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专练47抛物线授课提示:对应学生用书99页[基础强化]一、选择题1.抛物线y=14x2的焦点到其准线的距离为()A.1B.2C.12D.18答案:B解析:y=14x2可化为x2=4y,则焦点到准线的距离为12×4=2.2.已知抛物线y2=2px(p>0)的准线经过点(-1
,1),则该抛物线的焦点坐标为()A.(-1,0)B.(1,0)C.(0,-1)D.(0,1)答案:B解析:∵y2=2px的准线为x=-p2,又准线过点(-1,1),∴-p2=-1,∴p=2,故其焦点坐标为(1,0).3.动点M到点F(2,1)
的距离和到直线l:3x+4y-10=0的距离相等,则动点M的轨迹为()A.抛物线B.直线C.线段D.射线答案:B解析:∵F(2,1)在直线l:3x+4y-10=0上,∴动点M的轨迹为过点F且与直线l垂直的直线.4.若抛物线y2=2px的焦点与双曲线x23-y2=1的右焦点重合,则p的值为()
A.-4B.4C.-2D.2答案:B解析:∵x23-y2=1的右焦点为(2,0),∴p2=2,p=4.5.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.22C.3D.32答案:B解析:由已知条件,易知抛物线y2=4x的焦点为F
(1,0),准线方程为x=-1.又B(3,0),则|AF|=|BF|=2.不妨设点A在第一象限,则A(x0,2x0).根据抛物线的定义可知x0-(-1)=2,所以x0=1,所以A(1,2),所以|AB|=(1-3)2+(2-0)2=22.故选B.6.若抛物线y2=2px(p>
0)的焦点是椭圆x23p+y2p=1的一个焦点,则p=()A.2B.3C.4D.8答案:D解析:由题意,知抛物线的焦点坐标为p2,0,椭圆的焦点坐标为(±2p,0),所以p2=2p,解得p=8,故选D.7.如图,过抛物线y2=2px(p>0)的焦点F的直线依次交抛物线及准线于点
A,B,C,若|BC|=2|BF|,且|AF|=4,则抛物线的方程为()A.y2=8xB.y2=4xC.y2=2xD.y2=x答案:B解析:如图,分别过点A,B作准线的垂线,交准线于点E,D,设准线与x轴交于点G,设|B
F|=a,则由已知得|BC|=2a,由定义得|BD|=a,故∠BCD=30°,在Rt△ACE中,∵|AF|=4,|AC|=4+3a,∴2|AE|=|AC|,∴4+3a=8,从而得a=43,∵AE∥FG,∴FGAE=CFAC,即p4=48,得p=2.∴
抛物线方程为y2=4x.故选B.8.设坐标原点为O,抛物线y2=2x与过焦点的直线交于A,B两点,则OA→·OB→等于()A.34B.-34C.3D.-3答案:B解析:当AB与x轴垂直时,A12,1,B12,-1
,OA→·OB→=12×12+1×(-1)=-34;当AB与x轴不垂直时,设l:y=kx-12,由y=kx-12,y2=2x,得k2x2-(k2+2)x+k24=0设A(x1,y1),B(x2,y2)由韦达
定理得x1+x2=k2+2k2,x1x2=14,∴OA→·OB→=x1x2+y1y2=x1x2+k2x1-12x2-12=(1+k2)x1x2-12k2(x1+x2)+k24=-34.9.已知抛物线y2=2px(p>0)的焦点为F,准线为l,过点F的直线交抛物线于A,B两点,过点
A作准线l的垂线,垂足为E,当A点坐标为(3,y0)时,△AEF为正三角形,则此时△OAB的面积为()A.433B.3C.233D.33答案:A解析:不妨设点A在第一象限,如图所示,过点F作AE的垂线,垂足为H,由题知当A的坐标为(3,y0)
时△AEF为正三角形,此时H为AE的中点,|AE|=3+p2,|EH|=p,∴2p=3+p2,解得p=2,∴y2=4x,A(3,23),F(1,0),∴kAF=3,直线AF的方程为y=3(x-1),代入抛物线方程得3(x-1)2=4x.设A(x1,y1),B(x2,y2),解得x1=3,x2=13
,此时y1=23,y2=-233,∴S△AOB=S△OFB+S△OFA=12×1×(233+23)=433,故选A.二、填空题10.已知O为坐标原点,抛物线C:y2=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________.答案:x=-32解析:抛物线C:y2=2px(p>0)的焦点Fp2,0,∵P为C上一点,PF与x轴垂直,所以P的横坐标为p2,代入抛物线方程求得P的纵坐标为±p,不妨设P(p2,p),因为Q为x轴上
一点,且PQ⊥OP,所以Q在F的右侧,又∵|FQ|=6,∴Q(6+p2,0),∴PQ→=(6,-p)因为PQ⊥OP,所以PQ→·OP→=p2×6-p2=0,∵p>0,∴p=3,所以C的准线方程为x=-32.11.已知点A()1,5在抛物线C:y2=2px上,则A到C的准线的距离为________.
答案:94解析:将点A的坐标代入抛物线方程,得5=2p,于是y2=5x,则抛物线的准线方程为x=-54,所以A到准线的距离为1--54=94.12.已知直线y=kx+2与抛物线y2=8x有且只有一个公共点,则k的值为________.答案:0或1解析:由y=kx+2,y2
=8x,得k2x2+(4k-8)x+4=0,若k=0,满足题意;若k≠0,则Δ=(4k-8)2-4×4k2=0,得k=1.综上得k=0或k=1.[能力提升]13.(多选)[2023·新课标Ⅱ卷]设O为坐标原点,直线y=-3(x-1)过抛物线C:y2=2px(p>0)的焦点,且与C交于
M,N两点,l为C的准线,则()A.p=2B.|MN|=83C.以MN为直径的圆与l相切D.△OMN为等腰三角形答案:AC解析:由题意,易知直线y=-3(x-1)过点(1,0).对于A,因为直线经过抛物线C的焦点
,所以易知焦点坐标为(1,0),所以p2=1,即p=2,所以A选项正确.对于B,不妨设M(x1,y1),N(x2,y2),x1<x2,联立方程得y=-3(x-1)y2=4x,消去y并整理得3x2-10x+3=0,解得x1=13,x2
=3.所以M(13,233),N(3,-23),所以由两点间距离公式可得|MN|=(3-13)2-(-23-233)2=163,故B选项错误.对于C,由以上分析易知,l的方程为x=-1,以MN为直径的圆的圆心坐标为(53,-233),半径r=12|MN|=83=53+1,所以以MN
为直径的圆与l相切,故C选项正确.对于D,由两点间距离公式可得|MN|=163,|OM|=133,|ON|=21,故D选项错误.综上,选AC.14.(多选)[2024·新课标Ⅱ卷]抛物线C:y2=4x的准线为l,P为C上动点,过P作
⊙A:x2+(y-4)2=1的一条切线,Q为切点,过P作l的垂线,垂足为B.则()A.l与⊙A相切B.当P,A,B三点共线时,|PQ|=15C.当|PB|=2时,PA⊥ABD.满足|PA|=|PB|的点P有且仅有2个答案:ABD解析:∵y2=4x
,∴准线l为直线x=-1,∵⊙A圆心为A(0,4),半径为1,作出抛物线C与⊙A如图所示.∴l与⊙A相切,故A正确.当P,A,B三点共线时,∵A(0,4),∴P点坐标为(4,4),∵|PA|=4,|AQ|=1,∴|PQ|=42-1=15,故B正确.当|PB|=2时,P点坐标为(1,2)或
(1,-2).当P点坐标为(1,2)时,点B坐标为(-1,2),|PA|=12+(4-2)2=5=|AB|,而|PB|=2,|PA|2+|AB|2≠|PB|2,此时PA与AB不垂直;当P点坐标为(1,-2)时,B点坐标为(-1,-2)
,|PA|=12+(4+2)2=37=|AB|,而|PB|=2,则|PA|2+|AB|2≠|PB|2,此时PA与AB不垂直,故C错误.对于D,设点P的横坐标为m(m>0),则点P坐标为(m,2m)或(m,-2m),|PB|=m+1.当P点坐标为(m,2m)时,|PA|=m2+(2
m+4)2,∵|PA|=|PB|,∴|PA|2=|PB|2,即m2+4m+16-16m=m2+1+2m,化简得2m+15-16m=0,解得m1=492+434,m2=492-434,当P点坐标为(m,-2m)时,|PA|=m2+(2m+4)2,同理,由|PA|=|PB|,得2m+16m+15=0
,解得m=-8+342<0或m=-8-342<0,不符合题意,因此满足|PA|=|PB|的点P有且仅有2个,故D正确.故选ABD.15.已知抛物线C:y2=2px(p>0)的焦点为F,准线为l,抛物线C有
一点P,过点P作PM⊥l,垂足为M,若等边△PMF的面积为43,则p=________.答案:2解析:设准线l和x轴交于N点,PM平行于x轴,∠PMF=∠MFN=60°,由抛物线的定义得到|NF|=p,故|MF|=2
p,故34(2p)2=43,∴p=2.16.过抛物线y2=2px(p>0)的焦点F作倾斜角为60°的直线,与抛物线分别交于A,B两点(点A在x轴上方),则|AF||BF|=________.答案:3解析:如图所示,由题意得准线l:x=-p2.作AC
⊥l于点C,BD⊥l于点D,BH⊥AC于点H,则|AF|=|AC|,|BF|=|BD|,|AH|=|AC|-|BD|=|AF|-|BF|,因为在Rt△AHB中,∠HAB=60°,所以cos60°=|AH
||AB|=|AF|-|BF||AF|+|BF|,即12(|AF|+|BF|)=|AF|-|BF|,得|AF||BF|=3.