
A.k=2 B.m=3
C.|AB|=5 D.OA⊥OB
[解析] 設(shè)A(x1,y1),B(x2,y2),
由eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(y=k?x-1?,,y2=4x,))得y2-eq \f(4,k)y-4=0,所以y1+y2=eq \f(4,k)=2,y1·y2=-4,所以k=2,又點(diǎn)M(m,1)在直線l上,所以m=eq \f(3,2),所以A正確,B錯誤;
因?yàn)橹本€l經(jīng)過拋物線y2=4x的焦點(diǎn),所以|AB|=x1+x2+2=5,所以C正確;
因?yàn)閥1·y2=-4,所以x1·x2=eq \f(y\\al(2,1),4)·eq \f(y\\al(2,2),4)=1,
所以eq \(OA,\s\up6(→))·eq \(OB,\s\up6(→))=x1x2+y1y2=-3.所以D錯誤,故選AC.
2.(2024·山西運(yùn)城調(diào)研)已知拋物線C:y2=2px(p>0)的焦點(diǎn)F到其準(zhǔn)線的距離為2,圓M:(x-1)2+y2=1,過F的直線l與拋物線C和圓M從上到下依次交于A,P,Q,B四點(diǎn),則9|AP|+4|BQ|的最小值為 12 .
[解析] 因?yàn)閽佄锞€的焦點(diǎn)到準(zhǔn)線的距離為2,所以p=2,所以拋物線方程為y2=4x,如圖,|PF|=|QF|=1,又eq \f(1,|AF|)+eq \f(1,|BF|)=eq \f(2,p)=1,9|AP|+4|BQ|=9(|AF|-|PF|)+4(|BF|-|QF|)=9|AF|+4|BF|-13=eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,|AF|)+\f(1,|BF|)))(9|AF|+4|BF|)-13=eq \f(9|AF|,|BF|)+eq \f(4|BF|,|AF|)≥2eq \r(9×4)=12.(當(dāng)且僅當(dāng)3|AF|=2|BF|時取等號)∴9|AP|+4|BQ|的最小值為12.
3.(2024·遼寧名校聯(lián)盟聯(lián)考)已知拋物線C:x2=2py(p>0)的焦點(diǎn)為F,拋物線上一點(diǎn)A(m,2)(m>0)到F的距離為3.
(1)求拋物線C的方程和點(diǎn)A的坐標(biāo);
(2)設(shè)斜率為k的直線l過點(diǎn)B(2,0),且與拋物線C交于不同的兩點(diǎn)M,N,若eq \(BM,\s\up6(→))=λeq \(BN,\s\up6(→)),λ∈eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,4),4)),求斜率k的取值范圍.
[解析] (1)由題意知2+eq \f(p,2)=3,得p=2,所以拋物線C的方程為x2=4y.
將點(diǎn)A(m,2)(m>0)代入x2=4y,得m=2eq \r(2).
所以點(diǎn)A的坐標(biāo)為(2eq \r(2),2).
(2)直線l:y=k(x-2)與拋物線C:x2=4y聯(lián)立,消去y得x2-4kx+8k=0,Δ=16k2-32k>0,
解得k2.
設(shè)M(x1,y1),N(x2,y2),則有x1+x2=4k,x1x2=8k,
eq \(BM,\s\up6(→))=(x1-2,y1),eq \(BN,\s\up6(→))=(x2-2,y2),
則y1=λy2,即λ=eq \f(y1,y2),
因?yàn)閤eq \\al(2,1)=4y1,xeq \\al(2,2)=4y2,所以λ=eq \f(x\\al(2,1),x\\al(2,2))=eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(x1,x2)))2∈eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,4),4)),
則eq \f(x1,x2)∈eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(-2,-\f(1,2)))∪eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,2),2)),
因?yàn)閑q \f(?x1+x2?2,x1x2)=eq \f(x1,x2)+eq \f(x2,x1)+2=eq \f(16k2,8k)=2k,
設(shè)t=eq \f(x1,x2),則2k=t+eq \f(1,t)+2,
因?yàn)閠∈eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(-2,-\f(1,2)))∪eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,2),2)),
則t+eq \f(1,t)∈eq \b\lc\(\rc\](\a\vs4\al\c1(-\f(5,2),-2))∪eq \b\lc\[\rc\)(\a\vs4\al\c1(2,\f(5,2))),
所以k∈eq \b\lc\(\rc\](\a\vs4\al\c1(-\f(1,4),0))∪eq \b\lc\[\rc\)(\a\vs4\al\c1(2,\f(9,4))),
又因?yàn)閗2,
所以k的取值范圍是eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(-\f(1,4),0))∪eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(2,\f(9,4))).
名師點(diǎn)撥:
1.直線與拋物線的位置關(guān)系和直線與橢圓、雙曲線的位置關(guān)系類似,一般要將兩方程聯(lián)立,消元,用根與系數(shù)的關(guān)系“整體代入”求解.注意根據(jù)拋物線方程確定消x還是消y,一般消一次項(xiàng)變量.
2.求解拋物線的弦長問題,要注意直線是否過拋物線的焦點(diǎn).若過拋物線的焦點(diǎn)(設(shè)焦點(diǎn)在x軸的正半軸上),可直接使用公式|AB|=x1+x2+p,若不過焦點(diǎn),則必須用一般弦長公式.
3.“中點(diǎn)弦”問題的處理方法
遇到中點(diǎn)弦問題常用“根與系數(shù)的關(guān)系”或“點(diǎn)差法”求解.在橢圓eq \f(x2,a2)+eq \f(y2,b2)=1(a>b>0)中,以P(x0,y0)為中點(diǎn)的弦所在直線的斜率k=-eq \f(b2x0,a2y0);在雙曲線eq \f(x2,a2)-eq \f(y2,b2)=1(a>0,b>0)中,以P(x0,y0)為中點(diǎn)的弦所在直線的斜率k=eq \f(b2x0,a2y0);在拋物線y2=2px(p>0)中,以P(x0,y0)為中點(diǎn)的弦所在直線的斜率k=eq \f(p,y0).
【變式訓(xùn)練】
1.(2023·安徽卓越縣中聯(lián)盟聯(lián)考)過拋物線E:y2=2px(p>0)的焦點(diǎn)F的直線l與E交于A,B兩點(diǎn),若eq \(AF,\s\up6(→))=3eq \(FB,\s\up6(→)),則l的傾斜角θ=( D )
A.eq \f(π,2) B.eq \f(π,4)或eq \f(3π,4)
C.eq \f(π,6)或eq \f(5π,6) D.eq \f(π,3)或eq \f(2π,3)
[解析] 如圖作AM⊥l1于M,
BN⊥l1于N,BH⊥AM于H,
(l1為準(zhǔn)線).設(shè)|eq \(BF,\s\up6(→))|=a,由eq \(AF,\s\up6(→))=3eq \(FB,\s\up6(→)),
知|eq \(AB,\s\up6(→))|=4a,|eq \(AH,\s\up6(→))|=2a,
∴∠HAB=eq \f(π,3),∴l(xiāng)的傾斜角為eq \f(π,3),同理當(dāng)A在第四象限時,l的傾斜角為eq \f(2π,3).故選D.
2.(2024·江西穩(wěn)派大聯(lián)考)已知拋物線C:y2=2px(p>0)的焦點(diǎn)為F,頂點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)O,過點(diǎn)F的直線l與C相交于A,B兩點(diǎn),當(dāng)點(diǎn)O到直線l的距離最大時,|AB|=4.
(1)求C的標(biāo)準(zhǔn)方程;
(2)過點(diǎn)B作BD⊥x軸于點(diǎn)D,記線段BD的中點(diǎn)為P,且△OAF與△OPF的面積之和為S,求S的最小值.
[解析] (1)由題意知,F(xiàn)eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(p,2),0)),直線l斜率不為0,當(dāng)AB⊥x軸時,點(diǎn)O到直線l的距離為|OF|,最大.事實(shí)上,若AB與x軸不垂直時,作OH⊥l于H,顯然|OH|
這是一份2025版高考數(shù)學(xué)一輪總復(fù)習(xí)素養(yǎng)提升訓(xùn)練題第8章平面解析幾何第7講拋物線,共3頁。
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2025版高考數(shù)學(xué)一輪總復(fù)習(xí)考點(diǎn)突破訓(xùn)練題第8章平面解析幾何第2講兩條直線的位置關(guān)系考點(diǎn)4直線的交點(diǎn)直線系方程
2025版高考數(shù)學(xué)一輪總復(fù)習(xí)考點(diǎn)突破訓(xùn)練題第8章平面解析幾何第2講兩條直線的位置關(guān)系考點(diǎn)3對稱問題
2025版高考數(shù)學(xué)一輪總復(fù)習(xí)考點(diǎn)突破訓(xùn)練題第8章平面解析幾何第2講兩條直線的位置關(guān)系考點(diǎn)2距離問題
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