第二章 圆锥曲线与方程
2.4 抛物线
2.4.2 抛物线的简单几何性质 第1课时 抛物线的简单几何性质
A级 基础巩固
一、选择题
1.抛物线y=8x的焦点到准线的距离是( ) A.1 B.2 C.4 D.8 解析:y=8x的焦点到准线的距离p=4. 答案:C
2.以抛物线y=2px(p>0)的焦半径|PF|为直径的圆与y轴位置关系是( ) A.相交 C.相离 答案:B
3.过抛物线y=2px的焦点F的直线与抛物线交于A、B两点,若A、B在准线上的射影为A1、B1,则∠A1FB1=( )
A.90° B.45° C.30° D.60° 答案:A
4.以x轴为对称轴的抛物线的通径(过焦点且与x轴垂直的弦)长为8,若抛物线的顶点在坐标原点,则其方程为( )
A.y=8x
C.y=8x或y=-8x
2
2
2
2
22
2
2
B.相切
D.以上三种均有可能
B.y=-8x
D.x=8y或x=-8y
22
2
2
解析:设抛物线方程为y=2px(p>0)或y=-2px(p>0),由题意可得p=4,所以其方程为y=8x或y=-8x.
答案:C
5.(2016·全国Ⅱ卷)设F为抛物线C:y=4x的焦点,曲线y=(k>0)与C交于点P,PF⊥x轴,则k=( )
13
A. B.1 C. D.2 22
2
2
2
kx解析:因为抛物线方程是y=4x,所以F(1,0). 又因为PF⊥x轴,所以P(1,2),
把P点坐标代入曲线方程y=(k>0),即=2,所以k=2.
x1答案:D 二、填空题
6.抛物线x=2py(p>0)的焦点为F,其准线与双曲线-=1相交于A,B两点,若△ABF33为等边三角形,则p=________.
答案:6
7.已知过抛物线y=4x的焦点F的直线交抛物线于A,B两点,|AF|=2,则|BF|=________.
解析:由y=4x知,抛物线的焦点F(1,0),当x=1时,y=±2,所以A(1,2),B(1,-2),此时AB⊥x轴,所以|BF|=|AF|=2.
答案:2
8.已知等边三角形AOB的顶点A,B在抛物线y=6x上,O是坐标原点,则△AOB的边长为________.
解析:设△AOB边长为a,则A?
2
2
2
2
2
kkx2y2
?3a?
a,?,
2??2
3
所以=6×a.所以a=123.
42答案:123 三、解答题
9.已知过抛物线y=2px(p>0)的焦点F的直线交抛物线于A、B两点,设A(x1,y1),B(x2,
2
a2
y2),则称AB为抛物线的焦点弦.
求证:(1)y1y2=-p;x1x2=;
4(2)
1
2
p2
FAFBp12+=.
证明:(1)如图所示.
抛物线y=2px(p>0)的焦点F?,0?,
?2?准线方程:x=-. 2
设直线AB的方程为x=ky+,把它代入y=2px,
2化简,得y-2pky-p=0. 所以y1y2=-p,
2222
y2y2(y1y2)(-p)p12
所以x1x2=·===. 22
2p2p4p4p4
22
2
2
?p?
pp2
(2)根据抛物线定义知PA=AA1=x1+,FB=BB1=x2+,
22所以
1
ppFA+
1
FB=
1
x1+
p2
+
1
x2+
p2
=
222(2x2+p)+2(2x1+p)
+==
2x1+p2x2+p(2x1+p)(2x2+p)
4(x1+x2)+4p4(x1+x2+p)2=. 2=4x1x2+2p(x1+x2)+p2p(x1+x2+p)p10.已知P为抛物线y=4x上的动点,过P分别作y轴与直线x-y+4=0的垂线,垂足分别为A,B,求|PA|+|PB|的最小值.
解:如图,延长PA交准线l于A′,焦点F(1,0),=1.
2
2
p
|PA|+|PB|=|PA′|-1+|PB|=|PF|+|PB|-1
当F,P,B共线时,|PA|+|PB|最小,即转化为F到x-y+4=0的距离减去1. 此时d=
|1-0+4|52
=,
22
52
-1. 2
所以|PA|+|PB|的最小值为