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文档简介

抛物线常考题型归纳【典例精析】题型一:抛物线的定义及应用【例1】(1)若抛物线y2=4x上一点P到其焦点F的距离为2,O为坐标原点,则△OFP的面积为()A.eq\f(1,2) B.1C.eq\f(3,2) D.2(2)动点P到直线x-2=0的距离比它到点M(-4,0)的距离小2,则点P的轨迹是()A.直线 B.椭圆C.双曲线 D.抛物线[方法技巧]1.利用抛物线的定义可解决的常见问题(1)轨迹问题:用抛物线的定义可以确定动点与定点、定直线距离有关的轨迹是否为抛物线;(2)距离问题:涉及抛物线上的点到焦点的距离和点到准线的距离问题时,注意在解题中利用两者之间的相互转化.[提醒]注意灵活运用抛物线上一点P(x,y)到焦点F的距离|PF|=|x|+eq\f(p,2)或|PF|=|y|+eq\f(p,2).【变式训练】1.已知抛物线C:y2=x的焦点为F,A(x0,y0)是C上一点,|AF|=eq\f(5,4)x0,则x0等于()A.1B.2C.4D.82.已知抛物线C:y2=8x的焦点为F,准线l与x轴的交点为M,点P在抛物线上,且|PM|=eq\r(2)|PF|,则△PMF的面积为()A.4 B.8C.16 D.323.(多选)已知抛物线C:y2=4x的焦点为F,准线为l,P为C上一点,PQ垂直于l且交l于点Q,若∠PFx=60°,则()A.△PQF为等边三角形 B.|PQ|=4C.S△PQF=4eq\r(3) D.xP=44.已知抛物线y=eq\f(1,2)x2的焦点为F,准线为l,M在l上,线段MF与抛物线交于N点,若|MN|=eq\r(2)|NF|,则|MF|=________.5.过抛物线C:y2=2px(p>0)的焦点F的直线与抛物线C交于A,B两点,且eq\o(AF,\s\up6(→))=3eq\o(FB,\s\up6(→)),抛物线C的准线l与x轴交于点E,AA1⊥l于点A1,若四边形AA1EF的面积为6eq\r(3),则p=________.题型二:线段和差的最值问题【例2】点P为抛物线y2=4x上的动点,点A(2,1)为平面内定点,F为抛物线焦点,则:(1)|PA|+|PF|的最小值为________;(2)|PA|-|PF|的最小值为________,最大值为________.【变式训练】若点A的坐标为(3,2),F是抛物线y2=2x的焦点,点M在抛物线上移动时,使|MF|+|MA|取得最小值的M的坐标为________.2.若点P在抛物线y2=x上,点Q在圆(x-3)2+y2=1上,则|PQ|的最小值为________.3.已知抛物线y2=2px(p>0)的焦点F到准线l的距离为2,若点P在抛物线上,且点P到l的距离为d,Q在圆x2+(y-3)2=1上,则p=________,|PQ|+d的最小值为________.4.已知定长为3的线段AB的两个端点在抛物线y2=2x上移动,M为AB的中点,则点M到y轴的最短距离为________.5.如图,已知抛物线C1的顶点在坐标原点,焦点在x轴上,且过点(2,4),圆C2:x2+y2-4x+3=0,过圆心C2的直线l与抛物线和圆C2分别交于点P,Q和M,N,则|PN|+4|QM|的最小值为________.题型三:抛物线的标准方程与几何性质【例3】(1)若抛物线y2=2px(p>0)的焦点是椭圆eq\f(x2,3p)+eq\f(y2,p)=1的一个焦点,则p=()A.2 B.3C.4 D.8(2)如图,过抛物线y2=2px(p>0)的焦点F的直线l交抛物线于点A,B,交其准线于点C,若|BC|=2|BF|,且|AF|=6,则此抛物线方程为()A.y2=9x B.y2=6xC.y2=3x D.y2=eq\r(3)x[方法技巧]1.求抛物线标准方程的方法(1)定义法:若题目已给出抛物线的方程(含有未知数p),那么只需求出p即可.(2)待定系数法:若题目未给出抛物线的方程,对于焦点在x轴上的抛物线的标准方程可统一设为y2=ax(a≠0),a的正负由题设来定;焦点在y轴上的抛物线的标准方程可设为x2=ay(a≠0),这样就减少了不必要的讨论.2.抛物线性质的应用技巧(1)利用抛物线方程确定及应用其焦点、准线时,关键是将抛物线方程化成标准方程.(2)要结合图形分析,灵活运用平面图形的性质简化运算.【变式训练】1.如图,过抛物线y2=2px(p>0)的焦点F的直线交抛物线于点A,B,交其准线l于点C,若F是AC的中点,且|AF|=4,则线段AB的长为()A.5 B.6C.eq\f(16,3) D.eq\f(20,3)2.已知抛物线C:y2=2px(p>0),过焦点F且斜率为eq\r(3)的直线与C相交于P,Q两点,且P,Q两点在准线上的射影分别为M,N两点,则S△MFN等于()A.eq\f(8,3)p2B.eq\f(2\r(3),3)p2C.eq\f(4\r(3),3)p2D.eq\f(8\r(3),3)p23.已知直线l:y=k(x+2)与抛物线C:y2=8x相交于A,B两点,且A,B两点在抛物线C准线上的射影分别是M,N,若|AM|=2|BN|,则k的值是()A.eq\f(1,3) B.eq\f(\r(2),3)C.2eq\r(2) D.eq\f(2\r(2),3)4.已知抛物线C:y2=4x与圆E:(x-1)2+y2=9相交于A,B两点,点M为劣弧上不同于A,B的一个动点,平行于x轴的直线MN交抛物线于点N,则△MNE周长的取值范围为()A.(3,5)B.(5,7)C.(6,8)D.(6,8]5.(多选)已知抛物线C:y2=2px(p>0)的焦点为F,直线的斜率为eq\r(3)且经过点F,直线l与抛物线C交于A,B两点(点A在第一象限),与抛物线的准线交于点D,若|AF|=4,则以下结论正确的是()A.p=2 B.F为AD中点C.|BD|=2|BF| D.|BF|=26.(多选)设F是抛物线C:y2=4x的焦点,直线l过点F,且与抛物线C交于A,B两点,O为坐标原点,则下列结论正确的是()A.|AB|≥4B.|OA|+|OB|>8C.若点P(2,2),则|PA|+|AF|的最小值是3D.△OAB的面积的最小值是27.(多选)已知过抛物线C:y2=4x焦点的直线交抛物线C于P,Q两点,交圆x2+y2-2x=0于M,N两点,其中P,M位于第一象限,则eq\f(1,|PM|)+eq\f(4,|QN|)的值可能为()A.3B.4C.5 D.68.设抛物线y2=8x的焦点为F,准线为l,P为抛物线上一点,PA⊥l,A为垂足,如果直线AF的斜率为-eq\r(3),那么|PF|=________.【巩固练习】1.已知抛物线y2=2px(p>0)上的点到准线的最小距离为eq\r(3),则抛物线的焦点坐标为()A.(eq\r(3),0) B.(0,eq\r(3))C.(2eq\r(3),0) D.(0,2eq\r(3))2.若直线AB与抛物线y2=4x交于A,B两点,且AB⊥x轴,|AB|=4eq\r(2),则抛物线的焦点到直线AB的距离为()A.1B.2C.3D.53.已知抛物线y2=8x的焦点为F,点P在该抛物线上,且P在y轴上的投影为点E,则|PF|-|PE|的值为()A.1B.2C.3 D.44.设抛物线C:y2=4x的焦点为F,点A是抛物线C的准线与x轴的交点.若抛物线C上的点M满足|MA|=eq\r(2)|MF|,则|MF|=()A.eq\r(2)B.2C.2eq\r(2) D.45.圆O:x2+y2=r2与抛物线Γ:y2=4x交于A,B两点,与Γ的准线交于C,D两点,若四边形ABCD为矩形,则该矩形的面积为()A.2B.4C.8D.166.若点A为抛物线y2=4x上一点,F是抛物线的焦点,|AF|=5,点P为直线x=-1上的动点,则|PA|+|PF|的最小值为()A.8 B.2eq\r(13)C.2+eq\r(41) D.eq\r(65)7.已知点P是抛物线C:y2=4x上的动点,点P到y轴的距离为d,Q(-3,3),则|PQ|+d的最小值为()A.5B.eq\r(30)+1C.eq\r(30)-1 D.48.已知抛物线x2=4y的焦点为F,准线为l,过抛物线上一点P作PQ⊥l,垂足为Q,若|PF|=4,则∠FQP=()A.30° B.45°C.60° D.75°9.过抛物线y2=4x的焦点F的直线l与抛物线交于A,B两点,若|AF|=2|BF|,则|AB|等于()A.4B.eq\f(9,2)C.5 D.610.(多选)已知F是抛物线C:y2=16x的焦点,M是C上一点,FM的延长线交y轴于点N.若M为FN的中点,则()A.C的准线方程为x=-4B.F点的坐标为(0,4)C.|FN|=12D.三角形ONF的面积为16eq\r(2)(O为坐标原点)11.(多选)设抛物线C:y2=2px(p>0)的焦点为F,准线为l,A为C上一点,以F为圆心,|FA|为半径的圆交l于B,D两点.若∠ABD=90°,且△ABF的面积为9eq\r(3),则下列说法正确的是()A.△ABF是等边三角形B.|BF|=3C.点F到准线的距离为3D.抛物线C的方程为y2=6x12.若抛物线y2=8x上一点P(m,n)到其焦点的距离为8m,则m=______.13.已知过点M的直线l与抛物线y2=2px(p>0)交于A,B两点,且eq\o(OA,\s\up7(→))·eq\o(OB,\s\up7(→))=-3,其中O为坐标原点.(1)求p的值;(2)当|AM|+4|BM|最小时,求直线l的方程.

抛物线常考题型归纳【典例精析】题型一:抛物线的定义及应用【例1】(1)若抛物线y2=4x上一点P到其焦点F的距离为2,O为坐标原点,则△OFP的面积为()A.eq\f(1,2) B.1C.eq\f(3,2) D.2(2)动点P到直线x-2=0的距离比它到点M(-4,0)的距离小2,则点P的轨迹是()A.直线 B.椭圆C.双曲线 D.抛物线[解析](1)设P(xP,yP),由题可得抛物线焦点为F(1,0),准线方程为x=-1.又点P到焦点F的距离为2,∴由定义知点P到准线的距离为2.∴xP+1=2,∴xP=1.代入抛物线方程得|yP|=2,∴△OFP的面积为S=eq\f(1,2)·|OF|·|yP|=eq\f(1,2)×1×2=1.故选B(2)依题意,动点P到直线x-2=0的距离比它到点M(-4,0)的距离小2,所以动点P到直线x-4=0的距离和它到点M(-4,0)的距离相等,所以点P的轨迹是抛物线.故选D.[方法技巧]1.利用抛物线的定义可解决的常见问题(1)轨迹问题:用抛物线的定义可以确定动点与定点、定直线距离有关的轨迹是否为抛物线;(2)距离问题:涉及抛物线上的点到焦点的距离和点到准线的距离问题时,注意在解题中利用两者之间的相互转化.[提醒]注意灵活运用抛物线上一点P(x,y)到焦点F的距离|PF|=|x|+eq\f(p,2)或|PF|=|y|+eq\f(p,2).【变式训练】1.已知抛物线C:y2=x的焦点为F,A(x0,y0)是C上一点,|AF|=eq\f(5,4)x0,则x0等于()A.1B.2C.4D.8解析:由题意,知抛物线的准线为x=-eq\f(1,4).因为|AF|=eq\f(5,4)x0,根据抛物线的定义,得x0+eq\f(1,4)=|AF|=eq\f(5,4)x0,所以x0=1.故选A.2.已知抛物线C:y2=8x的焦点为F,准线l与x轴的交点为M,点P在抛物线上,且|PM|=eq\r(2)|PF|,则△PMF的面积为()A.4 B.8C.16 D.32解析:(1)如图所示,易得F(2,0),过点P作PN⊥l,垂足为N.∵|PM|=eq\r(2)|PF|,|PF|=|PN|,∴|PM|=eq\r(2)|PN|.设P,则|t|=eq\f(t2,8)+2,解得t=±4,∴△PMF的面积为eq\f(1,2)×|t|·|MF|=eq\f(1,2)×4×4=8.故选B.3.(多选)已知抛物线C:y2=4x的焦点为F,准线为l,P为C上一点,PQ垂直于l且交l于点Q,若∠PFx=60°,则()A.△PQF为等边三角形 B.|PQ|=4C.S△PQF=4eq\r(3) D.xP=4解析:选ABC如图,因PQ∥x轴,∴∠QPF=∠PFx=60°,由抛物线定义知|PQ|=|PF|,∴△PQF为等边三角形.因F(1,0),过F作FM⊥PQ,垂足为M.∴xM=1,∴|MQ|=2.∴|PQ|=4,∴S△PQF=eq\f(1,2)×2eq\r(3)×4=4eq\r(3),xP=3.故选A、B、C.4.已知抛物线y=eq\f(1,2)x2的焦点为F,准线为l,M在l上,线段MF与抛物线交于N点,若|MN|=eq\r(2)|NF|,则|MF|=________.解析:如图,过N作准线的垂线NH,垂足为H.根据抛物线的定义可知|NH|=|NF|,在Rt△NHM中,|NM|=eq\r(2)|NH|,则∠NMH=45°.在△MFK中,∠FMK=45°,所以|MF|=eq\r(2)|FK|.而|FK|=1.所以|MF|=eq\r(2).5.过抛物线C:y2=2px(p>0)的焦点F的直线与抛物线C交于A,B两点,且eq\o(AF,\s\up6(→))=3eq\o(FB,\s\up6(→)),抛物线C的准线l与x轴交于点E,AA1⊥l于点A1,若四边形AA1EF的面积为6eq\r(3),则p=________.解析:不妨设点A在第一象限,如图,作BB1⊥l于点B1,设直线AB与l的交点为D,由抛物线的定义及性质可知|AA1|=|AF|,|BB1|=|BF|,|EF|=p.设|BD|=m,|BF|=n,则eq\f(|BD|,|AD|)=eq\f(|BB1|,|AA1|)=eq\f(|BF|,|AF|)=eq\f(1,3),即eq\f(m,m+4n)=eq\f(1,3),所以m=2n.又eq\f(|BB1|,|EF|)=eq\f(|BD|,|DF|),所以eq\f(n,p)=eq\f(m,m+n)=eq\f(2,3),所以n=eq\f(2p,3),因为|DF|=m+n=2p,所以∠ADA1=30°.又|AA1|=3n=2p,|EF|=p,所以|A1D|=2eq\r(3)p,|ED|=eq\r(3)p,所以|A1E|=eq\r(3)p,所以直角梯形AA1EF的面积为eq\f(1,2)(2p+p)·eq\r(3)p=6eq\r(3),解得p=2.题型二:线段和差的最值问题【例2】点P为抛物线y2=4x上的动点,点A(2,1)为平面内定点,F为抛物线焦点,则:(1)|PA|+|PF|的最小值为________;(2)|PA|-|PF|的最小值为________,最大值为________.解析:(1)如图①,由抛物线定义可知,|PF|=|PH|,|PA|+|PF|=|PA|+|PH|,从而最小值为A到准线的距离为3.(2)如图②,当P,A,F三点共线,且P在FA延长线上时,|PA|-|PF|有最小值为-|AF|=-eq\r(2).当P,A,F三点共线,且P在AF延长线上时,|PA|-|PF|有最大值为|AF|=eq\r(2).故|PA|-|PF|最小值为-eq\r(2),最大值为eq\r(2).【变式训练】1.若点A的坐标为(3,2),F是抛物线y2=2x的焦点,点M在抛物线上移动时,使|MF|+|MA|取得最小值的M的坐标为________.解析:过点M作准线的垂线,垂足是N,则|MF|+|MA|=|MN|+|MA|,当A,M,N三点共线时,|MF|+|MA|取得最小值,此时M(2,2).2.若点P在抛物线y2=x上,点Q在圆(x-3)2+y2=1上,则|PQ|的最小值为________.解析:由题意得抛物线与圆不相交,且圆的圆心为A(3,0),则|PQ|≥|PA|-|AQ|=|PA|-1,当且仅当P,Q,A三点共线时取等号,所以当|PA|取得最小值时,|PQ|最小.设P(x0,y0),则yeq\o\al(2,0)=x0,|PA|=eq\r(x0-32+y\o\al(2,0))=eq\r(x\o\al(2,0)-6x0+9+x0)=当且仅当x0=eq\f(5,2)时,|PA|取得最小值eq\f(\r(11),2),此时|PQ|取得最小值eq\f(\r(11),2)-1.3.已知抛物线y2=2px(p>0)的焦点F到准线l的距离为2,若点P在抛物线上,且点P到l的距离为d,Q在圆x2+(y-3)2=1上,则p=________,|PQ|+d的最小值为________.解析:因为抛物线y2=2px(p>0)的焦点F到准线l的距离为2,所以p=2,F(1,0),准线l:x=-1,由抛物线的定义可知点P到l的距离d=|PF|,所以|PQ|+d=|PQ|+|PF|,设圆x2+(y-3)2=1的圆心为C,则C(0,3),圆的半径为1,|PQ|+|PF|≥|CF|-1=eq\r(12+32)-1=eq\r(10)-1,当且仅当C,P,Q,F共线时等号成立,所以|PQ|+d的最小值为eq\r(10)-1.4.已知定长为3的线段AB的两个端点在抛物线y2=2x上移动,M为AB的中点,则点M到y轴的最短距离为________.[解析]如图,抛物线y2=2x的准线方程为l:x=-eq\f(1,2),过A,B,M分别作AA′,BB′,MM′垂直于l,垂足分别为A′,B′,M′.由抛物线的定义知|AA′|=|FA|,|BB′|=|FB|,又M是AB的中点,所以由梯形的中位线定理,得|MM′|=eq\f(1,2)(|AA′|+|BB′|)=eq\f(1,2)(|FA|+|FB|)≥eq\f(1,2)|AB|=eq\f(1,2)×3=eq\f(3,2)(当且仅当AB过抛物线的焦点时取“=”).所以点M到y轴的最短距离为1.5.如图,已知抛物线C1的顶点在坐标原点,焦点在x轴上,且过点(2,4),圆C2:x2+y2-4x+3=0,过圆心C2的直线l与抛物线和圆C2分别交于点P,Q和M,N,则|PN|+4|QM|的最小值为________.解析:[由题意可设抛物线C1的方程为y2=2px(p>0),因为抛物线C1过点(2,4),所以16=2p×2,解得p=4,所以抛物线C1的方程为y2=8x.圆C2:x2+y2-4x+3=0整理得(x-2)2+y2=1,可知圆心C2(2,0)恰好是抛物线y2=8x的焦点,设P(x1,y1),Q(x2,y2).①当直线l的斜率不存在时,l:x=2,所以P(2,4),Q(2,-4),于是|PN|+4|QM|=|PC2|+|C2N|+4|QC2|+4|C2M|=|PC2|+4|QC2|+5=4+4×4+5=25.②当直线l的斜率存在时,易知斜率不为0,可设l的方程为y=k(x-2)(k≠0),由eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(y=kx-2,,y2=8x,))得k2x2-(4k2+8)x+4k2=0,则Δ>0,且x1x2=4,即x2=eq\f(4,x1).所以|PN|+4|QM|=|PC2|+4|QC2|+5=x1+2+4(x2+2)+5=x1+4x2+15=x1+eq\f(16,x1)+15≥2eq\r(x1×\f(16,x1))+15=8+15=23,当且仅当x1=eq\f(16,x1),即x1=4时等号成立.因为23<25,所以|PN|+4|QM|的最小值为23]题型三:抛物线的标准方程与几何性质【例3】(1)若抛物线y2=2px(p>0)的焦点是椭圆eq\f(x2,3p)+eq\f(y2,p)=1的一个焦点,则p=()A.2 B.3C.4 D.8(2)如图,过抛物线y2=2px(p>0)的焦点F的直线l交抛物线于点A,B,交其准线于点C,若|BC|=2|BF|,且|AF|=6,则此抛物线方程为()A.y2=9x B.y2=6xC.y2=3x D.y2=eq\r(3)x解析:(1)∵抛物线y2=2px(p>0)的焦点坐标为,∴由已知得椭圆eq\f(x2,3p)+eq\f(y2,p)=1的一个焦点为,∴3p-p=eq\f(p2,4),又p>0,∴p=8.(2)如图,分别过点A,B作准线的垂线,分别交准线于点E,D,设|BF|=a,则由已知得:|BC|=2a,由抛物线定义得:|BD|=a,故∠BCD=30°,在直角三角形ACE中,因为|AE|=|AF|=6,|AC|=6+3a,2|AE|=|AC|,所以6+3a=12,从而得a=2,|FC|=3a=6,所以p=|FG|=eq\f(1,2)|FC|=3,因此抛物线方程为y2=6x.[答案](1)D(2)B[方法技巧]1.求抛物线标准方程的方法(1)定义法:若题目已给出抛物线的方程(含有未知数p),那么只需求出p即可.(2)待定系数法:若题目未给出抛物线的方程,对于焦点在x轴上的抛物线的标准方程可统一设为y2=ax(a≠0),a的正负由题设来定;焦点在y轴上的抛物线的标准方程可设为x2=ay(a≠0),这样就减少了不必要的讨论.2.抛物线性质的应用技巧(1)利用抛物线方程确定及应用其焦点、准线时,关键是将抛物线方程化成标准方程.(2)要结合图形分析,灵活运用平面图形的性质简化运算.【变式训练】1.如图,过抛物线y2=2px(p>0)的焦点F的直线交抛物线于点A,B,交其准线l于点C,若F是AC的中点,且|AF|=4,则线段AB的长为()A.5 B.6C.eq\f(16,3) D.eq\f(20,3)解析:C因为|AF|=4,所以点A到准线l距离为4,又F为AC中点,所以焦点F到准线l距离为2,即p=2.由结论知eq\f(1,|AF|)+eq\f(1,|BF|)=eq\f(2,p),所以|BF|=eq\f(4,3),所以|AB|=|AF|+|BF|=4+eq\f(4,3)=eq\f(16,3).2.已知抛物线C:y2=2px(p>0),过焦点F且斜率为eq\r(3)的直线与C相交于P,Q两点,且P,Q两点在准线上的射影分别为M,N两点,则S△MFN等于()A.eq\f(8,3)p2B.eq\f(2\r(3),3)p2C.eq\f(4\r(3),3)p2D.eq\f(8\r(3),3)p2解析:选B不妨设P在第一象限,过Q作QR⊥PM,垂足为R,设准线与x轴的交点为E,如图.∵直线PQ的斜率为eq\r(3),∴直线PQ的倾斜角为60°.由抛物线焦点弦的性质可得|PQ|=|PF|+|QF|=eq\f(p,1-cos60°)+eq\f(p,1+cos60°)=eq\f(2p,sin260°)=eq\f(8,3)p.在Rt△PRQ中,sin∠RPQ=eq\f(|QR|,|PQ|),∴|QR|=|PQ|·sin∠RPQ=eq\f(8,3)p×eq\f(\r(3),2)=eq\f(4\r(3),3)p,由题意可知|MN|=|QR|=eq\f(4\r(3),3)p,∴S△MFN=eq\f(1,2)|MN|·|FE|=eq\f(1,2)×eq\f(4\r(3),3)p×p=eq\f(2\r(3),3)p2.故选B.3.已知直线l:y=k(x+2)与抛物线C:y2=8x相交于A,B两点,且A,B两点在抛物线C准线上的射影分别是M,N,若|AM|=2|BN|,则k的值是()A.eq\f(1,3) B.eq\f(\r(2),3)C.2eq\r(2) D.eq\f(2\r(2),3)解析设抛物线C:y2=8x的准线为m:x=-2.直线y=k(x+2)(k>0)恒过定点P(-2,0),如图,过A,B分别作AM⊥m于M,BN⊥m于N.由|AM|=2|BN|,得点B为AP的中点,连接OB,则|OB|=eq\f(1,2)|AF|,∴|OB|=|BF|,∴点B的横坐标为1,∴点B的坐标为(1,2eq\r(2)).把B(1,2eq\r(2))代入直线l:y=k(x+2)(k>0),解得k=eq\f(2\r(2),3),故选D.4.已知抛物线C:y2=4x与圆E:(x-1)2+y2=9相交于A,B两点,点M为劣弧上不同于A,B的一个动点,平行于x轴的直线MN交抛物线于点N,则△MNE周长的取值范围为()A.(3,5) B.(5,7)C.(6,8) D.(6,8]解析:选C如图所示,圆E的圆心为(1,0),半径为3,抛物线的焦点也为(1,0),准线方程为x=-1.由eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(y2=4x,,x-12+y2=9,))解得A(2,2eq\r(2)),B(2,-2eq\r(2)),所以2<xM<4.设平行于x轴的直线MN交抛物线的准线x=-1于点D,根据抛物线的定义可知|NE|=|ND|,所以△MNE的周长为|ME|+|NE|+|MN|=3+|ND|+|MN|=3+|MD|,而|MD|=xM+1∈(3,5),所以3+|MD|∈(6,8),即△MNE周长的取值范围是(6,8).故选C.5.(多选)已知抛物线C:y2=2px(p>0)的焦点为F,直线的斜率为eq\r(3)且经过点F,直线l与抛物线C交于A,B两点(点A在第一象限),与抛物线的准线交于点D,若|AF|=4,则以下结论正确的是()A.p=2 B.F为AD中点C.|BD|=2|BF| D.|BF|=2解析:选ABC如图,F,直线l的斜率为eq\r(3),则直线方程为y=eq\r(3),联立得12x2-20px+3p2=0.解得xA=eq\f(3,2)p,xB=eq\f(1,6)p,由|AF|=eq\f(3,2)p+eq\f(p,2)=2p=4,得p=2.∴抛物线方程为y2=4x.xB=eq\f(1,6)p=eq\f(1,3),则|BF|=eq\f(1,3)+1=eq\f(4,3),|BD|=eq\f(|BF|,cos60°)=eq\f(\f(4,3),\f(1,2))=eq\f(8,3),∴|BD|=2|BF|,|BD|+|BF|=eq\f(4,3)+eq\f(8,3)=4,则F为AD中点,∴运算结论正确的是A、B、C.故选A、B、C.6.(多选)设F是抛物线C:y2=4x的焦点,直线l过点F,且与抛物线C交于A,B两点,O为坐标原点,则下列结论正确的是()A.|AB|≥4B.|OA|+|OB|>8C.若点P(2,2),则|PA|+|AF|的最小值是3D.△OAB的面积的最小值是2解析:选ACDF(1,0),如图,不妨设A在第一象限.(1)若直线l斜率不存在,则A(1,2),B(1,-2),则|AB|=4,|OA|+|OB|=2|OA|=2eq\r(5),S△OAB=eq\f(1,2)×4×1=2,显然B错误;(2)若直线l斜率存在,设直线l斜率为k,则直线l的方程为y=k(x-1),显然k≠0,联立方程组eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(y=kx-1,,y2=4x,))消元得:k2x2-(2k2+4)x+k2=0,设A(x1,y1),B(x2,y2),则x1+x2=eq\f(2k2+4,k2)=2+eq\f(4,k2),∴|AB|=x1+x2+2=4+eq\f(4,k2)>4,原点O到直线l的距离d=eq\f(|k|,\r(k2+1)),∴S△OAB=eq\f(1,2)×|AB|×d=eq\f(1,2)××eq\f(|k|,\r(k2+1))=2eq\r(1+\f(1,k2))>2.综上,|AB|≥4,S△OAB≥2,故A正确,D正确.过点A向准线作垂线,垂足为N,则|PA|+|AF|=|PA|+|AN|,又P(2,2)在抛物线右侧,故当P,A,N三点共线时,|PA|+|AF|取得最小值3,故C正确.故选A、C、D.7.(多选)已知过抛物线C:y2=4x焦点的直线交抛物线C于P,Q两点,交圆x2+y2-2x=0于M,N两点,其中P,M位于第一象限,则eq\f(1,|PM|)+eq\f(4,|QN|)的值可能为()A.3 B.4C.5 D.6解析:选BCD如图所示,可设eq\b\lc\|\rc\|(\a\vs4\al\co1(PF))=m,eq\b\lc\|\rc\|(\a\vs4\al\co1(QF))=n,则eq\b\lc\|\rc\|(\a\vs4\al\co1(PM))=m-1,eq\b\lc\|\rc\|(\a\vs4\al\co1(QN))=n-1,∵y2=4x,∴p=2,根据抛物线的常用结论,有eq\f(1,m)+eq\f(1,n)=eq\f(2,p)=1,∴eq\f(m+n,mn)=1,则m+n=mn,∴eq\f(1,|PM|)+eq\f(4,|QN|)=eq\f(1,m-1)+eq\f(4,n-1)=eq\f(4m+n-5,mn-m+n+1)=4m+n-5,又∵(4m+n)·1=(4m+n)·=4+eq\f(4m,n)+eq\f(n,m)+1≥5+2eq\r(\f(4m,n)·\f(n,m))=9,得4m+n≥9,∴4m+n-5≥4,则eq\f(1,|PM|)+eq\f(4,|QN|)的值不可能为3.8.设抛物线y2=8x的焦点为F,准线为l,P为抛物线上一点,PA⊥l,A为垂足,如果直线AF的斜率为-eq\r(3),那么|PF|=________.解析:如图所示,直线AF的方程为y=-eq\r(3)(x-2),与准线方程x=-2联立得A(-2,4eq\r(3)).设P(x0,4eq\r(3)),代入抛物线y2=8x,得8x0=48,∴x0=6,∴|PF|=x0+2=8.答案:8【巩固练习】1.已知抛物线y2=2px(p>0)上的点到准线的最小距离为eq\r(3),则抛物线的焦点坐标为()A.(eq\r(3),0) B.(0,eq\r(3))C.(2eq\r(3),0) D.(0,2eq\r(3))解析:选A抛物线y2=2px(p>0)上的点到准线的最小距离为eq\r(3),就是顶点到焦点的距离是eq\r(3),即eq\f(p,2)=eq\r(3),则抛物线的焦点坐标为(eq\r(3),0).故选A.2.若直线AB与抛物线y2=4x交于A,B两点,且AB⊥x轴,|AB|=4eq\r(2),则抛物线的焦点到直线AB的距离为()A.1B.2C.3 D.5解析:选A由|AB|=4eq\r(2)及AB⊥x轴,不妨设点A的纵坐标为2eq\r(2),代入y2=4x得点A的横坐标为2,从而直线AB的方程为x=2.又y2=4x的焦点为(1,0),所以抛物线的焦点到直线AB的距离为2-1=13.已知抛物线y2=8x的焦点为F,点P在该抛物线上,且P在y轴上的投影为点E,则|PF|-|PE|的值为()A.1B.2C.3 D.4解析:选B因为抛物线y2=8x,所以抛物线的准线方程为x=-2,因为P在y轴上的投影为点E,所以|PE|即为点P到x=-2的距离减去2,因为点P在该抛物线上,故点P到x=-2的距离等于|PF|,所以|PE|=|PF|-2,故|PF|-|PE|=2,故选B.4.设抛物线C:y2=4x的焦点为F,点A是抛物线C的准线与x轴的交点.若抛物线C上的点M满足|MA|=eq\r(2)|MF|,则|MF|=()A.eq\r(2)B.2C.2eq\r(2) D.4解析:选B由已知得抛物线C的焦点为F(1,0),准线方程是x=-1,A(-1,0).设M(x,y),则由|MA|=eq\r(2)|MF|,得eq\r(x+12+y2)=eq\r(2)(x+1).又y2=4x,所以(x+1)2+4x=2(x+1)2,解得x=1,|MF|=1+1=2,故选B.5.圆O:x2+y2=r2与抛物线Γ:y2=4x交于A,B两点,与Γ的准线交于C,D两点,若四边形ABCD为矩形,则该矩形的面积为()A.2B.4C.8 D.16解析:选C因为CD在准线上,根据矩形的对称性可得AB过焦点F,则|AF|=|DA|且AF⊥x轴,所以A(1,±2),故|AF|=|DA|=2,从而|AB|=4,故矩形的面积为2×4=8.6.若点A为抛物线y2=4x上一点,F是抛物线的焦点,|AF|=5,点P为直线x=-1上的动点,则|PA|+|PF|的最小值为()A.8 B.2eq\r(13)C.2+eq\r(41) D.eq\r(65)解析:选D由题意可知,p=2,F(1,0),由抛物线的定义可知,|AF|=xA+eq\f(p,2)=xA+1=5,∴xA=4,代入抛物线方程,得yeq\o\al(2,A)=16,不妨取点A为(4,4).如图,设点F关于x=-1的对称点为E,则E(-3,0),∴|PA|+|PF|=|PA|+|PE|≥|AE|=eq\r(4+32+42)=eq\r(65).7.已知点P是抛物线C:y2=4x上的动点,点P到y轴的距离为d,Q(-3,3),则|PQ|+d的最小值为()A.5B.eq\r(30)+1C.eq\r(30)-1 D.4解析:D∵抛物线的准线方程为x=-1,焦点F(1,0).P到直线x=-1的距离等于|PF|,∴P到y轴的距离d=|PF|-1,∴d+|PQ|=|PF|+|PQ|-1.∴当F,P,Q三点共线时,|PF|+|PQ|取得最小值|QF|.∵Q(-3,3),F(1,0),∴|QF|=5,∴d+|PQ|的最小值为5-1=4.故选D.8.已知抛物线x2=4y的焦点为F,准线为l,过抛物线上一点P作PQ⊥l,垂足为Q,若|PF|=4,则∠FQP=()A.30° B.45°C.60° D.75°解析:C设P(x0,y0),则|PQ|=y0+1,由抛物线的定义可得|PQ|=|PF|,即y0+1=4,则y0=3,又xeq\o\al(2,0)=4y0,则xeq\o\al(2,0)=12,不妨令P位于第一象限,则x0=2eq\r(3),即P(2eq\r(3),3),因此Q(2eq\r(3),-1),所以|QF|=eq\r(12+4)=4,所以|PQ|=|PF|=|QF|,因此△FQP为等边三角形,所以∠FQP=60°.故选C.9.过抛物线y2=4x的焦点F的直线l与抛物线交于A,B两点,若|AF|=2|BF|,则|AB|等于()A.4B.eq\f(9,2)C.5 D.6解析:法一:由对称性不妨设点A在x轴的上方,如图.设A,B在准线上的射影分别为D,C,作BE⊥AD于E,设|BF|=m,直线l的倾斜角为θ,则|AB|=3m,由抛物线的定义知|AD|=|AF|=2m,|BC|=|BF|=m,所以cosθ=eq\f(|AE|,|AB|)=eq\f(1,3),所以tanθ=2eq\r(2).则sin2θ=8cos2θ,所以sin2θ=eq\f(8,9).又y2=4x,知2p=4,故利用弦长公式|AB|=eq\f(2p,sin2θ)=eq\f(9,2).法二:因为|AF|=2|BF|,eq\f(1,|AF|)+eq\f(1,|BF|)=eq\f(

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