第8章第6节一、选择题1.(2010·湖北黄冈)若抛物线y2=2px的焦点与椭圆x26+y22=1的右焦点重合,则p的值为()A.-2B.2C.-4D.4[答案]D[解析]椭圆中,a2=6,b2=2,∴c=a2-b2=2,∴右焦点(2,0),由题意知p2=2,∴p=4.2.已知点M是抛物线y2=2px(p0)上的一点,F为抛物线的焦点,若以|MF|为直径作圆,则这个圆与y轴的关系是()A.相交B.相切C.相离D.以上三种情形都有可能[答案]B[解析]如图,由MF的中点A作准线l的垂线AE,交直线l于点E,交y轴于点B;由点M作准线l的垂线MD,垂足为D,交y轴于点C,则MD=MF,ON=OF,∴AB=OF+CM2=ON+CM2=DM2=MF2,∴这个圆与y轴相切.3.(2010·山东文)已知抛物线y2=2px(p0),过焦点且斜率为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=1B.x=-1C.x=2D.x=-2[答案]B[解析]设A(x1,y1),B(x2,y2),则线段AB的中点(x1+x22,y1+y22),∴y1+y22=2,∵A、B在抛物线y2=2px上,∴y12=2px1①y22=2px2②①-②得y12-y22=2p(x1-x2),∴kAB=y1-y2x1-x2=2py1+y2=p2,∵kAB=1,∴,p=2∴抛物线方程为y2=4x,∴准线方程为:x=-1,故选B.4.双曲线x29-y24=1的渐近线上一点A到双曲线的右焦点F的距离等于2,抛物线y2=2px(p0)过点A,则该抛物线的方程为()A.y2=9xB.y2=4xC.y2=41313xD.y2=21313x[答案]C[解析]∵双曲线x29-y24=1的渐近线方程为y=±23x,F点坐标为(13,0),设A点坐标为(x,y),则y=±23x,由|AF|=2⇒-13+23x2=2⇒x=913,y=±613,代入y2=2px得p=21313,所以抛物线方程为y2=41313x,所以选C.5.已知点P是抛物线y2=2x上的一个动点,则点P到点(0,2)的距离与点P到该抛物线准线的距离之和的最小值为()A.172B.3C.5D.92[答案]A[解析]记抛物线y2=2x的焦点为F12,0,准线是l,由抛物线的定义知点P到焦点F的距离等于它到准线l的距离,因此要求点P到点(0,2)的距离与点P到抛物线的准线的距离之和的最小值,可以转化为求点P到点(0,2)的距离与点P到焦点F的距离之和的最小值,结合图形不难得知相应的最小值就等于焦点F与点(0,2)的距离,因此所求的最小值等于122+22=172,选A.6.已知抛物线C:y2=4x的焦点为F,准线为l,过抛物线C上的点A作准线l的垂线,垂足为M,若△AMF与△AOF(其中O为坐标原点)的面积之比为,则点A的坐标为()A.(2,22)B.(2,-22)C.(2,±2)D.(2,±22)[答案]D[解析]如图,由题意可得,|OF|=1,由抛物线定义得,|AF|=|AM|,∵△AMF与△AOF(其中O为坐标原点)的面积之比为3∶1,∴S△AMFS△AOF=12×|AF|×|AM|×sin∠MAF12-∠=3,∴|AM|=3,设Ay024,y0,∴y024+1=3,解得y0=±22,∴y024=2,∴点A的坐标是(2,±22),故选D.7.(2010·河北许昌调研)过点P(-3,1)且方向向量为a=(2,-5)的光线经直线y=-2反射后通过抛物线y2=mx,(m≠0)的焦点,则抛物线的方程为()A.y2=-2xB.y2=-32xC.y2=4xD.y2=-4x[答案]D[解析]设过P(-3,1),方向向量为a=(2,-5)的直线上任一点Q(x,y),则PQ→∥a,∴x+32=y-1-5,∴5x+2y+13=0,此直线关于直线y=-2对称的直线方程为5x+2(-4-y)+13=0,即5x-2y+5=0,此直线过抛物线y2=mx的焦点Fm4,0,∴m=-4,故选D.8.已知mn≠0,则方程是mx2+ny2=1与mx+ny2=0在同一坐标系内的图形可能是()[答案]A[解析]若mn0,则mx2+ny2=1应为椭圆,y2=-mnx应开口向左,故排除C、D;∴mn0,此时抛物线y2=-mnx应开口向右,排除B,选A.9.(2010·山东聊城模考)已知A、B为抛物线C:y2=4x上的不同两点,F为抛物线C的焦点,若FA→=-4FB→,则直线AB的斜率为()A.±23B.±32C.±34D.±43[答案]D[解析]∵FA→=-4FB→,∴|FA→|=4|FB→|,设|BF|=t,则|AF|=4t,∴|BM|=|AA1|-|BB1|=|AF|-|BF|=3t,又|AB|=|AF|+|BF|=5t,∴|AM|=4t,∴tan∠ABM=43,由对称性可知,这样的直线AB有两条,其斜率为±43.10.已知抛物线C的方程为x2=12y,过点A(0,-4)和点B(t,0)的直线与抛物线C没有公共点,则实数t的取值范围是()A.(-∞,-1)∪(1,+∞)B.-∞,-22∪22,+∞C.(-∞,-22)∪(22,+∞)D.(-∞,-22)∪(2,+∞)[答案]B[解析]由题意知方程组x2=12y①xt+y-4=1②无实数解由②得y=4xt-4,代入①整理得,2x2-4xt+4=0,∴Δ=16t2-320,∴t22或t-22,故选B.[点评]可用数形结合法求解,设过点A(0,-4)与抛物线x2=12y相切的直线与抛物线切点为M(x0,y0),则切线方程为y-y0=4x0(x-x0),∵过A点,∴-4-2x02=4x0(0-x0),∴x0=±2,∴y0=4,∴切线方程为y-4=±42x-8,令y=0得x=±22,即t=±22,由图形易知直线与抛物线无公共点时,t-22或t22.二、填空题11.已知点A(2,0)、B(4,0),动点P在抛物线y2=-4x上运动,则AP→·BP→取得最小值时的点P的坐标是______.[答案](0,0)[解析]设P-y24,y,则AP→=-y24-2,y,BP→=-y24-4,y,AP→·BP→=-y24-2-y24-4+y2=y416+52y2+8≥8,当且仅当y=0时取等号,此时点P的坐标为(0,0).12.(文)(2010·泰安市模拟)如图,过抛物线y2=2px(p0)的焦点F作倾斜角为60°的直线l,交抛物线于A、B两点,且|FA|=3,则抛物线的方程是________.[答案]y2=3x[解析]设抛物线准线为l,作AA1⊥l,BB1⊥l,FQ⊥l,垂足分别为A1、B1、Q,作BM⊥AA1垂足为M,BM交FQ于N,则由条件易知∠ABM=30°,设|BF|=t,则|NF|=t2,|MA|=t+32,∵|AM|=|QN|,∴3-t+32=p-t2,∴p=32,∴抛物线方程为y2=3x.(理)(2010·泰安质检)如图,过抛物线y2=2px(p0)的焦点的直线l依次交抛物线及其准线于点A、B、C,若|BC|=2|BF|,且|AF|=3,则抛物线的方程是________.[答案]y2=3x[解析]解法1:过A、B作准线垂线,垂足分别为A1,B1,则|AA1|=3,|BB1|=|BF|,∵|BC|=2|BF|,∴|BC|=2|BB1|,∴|AC|=2|AA1|=2|AF|=6,∴|CF|=3,∴p=12|CF|=32,∴抛物线方程为y2=3x.解法2:由抛物线定义,|BF|等于B到准线的距离,由|BC|=2|BF|得∠BCB1=30°,又|AF|=3,从而Ap2+32,332在抛物线上,代入抛物线方程y2=2px,解得p=32.点评:还可以由|BC|=2|BF|得出∠BCB1=30°,从而求得A点的横坐标为|OF|+12|AF|=p2+32或3-p2,∴p2+32=3-p2,∴p=32.13.已知F为抛物线C:y2=4x的焦点,过F且斜率为1的直线交C于A、B两点.设|FA||FB|,则|FA|与|FB|的比值等于________.[答案]3+22[解析]分别由A和B向准线作垂线,垂足分别为A1,B1,则由条件知,|AA1|+|BB1|=|AB|,|AA1|-|BB1|=22|AB|,解得|AA1|=2+24|AB||BB1|=2-24|AB|,∴|AA1||BB1|=3+22,即|FA||FB|=3+22.14.(文)若点(3,1)是抛物线y2=2px的一条弦的中点,且这条弦所在直线的斜率为2,则p=________.[答案]2[解析]设弦两端点P1(x1,y1),P2(x2,y2),则y12=2px1y22=2px2,两式相减得,y1-y2x1-x2=2py1+y2=2,∵y1+y2=2,∴p=2.(理)(2010·衡水市模考)设抛物线x2=12y的焦点为F,经过点P(2,1)的直线l与抛物线相交于A、B两点,又知点P恰为AB的中点,则|AF|+|BF|=________.[答案]8[解析]过A、B、P作准线的垂线AA1、BB1与PP1,垂足A1、B1、P1,则|AF|+|BF|=|AA1|+|BB1|=2|PP1|=2[1-(-3)]=8.三、解答题15.(文)若椭圆C1:x24+y2b2=1(0b2)的离心率等于32,抛物线C2:x2=2py(p0)的焦点在椭圆C1的顶点上.(1)求抛物线C2的方程;(2)若过M(-1,0)的直线l与抛物线C2交于E、F两点,又过E、F作抛物线C2的切线l1、l2,当l1⊥l2时,求直线l的方程.[解析](1)已知椭圆的长半轴长为a=2,半焦距c=4-b2,由离心率e=ca=4-b22=32得,b2=1.∴椭圆的上顶点为(0,1),即抛物线的焦点为(0,1),∴p=2,抛物线的方程为x2=4y.(2)由题知直线l的斜率存在且不为零,则可设直线l的方程为y=k(x+1),E(x1,y1),F(x2,y2),∵y=14x2,∴y′=12x,∴切线l1,l2的斜率分别为12x1,12x2,当l1⊥l2时,12x1·12x2=-1,即x1·x2=-4,由y=+x2=4y得:x2-4kx-4k=0,由Δ=(-4k)2-4×(-4k)0,解得k-1或k0.又x1·x2=-4k=-4,得k=1.∴直线l的方程为x-y+1=0.(理)在△ABC中,CA→⊥CB→,OA→=(0,-2),点M在y轴上且AM→=12(AB→+CD→),点C在x轴上移动.(1)求B点的轨迹E的方程;(2)过点F0,-14的直线l交轨迹E于H、E两点,(H在F、G之间),若FH→=12HG→,求直线l的方程.[解析](1)设B(x,y),C(x0,0),M(0,y0),x0≠0,∵CA→⊥CB→,∴∠ACB=π2,∴2x0·y0-x0=-1,于是x02=2y0①M在y轴上且AM→=12(AB→+AC→),所以M是BC的中点,可得x0+x2=0y+02=y0,∴x0=-x②y0=y2③把②③代入①,得y=x2(x≠0),所以,点B的轨迹E的方程为y=x2(x≠0).(2)点F0,-14,设满足条件的直线l方程为:y=kx-14,H(x1,y1),G(x2,y2),由y=kx-14y=x2消去y得,x2-kx+14=0.Δ=k2-10⇒k21,∵FH→=12HG→,即x1,y1+14=12(x2-x1,y2-y1),∴x1=12x2-12x1⇒3x1=x2.∵x1+x2=k,x1x2=14,∴k=±233,故满足条件的直线有两条,方程为:8x+43y+3=0和8x-43y-3=0.16.(文)已知P(x,y)为平面上的动点且x≥0,若P到y轴的距离比到点(1,0)的距离小1.(1)求点P的轨迹C的方程;(2)