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抛物线历年高考题精选(2004-2009)
1.(2009湖南卷文)抛物线的焦点坐标是( )
2.(04安徽春季理13)抛物线的准线方程为
3.(2009四川卷文)抛物线的焦点到准线的距离是 .
4.(04上海理2)设抛物线的顶点坐标为(2,0),准线方程为x=-1,则它的焦点坐标为 .
5.(05江苏6)抛物线上的一点到焦点的距离为1,则点的纵坐标是
6.(07宁夏里6)已知抛物线的焦点为,点,在抛物线上,且 则有( )A. B.
C. D.
7.(07陕西理3)抛物线y=x2的准线方程是(A)4y+1=0(B)4x+1=0 (C)2y+1=0 (D)2x+1=0
8.(2009天津卷理)设抛物线=2x的焦点为F,过点M(,0)的直线与抛物线相交于A,B两点,与抛物线的准线相交于C,=2,则BCF与ACF的面积之比=( )
A. B. C. D.
9.(2009四川卷理)已知直线和直线,抛物线上一动点到直线和直线的距离之和的最小值是( )A.2 B.3 C. D.
10.(2009宁夏海南卷理)设已知抛物线C的顶点在坐标原点,焦点为F(1,0),直线l与抛物线C相交于A,B两点。若AB的中点为(2,2),则直线l的方程为_____________.
11.(2009全国卷Ⅱ文)已知直线与抛物线C:相交A、B两点,F为C的焦点。若,则k= ( )A. B. C. D.
12.(2009全国卷Ⅱ理)已知直线与抛物线相交于两点,为的焦点,若,则( )A. B. C. D.
13.(2009福建卷理)过抛物线的焦点F作倾斜角为的直线交抛物线于A、B两点,若线段AB的长为8,则________________
14.(2009宁夏海南卷文)已知抛物线C的顶点坐标为原点,焦点在x轴上,直线y=x与抛物线C交于A,B两点,若为的中点,则抛物线C的方程为
15、(2008海南、宁夏理)已知点P在抛物线y2 = 4x上,那么点P到点Q(2,-1)的距离与点P到抛物线焦点距离之和取得最小值时,点P的坐标为(A)A(,-1)B(,1)C(1,2)D(1,-2)
16.(2008辽宁理) 已知点P是抛物线上的一个动点,则点P到点(0,2)的距离与P到该抛物线准线的距离之和的最小值为( A ) A. B. C. D.
17.(2008四川理) 已知抛物线的焦点为,准线与轴的交点为,点在上且,则的面积为( B )(A) (B) (C) (D)
18.(2008江西理)过抛物线的焦点F作倾斜角为30°的直线,与抛物线分别交于A、B两点(点A在y轴左侧),则= .
19.(2008全国Ⅰ卷文、理)已知抛物线的焦点是坐标原点,则以抛物线与两坐标轴的三个交点为顶点的三角形面积为 2 .
20.(2008全国Ⅱ卷理)已知是抛物线的焦点,过且斜率为1的直线交于点.设,则与的比值等于 .
21.(2008全国Ⅱ卷文)已知是抛物线的焦点,是上的两个点,线段AB的中点为,则的面积等于 2 .
22.(2008上海文)若直线经过抛物线的焦点,则实数 -1. .
23.(2008天津理)已知圆C的圆心与抛物线的焦点关于直线对称.直线圆C相交于两点,且,则圆C的方程为 .
24.(2008北京理)若点到直线的距离比它到点的距离小1,则点的轨迹为( D )
A.圆 B.椭圆 C.双曲线 D.抛物线
25.(04全国Ⅰ理8)设抛物线y2=8x的准线与x轴交于点Q,若过点Q的直线l与抛物线有公共点,则直线l 的斜率的取值范围是A.[-,] B.[-2,2] C.[-1,1] D.[-4,4]
26.(04湖北理1)与直线的平行的抛物线的切线方程是 ( )
A. B.C. D.
27.(05上海理15)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
28.(06山东文15)已知抛物线,过点P(4,0)的直线与抛物线相交于A(两点,则y的最小值是
29.(06四川文10) 直线与抛物线交于两点,过两点向抛物线的准线作垂线垂足分别为,则梯形的面积为(A) (B) (C) (D)
30.(07广东理11)在平面直角坐标系中,有一定点(2,1),若线段的垂直平分线过抛物线的焦点,则该抛物线的准线方程是 .
31.(07全国理11)抛物线的焦点为,准线为,经过且斜率为的直线与抛物线在轴上方的部分相交于点,,垂足为,则的面积是AB. C. D.
32.(07全国2理12)设F为抛物线的焦点,A、B、C为该抛物线上三点,若,
则(A)9 (B) 6 (C) 4 (D) 3
33.(07四川理8)已知抛物线上存在关于直线对称的相异两点A、B,则|AB|等于
(A)3 (B)4 (C) (D)
34.(04上海春理4)过抛物线的焦点作垂直于轴的直线,交抛物线于、两点,则以为圆心、为直径的圆方程是________________.
7.(04北京理17)如图,过抛物线上一定点P()(),作两条直线分别交抛物线于A(),B()
(I)求该抛物线上纵坐标为的点到其焦点F的距离
(II)当PA与PB的斜率存在且倾斜角互补时,求的值,并证明直线AB的斜率是非零常数
8.(04福建理22)P是抛物线C:y=x2上一点,直线l过点P且与抛物线C交于另一点Q.
(Ⅰ)若直线l与过点P的切线垂直,求线段PQ中点M的轨迹方程;(Ⅱ)若直线l不过原点且与x轴交于点S,与y轴交于点T,试求的取值范围.
10.(04湖南文22)(本小题满分14分)
如图,过抛物线x2=4y的对称轴上任一点P(0,m)(m>0)作直线与抛物线交于A,B两点,点Q是点P关于原点的对称点
(I)设点P分有向线段所成的比为,证明:
(II)设直线AB的方程是x-2y+12=0,过A,B两点的圆C与抛物线在点A处有共同的切线,求圆C的方程.
12.(04重庆理21)设是一常数,过点的直线与抛物线交于相异两点A、B,以线段AB为直经作圆H(H为圆心)试证抛物线顶点在圆H的圆周上;并求圆H的面积最小时直线AB的方程
13.(05全国Ⅲ理21)设,两点在抛物线上,是的垂直平分线。
(Ⅰ)当且仅当取何值时,直线经过抛物线的焦点?证明你的结论;
(Ⅱ)当直线的斜率为2时,求在轴上截距的取值范围。
14.(05广东17)在平面直角坐标系xOy中,抛物线上异于坐标原点O的两不同动点A、B满足(如图4所示).
(Ⅰ)求得重心G(即三角形三条中线的交点)的轨迹方程;
(Ⅱ)的面积是否存在最小值?若存在,请求出最小值;若不存在,请说明理由.
x
y
O
A
B
15.(05天津理21)抛物线C的方程为,过抛物线C上一点P(x0,y0)(x 0≠0)作斜率为k1,k2的两条直线分别交抛物线C于A(x1,y1)B(x2,y2)两点(P,A,B三点互不相同),且满足.
(Ⅰ)求抛物线C的焦点坐标和准线方程;
(Ⅱ)设直线AB上一点M,满足,证明线段PM的中点在y轴上;
(Ⅲ)当=1时,若点P的坐标为(1,-1),求∠PAB为钝角时点A的纵坐标的取值范围.
21.(06全国Ⅱ理21)已知抛物线的焦点为F,A、B是热线上的两动点,且过A、B两点分别作抛物线的切线,设其交点为M。
(I)证明为定值;
(II)设的面积为S,写出的表达式,并求S的最小值。
17.(05江西理22)如图,设抛物线的焦点为F,动点P在直线上运动,过P作抛物线C的两条切线PA、PB,且与抛物线C分别相切于A、B两点.
(1)求△APB的重心G的轨迹方程.
(2)证明∠PFA=∠PFB.
2.(04全国Ⅱ21)给定抛物线C:y2=4x,F是C的焦点,过点F的直线l与C相交于A、B两点.
(Ⅰ)设l的斜率为1,求与夹角的大小;
(Ⅱ)设=,若∈[4,9],求l在y轴上截距的变化范围.
4.(04安徽春季理22)已知抛物线C:,过C上一点M,且与M处的切线垂直的直线称为C在点M的法线.
(Ⅰ)若C在点M的法线的斜率为-,求点M的坐标(x0,y0);
(Ⅱ)设P(-2,a)为C对称轴上的一点,在C上是否存在点,使得C在该点的法线通过点P?若有,求出这些点,以及C在这些点的法线方程;若没有,请说明理由.
5.(04北京春理18.)已知点A(2,8),在抛物线上,的重心与此抛物线的焦点F重合(如图)
(I)写出该抛物线的方程和焦点F的坐标;
(II)求线段BC中点M的坐标; (III)求BC所在直线的方程
24.(07湖北理19)在平面直角坐标系xOy中,过定点C(0,p)作直线与抛物线x2=2px(p>0)相交于A、B两点.
(Ⅰ)若点N是点C关于坐标原点O的对称点,
求△ANB面积的最小值;
(Ⅱ)是否存在垂直于y轴的直线l,使得l被以AC为直径的圆截得弦长恒为定值?若存在,求出l的方程;若不存在,说明理由.(此题不要求在答题卡上画图)
25.(07江苏19)如图,在平面直角坐标系中,过轴正方向上一点任作一直线,与抛物线相交于两点,一条垂直于轴的直线,分别与线段和直线交于,
(1)若,求的值;(5分)
(2)若为线段的中点,求证:为此抛物线的切线;(5分)
(3)试问(2)的逆命题是否成立?说明理由。(4分)
26.(07辽宁理20)已知正三角形的三个顶点都在抛物线上,其中为坐标原点,设圆是的内接圆(点为圆心)
(I)求圆的方程;
(II)设圆的方程为,过圆上任意一点分别作圆的两条切线,切点为,求的最大值和最小值
4.解:(Ⅰ)M(-1,);
(Ⅱ)当a>0时,在C上有三个点(-2+,),(-2-,)及
(-2,-),在这三点的法线过点P(-2,a),其方程分别为:
x+2y+2-2a=0,
x-2y+2+2a=0,
x=-2.
当a≤0时,在C上有一个点(-2,-),在这点的法线过点P(-2,a),其方程为:x=-2.
5.解:(I)由点A(2,8)在抛物线上,有 解得
所以抛物线方程为,焦点F的坐标为(8,0)
(II)如图,由F(8,0)是的重心,M是BC的中点,所以F是线段AM的定比分点,且 设点M的坐标为,则
解得 所以点M的坐标为
(III)由于线段BC的中点M不在x轴上,所以BC所在的直线不垂直于x轴
设BC所成直线的方程为
由消x得
所以 由(II)的结论得 解得
因此BC所在直线的方程为 即
7.解:(I)当时,
又抛物线的准线方程为
由抛物线定义得,所求距离为
(2)设直线PA的斜率为,直线PB的斜率为
由,
相减得
故
同理可得
由PA,PB倾斜角互补知
即
所以
故
设直线AB的斜率为
由,
相减得
所以
将代入得
,所以是非零常数
8.本题主要考查直线、抛物线、不等式等基础知识,求轨迹方程的方法,解析几何的基本思想和综合解题能力.满分12分.
解:(Ⅰ)设P(x1,y1),Q(x2,y2),M(x0,y0),依题意x1≠0,y1>0,y2>0.
由y=x2, ①
得y'=x.
∴过点P的切线的斜率k切= x1,
∴直线l的斜率kl=-=-,
∴直线l的方程为y-x12=- (x-x1),
方法一:
联立①②消去y,得x2+x-x12-2=0.
∵M是PQ的中点
∴ x0==-,y0=x12-(x0-x1)
消去x1,得y0=x02++1(x0≠0),
∴PQ中点M的轨迹方程为y=x2++1(x≠0).
方法二:
由y1=x12,y2=x22,x0=,
得y1-y2=x12-x22=(x1+x2)(x1-x2)=x0(x1-x2),
则x0==kl=-,
∴x1=-,
将上式代入②并整理,得
y0=x02++1(x0≠0),
∴PQ中点M的轨迹方程为y=x2++1(x≠0).
(Ⅱ)设直线l:y=kx+b,依题意k≠0,b≠0,则T(0,b).
分别过P、Q作PP'⊥x轴,QQ'⊥y轴,垂足分别为P'、Q',则
.
由 y=x2 , y=kx+b 消去x,得y2-2(k2+b)y+b2=0. ③
则y1+y2=2(k2+b),y1y2=b2.
方法一:
∴|b|()≥2|b|=2|b|=2.
∵y1、y2可取一切不相等的正数,
∴的取值范围是(2,+).
方法二:
∴=|b|=|b|.
当b>0时,=b==+2>2;
当b<0时,=-b=.
又由方程③有两个相异实根,得△=4(k2+b)2-4b2=4k2(k2+2b)>0,
于是k2+2b>0,即k2>-2b.
所以>=2.
∵当b>0时,可取一切正数,
∴的取值范围是(2,+).
方法三:
由P、Q、T三点共线得kTQ=KTP,
即=.
则x1y2-bx1=x2y1-bx2,即b(x2-x1)=(x2y1-x1y2).
于是b==-x1x2.
2
2
∴==+=+≥2.
∵可取一切不等于1的正数,
∴的取值范围是(2,+).
10..解:(Ⅰ)依题意,可设直线AB的方程为 代入抛物线方程得
①
设A、B两点的坐标分别是 、、x2是方程①的两根.
所以
由点P(0,m)分有向线段所成的比为,
得
又点Q是点P关于原点的对称点,
故点Q的坐标是(0,-m),从而.
所以
(Ⅱ)由 得点A、B的坐标分别是(6,9)、(-4,4).
由 得
所以抛物线 在点A处切线的斜率为
设圆C的方程是
则
解之得
所以圆C的方程是
即
12.解法一:由题意,直线AB不能是水平线, 故可设直线方程为:.
又设,则其坐标满足
消去x得
由此得
因此.
故O必在圆H的圆周上.
又由题意圆心H()是AB的中点,故
由前已证,OH应是圆H的半径,且.
从而当k=0时,圆H的半径最小,亦使圆H的面积最小.
此时,直线AB的方程为:x=2p.
解法二:由题意,直线AB不能是水平线,故可设直线方程为:ky=x-2p
又设,则其坐标满足
分别消去x,y得
故得A、B所在圆的方程
明显地,O(0,0)满足上面方程所表示的圆上,
又知A、B中点H的坐标为
故
而前面圆的方程可表示为
故|OH|为上面圆的半径R,从而以AB为直径的圆必过点O(0,0).
又,
故当k=0时,R2最小,从而圆的面积最小,此时直线AB的方程为:x=2p.
解法三:同解法一得O必在圆H的圆周上
又直径|AB|=
上式当时,等号成立,直径|AB|最小,从而圆面积最小.
此时直线AB的方程为x=2p.
13.解:(Ⅰ)两点到抛物线的准线的距离相等,
∵抛物线的准线是轴的平行线,,依题意不同时为0
∴上述条件等价于
∵
∴上述条件等价于
即当且仅当时,经过抛物线的焦点。
(Ⅱ)设在轴上的截距为,依题意得的方程为;过点的直线方程可写为,所以满足方程
得
为抛物线上不同的两点等价于上述方程的判别式,即
设的中点的坐标为,则
,
由,得,于是
即得在轴上截距的取值范围为
14.解:(I)设△AOB的重心为G(x,y),A(x1,y1),B(x2,y2),则 …(1)
∵OA⊥OB ∴,即,……(2)
又点A,B在抛物线上,有,代入(2)化简得
∴
所以重心为G的轨迹方程为
(II)
由(I)得
当且仅当即时,等号成立。
所以△AOB的面积存在最小值,存在时求最小值1;
17.解:(1)设切点A、B坐标分别为,
∴切线AP的方程为:
切线BP的方程为:
解得P点的坐标为:
所以△APB的重心G的坐标为 ,
所以,由点P在直线l上运动,从而得到重心G的轨迹方程为:
(2)方法1:因为
由于P点在抛物线外,则
∴
同理有
∴∠AFP=∠PFB.
方法2:①当所以P点坐标为,则P点到直线AF的距离为:
即
所以P点到直线BF的距离为:
所以d1=d2,即得∠AFP=∠PFB.
②当时,直线AF的方程:
直线BF的方程:
所以P点到直线AF的距离为:
,同理可得到P点到直线BF的距离,因此由d1=d2,可得到∠AFP=∠PFB.
24.本小题主要考查直线、圆和抛物线等平面解析几何的基础知识,考查综合运用数学知识进行推理运算的能力和解决问题的能力.
解法1:(Ⅰ)依题意,点N的坐标为N(0,-p),可设A(x1,y1),B(x2,y2),直线AB的方程为y=kx+p,与x2=2py联立得消去y得x2-2pkx-2p2=0.
由韦达定理得x1+x2=2pk,x1x2=-2p2.
于是
=
=
.
(Ⅱ)假设满足条件的直线l存在,其方程为y=a,AC的中点为径的圆相交于点P、Q,PQ的中点为H,则
=.
=
=
=
令,得为定值,故满足条件的直线l存在,其方程为,
即抛物线的通径所在的直线.
解法2:(Ⅰ)前同解法1,再由弦长公式得
=
又由点到直线的距离公式得.
从而,
得
可取
于是
.
即直线BC与平面VAB所成角的取值范围为(0,).
25.解:(1)设过C点的直线为,所以,即,设A,=,,因为,所以
,即,
所以,即所以
(2)设过Q的切线为,,所以,即,它与的交点为M,又,所以Q,因为,所以,所以M,所以点M和点Q重合,也就是QA为此抛物线的切线。
(3)(2)的逆命题是成立,由(2)可知Q,因为PQ轴,所以
因为,所以P为AB的中点。
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