课时分层作业(十三)抛物线的简单几何性质(建议用时:60分钟)一、选择题1.方程y=-2所表示曲线的形状是()D[方程y=-2等价于故选D.]2.过抛物线C:y2=12x的焦点作直线l交C于A(x1,y1),B(x2,y2)两点,若x1+x2=6,则|AB|=()A.16B.12C.10D.8B[由题意知p=6,故|AB|=x1+x2+p=12.]3.过抛物线y2=4x的焦点作一条直线与抛物线相交于A,B两点,它们的横坐标之和等于5,则这样的直线()A.有且仅有一条B.有且仅有两条C.有无穷多条D.不存在B[设A(x1,y1),B(x2,y2).当斜率不存在时,x1+x2=2不符合题意.当斜率存在时,由焦点坐标为(1,0),可设直线方程为y=k(x-1),由得k2x2-(2k2+4)x+k2=0,∴Δ=(2k2+4)2-4k4=16k2+16>0,x1+x2==5,∴k2=,即k=±.因而这样的直线有且仅有两条.]4.已知抛物线y2=2px(p>0),过其焦点且斜率为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=-2B[易知抛物线的焦点为F,所以过焦点且斜率为1的直线的方程为y=x-,即x=y+,代入y2=2px得y2=2p=2py+p2,即y2-2py-p2=0,由根与系数的关系得=p=2(y1,y2分别为点A,B的纵坐标),所以抛物线的方程为y2=4x,准线方程为x=-1.]5.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-,那么|PF|=()A.4B.8C.8D.16B[设P(x0,y0),则A(-2,y0),又F(2,0),所以=-,即y0=4.由y=8x0得8x0=48,所以x0=6.从而|PF|=6+2=8.]二、填空题6.抛物线y2=4x的弦AB⊥x轴,若|AB|=4,则焦点F到直线AB的距离为________.2[由抛物线的方程可知F(1,0),由|AB|=4且AB⊥x轴得y=(2)2=12,∴xA==3,∴所求距离为3-1=2.]7.过抛物线y2=4x的焦点作一条直线交抛物线于A,B两点,若线段AB的中点M的横坐标为2,则|AB|=______.6[设A(x1,y1),B(x2,y2),因为抛物线的准线方程为x=-1,焦点为F(1,0),则根据抛物线的定义可知|AF|=x1+1,|BF|=x2+1,所以|AB|=x1+1+x2+1=2xM+2=2×2+2=6.]8.抛物线y2=4x上的点到直线x-y+4=0的最小距离为________.[设与直线x-y+4=0平行且与抛物线y2=4x相切的直线方程为x-y+m=0.由得x2+(2m-4)x+m2=0,则Δ=(2m-4)2-4m2=0,解得m=1,即直线方程为x-y+1=0,直线x-y+4=0与直线x-y+1=0的距离为d==.即抛物线y2=4x上的点到直线x-y+4=0的最小距离为.]三、解答题9.已知抛物线C:y=2x2和直线l:y=kx+1,O为坐标原点.(1)求证:l与C必有两交点;(2)设l与C交于A,B两点,且直线OA和OB斜率之和为1,求k的值.[解](1)证明:联立抛物线C:y=2x2和直线l:y=kx+1,可得2x2-kx-1=0,所以Δ=k2+8>0,所以l与C必有两交点.(2)设A(x1,y1),B(x2,y2),则+=1①,因为y1=kx1+1,y2=kx2+1,代入①,得2k+=1②,由(1)可得x1+x2=k,x1x2=-,代入②得k=1.10.已知抛物线C:y2=2px(p>0),焦点为F,O为坐标原点,直线AB(不垂直于x轴)过点F且与抛物线C交于A,B两点,直线OA与OB的斜率之积为-p.(1)求抛物线C的方程;(2)若M为线段AB的中点,射线OM交抛物线C于点D,求证:>2.[解](1)因为直线AB过点F且与抛物线C交于A,B两点,F,设A(x1,y1),B(x2,y2),直线AB(不垂直x轴)的方程可设为y=k(k≠0),所以y=2px1,y=2px2,(p>0),因为直线OA与OB的斜率之积为-p,所以=-p,所以2=p2,得x1x2=4,由得k2x2-(k2p+2p)x+=0,其中Δ=(k2p+2p)2-k2p2k2>0,所以x1+x2=,x1x2=,所以p=4,抛物线C的方程为:y2=8x.(2)证明:设M(x0,y0),D(x3,y3),因为M为线段AB的中点,所以x0=(x1+x2)==,y0=k(x0-2)=,所以直线OD的斜率kOD==,直线OD的方程为y=kODx=x,代入抛物线C:y2=8x的方程,得x3=,所以=k2+2,因为k2>0,所以==k2+2>2.1.已知抛物线x2=2py(p>0)的焦点为F,过F作倾斜角为30°的直线与抛物线交于A,B两点,若∈(0,1),则=()A.B.C.D.C[因为抛物线的焦点为F,故过点F且倾斜角为30°的直线的方程为y=x+,与抛物线方程联立得x2-...