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1、课时作业13 抛物线的简单几何性质
2、基础巩固
3、(25分钟,60分)一、选择题(每小题5分,共25分)1.过点(2,4)作直线l,与抛物线y2=8x只有一个公共点,这样的直线l有( )A.1条 B.2条C.3条D.4条解析:可知点(2,4)在抛物线y2=8x上,∴过点(2,4)与抛物线y2=8x只有一个公共点的直线有两条,一条是抛物线的切线,另一条与抛物线的对称轴平行.答案:B2.过抛物线x2=4y的焦点,作直线l交抛物线于P1(x1,y1),P2(x2,y2)两点,若y1+y2=6,则
4、P1P2
5、=( )A.5B.6C.8D.10解析:抛物线x2=4y
6、的准线为y=-1,因为P1(x1,y1),P2(x2,y2)两点是过抛物线焦点的直线l与抛物线的交点,所以P1(x1,y1),P2(x2,y2)两点到准线的距离分别是y1+1,y2+1,所以
7、P1P2
8、=y1+y2+2=8.答案:C3.设O为坐标原点,F为抛物线y2=4x的焦点,A为抛物线上一点,若·=-4,则点A的坐标为( )A.(2,±2)B.(1,±2)C.(1,2)D.(2,2)解析:设A(x,y),则y2=4x,①又=(x,y),=(1-x,-y),所以·=x-x2-y2=-4.②由①②可解得x=1,y=±2.答案:B4.直线y=x+b交抛物线y=x2于A,B
9、两点,O为抛物线顶点,OA⊥OB,则b的值为( )A.-1B.0C.1D.2解析:设A(x1,y1),B(x2,y2),将y=x+b代入y=x2,化简可得x2-2x-2b=0,故x1+x2=2,x1x2=-2b,所以y1y2=x1x2+b(x1+x2)+b2=b2.又OA⊥OB,所以x1x2+y1y2=0,即-2b+b2=0,则b=2或b=0,经检验b=0时,不满足OA⊥OB,故b=2.答案:D5.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,O为坐标原点,则△OAB的面积为( )A.B.C.D.解析:易知抛物线中p=,焦点F,直线AB
10、的斜率k=,故直线AB的方程为y=,代入抛物线方程y2=3x,整理得x2-x+=0.设A(x1,y1),B(x2,y2),则x1+x2=.由抛物线的定义可得弦长
11、AB
12、=x1+x2+p=+=12,结合图象可得O到直线AB的距离d=·sin30°=,所以△OAB的面积S=
13、AB
14、·d=.答案:D二、填空题(每小题5分,共15分)6.过抛物线y2=4x的焦点作直线交抛物线于点A(x1,y1),B(x2,y2),若
15、AB
16、=7,则AB的中点M到抛物线准线的距离为________.解析:抛物线的焦点为F(1,0),准线方程为x=-1.由抛物线的定义知
17、AB
18、=
19、AF
20、+
21、BF
22、=
23、x1++x2+=x1+x2+p,即x1+x2+2=7,得x1+x2=5,于是弦AB的中点M的横坐标为.因此,点M到抛物线准线的距离为+1=.答案:7.如图,过抛物线y2=2px(p>0)的焦点F的直线交抛物线于点A,B,交其准线l于点C,若
24、BC
25、=2
26、BF
27、,且
28、AF
29、=3,则此抛物线的方程为________.解析:如图,分别过A,B作AA1⊥l于A1,BB1⊥l于B1,由抛物线的定义知:
30、AF
31、=
32、AA1
33、,
34、BF
35、=
36、BB1
37、,因为
38、BC
39、=2
40、BF
41、,所以
42、BC
43、=2
44、BB1
45、,所以∠BCB1=30°,所以∠AFx=60°,连接A1F,则△AA1F为等边三角形,过
46、F作FF1⊥AA1于F1,则F1为AA1的中点,设l于x轴于K,则
47、KF
48、=
49、A1F1
50、=
51、AA1
52、=
53、AF
54、,即p=,所以抛物线方程为y2=3x.答案:y2=3x8.过抛物线x2=2py(p>0)的焦点F作倾斜角为30°的直线,与抛物线分别交于A,B两点(点A在y轴左侧),则=________.解析:由题意可得焦点F,故直线AB的方程为y=x+,与x2=2py联立得A,B两点的横坐标为xA=-p,xB=p,故A,B,所以
55、AF
56、=p,
57、BF
58、=2p,所以=.答案:三、解答题(每小题10分,共20分)9.等腰直角三角形的直角顶点位于坐标原点,另外两个顶点在抛物线y2=2p
59、x(p>0)上.若该三角形的斜边长为4,求抛物线的方程.解析:如图,设等腰直角三角形OAB的顶点A,B在抛物线上.根据抛物线的性质知A,B关于x轴对称.由题意得A(2,2)在抛物线y2=2px上,所以p=1,抛物线的方程为y2=2x.10.已知抛物线y2=6x,过点P(4,1)引一弦,使它恰在点P被平分,求这条弦所在的直线方程.解析:设弦的两个端点为P1(x1,y1),P2(x2,y2).∵P1,P2在抛物线上,∴y=6x1,y=6x2.两式相减得(y1+y2)(y1-y2)=6(x1-x2).①∵y1+y2=2,代入①得k=