2.4.2抛物线的简单几何性质第2课时抛物线方程及性质的应用A级基础巩固一、选择题1.设圆C与圆x2+(y-3)2=1外切,与直线y=0相切,则C的圆心轨迹为()A.抛物线B.双曲线C.椭圆D.圆解析:由题意,知圆C的圆心到点(0,3)的距离比到直线y=0的距离大1,即圆C的圆心到点(0,3)的距离与到直线y=-1的距离相等,根据抛物线的定义,知所求轨迹是一条抛物线.答案:A2.若抛物线y2=-4px(p>0)的焦点为F,准线为l,则p表示()A.点F到y轴的距离B.点F到准线l的距离C.点F的横坐标D.点F到抛物线上一点的距离解析:由抛物线定义,知抛物线y2=-4px(p>0)的焦点到准线的距离为2p,所以p表示点F到y轴的距离.答案:A3.过点(2,4)作直线与抛物线y2=8x只有一个公共点,这样的直线有()A.1条B.2条C.3条D.4条解析:由题意,知点(2,4)在抛物线y2=8x上,所以过点(2,4)与抛物线y2=8x只有一个公共点的直线有两条,一条是抛物线的切线,另一条与抛物线的对称轴平行.答案:B4.(2014·课标全国Ⅱ卷)设F为抛物线C:y2=3x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△OAB的面积为()A.B.C.D.答案:D5.已知A,B是抛物线y2=2px(p>0)上的两点,O为原点.若|OA|=|OB|,△AOB的垂心恰为抛物线的焦点F,则直线AB的方程是()A.x=pB.x=3pC.x=pD.x=p解析:由抛物线的对称性,知A,B两点关于x轴对称.设A点坐标为(x1,y1),则B点坐标为(x1,-y1).抛物线y2=2px(p>0)的焦点坐标为F,由F是△AOB的垂心,知AF⊥OB,因此kAFkOB=-1,即·=-1.①由点A在抛物线上,得y=2px1.②1将②代入①,得x1=,故直线AB的方程为x=p.答案:D二、填空题6.抛物线x2=2py(p>0)的焦点为F,其准线与双曲线-=1相交于A,B两点.若△ABF为等腰直角三角形,则p=________.解析:由题意,知△ABF的边长为2p,故点B,代入双曲线方程,得p=2.答案:27.平面上一机器人在行进中始终保持与点F(1,0)的距离和到直线x=-1的距离相等.若机器人接触不到过点P(-1,0)且斜率为k的直线,则k的取值范围是__________________________.解析:依题意可知,机器人行进的轨迹方程为y2=4x.设斜率为k的直线方程为y=k(x+1),联立得消去y,得k2x2+(2k2-4)x+k2=0.由Δ=(2k2-4)2-4k4<0,得k2>1,解得k<-1或k>1.答案:(-∞,-1)∪(1,+∞)8.已知点A(-2,3)在抛物线C:y2=2px的准线上,过点A的直线与C在第一象限相切于点B,记C的焦点为F,则直线BF的斜率为________.答案:三、解答题9.如图,已知直线l:y=2x-4交抛物线y2=4x于A,B两点,试在抛物线AOB这段曲线上求一点P,使△PAB的面积最大.并求出这个最大面积.解:由解得或所以A(4,4),B(1,-2),所以|AB|=3.设P(x0,y0)为抛物线AOB这段曲线上一点,d为点P到直线AB的距离,则有d===|(y0-1)2-9|.因为-2<y0<4,所以(y0-1)2-9<0.所以d=[9-(y0-1)2].从而当y0=1时,dmax=,Smax=××3=.因此,当P为时,△PAB的面积取得最大值,最大值为.10.已知过抛物线y2=2px(p>0)的焦点的直线交抛物线A,B两点,且|AB|=p,求AB所在直线的方程.解:如图所示,抛物线y2=2px(p>0)的准线方程为x=-,设A(x1,y1),B(x2,y2),过A,B分别作准线l的垂线,垂足分别为A1,B1.设A,B到准线的距离分别为dA,dB,由抛物线的定义知:2|AF|=dA=x1+,|BF|=dB=x2+,于是|AB|=x1+x2+p=p,所以x1+x2=p.当x1=x2时,|AB|=2p<p,所以直线AB与x轴不垂直.设直线AB的方程为y=k.由得k2x2-p(k2+2)x+k2p2=0.所以x1+x2=,即=p,解得k=±2.所以AB所在直线的方程为y=2或y=2.B级能力提升1.已知直线y=k(x+2)(k>0)与抛物线C:y2=8x相交于A,B两点,F为C的焦点.若|FA|=2|FB|,则k=()A.B.C.D.答案:D2.过抛物线y2=4x的焦点作直线交抛物线于A(x1,y1),B(x2,y2)两点,如果y+y=24,那么|AB|=________.解析:因为y=4x1,y=4x2,所以以4(x1+x2)=y+y=24,即x1+x2=6.所以|AB|=x1+x2+p=6+2=8.答案:83.已知抛物线y2=2x.(1)设点A的坐标为,求抛物线上距离点A最近的点P的坐标及相应的距离|PA|;(2)...