课时作业15:2.3.1 抛物线及其标准方程

  • 格式:docx
  • 大小:77.72 KB
  • 文档页数:6

§2.3 抛物线

2.3.1 抛物线及其标准方程

一、选择题

1.已知抛物线y2=2px(p>0)的准线经过点(-1,1),则该抛物线的焦点坐标为( )

A.(-1,0) B.(1,0)

C.(0,-1) D.(0,1)

考点 抛物线的标准方程

题点 与准线、焦点有关的问题

答案 B

解析 抛物线y2=2px(p>0)的准线方程为x=-p2,由题设知-p2=-1,即p=2,故焦点坐标为()1,0,故选B.

2.一动圆过点(0,1)且与定直线l相切,圆心在抛物线x2=4y上,则l的方程为( )

A.x=1 B.x=116 C.y=-1 D.y=-116

考点 求抛物线的焦点坐标及准线方程

题点 求抛物线的准线方程

答案 C

解析 因为动圆过点(0,1)且与定直线l相切,所以动圆圆心到点(0,1)的距离与它到定直线l的距离相等,又因为动圆圆心在抛物线x2=4y上,且(0,1)为抛物线的焦点,所以l为抛物线的准线,所以l:y=-1.

3.抛物线x2=4y上一点A的纵坐标为4,则点A与抛物线焦点的距离为( )

A.2 B.3 C.4 D.5

考点

题点

答案 D

解析 抛物线的准线为y=-1,∴点A到准线的距离为5, 又∵点A到准线的距离与点A到焦点的距离相等,

∴距离为5.

4.已知点A(-2,3)在抛物线C:y2=2px的准线上,记C的焦点为F,则直线AF的斜率为( )

A.-43 B.-1 C.-34 D.-12

考点

题点

答案 C

解析 ∵点A(-2,3)在抛物线C的准线上,

∴p2=2,∴p=4.

∴抛物线的方程为y2=8x,则焦点F的坐标为(2,0).

又A(-2,3),根据斜率公式得kAF=0-32+2=-34.

5.已知抛物线的顶点在原点,焦点在y轴上,抛物线上的点P(m,-2)到焦点的距离为4,则m的值为( )

A.4 B.-2

C.4或-4 D.12或-2

考点 抛物线的标准方程

题点 抛物线方程的应用

答案 C

解析 由题意可设抛物线的标准方程为x2=-2py(p>0).由定义知点P到准线的距离为4,故p2+2=4,∴p=4,∴x2=-8y.将点P的坐标代入x2=-8y,得m=±4.

6.O为坐标原点,F为抛物线C:y2=42x的焦点,P为C上一点,若|PF|=42,则△POF的面积为( )

A.2 B.22 C.23 D.4

考点 抛物线的定义

题点 由抛物线定义求点坐标

答案 C

解析 抛物线C的准线方程为x=-2,焦点F(2,0),由|PF|=42及抛物线的定义知,P点的横坐标xP=32,从而纵坐标yP=±26. ∴S△POF=12|OF|·|yP|=12×2×26=23.

7.设F为抛物线y2=2x的焦点,A,B,C为该抛物线上三点,若FA→+FB→+FC→=0,则|FA→|+|FB→|+|FC→|等于( )

A.92 B.6 C.72 D.3

考点

题点

答案 D

解析 F为抛物线y2=2x的焦点,A,B,C为该抛物线上三点,

若FA→+FB→+FC→=0,则F为△ABC的重心,

∴A,B,C三点的横坐标的和为F点横坐标的3倍,

即等于32,

∴|FA→|+|FB→|+|FC→|=xA+12+xB+12+xC+12=3.

二、填空题

8.若抛物线y=ax2(a≠0)的准线方程是y=2,则a=________.

考点 抛物线的标准方程

题点 与准线、焦点有关的问题

答案 -18

解析 抛物线方程化为标准形式为x2=1ay.

其准线方程为y=-14a=2,所以a=-18.

9.若抛物线y2=4x上的点M到焦点的距离为10,则M到y轴的距离是________.

考点 抛物线的定义

题点 抛物线定义的直接应用

答案 9

解析 抛物线y2=4x的焦点F(1,0),准线为x=-1.由M到焦点的距离为10,可知M到准线x=-1的距离也为10,故M的横坐标满足xM+1=10,解得xM=9,所以点M到y轴的距离为9. 10.已知直线l1:4x-3y+6=0和直线l2:x=-1,抛物线y2=4x上一动点P到直线l1和直线l2的距离之和的最小值是________.

考点 求抛物线的最值问题

题点 根据抛物线定义转换求最值

答案 2

解析 如图所示,动点P到l2:x=-1的距离可转化为到点F的距离,由图可知,距离和的最小值,即F到直线l1的距离d=|4+6|-32+42=2.

三、解答题

11.已知抛物线的方程如下,求其焦点坐标和准线方程.

(1)y2=-6x;

(2)3x2+5y=0;

(3)y2=a2x(a≠0).

考点 抛物线的几何性质

题点 与准线、焦点有关的简单几何性质

解 (1)由方程y2=-6x,知抛物线开口向左,

2p=6,p=3,p2=32,

所以焦点坐标为-32,0,准线方程为x=32.

(2)将3x2+5y=0变形为x2=-53y,

知抛物线开口向下,

2p=53,p=56,p2=512,

所以焦点坐标为0,-512,准线方程为y=512.

(3)由方程y2=a2x(a≠0)知抛物线开口向右,

2p=a2,p=a22,p2=a24, 所以焦点坐标为a24,0,准线方程为x=-a24.

12.已知抛物线的顶点在原点,它的准线过x2a2-y2b2=1的一个焦点,且与x轴垂直.又抛物线与此双曲线交于点32,6,求抛物线和双曲线的方程.

考点 抛物线的几何性质

题点 抛物线与其他曲线结合的有关问题

解 因为交点在第一象限,抛物线的顶点在原点,其准线垂直于x轴,所以可设抛物线方程为y2=2px(p>0).将点32,6代入方程,得p=2,所以抛物线方程为y2=4x.准线方程为x=-1.由此知双曲线方程中c=1,焦点为(-1,0),(1,0),点32,6到两焦点距离之差2a=1,

所以双曲线的标准方程为x214-y234=1.

13.(2018·潍坊联考)已知P为抛物线y2=4x上一个动点,Q为圆x2+(y-4)2=1上一个动点,那么点P到点Q的距离与点P到抛物线的准线的距离之和的最小值是________.

考点

题点

答案 17-1

解析 抛物线y2=4x的焦点为F(1,0),圆x2+(y-4)2=1的圆心为C(0,4),半径r=1,根据抛物线的定义可知点P到准线的距离等于点P到焦点F的距离,进而推断出当P,Q,F三点共线时,点P到点Q的距离与点P到抛物线的焦点的距离之和最小,为|FC|-r=17-1.

14.已知曲线C上的任意一点到定点F(1,0)的距离与到定直线x=-1的距离相等.

(1)求曲线C的方程;

(2)若曲线C上有两个定点A,B分别在其对称轴的上、下两侧,且|FA|=2,|FB|=5,求原点O到直线AB的距离.

考点 抛物线的标准方程

题点 求抛物线方程

解 (1)因为曲线C上任意一点到点F(1,0)的距离与到直线x=-1的距离相等,

所以曲线C的轨迹是以F(1,0)为焦点的抛物线, 且p2=1,所以曲线C的方程为y2=4x.

(2)由抛物线的定义结合|FA|=2可得,A到准线

x=-1的距离为2,

即A的横坐标为1,代入抛物线方程可得y=2,

即A(1,2),

同理可得B(4,-4),故直线AB的斜率k=2--41-4=-2,

故AB的方程为y-2=-2(x-1),即2x+y-4=0,

由点到直线的距离公式,得原点O到直线AB的距离为|-4|22+12=455.