2020高考數(shù)學(xué)大一輪復(fù)習(xí) 第八章 解析幾何 課下層級(jí)訓(xùn)練48 拋物線(xiàn)（含解析）文 新人教A版.doc

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課下層級(jí)訓(xùn)練(四十八)　拋物線(xiàn) [A級(jí)　基礎(chǔ)強(qiáng)化訓(xùn)練] 1．點(diǎn)M(5,3)到拋物線(xiàn)y＝ax2(a≠0)的準(zhǔn)線(xiàn)的距離為6，那么拋物線(xiàn)的方程是(　　) A．y＝12x2　　　　　　 B．y＝12x2或y＝－36x2 C．y＝－36x2 D．y＝x2或y＝－x2 D　[分兩類(lèi)a>0，a<0，可得y＝x2或y＝－x2.] 2．已知AB是拋物線(xiàn)y2＝8x的一條焦點(diǎn)弦，|AB|＝16，則AB中點(diǎn)C的橫坐標(biāo)是(　　) A．3　　　　 B．4　　　　 C．6　　　　 D．8 C　[設(shè)A(x1，y1)，B(x2，y2)，則|AB|＝x1＋x2＋p＝16，又p＝4，所以x1＋x2＝12，所以點(diǎn)C的橫坐標(biāo)是＝6.] 3．(2016全國(guó)卷Ⅰ)設(shè)F為拋物線(xiàn)C：y2＝4x的焦點(diǎn)，曲線(xiàn)y＝(k＞0)與C交于點(diǎn)P，PF⊥x軸，則k＝(　　) A． B．1 C． D．2 D　[∵y2＝4x，∴F(1,0)． 又∵曲線(xiàn)y＝(k＞0)與C交于點(diǎn)P，PF⊥x軸，∴P(1,2)． 將點(diǎn)P(1,2)的坐標(biāo)代入y＝(k＞0)得k＝2.] 4．(2019皖北協(xié)作區(qū)聯(lián)考)已知拋物線(xiàn)C：x2＝2py(p>0)，若直線(xiàn)y＝2x被拋物線(xiàn)所截弦長(zhǎng)為4，則拋物線(xiàn)C的方程為(　　) A．x2＝8y B．x2＝4y C．x2＝2y D．x2＝y(tǒng) C　[由得或 即兩交點(diǎn)坐標(biāo)為(0,0)和(4p,8p)，則＝4，得p＝1(舍去負(fù)值)，故拋物線(xiàn)C的方程為x2＝2y.] 5．(2018山東濰坊二模)直線(xiàn)y＝k(x＋2)(k＞0)與拋物線(xiàn)C：y2＝8x交于A，B兩點(diǎn)，F(xiàn)為C的焦點(diǎn)，若sin ∠ABF＝2sin ∠BAF，則k的值是(　　) A． B． C．1 D． B　[分別過(guò)A，B項(xiàng)拋物線(xiàn)的準(zhǔn)線(xiàn)作垂線(xiàn)，垂足分別為M，N，則AF＝AM，BF＝BN. 設(shè)直線(xiàn)y＝(x＋2)(k＞0)與x軸交于點(diǎn)P，則P(－2,0)． ∵拋物線(xiàn)的方程為y2＝8x，∴拋物線(xiàn)的準(zhǔn)線(xiàn)方程為x＝－2，即點(diǎn)P在準(zhǔn)線(xiàn)上．∵sin ∠ABF＝2sin ∠BAF， ∴根據(jù)正弦定理可得AF＝2BF，∴AM＝2BN， ∴＝＝，即B為PA的中點(diǎn)． 聯(lián)立方程組消去x可得y2－＋16＝0． 設(shè)A，B，則y1y2＝16． ∵B為PA的中點(diǎn)，∴y1＝2y2，即B(1,2)． ∵P(－2,0)，∴直線(xiàn)AB的斜率為.] 6．直線(xiàn)l過(guò)拋物線(xiàn)x2＝2py(p>0)的焦點(diǎn)，且與拋物線(xiàn)交于A，B兩點(diǎn)，若線(xiàn)段AB的長(zhǎng)是6，AB的中點(diǎn)到x軸的距離是1，則此拋物線(xiàn)方程是__________． x2＝8y　[設(shè)A(x1，y1)，B(x2，y2)，則|AB|＝y(tǒng)1＋y2＋p＝2＋p＝6，∴p＝4.即拋物線(xiàn)方程為x2＝8y.] 7．(2018四川南充三模)已知斜率為2的直線(xiàn)l過(guò)拋物線(xiàn)y2＝ax的焦點(diǎn)F，且與y軸相交于點(diǎn)A，若△OAF(O為坐標(biāo)原點(diǎn))的面積為4，則a＝__________． 8　[焦點(diǎn)坐標(biāo)，|OF|＝，直線(xiàn)的點(diǎn)斜式方程y＝2在y軸的截距是－，所以S△OAF＝＝4，解得a2＝64，∵a>0，∴a＝8，∴y2＝8x，故答案為8.] 8．(2018全國(guó)卷Ⅲ)已知點(diǎn)M(－1,1)和拋物線(xiàn)C：y2＝4x，過(guò)C的焦點(diǎn)且斜率為k的直線(xiàn)與C交于A，B兩點(diǎn)．若∠AMB＝90，則k＝________． 2　[方法一　設(shè)點(diǎn)A(x1，y1)，B(x2，y2)，則 ∴y－y＝4(x1－x2)，∴k＝＝ 設(shè)AB中點(diǎn)M′(x0，y0)，拋物線(xiàn)的焦點(diǎn)為F，分別過(guò)點(diǎn)A，B作準(zhǔn)線(xiàn)x＝－1的垂線(xiàn)，垂足為A′，B′， 則|MM′|＝|AB|＝(|AF|＋|BF|) ＝(|AA′|＋|BB′|)． ∵M(jìn)′(x0，y0)為AB中點(diǎn)， ∴M為A′B′的中點(diǎn)，∴MM′平行于x軸， ∴y1＋y2＝2，∴k＝2． 方法二　由題意知，拋物線(xiàn)的焦點(diǎn)坐標(biāo)為F(1,0)，設(shè)直線(xiàn)方程為y＝k(x－1)，直線(xiàn)方程與y2＝4x聯(lián)立，消去y，得k2x2－(2k2＋4)x＋k2＝0． 設(shè)A(x1，y1)，B(x2，y2)，則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.] 9．已知拋物線(xiàn)y2＝2px(p＞0)的焦點(diǎn)為F，A是拋物線(xiàn)上橫坐標(biāo)為4，且位于x軸上方的點(diǎn)，A到拋物線(xiàn)準(zhǔn)線(xiàn)的距離等于5，過(guò)A作AB垂直于y軸，垂足為B，OB的中點(diǎn)為M． (1)求拋物線(xiàn)的方程； (2)若過(guò)M作MN⊥FA，垂足為N，求點(diǎn)N的坐標(biāo)． 解　(1)拋物線(xiàn)y2＝2px的準(zhǔn)線(xiàn)為x＝－， 于是4＋＝5，∴p＝2，∴拋物線(xiàn)方程為y2＝4x． (2)由(1)知點(diǎn)A的坐標(biāo)是(4,4)，由題意得B(0,4)，M(0,2)． 又∵F(1,0)，∴kFA＝． ∵M(jìn)N⊥FA，∴kMN＝－． ∴FA的方程為y＝(x－1)，MN的方程為y＝－x＋2， 聯(lián)立解方程組得x＝，y＝， ∴點(diǎn)N的坐標(biāo)為． 10．(2019河南鄭州月考)已知過(guò)拋物線(xiàn)y2＝2px(p>0)的焦點(diǎn)，斜率為2的直線(xiàn)交拋物線(xiàn)于A(x1，y1)，B(x2，y2)(x10)的焦點(diǎn)F的直線(xiàn)依次交拋物線(xiàn)及其準(zhǔn)線(xiàn)于點(diǎn)A，B，C，若|BC|＝2|BF|，且|AF|＝3，則拋物線(xiàn)的方程為(　　) A．y2＝x B．y2＝3x C．y2＝x D．y2＝9x B　[如圖，分別過(guò)點(diǎn)A，B作準(zhǔn)線(xiàn)的垂線(xiàn)，交準(zhǔn)線(xiàn)于點(diǎn)E，D， 設(shè)|BF|＝a，則|BC|＝2a，由拋物線(xiàn)的定義得，|BD|＝a，故∠BCD＝30，在直角三角形ACE中，因?yàn)閨AE|＝|AF|＝3，|AC|＝3＋3a,2|AE|＝|AC|，所以6＝3＋3a，從而得a＝1，因?yàn)锽D∥FG，所以＝.即＝，解得p＝，因此拋物線(xiàn)方程為y2＝3x.] 13．已知直線(xiàn)y＝a交拋物線(xiàn)y＝x2于A，B兩點(diǎn)．若該拋物線(xiàn)上存在點(diǎn)C，使得∠ACB為直角，則實(shí)數(shù)a的取值范圍為_(kāi)_________． [1，＋∞)　[如圖，設(shè)C(x0，x)(x≠a)，A(－，a)，B(，a)， 則＝(－－x0，a－x)，＝(－x0，a－x)． ∵CA⊥CB，∴＝0，即－(a－x)＋(a－x)2＝0，(a－x)(－1＋a－x)＝0.∴x＝a－1≥0，∴a≥1.] 14．(2017全國(guó)卷Ⅱ)已知F是拋物線(xiàn)C：y2＝8x的焦點(diǎn)，M是C上一點(diǎn)，F(xiàn)M的延長(zhǎng)線(xiàn)交y軸于點(diǎn)N.若M為FN的中點(diǎn)，則|FN|＝________． 6　[如圖，不妨設(shè)點(diǎn)M位于第一象限內(nèi)，拋物線(xiàn)C的準(zhǔn)線(xiàn)交x軸于點(diǎn)A，過(guò)點(diǎn)M作準(zhǔn)線(xiàn)的垂線(xiàn)，垂足為點(diǎn)B，交y軸于點(diǎn)P，∴PM∥OF． 由題意知，F(xiàn)(2,0)，|FO|＝|AO|＝2． ∵點(diǎn)M為FN的中點(diǎn)，PM∥OF，∴|MP|＝|FO|＝1． 又|BP|＝|AO|＝2， ∴|MB|＝|MP|＋|BP|＝3． 由拋物線(xiàn)的定義知|MF|＝|MB|＝3，故|FN|＝2|MF|＝6.] 15．如圖，已知拋物線(xiàn)C∶y2＝2px(p＞0)，焦點(diǎn)為F，過(guò)點(diǎn)G(p,0)作直線(xiàn)l交拋物線(xiàn)C于A，M兩點(diǎn)，設(shè)A(x1，y1)，M(x2，y2)． (1)若y1y2＝－8，求拋物線(xiàn)C的方程； (2)若直線(xiàn)AF與x軸不垂直，直線(xiàn)AF交拋物線(xiàn)C于另一點(diǎn)B，直線(xiàn)BG交拋物線(xiàn)C于另一點(diǎn)N.求證：直線(xiàn)AB與直線(xiàn)MN斜率之比為定值． (1)解　設(shè)直線(xiàn)AM的方程為x＝my＋p， 代入y2＝2px得y2－2mpy－2p2＝0， 則y1y2＝－2p2＝－8，得p＝2． ∴拋物線(xiàn)C的方程為y2＝4x． (2)證明　設(shè)B(x3，y3)，N(x4，y4)． 由(1)可知y3y4＝－2p2，y1y3＝－p2． 又直線(xiàn)AB的斜率kAB＝＝， 直線(xiàn)MN的斜率kMN＝＝， ∴＝＝＝＝2． 故直線(xiàn)AB與直線(xiàn)MN斜率之比為定值． 16．(2018浙江卷)如圖，已知點(diǎn)P是y軸左側(cè)(不含y軸)一點(diǎn)，拋物線(xiàn)C：y2＝4x上存在不同的兩點(diǎn)A，B滿(mǎn)足PA，PB的中點(diǎn)均在C上． (1)設(shè)AB中點(diǎn)為M，證明：PM垂直于y軸； (2)若P是半橢圓x2＋＝1(x<0)上的動(dòng)點(diǎn)，求△PAB面積的取值范圍. (1)證明　設(shè)P(x0，y0)，A，B． 因?yàn)镻A，PB的中點(diǎn)在拋物線(xiàn)上， 所以y1，y2為方程2＝4 即y2－2y0y＋8x0－y＝0的兩個(gè)不同的實(shí)根． 所以y1＋y2＝2y0，因此，PM垂直于y軸． (2)解　由(1)可知，， 所以|PM|＝(y＋y)－x0＝y(tǒng)－3x0， |y1－y2|＝2． 因此，△PAB的面積 S△PAB＝|PM||y1－y2|＝(y－4x0)． 因?yàn)閤＋＝1(x0<0)， 所以y－4x0＝－4x－4x0＋4∈[4,5]， 因此，△PAB面積的取值范圍是．