知椭圆22221(0)x y a b a b +=>>的左右顶点分别为12,A A ,右焦点为F ,已知123,1A F A F ==.(1)求椭圆的方程和离心率;(2)点P 在椭圆上(异于椭圆的顶点),直线2A P 交y 轴于点Q ,若三角形1A PQ 的面积是三角形2A PF 面积的二倍,求直线2A P 的方程.3.(2022·天津·高考真题)椭圆()222210x y a b a b+=>>的右焦点为F 、右顶点为A ,上顶点为B ,且满足32BF AB =.(1)求椭圆的离心率e ;(2)直线l 与椭圆有唯一公共点M ,与y 轴相交于N (N 异于M ).记O 为坐标原点,若=OM ON ,且OMN4.(2020·全国·高考真题)已知椭圆C 1:22221x y a b+=(a >b >0)的右焦点F 与抛物线C 2的焦点重合,C 1的中心与C 2的顶点重合.过F 且与x 轴垂直的直线交C 1于A ,B 两点,交C 2于C ,D 两点,且|CD |=43|AB |.(1)求C 1的离心率;(2)设M 是C 1与C 2的公共点,若|MF |=5,求C 1与C 2的标准方程.5.(2019·天津·高考真题)设椭圆22221(0)x y a b a b+=>>的左焦点为F ,左顶点为A ,上顶点为B .已知|2||OA OB =(O 为原点).(Ⅰ)求椭圆的离心率;(Ⅱ)设经过点F 且斜率为34的直线l 与椭圆在x 轴上方的交点为P ,圆C 同时与x 轴和直线l 相切,圆心C 在直线4x =上,且OC AP ∥,求椭圆的方程.6.(2019·全国·高考真题)已知12,F F 是椭圆2222:1(0)x yC a b a b+=>>的两个焦点,P 为C 上一点,O 为坐标原点.(1)若2 POF 为等边三角形,求C 的离心率;(2)如果存在点P ,使得12PF PF ⊥,且12F PF △的面积等于16,求b 的值和a 的取值范围.7.(2016·四川·高考真题)已知数列{n a }的首项为1,n S 为数列{n a }的前n 项和,11n n S qS +=+,其中q>0,*n ∈N .(Ⅰ)若2322,,2a a a +成等差数列,求数列{a n }的通项公式;(Ⅱ)设双曲线2221n y x a -=的离心率为n e ,且253e =,证明:121433n nn n e e e --++⋅⋅⋅+>.8.(2016·浙江·高考真题)如图,设椭圆2221x y a+=(a >1).(Ⅰ)求直线y=kx +1被椭圆截得的线段长(用a 、k 表示);(Ⅱ)若任意以点A (0,1)为圆心的圆与椭圆至多有3个公共点,求椭圆离心率的取值范围.9.(2015·重庆·高考真题)如图,椭圆()222210x y a b a b+=>>的左右焦点分别为12,F F ,且过2F 的直线交椭圆于,P Q 两点,且1PQ PF ⊥.(1)若122PF =+,222PF =-,求椭圆的标准方程.(2)若1PQ PF λ=,且3443λ≤≤,试确定椭圆离心率的取值范围.10.(2015·重庆·高考真题)如图,椭圆()222210x y a b a b+=>>的左、右焦点分别为12,,F F 过2F 的直线交椭圆于,P Q 两点,且1PQ PF ⊥(1)若1222,22PF PF ==,求椭圆的标准方程(2)若1,PF PQ =求椭圆的离心率.e 考点06弦长类求值或范围综合1.(2022·浙江·高考真题)如图,已知椭圆22112x y +=.设A ,B 是椭圆上异于(0,1)P 的两点,且点0,21Q ⎛⎫ ⎪⎝⎭在线段AB 上,直线,PA PB 分别交直线132y x =-+于C ,D 两点.(1)求点P 到椭圆上点的距离的最大值;(2)求||CD 的最小值.2.(2020·北京·高考真题)已知椭圆2222:1x y C a b+=过点(2,1)A --,且2a b =.(Ⅰ)求椭圆C 的方程:(Ⅱ)过点(4,0)B -的直线l 交椭圆C 于点,M N ,直线,MA NA 分别交直线4x =-于点,P Q .求||||PB BQ 的值.3.(2019·全国·高考真题)已知抛物线C :y 2=3x 的焦点为F ,斜率为32的直线l 与C 的交点为A ,B ,与x 轴的交点为P .(1)若|AF |+|BF |=4,求l 的方程;(2)若3AP PB =,求|AB |.4.(2017·浙江·高考真题)如图,已知抛物线2x y =.点A 1139-2424B ⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,,,,抛物线上的点P (x,y )13-x 22⎛⎫ ⎪⎝⎭<<,过点B 作直线AP 的垂线,垂足为Q.(I )求直线AP 斜率的取值范围;(II )求·PA PQ 的最大值5.(2016·北京·高考真题)已知椭圆C :22221x y a b +=(0a b >>)32(,0)A a ,(0,)B b ,(0,0)O ,OAB ∆的面积为1.(1)求椭圆C 的方程;(2)设P 是椭圆C 上一点,直线PA 与y 轴交于点M ,直线PB 与x 轴交于点N ,求证:||||AN BM ⋅为定值.6.(2016·全国·高考真题)(2016新课标全国卷Ⅰ文科)在直角坐标系xOy 中,直线l :y =t (t ≠0)交y 轴于点M ,交抛物线C :22(0)y px p =>于点P ,M 关于点P 的对称点为N ,连结ON 并延长交C 于点H .(Ⅰ)求OHON;(Ⅱ)除H 以外,直线MH 与C 是否有其它公共点?说明理由.7.(2015·四川·高考真题)如图,椭圆E :2222+1(0)x y a b a b =>>的离心率是2,过点P (0,1)的动直线l 与椭圆相交于A ,B 两点,当直线l 平行于x 轴时,直线l 被椭圆E 截得的线段长为(1)求椭圆E 的方程;(2)在平面直角坐标系xOy 中,是否存在与点P 不同的定点Q ,使得QA PAQB PB=恒成立?若存在,求出点Q 的坐标;若不存在,请说明理由.8.(2015·山东·高考真题)平面直角坐标系xoy 中,已知椭圆()2222:10x y C a b a b +=>>右焦点分别是12,F F ,以1F 为圆心以3为半径的圆与以2F 为圆心以1为半径的圆相交,且交点在椭圆C 上.(Ⅰ)求椭圆C 的方程;(Ⅱ)设椭圆2222:144+=x y E a b,P 为椭圆C 上任意一点,过点P 的直线y kx m =+交椭圆E 于,A B 两点,射线PO 交椭圆E 于点Q .(i )求OQ OP的值;(ⅱ)求ABQ ∆面积的最大值.考点07其他综合类求值或范围综合1.(2024·上海·高考真题)已知双曲线222Γ:1,(0),y x b b-=>左右顶点分别为12,A A ,过点()2,0M -的直线l 交双曲线Γ于,P Q 两点.(1)若离心率2e =时,求b 的值.(2)若2b MA P =△为等腰三角形时,且点P 在第一象限,求点P 的坐标.(3)连接OQ 并延长,交双曲线Γ于点R ,若121A R A P ⋅=,求b 的取值范围.2.(2024·北京·高考真题)已知椭圆E :()222210x y a b a b+=>>,以椭圆E 的焦点和短轴端点为顶点的四边形是边长为2的正方形.过点()(0,t t >且斜率存在的直线与椭圆E 交于不同的两点,A B ,过点A 和()0,1C 的直线AC 与椭圆E 的另一个交点为D .(1)求椭圆E 的方程及离心率;(2)若直线BD 的斜率为0,求t 的值.3.(2020·北京·高考真题)已知椭圆2222:1x y C a b+=过点(2,1)A --,且2a b =.(Ⅰ)求椭圆C 的方程:(Ⅱ)过点(4,0)B -的直线l 交椭圆C 于点,M N ,直线,MA NA 分别交直线4x =-于点,P Q .求||||PB BQ 的值.4.(2020·浙江·高考真题)如图,已知椭圆221:12x C y +=,抛物线22:2(0)C y px p =>,点A 是椭圆1C 与抛物线2C 的交点,过点A 的直线l 交椭圆1C 于点B ,交抛物线2C 于M (B ,M 不同于A ).(Ⅰ)若116=p ,求抛物线2C 的焦点坐标;(Ⅱ)若存在不过原点的直线l 使M 为线段AB 的中点,求p 的最大值.5.(2019·全国·高考真题)已知12,F F 是椭圆2222:1(0)x yC a b a b+=>>的两个焦点,P 为C 上一点,O 为坐标原点.(1)若2 POF 为等边三角形,求C 的离心率;(2)如果存在点P ,使得12PF PF ⊥,且12F PF △的面积等于16,求b 的值和a 的取值范围.6.(2016·四川·高考真题)已知椭圆E :22221(0)x y a b a b+=>>的两个焦点与短轴的一个端点是直角三角形的三个顶点,直线l :3y x =-+与椭圆E 有且只有一个公共点T .(Ⅰ)求椭圆E 的方程及点T 的坐标;(Ⅱ)设O 是坐标原点,直线l '平行于OT ,与椭圆E 交于不同的两点A 、B ,且与直线l 交于点P ,证明:存在常数λ,使得2||||||PT PA PB λ=⋅,并求λ的值.7.(2015·四川·高考真题)椭圆2222:1x y E a b +=(0a b >>)的离心率是2,点(0,1)P 在短轴CD 上,且1PC PD ⋅=-.(1)求椭圆E 的方程;(2)设O 为坐标原点,过点P 的动直线与椭圆交于,A B 两点,是否存在常数λ,使得OA OB PA PB λ⋅+⋅为定值?若存在,求λ的值;若不存在,请说明理由考点08定值定点定直线问题1.(2023·全国新Ⅱ卷·高考真题)已知双曲线C 的中心为坐标原点,左焦点为()-(1)求C 的方程;(2)记C 的左、右顶点分别为1A ,2A ,过点()4,0-的直线与C 的左支交于M ,N 两点,M 在第二象限,直线1MA 与2NA 交于点P .证明:点P 在定直线上.2.(2023·全国乙卷·高考真题)已知椭圆2222:1(0)C b b x a a y +>>=,点()2,0A -在C 上.(1)求C 的方程;(2)过点()2,3-的直线交C 于,P Q 两点,直线,AP AQ 与y 轴的交点分别为,M N ,证明:线段MN 的中点为定点.3.(2022·全国乙卷·高考真题)已知椭圆E 的中心为坐标原点,对称轴为x 轴、y 轴,且过()30,2,12A B ⎛--⎫⎪⎝⎭两点.(1)求E 的方程;(2)设过点()1,2P -的直线交E 于M ,N 两点,过M 且平行于x 轴的直线与线段AB 交于点T ,点H 满足MT TH =.证明:直线HN 过定点.4.(2020·全国新Ⅰ卷·高考真题)已知椭圆C :22221(0)x y a b a b +=>>的离心率为2,且过点()2,1A .(1)求C 的方程:(2)点M ,N 在C 上,且AM AN ⊥,AD MN ⊥,D 为垂足.证明:存在定点Q ,使得DQ 为定值.5.(2020·全国·高考真题)已知A 、B 分别为椭圆E :2221x y a+=(a >1)的左、右顶点,G 为E 的上顶点,8AG GB ⋅= ,P 为直线x =6上的动点,PA 与E 的另一交点为C ,PB 与E 的另一交点为D .(1)求E 的方程;(2)证明:直线CD 过定点.6.(2019·北京·高考真题)已知椭圆2222:1x y C a b+=的右焦点为(1,0),且经过点(0,1)A .(Ⅰ)求椭圆C 的方程;(Ⅱ)设O 为原点,直线:(1)l y kx t t =+≠±与椭圆C 交于两个不同点P ,Q ,直线AP 与x 轴交于点M ,直线AQ 与x 轴交于点N ,若|OM |·|ON |=2,求证:直线l 经过定点.7.(2019·北京·高考真题)已知抛物线C :x 2=−2py 经过点(2,−1).(Ⅰ)求抛物线C 的方程及其准线方程;(Ⅱ)设O 为原点,过抛物线C 的焦点作斜率不为0的直线l 交抛物线C 于两点M ,N ,直线y =−1分别交直线OM ,ON 于点A 和点B .求证:以AB 为直径的圆经过y 轴上的两个定点.8.(2017·全国·高考真题)已知椭圆C :2222=1x y a b +(a>b>0),四点P 1(1,1),P 2(0,1),P 3(–1,2),P 4(1,2)中恰有三点在椭圆C 上.(Ⅰ)求C 的方程;(Ⅱ)设直线l 不经过P 2点且与C 相交于A ,B 两点.若直线P 2A 与直线P 2B 的斜率的和为–1,证明:l 过定点.9.(2017·北京·高考真题)已知抛物线C :y 2=2px 过点P (1,1).过点10,2⎛⎫⎪⎝⎭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.10.(2017·全国·高考真题)设O 为坐标原点,动点M 在椭圆C 22:12x y +=上,过M 作x 轴的垂线,垂足为N ,点P 满足NP =.(1)求点P 的轨迹方程;(2)设点Q 在直线3x =-上,且1OP PQ ⋅=.证明:过点P 且垂直于OQ 的直线l 过C 的左焦点F .11.(2016·北京·高考真题)已知椭圆C :22221x y a b +=(0a b >>)的离心率为2,(,0)A a ,(0,)B b ,(0,0)O ,OAB ∆的面积为1.(1)求椭圆C 的方程;(2)设P 是椭圆C 上一点,直线PA 与y 轴交于点M ,直线PB 与x 轴交于点N ,求证:||||AN BM ⋅为定值.12.(2016·北京·高考真题)已知椭圆2222:1x y C a b+=过点()()2,0,0,1A B 两点.(Ⅰ)求椭圆C 的方程及离心率;(Ⅱ)设P 为第三象限内一点且在椭圆C 上,直线PA 与y 轴交于点M ,直线PB 与x 轴交于点N ,求证:四边形ABNM 的面积为定值.13.(2015·陕西·高考真题)如图,椭圆2222:1(0)x y E a b a b +=>>经过点(0,1)A -,且离心率为2.(I)求椭圆E 的方程;(II)经过点(1,1),且斜率为k 的直线与椭圆E 交于不同两点,P Q (均异于点A ),问:直线AP 与AQ 的斜率之和是否为定值?若是,求出此定值;若否,说明理由.14.(2015·全国·高考真题)已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b +=>>的离心率为2,点在C 上(1)求C 的方程(2)直线l 不过原点O 且不平行于坐标轴,l 与C 有两个交点,A B ,线段AB 的中点为M .证明:直线OM 的斜率与直线l 的斜率的乘积为定值.考点09其他证明综合1.(2024·全国甲卷·高考真题)已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的右焦点为F ,点31,2M ⎛⎫ ⎪⎝⎭在C 上,且MF x⊥轴.(1)求C 的方程;(2)过点()4,0P 的直线交C 于,A B 两点,N 为线段FP 的中点,直线NB 交直线MF 于点Q ,证明:AQ y ⊥轴.2.(2023·全国新Ⅰ卷·高考真题)在直角坐标系xOy 中,点P 到x 轴的距离等于点P 到点10,2⎛⎫⎪⎝⎭的距离,记动点P 的轨迹为W .(1)求W 的方程;(2)已知矩形ABCD 有三个顶点在W 上,证明:矩形ABCD 的周长大于3.(2023·北京·高考真题)已知椭圆2222:1(0)x y E a b a b +=>>的离心率为3,A 、C 分别是E 的上、下顶点,B ,D 分别是E 的左、右顶点,||4AC =.(1)求E 的方程;(2)设P 为第一象限内E 上的动点,直线PD 与直线BC 交于点M ,直线PA 与直线2y =-交于点N .求证://MN CD .4.(2022·全国新Ⅱ卷·高考真题)已知双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b -=>>的右焦点为(2,0)F ,渐近线方程为y =.(1)求C 的方程;(2)过F 的直线与C 的两条渐近线分别交于A ,B 两点,点()()1122,,,P x y Q x y 在C 上,且1210,0x x y >>>.过P 且斜率为QM .从下面①②③中选取两个作为条件,证明另外一个成立:①M 在AB 上;②PQ AB ∥;③||||MA MB =.注:若选择不同的组合分别解答,则按第一个解答计分.5.(2021·全国新Ⅱ卷·高考真题)已知椭圆C 的方程为22221(0)x y a b a b+=>>,右焦点为F ,且离心率.(1)求椭圆C 的方程;(2)设M ,N 是椭圆C 上的两点,直线MN 与曲线222(0)x y b x +=>相切.证明:M ,N ,F 三点共线的充要条件是||MN =6.(2019·全国·高考真题)已知点A (−2,0),B (2,0),动点M (x ,y )满足直线AM 与BM 的斜率之积为−12.记M 的轨迹为曲线C .(1)求C 的方程,并说明C 是什么曲线;(2)过坐标原点的直线交C 于P ,Q 两点,点P 在第一象限,PE ⊥x 轴,垂足为E ,连结QE 并延长交C 于点G .(i )证明:PQG 是直角三角形;(ii )求PQG 面积的最大值.7.(2018·北京·高考真题)已知抛物线C :2y =2px 经过点P (1,2).过点Q (0,1)的直线l 与抛物线C 有两个不同的交点A ,B ,且直线PA 交y 轴于M ,直线PB 交y 轴于N .(Ⅰ)求直线l 的斜率的取值范围;(Ⅱ)设O 为原点,QM QO λ= ,QN QO μ= ,求证:11λμ+为定值.8.(2018·全国·高考真题)已知斜率为k 的直线l 与椭圆22143x y C +=:交于A ,B 两点,线段AB 的中点为()()10M m m >,.(1)证明:12k <-;(2)设F 为C 的右焦点,P 为C 上一点,且0FP FA FB ++=.证明:FA ,FP ,FB 成等差数列,并求该数列的公差.9.(2018·全国·高考真题)设抛物线22C y x =:,点()20A ,,()20B -,,过点A 的直线l 与C 交于M ,N 两点.(1)当l 与x 轴垂直时,求直线BM 的方程;(2)证明:ABM ABN ∠=∠.10.(2018·全国·高考真题)设椭圆22:12x C y +=的右焦点为F ,过F 的直线l 与C 交于,A B 两点,点M 的坐标为(2,0).(1)当l 与x 轴垂直时,求直线AM 的方程;(2)设O 为坐标原点,证明:OMA OMB ∠=∠.11.(2017·北京·高考真题)已知椭圆C 的两个顶点分别为A (−2,0),B(2,0),焦点在x 轴上,离心率为2.(Ⅰ)求椭圆C 的方程;(Ⅱ)点D 为x 轴上一点,过D 作x 轴的垂线交椭圆C 于不同的两点M ,N ,过D 作AM 的垂线交BN 于点E .求证:△BDE 与△BDN 的面积之比为4:5.12.(2017·全国·高考真题)设O 为坐标原点,动点M 在椭圆C 22:12x y +=上,过M 作x 轴的垂线,垂足为N ,点P 满足NP =.(1)求点P 的轨迹方程;(2)设点Q 在直线3x =-上,且1OP PQ ⋅=.证明:过点P 且垂直于OQ 的直线l 过C 的左焦点F .13.(2016·四川·高考真题)已知椭圆E :22221(0)x y a b a b+=>>的两个焦点与短轴的一个端点是直角三角形的三个顶点,直线l :3y x =-+与椭圆E 有且只有一个公共点T .(Ⅰ)求椭圆E 的方程及点T 的坐标;(Ⅱ)设O 是坐标原点,直线l '平行于OT ,与椭圆E 交于不同的两点A 、B ,且与直线l 交于点P ,证明:存在常数λ,使得2||||||PT PA PB λ=⋅,并求λ的值.14.(2016·四川·高考真题)已知数列{n a }的首项为1,n S 为数列{n a }的前n 项和,11n n S qS +=+,其中q>0,*n ∈N .(Ⅰ)若2322,,2a a a +成等差数列,求数列{a n }的通项公式;。
高考数学复习题库抛物线抛物线一.选择题1.抛物线x2=(2a-1)y的准线方程是y=1,则实数a=( )A. B. C.- D.-解析根据分析把抛物线方程化为x2=-2y,则焦参数p=-a,故抛物线的准线方程是y==,则=1,解得a=-. 答案 D2.若抛物线y2=2px(p>0)的焦点在圆x2+y2+2x-3=0上,则p=( )A. B.1 C.2 D.3 解析∵抛物线y2=2px(p>0)的焦点为(,0)在圆x2+y2+2x-3=0上,∴+p-3=0,解得p=2或p=-6(舍去). 答案 C3.已知抛物线y2=2px(p>0)的准线与圆x2+y2-6x-7=0相切,则p的值为( ). A. B.1 C.2 D.4 解析抛物线y2=2px(p >0)的准线为x=-,圆x2+y2-6x-7=0,即(x-3)2+y2=16,则圆心为(3,0),半径为4;又因抛物线y2=2px(p>0)的准线与圆x2+y2-6x-7=0相切,所以3+=4,解得p=2. 答案 C4.已知直线l过抛物线C的焦点,且与C的对称轴垂直,l与C交于A,B两点,|AB|=12,P为C的准线上一点,则△ABP的面积为( ). A.18 B.24 C.36 D.48 解析如图,设抛物线方程为 y2=2px(p>0). ∵当x=时,|y|=p,∴p===6. 又P到AB的距离始终为p,∴S△ABP=×12×6=36. 答案 C5. 过抛物线的焦点的直线交抛物线于两点,点是原点,若,则的面积为() A. B. C. D. 答案 C6.将两个顶点在抛物线y2=2px(p>0)上,另一个顶点是此抛物线焦点的正三角形个数记为n,则( ). A.n=0 B.n=1 C.n=2 D.n≥3 解析结合图象可知,过焦点斜率为和-的直线与抛物线各有两个交点,所以能够构成两组正三角形.本题也可以利用代数的方法求解,但显得有些麻烦. 答案 C7.已知点P是抛物线y2=2x上的一个动点,则点P到点(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.3 C. D. 解析依题设P在抛物线准线的投影为P′,抛物线的焦点为F,则F.依抛物线的定义知P到该抛物线准线的距离为|PP′|=|PF|,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d=|PF|+|PA|≥|AF|==. 答案 A二.填空题8.设抛物线y2=2px(p>0)的焦点为F,点A(0,2).若线段FA的中点B在抛物线上,则B到该抛物线准线的距离为________.解析设抛物线的焦点F,由B为线段FA的中点,所以B,代入抛物线方程得p=,则B到该抛物线准线的距离为+==. 答案9.已知动圆过点(1,0),且与直线x=-1相切,则动圆的圆心的轨迹方程为________. 解析设动圆的圆心坐标为(x,y),则圆心到点(1,0)的距离与其到直线x=-1的距离相等,根据抛物线的定义易知动圆的圆心的轨迹方程为y2=4x. 答案 y2=4x10.已知抛物线y2=4x的焦点为F,准线与x轴的交点为M,N为抛物线上的一点,且满足|NF|=|MN|,则∠NMF=________. 解析过N 作准线的垂线,垂足是P,则有PN=NF,∴PN=MN,∠NMF=∠MNP.又cos∠MNP=,∴∠MNP=,即∠NMF=. 答案11.设圆C 位于抛物线y2=2x与直线x=3所围成的封闭区域(包含边界)内,则圆C的半径能取到的最大值为________. 解析依题意,结合图形的对称性可知,要使满足题目约束条件的圆的半径最大,圆心位于x轴上时才有可能,可设圆心坐标是(a,0)(0<a<3),则由条件知圆的方程是(x-a)2+y2=(3-a)2.由消去y得x2+2(1-a)x+6a-9=0,结合图形分析可知,当Δ=[2(1-a)]2-4(6a-9)=0且0<a<3,即a=4-时,相应的圆满足题目约束条件,因此所求圆的最大半径是3-a =-1.答案-112. 过抛物线的焦点作直线交抛物线于两点,若则= 。
2020年高考理科数学一轮复习题型归纳与变式演练《抛物线及其性质》【题型一】:抛物线的标准方程 【题型二】:抛物线定义的理解 【题型三】:抛物线定义的应用 【题型四】:与抛物线有关的综合问题 【题型一】:抛物线的标准方程例1.求满足下列条件的抛物线的标准方程,并求对应抛物线的准线方程: (1)过点(3,2)-;(2)焦点在直线l :240x y --=上【思路点拨】从方程形式看,求抛物线的标准方程仅需确定一次项系数;从实际分析,一般需结合图形确定开口方向和一次项系数两个条件,否则,应展开相应的讨论【解析】(1)∵点(3,2)-在第二象限,∴抛物线开口方向上或者向左当抛物线开口方向左时,设所求的抛物线方程为22y px =-(0p >), ∵过点(3,2)-,∴222(3)p =-⋅-,∴23p =,∴243y x =-,当抛物线开口方向上时,设所求的抛物线方程为22x py =(0p >), ∵过点(3,2)-,∴2322p =⨯,∴94p =,∴292x y =,∴所求的抛物线的方程为243y x =-或292x y =,对应的准线方程分别是13x =,98y =-.(2)令0x =得2y =-,令0y =得4x =,∴抛物线的焦点为(4,0)或(0,2)-当焦点为(4,0)时,42p=,∴8p =, 此时抛物线方程216y x =; 焦点为(0,2)-时,22p=,∴4p =, 此时抛物线方程为28x y =-∴所求的抛物线的方程为216y x =或28x y =-, 对应的准线方程分别是4x =-,2y =.【总结升华】这里易犯的错误就是缺少对开口方向的讨论,先入为主,设定一种形式的标准方程后求解,以致失去一解.求抛物线的标准方程关键是根据图象确定抛物线开口方向,选择适当的方程形式,准确求出焦参数P.举一反三:【变式1】分别求满足下列条件的抛物线的标准方程. (1)焦点为F(4,0);(2)准线为1y 2=- ;(3)焦点到原点的距离为1; (4)过点(1,-2); (5)焦点在直线x-3y+6=0上.【解析】(1)所求抛物线的方程为y 2=16x ; (2)所求抛物线的标准方程为x 2=2y ; (3)所求抛物线的方程y 2=±4x 或x 2=±4y ; (4)所求抛物线的方程为24y x =或212x y =-; (5)所求抛物线的标准方程为y 2=-24x 或x 2=8y.【变式2】已知抛物线的顶点在原点,焦点在x 轴负半轴上,过顶点且倾角为43π的弦长为22,求抛物线的方程.【解析】设抛物线方程为22y px =-(0p >),又弦所在直线方程为y x =-由⎩⎨⎧-=-=x y px y 22,解得两交点坐标(0,0), (2,2)p p - ∴22(2)(2)22p p -+=,解得1p =.∴抛物线方程为22y x =-. 【题型二】:抛物线定义的理解【例2】已知点(),P x y 在以原点为圆心的单位圆上运动,则点(),Q x y xy +的轨迹是( ) A .圆 B.抛物线 C.椭圆 D.双曲线 【答案】B【解析】设(),Q u v ,则u x yv xy=+⎧⎨=⎩221x y +=22221u v x y ∴-=+=∴点Q 的轨迹为抛物线.故选B.【变式训练】:【变式1】动圆C 经过点F(1,0),并且与直线x=-1相切,若动圆C 与直线221y x =++总有公共点,则圆C 的面积( )A.有最大值8πB.有最小值2πC.有最小值3πD.有最小值4π 【答案】D【解析】由题意可得:动圆圆心C(a,b)的方程为24y x =.即24b a = 动圆C 与直线221y x =++总有公共点,∴圆心C 到此直线的距离11d r a a ≤=+=+即22112a b a -++≤+又24b a = 化简整理得()()22144210b b -+-+≥解得2b ≥或()642b ≤-+当2b =时,a 取得最小值1,此时圆C 由最小面积4π.故选D.【变式2】抛物线y=4x 2上的一点M 到焦点的距离为1,则点M 的纵坐标是( ) A .1716 B .1516 C .78D .0 【答案】B方法一:由题意抛物线为214x y =,则焦点为1(0,)16F ,准线为:116y =-; 由抛物线上的点M (x 0,y 0)到焦点的距离与到准线的距离相等,得01516y =, 即M 点的纵坐标为1516,故选择B 。
历年高三数学高考考点之<抛物线>必会题型及答案体验高考1.设直线l 与抛物线y 2=4x 相交于A ,B 两点,与圆(x -5)2+y 2=r 2(r >0)相切于点M ,且M 为线段AB 的中点,若这样的直线l 恰有4条,则r 的取值范围是( ) A.(1,3) B.(1,4)C.(2,3) D.(2,4) 答案 D解析 设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),M (x 0,y 0),则⎩⎪⎨⎪⎧y 21=4x 1,y 22=4x 2,相减得(y 1+y 2)(y 1-y 2)=4(x 1-x 2),当直线l 的斜率不存在时,符合条件的直线l 必有两条;当直线l 的斜率k 存在时,如图x 1≠x 2,则有y 1+y 22·y 1-y 2x 1-x 2=2,即y 0·k =2, 由CM ⊥AB 得,k ·y 0-0x 0-5=-1,y 0·k =5-x 0, 2=5-x 0,x 0=3,即M 必在直线x =3上, 将x =3代入y 2=4x ,得y 2=12, ∴-23<y 0<23, ∵点M 在圆上,∴(x 0-5)2+y 20=r 2,r 2=y 20+4<12+4=16, 又y 20+4>4,∴4<r 2<16,∴2<r <4.故选D.2.如图,设抛物线y 2=4x 的焦点为F ,不经过焦点的直线上有三个不同的点A ,B ,C ,其中点A ,B 在抛物线上,点C 在y 轴上,则△BCF 与△ACF 的面积之比是( )A.|BF |-1|AF |-1B.|BF |2-1|AF |2-1C.|BF |+1|AF |+1D.|BF |2+1|AF |2+1 答案 A解析 由图形可知,△BCF 与△ACF 有公共的顶点F ,且A ,B ,C 三点共线,易知△BCF 与△ACF 的面积之比就等于|BC ||AC |.由抛物线方程知焦点F (1,0),作准线l ,则l 的方程为x =-1.∵点A ,B 在抛物线上,过A ,B 分别作AK ,BH 与准线垂直,垂足分别为点K ,H ,且与y 轴分别交于点N ,M .由抛物线定义,得|BM |=|BF |-1,|AN |=|AF |-1.在△CAN 中,BM ∥AN ,∴|BC ||AC |=|BM ||AN |=|BF |-1|AF |-1. 3.(2016·四川)设O 为坐标原点,P 是以F 为焦点的抛物线y 2=2px (p >0)上任意一点,M 是线段PF 上的点,且|PM |=2|MF |,则直线OM 的斜率的最大值为( ) A.33B.23C.22D.1 答案 C 解析 如图,由题意可知F ⎝ ⎛⎭⎪⎫p 2,0,设P 点坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫y 202p ,y 0,显然,当y 0<0时,k OM <0;y 0>0时,k OM >0,要求k OM 的最大值,不妨设y 0>0.则OM →=OF →+FM →=OF →+13FP →=OF →+13(OP →-OF →)=13OP →+23OF →=⎝ ⎛⎭⎪⎫y 26p +p 3,y 03,k OM =y 03y 206p +p 3=2y 0p +2p y 0≤222=22,当且仅当y 20=2p 2时等号成立.故选C.4.(2016·课标全国乙)以抛物线C 的顶点为圆心的圆交C 于A ,B 两点,交C 的准线于D ,E 两点.已知|AB |=42,|DE |=25,则C 的焦点到准线的距离为( ) A.2B.4C.6D.8 答案 B解析 不妨设抛物线C :y 2=2px (p >0),则圆的方程可设为x 2+y 2=r 2(r >0),如图,又可设A (x 0,22),D ⎝ ⎛⎭⎪⎫-p2,5, 点A (x 0,22)在抛物线y 2=2px 上,∴8=2px 0, ① 点A (x 0,22)在圆x 2+y 2=r 2上,∴x 20+8=r 2, ②点D ⎝ ⎛⎭⎪⎫-p2,5在圆x 2+y 2=r 2上,∴⎝ ⎛⎭⎪⎫p 22+5=r 2, ③联立①②③,解得p =4,即C 的焦点到准线的距离为p =4,故选B.5.(2015·上海)抛物线y 2=2px (p >0)上的动点Q 到焦点的距离的最小值为1,则p =______. 答案 2解析 根据抛物线的性质,我们知道当且仅当动点Q 运动到原点的时候,才与抛物线焦点的距离最小,所以有|PQ |min =p2=1⇒p =2.高考必会题型题型一 抛物线的定义及其应用例1 已知P 为抛物线y 2=6x 上一点,点P 到直线l :3x -4y +26=0的距离为d 1.(1)求d 1的最小值,并求此时点P 的坐标;(2)若点P 到抛物线的准线的距离为d 2,求d 1+d 2的最小值. 解 (1)设P (y 206,y 0),则d 1=|12y 20-4y 0+26|5=110|(y 0-4)2+36|,当y 0=4时,(d 1)min =185,此时x 0=y 206=83,∴当P 点坐标为(83,4)时,(d 1)min =185.(2)设抛物线的焦点为F , 则F (32,0),且d 2=|PF |,∴d 1+d 2=d 1+|PF |,它的最小值为点F 到直线l 的距离|92+26|5=6110,∴(d 1+d 2)min =6110.点评 与抛物线有关的最值问题,一般情况下都与抛物线的定义有关.由于抛物线的定义在运用上有较大的灵活性,因此此类问题也有一定的难度.“看到准线想焦点,看到焦点想准线”,这是解决抛物线焦点弦有关问题的重要途径.变式训练1 (1)(2016·浙江)若抛物线y 2=4x 上的点M 到焦点的距离为10,则点M 到y 轴的距离是________.(2)已知点P 在抛物线y 2=4x 上,那么点P 到Q (2,1)的距离与点P 到抛物线焦点距离之和取得最小值时,点P 的坐标为( ) A.(14,1) B.(14,-1)C.(1,2) D.(1,-2) 答案 (1)9 (2)B解析 (1)抛物线y 2=4x 的焦点F (1,0).准线为x =-1,由M 到焦点的距离为10,可知M 到准线x =-1的距离也为10,故M 的横坐标满足x M +1=10,解得x M =9,所以点M 到y 轴的距离为9.(2)抛物线y 2=4x 焦点为F (1,0),准线为x =-1, 作PQ 垂直于准线,垂足为M ,根据抛物线定义,|PQ |+|PF |=|PQ |+|PM |,根据三角形两边之和大于第三边,直角三角形斜边大于直角边知:|PQ |+|PM |的最小值是点Q 到抛物线准线x =-1的距离. 所以点P 纵坐标为-1,则横坐标为14,即(14,-1).题型二 抛物线的标准方程及几何性质例2 (2015·福建)已知点F 为抛物线E :y 2=2px (p >0)的焦点,点A (2,m )在抛物线E 上,且|AF |=3.(1)求抛物线E 的方程;(2)已知点G (-1,0),延长AF 交抛物线E 于点B ,证明:以点F 为圆心且与直线GA 相切的圆,必与直线GB 相切.方法一 (1)解 由抛物线的定义得|AF |=2+p2.因为|AF |=3,即2+p2=3,解得p =2,所以抛物线E 的方程为y 2=4x .(2)证明 因为点A (2,m )在抛物线E :y 2=4x 上, 所以m =±22,由抛物线的对称性,不妨设A (2,22). 由A (2,22),F (1,0)可得直线AF 的方程为y =22(x -1).由⎩⎨⎧y =22(x -1),y 2=4x ,得2x 2-5x +2=0,解得x =2或x =12,从而B ⎝ ⎛⎭⎪⎫12,-2. 又G (-1,0),所以k GA =22-02-(-1)=223,k GB =-2-012-(-1)=-223.所以k GA +k GB =0,从而∠AGF =∠BGF ,这表明点F 到直线GA ,GB 的距离相等,故以F 为圆心且与直线GA 相切的圆必与直线GB 相切. 方法二 (1)解 同方法一.(2)证明 设以点F 为圆心且与直线GA 相切的圆的半径为r . 因为点A (2,m )在抛物线E :y 2=4x 上,所以m =±22,由抛物线的对称性,不妨设A (2,22). 由A (2,22),F (1,0)可得直线AF 的方程为y =22(x -1). 由⎩⎨⎧y =22(x -1),y 2=4x ,得2x 2-5x +2=0.解得x =2或x =12,从而B ⎝ ⎛⎭⎪⎫12,-2. 又G (-1,0),故直线GA 的方程为22x -3y +22=0. 从而r =|22+22|8+9=4217.又直线GB 的方程为22x +3y +22=0.所以点F 到直线GB 的距离d =|22+22|8+9=4217=r .这表明以点F 为圆心且与直线GA 相切的圆必与直线GB 相切.点评 (1)由抛物线的标准方程,可以首先确定抛物线的开口方向、焦点的位置及p 的值,再进一步确定抛物线的焦点坐标和准线方程.(2)求抛物线标准方程的常用方法是待定系数法,其关键是判断焦点位置、开口方向,在方程的类型已经确定的前提下,由于标准方程只有一个参数p ,只需一个条件就可以确定抛物线的标准方程.变式训练2 已知抛物线C 的顶点在坐标原点O ,其图象关于y 轴对称且经过点M (2,1). (1)求抛物线C 的方程;(2)若一个等边三角形的一个顶点位于坐标原点,另两个顶点在抛物线上,求该等边三角形的面积;(3)过点M 作抛物线C 的两条弦MA ,MB ,设MA ,MB 所在直线的斜率分别为k 1,k 2,当k 1+k 2=-2时,试证明直线AB 的斜率为定值,并求出该定值. 解 (1)设抛物线C 的方程为x 2=2py (p >0), 由点M (2,1)在抛物线C 上,得4=2p , 则p =2,∴抛物线C 的方程为x 2=4y .(2)设该等边三角形OPQ 的顶点P ,Q 在抛物线上, 且P (x P ,y P ),Q (x Q ,y Q ), 则x 2P =4y P ,x 2Q =4y Q ,由|OP |=|OQ |,得x 2P +y 2P =x 2Q +y 2Q , 即(y P -y Q )(y P +y Q +4)=0.又y P >0,y Q >0,则y P =y Q ,|x P |=|x Q |, 即线段PQ 关于y 轴对称. ∴∠POy =30°,y P =3x P , 代入x 2P =4y P ,得x P =43,∴该等边三角形边长为83,S △POQ =48 3. (3)设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2), 则x 21=4y 1,x 22=4y 2,∴k 1+k 2=y 1-1x 1-2+y 2-1x 2-2=14x 21-1x 1-2+14x 22-1x 2-2=14(x 1+2+x 2+2)=-2.∴x 1+x 2=-12,∴k AB =y 2-y 1x 2-x 1=14x 22-14x 21x 2-x 1=14(x 1+x 2)=-3.题型三 直线和抛物线的位置关系例3 已知圆C 1的方程为x 2+(y -2)2=1,定直线l 的方程为y =-1.动圆C 与圆C 1外切,且与直线l 相切.(1)求动圆圆心C 的轨迹M 的方程;(2)直线l ′与轨迹M 相切于第一象限的点P ,过点P 作直线l ′的垂线恰好经过点A (0,6),并交轨迹M 于异于点P 的点Q ,记S 为△POQ (O 为坐标原点)的面积,求S 的值. 解 (1)设动圆圆心C 的坐标为(x ,y ),动圆半径为R , 则|CC 1|=x 2+(y -2)2=R +1,且|y +1|=R , 可得x 2+(y -2)2=|y +1|+1.由于圆C 1在直线l 的上方,所以动圆C 的圆心C 应该在直线l 的上方, ∴有y +1>0,x 2+(y -2)2=y +2,整理得x 2=8y ,即为动圆圆心C 的轨迹M 的方程.(2)设点P 的坐标为(x 0,x 208),则y =x 28,y ′=14x ,k l ′=x 04,k PQ =-4x 0,∴直线PQ 的方程为y =-4x 0x +6.又k PQ =x 208-6x 0,∴x 208-6x 0=-4x 0,x 20=16,∵点P 在第一象限,∴x 0=4,点P 的坐标为(4,2),直线PQ 的方程为y =-x +6.联立⎩⎪⎨⎪⎧y =-x +6,x 2=8y ,得x 2+8x -48=0,解得x =-12或4,∴点Q 的坐标为(-12,18). ∴S =12|OA |·|x P -x Q |=48.点评 (1)直线与抛物线的位置关系和直线与椭圆、双曲线的位置关系类似,一般要用到根与系数的关系;(2)有关直线与抛物线的弦长问题,要注意直线是否过抛物线的焦点,若过抛物线的焦点,可直接使用公式|AB |=x 1+x 2+p ,若不过焦点,则必须用一般弦长公式.(3)涉及抛物线的弦长、中点、距离等相关问题时,一般利用根与系数的关系采用“设而不求”“整体代入”等解法.提醒:涉及弦的中点、斜率时一般用“点差法”求解.变式训练3 (2015·课标全国Ⅰ)在直角坐标系xOy 中,曲线C :y =x 24与直线l :y =kx +a (a >0)交于M ,N 两点,(1)当k =0时,分别求C 在点M 和N 处的切线方程;(2)y 轴上是否存在点P ,使得当k 变动时,总有∠OPM =∠OPN ?说明理由. 解 (1)由题设可得M (2a ,a ),N (-2a ,a ), 或M (-2a ,a ),N (2a ,a ).又y ′=x 2,故y =x 24在x =2a 处的导数值为a ,C 在点(2a ,a )处的切线方程为y -a =a(x -2a ), 即ax -y -a =0.y =x 24在x =-2a 处的导数值为-a ,C 在点(-2a ,a )处的切线方程为y -a =-a (x +2a ),即ax +y +a =0.故所求切线方程为ax -y -a =0和ax +y +a =0. (2)存在符合题意的点,证明如下:设P (0,b )为符合题意的点,M (x 1,y 1),N (x 2,y 2),直线PM ,PN 的斜率分别为k 1,k 2. 将y =kx +a 代入C 的方程得x 2-4kx -4a =0. 故x 1+x 2=4k ,x 1x 2=-4a . 从而k 1+k 2=y 1-b x 1+y 2-b x 2=2kx 1x 2+(a -b )(x 1+x 2)x 1x 2=k (a +b )a. 当b =-a 时,有k 1+k 2=0,则直线PM 的倾斜角与直线PN 的倾斜角互补, 故∠OPM =∠OPN ,所以点P (0,-a )符合题意.高考题型精练1.如图所示,过抛物线y 2=2px (p >0)的焦点F 的直线l 交抛物线于点A 、B ,交其准线l ′于点C ,若|BC |=2|BF |,且|AF |=3,则此抛物线的方程为( )A.y 2=9x B.y 2=6x C.y 2=3x D.y 2=3x 答案 C解析 如图,分别过点A ,B 作准线的垂线,分别交准线于点E ,D ,设|BF |=a ,则由已知得: |BC |=2a ,由定义得:|BD |=a , 故∠BCD =30°. 在直角三角形ACE 中,∵|AF |=3,∴|AE |=3,|AC |=3+3a , ∴2|AE |=|AC |,∴3+3a =6, 从而得a =1,∵BD ∥FG , ∴1p =23,求得p =32, 因此抛物线方程为y 2=3x ,故选C.2.已知抛物线y 2=2px (p >0)的焦点为F ,P 、Q 是抛物线上的两个点,若△PQF 是边长为2的正三角形,则p 的值是( ) A.2±3B.2+3C.3±1D.3-1 答案 A解析 依题意得F ⎝ ⎛⎭⎪⎫p 2,0,设P ⎝ ⎛⎭⎪⎫y 212p ,y 1,Q ⎝ ⎛⎭⎪⎫y 222p ,y 2(y 1≠y 2).由抛物线定义及|PF |=|QF |,得y 212p +p 2=y 222p +p 2,∴y 21=y 22,∴y 1=-y 2.又|PQ |=2,因此|y 1|=|y 2|=1,点P ⎝ ⎛⎭⎪⎫12p ,y 1.又点P 位于该抛物线上,于是由抛物线的定义得|PF |=12p +p2=2,由此解得p =2±3,故选A.3.设F 为抛物线y 2=8x 的焦点,A ,B ,C 为该抛物线上三点,若FA →+FB →+FC →=0,则|FA →|+|FB →|+|FC →|的值是( ) A.6B.8C.9D.12 答案 D解析 由抛物线方程,得F (2,0),准线方程为x =-2. 设A ,B ,C 坐标分别为(x 1,y 1),(x 2,y 2),(x 3,y 3),则由抛物线的定义,知|FA |+|FB |+|FC |=x 1+2+x 2+2+x 3+2=x 1+x 2+x 3+6. 因为FA →+FB →+FC →=0,所以(x 1-2+x 2-2+x 3-2,y 1+y 2+y 3)=(0,0), 则x 1-2+x 2-2+x 3-2=0,即x 1+x 2+x 3=6, 所以|FA →|+|FB →|+|FC →|=|FA |+|FB |+|FC | =x 1+x 2+x 3+6=12,故选D.4.已知抛物线C :y 2=8x 的焦点为F ,点M (-2,2),过点F 且斜率为k 的直线与C 交于A ,B 两点,若∠AMB =90°,则k 等于( )A.2B.22C.12D.2 答案 D解析 抛物线C :y 2=8x 的焦点为F (2,0),由题意可知直线AB 的斜率一定存在,所以设直线方程为y =k (x -2),代入抛物线方程可得 k 2x 2-(4k 2+8)x +4k 2=0,设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则x 1+x 2=4+8k2,x 1·x 2=4, 所以y 1+y 2=8k,y 1·y 2=-16, 因为∠AMB =90°,所以MA →·MB →=(x 1+2,y 1-2)·(x 2+2,y 2-2)=16k 2-16k+4=0, 解得k =2,故选D.5.已知点A (-2,3)在抛物线C :y 2=2px 的准线上,过点A 的直线与C 在第一象限相切于点B ,记C 的焦点为F ,则直线BF 的斜率为( ) A.12B.23C.34D.43答案 D解析 抛物线y 2=2px 的准线为直线x =-p 2,而点A (-2,3)在准线上,所以-p2=-2,即p =4,从而C :y 2=8x ,焦点为F (2,0).设切线方程为y -3=k (x +2),代入y 2=8x 得k 8y 2-y +2k +3=0(k ≠0),①由于Δ=1-4×k 8(2k +3)=0,所以k =-2或k =12. 因为切点在第一象限,所以k =12. 将k =12代入①中,得y =8,再代入y 2=8x 中得x =8, 所以点B 的坐标为(8,8),所以直线BF 的斜率为86=43. 6.已知A (x 1,y 1)是抛物线y 2=8x 的一个动点,B (x 2,y 2)是圆(x -2)2+y 2=16上的一个动点,定点N (2,0),若AB ∥x 轴,且x 1<x 2,则△NAB 的周长l 的取值范围是( )A.(6,10)B.(10,12)C.(8,12)D.(8,10)解析 抛物线的准线l :x =-2,焦点F (2,0),由抛物线定义可得|AF |=x 1+2,圆(x -2)2+y 2=16的圆心为(2,0),半径为4,又定点N (2,0),∴△NAB 的周长即为△FAB 的周长=|AF |+|AB |+|BF |=x 1+2+(x 2-x 1)+4=6+x 2, 由抛物线y 2=8x 及B (x 2,y 2)在圆(x -2)2+y 2=16上,∴x 2∈(2,6),∴6+x 2∈(8,12),故选C.7.如图,从点M (x 0,4)发出的光线,沿平行于抛物线y 2=8x 的对称轴方向射向此抛物线上的点P ,经抛物线反射后,穿过焦点射向抛物线上的点Q ,再经抛物线反射后射向直线l :x -y -10=0上的点N ,经直线反射后又回到点M ,则x 0=________.答案 6解析 由题意得P (2,4),F (2,0)⇒Q (2,-4),因此N (6,-4),因为QN ∥PM ,所以MN ⊥QN ,即x 0=6.8.已知直线l 过点(0,2),且与抛物线y 2=4x 交于A (x 1,y 1),B (x 2,y 2)两点,则1y 1+1y 2=_____.答案 12解析 由题意可得直线的斜率存在且不等于0,设直线l 的方程为y =kx +2,代入抛物线y 2=4x 可得y 2-4k y +8k=0, ∴y 1+y 2=4k ,y 1y 2=8k ,∴1y 1+1y 2=y 1+y 2y 1y 2=12. 9.已知抛物线y 2=4x 与经过该抛物线焦点的直线l 在第一象限的交点为A ,A 在y 轴和准线上的投影分别为点B ,C ,|AB ||BC |=2,则直线l 的斜率为________.解析 设A (x 0,y 0),则|AB |=x 0,|BC |=1,由|AB ||BC |=x 01=2,得x 0=2,y 0=4×2=22, 又焦点F (1,0),所以直线l 的斜率为k =222-1=2 2. 10.已知双曲线x 2-y 23=1上存在两点M ,N 关于直线y =x +m 对称,且MN 的中点在抛物线y 2=18x 上,则实数m 的值为________.答案 0或-8解析 因为点M ,N 关于直线y =x +m 对称,所以MN 的垂直平分线为y =x +m ,所以直线MN 的斜率为-1.设线段MN 的中点为P (x 0,x 0+m ),直线MN 的方程为y =-x +b ,则x 0+m =-x 0+b ,所以b =2x 0+m .由⎩⎪⎨⎪⎧ y =-x +b ,x 2-y 23=1得2x 2+2bx -b 2-3=0, 所以x M +x N =-b ,所以x 0=-b 2,所以b =m2, 所以P (-m 4,34m ). 因为MN 的中点在抛物线y 2=18x 上,所以916m 2=-92m ,解得m =0或m =-8. 11.(2016·课标全国丙)已知抛物线C :y 2=2x 的焦点为F ,平行于x 轴的两条直线l 1,l 2分别交C 于A ,B 两点,交C 的准线于P ,Q 两点.(1)若F 在线段AB 上,R 是PQ 的中点,证明:AR ∥FQ ;(2)若△PQF 的面积是△ABF 的面积的两倍,求AB 中点的轨迹方程. (1)证明 由题意知,F ⎝ ⎛⎭⎪⎫12,0,设l 1:y =a ,l 2:y =b ,则ab ≠0,且A ⎝ ⎛⎭⎪⎫a 22,a ,B ⎝ ⎛⎭⎪⎫b 22,b ,P ⎝ ⎛⎭⎪⎫-12,a ,Q ⎝ ⎛⎭⎪⎫-12,b ,R ⎝ ⎛⎭⎪⎫-12,a +b 2. 记过A ,B 两点的直线为l ,则l 的方程为2x -(a +b )y +ab =0.由于F 在线段AB 上,故1+ab =0.记AR 的斜率为k 1,FQ 的斜率为k 2,则k 1=a -b 1+a 2=a -b a 2-ab =1a =-ab a=-b =k 2. 所以AR ∥FQ .(2)解 设过AB 的直线为l ,l 与x 轴的交点为D (x 1,0),则S △ABF =12|b -a ||FD |=12|b -a |⎪⎪⎪⎪⎪⎪x 1-12,S △PQF =|a -b |2. 由题意可得|b -a |⎪⎪⎪⎪⎪⎪x 1-12=|a -b |2, 所以x 1=1,x 1=0(舍去),设满足条件的AB 的中点为E (x ,y ).当AB 与x 轴不垂直时,由k AB =k DE 可得2a +b =y x -1(x ≠1).而a +b 2=y , 所以y 2=x -1(x ≠1).当AB 与x 轴垂直时,E 与D 重合,此时E 点坐标为(1,0)满足y 2=x -1.所以,所求轨迹方程为y 2=x -1.12.已知抛物线y 2=2px (p >0)的焦点为F ,A (x 1,y 1),B (x 2,y 2)是过F 的直线与抛物线的两个交点,求证:(1)y 1y 2=-p 2,x 1x 2=p 24; (2)1|AF |+1|BF |为定值; (3)以AB 为直径的圆与抛物线的准线相切.证明 (1)由已知得抛物线焦点坐标为(p 2,0). 由题意可设直线方程为x =my +p 2,代入y 2=2px , 得y 2=2p ⎝⎛⎭⎪⎫my +p 2,即y 2-2pmy -p 2=0.(*) 则y 1,y 2是方程(*)的两个实数根,所以y 1y 2=-p 2. 因为y 21=2px 1,y 22=2px 2,所以y 21y 22=4p 2x 1x 2,所以x 1x 2=y 21y 224p 2=p 44p 2=p 24. (2)1|AF |+1|BF |=1x 1+p 2+1x 2+p 2=x 1+x 2+p x 1x 2+p 2(x 1+x 2)+p 24. 因为x 1x 2=p 24,x 1+x 2=|AB |-p , 代入上式,得1|AF |+1|BF |=|AB |p 24+p 2(|AB |-p )+p 24=2p (定值). (3)设AB 的中点为M (x 0,y 0),分别过A ,B 作准线的垂线,垂足为C ,D ,过M 作准线的垂线,垂足为N ,则|MN |=12(|AC |+|BD |)=12(|AF |+|BF |)=12|AB |.所以以AB 为直径的圆与抛物线的准线相切.。
高考数学总复习(基础知识+高频考点+解题训练)抛物线[知识能否忆起]1.抛物线定义平面内与一个定点F 和一条定直线l (l 不经过点F )距离相等的点的轨迹叫做抛物线,点F 叫做抛物线的焦点,直线l 叫做抛物线的准线.2.抛物线的标准方程与几何性质标准方程y 2=2px (p >0) y 2=-2px (p >0)图形范围 x ≥0,y ∈Rx ≤0,y ∈R对称轴 x 轴顶点坐标 原点O (0,0)焦点坐标 ⎝ ⎛⎭⎪⎫p 2,0⎝ ⎛⎭⎪⎫-p 2,0 准线方程 x =-p 2x =p 2离心率e =1标准方程x 2=2py (p >0) x 2=-2py (p >0)图形范围 y ≥0,x ∈Ry ≤0,x ∈R对称轴 y 轴顶点坐标 原点O (0,0)焦点坐标 ⎝ ⎛⎭⎪⎫0,p 2 ⎝ ⎛⎭⎪⎫0,-p 2 准线方程y =-p 2y =p 2[小题能否全取]1.(教材习题改编)已知抛物线的焦点坐标是(0,-3),则抛物线的标准方程是( ) A .x 2=-12y B .x 2=12y C .y 2=-12xD .y 2=12x解析:选A ∵p2=3,∴p =6,∴x 2=-12y .2.(教材习题改编)抛物线y =ax 2的准线方程是y =2,则a 的值是( ) A.18 B .-18C .8D .-8解析:选B 抛物线的标准方程为x 2=1ay .则a <0且2=-14a ,得a =-18.3.已知倾斜角为60°的直线l 通过抛物线x 2=4y 的焦点,且与抛物线相交于A ,B 两点,则弦AB 的长为( )A .4B .6C .10D .16解析:选D 设点A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则依题意得焦点F (0,1),准线方程是y =-1,直线l :y =3x +1,由⎩⎨⎧y =3x +1,x 2=4y ,消去x 得y 2-14y +1=0,y 1+y 2=14,|AB |=|AF |+|BF |=(y 1+1)+(y 2+1)=(y 1+y 2)+2=16.4.(2012·郑州模拟)已知斜率为2的直线l 过抛物线y 2=ax (a >0)的焦点F ,且与y 轴相交于点A ,若△OAF (O 为坐标原点)的面积为4,则抛物线方程为________.解析:依题意得,|OF |=a 4,又直线l 的斜率为2,可知|AO |=2|OF |=a 2,△AOF 的面积等于12·|AO |·|OF |=a 216=4,则a 2=64.又a >0,所以a =8,该抛物线的方程是y 2=8x .答案:y 2=8x5.设抛物线y 2=8x 上一点P 到y 轴的距离是4,则点P 到该抛物线焦点的距离是________. 解析:其准线方程为x =-2,又由点P 到y 轴的距离为4,则P 点横坐标x P =4,由定义知|PF |=x P+p2=6. 答案:61.抛物线方程中,字母p 的几何意义是抛物线的焦点F 到准线的距离,p2等于焦点到抛物线顶点的距离,记牢对解题非常有帮助.2.用抛物线定义解决问题,体现了等价转换思想的应用.3.由y 2=mx (m ≠0)或x 2=my (m ≠0)求焦点坐标时,只需将x 或y 的系数除以4,再确定焦点位置即可.抛物线的定义及应用典题导入[例1] (1)(2011·辽宁高考)已知F 是拋物线y 2=x 的焦点,A ,B 是该拋物线上的两点,|AF |+|BF |=3,则线段AB 的中点到y 轴的距离为( )A.34 B .1 C.54D.74(2)(2012·曲阜师大附中质检)在抛物线C :y =2x 2上有一点P ,若它到点A (1,3)的距离与它到抛物线C 的焦点的距离之和最小,则点P 的坐标是( )A .(-2,1)B .(1,2)C .(2,1)D .(-1,2)[自主解答] (1)如图,由抛物线的定义知,|AM |+|BN |=|AF |+|BF |=3,|CD |=32,所以中点C 的横坐标为32-14=54. (2)由题知点A 在抛物线内部,根据抛物线定义,问题等价于求抛物线上一点P ,使得该点到点A 与到抛物线的准线的距离之和最小,显然点P 是直线x =1与抛物线的交点,故所求P 点的坐标是(1,2).[答案] (1)C (2)B由题悟法涉及抛物线上的点到焦点(准线)的距离问题,可优先考虑利用抛物线的定义转化为点到准线(焦点)的距离问题求解.以题试法1.(2012·安徽高考)过抛物线y 2=4x 的焦点F 的直线交该抛物线于A ,B 两点.若|AF |=3,则|BF |=________.解析:由题意知,抛物线的焦点F 的坐标为(1,0),又∵|AF |=3,由抛物线定义知,点A 到准线x =-1的距离为3,∴点A 的横坐标为2.将x =2代入y 2=4x 得y 2=8,由图知,y =22, ∴A (2,22),∴直线AF 的方程为y =22(x -1).又⎩⎨⎧y =22x -1,y 2=4x ,解得⎩⎪⎨⎪⎧x =12,y =-2,或⎩⎨⎧x =2,y =2 2.由图知,点B 的坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫12,-2, ∴|BF |=12-(-1)=32.答案:32抛物线的标准方程及几何性质典题导入[例2] (1)(2012·山东高考)已知双曲线C 1:x 2a 2-y 2b2=1(a >0,b >0)的离心率为2.若抛物线C 2:x 2=2py(p >0)的焦点到双曲线C 1的渐近线的距离为2,则抛物线C 2的方程为( )A .x 2=833yB .x 2=1633yC .x 2=8yD .x 2=16y(2)(2012·四川高考)已知抛物线关于x 轴对称,它的顶点在坐标原点O ,并且经过点M (2,y 0).若点M 到该抛物线焦点的距离为3,则|OM |=( )A .2 2B .2 3C .4D .2 5[自主解答] (1)∵双曲线C 1:x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)的离心率为2,∴c a =a 2+b 2a=2,∴b =3a ,∴双曲线的渐近线方程为3x ±y =0,∴抛物线C 2:x 2=2py (p >0)的焦点⎝ ⎛⎭⎪⎫0,p 2到双曲线的渐近线的距离为⎪⎪⎪⎪⎪⎪3×0±p 22=2,∴p =8.∴所求的抛物线方程为x 2=16y .(2)依题意,设抛物线方程是y 2=2px (p >0),则有2+p2=3,得p =2,故抛物线方程是y 2=4x ,点M的坐标是(2,±22),|OM |=22+8=2 3.[答案] (1)D (2)B由题悟法1.求抛物线的方程一般是利用待定系数法,即求p 但要注意判断标准方程的形式.2.研究抛物线的几何性质时,一是注意定义转化应用;二是要结合图形分析,同时注意平面几何性质的应用.以题试法2.(2012·南京模拟)已知抛物线x 2=4y 的焦点为F ,准线与y 轴的交点为M ,N 为抛物线上的一点,且|NF |=32|MN |,则∠NMF =________.( ) 解析:过N 作准线的垂线,垂足为H ,则|NF |=|NH |=32|MN |,如图.∴cos ∠MNH =32, ∴∠MNH =π6,∴∠NMF =π6.答案:π6直线与抛物线的位置关系典题导入[例3] (2012·福建高考)如图,等边三角形OAB 的边长为83,且其三个顶点均在抛物线E :x 2=2py (p >0)上.(1)求抛物线E 的方程;(2)设动直线l 与抛物线E 相切于点P ,与直线y =-1相交于点Q .证明以PQ 为直径的圆恒过y 轴上某定点.[自主解答] (1)依题意,|OB |=83,∠BOy =30°.设B (x ,y ),则x =|OB |sin 30°=43,y =|OB |cos 30°=12. 因为点B (43,12)在x 2=2py 上,所以(43)2=2p ×12,解得p =2. 故抛物线E 的方程为x 2=4y . (2)证明:由(1)知y =14x 2,y ′=12x .设P (x 0,y 0),则x 0≠0,y 0=14x 20,且l 的方程为y -y 0=12x 0(x -x 0),即y =12x 0x -14x 20.由⎩⎪⎨⎪⎧y =12x 0x -14x 20,y =-1,得⎩⎪⎨⎪⎧x =x 20-42x 0,y =-1.所以Q 为⎝ ⎛⎭⎪⎫x 20-42x 0,-1.设M (0,y 1),令MP ·MQ =0对满足y 0=14x 20(x 0≠0)的x 0,y 0恒成立.由于MP =(x 0,y 0-y 1),MQ =⎝ ⎛⎭⎪⎫x 20-42x 0,-1-y 1,由MP ·MQ =0,得x 20-42-y 0-y 0y 1+y 1+y 21=0,即(y 21+y 1-2)+(1-y 1)y 0=0.(*)由于(*)式对满足y 0=14x 20(x 0≠0)的y 0恒成立,所以⎩⎪⎨⎪⎧1-y 1=0,y 21+y 1-2=0,解得y 1=1.故以PQ 为直径的圆恒过y 轴上的定点M (0,1).由题悟法1.设抛物线方程为y 2=2px (p >0),直线Ax +By +C =0,将直线方程与抛物线方程联立,消去x 得到关于y 的方程my 2+ny +q =0.(1)若m ≠0,当Δ>0时,直线与抛物线有两个公共点; 当Δ=0时,直线与抛物线只有一个公共点; 当Δ<0时,直线与抛物线没有公共点.(2)若m =0,直线与抛物线只有一个公共点,此时直线与抛物线的对称轴平行. 2.与焦点弦有关的常用结论.(以右图为依据) (1)y 1y 2=-p 2,x 1x 2=p 24.(2)|AB |=x 1+x 2+p =2psin 2θ(θ为AB 的倾斜角).(3)S △AOB =p 22sin θ(θ为AB 的倾斜角).(4)1|AF |+1|BF |为定值2p. (5)以AB 为直径的圆与准线相切. (6)以AF 或BF 为直径的圆与y 轴相切.(7)∠CFD =90°.以题试法3.(2012·泉州模拟)如图,点O 为坐标原点,直线l 经过抛物线C :y 2=4x 的焦点F . (1)若点O 到直线l 的距离为12,求直线l 的方程;(2)设点A 是直线l 与抛物线C 在第一象限的交点.点B 是以点F 为圆心,|FA |为半径的圆与x 轴的交点,试判断AB 与抛物线C 的位置关系,并给出证明.解:(1)抛物线的焦点F (1,0),当直线l 的斜率不存在时,即x =1不符合题意.当直线l 的斜率存在时,设直线l 的方程为:y =k (x -1),即kx -y -k =0. 所以,|-k |1+k 2=12,解得k =±33. 故直线l 的方程为:y =±33(x -1),即x ±3y -1=0. (2)直线AB 与抛物线相切,证明如下: 设A (x 0,y 0),则y 20=4x 0.因为|BF |=|AF |=x 0+1,所以B (-x 0,0). 所以直线AB 的方程为:y =y 02x 0(x +x 0), 整理得:x =2x 0yy 0-x 0①把方程①代入y 2=4x 得:y 0y 2-8x 0y +4x 0y 0=0,Δ=64x 20-16x 0y 20=64x 20-64x 20=0,所以直线AB 与抛物线相切.1.(2012·济南模拟)抛物线的焦点为椭圆x 24+y 29=1的下焦点,顶点在椭圆中心,则抛物线方程为( )A .x 2=-45y B .y 2=-45x C .x 2=-413yD .y 2=-413x解析:选A 由椭圆方程知,a 2=9,b 2=4,焦点在y 轴上,下焦点坐标为(0,-c ),其中c =a 2-b 2= 5.∴抛物线焦点坐标为(0,-5),∴抛物线方程为x 2=-45y .2.(2012·东北三校联考)若抛物线y 2=2px (p >0)上一点P 到焦点和抛物线的对称轴的距离分别为10和6,则p 的值为( )A .2B .18C .2或18D .4或16解析:选C 设P (x 0,y 0),则⎩⎪⎨⎪⎧x 0+p2=10,|y 0|=6,y 2=2px 0,∴36=2p ⎝⎛⎭⎪⎫10-p 2,即p 2-20p +36=0,解得p =2或18.3.(2013·大同模拟)已知抛物线y 2=2px (p >0)的准线与曲线x 2+y 2-6x -7=0相切,则p 的值为( )A .2B .1 C.12D.14解析:选A 注意到抛物线y 2=2px 的准线方程是x =-p2,曲线x 2+y 2-6x -7=0,即(x -3)2+y 2=16是圆心为(3,0),半径为4的圆.于是依题意有⎪⎪⎪⎪⎪⎪p 2+3=4.又p >0,因此有p2+3=4,解得p =2.4.(2012·郑州模拟)已知过抛物线y 2=6x 焦点的弦长为12,则此弦所在直线的倾斜角是( ) A.π6或5π6 B.π4或3π4 C.π3或2π3D.π2解析:选B 由焦点弦长公式|AB |=2p sin 2θ得6sin 2θ=12,所以sin θ=22,所以θ=π4或3π4. 5.(2012·唐山模拟)抛物线y 2=2px 的焦点为F ,点A 、B 、C 在此抛物线上,点A 坐标为(1,2).若点F 恰为△ABC 的重心,则直线BC 的方程为( )A .x +y =0B .x -y =0C .2x +y -1=0D .2x -y -1=0解析:选C ∵点A 在抛物线上,∴4=2p ,p =2,抛物线方程为y 2=4x ,焦点F (1,0) 设点B (x 1,y 1),点C (x 2,y 2),则有y 21=4x 1,①y 22=4x 2,②由①-②得(y 1-y 2)(y 1+y 2)=4(x 1-x 2)得k BC =y 1-y 2x 1-x 2=4y 1+y 2. 又∵y 1+y 2+23=0,∴y 1+y 2=-2,∴k BC =-2. 又∵x 1+x 2+13=1,∴x 1+x 2=2,∴BC 中点为(1,-1),则BC 所在直线方程为y +1=-2(x -1),即2x +y -1=0.6.(2013·湖北模拟)已知直线y =k (x -m )与抛物线y 2=2px (p >0)交于A 、B 两点,且OA ⊥OB ,OD ⊥AB 于D .若动点D 的坐标满足方程x 2+y 2-4x =0,则m =( )A .1B .2C .3D .4解析:选D 设点D (a ,b ),则由OD ⊥AB 于D ,得⎩⎪⎨⎪⎧b a =-1k ,b =k a -m ,则b =-km1+k2,a =-bk ;又动点D 的坐标满足方程x 2+y 2-4x =0,即a 2+b 2-4a =0,将a =-bk 代入上式,得b 2k 2+b 2+4bk =0,即bk 2+b +4k =0,-k 3m 1+k 2-km 1+k2+4k =0,又k ≠0,则(1+k 2)(4-m )=0,因此m =4.7.(2012·乌鲁木齐模拟)过抛物线y 2=4x 的焦点F 的直线交y 轴于点A ,抛物线上有一点B 满足OB ,=OA ,+OF , (O 为坐标原点),则△BOF 的面积是________.解析:由题可知F (1,0),可设过焦点F 的直线方程为y =k (x -1)(可知k 存在),则A (0,-k ),∴B (1,-k ),由点B 在抛物线上,得k 2=4,k =±2,即B (1,±2),S △BOF =12·|OF |·|y B |=12×1×2=1.答案:18.(2012·渭南模拟)已知抛物线C :y =14x 2,则过抛物线焦点F 且斜率为12的直线l 被抛物线截得的线段长为________.解析:由题意得l 的方程为y =12x +1,即x =2(y -1).代入抛物线方程得y =(y -1)2,即y 2-3y +1=0.设线段端点坐标为(x 1,y 1),(x 2,y 2),则线段长度为y 1+y 2+p =5.答案:59.(2012·广州模拟)已知直线y =k (x -2)(k >0)与抛物线y 2=8x 相交于A ,B 两点,F 为抛物线的焦点,若|FA |=2|FB |,则k 的值为________.解析:直线y =k (x -2)恰好经过抛物线y 2=8x 的焦点F (2,0),由⎩⎪⎨⎪⎧y 2=8x ,y =k x -2可得ky 2-8y -16k=0,因为|FA |=2|FB |,所以y A =-2y B ,则y A +y B =-2y B +y B =8k ,所以y B =-8k,y A ·y B =-16,所以-2y 2B =-16,即y B =±22,又k >0,故k =2 2.答案:2 210.已知过抛物线y 2=2px (p >0)的焦点,斜率为22的直线交抛物线于A (x 1,y 1),B (x 2,y 2)(x 1<x 1)两点,且|AB |=9.(1)求该抛物线的方程;(2)O 为坐标原点,C 为抛物线上一点,若OC =OA +λOB ,求λ的值. 解:(1)直线AB 的方程是y =22⎝ ⎛⎭⎪⎫x -p 2,与y 2=2px 联立,从而有4x 2-5px +p 2=0,所以x 1+x 2=5p 4.由抛物线定义得|AB |=x 1+x 2+p =9, 所以p =4,从而抛物线方程是y 2=8x .(2)由p =4,4x 2-5px +p 2=0可简化为x 2-5x +4=0,从而x 1=1,x 2=4,y 1=-22,y 2=42, 从而A (1,-22),B (4,42).设OC =(x 3,y 3)=(1,-22)+λ(4,42)=(4λ+1,42λ-22), 又y 23=8x 3,即[22(2λ-1)]2=8(4λ+1), 即(2λ-1)2=4λ+1, 解得λ=0或λ=2.11.如图,过抛物线y 2=4px (p >0)上一定点M (x 0,y 0)(y 0>0)作两条直线,分别交抛物线于A (x 1,y 1),B (x 2,y 2).(1)求该抛物线上纵坐标为4p 的点到点(p,0)的距离; (2)当MA 与MB 的斜率都存在,且y 1+y 2y 0=-2时,求MA 与MB 的斜率之和; (3)证明:直线AB 不可能平行于x 轴.解:(1)当y =4p 时,x =4p ,抛物线的准线方程为x =-p ,焦点为(p,0),抛物线上纵坐标为4p 的点到点(p,0)的距离,就是该点到焦点的距离,由抛物线的定义得,所求距离为4p -(-p )=5p .(2)设直线MA 的斜率为k MA ,MB 的斜率为k MB , 由y 21=4px 1,y 20=4px 0,得k MA =y 1-y 0x 1-x 0=4py 1+y 0, 同理k MB =4py 2+y 0, 又y 1+y 2y 0=-2,所以y 1+y 2=-2y 0,因为k MA +k MB =4p y 1+y 0+4p y 2+y 0=4p y 1+y 2+2y 0y 1+y 0y 2+y 0=0,所以k MA +k MB =0,故MA 与MB 的斜率之和为0.(3)证明:设直线AB 的斜率为k AB ,则k AB =y 2-y 1x 2-x 1=y 2-y 1y 224p -y 214p=4py 1+y 2,由(2)知y 1+y 2=-2y 0,所以k AB =-2p y 0,由于M (x 0,y 0)为定点,所以-2p y 0为定值且-2py 0≠0,故直线AB 不可能平行于x 轴.12.(2012·安徽模拟)已知椭圆C 1:x 24+y 2b 2=1(0<b <2)的离心率为32,抛物线C 2:x 2=2py (p >0)的焦点是椭圆的顶点.(1)求抛物线C 2的方程;(2)过点M (-1,0)的直线l 与抛物线C 2交于E ,F 两点,过E ,F 作抛物线C 2的切线l 1,l 2,当l 1⊥l 2时,求直线l 的方程.解:(1)∵椭圆C 1的长半轴长a =2,半焦距c =4-b 2.由e =c a =4-b 22=32得b 2=1,∴椭圆C 1的上顶点为(0,1),即抛物线C 2的焦点为(0,1), 故抛物线C 2的方程为x 2=4y .(2)由已知可得直线l 的斜率必存在,设直线l 的方程为y =k (x +1),E (x 1,y 1),F (x 2,y 2).由x 2=4y 得y =14x 2,∴y ′=12x .∴切线l 1,l 2的斜率分别为12x 1,12x 2.当l 1⊥l 2时,12x 1·12x 2=-1,即x 1x 2=-4.由⎩⎪⎨⎪⎧y =k x +1x 2=4y 得x 2-4kx -4k =0,∴Δ=(4k )2-4×(-4k )>0,解得k <-1或k >0.①且x 1x 2=-4k =-4,即k =1,满足①式,∴直线l 的方程为x -y +1=0.1.(2013·郑州模拟)如图,过抛物线y 2=2px (p >0)的焦点F 的直线l 交抛物线于点A 、B ,交其准线于点C ,若|BC |=2|BF |,且|AF |=3,则此抛物线的方程为( )A .y 2=9x B .y 2=6x C .y 2=3xD .y 2=3x解析:选C 过点B 作准线的垂线,垂足为B 1,记准线与x 轴的交点为F 1,则依题意得|BB 1||FF 1|=|BC ||CF |=23,所以|BB 1|=23|FF 1|=2p 3,由抛物线的定义得|BF |=|BB 1|=2p 3.过A ,B 作x 轴的垂线,垂足分别为D ,E ,由△BEF ∽△ADF 得23p 3=p -2p33-p ,解得p =32.所以此抛物线的方程是y 2=3x .2.(2012·安徽高考)过抛物线y 2=4x 的焦点F 的直线交该抛物线于A ,B 两点,O 为坐标原点.若|AF |=3,则△AOB 的面积为( )A.22 B. 2 C.322D .2 2解析:选C 由题意,抛物线y 2=4x 的焦点为F (1,0),准线方程为l :x =-1,可得A 点的横坐标为2,代入y 2=4x 得y 2=8,不妨设A (2,22),则直线AB 的方程为y =22(x -1),与y 2=4x 联立得2x 2-5x +2=0,可得B ⎝ ⎛⎭⎪⎫12,-2,所以S △AOB =S △AOF +S △BOF =12×1×|y A -y B |=322. 3.(2012·浙江高考)如图,在直角坐标系xOy 中,点P ⎝ ⎛⎭⎪⎫1,12到抛物线C :y 2=2px (p >0)的准线的距离为54.点M (t,1)是C 上的定点,A ,B 是C 上的两动点,且线段AB 被直线OM 平分.(1)求p ,t 的值;(2)求△ABP 面积的最大值. 解:(1)由题意知⎩⎪⎨⎪⎧2pt =1,1+p 2=54,得⎩⎪⎨⎪⎧p =12,t =1.(2)设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),线段AB 的中点为Q (m ,m ), 设直线AB 的斜率为k (k ≠0).由⎩⎪⎨⎪⎧y 21=x 1,y 22=x 2,得(y 1-y 2)(y 1+y 2)=x 1-x 2, 故k ·2m =1,所以直线AB 的方程为y -m =12m (x -m ),即x -2my +2m 2-m =0.由⎩⎪⎨⎪⎧x -2my +2m 2-m =0,y 2=x ,消去x ,整理得y 2-2my +2m 2-m =0,所以Δ=4m -4m 2>0,y 1+y 2=2m ,y 1·y 2=2m 2-m .从而|AB |= 1+1k2·|y 1-y 2|=1+4m 2·4m -4m 2.设点P 到直线AB 的距离为d ,则d =|1-2m +2m 2|1+4m 2,设△ABP 的面积为S , 则S =12|AB |·d =|1-2(m -m 2)|·m -m 2.由Δ=4m -4m 2>0,得0<m <1.令u =m -m 2,0<u ≤12,则S =u -2u 3,S ′(u )=1-6u 2.由S ′(u )=0,得u =66∈⎝ ⎛⎦⎥⎤0,12, 所以S (u )max =S ⎝⎛⎭⎪⎫66=69. 故△ABP 面积的最大值为69.1.(2012·北京高考)在直角坐标系xOy 中,直线l 过抛物线y 2=4x 的焦点F ,且与该抛物线相交于A ,B 两点,其中点A 在x 轴上方.若直线l 的倾斜角为60°,则△OAF 的面积为________.解析:直线l 的方程为y =3(x -1),即x =33y +1,代入抛物线方程得y 2-433y -4=0,解得y A =433+ 163+162=23(y B <0,舍去),故△OAF 的面积为12×1×23= 3.答案: 32.(2012·东城模拟)已知顶点在坐标原点,焦点在x 轴正半轴的抛物线上有一点A ⎝ ⎛⎭⎪⎫12,m ,A 点到抛物线焦点的距离为1.(1)求该抛物线的方程;(2)设M (x 0,y 0)为抛物线上的一个定点,过M 作抛物线的两条相互垂直的弦MP ,MQ ,求证:PQ 恒过定点(x 0+2,-y 0);(3)直线x +my +1=0与抛物线交于E ,F 两点,问在抛物线上是否存在点N ,使得△NEF 为以EF 为斜边的直角三角形?若有,求出该点存在时需满足的条件;若无,请说明理由.解:(1)由题意可设抛物线的方程为y 2=2px (p >0),则由抛物线的定义可得p 2+12=1,即p =1,所以该抛物线的方程为y 2=2x .(2)由题意知直线PQ 与x 轴不平行,设直线PQ 的方程为x =my +n ,代入y 2=2x 得y 2-2my -2n =0. 所以y 1+y 2=2m ,y 1y 2=-2n ,其中y 1,y 2分别是P ,Q 的纵坐标,x 1,x 2分别是P ,Q 的横坐标. 因为MP ⊥MQ ,所以k MP ·k MQ =-1. 即y 1-y 0x 1-x 0·y 2-y 0x 2-x 0=-1, 又由x 1=y 212,x 2=y 222,x 0=y 202,代入上式得2y 1+y 0·2y 2+y 0=-1,所以(y 1+y 0)(y 2+y 0)=-4. 即y 1y 2+(y 1+y 2)y 0+y 20+4=0,所以(-2n )+2my 0+2x 0+4=0,即n =my 0+x 0+2. 所以直线PQ 的方程为x =my +my 0+x 0+2, 所以直线PQ 恒过定点(x 0+2,-y 0).(3)假设存在点N (x 0,y 0),设E (x 1,y 1),F (x 2,y 2).由⎩⎪⎨⎪⎧y 2=2x ,x +my +1=0,消去x 得y 2+2my +2=0,则y 1+y 2=-2m ,y 1y 2=2,且(2m )2-8>0,即m 2>2.由于NE ⊥NF ,所以y 1-y 0x 1-x 0·y 2-y 0x 2-x 0=-1,又点E ,F ,N 在抛物线上,所以x 1=y 212,x 2=y 222,x 0=y 202,代入y 1-y 0x 1-x 0·y 2-y 0x 2-x 0=-1,得2y 1+y 0·2y 2+y 0=-1,即(y 1+y 0)(y 2+y 0)=-4,即y 1y 2+y 0(y 1+y 2)+y 20+4=0,将y 1+y 2=-2m ,y 1y 2=2代入并整理得y 20-2my 0+6=0,只要4m 2-24>0,即m 2>6,该方程即有实数解.所以只要m 2>6就存在满足条件的点N ,当m 2≤6时不存在满足条件的点N .。
专题40 抛物线1.掌握抛物线的定义、几何图形、标准方程及简单几何性质(X 围、对称性、顶点、离心率)。
2.理解数形结合的思想。
3.了解抛物线的实际背景及抛物线的简单应用。
热点题型一 抛物线的定义及标准方程例1、【2017课标II ,理16】已知F 是抛物线C:28y x =的焦点,M 是C 上一点,FM 的延长线交y 轴于点N 。
若M 为FN 的中点,则FN =。
【答案】6【解析】如图所示,不妨设点M 位于第一象限,设抛物线的准线与轴交于点,作与点,与点,由抛物线的解析式可得准线方程为,则,在直角梯形中,中位线,由抛物线的定义有:,结合题意,有,故.【变式探究】(1)已知点M (3,2),F 为抛物线y 2=2x 的焦点,点P 在该抛物线上移动,当|PM |+|PF |取最小值时,点P 的坐标为________。
(2)已知抛物线y 2=2px ,以过焦点的弦为直径的圆与抛物线准线的位置关系是( ) A .相离 B .相交 C .相切 D .不确定解析:(1)如下图,由定义知|PF |=|PE |,故|PM |+|PF |=|PM |+|PE |≥|ME |≥|MN |=312。
显然,只有当点P 在由点M 向准线所作的垂线上时,距离之和最小,此时点P 的坐标为(2,2)。
【提分秘籍】与抛物线有关的最值问题的解题策略该类问题一般情况下都与抛物线的定义有关。
实现由点到点的距离与点到直线的距离的转化。
(1)将抛物线上的点到准线的距离转化为该点到焦点的距离,构造出“两点之间线段最短”,使问题得解。
(2)将抛物线上的点到焦点的距离转化为到准线的距离,利用“与直线上所有点的连线中垂线段最短”原理解决。
(3)引入变量,建立目标函数,利用不等式或者函数性质求解。
【举一反三】已知抛物线C :y 2=x 的焦点为F ,A (x 0,y 0)是C 上一点,|AF |=54x 0,则x 0=( )A .1B .2C .4D .8解析:由题意知抛物线的准线为x =-14。
高中数学高考总复习抛物线习题(附参考答案)一、选择题1.(2010·湖北黄冈)若抛物线y 2=2px 的焦点与椭圆x 26+y 22=1的右焦点重合,则p 的值为( )A .-2B .2C .-4D .4[答案] D[解析] 椭圆中,a 2=6,b 2=2,∴c =a 2-b 2=2, ∴右焦点(2,0),由题意知p2=2,∴p =4.2.已知点M 是抛物线y 2=2px (p >0)上的一点,F 为抛物线的焦点,若以|MF |为直径作圆,则这个圆与y 轴的关系是( )A .相交B .相切C .相离D .以上三种情形都有可能[答案] B[解析] 如图,由MF 的中点A 作准线l 的垂线AE ,交直线l 于点E ,交y 轴于点B ;由点M 作准线l 的垂线MD ,垂足为D ,交y 轴于点C ,则MD =MF ,ON =OF , ∴AB =OF +CM 2=ON +CM2=DM 2=MF2,∴这个圆与y 轴相切.3.(2010·山东文)已知抛物线y 2=2px (p >0),过焦点且斜率为1的直线交抛物线于A 、B 两点,若线段AB 的中点的纵坐标为2,则该抛物线的准线方程为( )A .x =1B .x =-1C .x =2D .x =-2[答案] B[解析] 设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则线段AB 的中点(x 1+x 22,y 1+y 22),∴y 1+y 22=2,∵A 、B 在抛物线y 2=2px 上,∴⎩⎪⎨⎪⎧y 12=2px 1 ①y 22=2px 2 ② ①-②得y 12-y 22=2p (x 1-x 2), ∴k AB =y 1-y 2x 1-x 2=2p y 1+y 2=p2,∵k AB =1,∴,p =2 ∴抛物线方程为y 2=4x ,∴准线方程为:x =-1,故选B.4.双曲线x 29-y 24=1的渐近线上一点A 到双曲线的右焦点F 的距离等于2,抛物线y 2=2px (p >0)过点A ,则该抛物线的方程为( )A .y 2=9xB .y 2=4xC .y 2=41313xD .y 2=21313x[答案] C[解析] ∵双曲线x 29-y 24=1的渐近线方程为y =±23x ,F 点坐标为(13,0),设A 点坐标为(x ,y ),则y =±23x ,由|AF |=2⇒(x -13)2+⎝⎛⎭⎫23x 2=2⇒x =913,y =±613,代入y 2=2px 得p =21313,所以抛物线方程为y 2=41313x ,所以选C.5.已知点P 是抛物线y 2=2x 上的一个动点,则点P 到点(0,2)的距离与点P 到该抛物线准线的距离之和的最小值为( )A.172B .3 C. 5D.92[答案] A[解析] 记抛物线y 2=2x 的焦点为F ⎝⎛⎭⎫12,0,准线是l ,由抛物线的定义知点P 到焦点F 的距离等于它到准线l 的距离,因此要求点P 到点(0,2)的距离与点P 到抛物线的准线的距离之和的最小值,可以转化为求点P 到点(0,2)的距离与点P 到焦点F 的距离之和的最小值,结合图形不难得知相应的最小值就等于焦点F 与点(0,2)的距离,因此所求的最小值等于⎝⎛⎭⎫122+22=172,选A.6.已知抛物线C :y 2=4x 的焦点为F ,准线为l ,过抛物线C 上的点A 作准线l 的垂线,垂足为M ,若△AMF 与△AOF (其中O 为坐标原点)的面积之比为,则点A 的坐标为( )A .(2,22)B .(2,-22)C .(2,±2)D .(2,±22)[答案] D[解析] 如图,由题意可得,|OF |=1,由抛物线定义得,|AF |=|AM |,∵△AMF 与△AOF (其中O 为坐标原点)的面积之比为3∶1,∴S △AMF S △AOF =12×|AF |×|AM |×sin ∠MAF 12×|OF |×|AF |×sin (π-∠MAF )=3, ∴|AM |=3,设A ⎝⎛⎭⎫y 024,y 0,∴y 024+1=3,解得y 0=±22,∴y 024=2,∴点A 的坐标是(2,±22),故选D.7.(2010·河北许昌调研)过点P (-3,1)且方向向量为a =(2,-5)的光线经直线y =-2反射后通过抛物线y 2=mx ,(m ≠0)的焦点,则抛物线的方程为( )A .y 2=-2xB .y 2=-32xC .y 2=4xD .y 2=-4x[答案] D[解析] 设过P (-3,1),方向向量为a =(2,-5)的直线上任一点Q (x ,y ),则PQ →∥a ,∴x +32=y -1-5,∴5x +2y +13=0,此直线关于直线y =-2对称的直线方程为5x +2(-4-y )+13=0,即5x -2y +5=0,此直线过抛物线y 2=mx 的焦点F ⎝⎛⎭⎫m 4,0,∴m =-4,故选D.8.已知mn ≠0,则方程是mx 2+ny 2=1与mx +ny 2=0在同一坐标系内的图形可能是()[答案] A[解析] 若mn >0,则mx 2+ny 2=1应为椭圆,y 2=-mn x 应开口向左,故排除C 、D ;∴mn <0,此时抛物线y 2=-mnx 应开口向右,排除B ,选A.9.(2010·山东聊城模考)已知A 、B 为抛物线C :y 2=4x 上的不同两点,F 为抛物线C 的焦点,若F A →=-4FB →,则直线AB 的斜率为( )A .±23B .±32C .±34D .±43[答案] D[解析] ∵F A →=-4FB →,∴|F A →|=4|FB →|,设|BF |=t ,则|AF |=4t ,∴|BM |=|AA 1|-|BB 1|=|AF |-|BF |=3t ,又|AB |=|AF |+|BF |=5t ,∴|AM |=4t ,∴tan ∠ABM =43,由对称性可知,这样的直线AB 有两条,其斜率为±43.10.已知抛物线C 的方程为x 2=12y ,过点A (0,-4)和点B (t,0)的直线与抛物线C 没有公共点,则实数t 的取值范围是( )A .(-∞,-1)∪(1,+∞) B.⎝⎛⎭⎫-∞,-22∪⎝⎛⎭⎫22,+∞ C .(-∞,-22)∪(22,+∞) D .(-∞,-22)∪(2,+∞) [答案] B[解析] 由题意知方程组⎩⎨⎧x 2=12y ①x t +y-4=1 ②无实数解由②得y =4xt -4,代入①整理得,2x 2-4x t +4=0,∴Δ=16t 2-32<0,∴t >22或t <-22,故选B.[点评] 可用数形结合法求解,设过点A (0,-4)与抛物线x 2=12y 相切的直线与抛物线切点为M (x 0,y 0),则切线方程为y -y 0=4x 0(x -x 0), ∵过A 点,∴-4-2x 02=4x 0(0-x 0), ∴x 0=±2,∴y 0=4,∴切线方程为y -4=±42x -8, 令y =0得x =±22,即t =±22,由图形易知直线与抛物线无公共点时,t <-22或t >22. 二、填空题11.已知点A (2,0)、B (4,0),动点P 在抛物线y 2=-4x 上运动,则AP →·BP →取得最小值时的点P 的坐标是______.[答案] (0,0)[解析] 设P ⎝⎛⎭⎫-y 24,y ,则AP →=⎝⎛⎭⎫-y 24-2,y ,BP →=⎝⎛⎭⎫-y 24-4,y ,AP →·BP →=⎝⎛⎭⎫-y24-2⎝⎛⎭⎫-y 24-4+y 2=y 416+52y 2+8≥8,当且仅当y =0时取等号,此时点P 的坐标为(0,0).12.(文)(2010·泰安市模拟)如图,过抛物线y 2=2px (p >0)的焦点F 作倾斜角为60°的直线l ,交抛物线于A 、B 两点,且|F A |=3,则抛物线的方程是________.[答案] y 2=3x[解析] 设抛物线准线为l ,作AA 1⊥l ,BB 1⊥l ,FQ ⊥l ,垂足分别为A 1、B 1、Q ,作BM ⊥AA 1垂足为M ,BM 交FQ 于N ,则由条件易知∠ABM =30°,设|BF |=t ,则|NF |=t2,|MA |=t +32,∵|AM |=|QN |,∴3-t +32=p -t 2,∴p =32,∴抛物线方程为y 2=3x .(理)(2010·泰安质检)如图,过抛物线y 2=2px (p >0)的焦点的直线l 依次交抛物线及其准线于点A 、B 、C ,若|BC |=2|BF |,且|AF |=3,则抛物线的方程是________.[答案] y 2=3x[解析] 解法1:过A 、B 作准线垂线,垂足分别为A 1,B 1,则|AA 1|=3,|BB 1|=|BF |,∵|BC |=2|BF |,∴|BC |=2|BB 1|,∴|AC |=2|AA 1|=2|AF |=6,∴|CF |=3,∴p =12|CF |=32,∴抛物线方程为y 2=3x .解法2:由抛物线定义,|BF |等于B 到准线的距离,由|BC |=2|BF |得∠BCB 1=30°,又|AF |=3, 从而A ⎝⎛⎭⎫p 2+32,332在抛物线上,代入抛物线方程y 2=2px ,解得p =32.点评:还可以由|BC |=2|BF |得出∠BCB 1=30°,从而求得A 点的横坐标为|OF |+12|AF |=p 2+32或3-p 2,∴p 2+32=3-p 2,∴p =32. 13.已知F 为抛物线C :y 2=4x 的焦点,过F 且斜率为1的直线交C 于A 、B 两点.设|F A |>|FB |,则|F A |与|FB |的比值等于________.[答案] 3+2 2[解析] 分别由A 和B 向准线作垂线,垂足分别为A 1,B 1,则由条件知, ⎩⎪⎨⎪⎧|AA 1|+|BB 1|=|AB |,|AA 1|-|BB 1|=22|AB |,解得⎩⎪⎨⎪⎧|AA 1|=2+24|AB ||BB 1|=2-24|AB |,∴|AA 1||BB 1|=3+22,即|F A ||FB |=3+2 2. 14.(文)若点(3,1)是抛物线y 2=2px 的一条弦的中点,且这条弦所在直线的斜率为2,则p =________.[答案] 2[解析] 设弦两端点P 1(x 1,y 1),P 2(x 2,y 2),则⎩⎪⎨⎪⎧y 12=2px 1y 22=2px 2,两式相减得,y 1-y 2x 1-x 2=2p y 1+y 2=2,∵y 1+y 2=2,∴p =2.(理)(2010·衡水市模考)设抛物线x 2=12y 的焦点为F ,经过点P (2,1)的直线l 与抛物线相交于A 、B 两点,又知点P 恰为AB 的中点,则|AF |+|BF |=________.[答案] 8[解析] 过A 、B 、P 作准线的垂线AA 1、BB 1与PP 1,垂足A 1、B 1、P 1,则|AF |+|BF |=|AA 1|+|BB 1|=2|PP 1|=2[1-(-3)]=8.三、解答题15.(文)若椭圆C 1:x 24+y 2b 2=1(0<b <2)的离心率等于32,抛物线C 2:x 2=2py (p >0)的焦点在椭圆C 1的顶点上.(1)求抛物线C 2的方程;(2)若过M (-1,0)的直线l 与抛物线C 2交于E 、F 两点,又过E 、F 作抛物线C 2的切线l 1、l 2,当l 1⊥l 2时,求直线l 的方程.[解析] (1)已知椭圆的长半轴长为a =2,半焦距c =4-b 2, 由离心率e =c a =4-b 22=32得,b 2=1.∴椭圆的上顶点为(0,1),即抛物线的焦点为(0,1), ∴p =2,抛物线的方程为x 2=4y .(2)由题知直线l 的斜率存在且不为零,则可设直线l 的方程为y =k (x +1),E (x 1,y 1),F (x 2,y 2), ∵y =14x 2,∴y ′=12x ,∴切线l 1,l 2的斜率分别为12x 1,12x 2,当l 1⊥l 2时,12x 1·12x 2=-1,即x 1·x 2=-4,由⎩⎪⎨⎪⎧y =k (x +1)x 2=4y 得:x 2-4kx -4k =0, 由Δ=(-4k )2-4×(-4k )>0,解得k <-1或k >0. 又x 1·x 2=-4k =-4,得k =1. ∴直线l 的方程为x -y +1=0.(理)在△ABC 中,CA →⊥CB →,OA →=(0,-2),点M 在y 轴上且AM →=12(AB →+CD →),点C 在x 轴上移动.(2)过点F ⎝⎛⎭⎫0,-14的直线l 交轨迹E 于H 、E 两点,(H 在F 、G 之间),若FH →=12HG →,求直线l 的方程.[解析] (1)设B (x ,y ),C (x 0,0),M (0,y 0),x 0≠0, ∵CA →⊥CB →,∴∠ACB =π2,∴2x 0·y 0-x 0=-1,于是x 02=2y 0① M 在y 轴上且AM →=12(AB →+AC →),所以M 是BC 的中点,可得 ⎩⎨⎧x 0+x 2=0y +02=y,∴⎩⎪⎨⎪⎧x 0=-x ②y 0=y2 ③ 把②③代入①,得y =x 2(x ≠0),所以,点B 的轨迹E 的方程为y =x 2(x ≠0). (2)点F ⎝⎛⎭⎫0,-14,设满足条件的直线l 方程为: y =kx -14,H (x 1,y 1),G (x 2,y 2),由⎩⎪⎨⎪⎧y =kx -14y =x2消去y 得,x 2-kx +14=0.Δ=k 2-1>0⇒k 2>1,∵FH →=12HG →,即⎝⎛⎭⎫x 1,y 1+14=12(x 2-x 1,y 2-y 1), ∴x 1=12x 2-12x 1⇒3x 1=x 2.∵x 1+x 2=k ,x 1x 2=14,∴k =±233,故满足条件的直线有两条,方程为:8x +43y +3=0和8x -43y -3=0.16.(文)已知P (x ,y )为平面上的动点且x ≥0,若P 到y 轴的距离比到点(1,0)的距离小1.(2)设过点M (m,0)的直线交曲线C 于A 、B 两点,问是否存在这样的实数m ,使得以线段AB 为直径的圆恒过原点.[解析] (1)由题意得:(x -1)2+y 2-x =1,化简得:y 2=4x (x ≥0). ∴点P 的轨迹方程为y 2=4x (x ≥0).(2)设直线AB 为y =k (x -m ),A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),由⎩⎪⎨⎪⎧y =k (x -m )y 2=4x ,得ky 2-4y -4km =0, ∴y 1+y 2=4k ,y 1·y 2=-4m .∴x 1·x 2=m 2,∵以线段AB 为直径的圆恒过原点, ∴OA ⊥OB ,∴x 1·x 2+y 1·y 2=0.即m 2-4m =0⇒m =0或4.当k 不存在时,m =0或4. ∴存在m =0或4,使得以线段AB 为直径的圆恒过原点.[点评] (1)点P 到定点F (1,0)的距离比到y 轴的距离大1,即点P 到定点F (1,0)的距离与到定直线l :x =-1的距离相等.∴P 点轨迹是以F 为焦点,l 为准线的抛物线,∴p =2,∴方程为y 2=4x .(理)已知抛物线y 2=4x ,过点(0,-2)的直线交抛物线于A 、B 两点,O 为坐标原点. (1)若OA →·OB →=4,求直线AB 的方程.(2)若线段AB 的垂直平分线交x 轴于点(n,0),求n 的取值范围.[解析] (1)设直线AB 的方程为y =kx -2 (k ≠0),代入y 2=4x 中得,k 2x 2-(4k +4)x +4=0① 设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则x 1+x 2=4k +4k 2,x 1x 2=4k 2.y 1y 2=(kx 1-2)·(kx 2-2)=k 2x 1x 2-2k (x 1+x 2)+4=-8k.∵OA →·OB →=(x 1,y 1)·(x 2,y 2)=x 1x 2+y 1y 2=4k 2-8k =4,∴k 2+2k -1=0,解得k =-1±2.又由方程①的判别式Δ=(4k +4)2-16k 2=32k +16>0得k >-12,∴k =-1+2,∴直线AB 的方程为(2-1)x -y -2=0.(2)设线段AB 的中点的坐标为(x 0,y 0),则由(1)知x 0=x 1+x 22=2k +2k 2,y 0=kx 0-2=2k, ∴线段AB 的垂直平分线的方程是 y -2k =-1k ⎝⎛⎭⎫x -2k +2k 2. 令y =0,得n =2+2k +2k 2=2k 2+2k+2=2⎝⎛⎭⎫1k +122+32.又由k >-12且k ≠0得1k <-2,或1k>0,∴n >2⎝⎛⎭⎫0+122+32=2.∴n 的取值范围为(2,+∞). 17.(文)(2010·全国Ⅰ)已知抛物线C :y 2=4x 的焦点为F ,过点K (-1,0)的直线l 与C 相交于A 、B 两点,点A 关于x 轴的对称点为D .(1)证明:点F 在直线BD 上;(2)设F A →·FB →=89,求△BDK 的内切圆M 的方程.[解析] 设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),D (x 1,-y 1),l 的方程为x =my -1(m ≠0) (1)将x =my -1(m ≠0)代入y 2=4x 并整理得 y 2-4my +4=0,从而y 1+y 2=4m ,y 1y 2=4① 直线BD 的方程为y -y 2=y 2+y 1x 2-x 1(x -x 2)即y -y 2=4y 2-y 1⎝⎛⎭⎫x -y 224 令y =0,得x =y 1y 24=1,所以点F (1,0)在直线BD 上.(2)由(1)知,x 1+x 2=(my 1-1)+(my 2-1)=4m 2-2, x 1x 2=(my 1-1)(my 2-1)=1因为F A →=(x 1-1,y 1),FB →=(x 2-1,y 2),F A →·FB →=(x 1-1,y 1)·(x 2-1,y 2)=x 1x 2-(x 1+x 2)+1+4=8-4m 2,故8-4m 2=89,解得m =±43,直线l 的方程为3x +4y +3=0,3x -4y +3=0. 从而y 2-y 1=±(4m )2-4×4=±437,故4y 2-y 1=±37因而直线BD 的方程为3x +7y -3=0,3x -7y -3=0.因为KF 为∠BKD 的角平分线,故可设圆心M (t,0),(-1<t <1),M (t,0)到直线l 及BD 的距离分别为3|t +1|5,3|t -1|4,由3|t +1|5=3|t -1|4得t =19或t =9(舍去),故圆M 的半径为r =3|t +1|5=23,所以圆M 的方程为⎝⎛⎭⎫x -192+y 2=49. (理)(2010·揭阳市模考)已知点C (1,0),点A 、B 是⊙O :x 2+y 2=9上任意两个不同的点,且满足AC →·BC →=0,设P 为弦AB 的中点.(1)求点P 的轨迹T 的方程;(2)试探究在轨迹T 上是否存在这样的点:它到直线x =-1的距离恰好等于到点C 的距离?若存在,求出这样的点的坐标;若不存在,说明理由.[解析] (1)法一:连结CP ,由AC →·BC →=0知,AC ⊥BC ,∴|CP |=|AP |=|BP |=12|AB |, 由垂径定理知|OP |2+|AP |2=|OA |2,即|OP |2+|CP |2=9,设点P (x ,y ),有(x 2+y 2)+[(x -1)2+y 2]=9,化简得,x 2-x +y 2=4.法二:设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),P (x ,y ),根据题意知,x 12+y 12=9,x 22+y 22=9,2x =x 1+x 2,2y =y 1+y 2,∴4x 2=x 12+2x 1x 2+x 22,4y 2=y 12+2y 1y 2+y 22故4x 2+4y 2=(x 12+y 12)+(2x 1x 2+2y 1y 2)+(x 22+y 22)=18+2(x 1x 2+y 1y 2)①又∵AC →·BC →=0,∴(1-x 1,-y 1)·(1-x 2,-y 2)=0∴(1-x 1)×(1-x 2)+y 1y 2=0,故x 1x 2+y 1y 2=(x 1+x 2)-1=2x -1,代入①式得,4x 2+4y 2=18+2(2x -1),化简得,x 2-x +y 2=4.(2)根据抛物线的定义,到直线x =-1的距离等于到点C (1,0)的距离的点都在抛物线y 2=2px 上,其中p 2=1,∴p =2,故抛物线方程为y 2=4x , 由方程组⎩⎪⎨⎪⎧y 2=4x x 2-x +y 2=4得,x 2+3x -4=0, 解得x 1=1,x 2=-4,由于x ≥0,故取x =1,此时y =±2,故满足条件的点存在,其坐标为(1,-2)和(1,2).。
抛物线定义及性质常考5种题型【考点分析】考点一:抛物线定义平面内与一个定点F 和一条定直线l (l 不经过点F )的距离相等的点的轨迹叫做抛物线,定点F 叫做抛物线的焦点,定直线l 叫做抛物线的准线.考点二:抛物线焦点弦焦半径公式图1-3-1图1-3-2焦半径:21p x AF +=,22p x BF +=,||||1cos 1cos p p AF BF αα==-+;.焦点弦:1222||sin pAB x x p a=++=.三角形面积:22sin AOB p S △α=.【题型目录】题型一:抛物线的定义及方程题型二:抛物线的性质题型三:抛物线焦点弦焦半径题型四:有关三角形面积问题题型五:抛物线中的最值问题【典型例题】题型一:抛物线的定义及方程【例1】已知抛物线22(0)y px p =>的焦点为F ,抛物线上一点)0M y 满足3||2MF p =,则p =()A .1B .2C .12D .32【例2】抛物线218y x =-的准线方程是()A .132x =B .2y =C .132y =D .2y =-【例3】在平面直角坐标系xOy 中,抛物线()2:20C y px p =>的焦点为F ,M 是抛物线C 上的点,若OFM△的外接圆与抛物线C 的准线相切,且该圆面积为81π,则p =()A .6B .8C .10D .12【例4】数学与建筑的结合造就建筑艺术,如图,吉林大学的校门是一抛物线形水泥建筑物,若将校门轮廓(忽略水泥建筑的厚度)近似看成抛物线2y ax =的一部分,其焦点坐标为()0,2-,校门最高点到地面距离约为18米,则校门位于地面宽度最大约为()A .18米B .21米C .24米D .27米【例5】过抛物线24y x =的焦点F 的直线交抛物线于A 、B 两点,分别过A 、B 两点作准线的垂线,垂足分别为11,A B 两点,以线段11A B 为直径的圆C 过点(2,3)-,则圆C 的方程为()A .22(1)(2)2x y ++-=B .22(1)(1)5x y ++-=C .22(1)(1)17x y +++=D .22(1)(2)26x y +++=而圆心C 是线段11A B 的中点,又1AA ⊥显然直线AB 不垂直于y 轴,设直线AB 则4,4y y t y y +==-,||(y y -=过点【题型专练】1.已知抛物线24y x =,其焦点为F ,准线为l ,则下列说法正确的是()A .焦点F 到准线l 的距离为1B .焦点F 的坐标为(1,0)C .准线l 的方程为116y =-D .对称轴为x 轴2.抛物线2:16C y x =的焦点为F ,点M 在C 上,12MF =,则M 到y 轴的距离是()A .4B .8C .10D .123.已知抛物线2:2C y x =的焦点为,(,)F A m n 是抛物线C 上的一点,若52AF =,则OAF △(O 为坐标原点)的面积是()A .12B .1C .2D .44.(2022·广东广州·高二期末)已知圆()2214x y -+=与抛物线()220x py p =>的准线相切,则p =()A .1B .2C .4D .85.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5m ,跨径为12m ,则桥形对应的抛物线的焦点到准线的距离为______m .【答案】185##3.6【分析】首先建立直角坐标系,再根据抛物线所过的点求标准方程,进而得到抛物线的焦点到准线的距离.【详解】以抛物线的最高点O 为坐标原点,建立如图所示的平面直角坐标系,设抛物线的解析式为22x py =-,因为抛物线过点()6,5-,所以36所以抛物线的焦点到准线的距离为题型二:抛物线的性质【例1】抛物线()220x py p =>的焦点为F ,其准线与双曲线22133y x -=相交于A ,B 两点,若ABF 为等边三角形,则p =()A .2B .12C .6D .16【例2】已知抛物线2:4C y x =的焦点为F ,准线为l ,点P 在抛物线C 上,PQ 垂直l 于点Q ,QF 与y 轴交于点T ,O 为坐标原点,且1OT =,则PF =()A .1B .2C .3D .4【例3】已知P ,Q 是抛物线2:4C x y =上位于不同象限的两点,分别过P ,Q 作C 的切线,两条切线相交于点T ,F 为C 的焦点,若2=FP ,5FQ =,则F T =()A .5B C .D .4【答案】BQ 根据抛物线的定义,可知1P FP y =+=所以P 的纵坐标为1,Q 的纵坐标为4,则由24x y =得24x y =,得2x y '=,所以抛物线在得到两条切线方程并联立124y x y x =--⎧⎨=-⎩,解得所以()2212110FT =+--=.故选:B【例4】已知点A 是抛物线C :22x y =上一点,F 为焦点,O 为坐标原点,若以点O 为圆心,以OA 的长为半径的圆与抛物线C 的另一个交点为B ,且π3AOB ∠=,则AF 的值是()A .112B .6C .132D .7【例5】(2022·全国·高考真题)已知O 为坐标原点,过抛物线2:2(0)C y px p =>焦点F 的直线与C 交于A ,B 两点,其中A 在第一象限,点(,0)M p ,若||||AF AM =,则()A .直线AB 的斜率为B .||||OB OF =C .||4||AB OF >D .180OAM OBM ∠+∠<︒【题型专练】1.已知抛物线22(0)y px p =>的焦点为F ,准线为l ,过F 的直线与抛物线交于点A 、B ,与直线l 交于点D ,若3AF FB =,4BD = ,则p =()A .1B .3C .2D .4【答案】B【分析】作出辅助线,由抛物线定义得到则11BB FK AA ∥∥.根据抛物线定义知又3AF FB = ,4BD = ,所以设1DBB θ∠=,因为1BB ∥则11cos BB AA DBDAAB θ===2.已知抛物线()2:20C y px p =>过点()1,2B ,过点()1,0A -的直线交抛物线于M ,N 两点,点N 在点M 右侧,若F 为焦点,直线NF ,MF 分别交抛物线于P ,Q 两点,则()A .4MF NF ⋅>B .2OM ON OB ⋅=C .A ,P ,Q 三点共线D .4AMP π∠≤3.已知F 为抛物线2:4C y x =的焦点,点A 在抛物线C 上,O 为原点,若OAF △为等腰三角形,则点A 的横坐标可能为()A .2B 1C 2D .24.设抛物线C :()220y px p =>的焦点为F ,准线为l ,A 为C 上一点,以F 为圆心,FA 为半径的圆交l 于B ,D 两点,若90ABD ∠=︒,且ABF 的面积为)A .3BF =B .ABF 是等边三角形C .点F 到准线的距离为3D .抛物线C 的方程为212y x=因为以F 为圆心,|FA |为半径的圆交l 由抛物线的定义可得|AB |=|AF |=|BF |所以ABF 是等边三角形,故B 正确;所以∠FBD =30°.因为ABF 的面积为34|BF |2=93,所以|BF |=6.故A 错误;5.已知C :()220y px p =>的焦点为FF 的直线l 与抛物线C 交于点A ,B 两点(点A在第一象限),与抛物线的准线交于点D ,若4AF =,则()A .2p =B .F 为线段AD 的中点C .2BD BF =D .2BF =6.已知点F 是抛物线2:8E y x =的焦点,A ,B ,C 为E 上三点,且0FA FB FC ++=,则||||||FA FB FC ++=___________.【答案】12【分析】根据题意可得F 为△ABC 的重心,根据重心坐标公式再结合抛物线定义1||2FA x =+代入整理计算.题型三:抛物线焦点弦焦半径【例1】过抛物线2:2(0)C y px p =>的焦点F 的直线l 与抛物线C 交于点A ,B ,若2,AF FB =若直线l 的斜率为k ,则k =()A .B .-C .-D 或【例2】已知抛物线2:4E y x =的焦点为F ,准线为l ,过F 的直线与E 交于,A B 两点,,C D 分别为,A B 在l 上的射影,则下列结论正确的是()A .若直线AB 的倾斜角为45 ,则8AB =B .若2AF FB =,则直线AB 的斜率为±C .若O 为坐标原点,则,,B O C 三点共线^ D.CF DF消x 可得222440,Δ(4)1616160,y m y m m --==-+=+>121244y y m y y +=⎧⎨⋅=-⎩,()()122,,2,FC y FD y =-=-,所以()()12122,2,40FC FD y y y y ⋅=-⋅-=+=,即CF DF ^,故D 正确.故选:ACD.【例3】已知抛物线24y x =,过焦点F 的直线与抛物线交于A ,B 两点,过A ,B 分别作y 轴的垂线,垂足分别为C ,D ,则||||AC BD +的最小值为()A .32B .2C .3D .5【题型专练】1.(2022·全国·高考真题(文))设F 为抛物线2:4C y x =的焦点,点A 在C 上,点(3,0)B ,若AF BF =,则AB =()A .2B .C .3D .【答案】B 【解析】【分析】根据抛物线上的点到焦点和准线的距离相等,从而求得点A 的横坐标,进而求得点A 坐标,即可得到答案.【详解】由题意得,()1,0F ,则2AF BF ==,即点A 到准线1x =-的距离为2,所以点A 的横坐标为121-+=,不妨设点A 在x 轴上方,代入得,()1,2A ,所以AB ==故选:B2.设F 为抛物线2:6C y x =的焦点,过F 且倾斜角为60°的直线交C 于A ,B 两点,则AB =()A .3B .8C .12D .3.(2022·全国·高考真题)已知O 为坐标原点,点(1,1)A 在抛物线2:2(0)C x py p =>上,过点(0,1)B -的直线交C 于P ,Q 两点,则()A .C 的准线为1y =-B .直线AB 与C 相切C .2|OP OQ OA ⋅>D .2||||||BP BQ BA ⋅>4.已知抛物线2:4C y x =的焦点F ,过F 分别作直线1l 与C 交于A ,B 两点,作直线2l 与C 交于D ,E 两点,若直线1l 与2l 的斜率的平方和为1,则AB DE +的最小值为_________=题型四:有关三角形面积问题【例1】经过抛物线C :24y x =的焦点F 的直线l 与抛物线交于不同的两点A ,B ,若AOB S =△O 为坐标原点),则直线l 的斜率为______.【例2】抛物线22(0)y px p =>的焦点为F,直线20l y --=与抛物线分别交于A B ,两点(点A 在第一象限),则AOF AOBS S 的值等于________.【答案】34【题型专练】1.2:4C y x =的焦点,且与C 交于A ,B 两点,则三角形AOB 的面积是(O 为坐标原点)()A B C .3D .1632.已知斜率为()0k k >的直线过抛物线C :24y x =的焦点F 且与抛物线C 相交于,A B 两点,过,A B 分别作该抛物线准线的垂线,垂足分别为1A ,1B ,若1ABB △与1ABA △的面积之比为2,则k 的值为()A B .12C .2D .由抛物线C :24y x =,得(1,0F题型五:抛物线中的最值问题【例1】设O 为坐标原点,P 是以F 为焦点的抛物线22y x =上任意一点,M 是线段PF 上的点,且2PM MF =,则直线OM 的斜率的最大值为()A .1B .12C .2D 【例2】已知P 为抛物线24y x =上任意一点,F 为抛物线的焦点,()4,2M 为平面内一定点,则PF PM+的最小值为__________.当,,P M A 共线时,和最小;过点最小值为5.故答案为:5.【例3】已知F 是抛物线24y x =的焦点,P 是抛物线24y x =上一动点,Q 是()()22:411C x y -+-= 上一动点,则下列说法正确的有()A .PF 的最小值为1B .QFC .PF PQ +的最小值为4D .PF PQ +1【答案】AC【分析】根据抛物线的性质判断A ,根据圆的性质判断B ,结合抛物线的定义判断C ,D.【详解】抛物线焦点为()1,0F ,准线为1x =-,作出图象,【例4】已知抛物线2:8C y x =及圆22():21M x y -+=,过()2,0的直线l 与抛物线C 和圆M 从上到下依次交于A ,P ,Q ,B 四点,则4AP BQ +的最小值为___________.圆心()2,0M 即为抛物线C 的焦点F .所以()(414AP BQ AF BF +=-+-【题型专练】1.已知点P 为抛物线24y x =-上的动点,设点P 到2:1l x=的距离为1d ,到直线40x y +-=的距离为2d ,则12d d +的最小值是()A .52B .2C .2D ()1,0F - ,则1210452d d --==++故选:B .【点睛】抛物线方程中,字母p 的几何意义是抛物线的焦点距离.牢记它对解题非常有益.2.已知抛物线C :()220x py p =>的焦点为F ,过点F 的直线l 与抛物线交于,A B 两点,且33AF BF ==,则p =________;设点M 是抛物线C 上的任意一点,点N 是C 的对称轴与准线的交点,则MNMF的最大值为________.3.(2021·甘肃·民勤县第一中学高二开学考试(文))已知P 为抛物线24y x =上的一个动点,Q 为圆()2241x y +-=上的一个动点,那么点P 到点Q 的距离与点P 到抛物线准线的距离之和的最小值是______.14.已知抛物线()2:20C y px p =>的焦点为F ,且F 与圆()22:41M x y ++=上的点的距离的最小值4.(1)求p ;(2)若点P 在圆M 上,,PA PB 是C 的两条切线,,A B 是切点,求PAB △面积的最大值.)()11,A x y ,()22,B x y ,00(,)P x y ,由于点P 在圆y。
抛物线【九大题型】专练【题型1 抛物线的定义及其应用】........................................................................................................................3【题型2 抛物线的标准方程】................................................................................................................................4【题型3 抛物线的焦点坐标及准线方程】............................................................................................................4【题型4 抛物线的轨迹方程】................................................................................................................................5【题型5 抛物线上的点到定点的距离及最值】....................................................................................................5【题型6 抛物线上的点到定点和焦点距离的和、差最值】................................................................................5【题型7 抛物线的焦半径公式】............................................................................................................................6【题型8 抛物线的几何性质】................................................................................................................................6【题型9 抛物线中的三角形(四边形)面积问题】.. (7)1、抛物线【知识点1 抛物线及其性质】1.抛物线的定义(1)定义:平面内与一个定点F和一条定直线l(l不经过点F)的距离相等的点的轨迹叫作抛物线.点F叫作抛物线的焦点,直线l叫作抛物线的准线.(2)集合语言表示设点M(x,y)是抛物线上任意一点,点M到直线l的距离为d,则抛物线就是点的集合P={M||MF|=d}.2.抛物线的标准方程与几何性质(0,0)(0,0)3.抛物线与椭圆、双曲线几何性质的差异抛物线与椭圆、双曲线几何性质的差异:①它们都是轴对称图形,但椭圆和双曲线又是中心对称图形;②顶点个数不同,椭圆有4个顶点,双曲线有2个顶点,抛物线只有1个顶点;③焦点个数不同,椭圆和双曲线各有2个焦点,抛物线只有1个焦点;④离心率取值范围不同,椭圆的离心率范围是0<e<1,双曲线的离心率范围是e>1,抛物线的离心率是e=1;⑤椭圆和双曲线都有两条准线,而抛物线只有一条准线;⑥椭圆是封闭式曲线,双曲线和抛物线都是非封闭式曲线.【知识点2 抛物线标准方程的求解方法】1.抛物线标准方程的求解待定系数法:求抛物线标准方程的常用方法是待定系数法,其关键是判断焦点位置、开口方向,在方程的类型已经确定的前提下,由于标准方程只有一个参数p,只需一个条件就可以确定抛物线的标准方程.【知识点3 抛物线的焦半径公式】1.焦半径公式设抛物线上一点P的坐标为,焦点为F.(1)抛物线:;(2)抛物线:(3)抛物线:;(4)抛物线:.注:在使用焦半径公式时,首先要明确抛物线的标准方程的形式,不同的标准方程对应于不同的焦半径公式.【知识点4 与抛物线有关的最值问题的解题策略】1.与抛物线有关的最值问题的两个转化策略(1)转化策略一:将抛物线上的点到准线的距离转化为该点到焦点的距离,构造出“两点之间线段最短”“三角形两边之和大于第三边”,使问题得以解决.(2)转化策略二:将抛物线上的点到焦点的距离转化为到准线的距离,利用“与直线上所有点的连线中垂线段最短”原理解决.【方法技巧与总结】1.通径:过焦点与对称轴垂直的弦长等于2p.2.抛物线P,也称为抛物线的焦半径.【题型1 抛物线的定义及其应用】【例1】(2024·贵州贵阳·二模)抛物线y2=4x上一点M与焦点间的距离是10,则M到x轴的距离是()A .4B .6C .7D .9【变式1-1】(2024·河北·模拟预测)已知点P 为平面内一动点,设甲:P 的运动轨迹为抛物线,乙:P 到平面内一定点的距离与到平面内一定直线的距离相等,则( )A .甲是乙的充分条件但不是必要条件B .甲是乙的必要条件但不是充分条件C .甲是乙的充要条件D .甲既不是乙的充分条件也不是乙的必要条件【变式1-2】(2024·北京大兴·三模)已知抛物线y 2=4x 的焦点为F ,过F 且斜率为―1的直线与直线x =―1交于点A ,点M 在抛物线上,且满足|MA |=|MF |,则|MF |=( )A .1B C .2D .【变式1-3】(2024·福建莆田·模拟预测)若抛物线C 的焦点到准线的距离为3,且C 的开口朝左,则C 的标准方程为( )A .y 2=―6xB .y 2=6xC .y 2=―3xD .y 2=3x【题型2 抛物线的标准方程】【例2】(2024·山东菏泽·模拟预测)已知点A (a,2)为抛物线x 2=2py (p >0)上一点,且点A 到抛物线的焦点F 的距离为3,则p =( )A .12B .1C .2D .4【变式2-1】(2024·陕西安康·(2,―3),且焦点在y 轴上的抛物线的标准方程是( )A .x 2=―3yB .x 2=―43yC .x 2=―23yD .x 2=―4y【变式2-2】(2024·新疆·三模)已知抛物线y 2=2px(p >0)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 .y 2=xB .y 2=2xC .y 2=4xD .y 2=8x【变式2-3】(2024·宁夏石嘴山·三模)如图,过抛物线y 2=2px(p >0)的焦点F 的直线l 交抛物线于两点A 、B ,交其准线于C ,AE 与准线垂直且垂足为E ,若|BC |=2|BF |,|AE |=3,则此抛物线的方程为( )A .y 2=3x 2B .y 2=9xC .y 2=9x 2D .y 2=3x【题型3 抛物线的焦点坐标及准线方程】【例3】(2024·内蒙古赤峰·二模)已知抛物线C 的方程为 x =―116y 2, 则此抛物线的焦点坐标为( )A .(-4,0)B .―14,C .(-2,0)D .―12,【变式3-1】(2024·黑龙江大庆·模拟预测)已知抛物线C:y =6x 2,则C 的准线方程为( )A .y =―32B .y =32C .y =―124D .y =124【变式3-2】(2024·河南·三模)抛物线y 2=―28x 的焦点坐标为( )A .(0,―14)B .(0,―7)C .(―14,0)D .(―7,0)【变式3-3】(2024·福建厦门·模拟预测)若抛物线y 2=mx 的准线经过双曲线x 2―y 2=2的右焦点,则m 的值为( )A .―4B .4C .―8D .8【题型4 抛物线的轨迹方程】【例4】(2024·湖南衡阳·三模)已知点F(2,0),动圆P 过点F ,且与x =―2相切,记动圆圆心P 点的轨迹为曲线Γ,则曲线Γ的方程为( )A .y 2=2xB .y 2=4xC .y 2=8xD .y 2=12x【变式4-1】(23-24高二上·北京延庆·期末)到定点F (1,0)的距离比到y 轴的距离大1的动点且动点不在x 轴的负半轴的轨迹方程是( )A .y 2=8xB .y 2=4xC .y 2=2xD .y 2=x【变式4-2】(23-24高二上·重庆·期末)已知点P (x,y )=|x +1|,则点P 的轨迹为( )A .椭圆B .双曲线C .抛物线D .圆【变式4-3】(23-24高二上·宁夏石嘴山·阶段练习)一个动圆与定圆F :(x +2)2+y 2=1相内切,且与定直线l:x=3相切,则此动圆的圆心M的轨迹方程是( )A.y2=8x B.y2=4x C.y2=―4x D.y2=―8x【题型5 抛物线上的点到定点的距离及最值】【例5】(2024·全国·模拟预测)已知A是抛物线C:y2=4x上的点,N(4,0),则|AN|的最小值为()A.2B.C.4D.【变式5-1】(2024高三·全国·专题练习)已知P是抛物线y2=2x上的点,Q是圆(x―5)2+y2=1上的点,则|PQ|的最小值是()A.2B.C.D.3【变式5-2】(2024·湖南益阳·三模)已知M是抛物线y²=4x上一点,圆C1:(x―1)2+(y―2)2=1关于直线y=x―1对称的圆为C2,N是圆C2上的一点,则|MN|的最小值为()A.1B―1C―1D.37【变式5-3】(2024·黑龙江齐齐哈尔·二模)已知抛物线C:y2=8x的焦点为F,M为C上的动点,N为圆A:x2+ y2+2x+8y+16=0上的动点,设点M到y轴的距离为d,则|MN|+d的最小值为()A.1B C D.2【题型6 抛物线上的点到定点和焦点距离的和、差最值】【例6】(2024·四川成都·模拟预测)设点A(2,3),动点P在抛物线C:y2=4x上,记P到直线x=―2的距离为d,则|AP|+d的最小值为()A.1B.3C1D【变式6-1】(2024·湖南常德·一模)已知抛物线方程为:y2=16x,焦点为F.圆的方程为(x―5)2+(y―1)2 =1,设P为抛物线上的点,Q为圆上的一点,则|PF|+|PQ|的最小值为()A.6B.7C.8D.9【变式6-2】(2024·全国·模拟预测)在直角坐标系xOy中,已知点F(1,0),E(―2,0),M(2,2),动点P满足线段PE的中点在曲线y2=2x+2上,则|PM|+|PF|的最小值为()A.2B.3C.4D.5【变式6-3】(2024·陕西西安·一模)设P为抛物线C:y2=4x上的动点,A(2,6)关于P的对称点为B,记P到直线x=―1、x=―4的距离分别d1、d2,则d1+d2+|AB|的最小值为()A B.C+3D.+3【题型7 抛物线的焦半径公式】【例7】(2024·青海西宁·一模)已知F 是抛物线C:x 2=4y 的焦点,点M 在C 上,且M 的纵坐标为3,则|MF |=( )A .B .C .4D .6【变式7-1】(2024·河南·模拟预测)已知抛物线C:y 2=2px (p >0)上的点(m,2)到原点的距离为为F ,准线l 与x 轴的交点为M ,过C 上一点P 作PQ ⊥l 于Q ,若∠FPQ =2π3,则|PF |=( )A .13B .12C D .23【变式7-2】(2024·新疆·三模)已知抛物线C :y 2=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1|PQ |+1|MN |=( )A B .1C D .2【变式7-3】(2024·北京西城·三模)点F 抛物线y 2=2x 的焦点,A ,B ,C 为抛物线上三点,若FA +FB +FC =0,则|FA |+|FB |+|FC |=( )A .2B .C .3D .【题型8 抛物线的几何性质】【例8】(2024·重庆·模拟预测)A,B 是抛物线y 2=2px(p >0)上的不同两点,点F 是抛物线的焦点,且△OAB 的重心恰为F ,若|AF|=5,则p )A .1B .2C .3D .4【变式8-1】(23-24高二下·福建厦门·期末)等边三角形的一个顶点位于原点,另外两个顶点在抛物线y 2=2x 上,则这个等边三角形的边长为( )A .2B .C .4D .【变式8-2】(23-24高三下·北京·阶段练习)设抛物线C 的焦点为F ,点E 是C 的准线与C 的对称轴的交点,点P 在C 上,若∠PEF =30°,则sin ∠PFE =( )A B C D 【变式8-3】(23-24高二下·重庆·阶段练习)已知x 轴上一定点A (a,0)(a >0),和抛物线y 2=2px (p >0)上的一动点M ,若|AM |≥a 恒成立,则实数a 的取值范围为( )A .B .(0,p ]C .D .(0,2p ]【题型9 抛物线中的三角形(四边形)面积问题】【例9】(2024·江西新余·二模)已知点Q(2,―2)在抛物线C:y2=2px上,F为抛物线的焦点,则△OQF (O为坐标原点)的面积是()A.12B.1C.2D.4【变式9-1】(23-24高二上·广东广州·期末)已知抛物线C:y2=2px(p>0)的焦点为F,直线l与C相交于A、B两点,与y轴相交于点E.已知|AF|=5,|BF|=3,若△AEF的面积是△BEF面积的2倍,则抛物线C的方程为()A.y2=2x B.y2=4x C.y2=6x D.y2=8x【变式9-2】(23-24高二上·广东广州·期末)设F为抛物线y2=4x的焦点,A,B,C为该抛物线上不同的三点,且FA+FB+FC=0,O为坐标原点,若△OFA、△OFB、△OFC的面积分别为S1、S2、S3,则S21+S22+S23 =()A.3B.4C.5D.6【变式9-3】(23-24高二·全国·课后作业)已知抛物线C:y2=8x,点P为抛物线上任意一点,过点P向圆D:x2+y2―4x+3=0作切线,切点分别为A,B,则四边形PADB的面积的最小值为()A.1B.2C D一、单选题1.(2024·江西·模拟预测)若抛物线x2=8y上一点(x0,y0)到焦点的距离是该点到x轴距离的2倍.则y0=()A.12B.1C.32D.22.(2024·四川·模拟预测)已知抛物线C:x2=8y的焦点为F,P是抛物线C上的一点,O为坐标原点,|OP|=4|PF|=()A.4B.6C.8D.103.(23-24高二下·甘肃白银·期中)若圆C与x轴相切且与圆x2+y2=4外切,则圆C的圆心的轨迹方程为()A.x2=4y+4B.x2=―4y+4C.x2=4|y|+4D.x2=4y―44.(2024·北京海淀·三模)已知抛物线y 2=4x 的焦点为F 、点M 在抛物线上,MN 垂直y 轴于点N ,若|MF |=6,则△MNF 的面积为( )A .8B .C .D .5.(2024·西藏林芝·模拟预测)已知抛物线y 2=8x 上一点P 到准线的距离为d 1,到直线l:4x ―3y +12=0的距离为d 2,则d 1+d 2的最小值为( )A .1B .2C .3D .46.(2024·四川雅安·三模)已知过圆锥曲线的焦点且与焦点所在的对称轴垂直的弦被称为该圆锥曲线的通径,清代数学家明安图在《割圆密率捷法》中,也称圆的直径为通径.已知圆(x ―2)2+(y +1)2=4的一条直径与拋物线x 2=2py(p >0)的通径恰好构成一个正方形的一组邻边,则p =( )A .12B .1C .2D .47.(2024·山西运城·三模)已知抛物线C:y 2=4x 的焦点为F ,动点M 在C 上,点B 与点A (1,―2)关于直线l:y =x ―1对称,则|MF ||MB |的最小值为( )A B .12C D .138.(2024·江西九江·二模)已知抛物线C:y 2=2px 过点A (1,2),F 为C 的焦点,点P 为C 上一点,O 为坐标原点,则( )A .C 的准线方程为x =―2B .△AFO 的面积为1C .不存在点P ,使得点P 到C 的焦点的距离为2D .存在点P ,使得△POF 为等边三角形二、多选题9.(2024·湖南长沙·二模)已知抛物线C 与抛物线y 2=4x 关于y 轴对称,则下列说法正确的是( )A .抛物线C 的焦点坐标是(―1,0)B .抛物线C 关于y 轴对称C .抛物线C 的准线方程为x =1D .抛物线C 的焦点到准线的距离为410.(2024·湖北襄阳·二模)抛物线C:x 2=2py 的焦点为F ,P 为其上一动点,当P 运动到(t,1)时,|PF|=2,直线l 与抛物线相交于A 、B 两点,下列结论正确的是( )A .抛物线的方程为:x 2=8yB .抛物线的准线方程为:y =―1C .当直线l 过焦点F 时,以AF 为直径的圆与x 轴相切D .|AF |+|BF |≥411.(2024·广东广州·模拟预测)已知抛物线C :x 2=2y 的焦点为F ,准线为l ,点A ,B 在C 上(A 在第一象限),点Q 在l 上,以AB 为直径的圆过焦点F ,QB =λBF (λ>0),则( )A .若λ=3,则|BF |=34B .若∠AQF =3π8,则|AF |=2C .△AFB 的面积最小值为14D .△AQB 的面积大于3―三、填空题12.(2024·陕西宝鸡·三模)抛物线y 2=2px(p >0)过点A(2,2),则点A 到抛物线准线的距离为 .13.(2024·西藏林芝·模拟预测)抛物线x 2=16y 的焦点为F ,点P(x,y)为该抛物线上的动点,点A(2,0),则|PF|―|PA|的最大值是 .14.(2024·上海·三模)过抛物线E:y 2=2px(p >0)的焦点F 的直线交E 于点A,B ,交E 的准线l 于点C ,AD ⊥l ,点D 为垂足.若F 是AC 的中点,且|AF |=3,则|AB |= .四、解答题15.(24-25高二上·全国·课堂例题)分别求满足下列条件的抛物线的标准方程.(1)焦点为(―2,0);(2)准线为y =―1;(3)过点A (2,3);(4)焦点到准线的距离为52.16.(23-24高二下·甘肃白银·期末)已知M是抛物线y2=2x上一点.(1)设点A的坐标为(2,0),求|MA|的最小值;(2)若点M到直线x―y+1=0的距离最小,求出点M的坐标及距离的最小值.17.(23-24高二上·广东茂名·期末)已知某条河上有抛物线型拱桥,当水面距拱顶5米时,水面宽8米,一条木船宽4米,木船露出水面上的部分高为0.75米.(1)(2)当水面上涨0.5米时,木船能否通行?(3)当水面上涨多少米时,木船开始不能通行?18.(23-24高二上·上海浦东新·期末)已知点P到点F(2,0)的距离等于它到直线x=―2的距离,(1)求点P的轨迹方程;(2)若A(2,2),求△PAF周长的最小值.19.(23-24高二·全国·课后作业)在两个条件①点B(3,2);②点B(3,4)中任选一个,补充在下面的问题中.已知抛物线y2=4x的焦点为F,准线为l,点P在此抛物线上移动,求:(1)点P到点F与它到______(2)点P到点A(―1,1)与它到准线l的距离之和的最小值;(3)点P到直线y=―4x l的距离之和的最小值.。
专题10平面解析几何选择填空题历年考题细目表6填空题2015 双曲线2015年新课标1文科16填空题2010 圆的方程2010年新课标1文科13解答题2019 双曲线2019年新课标1文科21历年高考真题汇编1.【2019年新课标1文科10】双曲线C:1(a>0,b>0)的一条渐近线的倾斜角为130°,则C的离心率为()A.2sin40°B.2cos40°C.D.2.【2019年新课标1文科12】已知椭圆C的焦点为F1(﹣1,0),F2(1,0),过F2的直线与C交于A,B两点.若|AF2|=2|F2B|,|AB|=|BF1|,则C的方程为()A.y2=1 B. 1C. 1 D. 13.【2018年新课标1文科04】已知椭圆C:1的一个焦点为(2,0),则C的离心率为()A.B.C.D.4.【2017年新课标1文科05】已知F是双曲线C:21的右焦点,P是C上一点,且PF与轴垂直,点A的坐标是(1,3),则△APF的面积为()A.B.C.D.5.【2017年新课标1文科12】设A,B是椭圆C:1长轴的两个端点,若C上存在点M满足∠AMB=120°,则m的取值范围是()A.(0,1]∪[9,+∞)B.(0,]∪[9,+∞)C.(0,1]∪[4,+∞)D.(0,]∪[4,+∞)6.【2016年新课标1文科05】直线l经过椭圆的一个顶点和一个焦点,若椭圆中心到l的距离为其短轴长的,则该椭圆的离心率为()A.B.C.D.7.【2015年新课标1文科05】已知椭圆E的中心在坐标原点,离心率为,E的右焦点与抛物线C:y2=8的焦点重合,A,B是C的准线与E的两个交点,则|AB|=()A.3 B.6 C.9 D.128.【2014年新课标1文科04】已知双曲线1(a>0)的离心率为2,则实数a=()A.2 B.C.D.19.【2014年新课标1文科10】已知抛物线C:y2=的焦点为F,A(0,y0)是C上一点,AF=|0|,则0=()A.1 B.2 C.4 D.810.【2013年新课标1文科04】已知双曲线C:(a>0,b>0)的离心率为,则C的渐近线方程为()A.y B.y C.y=±D.y11.【2013年新课标1文科08】O为坐标原点,F为抛物线C:y2=4的焦点,P为C上一点,若|PF|=4,则△POF的面积为()A.2 B.2C.2D.412.【2012年新课标1文科04】设F1、F2是椭圆E:1(a>b>0)的左、右焦点,P为直线上一点,△F2PF1是底角为30°的等腰三角形,则E的离心率为()A.B.C.D.13.【2012年新课标1文科10】等轴双曲线C的中心在原点,焦点在轴上,C与抛物线y2=16的准线交于点A和点B,|AB|=4,则C的实轴长为()A.B.C.4 D.814.【2011年新课标1文科09】已知直线l过抛物线C的焦点,且与C的对称轴垂直.l与C交于A,B两点,|AB|=12,P为C的准线上一点,则△ABP的面积为()A.18 B.24 C.36 D.4815.【2011年新课标1文科04】椭圆1的离心率为()A.B.C.D.16.【2010年新课标1文科05】中心在原点,焦点在轴上的双曲线的一条渐近线经过点(4,2),则它的离心率为()A.B.C.D.17.【2018年新课标1文科15】直线y=+1与圆2+y2+2y﹣3=0交于A,B两点,则|AB|=.18.【2016年新课标1文科15】设直线y=+2a与圆C:2+y2﹣2ay﹣2=0相交于A,B两点,若|AB|=2,则圆C的面积为.19.【2015年新课标1文科16】已知F是双曲线C:21的右焦点,P是C的左支上一点,A(0,6).当△APF周长最小时,该三角形的面积为.20.【2010年新课标1文科13】圆心在原点上与直线+y﹣2=0相切的圆的方程为.21.【2019年新课标1文科21】已知点A,B关于坐标原点O对称,|AB|=4,⊙M过点A,B且与直线+2=0相切.(1)若A 在直线+y =0上,求⊙M 的半径;(2)是否存在定点P ,使得当A 运动时,|MA |﹣|MP |为定值?并说明理由. 考题分析与复习建议本专题考查的知识点为:直线方程、圆的方程,直线与圆、圆与圆的位置关系,椭圆、双曲线、抛物线及其性质,直线与圆锥曲线,曲线与方程等.历年考题主要以选择填空题型出现,重点考查的知识点为:直线与圆、圆与圆的位置关系,椭圆、双曲线、抛物线及其性质,直线与圆锥曲线等,预测明年本考点题目会比较稳定,备考方向以知识点直线与圆、圆与圆的位置关系,椭圆、双曲线、抛物线及其性质,直线与圆锥曲线等为重点较佳.最新高考模拟试题1.已知双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>的右焦点为F ,直线l 经过点F 且与双曲线的一条渐近线垂直,直线l 与双曲线的右支交于不同两点A ,B ,若3AF FB =u u u r u u u r,则该双曲线的离心率为( )AB C D2.双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>的一个焦点为(, 0)F c ,若a 、b 、c 成等比数列,则该双曲线的离率e =( )A B C D 13.已知,A B 为抛物线22(0)x py p =>上的两个动点,以AB 为直径的圆C 经过抛物线的焦点F ,且面积为2π,若过圆心C 作该抛物线准线l 的垂线CD ,垂足为D ,则||CD 的最大值为( )A .2B C .2D .124.已知双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b-=>>的左焦点为F ,以OF 为直径的圆与双曲线C 的渐近线交于不同原点O 的A B ,两点,若四边形AOBF 的面积为()2212a b +,则双曲线C 的渐近线方程为( )A .2y x =±B .y =C .y x =±D .2y x =±5.已知12F F 、分别是双曲线()222210,0x y a b a b-=>>的左、右焦点,过点2F 与双曲线的一条渐近线平行的直线交双曲线另一条渐近线于点P ,若点P 在以线段12F F 为直径的圆外,则双曲线离心率的取值范围是( )A .(B .)+∞C .()1,2D .()2,+∞6.过抛物线24y x =的焦点F 的直线交该抛物线于A 、B 两点,若|AF|=3,则|BF|=( )A .2B .32C .1D .127.已知F 是抛物线()2:20C y px p =>的焦点,抛物线C 上动点A ,B 满足4AF FB =u u u ru u u r,若A ,B 的准线上的射影分别为M ,N 且MFN ∆的面积为5,则AB =( )A .94B .134C .214D .2548.已知直线1y kx =-与抛物线28x y =相切,则双曲线2221x k y -=的离心率为( )A B CD 9.过点(2,1)P 作直线l 与圆22:240C x y x y a +--+=交于A ,B 两点,若P 为A ,B 中点,则直线l 的方程为( ) A .3y x =-+ B .23y x =- C .23y x =-+D .1y x =-10.设12,F F 是双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>的左、右焦点,P 为双曲线右支上一点,若1290F PF ︒∠=,c=2,213PF F S ∆=,则双曲线的两条渐近线的夹角为( ) A .5π B .4π C .6π D .3π 11.直线:2l x ay +=被圆224x y +=所截得的弦长为23,则直线l 的斜率为( ) A .3B .3-C .3 D .3±12.已知双曲线()2222:10,0x y E a b a b-=>>的右顶点A ,抛物线2:12C y ax =的焦点为F ,若在E 的渐近线上存在点P ,使得PA FP ⊥,则E 的离心率的取值范围是( ) A .()1,2B .231,⎛⎤ ⎥ ⎝⎦C .()2,+∞D .23,3⎡⎫+∞⎪⎢⎪⎣⎭13.已知椭圆C :2214x y +=上的三点A ,B ,C ,斜率为负数的直线BC 与y 轴交于M ,若原点O 是ABC ∆的重心,且BMA ∆与CMO ∆的面积之比为32,则直线BC 的斜率为( )A .24-B .14-C .3D .314.如图,AB 是平面α的斜线段,A 为斜足,点C 满足sin sin (0)CAB CBA λλ∠=∠>,且在平面α内运动,则( )A .当1λ=时,点C 的轨迹是抛物线B .当1λ=时,点C 的轨迹是一条直线 C .当2λ=时,点C 的轨迹是椭圆D .当2λ=时,点C 的轨迹是双曲线抛物线15.已知抛物线2:4C y x =的焦点F 和准线l ,过点F 的直线交l 于点A ,与抛物线的一个交点为B ,且3FA FB =-u u u v u u u v,则||AB =( )A .23B .43C .323D .16316.已知双曲线C :22221(0,0)x y a b a b-=>>的左焦点为F ,右顶点为A ,以F 为圆心,FA 为半径的圆交C的左支于M ,N 两点,且线段AM 的垂直平分线经过点N ,则C 的离心率为( ) A 2B 3C .43D .5317.已知抛物线C :22(0)x py p =>的焦点为F ,抛物线C 的准线与y 轴交于点A ,点()01,M y 在抛物线C 上,05||4y MF =,则tan FAM ∠=( ) A .25 B .52C .54D .4518.已知圆C :22430x y x +-+=,则圆C 关于直线4y x =--的对称圆的方程是( ) A .22(4)(6)1x y +++= B .22(6)(4)1x y +++= C .22(5)(7)1x y +++=D .22(7)(5)1x y +++=19.已知椭圆C :22221x y a b+=,()0a b >>的左、右焦点分别为1F ,2F ,M 为椭圆上异于长轴端点的一点,12MF F ∆的内心为I ,直线MI 交x 轴于点E ,若2MI IE=,则椭圆C 的离心率是( )A .2 B .12C .3 D .1320.以椭圆的两个焦点为直径的端点的圆与椭圆交于四个不同的点,顺次连接这四个点和两个焦点恰好组成一个正六边形,那么这个椭圆的离心率为( ) A .32-B .31-C .2 D .3 21.已知椭圆C :2212x y +=,直线l :1y x =-与椭圆C 交于A ,B 两点,则过点A ,B 且与直线m :43x =相切的圆的方程为______. 22.已知点(3,3)P -,过点(3,0)M 作直线,与抛物线24y x =相交于A ,B 两点,设直线PA ,PB 的斜率分别为1k ,2k ,则12k k +=____.23.已知圆C :22(1)()16x y a -+-=,若直线20ax y +-=与圆C 相交于A ,B 两点,且CA CB ⊥,则实数a 的值为_______.24.如图是数学家Germinal Dandelin 用证明一个平面截圆锥得到的截口曲线是椭圆的模型(称为“Dandelin 双球”);在圆锥内放两个大小不同的小球,使得它们分别与圆锥的侧面、截面相切,设图中球1O ,球2O 的半径分别为3和1,球心距离128OO =,截面分别与球1O ,球2O 切于点E ,F ,(E ,F 是截口椭圆的焦点),则此椭圆的离心率等于______.25.已知点()2,0A -、()02,B ,若点C 是圆222210x ax y a -++-=上的动点,ABC ∆面积的最小值为3,则a 的值为__________.26.椭圆()222210x y a b a b+=>>的左、右焦点分别为1F ,2F ,离心率为12,过2F 的直线交椭圆于A ,B两点,1ABF ∆的周长为8,则该椭圆的短轴长为__________.27.在平面直角坐标系xOy 中,已知点A ,F 分别为椭圆C :22221(0)x y a b a b+=>>的右顶点、右焦点,过坐标原点O 的直线交椭圆C 于P ,Q 两点,线段AP 的中点为M ,若Q ,F ,M 三点共线,则椭圆C 的离心率为______.28.已知点()0,1A ,抛物线()2:0C y ax a =>的焦点为F ,连接FA ,与抛物线C 相交于点M ,延长FA ,,与抛物线C 的准线相交于点N ,若:1:2FM MN =,则实数a 的值为______.29.已知双曲线C :22221(0,0)x y a b a b-=>>的右焦点为F ,左顶点为A ,以F 为圆心,FA 为半径的圆交C的右支于M ,N 两点,且线段AM 的垂直平分线经过点N ,则C 的离心率为_________.30.椭圆T :22221(0)x y a b a b +=>>的两个顶点(,0)A a ,(0,)B b ,过A ,B 分别作AB 的垂线交椭圆T 于D ,C (不同于顶点),若3BC AD =,则椭圆T 的离心率为_____.。
自主梳理1.抛物线的概念平面内到一个定点F 和一条定直线l (F 不在l 上)的距离________的点的轨迹叫做抛物线.点F 叫做抛物线的________,直线l 叫做抛物线的________.2.抛物线的标准方程与几何性质标准方程y 2=2px (p >0) y 2=-2px (p >0) x 2=2py (p >0) x 2=-2py (p >0) p 的几何意义:焦点F 到准线l 的距离图形顶点 O (0,0)对称轴 y =0x =0焦点 F (p2,0) F (-p2,0)F (0,p 2)F (0,-p2)离心率 e =1准线 方程 x =-p 2x =p 2 y =-p 2y =p 2 范围 x ≥0, y ∈R x ≤0, y ∈R y ≥0, x ∈R y ≤0, x ∈R 开口 方向向右向左向上向下自我检测1.抛物线y 2=8x 的焦点到准线的距离是________.2.若抛物线y 2=2px 的焦点与椭圆x 26+y 22=1的右焦点重合,则p 的值为________.3.设抛物线的顶点在原点,准线方程为x =-2,则抛物线的方程是________.4.设F 为抛物线y 2=4x 的焦点,A 、B 、C 为该抛物线上三点,若F A →+FB →+FC →=0,则|F A →|+|FB →|+|FC →|=________.5.已知抛物线方程为y 2=2px (p >0),过该抛物线焦点F 且不与x 轴垂直的直线AB 交抛物线于A 、B 两点,过点A 、点B 分别作AM 、BN 垂直于抛物线的准线,分别交准线于M 、N 两点,那么∠MFN =________.学生姓名 教师姓名班主任 日期时间段年级课时教学内容 抛物线复习教学目标 1.掌握抛物线的定义、几何图形和标准方程,知道它们的简单几何性质. 2.理解数形结合的思想. 重点 同上 难点同上探究点一抛物线的定义及应用例1已知抛物线y2=2x的焦点是F,点P是抛物线上的动点,又有点A(3,2),求P A +PF的最小值,并求出取最小值时P点的坐标.变式迁移1已知点P在抛物线y2=4x上,那么点P到点Q(2,-1)的距离与点P到抛物线焦点距离之和取得最小值时,点P的坐标为________.探究点二求抛物线的标准方程例2已知抛物线的顶点在原点,焦点在y轴上,抛物线上一点M(m,-3)到焦点的距离为5,求m的值、抛物线方程和准线方程.变式迁移2 根据下列条件求抛物线的标准方程:(1)抛物线的焦点F 是双曲线16x 2-9y 2=144的左顶点; (2)过点P (2,-4).探究点三 抛物线的几何性质例3 过抛物线y 2=2px 的焦点F 的直线和抛物线相交于A ,B 两点,如图所示.(1)若A ,B 的纵坐标分别为y 1,y 2,求证:y 1y 2=-p 2;(2)若直线AO 与抛物线的准线相交于点C ,求证:BC ∥x 轴.变式迁移3 已知AB 是抛物线y 2=2px (p >0)的焦点弦,F 为抛物线的焦点,A (x 1,y 1),B (x 2,y 2).求证:(1)x 1x 2=p 24;(2)1AF +1BF为定值.一、填空题1.已知抛物线C :y 2=4x 的焦点为F ,直线y =2x -4与C 交于A ,B 两点,则cos ∠AFB 等于________.2.将两个顶点在抛物线y 2=2px (p >0)上,另一个顶点是此抛物线焦点的正三角形个数记为n ,则n =________.3.已知抛物线y 2=2px ,以过焦点的弦为直径的圆与抛物线准线的位置关系是________.4.抛物线y 2=x 上到其准线和顶点距离相等的点的坐标为________.5.设O 为坐标原点,F 为抛物线y 2=4x 的焦点,A 为抛物线上一点,若OA →·AF →=-4,则点A 的坐标为________.6.设圆C 位于抛物线y 2=2x 与直线x =3所围成的封闭区域(包含边界)内,则圆C 的半径能取到的最大值为________.7.已知A 、B 是抛物线x 2=4y 上的两点,线段AB 的中点为M (2,2),则AB =________.8.设抛物线y 2=2px (p >0)的焦点为F ,点A (0,2).若线段F A 的中点B 在抛物线上,则B 到该抛物线准线的距离为________.二、解答题9.已知顶点在原点,焦点在x 轴上的抛物线截直线y =2x +1所得的弦长为15,求抛物线方程.10.已知抛物线C:x2=8y.AB是抛物线C的动弦,且AB过F(0,2),分别以A、B为切点作轨迹C的切线,设两切线交点为Q,证明:AQ⊥BQ.轨迹方程自主梳理1.曲线的方程与方程的曲线如果曲线C 上点的坐标(x ,y )都是方程f (x ,y )=0的解,且以方程f (x ,y )=0的解(x ,y )为坐标的点都在曲线C 上,那么,方程f (x ,y )=0叫做曲线C 的方程.曲线C 叫做方程f (x ,y )=0的曲线.2.求曲线方程的一般方法(五步法)求曲线(图形)的方程,一般有下面几个步骤:(1)建立适当的坐标系,用有序实数对(x ,y )表示曲线上任意一点M 的坐标; (2)写出适合条件p 的点M 的集合P ={M |p (M )}; (3)用坐标表示条件p (M ),列出方程f (x ,y )=0; (4)化方程f (x ,y )=0为最简形式;(5)说明以化简后的方程的解为坐标的点都在曲线上.3.求曲线方程的常用方法:(1)直接法;(2)定义法;(3)代入法;(4)参数法.自我检测1.已知动点P 在曲线2x 2-y =0上移动,则点A (0,-1)与点P 连线中点的轨迹方程为______________.2.一动圆与圆O :x 2+y 2=1外切,而与圆C :x 2+y 2-6x +8=0内切,那么动圆的圆心P 的轨迹是__________________________________________________________________.3.已知A (0,7)、B (0,-7)、C (12,2),以C 为一个焦点作过A 、B 的椭圆,椭圆的另一个焦点F 的轨迹方程是______________________.4.若M 、N 为两个定点且MN =6,动点P 满足PM →·PN →=0,则P 点的轨迹方程为________.5.若曲线C 1:x 2+y 2-2x =0与曲线C 2:y (y -mx -m )=0有四个不同的交点,则实数m 的取值范围是__________________.探究点一 直接法求轨迹方程例1 动点P 与两定点A (a,0),B (-a,0)连线的斜率的乘积为k ,试求点P 的轨迹方程,并讨论轨迹是什么曲线.变式迁移1 已知两点M (-2,0)、N (2,0),点P 为坐标平面内的动点,满足|MN →||MP →|+MN →·NP →=0,则动点P (x ,y )的轨迹方程为______________.探究点二 定义法求轨迹方程例2 已知两个定圆O 1和O 2,它们的半径分别是1和2,且O 1O 2=4.动圆M 与圆O 1内切,又与圆O 2外切,建立适当的坐标系,求动圆圆心M 的轨迹方程,并说明轨迹是何种曲线.变式迁移2 在△ABC 中,A 为动点,B 、C 为定点,B ⎝⎛⎭⎫-a 2,0,C ⎝⎛⎭⎫a2,0,且满足条件sin C -sin B =12sin A ,则动点A 的轨迹方程为____________________________________.探究点三 相关点法(代入法)求轨迹方程例3 如图所示,从双曲线x 2-y 2=1上一点Q 引直线x +y =2的垂线,垂足为N . 求线段QN 的中点P 的轨迹方程.变式迁移3 已知长为1+2的线段AB 的两个端点A 、B 分别在x 轴、y 轴上滑动,P是AB 上一点,且AP →=22PB →.求点P 的轨迹C 的方程.一、填空题1.已知椭圆的焦点是F 1、F 2,P 是椭圆的一个动点,如果M 是线段F 1P 的中点,则动点M 的轨迹是_________________________________________________________________.2.已知A 、B 是两个定点,且AB =3,CB -CA =2,则点C 的轨迹方程为______________.3.长为3的线段AB 的端点A 、B 分别在x 轴、y 轴上移动,AC →=2CB →,则点C 的轨迹方程为____________.4.如图,圆O :x 2+y 2=16,A (-2,0),B (2,0)为两个定点.直线l 是圆O 的一条切线,若经过A 、B 两点的抛物线以直线l 为准线,则抛物线焦点所在的轨迹是________.5.P 是椭圆x 216+y 29=1上的动点,作PD ⊥y 轴,D 为垂足,则PD 中点的轨迹方程为____________.6.已知两定点A (-2,0),B (1,0),如果动点P 满足P A =2PB ,则点P 的轨迹所包围的图形的面积等于______.7.已知△ABC 的顶点B (0,0),C (5,0),AB 边上的中线长CD =3,则顶点A 的轨迹方程为______________.8.平面上有三点A (-2,y ),B ⎝⎛⎭⎫0,y 2,C (x ,y ),若AB →⊥BC →,则动点C 的轨迹方程为__________.二、解答题9.已知抛物线y2=4px (p>0),O为顶点,A,B为抛物线上的两动点,且满足OA⊥OB,如果OM⊥AB于点M,求点M的轨迹方程.10.已知椭圆C的中心为平面直角坐标系xOy的原点,焦点在x轴上,它的一个顶点到两个焦点的距离分别是7和1.(1)求椭圆C的方程;(2)若P为椭圆C上的动点,M为过P且垂直于x轴的直线上的一点,OPOM=λ,求点M 的轨迹方程,并说明轨迹是什么曲线.。
抛物线历年高考题精选(2004-2009)1.(2009湖南卷文)抛物线28y x =-的焦点坐标是( )2.(04安徽春季理13)抛物线26y x =的准线方程为3.(2009四川卷文)抛物线的焦点到准线的距离是 .4.(04上海理2)设抛物线的顶点坐标为(2,0),准线方程为x=-1,则它的焦点坐标为 .5.(05江苏6)抛物线24y x =上的一点M 到焦点的距离为1,则点M 的纵坐标是6.(07宁夏里6)已知抛物线22(0)y px p =>的焦点为F ,点111222()()P x y P x y ,,,,333()P x y ,在抛物线上,且2132x x x =+ 则有( )A.123FP FP FP += B.222123FP FP FP +=C.2132FP FP FP =+D.2213FP FP FP =· 7.(07陕西理3)抛物线y =x 2的准线方程是(A )4y +1=0(B)4x +1=0 (C)2y +1=0 (D)2x +1=0 8.(2009天津卷理)设抛物线2y =2x 的焦点为F ,过点M0)的直线与抛物线相交于A ,B 两点,与抛物线的准线相交于C ,BF =2,则∆BCF 与∆ACF 的面积之比BCF ACFSS ∆∆=( )A.45B.23C.47D.129.(2009四川卷理)已知直线1:4360l x y -+=和直线2:1l x =-,抛物线24y x =上一动点P 到直线1l 和直线2l 的距离之和的最小值是( )A.2 B.3 C.115 D.371610.(2009宁夏海南卷理)设已知抛物线C 的顶点在坐标原点,焦点为F (1,0),直线l 与抛物线C 相交于A ,B 两点。
若AB 的中点为(2,2),则直线l 的方程为_____________. 11.(2009全国卷Ⅱ文)已知直线)0)(2(>+=k x k y 与抛物线C:x y 82=相交A 、B 两点,F 为C 的焦点。
第9章解析几何
9.4 抛物线
抛物线的定义、方程与性质是每年高考的必考热点,选择题、填空题、解答题中均有考查,着重考查抛物线的几何性质与标准方程求法,难度中档.
1.(2022·乙卷)设F为抛物线C:y2=4x的焦点,点A在C上,点B(3,0),若|AF|=|BF|,则|AB|=()
A.2B.2√2C.3D.3√2
(多选)2.(2022•新高考Ⅱ)已知O为坐标原点,过抛物线C:y2=2px(p>0)焦点F 的直线与C交于A,B两点,其中A在第一象限,点M(p,0).若|AF|=|AM|,则()A.直线AB的斜率为2√6B.|OB|=|OF|
C.|AB|>4|OF|D.∠OAM+∠OBM<180°
题型一.抛物线的定义及应用
1.(2021•新高考Ⅱ)若抛物线y2=2px(p>0)的焦点到直线y=x+1的距离为√2,则p=()
A.1B.2C.2√2D.4
2.(2019•新课标Ⅱ)若抛物线y2=2px(p>0)的焦点是椭圆x2
3p +
y2
p
=1的一个焦点,则
p=()
A.2B.3C.4D.8 3.(2020•新课标Ⅰ)已知A为抛物线C:y2=2px(p>0)上一点,点A到C的焦点的距离为12,到y轴的距离为9,则p=()
A.2B.3C.6D.9 4.(2021•北京)已知抛物线y2=4x的焦点为F,点M在抛物线上,MN垂直x轴于点N,若|MF|=6,则点M的横坐标是;△MNF的面积为.5.(2020•北京)设抛物线的顶点为O,焦点为F,准线为l.P是抛物线上异于O的一点,过P作PQ⊥l于Q,则线段FQ的垂直平分线()
A .经过点O
B .经过点P
C .平行于直线OP
D .垂直于直线OP
6.(2017•新课标Ⅱ)已知F 是抛物线C :y 2=8x 的焦点,M 是C 上一点,FM 的延长线交y 轴于点N .若M 为FN 的中点,则|FN |= .
题型二.抛物线的几何性质及应用
1.(2020•新课标Ⅲ)设O 为坐标原点,直线x =2与抛物线C :y 2=2px (p >0)交于D ,E 两点,若OD ⊥OE ,则C 的焦点坐标为( )
A .(14,0)
B .(12,0)
C .(1,0)
D .(2,0)
2.(2021•新高考Ⅰ)已知O 为坐标原点,抛物线C :y 2=2px (p >0)的焦点为F ,P 为C 上一点,PF 与x 轴垂直,Q 为x 轴上一点,且PQ ⊥OP .若|FQ |=6,则C 的准线方程为 .
3.(2017•新课标Ⅱ)过抛物线C :y 2=4x 的焦点F ,且斜率为√3的直线交C 于点M (M 在x 轴上方),l 为C 的准线,点N 在l 上,且MN ⊥l ,则M 到直线NF 的距离为( )
A .√5
B .2√2
C .2√3
D .3√3
4.(2016•新课标Ⅰ)以抛物线C 的顶点为圆心的圆交C 于A 、B 两点,交C 的准线于D 、E 两点.已知|AB |=4√2,|DE |=2√5,则C 的焦点到准线的距离为( )
A .2
B .4
C .6
D .8 5.(2015•新课标Ⅰ)已知椭圆
E 的中心在坐标原点,离心率为12,E 的右焦点与抛物线C :
y 2=8x 的焦点重合,A ,B 是C 的准线与E 的两个交点,则|AB |=( )
A .3
B .6
C .9
D .12
6.(2018•新课标Ⅲ)已知点M (﹣1,1)和抛物线C :y 2=4x ,过C 的焦点且斜率为k 的直线与C 交于A ,B 两点.若∠AMB =90°,则k = .
7.(2016•四川)设O 为坐标原点,P 是以F 为焦点的抛物线y 2=2px (p >0)上任意一点,M 是线段PF 上的点,且|PM |=2|MF |,则直线OM 的斜率的最大值为( )
A .√33
B .23
C .√22
D .1
题型三.抛物线焦点弦的经典结论
1.(2007•全国卷Ⅱ)设F 为抛物线y 2
=4x 的焦点,A ,B ,C 为该抛物线上三点,若FA →+FB →+FC →=0→,则|FA →|+|FB →|+|FC →|的值为( )
A .3
B .4
C .6
D .9
2.(2020•海南)斜率为√3的直线过抛物线C :y 2=4x 的焦点,且与C 交于A ,B 两点,则|AB |= .
3.(2017•新课标Ⅰ)已知F 为抛物线C :y 2=4x 的焦点,过F 作两条互相垂直的直线l 1,l 2,直线l 1与C 交于A 、B 两点,直线l 2与C 交于D 、E 两点,则|AB |+|DE |的最小值为( )
A .16
B .14
C .12
D .10
4.(2012•安徽)过抛物线y 2=4x 的焦点F 的直线交该抛物线于A ,B 两点,O 为坐标原点.若|AF |=3,则△AOB 的面积为( )
A .√22
B .√2
C .3√22
D .2√2
5.(2013•新课标Ⅱ)设抛物线C :y 2=2px (p >0)的焦点为F ,点M 在C 上,|MF |=5,若以MF 为直径的圆过点(0,2),则C 的方程为( )
A .y 2=4x 或y 2=8x
B .y 2=2x 或y 2=8x
C .y 2=4x 或y 2=16x
D .y 2=2x 或y 2=16x
6.(2013•大纲版)已知抛物线C :y 2=8x 的焦点为F ,点M (﹣2,2),过点F 且斜率为k 的直线与C 交于A ,B 两点,若MA →•MB →=0,则k =( )
A .√2
B .√22
C .12
D .2
7.(2014•辽宁)已知点A (﹣2,3)在抛物线C :y 2=2px 的准线上,过点A 的直线与C 在第一象限相切于点B ,记C 的焦点为F ,则直线BF 的斜率为( )
A .12
B .23
C .34
D .43
1.已知抛物线C :x 2=2py (p >0)的焦点为F ,点P (x 0,12)在C 上,且|PF|=34,则P =( )
A .14
B .12
C .34
D .1
2.过抛物线C :y 2=2px (p >0)的焦点且倾斜角为锐角的直线l 与C 交于A ,B 两点,过线段AB 的中点N 且垂直于1的直线与C 的准线交于点M ,若|MN |=|AB |,则1的倾斜角为( )
A .15°
B .30°
C .45°
D .60°
3.已知抛物线y 2=4x 上一点P 到准线的距离为d 1,到直线l :4x ﹣3y +11=0的距离为d 2,则d 1+d 2的最小值为( )
A .3
B .4
C .√5
D .√7
4.已知抛物线C :y 2=2px (p >0)的焦点为F ,过F 且倾斜角为120°的直线与抛物线C 交于A ,B 两点,若AF ,BF 的中点在y 轴上的射影分别为M ,N ,且|MN |=4√3,则抛物线C 的准线方程为( )
A .x =−32
B .x =﹣2
C .x =﹣3
D .x =﹣4
5.已知抛物线C :y 2=4x 的焦点为F ,直线l 过焦点F 与抛物线C 分别交于A ,B 两点,且直线l 不与x 轴垂直,线段AB 的垂直平分线与x 轴交于点T (5,0),则S △AOB =( )
A .2√2
B .√3
C .√6
D .3√6 6.过抛物线C :y 2=4x 的焦点F 的直线l 与抛物线C 交于P ,Q 两点,与其准线交于点M ,且FM →=3FP →,则|FP →|= .。