推荐学习K122018年秋高中数学 课时分层作业12 抛物线的简单几何性质 新人教A版选修1-1

内容发布更新时间 : 2024/12/23 3:58:28星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

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课时分层作业(十二) 抛物线的简单几何性质

(建议用时:40分钟)

[基础达标练]

一、选择题

1.方程y=-2x所表示曲线的形状是( )

??y=4xD [方程y=-2x等价于?

??y<0

2

2

故选D.]

2.过抛物线C:y=12x的焦点作直线l交C于A(x1,y1),B(x2,y2)两点,若x1+x2

=6,则|AB|=( )

A.16 C.10

B.12 D.8

B [由题意知p=6,故|AB|=x1+x2+p=12.]

3.过点(2,4)的直线与抛物线y=8x只有一个公共点,这样的直线有( )

【导学号:97792106】

A.1条 C.3条

2

2

B.2条 D.4条

B [点(2,4)在抛物线y=8x上,则过该点与抛物线相切的直线和过该点与x轴平行的直线都与抛物线只有一个公共点,故选B.]

4.已知抛物线y=2px(p>0),过其焦点且斜率为1的直线交抛物线于A,B两点,若线段AB的中点的纵坐标为2,则该抛物线的准线方程为 ( )

A.x=1 C.x=2

B.x=-1 D.x=-2

2

??B [易知抛物线的焦点为F?,0?,所以过焦点且斜率为1的直线的方程为y=x-,

2?2?

即x=y+,代入y=2px得y=2p?y+?=2py+p,即y-2py-p=0,由根与系数的关

2?2?系得

ppp22

?

p?222

y1+y2

2

=p=2(y1,y2分别为点A,B的纵坐标),所以抛物线的方程为y=4x,准线方程

2

为x=-1.]

5.设抛物线y=8x的焦点为F,准线为l,P为抛物线上一点,PA⊥l,A为垂足,如推荐学习K12资料

2

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果直线AF的斜率为-3,那么|PF|=( )

A.43 C.83

B.8 D.16

B [设P(x0,y0),则A(-2,y0),又F(2,0) 所以=-3,即y0=43.

-2-2由y0=8x0得8x0=48,所以x0=6. 从而|PF|=6+2=8.] 二、填空题

6.直线y=kx+2与抛物线y=8x有且只有一个公共点,则k=________.

0或1 [当k=0时,直线与抛物线有唯一交点,当k≠0时,联立方程消去y得kx+4(k-2)x+4=0,由题意Δ=16(k-2)-16k=0,∴k=1.]

7.2017设抛物线y=4x的焦点为F,准线为l.已知点C在l上,以C为圆心的圆与y轴的正半轴相切于点A.若∠FAC=120°,则圆的方程为________________.

(x+1)+(y-3)=1 [由y=4x可得点F的坐标为(1,0),准线l的方程为x=-1.

由圆心C在l上,且圆C与y轴正半轴相切(如图),可得点C的横坐标为-1,圆的半径为1,∠CAO=90°.又因为∠FAC=120°,所以∠OAF=30°,所以|OA|=3,所以点C的纵坐标为3.

所以圆的方程为(x+1)+(y-3)=1.]

8.抛物线y=4x上的点到直线x-y+4=0的最小距离为________.

【导学号:97792107】

322

[设与直线x-y+4=0平行且与抛物线y=4x相切的直线方程为x-y+m=0. 2

??x-y+m=0由?2

?y=4x?

2

2

2

2

2

2

2

2

2

22

2

2

y0

2

得x+(2m-4)x+m=0

2

22

则Δ=(2m-4)-4m=0,解得m=1 即直线方程为x-y+1=0

直线x-y+4=0与直线x-y+1=0的距离为d=4-11+-

2

32

=. 2

2

322

即抛物线y=4x上的点到直线x-y+4=0的最小距离为.] 2三、解答题 推荐学习K12资料

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9.已知抛物线C的顶点在原点,焦点在x轴上,且抛物线上有一点P(4,m)到焦点的距离为6.

(1)求抛物线C的方程.

(2)若抛物线C与直线y=kx-2相交于不同的两点A,B,且AB中点横坐标为2,求k的值.

[解] (1)由题意设抛物线方程为y=2px,其准线方程为x=-,因为P(4,m)到焦点

2的距离等于P到其准线的距离,所以4+=6,所以p=4,所以抛物线C的方程为y=8x.

2

?y=8x,?(2)由?

??y=kx-2,

2

2

pp2

消去y,得kx-(4k+8)x+4=0.

22

因为直线y=kx-2与抛物线相交于不同的两点A,B,则有k≠0,Δ=64(k+1)>0, 解得k>-1且k≠0. 又

x1+x22k+4

=2=2, 2k解得k=2或k=-1(舍去),所以k的值为2.

10.已知AB是抛物线y=2px(p>0)的过焦点F的一条弦.设A(x1,y1),B(x2,y2),AB的中点为M(x0,y0).求证:

2p(1)若AB的倾斜角为θ,则|AB|=2;

sinθ(2)x1x2=,y1y2=-p;

4112(3)+为定值. |AF||BF|p【导学号:97792108】

[证明] (1)设直线AB的方程为x=my+,代入y=2px,可得y-2pmy-p=0,

2

2

p2

2

p222

y1y2=-p2,y1+y2=2pm,

∴y1+y2=2p(x1+x2)=(y1+y2)-2y1y2=4pm+2p,∴x1+x2=2pm+p, 2p∴θ=90°时,m=0,x1+x2=p,∴|AB|=x1+x2+p=2p=2;

sinθ

12p2p2pθ≠90°时,m=,x1+x2=2+p,∴|AB|=x1+x2+p=2+2p=2.

tan θtanθtanθsinθ2p∴|AB|=2.

sinθ

2

2

2

22

2

2

y1y2

(2)由(1)知,y1y2=-p,∴x1x2=24p2

2

=; 4

p2

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