《高考數(shù)學(xué)壓軸題通法訓(xùn)練•高分必刷系列》專題24拋物線(解答題壓軸題)含答案及解析_第1頁
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文檔簡介

專題24拋物線(解答題壓軸題)目錄TOC\o"1-1"\h\u①拋物線焦點(diǎn)弦(弦長)問題 1②拋物線中點(diǎn)弦問題 3③拋物線中參數(shù)范圍與最值問題 5④拋物線中定點(diǎn)、定值、定直線問題 7⑤拋物線綜合問題 9①拋物線焦點(diǎn)弦(弦長)問題1.(2023春·黑龍江哈爾濱·高二哈師大附中??茧A段練習(xí))已知拋物線的焦點(diǎn)為,斜率為的直線與交于兩點(diǎn),與軸交點(diǎn)為P.(1)若,求的方程;(2)若,求.2.(2023秋·湖南邵陽·高三湖南省邵東市第三中學(xué)校考階段練習(xí))已知拋物線的準(zhǔn)線方程是.(1)求拋物線的方程;(2)設(shè)直線與拋物線相交于,兩點(diǎn),若,求實(shí)數(shù)k的值.3.(2023·全國·高二專題練習(xí))已知拋物線E:的焦點(diǎn)為F,拋物線E上一點(diǎn)H的縱坐標(biāo)為5,O為坐標(biāo)原點(diǎn),.(1)求拋物線E的方程;(2)拋物線上有一條長為6的動弦長為6的動弦AB,當(dāng)AB的中點(diǎn)到拋物線的準(zhǔn)線距離最短時(shí),求弦AB所在直線方程.4.(2023·全國·高二隨堂練習(xí))設(shè)F為拋物線的焦點(diǎn),過F且傾斜角為的直線交C于A,B兩點(diǎn),求及的面積.5.(2023春·上海松江·高二上海市松江二中??计谥校┮阎獟佄锞€是它的焦點(diǎn).(1)過焦點(diǎn)且斜率為的直線與拋物線交于兩點(diǎn),求線段的長;(2)為拋物線上的動點(diǎn),點(diǎn),求的最小值.6.(2023秋·廣東深圳·高二統(tǒng)考期末)已知拋物線的頂點(diǎn)為原點(diǎn),對稱軸為軸,且經(jīng)過.(1)求的方程;(2)若直線過的焦點(diǎn),且與交于,兩點(diǎn),,求的方程.②拋物線中點(diǎn)弦問題1.(2023秋·陜西商洛·高二校考期末)直線:與拋物線:交于,兩點(diǎn),且(1)求拋物線的方程;(2)若直線與交于,兩點(diǎn),且弦的中點(diǎn)的縱坐標(biāo)為,求的斜率.2.(2023·全國·高二專題練習(xí))已知直線與拋物線相交于、兩點(diǎn).(1)若直線過點(diǎn),且傾斜角為,求的值;(2)若直線過點(diǎn),且弦恰被平分,求所在直線的方程.3.(2023秋·高二課時(shí)練習(xí))已知直線l與拋物線交于A,B兩點(diǎn),且線段AB恰好被點(diǎn)平分.(1)求直線l的方程;(2)拋物線上是否存在點(diǎn)C和D,使得C,D關(guān)于直線l對稱?若存在,求出直線CD的方程;若不存在,請說明理由.4.(2023·四川成都·三模)已知斜率為的直線l與拋物線相交于P,Q兩點(diǎn).(1)求線段PQ中點(diǎn)縱坐標(biāo)的值;(2)已知點(diǎn),直線TP,TQ分別與拋物線相交于M,N兩點(diǎn)(異于P,Q).則在y軸上是否存在一定點(diǎn)S,使得直線MN恒過該點(diǎn)?若存在,求出點(diǎn)S的坐標(biāo);若不存在,請說明理由.5.(2023·全國·高二專題練習(xí))已知斜率為的直線與拋物線相交于兩點(diǎn).(1)求線段中點(diǎn)縱坐標(biāo)的值;(2)已知點(diǎn),直線分別與拋物線相交于兩點(diǎn)(異于).求證:直線恒過定點(diǎn),并求出該定點(diǎn)的坐標(biāo).6.(2023·全國·高二專題練習(xí))在平面直角坐標(biāo)系xOy中,F(xiàn)是拋物線的焦點(diǎn),是拋物線C上一點(diǎn),,且.(1)求拋物線C的方程;(2)若直線l與拋物線C交于A,B兩點(diǎn),且線段的中點(diǎn)坐標(biāo)為,求直線l的方程.③拋物線中參數(shù)范圍與最值問題1.(2023秋·云南昆明·高三昆明一中??茧A段練習(xí))已知?jiǎng)訄A過點(diǎn),且與直線相切,設(shè)動圓圓心的軌跡為曲線;過點(diǎn)的直線與曲線交于,兩點(diǎn),曲線在,兩點(diǎn)處的切線交于點(diǎn).(1)證明:;(2)設(shè),當(dāng)時(shí),求的面積的最小值.2.(2023·全國·高一隨堂練習(xí))已知F為拋物線的焦點(diǎn),過F作兩條互相垂直的直線,,直線與C交于A,B兩點(diǎn),直線與C交于D,E兩點(diǎn),求的最小值.3.(2023秋·浙江杭州·高二浙江大學(xué)附屬中學(xué)校考期末)已知拋物線的頂點(diǎn)在原點(diǎn),焦點(diǎn)在直線上.(1)求拋物線的標(biāo)準(zhǔn)方程;(2)過點(diǎn)的直線m與焦點(diǎn)在x軸上的拋物線交于A,B兩點(diǎn),若原點(diǎn)O在以線段AB為直徑的圓外,求實(shí)數(shù)a的取值范圍.4.(2023秋·廣東茂名·高三統(tǒng)考階段練習(xí))已知拋物線:()上的一點(diǎn)到準(zhǔn)線的距離為1.(1)求拋物線的方程;(2)若正方形的三個(gè)頂點(diǎn)、、在拋物線上,求這種正方形面積的最小值.5.(2023秋·廣東佛山·高三校聯(lián)考階段練習(xí))已知拋物線,為E上位于第一象限的一點(diǎn),點(diǎn)P到E的準(zhǔn)線的距離為5.(1)求E的標(biāo)準(zhǔn)方程;(2)設(shè)O為坐標(biāo)原點(diǎn),F(xiàn)為E的焦點(diǎn),A,B為E上異于P的兩點(diǎn),且直線與斜率乘積為.(i)證明:直線過定點(diǎn);(ii)求的最小值.6.(2023·湖南長沙·長沙一中校考一模)拋物線的焦點(diǎn)為,準(zhǔn)線為,點(diǎn)在拋物線上.已知以為圓心,為半徑的圓交于兩點(diǎn),若的面積為.(1)求的值;(2)過點(diǎn)的直線交拋物線于點(diǎn)(異于點(diǎn)),交軸于點(diǎn),過點(diǎn)作直線的垂線交拋物線于點(diǎn),若點(diǎn)的橫坐標(biāo)為正實(shí)數(shù),直線和拋物線相切于點(diǎn),求正實(shí)數(shù)的取值范圍.④拋物線中定點(diǎn)、定值、定直線問題1.(2023秋·江西上饒·高二江西省廣豐中學(xué)??茧A段練習(xí))已知拋物線T的頂點(diǎn)在原點(diǎn),對稱軸為坐標(biāo)軸,且過,,,四點(diǎn)中的兩點(diǎn).(1)求拋物線T的方程:(2)已知圓,過點(diǎn)作圓的兩條切線,分別交拋物線T于,和,四個(gè)點(diǎn),試判斷是否是定值?若是定值,求出定值,若不是定值,請說明理由.2.(2023秋·江西上饒·高二江西省廣豐中學(xué)校考階段練習(xí))已知橢圓:的離心率為,的左右焦點(diǎn)分別為,,是橢圓上任意一點(diǎn),滿足.拋物線:的焦點(diǎn)與橢圓的右焦點(diǎn)重合,點(diǎn)是拋物線的準(zhǔn)線上任意一點(diǎn),直線,分別與拋物線相切于點(diǎn).(1)若直線與橢圓相交于,兩點(diǎn),且的中點(diǎn)為,求直線的方程;(2)設(shè)直線,的斜率分別為,,證明:為定值.

3.(2023秋·全國·高二期中)已知拋物線經(jīng)過點(diǎn),直線與交于,兩點(diǎn)(異于坐標(biāo)原點(diǎn)).(1)若,證明:直線過定點(diǎn).(2)已知,直線在直線的右側(cè),,與之間的距離,交于,兩點(diǎn),試問是否存在,使得?若存在,求的值;若不存在,說明理由.

4.(2023春·福建福州·高二校聯(lián)考期末)如圖,正六邊形ABCDEF的邊長為4.已知雙曲線的焦點(diǎn)分別為A,D,兩條漸近線分別為直線BE,CF.

(1)建立適當(dāng)?shù)钠矫嬷苯亲鴺?biāo)系,求的方程;(2)過點(diǎn)A的直線l與交于P,Q兩點(diǎn),,若點(diǎn)M滿足,證明:點(diǎn)M在一條定直線上.5.(2023·全國·高二專題練習(xí))已知拋物線,過點(diǎn)的兩條直線、分別交于、兩點(diǎn)和、兩點(diǎn).當(dāng)?shù)男甭蕿闀r(shí),.(1)求的標(biāo)準(zhǔn)方程;(2)設(shè)為直線與的交點(diǎn),證明:點(diǎn)在定直線上.⑤拋物線綜合問題1.(2023·四川宜賓·宜賓市敘州區(qū)第一中學(xué)校校考模擬預(yù)測)如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,已知拋物線C:的焦點(diǎn)為F,準(zhǔn)線為l,過點(diǎn)F且斜率大于0的直線交拋物線C于A,B兩點(diǎn),過線段AB的中點(diǎn)M且與x軸平行的直線依次交直線OA,OB,l于點(diǎn)P,Q,N.(1)判斷線段PM與NQ長度的大小關(guān)系,并證明你的結(jié)論;(2)若線段NP上的任意一點(diǎn)均在以點(diǎn)Q為圓心、線段QO長為半徑的圓內(nèi)或圓上,求直線AB斜率的取值范圍.2.(2023·全國·高三專題練習(xí))已知拋物線C1:x2=y,圓C2:x2+(y﹣4)2=1的圓心為點(diǎn)M(1)求點(diǎn)M到拋物線C1的準(zhǔn)線的距離;(2)已知點(diǎn)P是拋物線C1上一點(diǎn)(異于原點(diǎn)),過點(diǎn)P作圓C2的兩條切線,交拋物線C1于A,B兩點(diǎn),若過M,P兩點(diǎn)的直線l垂直于AB,求直線l的方程.3.(2023秋·江西·高三校聯(lián)考階段練習(xí))已知拋物線:的焦點(diǎn)為,圓以點(diǎn)為圓心,半徑為1.若過點(diǎn)且傾斜角為的直線與拋物線及圓自上而下依次交于,,,四點(diǎn),則.(1)求拋物線的方程;(2)設(shè)為坐標(biāo)原點(diǎn),點(diǎn)為拋物線上一點(diǎn),過點(diǎn)作圓的兩條切線,分別交拋物線于,兩點(diǎn),直線分別交軸正半軸、軸正半軸于,兩點(diǎn),求面積的最小值.4.(2023秋·上海普陀·高三曹楊二中校考階段練習(xí))已知拋物線為拋物線上四點(diǎn),點(diǎn)在軸左側(cè),滿足.(1)求拋物線的準(zhǔn)線方程和焦點(diǎn)坐標(biāo);(2)設(shè)線段的中點(diǎn)為.證明:直線與軸垂直;(3)設(shè)圓,若點(diǎn)為圓上動點(diǎn),設(shè)的面積為,求的最大值.5.(2023秋·福建漳州·高三校考階段練習(xí))如圖,已知?jiǎng)訄A過定點(diǎn)且與軸相切,點(diǎn)關(guān)于圓心的對稱點(diǎn)為,點(diǎn)的軌跡為.

(1)求曲線的方程;(2)一條直線經(jīng)過點(diǎn),且交曲線于、兩點(diǎn),點(diǎn)為直線上的動點(diǎn).①求證:不可能是鈍角;②是否存在這樣的點(diǎn),使得是正三角形?若存在,求點(diǎn)的坐標(biāo);否則,說明理由.

專題24拋物線(解答題壓軸題)目錄TOC\o"1-1"\h\u①拋物線焦點(diǎn)弦(弦長)問題 1②拋物線中點(diǎn)弦問題 7③拋物線中參數(shù)范圍與最值問題 12④拋物線中定點(diǎn)、定值、定直線問題 20⑤拋物線綜合問題 28①拋物線焦點(diǎn)弦(弦長)問題1.(2023春·黑龍江哈爾濱·高二哈師大附中校考階段練習(xí))已知拋物線的焦點(diǎn)為,斜率為的直線與交于兩點(diǎn),與軸交點(diǎn)為P.(1)若,求的方程;(2)若,求.【答案】(1)(2)【詳解】(1)由題意,直線的方程設(shè)為,聯(lián)立直線與拋物線方程,可得,,可得,設(shè),,,,,,因?yàn)?,所以,可得,可得,所以直線的方程為:.即.(2)直線的方程設(shè)為,

令,可得,所以,所以,,,,因?yàn)?,所以?,,所以,,,,,化簡可得,,,可得,,,.2.(2023秋·湖南邵陽·高三湖南省邵東市第三中學(xué)??茧A段練習(xí))已知拋物線的準(zhǔn)線方程是.(1)求拋物線的方程;(2)設(shè)直線與拋物線相交于,兩點(diǎn),若,求實(shí)數(shù)k的值.【答案】(1)(2)【詳解】(1)因?yàn)閽佄锞€的準(zhǔn)線方程為,所以,解得,所以拋物線的方程為.(2)如圖,

設(shè),.將代入,消去整理得.當(dāng)時(shí),,.,化簡得:,解得,經(jīng)檢驗(yàn),此時(shí),故.3.(2023·全國·高二專題練習(xí))已知拋物線E:的焦點(diǎn)為F,拋物線E上一點(diǎn)H的縱坐標(biāo)為5,O為坐標(biāo)原點(diǎn),.(1)求拋物線E的方程;(2)拋物線上有一條長為6的動弦長為6的動弦AB,當(dāng)AB的中點(diǎn)到拋物線的準(zhǔn)線距離最短時(shí),求弦AB所在直線方程.【答案】(1)(2)或【詳解】(1)∵H縱坐標(biāo)為5,不妨設(shè)在第一象限內(nèi),∴,過H做軸于M,∵,∴,∴,解得.∴所以拋物線E的方程為.

(2)根據(jù)題意直線AB的斜率存在,設(shè)直線AB的方程為,設(shè),,AB中點(diǎn),由,,,,,∴,則∴,∵AB的中點(diǎn)到準(zhǔn)線的距離等于,∴當(dāng)最小時(shí),AB的中點(diǎn)到準(zhǔn)線的距離最短.∵,當(dāng)且僅當(dāng)時(shí),解得,則.所以直線AB的方程為或.4.(2023·全國·高二隨堂練習(xí))設(shè)F為拋物線的焦點(diǎn),過F且傾斜角為的直線交C于A,B兩點(diǎn),求及的面積.【答案】12,【詳解】由題意知拋物線的焦點(diǎn)坐標(biāo)為,故過F且傾斜角為的直線方程為,

聯(lián)立,得,,設(shè),則,故;直線AB的方程為,即,則原點(diǎn)O到的距離為,故的面積為.5.(2023春·上海松江·高二上海市松江二中??计谥校┮阎獟佄锞€是它的焦點(diǎn).(1)過焦點(diǎn)且斜率為的直線與拋物線交于兩點(diǎn),求線段的長;(2)為拋物線上的動點(diǎn),點(diǎn),求的最小值.【答案】(1)(2)【詳解】(1)由題意知,直線的方程為:,設(shè),聯(lián)立,整理可得:,,弦長.(2)設(shè)點(diǎn)在準(zhǔn)線上的射影為,根據(jù)拋物線的定義可知.所以,要使最小,只需要最小即可.由在拋物線內(nèi),故當(dāng)三點(diǎn)共線時(shí),此時(shí)最小,故最小值為.6.(2023秋·廣東深圳·高二統(tǒng)考期末)已知拋物線的頂點(diǎn)為原點(diǎn),對稱軸為軸,且經(jīng)過.(1)求的方程;(2)若直線過的焦點(diǎn),且與交于,兩點(diǎn),,求的方程.【答案】(1)(2).【詳解】(1)設(shè)的方程為,因?yàn)榻?jīng)過,所以,即,所以的方程為.(2)由(1)知拋物線的焦點(diǎn)為,準(zhǔn)線方程為.①當(dāng)直線的斜率不存在時(shí),的方程為,此時(shí)(舍).②當(dāng)直線的斜率存在且不為時(shí),設(shè)直線的方程為,,將代入得,所以.所以,解得.所以直線的方程為②拋物線中點(diǎn)弦問題1.(2023秋·陜西商洛·高二??计谀┲本€:與拋物線:交于,兩點(diǎn),且(1)求拋物線的方程;(2)若直線與交于,兩點(diǎn),且弦的中點(diǎn)的縱坐標(biāo)為,求的斜率.【答案】(1)證明見解析(2)【詳解】(1)因?yàn)镸的焦點(diǎn)為,且直線l:經(jīng)過點(diǎn),所以經(jīng)過的焦點(diǎn).聯(lián)立,得.設(shè),,則,則,解得.所以M的方程為.(2)設(shè),,則,兩式相減,得.因?yàn)椋詌'的斜率為.

2.(2023·全國·高二專題練習(xí))已知直線與拋物線相交于、兩點(diǎn).(1)若直線過點(diǎn),且傾斜角為,求的值;(2)若直線過點(diǎn),且弦恰被平分,求所在直線的方程.【答案】(1)(2)【詳解】(1)因直線的傾斜角為,所以直線的斜率,又因直線過點(diǎn),所以直線的方程為:,即,聯(lián)立得,設(shè),,所以,,所以(2)因、在拋物線上,所以,,兩式相減得:,得,故直線的斜率為4,所以直線的方程為:,即3.(2023秋·高二課時(shí)練習(xí))已知直線l與拋物線交于A,B兩點(diǎn),且線段AB恰好被點(diǎn)平分.(1)求直線l的方程;(2)拋物線上是否存在點(diǎn)C和D,使得C,D關(guān)于直線l對稱?若存在,求出直線CD的方程;若不存在,請說明理由.【答案】(1);(2)不存在,理由見解析.【詳解】(1)依題意,直線l的斜率存在,且不為0,設(shè)直線l的方程為,即,由消去x得:,,設(shè),則有,由,得,于是直線l的方程,即,所以直線l的方程為.

(2)假設(shè)拋物線上存在點(diǎn)C,D滿足條件,由(1)設(shè)直線的方程為,由消去x得:,有,解得,設(shè),則,于是線段的中點(diǎn)坐標(biāo)為,顯然點(diǎn)在直線上,即,解得,所以拋物線上不存在點(diǎn)C,D,使得C,D關(guān)于直線l對稱.4.(2023·四川成都·三模)已知斜率為的直線l與拋物線相交于P,Q兩點(diǎn).(1)求線段PQ中點(diǎn)縱坐標(biāo)的值;(2)已知點(diǎn),直線TP,TQ分別與拋物線相交于M,N兩點(diǎn)(異于P,Q).則在y軸上是否存在一定點(diǎn)S,使得直線MN恒過該點(diǎn)?若存在,求出點(diǎn)S的坐標(biāo);若不存在,請說明理由.【答案】(1)(2)存在,的坐標(biāo)為【詳解】(1)設(shè),,其中.由,得.化簡得.

,即.線段PQ中點(diǎn)縱坐標(biāo)的值為.(2)設(shè)y軸上存在定點(diǎn),由題意,直線MN斜率存在且不為0,設(shè)直線,,,,.由,消去x,得.,.,.

,T,M三點(diǎn)共線,.解得.同理,可得.

又,

.解得.

直線MN恒過定點(diǎn).5.(2023·全國·高二專題練習(xí))已知斜率為的直線與拋物線相交于兩點(diǎn).(1)求線段中點(diǎn)縱坐標(biāo)的值;(2)已知點(diǎn),直線分別與拋物線相交于兩點(diǎn)(異于).求證:直線恒過定點(diǎn),并求出該定點(diǎn)的坐標(biāo).【答案】(1)(2)證明見解析,定點(diǎn)的坐標(biāo)為【詳解】(1)設(shè),其中,由,得,化簡得,,即,線段中點(diǎn)縱坐標(biāo)的值為;(2)證明:設(shè),,直線的方程為,化簡可得,在直線上,解得,同理,可得,,,又直線的方程為,即,直線恒過定點(diǎn).6.(2023·全國·高二專題練習(xí))在平面直角坐標(biāo)系xOy中,F(xiàn)是拋物線的焦點(diǎn),是拋物線C上一點(diǎn),,且.(1)求拋物線C的方程;(2)若直線l與拋物線C交于A,B兩點(diǎn),且線段的中點(diǎn)坐標(biāo)為,求直線l的方程.【答案】(1)(2)【詳解】(1)因?yàn)槭菕佄锞€C上一點(diǎn),,且,所以根據(jù)對稱性,不妨設(shè)點(diǎn)M在第一象限,解得,故拋物線C的方程為.(2)設(shè),,則兩式相減得,即.因?yàn)榫€段AB的中點(diǎn)坐標(biāo)為,所以,則,故直線l的方程為.③拋物線中參數(shù)范圍與最值問題1.(2023秋·云南昆明·高三昆明一中??茧A段練習(xí))已知?jiǎng)訄A過點(diǎn),且與直線相切,設(shè)動圓圓心的軌跡為曲線;過點(diǎn)的直線與曲線交于,兩點(diǎn),曲線在,兩點(diǎn)處的切線交于點(diǎn).(1)證明:;(2)設(shè),當(dāng)時(shí),求的面積的最小值.【答案】(1)證明見解析(2)【詳解】(1)

由題意得,圓心到點(diǎn)的距離和直線的距離相等,由拋物線的定義知,曲線的軌跡為拋物線,由焦點(diǎn)和準(zhǔn)線方程,可得方程為,設(shè)的方程為,代入,得,設(shè),,則①,②切線方程為:③,切線方程為:④,由③?④得,所以,③-④,得,即,所以.當(dāng)時(shí),顯然有,當(dāng)時(shí),,所以,所以.(2)由題意得:,得,結(jié)合①?②得,,從而,因?yàn)椋?,所?設(shè),,當(dāng)時(shí),,所以在區(qū)間上為減函數(shù),所以,當(dāng)時(shí),取得最小值,從而可得.2.(2023·全國·高一隨堂練習(xí))已知F為拋物線的焦點(diǎn),過F作兩條互相垂直的直線,,直線與C交于A,B兩點(diǎn),直線與C交于D,E兩點(diǎn),求的最小值.【答案】16【詳解】由題意知拋物線的焦點(diǎn)為,焦準(zhǔn)距,過F作兩條互相垂直的直線,,直線與C交于A,B兩點(diǎn),直線與C交于D,E兩點(diǎn),則,的斜率都存在且不為0,故設(shè),則直線,設(shè),聯(lián)立,則,,則,同理,故,同理可得,故,當(dāng)且僅當(dāng),即時(shí)等號成立,故的最小值為16.3.(2023秋·浙江杭州·高二浙江大學(xué)附屬中學(xué)校考期末)已知拋物線的頂點(diǎn)在原點(diǎn),焦點(diǎn)在直線上.(1)求拋物線的標(biāo)準(zhǔn)方程;(2)過點(diǎn)的直線m與焦點(diǎn)在x軸上的拋物線交于A,B兩點(diǎn),若原點(diǎn)O在以線段AB為直徑的圓外,求實(shí)數(shù)a的取值范圍.【答案】(1)或(2)或【詳解】(1)當(dāng)時(shí),,此時(shí)焦點(diǎn)為,即此時(shí)拋物線焦點(diǎn)在軸,開口向下,頂點(diǎn)在原點(diǎn),則拋物線方程為;當(dāng)時(shí),,此時(shí)焦點(diǎn)為,即此時(shí)拋物線焦點(diǎn)在軸,開口向右,頂點(diǎn)在原點(diǎn),則拋物線方程為;(2)設(shè)過點(diǎn)直線m的方程為,設(shè)直線m與拋物線的交點(diǎn)分別為聯(lián)立方程消去得,即,;AB的中點(diǎn)為;;則以線段AB為直徑的圓的方程為若原點(diǎn)O在以線段AB為直徑的圓外,則化簡得,即或.4.(2023秋·廣東茂名·高三統(tǒng)考階段練習(xí))已知拋物線:()上的一點(diǎn)到準(zhǔn)線的距離為1.(1)求拋物線的方程;(2)若正方形的三個(gè)頂點(diǎn)、、在拋物線上,求這種正方形面積的最小值.【答案】(1)(2)2【詳解】(1)拋物線的準(zhǔn)線方程為,由拋物線上點(diǎn)到準(zhǔn)線的距離為1,結(jié)合拋物線的定義得,∴,拋物線的方程為.(2)方法一:如圖設(shè)三個(gè)頂點(diǎn)有兩個(gè)在軸的右側(cè)(包括軸),設(shè)在拋物線上的三個(gè)點(diǎn),,點(diǎn)的坐標(biāo)分別為,,,,的斜率為().則有

,,即,.所以,,①又,所以即,代入①,得,即,∵,,,∴,化簡得,正方形的面積為,∵,∴,當(dāng)且僅當(dāng)時(shí)等號成立,所以,即,∴.方法二:的斜率為(),點(diǎn)的坐標(biāo)為,則由,得,∴,,又,∴,即,∴,即,∴,正方形的面積,令,,則,設(shè),,則,,∵,∴,∴單調(diào)遞增,.5.(2023秋·廣東佛山·高三校聯(lián)考階段練習(xí))已知拋物線,為E上位于第一象限的一點(diǎn),點(diǎn)P到E的準(zhǔn)線的距離為5.(1)求E的標(biāo)準(zhǔn)方程;(2)設(shè)O為坐標(biāo)原點(diǎn),F(xiàn)為E的焦點(diǎn),A,B為E上異于P的兩點(diǎn),且直線與斜率乘積為.(i)證明:直線過定點(diǎn);(ii)求的最小值.【答案】(1)(2)證明見解析;【詳解】(1)由題可知,解得.所以的標(biāo)準(zhǔn)方程為;(2)(i)由(1)知,,且,解得,所以.設(shè),則,同理可得,,則,即.當(dāng)直線斜率存在時(shí),直線的方程為,整理得.所以,即,所以直線過定點(diǎn);當(dāng)直線的斜率不存在時(shí),可得.綜上,直線過定點(diǎn).(ii)設(shè),當(dāng)直線斜率存在時(shí),設(shè)直線的方程為,與拋物線聯(lián)立得,消去得,由題意,所以.所以,所以當(dāng)時(shí),的最小值為;當(dāng)直線斜率不存在時(shí),.由拋物線定義知.故的最小值為.

6.(2023·湖南長沙·長沙一中校考一模)拋物線的焦點(diǎn)為,準(zhǔn)線為,點(diǎn)在拋物線上.已知以為圓心,為半徑的圓交于兩點(diǎn),若的面積為.(1)求的值;(2)過點(diǎn)的直線交拋物線于點(diǎn)(異于點(diǎn)),交軸于點(diǎn),過點(diǎn)作直線的垂線交拋物線于點(diǎn),若點(diǎn)的橫坐標(biāo)為正實(shí)數(shù),直線和拋物線相切于點(diǎn),求正實(shí)數(shù)的取值范圍.【答案】(1)(2)【詳解】(1)設(shè)準(zhǔn)線l與y軸交于S,因?yàn)?由對稱性可知:FS=PS=QS=p,設(shè)A到準(zhǔn)線l的距離為d,則d=FA=FQ=,,解得:.(2)由(1)設(shè),從而因?yàn)?所以又,所以,又,得①,,所以直線m的方程為,令,得②,由直線DM與拋物線C相切于點(diǎn)D,則切線方程為由切線過點(diǎn)M,令,得③,由①②③得,即,又存在滿足上式,則,又,則,又,得.綜上,正實(shí)數(shù)t的取值范圍為④拋物線中定點(diǎn)、定值、定直線問題1.(2023秋·江西上饒·高二江西省廣豐中學(xué)??茧A段練習(xí))已知拋物線T的頂點(diǎn)在原點(diǎn),對稱軸為坐標(biāo)軸,且過,,,四點(diǎn)中的兩點(diǎn).(1)求拋物線T的方程:(2)已知圓,過點(diǎn)作圓的兩條切線,分別交拋物線T于,和,四個(gè)點(diǎn),試判斷是否是定值?若是定值,求出定值,若不是定值,請說明理由.【答案】(1)(2)是定值16.【詳解】(1)拋物線T的頂點(diǎn)在原點(diǎn),對稱軸為坐標(biāo)軸,且過,,,四點(diǎn)中的兩點(diǎn),由對稱性,點(diǎn)和點(diǎn)不可能同時(shí)在拋物線T上,點(diǎn)和點(diǎn)也不可能同時(shí)在拋物線T上,則拋物線只可能開口向上或開口向右,設(shè),若過點(diǎn),則,得,∴,拋物線過點(diǎn),∴符合題意;設(shè),若過點(diǎn),則,得,∴,但拋物線不過點(diǎn),不合題意.綜上,拋物線T的方程為.(2),設(shè)直線,即,由AB與圓相切得,∴,

設(shè),同理可得,∴是方程的兩根,.聯(lián)立,消y得,∴,同理,∴所以為定值16.2.(2023秋·江西上饒·高二江西省廣豐中學(xué)??茧A段練習(xí))已知橢圓:的離心率為,的左右焦點(diǎn)分別為,,是橢圓上任意一點(diǎn),滿足.拋物線:的焦點(diǎn)與橢圓的右焦點(diǎn)重合,點(diǎn)是拋物線的準(zhǔn)線上任意一點(diǎn),直線,分別與拋物線相切于點(diǎn).(1)若直線與橢圓相交于,兩點(diǎn),且的中點(diǎn)為,求直線的方程;(2)設(shè)直線,的斜率分別為,,證明:為定值.【答案】(1)(2)證明見解析【詳解】(1)由,得,則.又橢圓:的離心率為,設(shè)橢圓的焦半徑為,則,解得,則,所以橢圓:.由直線與橢圓相交于,兩點(diǎn),設(shè),,∴,,兩式作差得:,即:,由的中點(diǎn)為,可得:,,代入上式得,當(dāng)時(shí),,,兩點(diǎn)重合,不合題意;當(dāng)時(shí),直線的斜率,∴直線的方程為:,即.

(2)由(1)知,則拋物線的焦點(diǎn)為,所以,拋物線的標(biāo)準(zhǔn)方程為,準(zhǔn)線方程為,由于點(diǎn)是拋物線的準(zhǔn)線上任意一點(diǎn),故可設(shè),由直線,分別與拋物線相切于點(diǎn)可知,直線,的斜率存在且都不為,設(shè)過點(diǎn)的直線方程為,聯(lián)立消去,得關(guān)于的方程,若過點(diǎn)的直線與拋物線相切,則其判別式,化簡得到關(guān)于的二次方程,由題意知,直線,的斜率即該關(guān)于的二次方程的兩根,即為、,則由韋達(dá)定理知,,故為定值,且定值為.

3.(2023秋·全國·高二期中)已知拋物線經(jīng)過點(diǎn),直線與交于,兩點(diǎn)(異于坐標(biāo)原點(diǎn)).(1)若,證明:直線過定點(diǎn).(2)已知,直線在直線的右側(cè),,與之間的距離,交于,兩點(diǎn),試問是否存在,使得?若存在,求的值;若不存在,說明理由.【答案】(1)證明見解析(2)存在,【詳解】(1)證明:將點(diǎn)代入,得,即.聯(lián)立得,

由,設(shè),,則,.因?yàn)?,所以恒成立,則,所以的方程為,故直線過定點(diǎn).(2)聯(lián)立得,則且,即,,設(shè),同理可得.

因?yàn)橹本€在的右側(cè),所以,則,即.所以,即,解得,因?yàn)椋詽M足條件的存在,.4.(2023春·福建福州·高二校聯(lián)考期末)如圖,正六邊形ABCDEF的邊長為4.已知雙曲線的焦點(diǎn)分別為A,D,兩條漸近線分別為直線BE,CF.

(1)建立適當(dāng)?shù)钠矫嬷苯亲鴺?biāo)系,求的方程;(2)過點(diǎn)A的直線l與交于P,Q兩點(diǎn),,若點(diǎn)M滿足,證明:點(diǎn)M在一條定直線上.【答案】(1)(2)見解析【詳解】(1)如圖,連接交于點(diǎn),以點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn),方向?yàn)檩S正方向,建立平面直角坐標(biāo)系,

則,,即,,,,直線方程:,,則,,則,解得,,雙曲線.(2)由題意,直線的斜率存在,則其方程可設(shè)為,聯(lián)立可得,消去可得:,,,化簡得,設(shè),則,,,,,,,設(shè),,,,,則,,,,,,,解得,由,,則在同一直線上,即,故在直線上.5.(2023·全國·高二專題練習(xí))已知拋物線,過點(diǎn)的兩條直線、分別交于、兩點(diǎn)和、兩點(diǎn).當(dāng)?shù)男甭蕿闀r(shí),.(1)求的標(biāo)準(zhǔn)方程;(2)設(shè)為直線與的交點(diǎn),證明:點(diǎn)在定直線上.【答案】(1)(2)證明見解析【詳解】(1)解:當(dāng)直線的斜率為時(shí),直線的方程為,設(shè)點(diǎn)、,聯(lián)立可得,,因?yàn)?,可得,由韋達(dá)定理可得,,,整理可得,解得或(舍去),因此,拋物線的方程為.(2)證明:當(dāng)直線與軸重合時(shí),直線與拋物線只有一個(gè)交點(diǎn),不合乎題意,所以,直線不與軸重合,同理可知直線也不與軸重合,設(shè)直線的方程為,聯(lián)立可得,則可得,設(shè)點(diǎn)、,由韋達(dá)定理可得,設(shè)直線的方程為,設(shè)點(diǎn)、,同理可得,直線的方程為,即,化簡可得,同理可知,直線的方程為,因?yàn)辄c(diǎn)在拋物線的對稱軸上,由拋物線的對稱性可知,

交點(diǎn)必在垂直于軸的直線上,所以只需證明點(diǎn)的橫坐標(biāo)為定值即可,由,消去,因?yàn)橹本€與相交,則,解得,所以,點(diǎn)的橫坐標(biāo)為,因此,直線與的交點(diǎn)必在定直線上.⑤拋物線綜合問題1.(2023·四川宜賓·宜賓市敘州區(qū)第一中學(xué)校??寄M預(yù)測)如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,已知拋物線C:的焦點(diǎn)為F,準(zhǔn)線為l,過點(diǎn)F且斜率大于0的直線交拋物線C于A,B兩點(diǎn),過線段AB的中點(diǎn)M且與x軸平行的直線依次交直線OA,OB,l于點(diǎn)P,Q,N.(1)判斷線段PM與NQ長度的大小關(guān)系,并證明你的結(jié)論;(2)若線段NP上的任意一點(diǎn)均在以點(diǎn)Q為圓心、線段QO長為半徑的圓內(nèi)或圓上,求直線AB斜率的取值范圍.【答案】(1),證明見解析(2)【詳解】(1)設(shè),,,則,,由于,,三點(diǎn)共線,則,整理得,,則,同理可得則,,則,即證.(2)若線段NP上的任意一點(diǎn)均在以點(diǎn)Q為圓心、線段QO長為半徑的圓內(nèi)或圓上即,則,化簡得,又因?yàn)?,則,,則直線斜率的取值范圍為:.2.(2023·全國·高三專題練習(xí))已知拋物線C1:x2=y,圓C2:x2+(y﹣4)2=1的圓心為點(diǎn)M(1)求點(diǎn)M到拋物線C1的準(zhǔn)線的距離;(2)已知點(diǎn)P是拋物線C1上一點(diǎn)(異于原點(diǎn)),過點(diǎn)P作圓C2的兩條切線,交拋物線C1于A,B兩點(diǎn),若過M,P兩點(diǎn)的直線l垂直于AB,求直線l的方程.【答案】(1)(2)【詳解】(1)由于拋物線C1:x2=y準(zhǔn)線方程為:y=﹣,圓C2:x2+(y﹣4)2=1的圓心M(0,4),利用點(diǎn)到直線的距離公式可以得到距離d==.(2)設(shè)點(diǎn)P(x0,x02),A(x1,x12),B(x2,x22);由題意得:x0≠0,x2≠±1,x1≠x2,設(shè)過點(diǎn)P的圓c2的切線方程為:y﹣x02=k(x﹣x0)即y=kx﹣kx0+x02①則,即(x02﹣1)k2+2x0(4﹣x02)k+(x02﹣4)2﹣1=0設(shè)PA,PB的斜率為k1,k2(k1≠k2),則k1,k2應(yīng)該為上述方程的兩

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