第 10 题 多选题 6 分
设抛物线C:y^2=6x的焦点为F,过F的直线交C于A、B,过F且垂直于AB的直线交l:x=−(3)/(2)于E,过点A作准线l的垂线,垂足为D,则( )
A |AD|=|AF|
B |AE|=|AB|
C |AB|≥6
D |AE|·|BE|≥18
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答案

ACD

解析

对于A,先判断得直线l:x=−(3)/(2)为抛物线的准线,再利用抛物线的定义即可判断;对于B,利用三角形相似证得∠AEB=90°,进而得以判断;对于C,利用直线的反设法(法一)与正设法(法二),联立直线AB与抛物线方程,结合韦达定理与焦点弦公式可判断C;利用利用三角形相似证得|AE|^2=|AF|⋅|AB|,|BE|^2=|BF|⋅|AB|,结合焦半径公式可判断D. 法一:对于A,对于抛物线C:y^2=6x, 则p=3,其准线方程为x=−(3)/(2),焦点F(3)/(2),0, 则|AD|为抛物线上点到准线的距离,|AF|为抛物线上点到焦点的距离, 由抛物线的定义可知,|AD|=|AF|,故A正确; 对于B,过点B作准线l的垂线,交于点P, 由题意可知AD⊥l,EF⊥AB,则∠ADE=∠AFE=90°, 又|AD|=|AF|,|AE|=|AE|,所以△ADE≅△AFE, 所以∠AED=∠AEF,同理∠BEP=∠BEF, 又∠AED+∠AEF+∠BEP+∠BEF=180°, 所以∠AEF+∠BEF=90°,即∠AEB=90°, 显然AB为△ABE的斜边,则|AE|<|AB|,故B错误; 对于C,易知直线AB的斜率不为0, 设直线AB的方程为x=my+(3)/(2),A(x1,y1),B(x2,y2), 联立{x=my+(3)/(2)y^2=6x,得y^2−6my−9=0, 易知Δ>0,则y_1+y_2=6m,y_1y_2=−9, 又x1=my1+(3)/(2),x2=my2+(3)/(2), 所以|AB|=x_1+x_2+p=m(y_1+y_2)+3+3=6m^2+6≥6, 当且仅当m=0时取等号,故C正确; 对于D,在Rt△ABE与Rt△AEF中,∠BAE=∠EAF, 所以Rt△ABE∼Rt△AEF,则(|AE|)/(|AB|)=(|AF|)/(|AE|),即|AE|^2=|AF|⋅|AB|, 同理|BE|^2=|BF|⋅|AB|, 又|AF|⋅|BF|=(x_1+(3)/(2))(x_2+(3)/(2))=(my_1+3)(my_2+3) =m^2y_1y_2+3m(y_1+y_2)+9=−9m^2+18m^2+9=9(m^2+1), |AB|=6m^2+6=6(m^2+1), 所以|AE|^2⋅|BE|^2=|BF|⋅|AF|⋅|AB|^2=9(m^2+1)×36(m^2+1)^2, 则|AE|⋅|BE|=3(m^2+1)^{(1)/(2)}×6(m^2+1)=18(m^2+1)^{(3)/(2)}≥18,故D正确. 故选:ACD. 法二:对于A,对于抛物线C:y^2=6x, 则p=3,其准线方程为x=−(3)/(2),焦点F(3)/(2),0, 则|AD|为抛物线上点到准线的距离,|AF|为抛物线上点到焦点的距离, 由抛物线的定义可知,|AD|=|AF|,故A正确; 对于B,过点B作准线l的垂线,交于点P, 由题意可知AD⊥l,EF⊥AB,则∠ADE=∠AFE=90°, 又|AD|=|AF|,|AE|=|AE|,所以△ADE≅△AFE, 所以∠AED=∠AEF,同理∠BEP=∠BEF, 又∠AED+∠AEF+∠BEP+∠BEF=180°, 所以∠AEF+∠BEF=90°,即∠AEB=90°, 显然AB为△ABE的斜边,则|AE|<|AB|,故B错误; 对于C,当直线AB的斜率不存在时,|AB|=2p=6; 当直线AB的斜率存在时,设直线AB方程为y=k(x−(3)/(2)), 联立{y=k(x−(3)/(2))y^2=6x,消去y,得k^2x^2−(3k^2+6)x+(9)/(4)k^2=0, 易知Δ>0,则x_1+x_2=3+(6)/(k^2),x_1x_2=(9)/(4), 所以|AB|=√(1+k^2)|x_1−x_2|=√(1+k^2)×√((x_1+x_2)^2−4x_1x_2) =√(1+k^2)×√((3+(6)/(k^2))^2−9)=6(1+(1)/(k^2))>6, 综上,|AB|≥6,故C正确; 对于D,在Rt△ABE与Rt△AEF中,∠BAE=∠EAF, 所以Rt△ABE∼Rt△AEF,则(|AE|)/(|AB|)=(|AF|)/(|AE|),即|AE|^2=|AF|⋅|AB|, 同理|BE|^2=|BF|⋅|AB|, 当直线AB的斜率不存在时,|AB|=6,|AF|=|BF|=(1)/(2)|AB|=3; 所以|AE|^2⋅|BE|^2=|BF|⋅|AF|⋅|AB|^2=3×3×6^2,即|AE|⋅|BE|=18; 当直线AB的斜率存在时,|AB|=6(1+(1)/(k^2)), |AF|⋅|BF|=(x_1+(3)/(2))(x_2+(3)/(2))=x_1x_2+(3)/(2)(x_1+x_2)+(9)/(4) =(9)/(4)+(3)/(2)(3+(6)/(k^2))+(9)/(4)=9(1+(1)/(k^2)), 所以|AE|^2⋅|BE|^2=|BF|⋅|AF|⋅|AB|^2=9(1+(1)/(k^2))×36(1+(1)/(k^2))^2, 则|AE|⋅|BE|=3(1+(1)/(k^2))^{(1)/(2)}×6(1+(1)/(k^2))=18(1+(1)/(k^2))^{(3)/(2)}>18; 综上,|AE|⋅|BE|≥18,故D正确. 故选:ACD.

本题来自2025年普通高等学校招生全国统一考试(新Ⅰ卷)(数学,共 19 题 150 分)多选题部分。 返回整卷目录可按题型浏览全部题目;也可以在良师宝 App 中刷题。