抛物线的简单性质
1.以x轴为对称轴,抛物线通径的长为8,顶点在坐标原点的抛物线的方程是 ( ).
A.y2=8x B.y2=-8x
C.y2=8x或y2=-8x D.x2=8y或x2=-8y
2.抛物线y2=2px与直线ax+y-4=0的一个交点是(1,2),则抛物线的焦点到该直线的距离为( ).
A. B. C. D.
3.已知点A(-2,0)、B(3,0),动点P(x,y)满足PA·PB=x2,则点P的轨迹是( ).
A.圆 B.椭圆 C.直线 D.抛物线
4.已知圆x2+y2-6x-7=0与抛物线y2=2px(p>0)的准线相切,则p= ________.
5.设点M与抛物线y2=2x上的点P之间的距离为d1,P到抛物线准线l的距离为d2,则当d1+d2取最小值时,P点坐标为________.
6.求经过点A(t2,t)(t≠0)的抛物线的标准方程.
7.若抛物线y2=2px(p>0)上三个点的纵坐标的平方成等差数列,那么这三个点到抛物线焦点的距离的关系是( ).
A.成等差数列
B.既成等差数列又成等比数列
C.成等比数列
D.既不成等比数列也不成等差数列
8.在抛物线y=x2上有三点A、B、C,其横坐标为-1,2,3,在y轴上有一点D的纵坐标为6,那么以A、B、C、D为顶点的四边形是( ).
A.正方形 B.平行四边形
C.菱形 D.任意四边形
9.若点(3,1)是抛物线y2=2px(p>0)的一条弦的中点,且这条弦所在直线的斜率为2,则p=________.
10.如图,已知抛物线y2=2px(p>0)的焦点恰好是椭圆+=1(a>b>0)的右焦点F,且两条曲线交点的连线过F,则该椭圆的离心率是________.
11.过抛物线y2=2px(p>0)的顶点任意作两条互相垂直的弦OA、OB.求证:直线AB过抛物线对称轴上的一定点.
12.(创新拓展)过抛物线y2=2px (p>0)的焦点F的直线交抛物线于A,B两点.点C在抛物线的准线上,且BC∥x轴.证明:直线AC经过原点O.
参考答案
1.以x轴为对称轴,抛物线通径的长为8,顶点在坐标原点的抛物线的方程是
( ).
A.y2=8x B.y2=-8x
C.y2=8x或y2=-8x D.x2=8y或x2=-8y
解析 ∵通径长为8,∴2p=8.∵抛物线的对称轴为x轴,
∴抛物线的方程为y2=±8x.
答案 C
2.抛物线y2=2px与直线ax+y-4=0的一个交点是(1,2),则抛物线的焦点到该直线的距离为( ).
A. B. C. D.
解析 由已知得抛物线方程为y2=4x,直线方程为2x+y-4=0,抛物线y2=4x的焦点坐标是F(1,0),到直线2x+y-4=0的距离d==.
答案 B
3.已知点A(-2,0)、B(3,0),动点P(x,y)满足PA·PB=x2,则点P的轨迹是( ).
A.圆 B.椭圆 C.直线 D.抛物线
解析 依题意,PA=(-2-x,-y),PB=(3-x,-y).又PA·PB=x2,∴(-2-x)(3-x)+y2=x2,即y2=x+6.∴点P的轨迹是抛物线.
答案 D
4.已知圆x2+y2-6x-7=0与抛物线y2=2px(p>0)的准线相切,则p= ________.
解析 圆x2+y2-6x-7=0的圆心为(3,0),与x轴的交点为(-1,0)或(7,0),∴抛物线的准线方程为x=-1.∴p=2.
答案 2
5.设点M与抛物线y2=2x上的点P之间的距离为d1,P到抛物线准线l的距离为d2,则当d1+d2取最小值时,P点坐标为________.
解析 当P点是M与焦点F连线与抛物线交点时,d1+d2最小,MF的方程为y=x-,与抛物线y2=2x联立得P(2,2).
答案 (2,2)
6.求经过点A(t2,t)(t≠0)的抛物线的标准方程.
解 (1)当t>0时,A(t2,t)在第一象限,所以抛物线的开口可能向上,也可能向右.
①抛物线的开口向上时,设抛物线的标准方程为x2=2py(p>0),代入得抛物线的标准方程x2=t3y;
②抛物线的开口向右时,设抛物线的标准方程为y2=2px(p>0),代入得抛物线的标准方程y2=x;
(2)当t<0时,A(t2,t)在第四象限,所以抛物线的开口可能向下,也可能向右.
①抛物线的开口向下时,设抛物线的标准方程为x2=-2py(p>0),代入得抛物线的标准方程x2=t3y;
②抛物线的开口向右时,设抛物线的标准方程为y2=2px(p>0),代入得抛物线的标准方程y2=x;
综上所述经过点A(t2,t)(t≠0)的抛物线的标准方程为x2=t3y或y2=x.
7.若抛物线y2=2px(p>0)上三个点的纵坐标的平方成等差数列,那么这三个点到抛物线焦点的距离的关系是( ).
A.成等差数列
B.既成等差数列又成等比数列
C.成等比数列
D.既不成等比数列也不成等差数列
解析 设三点为P1(x1,y1),P2(x2,y2),P3(x3,y3),
则y=2px1,y=2px2,y=2px3,
因为2y=y+y,所以x1+x3=2x2,
即|P1F|-+|P3F|-=2,
所以|P1F|+|P3F|=2|P2F|.
答案 A
8.在抛物线y=x2上有三点A、B、C,其横坐标为-1,2,3,在y轴上有一点D的纵坐标为6,那么以A、B、C、D为顶点的四边形是( ).
A.正方形 B.平行四边形
C.菱形 D.任意四边形
解析 A(-1,1),B(2,4),C(3,9),D(0,6),AB=(3,3),CD=(-3,-3),
∴AB∥CD,|AB|=|CD|=3.
∴四边形ABCD是平行四边形.
答案 B
9.若点(3,1)是抛物线y2=2px(p>0)的一条弦的中点,且这条弦所在直线的斜率为2,则p=________.
解析 设弦两端点为P1(x1,y1),P2(x2,y2),则作差整理得,==2,又因为=1,所以y1+y2=2,p=2.
答案 2
10.如图,已知抛物线y2=2px(p>0)的焦点恰好是椭圆+=1(a>b>0)的右焦点F,且两条曲线交点的连线过F,则该椭圆的离心率是________.
解析 如图所示,设椭圆的左焦点为F′,两条曲线在x轴上方的交点为M,连结MF′,2c=p,MF′+MF=p+p=2a,
所以e===-1.
答案 -1
11.过抛物线y2=2px(p>0)的顶点任意作两条互相垂直的弦OA、OB.求证:直线AB过抛物线对称轴上的一定点.
证明 法一 依题意,设A(2pt,2pt1),B(2pt,2pt2),且t1≠0,t2≠0.
∵OA⊥OB,∴·=-1,即t1t2=-1,
∴t2=-.
∴直线AB的斜率k===.
∴直线AB方程为y-2pt1=(x-2pt),
可化为(x-2p)-y=0.
∴直线AB过定点(2p,0).
法二 设直线OA方程为y=kx(x≠0),
则由OA⊥OB,得OB方程为y=-x.
由得A,
由得B(2pk2,-2pk).
设直线AB与对称轴的交点为M(m,0),则A、M、B三点共线.
∴=,
∴即(1+k2)m=(1+k2)2p,∴m=2p.
即AB交x轴于定点(2p,0).
12.(创新拓展)过抛物线y2=2px (p>0)的焦点F的直线交抛物线于A,B两点.点C在抛物线的准线上,且BC∥x轴.证明:直线AC经过原点O.
证明 法一 如图
∵抛物线y2=2px(p>0)的焦点为F,
∴经过点F的直线AB的方程可设为x=my+,代入抛物线方程得y2-2pmy-p2=0,若记A(x1,y1),B(x2,y2),则y1,y2是该方程的两个根,
∴y1y2=-p2.
∵BC∥x轴,且点C在准线x=-上,
∴点C的坐标为,故直线CO的斜率k===,即k也是直线OA的斜率,所以直线AC经过原点O.
法二 如图,记x轴与抛物线准线l的交点为E,过点A作
AD⊥l,D是垂足,则AD∥FE∥BC.
连接AC,与EF相交于点N,则==,=,
根据抛物线的几何性质有|AF|=|AD|,|BF|=|BC|,
∴|EN|===|NF|.
即点N是EF的中点,与抛物线的顶点O重合,所以直线AC经过原点O.
法三 设OA=(x1,y1),OB=(x2,y2),
则FA=,FB=.
∵FA∥FB,∴y2-y1=0.
整理得y1y2=-p2.
又∵BC∥x轴,
∴OC=.
∴x1y2-y1=y2+y1
==·=0.
∴OA∥OC,又O是OA,OC的公共点.
∴A、O、C三点共线即直线AC经过原点O.