考点8-4抛物线及其性质1.(2021·全国·高考真题)抛物线22(0)ypxp的焦点到直线1yx的距离为2,则p()A.1B.2C.22D.4【答案】B【分析】首先确定抛物线的焦点坐标,然后结合点到直线距离公式可得p的值.【详解】抛物线的焦点坐标为,02p,其到直线10xy的距离:012211pd,解得:2p(6p舍去).故选:B.2.(2023·全国·高三专题练习)已知O为坐标原点,抛物线214xy的焦点为F,点M在抛物线上,且3MF,则M点到x轴的距离为()A.2B.4716C.23D.22【答案】D【分析】设点M的坐标,由焦半径公式列出方程,求出点M的横坐标,从而求出纵坐标,得到答案.【详解】由题意得24yx,所以准线为1x,又因为||3MF,设点M的坐标为00,xy,则有013MFx,解得:02x将02x代入解析式24yx得:022y,所以M点到x轴的距离为22.故选:D.3.(2022·陕西·交大附中模拟预测(文))点P在抛物线24yx上,则P到直线1x的距离与到直线34120xy的距离之和的最小值为()A.4B.3C.2D.1【答案】B【分析】由抛物线定义可知最小值就是焦点到直线34120xy的距离,由点到直线距离公式得解.【详解】由抛物线定义P到直线1x的距离等于P到抛物线焦点距离,所以P到直线1x的距离与到直线34120xy的距离之和的最小值,即焦点1,0到直线34120xy的距离:22314012334d.故选:B.4.(2019·北京·高考真题(文))设抛物线y2=4x的焦点为F,准线为l.则以F为圆心,且与l相切的圆的方程为__________.【答案】(x-1)2+y2=4.【分析】由抛物线方程可得焦点坐标,即圆心,焦点到准线距离即半径,进而求得结果.【详解】抛物线y2=4x中,2p=4,p=2,焦点F(1,0),准线l的方程为x=-1,以F为圆心,且与l相切的圆的方程为(x-1)2+y2=22,即为(x-1)2+y2=4.【点睛】本题主要考查抛物线的焦点坐标,抛物线的准线方程,直线与圆相切的充分必要条件等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.5.(2023·全国·高三专题练习)已知点F是抛物线2:8Eyx的焦点,A,B,C为E上三点,且0FAFBFC,则||||||FAFBFC___________.【答案】12【分析】根据题意可得F为△ABC的重心,根据重心坐标公式123123,33xxxyyy解得1236xxx,再结合抛物线定义1||2FAx代入整理计算.【详解】由题意知(2,0)F,设11,Axy,22,Bxy,33,Cxy,0FAFBFC,F为△ABC的重心12323xxx,即1236xxx,则123||||||2226612FAFBFCxxx.故答案为:12.6.(2022·天津·高考真题)已知抛物线21245,,yxFF分别是双曲线22221(0,0)xyabab的左、右焦点,抛物线的准线过双曲线的左焦点1F,与双曲线的渐近线交于点A,若124FFA,则双曲线的标准方程为()A.22110xyB.22116yxC.2214yxD.2214xy【答案】C【分析】由已知可得出c的值,求出点A的坐标,分析可得112AFFF,由此可得出关于a、b、c的方程组,解出这三个量的值,即可得出双曲线的标准方程.【详解】抛物线245yx的准线方程为5x,则5c,则15,0F、25,0F,不妨设点A为第二象限内的点,联立byxaxc,可得xcbcya,即点,bcAca,因为112AFFF且124FFA,则12FFA△为等腰直角三角形,且112AFFF,即2bcca,可得2ba,所以,22225baccab,解得125abc,因此,双曲线的标准方程为2214yx.故选:C.7.(2022·江苏·南京市第一中学高三开学考试)已知以F为焦点的抛物线2:4Cyx上的两点A,B,满足133AFFB,则弦AB的中点到C的准线的距离的最大值是()A.2B.83C.103D.4【答案】B【分析】根据抛物线焦点弦的性质以及AFFBuuuruur,联立可得121,xx,进而可用对勾函数的性质求12AB的最值,进而可求.【详解】解法1:抛物线24yx的焦点坐标为1,0,准线方程为1x,设11,Axy,22,Bxy,则∵AFBF,由抛物线定义可知1211xx①,∴121xx,又因为AFFBuuuruur,所以11221,1,xyxy,即1211xx②,由①②可得:121,xx所以121112ABAFBFxx.∵133,当=3时,1162=3AB,当1=3时,1162=3AB,∴max11623,则弦AB的中点到C的准线的距离2ABd,d最大值是83.∴弦AB的中点到C的准线的距离的最大值是83,故选:B.解法2:弦AB的中点到C的准线的距离22222sin22sinsinpABpd,根据结论121cos10,112,223sin1cos,14,2282,sin3d,故选:B.8.(2022·山西吕梁·模拟预测(理))已知抛物线C:214yx的焦点为F,C的准线与对称轴交于点D,过D的直线l与C交于A,B两点,且0ABmBDm,若FB为∠DFA的角平分线,则BF()A.mB.21mmC.21mmD.12mm【答案】B【分析】根据抛物线的定义,过A,B分别作准线的垂线,垂足分别为1A,1B,然后利用11BBAA∥,得到ABAFBDDF,进而利用ABmBD,化简,可求出BF的值【详解】C:24xy,则0,1F,0,1D所以2DF.过A,B分别作准线的垂线,垂足分别为1A,1B,则11BBAA∥,因为FB为∠DFA的平分线,则ABAFBDDF,又ABmBD,所以AFABmDFBD,所以12AAAFmDFm,又1111BBDBAADAm,所以111211mBFBBAAmm.故选:B9.(2023·河北·高三阶段练习)设抛物线242yx的焦点为F,准线为l,过抛物线上一点A作l的垂线,垂足为B.设(42,0)C,AF与BC相交于点D.若||||CFAF,则ACD△的面积为__________.【答案】32【分析】根据抛物线的定义可得四边形ABCD为平行四边形,进而可求出A点坐标,即可求解.【详解】如图所示,由已知2,0F,42,0C.得32CF.因为ABx∥轴,CFAF,ABAF,所以四边形ABCD为平行四边形,且32CFAB,所以232Ax,解得22Ax,代入242yx得4Ay,所以11132432222ACDABCSS.故答案为:32.10.(2022·上海松江·二模)设O为坐标原点,P是以F为焦点的抛物线22(0)ypxp上任意一点,M是线段PF上的点,且4PMMF,则直线OM斜率的最大值为_______.【答案】12##0.5【分析】设出M点坐标,利用向量法求得P点坐标并代入抛物线的方程,求得直线OM斜率平方的表达式,结合二次函数的性质求得最大值.【详解】设00,Mxy,,Pxy,依题意5554OPOFFMOFOMOFOMOF,所以0000,5,4,052,52pxyxyxpy,所以0052,5Pxpy,将P点的坐标代入抛物线的方程得:2005252ypxp,整理得220010425pxpy,设直线OM的斜率为k,则22200220010425ypxpkxx22004121255ppxx,根据二次函数的性质可知,当2021558425ppxp时,2k取得最大值为2245251254544pppp,所以k的最大值为1142.故答案为:1211.(2022·全国·高三专题练习)已知点P为抛物线24yx上一动点,()1,0A,3,0B,则APB的最大值为()A.6B.4C.3D.2【答案】B【分析】先讨论1x和3x两种情况,解出APB;进而讨论1x且3x时,利用直线的到角公式结合基本不等式即可求得.【详解】根据抛物线的对称性,不妨设,0Pxyy,若1x,则1,2P,||2PA,||2AB,所以2πtan124APBAPB;若3x,则3,23P,||23PB,||2AB,所以23πtan3623APBAPB;若1x且3x,此时2y且23y,,13PAPByykkxx,所以22231tan43131yyyxxAPByyxxyxx,因为24yx,所以433222tan11311113161616yAPByyyyyyy34211111416yyyy,则π04APB,当且仅当311216yyy时取“=”,而2y,所以π04APB.综上:APB的最大值为π4.故选:B.【点睛】本题核心的地方在“433222tan11311113161616yAPByyyyyyy”这一步,首先分式“432211331616yyyy”的处理,上下同除以y(一次);其次在用基本不等式时,“32111116yyyy”这一步的拆分,三个式子一定要相同(1y),否则不能取得“=”.12.(2022·全国·高三专题练习(理))在平面直角坐标系xOy中,若抛物线C:y2=2px(0p)的焦点为F,直线x=3与抛物线C交于A,B两点,|AF|=4,圆E为FAB的外接圆,直线OM与圆E切于点M,点N在圆E上,则OMON的取值范围是()A.63,925B.3,21C.63,2125D.3,27【答案】B【分析】由已知及抛物线的定义,可求p,进而得抛物线的方程,可求A,B,F的坐标,直线AF的方程,可得圆的半径,求得圆心,设N的坐标,求得M的坐标,结合向量数量积的坐标表示,以及辅助角公式和正弦函数的值域,可得所求范围.【详解】解:由题意,设3,6Ap,所以||342pAF,解得2p,所以抛物线的方程为24yx,3,23A,3,23B,(1,0)F,所以直线AF的方程为3(1)yx,设圆心坐标为0(x,0),所以2200(1)(3)12xx,解得05x,即(5,0)E,圆的方程为22(5)16xy,不妨设0My,设直线OM的方程为ykx,则0k,根据2|5|41kk,解得43k,由2243(5)16yxxy,解得912,55M,设(4cos5,4sin)N,所以364812cossin9(3cos4sin)9555OMON,因为3cos4sin5sin()5,5,所以OMON3,21.故选:B.【点睛】关键点点睛:本题解题的关键点是:首先求出圆的方程为22(5)16xy,然后利用直线OM与圆E切于点M,求出M点的坐标,引入圆的参数方程表示N点坐标