试卷答案
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福建省2022-2023高二上学期期末数学试题汇编-06圆锥曲线的方程(抛物线)(人教版)(含解析)

福建省2022-2023学年高二上学期期末数学试题汇编-06圆锥曲线的方程(抛物线)(解析版)
一、单选题
1.(22·23上·南平·期末)过抛物线C:焦点F的动直线交抛物线C于A,B两点,若E为线段AB的中点,M为抛物线C上任意一点,则的最小值为( )
A.3 B. C.6 D.
【答案】A
【分析】利用中点关系求出E的轨迹方程,结合椭圆定义由数形结合可得最小值.
【解析】设,E为线段AB的中点,则,
又,两式相减得,
由,∴,∴E的轨迹为顶点在的抛物线.
如图所示,、EP垂直C的准线于N、P,则 ,
则当与F重合时,最小,为.故的最小值为3.
故选:A.
2.(22·23上·福州·期末)已知抛物线上横坐标为4的点到此抛物线焦点的距离为9,则该抛物线的焦点到准线的距离为( )
A.4 B.9 C.10 D.18
【答案】C
【分析】根据题意结合抛物线的定义可得,即可得结果.
【解析】由题意可得:的焦点坐标为,准线为,
设抛物线上横坐标为4的点为,
则,解得,
故该抛物线的焦点到准线的距离为.
故选:C.
3.(22·23上·福州·期末)已知抛物线的焦点为F,过F作倾斜角为的直线l交抛物线C与A、B两点,若线段AB中点的纵坐标为,则抛物线C的方程是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题首先可设、,则、,然后两式相减,可得,再然后根据、两点在倾斜角为的直线上得出,最后根据线段中点的纵坐标为即可求出结果.
【解析】设,,则,,
两式相减得,即,
因为、两点在倾斜角为的直线上,
所以,即,
因为线段中点的纵坐标为,所以,
则,,抛物线的方程是,
故选:C.
4.(22·23上·福州·期末)已知椭圆与抛物线有相同的焦点,点是两曲线的一个公共点,且轴,则椭圆的离心率是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】分析可得,求得,设设椭圆的下焦点为,利用勾股定理可求得,利用椭圆的定义可求得该椭圆的离心率的值.
【解析】易知点或,所以,,即,
将代入抛物线方程可得,则,
设椭圆的下焦点为,因为轴,则,
由椭圆的定义可得,
所以,椭圆的离心率为.
故选:C.
5.(22·23上·三明·期末)抛物线的焦点坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】直接根据抛物线方程即可得焦点坐标.
【解析】在抛物线中,开口向右,,故其焦点坐标为,
故选:A.
二、多选题
6.(22·23上·莆田·期末)已知抛物线与圆交于、两点,且,直线过的焦点,且与交于、两点,则下列说法中正确的是( )
A.
B.
C.存在某条直线,使得
D.若点,则周长的最小值为
【答案】ABD
【分析】由则、两点坐标且在抛物线 上,代入方程进而判断选项;直线方程为与抛物线联立,再根据韦达定理代入可求其值则可判断选项B;利用选项B中代入利用不等式求最小值后进行判断选项C;画出大致图像,过点作准线的垂线,垂足为,交轴于,过作垂直于准线,垂足为,结合的周长为,进而判断选项D即可.
【解析】由对称性得点在抛物线上,
所以,解得,故A选项正确;
设直线和双曲线交于两点,
设直线方程为,
代入抛物线方程可得:,,
所以,
所以:
故B选项正确;
则,
当且仅当时等号成立,故C错误;
如图,过点作准线的垂线,垂足为,交轴于,取的中点为,过点作轴的垂线,

过作垂直于准线,垂足为,
所以的周长为,
当且仅当点的坐标为时取等号,故D选项正确.
故选:ABD.
【点睛】方法点睛:我们在处理有关焦点弦,以及焦半径问题时长度问题时有以下几种方法;
(1)常规处理手段,求交点坐标然后用距离公式,含参的问题不适合;
(2)韦达定理结合弦长公式,这是此类问题处理的通法;
(3)抛物线定义结合焦点弦公式.
7.(22·23上·福州·期末)已知抛物线的焦点F到准线的距离为4,直线过点F且与抛物线交于A、B两点,若是线段AB的中点,则( )
A.m=1 B.p=4 C.直线的方程为 D.
【答案】BC
【分析】根据抛物线的几何性质可判断B;利用点差法求解得直线斜率,从而可判断C;由点在直线上可求得m,可判断A;利用弦长公式可判断D.
【解析】由题知,,故B正确;
故抛物线方程为,
设,易知,则
,由点差法可得
又是线段AB的中点,所以,所以直线l的斜率
因为直线l过焦点,所以l的方程为,即,C正确;
将代入可得,A错误;
将代入得,所以,所以,故D错误.
故选:BC
8.(22·23上·龙岩·期末)已知O为坐标原点,点在抛物线上,过点的直线交C于P,Q两点,则( )
A.C的焦点为
B.直线AB与C相切
C.为定值
D.
【答案】BCD
【分析】利用点在抛物线上即可求出抛物线方程,从而可判断A;联立AB与抛物线的方程求得切点,从而可判断B;联立直线与抛物线的方程,得到,进而求得,从而判断C;利用距离公式及弦长公式可判断D.
【解析】对于A,将代入抛物线,得,即,
所以抛物线方程为,故抛物线的焦点为,故A错误;
对于B,,所以直线的方程为,
联立,可得,解得,则,
所以直线与抛物线相切于,故B正确;
对于C,设过的直线为,若直线与轴重合,则直线与抛物线只有一个交点,
所以直线的斜率存在,设其方程为,,
联立,得,则,则,
所以,则,
所以,故C正确;
对于D,因为,,
所以,
而,所以,故D正确.
故选:BCD.
三、填空题
9.(22·23上·南平·期末)已知抛物线的焦点为F,点P在抛物线上,且,请写出满足题意的直线PF的一个方程 .
【答案】(或,写其中一个即可)
【分析】求出焦点坐标,由焦半径公式求得点坐标后可得直线方程.
【解析】由题意焦点为,设,
则,,,,
若,则,直线方程为,即,
若,则,直线方程为,即,
故答案为:或(写一个即可).
10.(22·23上·福州·期末)如图,已知一酒杯的内壁是由抛物线旋转形成的抛物面,当放入一个半径为1的玻璃球时,玻璃球可碰到酒杯底部的A点,当放入一个半径为2的玻璃球时,玻璃球不能碰到酒杯底部的A点,则p的取值范围为 .
【答案】
【分析】根据题意分析可得:圆与只有一个交点,圆与只有两个交点,分别联立方程分析运算.
【解析】如图,由题意可得:
圆与只有一个交点,
联立方程,消去x得,解得或,
故,则,
圆与只有两个交点,
联立方程,消去x得,
∵,可得若有根,则两根同号,
根据题意可知:有且仅有一个正根,
故,则可得,解得,
综上所述:的取值范围为.
故答案为:.
【点睛】方法点睛:在处理实际问题时,体现数形结合的思想,将图形转化为代数,这样交点转化为方程的根或函数的零点,利用方程或函数的知识分析求解.
四、解答题
11.(22·23上·福州·期末)如图,点A(-2,1),B,C三点都在抛物线上,抛物线的焦点为F,且F是的重心.
(1)求抛物线的方程和焦点F的坐标;
(2)求BC中点M的坐标及线段BC的长.
【答案】(1)抛物线方程为,焦点坐标为;
(2),.
【分析】(1)由点A在抛物线上可得抛物线方程,后可得焦点坐标;
(2)设BC直线方程为,将其与抛物线联立,结合韦达定理及重心坐标公式可得答案.
【解析】(1)因在抛物线上,则.
则抛物线方程为,焦点坐标为;
(2)设BC线段所在直线方程为,将其与抛物线方程联立
,由题.
设,则由韦达定理.
因F是的重心,则,则BC中点M的坐标为,.又M在直线上,则,故.则
.
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页福建省2022-2023学年高二上学期期末数学试题汇编-06圆锥曲线的方程(抛物线)
一、单选题
1.(22·23上·南平·期末)过抛物线C:焦点F的动直线交抛物线C于A,B两点,若E为线段AB的中点,M为抛物线C上任意一点,则的最小值为( )
A.3 B. C.6 D.
2.(22·23上·福州·期末)已知抛物线上横坐标为4的点到此抛物线焦点的距离为9,则该抛物线的焦点到准线的距离为( )
A.4 B.9 C.10 D.18
3.(22·23上·福州·期末)已知抛物线的焦点为F,过F作倾斜角为的直线l交抛物线C与A、B两点,若线段AB中点的纵坐标为,则抛物线C的方程是( )
A. B. C. D.
4.(22·23上·福州·期末)已知椭圆与抛物线有相同的焦点,点是两曲线的一个公共点,且轴,则椭圆的离心率是( )
A. B. C. D.
5.(22·23上·三明·期末)抛物线的焦点坐标为( )
A. B. C. D.
二、多选题
6.(22·23上·莆田·期末)已知抛物线与圆交于、两点,且,直线过的焦点,且与交于、两点,则下列说法中正确的是( )
A.
B.
C.存在某条直线,使得
D.若点,则周长的最小值为
7.(22·23上·福州·期末)已知抛物线的焦点F到准线的距离为4,直线过点F且与抛物线交于A、B两点,若是线段AB的中点,则( )
A.m=1 B.p=4 C.直线的方程为 D.
8.(22·23上·龙岩·期末)已知O为坐标原点,点在抛物线上,过点的直线交C于P,Q两点,则( )
A.C的焦点为
B.直线AB与C相切
C.为定值
D.
三、填空题
9.(22·23上·南平·期末)已知抛物线的焦点为F,点P在抛物线上,且,请写出满足题意的直线PF的一个方程 .
10.(22·23上·福州·期末)如图,已知一酒杯的内壁是由抛物线旋转形成的抛物面,当放入一个半径为1的玻璃球时,玻璃球可碰到酒杯底部的A点,当放入一个半径为2的玻璃球时,玻璃球不能碰到酒杯底部的A点,则p的取值范围为 .
四、解答题
11.(22·23上·福州·期末)如图,点A(-2,1),B,C三点都在抛物线上,抛物线的焦点为F,且F是的重心.
(1)求抛物线的方程和焦点F的坐标;
(2)求BC中点M的坐标及线段BC的长.
试卷第1页,共3页
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