题目内容
(2012•莆田模拟)如图,F是抛物线E:y2=2px(p>0)的焦点,A是抛物线E上任意一点.现给出下列四个结论:
①以线段AF为直径的圆必与y轴相切;
②当点A为坐标原点时,|AF|为最短;
③若点B是抛物线E上异于点A的一点,则当直线AB过焦点F时,|AF|+|BF|取得最小值;
④点B、C是抛物线E上异于点A的不同两点,若|AF|、|BF|、|CF|成等差数列,则点A、B、C的横坐标亦成等差数列.
其中正确结论的个数是( )
①以线段AF为直径的圆必与y轴相切;
②当点A为坐标原点时,|AF|为最短;
③若点B是抛物线E上异于点A的一点,则当直线AB过焦点F时,|AF|+|BF|取得最小值;
④点B、C是抛物线E上异于点A的不同两点,若|AF|、|BF|、|CF|成等差数列,则点A、B、C的横坐标亦成等差数列.
其中正确结论的个数是( )
分析:①设A的坐标,求出圆心坐标,可得圆心到y轴的距离,圆的半径,即可判断以线段FA为直径的圆与y轴相切;
②利用抛物线的定义得出|AF|=|x+
|,从而可得当点A为坐标原点时,|AF|为最短;
③设A(x1,y1),B(x2,y2),则|AF|+|BF|=x1+x2+p,显然x1+x2=0,即A、B关于x轴对称时,|AF|+|BF|取得最小值;
④设点A、B、C的横坐标,利用|AF|、|BF|、|CF|成等差数列,根据抛物线的定义,即可得到结论.
②利用抛物线的定义得出|AF|=|x+
p |
2 |
③设A(x1,y1),B(x2,y2),则|AF|+|BF|=x1+x2+p,显然x1+x2=0,即A、B关于x轴对称时,|AF|+|BF|取得最小值;
④设点A、B、C的横坐标,利用|AF|、|BF|、|CF|成等差数列,根据抛物线的定义,即可得到结论.
解答:解:①由已知抛物线y2=-2px(p>0)的焦点F(-
,0),设A(x1,y1),则圆心坐标为(
,
),∴圆心到y轴的距离为
,圆的半径为
=
(
-x1),∴以线段FA为直径的圆与y轴相切.故①正确;
②设A(x,y),则|AF|=|x+
|,∴x=0时,即当点A为坐标原点时,|AF|为最短,②正确;
③设A(x1,y1),B(x2,y2),则|AF|+|BF|=x1+x2+p,显然x1+x2=0,即A、B关于x轴对称时,|AF|+|BF|取得最小值,故③不正确;
④设点A、B、C的横坐标分别为a,b,c,则∵|AF|、|BF|、|CF|成等差数列,∴2|BF|=|AF|+|CF|,∴2(b+p)=(a+p)+(c+p),∴2b=a+c,∴点A、B、C的横坐标亦成等差数列,故④正确.
综上知,正确结论的个数是3个
故选C.
p |
2 |
2x1-p |
4 |
y1 |
2 |
p-2x1 |
4 |
|FA| |
2 |
1 |
2 |
p |
2 |
②设A(x,y),则|AF|=|x+
p |
2 |
③设A(x1,y1),B(x2,y2),则|AF|+|BF|=x1+x2+p,显然x1+x2=0,即A、B关于x轴对称时,|AF|+|BF|取得最小值,故③不正确;
④设点A、B、C的横坐标分别为a,b,c,则∵|AF|、|BF|、|CF|成等差数列,∴2|BF|=|AF|+|CF|,∴2(b+p)=(a+p)+(c+p),∴2b=a+c,∴点A、B、C的横坐标亦成等差数列,故④正确.
综上知,正确结论的个数是3个
故选C.
点评:本题主要考查直线与圆锥曲线的综合应用能力,具体涉及到直线与圆的位置关系及直线与抛物线的相关知识,解题时要注意合理地进行等价转化.
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