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  • 2021-07-01 发布

【数学】2020届一轮复习人教B版(文)8-7抛物线作业

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课时作业49 抛物线 ‎ [基础达标]‎ 一、选择题 ‎1.若抛物线y2=2px(p>0)上一点P(2,y0)到其准线的距离为4,则抛物线的标准方程为(  )‎ A.y2=4x  B.y2=6x C.y2=8x D.y2=10x 解析:因为抛物线y2=2px,所以准线为x=-.‎ 因为点P(2,y0)到其准线的距离为4,‎ 所以=4,所以p=4,‎ 所以抛物线的标准方程为y2=8x.‎ 答案:C ‎2.[2019·广东珠海模拟]已知抛物线y2=4x的焦点为F,准线为l,点P为抛物线上一点,且在第一象限,PA⊥l,垂足为A,|PF|=4,则直线AF的倾斜角等于(  )‎ A. B. C. D. 解析:由抛物线y2=4x知焦点F的坐标为(1,0),准线l的方程为x=-1,由抛物线定义可知|PA|=|PF|=4,所以点P的坐标为(3,2),因此点A的坐标为(-1,2),所以kAF==-,所以直线AF的倾斜角等于,故选B.‎ 答案:B ‎3.[2019·福州质量检测]在平面直角坐标系xOy中,抛物线C:y2=2px(p>0)的焦点为F,准线为l.过F的直线交C于A,B两点,交l于点E,直线AO交l于点D.若|BE|=2|BF|,且|AF|=3,则|BD|=(  )‎ A.1 B.3‎ C.3或9 D.1或9‎ 解析:分别过点A,B作AA1,BB1垂直于l,且垂足分别为A1,B1,依题意,易证BD∥x轴,所以D与B1重合.由已知条件|BE|=2|BF ‎|得,|BE|=2|BB1|,所以∠BEB1=30°.又|AA1|=|AF|=3,‎ 如图1,=,所以=,解得|BD|=1,‎ 如图2,=,所以=,解得|BD|=9.‎ 综上,|BD|为1或9,故选D.‎ 答案:D ‎4.[2019·河南百校联盟]已知抛物线C:y2=2px(p>0)的焦点为F,点M在抛物线C上,且|MO|=|MF|=(O为坐标原点),则·=(  )‎ A.- B. C. D.- 解析:不妨设M(m,)(m>0),易知抛物线C的焦点F的坐标为,因为|MO|=|MF|=,所以解得m=,p=2,所以=,=,所以·=-2=-.故选A.‎ 答案:A ‎5.[2019·湖南岳阳模拟]若直线y=2x+与抛物线x2=2py(p>0)相交于A,B两点,则|AB|等于(  )‎ A.5p B.10p C.11p D.12p 解析:将直线方程代入抛物线方程,可得x2-4px-p2=0,‎ 设A(x1,y1),B(x2,y2),则x1+x2=4p,∴y1+y2=9p,‎ ‎∵直线过抛物线的焦点,∴|AB|=y1+y2+p=10p,故选B.‎ 答案:B 二、填空题 ‎6.[2019·长沙市,南昌市部分学校联合模拟]已知抛物线C的顶点在坐标原点,焦点为F(3,0),P1,P2,…,P2017是抛物线C上的点,它们的横坐标依次为x1,x2,…,x2 017,若x1+x2+…+x2 017=2 017,则|P‎1F|+|P‎2F|+…+|P2 ‎017F|=________.‎ 解析:因为抛物线C的顶点在坐标原点,焦点为F(3,0),所以抛物线C的方程为y2=12x,其准线方程为x=-3.由抛物线的定义可得|PiF|=xi+3(i=1,2,…,2 017),所以|P1F|+|P2F|+…+|P2 017F|=(x1+3)+(x2+3)+…+(x2 017+3)=x1+x2+…+x2 017+3×2 017=8 068.‎ 答案:8 068‎ ‎7.[2019·宝安,潮阳,桂城八校联考]过抛物线y2=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:解法一 由题意知,抛物线的焦点F的坐标为(1,0),|AF|=3,由抛物线的定义知,点A到准线x=-1的距离为3,所以点A的横坐标为2.如图,不妨设点A在第一象限,将x=2代入y2=4x,得y2=8,所以点A的纵坐标为2,即A(2,2),所以直线AF的方程为y=2(x-1).由解得或所以点B的横坐标为,所以|BF|=.‎ 解法二 ‎ 如图,不妨设点A在第一象限,设∠AFx=θ,A(xA,yA),B(xB,yB),则由抛物线的定义知xA+1=2+3cosθ=3,解得cosθ=.又|BF|=xB+1=1-|BF|cosθ+1=2-|BF|,所以|BF|=.‎ 答案: ‎8.[2019·合肥质量检测]抛物线E:y2=4x的焦点为F,准线l与x轴交于点A,过抛物线E上一点P(在第一象限内)作l的垂直PQ,垂足为Q.若四边形AFPQ的周长为16,则点P的坐标为________.‎ 解析:设P(x,y),其中x>0,y>0,由抛物线的定义知|PF|=|PQ|=x+1.根据题意知|AF|=2,|QA|=y,‎ 则⇒或(舍去).所以点P的坐标为(4,4).‎ 答案:(4,4)‎ 三、解答题 ‎9.抛物线顶点在原点,它的准线过双曲线-=1(a>0,b>0)的一个焦点,并与双曲线实轴垂直,已知抛物线与双曲线的一个交点为,求抛物线与双曲线的方程.‎ 解析:由题设知,抛物线以双曲线的右焦点为焦点,准线过双曲线的左焦点,‎ ‎∴p=‎2c.‎ 设抛物线方程为y2=4c·x,‎ ‎∵抛物线过点,‎ ‎∴6=‎4c·.‎ ‎∴c=1,故抛物线方程为y2=4x.‎ 又双曲线-=1过点,‎ ‎∴-=1.又a2+b2=c2=1,‎ ‎∴-=1.‎ ‎∴a2=或a2=9(舍去).‎ ‎∴b2=,‎ 故双曲线方程为-=1.‎ ‎10.[2017·全国卷Ⅰ]设A,B为曲线C:y=上两点,A与B的横坐标之和为4.‎ ‎(1)求直线AB的斜率;‎ ‎(2)设M为曲线C上一点,C在M处的切线与直线AB平行,且AM⊥BM,求直线AB的方程.‎ 解析:(1)设A(x1,y1),B(x2,y2),‎ 则x1≠x2,y1=,y2=,x1+x2=4,‎ 于是直线AB的斜率k===1.‎ ‎(2)由y=,得y′=.‎ 设M(x3,y3),由题设知=1,解得x3=2,于是M(2,1).‎ 设直线AB的方程为y=x+m,‎ 故线段AB的中点为N(2,2+m),|MN|=|m+1|.‎ 将y=x+m代入y=得x2-4x-4m=0.‎ 当Δ=16(m+1)>0,即m>-1时,x1,2=2±2.‎ 从而|AB|=|x1-x2|=4.‎ 由题设知|AB|=2|MN|,即4=2(m+1),解得m=7.‎ 所以直线AB的方程为y=x+7.‎ ‎[能力挑战]‎ ‎11.[2019·湖北联考]已知抛物线y2=2px(p>0),点C(-4,0),过抛物线的焦点作垂直于x轴的直线,与抛物线交于A,B两点,若△CAB的面积为24,则以直线AB为准线的抛物线的标准方程是(  )‎ A.y2=4x B.y2=-4x C.y2=8x D.y2=-8x 解析:因为AB⊥x轴,且AB过点F,所以AB是焦点弦,且|AB|=2p,所以S△CAB=×2p×=24,解得p=4或-12(舍),所以抛物线方程为y2=8x,所以直线AB的方程为x=2,所以以直线AB为准线的抛物线的标准方程为y2=-8x,故选D.‎ 答案:D ‎12.[2018·全国卷Ⅰ]设抛物线C:y2=4x的焦点为F,过点(-2,0)且斜率为的直线与C交于M,N两点,则·=(  )‎ A.5 B.6‎ C.7 D.8‎ 解析:由题意知直线MN的方程为y=(x+2),‎ 联立直线与抛物线的方程,得 解得或 不妨设M为(1,2),N为(4,4).‎ 又∵抛物线焦点为F(1,0),∴=(0,2),=(3,4).‎ ‎∴·=0×3+2×4=8.‎ 故选D.‎ 答案:D ‎13.[2018·全国卷Ⅲ]已知点M(-1,1)和抛物线C:y2=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=________.‎ 解析:解法一 设点A(x1,y1),B(x2,y2),则 ‎∴y-y=4(x1-x2),∴k==.‎ 设AB中点M′(x0,y0),抛物线的焦点为F,分别过点A,B作准线x=-1的垂线,垂足为A′,B′,‎ 则|MM′|=|AB|=(|AF|+|BF|)‎ ‎=(|AA′|+|BB′|).‎ ‎∵M′(x0,y0)为AB中点,‎ ‎∴M为A′B′的中点,∴MM′平行于x轴,‎ ‎∴y1+y2=2,∴k=2.‎ 解法二 由题意知,抛物线的焦点坐标为F(1,0),设直线方程为y=k(x-1),直线方程与y2=4x联立,消去y,得k2x2-(2k2+4)x+k2=0.‎ 设A(x1,y1),B(x2,y2),则x1x2=1,x1+x2=.‎ 由M(-1,1),得=(-1-x1,1-y1),=(-1-x2,1-y2).‎ 由∠AMB=90°,得·=0,‎ ‎∴(x1+1)(x2+1)+(y1-1)(y2-1)=0,‎ ‎∴x1x2+(x1+x2)+1+y1y2-(y1+y2)+1=0.‎ 又y1y2=k(x1-1)·k(x2-1)=k2[x1x2-(x1+x2)+1],y1+y2=k(x1+x2-2),‎ ‎∴1++1+k2-k+1=0,‎ 整理得-+1=0,解得k=2.‎ 答案:2‎