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《高中数学 第二章 圆锥曲线与方程 2.3.2 抛物线的几何性质学业分层测评 新人教b版选修1-1》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、2.3.2抛物线的几何性质(建议用时:45分钟)[学业达标]一、选择题1.过抛物线y2=4x的焦点作一条直线与抛物线相交于A,B两点,它们的横坐标之和等于5,则这样的直线( )A.有且仅有一条 B.有且仅有两条C.有无穷多条D.不存在【解析】 由定义,知
2、AB
3、=5+2=7,因为
4、AB
5、min=4,所以这样的直线有且仅有两条.【答案】 B2.过点(1,0)作斜率为-2的直线,与抛物线y2=8x交于A,B两点,则弦AB的长为( )A.2B.2C.2D.2【解析】 设A,B两点坐标分别为(x1,y1),(x2,y2),由直线
6、AB斜率为-2,且过点(1,0)得直线AB的方程为y=-2(x-1),代入抛物线方程y2=8x得4(x-1)2=8x,整理得x2-4x+1=0,则x1+x2=4,x1x2=1,
7、AB
8、===2.故选B.【答案】 B3.已知抛物线C:y2=x的焦点为F,A(x0,y0)是C上一点,
9、AF
10、=x0,则x0=( )A.1B.2C.4D.8【解析】 由y2=x得2p=1,即p=,因此焦点F,准线方程为l:x=-,设A点到准线的距离为d,由抛物线的定义可知d=
11、AF
12、,从而x0+=x0,解得x0=1,故选A.【答案】 A4.已知抛物线y
13、2=2px(p>0),过其焦点且斜率为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【解析】 设A(x1,y1),B(x2,y2),由A,B两点在抛物线上,得y=2px1,①y=2px2,②由①-②,得(y1-y2)(y1+y2)=2p(x1-x2).又线段AB的中点的纵坐标为2,即y1+y2=4,直线AB的斜率为1,故2p=4,p=2,因此抛物线的准线方程为x=-=-1.【答案】 B5.设O为坐标原点,F为抛物线y2=4x的焦点,A为抛物线
14、上一点,若O·A=-4,则点A的坐标为( )【导学号:25650086】A.(2,±2)B.(1,±2)C.(1,2)D.(2,2)【解析】 设A(x,y),则y2=4x,①O=(x,y),A=(1-x,-y),O·A=x-x2-y2=-4,②由①②可解得x=1,y=±2.【答案】 B二、填空题6.抛物线y2=4x上的点到直线x-y+4=0的最小距离为________.【解析】 可判断直线y=x+4与抛物线y2=4x相离,设y=x+m与抛物线y2=4x相切,则由消去x得y2-4y+4m=0.∴Δ=16-16m=0,m=1.又y
15、=x+4与y=x+1的距离d==,则所求的最小距离为.【答案】 7.已知抛物线y2=4x,过点P(4,0)的直线与抛物线相交于A(x1,y1),B(x2,y2)两点,则y+y的最小值是________.【解析】 设AB的方程为x=my+4,代入y2=4x得y2-4my-16=0,则y1+y2=4m,y1y2=-16,∴y+y=(y1+y2)2-2y1y2=16m2+32,当m=0时,y+y最小为32.【答案】 328.过抛物线y2=2x的焦点F作直线交抛物线于A,B两点,若
16、AB
17、=,
18、AF
19、<
20、BF
21、,则
22、AF
23、=______
24、__.【解析】 设过抛物线焦点的直线为y=k,联立得整理得k2x2-(k2+2)x+k2=0,x1+x2=,x1x2=.
25、AB
26、=x1+x2+1=+1=,得k2=24,代入k2x2-(k2+2)x+k2=0得12x2-13x+3=0,解之得x1=,x2=,又
27、AF
28、<
29、BF
30、,故
31、AF
32、=x1+=.【答案】 三、解答题9.求过定点P(0,1),且与抛物线y2=2x只有一个公共点的直线方程.【导学号:25650087】【解】 如图所示,若直线的斜率不存在,则过点P(0,1)的直线方程为x=0,由得即直线x=0与抛物线只有一个公共点
33、.若直线的斜率存在,则设直线为y=kx+1,代入y2=2x得:k2x2+(2k-2)x+1=0,当k=0时,直线方程为y=1,与抛物线只有一个交点.当k≠0时,Δ=(2k-2)2-4k2=0⇒k=.此时,直线方程为y=x+1.可知,y=1或y=x+1为所求的直线方程.故所求的直线方程为x=0或y=1或y=x+1.10.已知抛物线的焦点F在x轴上,直线l过F且垂直于x轴,l与抛物线交于A,B两点,O为坐标原点,若△OAB的面积等于4,求此抛物线的标准方程.【解】 由题意,抛物线方程为y2=2px(p≠0),焦点F,直线l:x=,∴
34、A,B两点坐标为,,∴
35、AB
36、=2
37、p
38、.∵△OAB的面积为4,∴··2
39、p
40、=4,∴p=±2.∴抛物线方程为y2=±4x.[能力提升]1.设F为抛物线C:y2=3x的焦点,过F且倾斜角为30°的直线交C于A,B两点,则
41、AB
42、=( )A.B.6C.12D.7