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1、高考數(shù)學(xué) 考點(diǎn)匯總 考點(diǎn)41 拋物線(含解析)
一、選擇題
1、(xx·安徽高考文科·T3)拋物線的準(zhǔn)線方程是( )
A. B. C. D.
【解題提示】 將拋物線化為標(biāo)準(zhǔn)形式即可得出。
【解析】選A。,所以拋物線的準(zhǔn)線方程是y=-1.
2. (xx·新課標(biāo)全國(guó)卷Ⅱ高考文科數(shù)學(xué)·T10) (xx·新課標(biāo)全國(guó)卷Ⅱ高考文科數(shù)學(xué)·T10)設(shè)F為拋物線C:y2=3x的焦點(diǎn),過(guò)F且傾斜角為30°的直線交C于A,B兩點(diǎn),則錯(cuò)誤!未找到引用源。= ( )
A. B.6 C.12 D.
【解題提示】畫(huà)出圖形,利用拋物線的定義求解.
2、
【解析】選C.設(shè)AF=2m,BF=2n,F.則由拋物線的定義和直角三角形知識(shí)可得,
2m=2·+m,2n=2·-n,解得m= (2+),n= (2-),所以m+n=6.
AB=AF+BF=2m+2n=12.故選C.
3. (xx·新課標(biāo)全國(guó)卷Ⅱ高考理科數(shù)學(xué)·T10)設(shè)F為拋物線C:y2=3x的焦點(diǎn),過(guò)F且傾斜角為30°的直線交C于A,B兩點(diǎn),O為坐標(biāo)原點(diǎn),則△OAB的面積為( )
A. B. C. D.
【解題提示】將三角形OAB的面積通過(guò)焦點(diǎn)“一分為二”,設(shè)出AF,BF,利用拋物線的定義求得面積.
【解析】選D.設(shè)點(diǎn)A,B分別在第一和第四象限,AF=2
3、m,BF=2n,則由拋物線的定義和直角三角形知識(shí)可得,2m=2·+m,2n=2·-n,解得m= (2+),n= (2-),所以m+n=6.所以
S△OAB=·(m+n)=.故選D.
4. (xx·四川高考理科·T10)已知F為拋物線的焦點(diǎn),點(diǎn)A,B在該拋物線上且位于軸的兩側(cè),(其中O為坐標(biāo)原點(diǎn)),則與面積之和的最小值是( )
A. 2 B.3 C. D.
【解題提示】 設(shè)AB方程:聯(lián)立結(jié)合求出m
求的最小值
【解析】選B. 可設(shè)直線AB的方程為:,點(diǎn),,又,則直線AB與軸的交點(diǎn),由,所以,又,因?yàn)辄c(diǎn),在該拋物線上且位于軸的兩側(cè),所以,故,于是=,當(dāng)且僅當(dāng)時(shí)取“
4、”,
所以與面積之和的最小值是.
5. (xx·四川高考文科·T10)與(xx·四川高考理科·T10)相同
已知F為拋物線的焦點(diǎn),點(diǎn)A,B在該拋物線上且位于軸的兩側(cè),(其中O為坐標(biāo)原點(diǎn)),則與面積之和的最小值是( )
A. 2 B.3 C. D.
【解題提示】 設(shè)AB方程:聯(lián)立結(jié)合求出m
求的最小值
【解析】選B.可設(shè)直線AB的方程為:,點(diǎn),,又,則直線AB與軸的交點(diǎn),由,所以,又,因?yàn)辄c(diǎn),在該拋物線上且位于軸的兩側(cè),所以,故,于是=,當(dāng)且僅當(dāng)時(shí)取“”,
所以與面積之和的最小值是.
6. (xx·遼寧高考理科·T10)已知點(diǎn)在拋物線的準(zhǔn)線上,過(guò)點(diǎn)的直線與
5、在第一象限相切于點(diǎn),記的焦點(diǎn)為,則直線的斜率為
【解題提示】由拋物線的定義知的值,也就確定了拋物線的方程和焦點(diǎn)坐標(biāo);進(jìn)而結(jié)合導(dǎo)數(shù)的幾何意義求出切點(diǎn)B的坐標(biāo),利用直線的斜率公式求出直線的斜率
【解析】選D.
根據(jù)已知條件得,所以從而拋物線方程為,其焦點(diǎn).
設(shè)切點(diǎn),由題意,在第一象限內(nèi).由導(dǎo)數(shù)的幾何意義可知切線的斜率為,而切線的斜率也可以為
又因?yàn)榍悬c(diǎn)在曲線上,所以.由上述條件解得.
即.從而直線的斜率為.
二、填空題
7. (xx·湖南高考理科·T15)如圖,
正方形的邊長(zhǎng)分別為,原點(diǎn)為的中點(diǎn),拋物線經(jīng)過(guò)
【解題提示】有正方形的邊長(zhǎng)給出點(diǎn)C,F的坐標(biāo)帶入
6、拋物線方程求解。
【解析】由題可得,,則。
答案: 3.
8. (xx·上海高考理科·T4)
【解題提示】先求出橢圓的右焦點(diǎn)坐標(biāo),從而求出p的值,即得拋物線的準(zhǔn)線方程.
【解析】根據(jù)橢圓的右焦點(diǎn)坐標(biāo)F(2,0)得p=4,所以拋物線的準(zhǔn)線方程為x=-2.
答案:x=-2.
9. (xx·山東高考文科·T15)
已知雙曲線的焦距為,右頂點(diǎn)為,拋物線的焦點(diǎn)為,若雙曲線截拋物線的準(zhǔn)線所得線段長(zhǎng)為,且,則雙曲線的漸近線方程為.
【解題指南】本題考查了雙曲線知識(shí),利用雙曲線與拋物線的交點(diǎn)為突破口求出a,b之間的關(guān)系,進(jìn)而求得雙曲線的漸近線方程.
【解析】 由題意知,
拋
7、物線準(zhǔn)線與雙曲線的一個(gè)交點(diǎn)坐標(biāo)為,
即代入雙曲線方程為,得,
漸近線方程為,.
答案:
10.(xx·陜西高考文科·T11)拋物線y2=4x的準(zhǔn)線方程為 .
【解題指南】根據(jù)拋物線y2=2px的準(zhǔn)線方程為x=-可以得到所求準(zhǔn)線方程.
【解析】根據(jù)拋物線的幾何性質(zhì)得拋物線y2=4x的準(zhǔn)線方程為x=-1.
答案:x=-1
三、解答題
11.(xx·福建高考文科·T21)21.(本小題滿分12分)
已知曲線上的點(diǎn)到點(diǎn)的距離比它到直線的距離小2.
(1) 求曲線的方程;
(2) 曲線在點(diǎn)處的切線與軸交于點(diǎn).直線分別與直線及軸交于點(diǎn),以為直徑作圓,過(guò)點(diǎn)作圓的切線,切
8、點(diǎn)為,試探究:當(dāng)點(diǎn)在曲線上運(yùn)動(dòng)(點(diǎn)與原點(diǎn)不重合)時(shí),線段的長(zhǎng)度是否發(fā)生變化?證明你的結(jié)論.
【解題指南】(1)由題意曲線符合拋物線的定義,直接寫(xiě)出曲線方程.(2)利用點(diǎn)P的坐標(biāo)表示直線的方程,求出點(diǎn)A,點(diǎn)M的坐標(biāo),進(jìn)而求出圓C的圓心和半徑,表示出AB的長(zhǎng),經(jīng)過(guò)計(jì)算為定值.
【解析】.方法一(1)設(shè)為曲線上任意一點(diǎn),
依題意,點(diǎn)S到的距離與它到直線的距離相等,
所以曲線是以點(diǎn)為焦點(diǎn),直線為準(zhǔn)線的拋物線,
所以曲線的方程為.
(2)當(dāng)點(diǎn)P在曲線上運(yùn)動(dòng)時(shí),線段AB的長(zhǎng)度不變,證明如下:
由(1)知拋物線的方程為,
設(shè),則,
由,得切線的斜率,
所以切線的方程為,即.
由,得.
9、
由,得.
又,所以圓心,
半徑,
.
所以點(diǎn)P在曲線上運(yùn)動(dòng)時(shí),線段AB的長(zhǎng)度不變.
方法二:
(1)設(shè)為曲線上任意一點(diǎn),
則,
依題意,點(diǎn)只能在直線的上方,所以,
所以,
化簡(jiǎn)得,曲線的方程為.
(2)同方法一.
P
B
A
M
F
y
x
0
12. (xx·浙江高考文科·T22)已知的三個(gè)頂點(diǎn)在拋物線C:上,F(xiàn)為拋物線C的焦點(diǎn),點(diǎn)M為AB的中點(diǎn),;
(1)若,求點(diǎn)M的坐標(biāo);
(2)求面積的最大值.
【解題提示】(1)根據(jù)拋物線的定義,利用條件|PF|=3,求建立方程關(guān)系即可求點(diǎn)M的坐標(biāo);
(2)設(shè)直線AB的方程為y=kx+m,利用直線和
10、拋物線聯(lián)立結(jié)合弦長(zhǎng)公式公式以及點(diǎn)到直線的距離公式,利用導(dǎo)數(shù)即可求出三角形面積的最值.
【解析】(1)由題意知焦點(diǎn),準(zhǔn)線方程為,
設(shè),由拋物線的定義可知,解得,所以,即或由,得或。
(2)設(shè)直線AB的方程為,,,
由得,
于是
即AB的中點(diǎn)M的坐標(biāo)為(2k,2k2+m)
由,得
解得,由,得,
由△>0,k>0得,
又因?yàn)椋?
點(diǎn)F到直線AB的距離,
所以,
設(shè),
則令=0,解得,
于是f(m)在是增函數(shù),在上是減函數(shù),在上是增函數(shù),
又,
所以當(dāng)時(shí),f(m)取得最大值,此時(shí),
∴△ABP面積的最大值為.
13.(xx·陜西高考理科·T20)(本小題滿分13
11、分)
如圖,曲線C由上半橢圓C1:+=1(a>b>0,y≥0)和部分拋物線C2:y=-x2+1(y≤0)連接而成,C1,C2的公共點(diǎn)為A,B,其中C1的離心率為.
(1)求a,b的值.
(2)過(guò)點(diǎn)B的直線l與C1,C2分別交于P,Q(均異于點(diǎn)A,B),若AP⊥AQ,求直線l的方程.
【解題指南】(1)在C1,C2的方程中,令y=0可得b值,再利用橢圓中a,b,c的關(guān)系及離心率求得a值.(2)利用直線與圓錐曲線的位置關(guān)系分別用直線l與C1,C2的方程聯(lián)立,求得點(diǎn)P,Q的坐標(biāo),結(jié)合條件AP⊥AQ,求直線l的方程.
【解析】(1)在C1,C2的方程中,令y=0,可得b=1,且A(-1,
12、0),B(1,0)是上半橢圓C1的左右頂點(diǎn).
設(shè)C1的半焦距為c,由=及a2-c2=b2=1得a=2.
所以a=2,b=1.
(2)由(1)知,上半橢圓C1的方程為+x2=1(y≥0).
易知,直線l與x軸不重合也不垂直,設(shè)其方程為y=k(x-1)(k≠0),代入C1的方程,整理得(k2+4)x2-2k2x+k2-4=0. (*)
設(shè)點(diǎn)P的坐標(biāo)為(xp,yp),
因?yàn)橹本€l過(guò)點(diǎn)B,所以x=1是方程(*)的一個(gè)根,
由求根公式,得xp=,從而yp=,
所以點(diǎn)P的坐標(biāo)為.
同理,由得Q點(diǎn)的坐標(biāo)為(-k-1,-k2-2k).
所以=(k,-4),=-k(1,k+2).
因?yàn)锳P⊥AQ,所以·=0,即[k-4(k+2)]=0,
因?yàn)閗≠0,所以k-4(k+2)=0,解得k=-.
經(jīng)檢驗(yàn),k=-符合題意,
故直線l的方程為y=-(x-1).