高考数学复习选填题专项练习07--抛物线(解析版) 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/6/5 4:58:27星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

因为PA为圆O的切线,所以PA?AO,在?PAO中,由勾股定理可得,

PA?PO?OA?22PO?1,

2所以当OP最小时,PA有最小值,结合图形可知,当OP?l时,OP有最小值,由点到直线的距离公式可得,

圆心O到直线l:x?2y?5?0的距离为d?值为2.故选D

【点睛】本题主要考查直线与圆的位置关系和切线长公式的应用;利用数形结合思想、转化与化归的思想以及点到直线的距离公式是求解本题的关键;属于中档题.

229.(2020·南昌市新建区第二中学高三)已知圆C:x?y?8y?14?0,直线l:mx?y?3m?1?0与x51???2?22?5,即OP的最小值为5,此时PA有最小

轴,y轴分别交于A,B两点.设圆C上任意一点P到直线的距离l为d,若d取最大值时,?PAB的面积( )

A.32 【答案】B 【解析】

【分析】直线l:mx?y?3m?1?0过定点M?3,1?,当MC?l时,圆心C到直线l的距离最大,求出最大距离d以及AB,进而可得?PAB的面积.

【详解】直线l:mx?y?3m?1?0过定点M?3,1?,圆C:x?y?8y?14?0的圆心C22B.8 C.6

D.42

?0,4?,半径

当MC?l时,圆心C到直线l的距离最大,∵kMC??1,∴kl=1,即直线l方程为x?y?2?0, r?2,则A?2,0?,B?0,?2?,AB?22,C到直线l的距离为?4?22?32,则P到直线l的最大距离

d?32?r?42,此时?PAB的面积S?1?22?42?8,故选B. 2【点睛】本题考查直线和圆的位置关系问题,找到当MC?l时,圆心C到直线l的距离最大是关键,是中档题.

210.(2020·湖南长沙一中高三月考)已知F为抛物线C:y?4x的焦点,过F作两条互相垂直的直线l1,

l2,直线l1与C交于A,B两点,直线l2与C交于P,Q两点,则|AB|?|PQ|的最小值为( )

A.16 【答案】A 【解析】

【分析】设l1的方程为x?my?1,A?x1,y1?,B?x2,y2?,直线方程代入抛物线方程用韦达定理是

B.12

C.20

D.10

y1?y2,y1y2,由弦长公式求得弦长AB,由垂直得l2方程,同理可得PQ,求出AB?PQ,应用基本

不等式可得最小值.

2【详解】设l1的方程为x?my?1,A?x1,y1?,B?x2,y2?,代入得y?4my?4?0,故 y1?y2?4m,

?1?y1y2??4.则|AB|?m2?116m2?16?4?m2?1?,同理|PQ|?4?2?1?,

?m?1??|AB|?|PQ|?4?2?m2?2?…16,当且仅当m??1时取“?”,故选A.

m??【点睛】本题考查直线与抛物线相交问题,采取设而不求思想求弦长.

2211.(2020·湖南长郡中学高三月考)已知A,B是圆C:x?y?8x?2y?16?0上两点,点P在抛物线

x2?2y上,当?APB取得最大值时,|AB|?( )

A.【答案】A 【解析】

【分析】求出圆C的圆心与半径,可得当PA,PB是圆C的切线时,?APB取得最大值,即A,B是圆

45 5B.35 5C.25 5D.5 5C的切点,利用距离公式及函数的导数求解最值,然后转化求解即可.

【详解】依题意可得,当PA,PB是圆C的切线时,?APB取得最大值,即A,B是圆C的切点,设

2??x0?APB?2?,P?x0??.∵圆C:x2?y2?8x?2y?16?0,∴圆心C(4,1),半径为1,从而

2??sin??1, PC224?x0?x022x43∵PC??x0?4???令f(x)?则f?(x)?x?8.∴当x?2时,?1???8x0?17,?8x?17,

44?2?f?(x)?0,即函数f(x)在(??,2)上为减函数;当x?2时,f?(x)?0,即函数f(x)在(2,??)上为增函

数.∴f(x)min ?f(2)?5,即PCmin?5.∴(sin?)max?5,此时?APB最大. 5∴AB?2ACcos??2cos??45.故选A. 5【点睛】本题主要考查圆与圆锥曲线的综合及导数在函数单调性中的应用,考查学生利用数形结合的思想解决问题的能力.

22212.(2020·榆树市第一高级中学校高三期末)抛物线C:x?2py(p?0)焦点F与双曲线2y?2x?1一

个焦点重合,过点F的直线交C于点A、B,点A处的切线与x、y轴分别交于M、N,若?OMN的面积为4,则|AF|的长为( )

A.3 【答案】C 【解析】

B.4

C.5

D.6

?x12?【分析】双曲线的一个焦点为F?0,1?,所以p?2,设点A?x1,?,则利用导数得到A处切线方程

4??x1x12求出M,N的坐标后利用?OMN的面积为4得到x1??4,最后利用焦半径公式可求AF. y?x?,

24?x12?x1k?【详解】双曲线的一个焦点为F?0,1?,所以p?2.设点A?x1,,故抛物线在点处切线的斜率为,A?42??x12?x13?x1??x1x12x1x121切线方程为y??x?x1???x?,所以M?,0?,N?0,??,所以S?OMN??4,故

4?2424?2??28x12px1??4,AF???4?1?5,故选C.

42【点睛】若求抛物线x?2py?p?0?上点A的切线,我们一般可利用导数求出切线的斜率,再结合切线

2方程讨论相关问题.注意求焦半径的大小时应利用抛物线的焦半径公式来求.

二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在题中的横线上.

213.(2020·江苏金陵中学高三开学考试)已知抛物线y?4x上一点的距离到焦点的距离为5,则这点的坐

标为_______. 【答案】(4,?4)

【解析】由抛物线定义得x?1?5,?x?4?y?4?4?y??4,即这点的坐标为?4,?4?.

2214.(2020·天津市和平区教育局高三月考)设抛物线y?2x的焦点为F,过点M(3,0)的直线与抛物线

S?BCF?相交于A,B两点,与抛物线的准线相交于点C,|BF|?2,则?BCF与?ACF的面积之比

S?ACF__________. 【答案】

4 5【解析】设F到直线AB的距离为d,则

SVBCFSVACF1BC·dBCBB?2???设AB:y?k(x?3)代入y2?2x1AA?AC·dAC2中易得x1x2?3,从而可得xA?2,xB?3?AA??5,BB??2?SVBCF?4. ,2S52VACF215.(2020·江西省宁都中学高三月考)过抛物线C:y?2px?p?0?的焦点且斜率为2的直线与C交于A,

B两点,以AB为直径的圆与C的准线有公共点M,若点M的纵坐标为2,则p的值为______.

【答案】4. 【解析】

【分析】设A?x1,y1?,B?x2,y2?,AB中点为N分析可得以AB为直径的圆与C的准线相切.再利用点差法求点M的纵坐标即可求得p的值.

【详解】设A?x1,y1?,B?x2,y2?,AB中点为N??x1?x2y1?y2?,?,则AB?x1?x2?p,故半径为22??x1+x2+px1+x2+pp?x1?x2y1?y2?,.故以AB为直径的圆与Cx??,又中点N?到准线的距离为?22222??的准线相切,且M??y1?y2?py1?y2?,.?2,即y1?y2?4,又为切点故?2?2?2?y12?2px1y1?y22p22?y?y?2px?x??,又直线斜率为2,y1?y2?4,故???21212x1?x2y1?y2?y2?2px22?2p?p?4.故答案为:4 4【点睛】本题主要考查了点差法求解弦中点的问题,同时也考查了焦点弦与准线的性质.属于中等题型.

216.(2020·河南高三)已知点E在y轴上,点F是抛物线y?2px(p?0)的焦点,直线EF与抛物线交于

N两点,若点M为线段EF的中点,且|NF|?12,则p?__________. M, 【答案】8 【解析】

【分析】设E?0,b?,又F?22?p?2,0?,由M为EF的中点,求得E0,2p,直线EF的方程代入y?2px,?2???得4x?5px?p?0,求得点N的横坐标,利用抛物线的定义,即可求解. 【详解】设E?0,b?,又F??p??p?,0?,因为M为EF的中点,所以点M的坐标为?,y?,则?2??4??p2?pp20?b2,p,即M?,又由y?2p????p,则b?2p,即E0,2p,直线EF的方??424222??2??程为y??22x?2p,代入y?2px,得4x?5px?p?0,设N?x,y?,则x?222p5?p,解得x?p,44由抛物线的定义得:NF?p?p?12,解得:p?8. 2

【点睛】本题主要考查了抛物线的标准方程,以及直线与抛物线的位置关系的应用,其中解答中把直线的