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易错点18 抛物线答案-备战2023年高考数学易错题

12.(2014全国2卷)设F为抛物线C: 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 的面积为______.
【答案】
【解析】法1:易知抛物线中 ,焦点 ,直线 的斜率 ,故直线 的方程为 ,代人抛物线方程 ,整理得 .
设 ,则 ,由物线的定义可得弦长
,结合图象可得 到直线 的距离 ,
7.(2018全国1卷)设抛物线 : 的焦点为 ,过点 且斜率为 的直线与 交于 , 两点,则 =( )
A.5B.6C.7D.8
【答案】D
【解析】通解 过点 且斜率为 的直线的方程为 ,
由 ,得 ,解得 或 ,所以 ,或 ,不妨设 , ,易知 ,所以 , ,所以 .故选D.
8.(2017新课标Ⅱ)已知F是抛物线 : 的焦点,M是 上一点,FM的延长线交 轴于点N.若M为FN的中点,则 .
【答案】2
【解析】由对称性知: 是等腰直角 ,斜边
点 到准线 的距离
8.斜率为 的直线过抛物线 的焦点,且与 交于 , 两点,则 __________.
【答案】
【解析】由题抛物线 ,可知其焦点为 ,准线为 ,如图所示.作 , ,直线 准线交于点 ,由 ,∴倾斜角 ,∴ ,
由抛物线定义知: , ,
又∵ ,∴ 为 中点,∵ ,∴ ,
得 ,而 ,
所以 时,面积最大值 .
解法二:由(1)知抛物线 所以
设切点 ,圆 上任意一点 ,
则易得 ,联立可得 ,
所以 ,又线段 中点 ,所以
.
又 在圆 ,所以 ,代入
得 ,而 ,
所以 时,面积最大值 .
15.(2021全国乙卷文)已知抛物线 : 的焦点 到准线的距离为2.
(1)求 的方程;
(2)已知 为坐标原点,点 在 上,点 满足 ,求直线 斜率的最大值.
A. B. D.
【答案】C
【解析】设抛物线的焦点为F,由抛物线的定义知 ,即 ,解得 ,故选C.
6.(2020北京卷)设抛物线的顶点为 ,焦点为 ,准线为 . 是抛物线上异于 的一点,过 作 于 ,则线段 的垂直平分线()
A.经过点 B.经过点
C.平行于直线 D.垂直于直线
【答案】B
【解析】如图所示,因为线段 的垂直平分线上的点到 的距离相等,又点 在抛物线上,根据定义可知, ,所以线段 的垂直平分线经过点 .
所以
(1)y1y2=-p2,x1x2= .
(2)|AB|=x1+x2+p,x1+x2≥ =p,即当x1=x2时,弦长最短为2p.
(3) + 为定值 .
(4)弦长AB= (α为AB的倾斜角).
(5)以AB为直径的圆与准线相切。
(6)以AF为直径的圆与y轴相切.
(7)焦点F对A,B在准线上射影的张角为90°.
∵点 在准线上,∴ 到 的距离为 ,所以 面积为36,故选C.
4.过抛物线 的焦点 ,且斜率为 的直线交 于点 ( 在 的轴上方), 为 的准线,点 在 上且 ,则 到直线 的距离为
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】由题知 ,与抛物线 联立得 ,解得 ,所以 ,因为 ,所以 ,因为 ,所以 .
∵ ,∴ ,∴ ,∴ .
9.已知A、B是抛物线 上的两点,直线AB垂直于 轴,F为抛物线的焦点,射线BF交抛物线的准线于点C,且 的面积为 ,则p的值为____.
【答案】2
【解析】法1:设A点的坐标为(m,n),且点A在第一象限内,
则B(m,-n),所以 ,由
所以
因为 所以
因为 的面积为 ,又
所以
所以 ,联立 解得p=2.
1.设抛物线 的焦点为 ,点M在C上,|MF|=5,若以MF为直径的圆过点(0,2),则C的方程为()
A. 或 B. 或
C. 或 D. 或
【答案】C
【解析】设点M的坐标为(x0,y0),由抛物线的定义,得|MF|=x0+ =5,
则x0=5- .又点F的坐标为 ,所以以MF为直径的圆的方程为
(x-x0) +(y-y0)y=0.
A.2B.4C.6D.8
【答案】B
【解析】由题意,不妨设抛物线方程为 ,由 ,
,可取 , ,设 为坐标原点,
由 ,得 ,得 ,所以选B.
3.已知直线 过抛物线 的焦点,且与 的对称轴垂直, 与 交于 , 两点, , 为 的准线上一点,则 的面积为()
A.18 B.24 C.36 D.48
【答案】C
【解析】设抛物线的方程为 ,易知 ,即 ,
【答案】
【解析】由题意得 , 的方程为 .设 ,
由 得 .
,故 .
所以 .
由题设知 ,解得 (舍去), .
因此 的方程为 .
10.(2019全国1卷)已知抛物线 的焦点为 ,斜率为 的直线 与 的交点为 , ,与 轴的交点为 , ,则 的方程是_______________.
【答案】
【解析】由题意得 , 的方程为 .设 ,
即 ,设 , ,
则 , .由 ,消去 得 ,
即 ,则 , ,
由 ,得

将 , 与 , 代入,得 .
法2:设抛物线的焦点为 , , ,则 ,
所以 ,则 ,
取 的中点 ,分别过点 , 做准线 的垂线,垂足分别为 , ,又 ,点 在准线 上,
所以 .
又 为 的中点,所以 平行于 轴,且 ,所以 ,所以 .
(1)求 ;
(2)若点 在 上, 为 的切线,切点为 ,求 面积的最大值.
【答案】(1) ;(2)
【解析】(1)因为 到圆 上点的最短距离为 ,所以
(2)解法一:由(1)知抛物线 所以
设切点 ,则易得 ,
从而得 .
设 ,联立抛物线 消去 得 ,
所以 ,
且 , ,
因为 , ,
所以 ,
又 在圆 ,所以 ,代入
A.16 B.14 C.12 D.10
【答案】16
【解析】由已知 垂直于 轴是不符合题意,所以 的斜率存在设为 , 的斜率为 ,由题意有 ,设 , , ,
此时直线 方程为 ,
取方程 ,得 ,

同理得
由抛物线定义可知
当且仅当 (或 )时,取得等号.
14.(2021全国乙卷理)已知抛物线 的焦点为 ,且 与圆 上的点的最短距离为4.
【答案】(1) ;(2)
【解析】(1)在抛物线中,焦点 到准线的距离为 ,故 ,
(2)设点 , ,
则 ,
因为 ,所以 ,
那么 ,
又因为点在 抛物线上, ,所以 ,则点 的轨迹方程 ,
设直线 方程为 ,当直线 和曲线 相切时,斜率最大,
联立直线与曲线方程,此时 ,得 ,
相切时, , ,解得 ,
所以直线 斜率的最大值为 .
由焦半径公式知
由 得 .
,故 .
所以 .
所以 的方程是 ,即 .
11.(2018全国3卷)已知点M(-1,1)和抛物线C:y2=4x,过C的焦点且斜率为k的直线与C交于A,B两点.若∠AMB=900,则k=________.
【答案】2
【解析】法1:由题意知抛物线的焦点为 ,则过 的焦点且斜率为 的直线方程为 ,由 ,消去 得 ,
所以 到直线 的距离为 .故选C.
5.已知 ,抛物线 : 的焦点为 , 与抛物线 在第一象限的交点为 ,且 ,则 ( ).
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】A
【解析】抛物线 : 的准线方程是 ,焦点为F(2p,0),
由 ,所以 ,解得
小结:P为抛物线 的任意一点,F为焦点,以PF为直径的圆与y轴相切.
易错点18抛物线
易错点1:主观认为抛物线的顶点就是原点;
易错点2:忽视抛物线的变化趋势,只从图形的局部,乱下结论;
易错点3:在使用抛物线的焦半径公式时,错把纵坐标写成横坐标;
易错点4:解决直线与抛物线综合题时,忽略对直线斜率不存在情况的讨论;
易错点5:在解有关直线与抛物线的位置关系的问题
必记结论
直线AB过抛物线 的焦点,交抛物线于A(x1,y1),B(x2,y2)两点,如图:
题组一:定义和标准方程
1.(2021新高考2卷)抛物线 的焦点到直线 的距离为 ,则 ()
A.1B.2C. D.4
【答案】B
【解析】抛物线的焦点坐标为 ,其到直线 的距离: ,解得: ( 舍去).故选:B.
2.(2019年高考全国Ⅱ卷理数)若抛物线 的焦点是椭圆 的一个焦点,则p=( )
A.2 B.3 C.4 D.8
所以 的面积 .
法2:秒杀公式的应用
小结:设F为抛物线C:y2=4x的焦点,过F且倾斜角为θ的直线交C于A,B两点,O为坐标原点, .
题组四:抛物线中的最值问题
13.(2017全国1卷)已知 为抛物线 的焦点,过 作两条互相垂直的直线 ,直线 与 交于A、B两点,直线 与 交于D、E两点,则|AB|+|DE|的最小值为( )
【答案】6
【解析】如图所示,不妨设点M位于第一象限,设抛物线的准线与 轴交于点 ,作 与点 , 与点 ,由抛物线的解析式可得准线方程为 ,则 ,在直角梯形 中,中位线 ,由抛物线的定义有: ,结合题意,有 ,
故 .
题组三:焦点弦问题
9.(2018全国2卷)设抛物线C:y2=4x的焦点为F,过F且斜率为k(k>0)的直线l与C交于A,B两点,|AB|=8.则 的方程是______________.
法2:如图,过A作AH垂直准线于H,作CG垂直AB于G,
根据抛物线的定义,|AH|=|A|F,CE//AB,因此|DE|=|AH|=|CG|=|AF|,
由 `
因为|EF|正好是焦点到准线的距离,即p=2.
10.已知点 及抛物线 上的动点 ,则 的最小值是___.
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