题目内容

19.如图,设抛物线C:y2=2px(p>0)的焦点为F,过点F的直线l1交抛物线C于A,B两点,且|AB|=8,线段AB的中点到y轴的距离为3.直线l2与圆${x^2}+{y^2}=\frac{1}{2}$切于点P,与抛物线C切于点Q,则△FPQ的面积(  )
A.$\frac{3}{2}$B.2C.$\frac{{\sqrt{3}}}{4}$D.1

分析 利用中点坐标公式、焦点弦长公式即可得出抛物线方程;设l2:y=kx+m,由l2与⊙O相切可得2m2=1+k2,直线与抛物线方程联立可得k2x2+(2km-4)x+m2=0,利用直线l2与抛物线相切,可得△=0可得km=1,联立解出k,m.得出Q坐标,|PQ|,直线l2方程,利用点到直线l2的距离公式可得F(1,0)到的距离.

解答 解:设A(x1,y1),B(x2,y2),则
∵线段AB的中点到y轴的距离为3,∴x1+x2=6,
又|AB|=x1+x2+p=8,∴p=2,
故抛物线C的方程为y2=4x;
设l2:y=kx+m,由l2与⊙O相切得$\frac{\sqrt{2}}{2}=\frac{m}{\sqrt{1+{k}^{2}}}$,∴2m2=1+k2①,
由l2:y=kx+m与抛物线方程联立可得k2x2+(2km-4)x+m2=0,(*)
∵直线l2与抛物线相切,
∴△=(2km-4)2-4k2m2=0⇒km=1②
由 ①,②得k=$\frac{1}{m}$=±1,
∴方程(*)为x2-2x+1=0,解得x=1,
∴Q(1,±2),
∴|PQ|=$\sqrt{O{Q}^{2}-{r}^{2}}$=$\sqrt{1+4-\frac{1}{2}}$=$\frac{3\sqrt{2}}{2}$,
此时直线l2方程为y=x+1或y=-x-1,
∴令F(1,0)到l2的距离为d=$\sqrt{2}$,
∴S△PQF=$\frac{1}{2}×\sqrt{2}×\frac{3\sqrt{2}}{2}$=$\frac{3}{2}$.
故选A.

点评 本题考查了抛物线的标准方程及其性质、焦点弦长公式、直线与圆及其抛物线相切转化为方程联立可得△=0、弦长公式、三角形的面积计算公式、点到直线的距离公式,考查了推理能力与计算能力,属于难题.

练习册系列答案
相关题目

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网