【五年经典推荐 全程方略】2022届高考数学 专项精析精炼 2022年考点41 抛物线(含解析)
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考点41抛物线一、选择题1、(2022·安徽高考文科·T3)抛物线的准线方程是()A.B.C.D.【解题提示】将抛物线化为标准形式即可得出。【解析】选A。,所以抛物线的准线方程是y=-1.2.(2022·新课标全国卷Ⅱ高考文科数学·T10)(2022·新课标全国卷Ⅱ高考文科数学·T10)设F为抛物线C:y2=3x的焦点,过F且倾斜角为30°的直线交C于A,B两点,则= ( )A.B.6C.12D.【解题提示】画出图形,利用抛物线的定义求解.【解析】选C.设AF=2m,BF=2n,F.则由抛物线的定义和直角三角形知识可得,2m=2·+m,2n=2·-n,解得m=(2+),n=(2-),所以m+n=6.AB=AF+BF=2m+2n=12.故选C.3.(2022·新课标全国卷Ⅱ高考理科数学·T10)设F为抛物线C:y2=3x的焦点,过F且倾斜角为30°的直线交C于A,B两点,O为坐标原点,则△OAB的面积为( ) A.B.C.D.【解题提示】将三角形OAB的面积通过焦点“一分为二”,设出AF,BF,利用抛物线的定义求得面积.【解析】选D.设点A,B分别在第一和第四象限,AF=2m,BF=2n,则由抛物线的定义和直角三角形知识可得,2m=2·+m,2n=2·-n,解得m=(2+),n=(2-),所以m+n=6.所以S△OAB=·(m+n)=.故选D.4.(2022·四川高考理科·T10)已知F为抛物线的焦点,点A,B在该抛物线上且位于轴的两侧,(其中O为坐标原点),则与面积之和的最小值是()-9-\nA.2B.3C.D.【解题提示】设AB方程:联立结合求出m求的最小值【解析】选B.可设直线AB的方程为:,点,,又,则直线AB与轴的交点,由,所以,又,因为点,在该抛物线上且位于轴的两侧,所以,故,于是=,当且仅当时取“”,所以与面积之和的最小值是.5.(2022·四川高考文科·T10)与(2022·四川高考理科·T10)相同已知F为抛物线的焦点,点A,B在该抛物线上且位于轴的两侧,(其中O为坐标原点),则与面积之和的最小值是()A.2B.3C.D.【解题提示】设AB方程:联立结合求出m求的最小值【解析】选B.可设直线AB的方程为:,点,,又,则直线AB与轴的交点,由,所以,又,因为点,在该抛物线上且位于轴的两侧,所以,故,于是-9-\n=,当且仅当时取“”,所以与面积之和的最小值是.6.(2022·辽宁高考理科·T10)已知点在抛物线的准线上,过点的直线与在第一象限相切于点,记的焦点为,则直线的斜率为【解题提示】由抛物线的定义知的值,也就确定了抛物线的方程和焦点坐标;进而结合导数的几何意义求出切点B的坐标,利用直线的斜率公式求出直线的斜率【解析】选D.根据已知条件得,所以从而抛物线方程为,其焦点.设切点,由题意,在第一象限内.由导数的几何意义可知切线的斜率为,而切线的斜率也可以为又因为切点在曲线上,所以.由上述条件解得.即.从而直线的斜率为.二、填空题7.(2022·湖南高考理科·T15)如图,正方形的边长分别为,原点为的中点,抛物线经过【解题提示】有正方形的边长给出点C,F的坐标带入抛物线方程求解。-9-\n【解析】由题可得,,则。答案:3.8.(2022·上海高考理科·T4)【解题提示】先求出椭圆的右焦点坐标,从而求出p的值,即得抛物线的准线方程.【解析】根据椭圆的右焦点坐标F(2,0)得p=4,所以抛物线的准线方程为x=-2.答案:x=-2.9.(2022·山东高考文科·T15)已知双曲线的焦距为,右顶点为,抛物线的焦点为,若双曲线截抛物线的准线所得线段长为,且,则双曲线的渐近线方程为.【解题指南】本题考查了双曲线知识,利用双曲线与抛物线的交点为突破口求出a,b之间的关系,进而求得双曲线的渐近线方程.【解析】由题意知,抛物线准线与双曲线的一个交点坐标为,即代入双曲线方程为,得,渐近线方程为,.答案:10.(2022·陕西高考文科·T11)抛物线y2=4x的准线方程为 .【解题指南】根据抛物线y2=2px的准线方程为x=-p2可以得到所求准线方程.【解析】根据抛物线的几何性质得抛物线y2=4x的准线方程为x=-1.-9-\n答案:x=-1三、解答题11.(2022·福建高考文科·T21)21.(本小题满分12分)已知曲线上的点到点的距离比它到直线的距离小2.(1)求曲线的方程;(2)曲线在点处的切线与轴交于点.直线分别与直线及轴交于点,以为直径作圆,过点作圆的切线,切点为,试探究:当点在曲线上运动(点与原点不重合)时,线段的长度是否发生变化?证明你的结论.【解题指南】(1)由题意曲线符合抛物线的定义,直接写出曲线方程.(2)利用点P的坐标表示直线的方程,求出点A,点M的坐标,进而求出圆C的圆心和半径,表示出AB的长,经过计算为定值.【解析】.方法一(1)设为曲线上任意一点,依题意,点S到的距离与它到直线的距离相等,所以曲线是以点为焦点,直线为准线的抛物线,所以曲线的方程为.(2)当点P在曲线上运动时,线段AB的长度不变,证明如下:由(1)知抛物线的方程为,设,则,由,得切线的斜率,所以切线的方程为,即.由,得.由,得.-9-\n又,所以圆心,半径,.所以点P在曲线上运动时,线段AB的长度不变.方法二:(1)设为曲线上任意一点,则,依题意,点只能在直线的上方,所以,所以,化简得,曲线的方程为.(2)同方法一.PBAMFyx012.(2022·浙江高考文科·T22)已知的三个顶点在抛物线C:上,F为抛物线C的焦点,点M为AB的中点,;(1)若,求点M的坐标;(2)求面积的最大值.【解题提示】(1)根据抛物线的定义,利用条件|PF|=3,求建立方程关系即可求点M的坐标;(2)设直线AB的方程为y=kx+m,利用直线和抛物线联立结合弦长公式公式以及点到直线的距离公式,利用导数即可求出三角形面积的最值.【解析】(1)由题意知焦点,准线方程为-9-\n,设,由抛物线的定义可知,解得,所以,即或由,得或。(2)设直线AB的方程为,,,由得,于是即AB的中点M的坐标为(2k,2k2+m)由,得解得,由,得,由△>0,k>0得,又因为,点F到直线AB的距离,所以,设,则令=0,解得,于是f(m)在是增函数,在上是减函数,在上是增函数,又,所以当时,f(m)取得最大值,此时,-9-\n∴△ABP面积的最大值为.13.(2022·陕西高考理科·T20)(本小题满分13分)如图,曲线C由上半椭圆C1:y2a2+x2b2=1(a>b>0,y≥0)和部分抛物线C2:y=-x2+1(y≤0)连接而成,C1,C2的公共点为A,B,其中C1的离心率为32.(1)求a,b的值.(2)过点B的直线l与C1,C2分别交于P,Q(均异于点A,B),若AP⊥AQ,求直线l的方程.【解题指南】(1)在C1,C2的方程中,令y=0可得b值,再利用椭圆中a,b,c的关系及离心率求得a值.(2)利用直线与圆锥曲线的位置关系分别用直线l与C1,C2的方程联立,求得点P,Q的坐标,结合条件AP⊥AQ,求直线l的方程.【解析】(1)在C1,C2的方程中,令y=0,可得b=1,且A(-1,0),B(1,0)是上半椭圆C1的左右顶点.设C1的半焦距为c,由ca=32及a2-c2=b2=1得a=2.所以a=2,b=1.(2)由(1)知,上半椭圆C1的方程为y24+x2=1(y≥0).易知,直线l与x轴不重合也不垂直,设其方程为y=k(x-1)(k≠0),代入C1的方程,整理得(k2+4)x2-2k2x+k2-4=0. (*)设点P的坐标为(xp,yp),因为直线l过点B,所以x=1是方程(*)的一个根,由求根公式,得xp=k2-4k2+4,从而yp=-8kk2+4,所以点P的坐标为k2-4k2+4,-8kk2+4.同理,由y=k(x-1)(k≠0),y=-x2+1(y≤0),得Q点的坐标为(-k-1,-k2-2k).所以AP→=2kk2+4(k,-4),AQ→=-k(1,k+2).因为AP⊥AQ,所以AP→·AQ→=0,即-2k2k2+4[k-4(k+2)]=0,-9-\n因为k≠0,所以k-4(k+2)=0,解得k=-83.经检验,k=-83符合题意,故直线l的方程为y=-83(x-1).-9-
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