最新人教版高中数学选修2-1第二章《抛物线及其标准方程》达标训练
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抛物线(1)1.抛物线y 2=-8x 的焦点坐标是( ).A .(2,0)B .(-2,0)C .(4,0)D .(-4,0)2.若抛物线y 2=8x 上一点P 到其焦点的距离为10,则点P 的坐标为( ).A .(8,8)B .(8,-8)C .(8,±8)D .(-8,±8)3.以双曲线x 216-y 29=1的右顶点为焦点的抛物线的标准方程为( ). A .y 2=16x B .y 2=-16x C .y 2=8x D .y 2=-8x4.设抛物线y 2=8x 上一点P 到y 轴的距离是4,则点P 到该抛物线焦点的距离是________.5.若直线ax -y +1=0经过抛物线y 2=4x 的焦点,则实数a =________.6.动点到点(3,0)的距离比它到直线x =-2的距离大1,则动点的轨迹是( ).A .椭圆B .双曲线C .双曲线的一支D .抛物线7.已知直线l 1:4x -3y +6=0和直线l 2:x =-1,抛物线y 2=4x 上一动点P 到直线l 1和直线l 2的距离之和的最小值是( ). A .2 B .3 C.115 D.37168.已知抛物线y 2=2px (p >0)的准线与圆(x -3)2+y 2=16相切,则p 的值为________.9.抛物线y =-14x 2上的动点M 到两定点F (0,-1),E (1,-3)的距离之和的最小值为________. 10.已知动圆M 经过点A (3,0),且与直线l :x =-3相切,则动圆圆心M 的轨迹方程为 .12.(创新拓展)设F (1,0),点M 在x 轴上,点P 在y 轴上,且当点P 在y 轴上运动时,求点N 的轨迹C 的方程;抛物线(1)答案1.抛物线y 2=-8x 的焦点坐标是( B ).A .(2,0)B .(-2,0)C .(4,0)D .(-4,0)2.若抛物线y 2=8x 上一点P 到其焦点的距离为10,则点P 的坐标为( C ).A .(8,8)B .(8,-8)C .(8,±8)D .(-8,±8)3.以双曲线x 216-y 29=1的右顶点为焦点的抛物线的标准方程为( A ). A .y 2=16x B .y 2=-16x C .y 2=8x D .y 2=-8x4.设抛物线y 2=8x 上一点P 到y 轴的距离是4,则点P 到该抛物线焦点的距离是________.65.若直线ax -y +1=0经过抛物线y 2=4x 的焦点,则实数a =________. -16.动点到点(3,0)的距离比它到直线x =-2的距离大1,则动点的轨迹是( D ).A .椭圆B .双曲线C .双曲线的一支D .抛物线7.已知直线l 1:4x -3y +6=0和直线l 2:x =-1,抛物线y 2=4x 上一动点P 到直线l 1和直线l 2的距离之和的最小值是( A ). A .2 B .3 C.115 D.37168.已知抛物线y 2=2px (p >0)的准线与圆(x -3)2+y 2=16相切,则p 的值为________.29.抛物线y =-14x 2上的动点M 到两定点F (0,-1),E (1,-3)的距离之和的最小值为________.4 10.已知动圆M 经过点A (3,0),且与直线l :x =-3相切,则动圆圆心M 的轨迹方程为 . y 2=12x .12.(创新拓展)设F (1,0),点M 在x 轴上,点P 在y 轴上,且当点P 在y 轴上运动时,求点N 的轨迹C 的方程;解:设N (x ,y ),由得点P 为线段MN 的中点,∴P (0,y 2), M (-x ,0), ∴=(-x ,-y 2),=(1,-y 2). 由=-x +y 24=0,得y 2=4x . 即点N 的轨迹方程为y 2=4x.。
2021年高中数学 2.4.1抛物线及其标准方程练习题新人教版选修2-1
1. 抛物线的准线与双曲线等的两条渐近线所围成的三角形面积等于 (A)
(B) (C)2 (D)
2. 已知A、B是抛物线上的两点,线段AB的中点为M(2,2),则|AB|等于
3. 已知P为抛物线上的动点,点P在x轴上的射影为M,点A的坐标是,则的
最小值是()
A . 8
B .
C .10
D .
4. 已知抛物线的准线与圆相切,则的值为
5. 设抛物线y2=8x的焦点为F,准线为l,P为抛物线上一点,PA⊥l,A为垂足.如
果直线AF的斜率为,那么|PF|= (A) (B)8 (C) (D) 16
6. 设抛物线y2=2px(p>0)的焦点为F,点A(0,2). 若线段FA的中点B在
抛物线上,
则B到该抛物线准线的距离为________.
7. 已知抛物线的准线为,过且斜率为的直线与相交于点,与的一个交点为.若,则.
8. 已知以F为焦点的抛物线上的两点A、B满足,则弦AB的中点到准线的距离
为____________.
9. 已知抛物线C:的焦点为F,直线与C交于A,B两点.则=
A.B. C. D.24620 602C 怬G!/m21325 534D 卍WWc637484 926C 鉬v 3。
抛物线测试题(2) 一.选择题1.抛物线2y ax =的准线方程为y=1,则实数a 的值是… ( ) A.14B.12C.14-D.12-解析:抛物线2y ax =化为21ax y =,由于其准线方程为y=1,故a<0,且|14a |=1, 解得14a =-.答案:C2.若抛物线y 2=4x 上一点P 到焦点F 的距离是10,则P 点的坐标为( )A .(9,6)B .(6,9)C .(±6,9)D .(9,±6)解析:选D.设P (x 0,y 0),则x 0-(-1)=10,即x 0=9,代入抛物线方程,得y 20=36,即y 0=±6. 3.若抛物线2y x =上一点P 到准线的距离等于它到顶点的距离,则点P 的坐标为( )A.14(B.18(C.14( D.18(解析:由抛物线定义可得,P 到顶点的距离等于它到抛物线焦点的距离,∴P 点的横坐标为20128p +=.∴18(P .答案:B4..若抛物线2y x =上一点P 到准线的距离等于它到顶点的距离,则点P 的坐标为( )A.14(B.18(C.14( D.18(解析:由抛物线定义可得,P 到顶点的距离等于它到抛物线焦点的距离,∴P 点的横坐标为20128p +=.∴18(P .答案:B5. 对任意实数θ,则方程22sin 4x y θ+=所表示的曲线不可能是(A ) A .抛物线 B .双曲线 C .椭圆 D .圆6.已知抛物线22(0)y px p =>的准线与圆22(3)16x y -+=相切,则p 的值为( ) A.12B.1C.2D.4解析:抛物线22y px =的准线为2px =-与圆2(3)x -+216y =相切,∴21p-=-.∴p=2.答案:C7.点P 是抛物线24y x =上一动点,则点P 到点A(0,-1)的距离与P 到直线x=-1的距离和的最小值是 ( ) A.5B.3C.32D.2解析:抛物线焦点为F(1,0),AF 连线与抛物线交点P 为所求点,最小值为|AF|2=.答案:D8.已知双曲线x 24-y 212=1的离心率为e ,抛物线x =2py 2的焦点为(e,0),则p 的值为( )A .2B .1 C.14 D.116解析:选D.依题意得e =2,抛物线方程为y 2=12px ,故18p =2,得p =116. 9.已知椭圆的中心在原点,离心率e =12,且它的一个焦点与抛物线y 2=-4x 的焦点重合,则此椭圆方程为( )A.x 24+y 23=1B.x 28+y 26=1C.x 22+y 2=1 D.x 24+y 2=1 解析:选A.由题意知,所求椭圆的一个焦点坐标为(-1,0),即c =1,又e =12,所以a=2,b 2=a 2-c 2=3.故所求的椭圆方程为x 24+y 23=1.10.已知F 是抛物线2y x =的焦点,A,B 是该抛物线上的两点,|AF|+|BF|=3,则线段AB 的中点到y 轴的距离为( ) A.34B.1C.54D.74解析:如图,由抛物线的定义知,|AM|+|BN|=|AF|+|BF|=3.|CD|=32,所以中点C 的横坐标为32-5144=.答案:C11.抛物线2y x =-上的点到直线4x+3y-8=0距离的最小值是( )A.43B.75C.85D.3解析:(方法一)设直线4x+3y+m=0与2y x =-相切,则联立两方程,消去y 得2340x x m --=.令0∆=,有m=-43.两直线间的距离为15|438()---|43=.(方法二)设抛物线2y x =-上一点为2()m m ,-, 该点到直线4x+3y-8=0的距离为15|2438m m --|,当23m =时,取得最小值为43.答案:A12.已知抛物线y 2=2px(p>0)与双曲线-=1(a>0,b>0)有相同的焦点F ,点A 是两曲线的交点,且AF ⊥x 轴,则双曲线的离心率为( ) A.B.+1C.+1D.【解析】选B.如图, 由双曲线-=1, 且AF ⊥x 轴得-=1得|y|=,由抛物线y 2=2px 的定义得 AF=p ,即=2c.得b 2=2ac ,所以=,e 2-1=2e ,所以e=+1.13.设抛物线28y x =的准线与x 轴交于点Q,若过点Q 的直线l 与抛物线有公共点,则直线l 的斜率的取值范围是( )A.1122[]-,B.[-2,2]C.[-1,1]D.[-4,4]解析:设直线方程为y=k(x+2),与抛物线方程联立,得 28(2)y x y k x ⎧=,⎨=+,⎩ 消去x 得到关于y 的方程28160ky y k -+=.当k=0时,直线与抛物线有一个交点;当0k ≠时,令264640k ∆=-≥,解得10k -≤<或0<k ≤1.所以11k -≤≤. 答案:C 二.填空题14.抛物线2y x =-的焦点坐标为_____. 答案:14(0),-15.设斜率为2的直线l 过抛物线2(0)y ax a =≠的焦点F 且和y 轴交于点A,若△OAF(O 为坐标原点)的面积为4,则抛物线方程为_____. 解析:抛物线焦点为4(0)a F ,,则直线l 的方程为y=2(x-4)a.令x=0得2(0)a A ,-, 则12OAFS=⋅|4a |⋅|2a|=4,∴8a =±.∴抛物线方程为28y x =±. 答案:28y x =±16.已知抛物线y 2=4x 的准线与双曲线x 2a2-y 2=1交于A ,B 两点,点F 为抛物线的焦点,若△FAB 为直角三角形,则该双曲线的离心率是________.解析:抛物线y 2=4x 的准线为x =-1,又△FAB 为直角三角形,则只有∠AFB =90°,如图,则A (-1,2)应在双曲线上,代入双曲线方程可得a 2=15,于是c =a 2+1=65. 故e =c a= 6. 答案: 617.对于抛物线24y x =上任意一点Q ,点(,0)P a 都满足PQ a ≥,则a 的取值范围是____。
[课时作业][A组基础稳固 ]1.经过点 (2,4)的抛物线的标准方程为()A . y 2 =8xB .x 2=yC . y 2=8x 或x 2=yD .没法确立分析:由题设知抛物线张口向右或张口向上,设其方程为y 2= 2px(p>0)或21x = 2py(p>0),将点 (2,4)代入可得 p =4 或 p =2,所以所求抛物线标准方程为y 2= 8x 或 x 2 =y ,应选 C.答案: C252.已知抛物线 C :y = x 的焦点为 F ,A(x 0, y 0)是 C 上一点, |AF|= 4x 0,则 x 0=( ) A . 1 B .2 C . 4D .8分析:由题意知抛物线的准线为 x =-1由于=50,依据抛物线的定义可得4.|AF| 4x15x 0,解得 x 0=1,应选 A.x 0+ =|AF|=44答案: A3.若动点 M(x ,y)到点 F(4,0)的距离等于它到直线x +4=0 的距离,则 M 点的轨迹方程是( )A . x +4=0C . y 2=8xB .x -4=0D .y 2=16x分析:依据抛物线定义可知, M 点的轨迹是以 F 为焦点,以直线 x =- 4 为准线的抛物线, p =8,2∴其轨迹方程为 y =16x ,应选 D.x 2 y 224.已知双曲线C 1:a 2- b 2=1(a>0,b>0)的离心率为 2.若抛物线 C 2:x =2py(p>0)的焦点到双曲线 C 1 的渐近线的距离为 2,则抛物线 C 2 的方程为 ()28 3216 3A . x = 3 yB .x =3yC . x 2=8yD .x 2=16y分析:抛物线的焦点 0, p,双曲线的渐近线为b ,不如取= b2 y = ± y ,a xa xp|a × |即 bx -ay =0,焦点到渐近线的距离为22=2,即 ap =4 a 2+b 2= 4c , 2a + b所以 c =p,双曲线的离心率为 c=2,所以 c =p=2,所以 p = 8,所以抛物线方a4aa 42程为 x = 16y.应选 D.5.如图,设抛物线 y 2= 4x 的焦点为 F ,不经过焦点的直线上有三个不一样的点 A ,B ,C ,此中点 A ,B 在抛物线上,点 C在 y 轴上,则△ BCF 与△ ACF 的面积之比是 ()|BF|-1 |BF|2-1A.|AF|-1B.|AF|2-1|BF|+1|BF|2+1 C.|AF|+1D.|AF|2+1分析:由图形可知,△ BCF 与△ ACF 有公共的极点 F ,且 A ,B ,|BC|C 三点共线,易知△ BCF 与△ ACF 的面积之比就等于 |AC|.由抛物线方程知焦点 F(1,0),作准线 l ,则 l 的方程为 x =- 1.∵点 A ,B 在抛物线上,过 A ,B 分别作 AK ,BH 与准线垂直,垂足分别为点 K ,H ,且与 y 轴分别交于点 N , M.由抛物线定义,|BC| |BM| |BF|- 1得 |BM|= |BF|- 1,|AN|=|AF|- 1.在△ CAN 中, BM ∥AN ,∴ |AC|= |AN|=|AF|- 1.答案: A6.已知抛物线 y 2= 2px(p>0)的准线与圆 x 2+y 2- 6x -7=0 相切,则 p 的值为________.分析:依题意得,直线 p2 2x =- 2与圆 (x -3) +y = 16 相切,所以圆心(3,0)到直线xp=- 2的距离等于半径4,于是有p3+2=4,即p = 2.答案: 27.设抛物线 y2=2px(p>0)的焦点为 F,定点 A(0,2).若线段 FA 的中点 B 在抛物线上,则 B 到该抛物线准线的距离为 ________.p分析:抛物线的焦点 F 的坐标为2,0 ,p线段 FA 的中点 B 的坐标为4,1 ,p代入抛物线方程得 1=2p×,4解得 p= 2,故点 B 的坐标为2,1,4故点 B 到该抛物线准线的距离为2232 4+2= 4.答案:3428.对于抛物线 y2=4x 上随意一点 Q,点 P(a,0)都知足 |PQ| ≥|a,则 a 的取值范围是 ________.分析:设 Q(x0,±2x0)(x0≥0),则 |PQ|=x0-a2+4x0≥|a|对? x0≥0恒成立,即 (x0-a)2+4x0≥a2对? x≥0 恒成立.2化简得 x0+(4-2a)x0≥0.当 4-2a≥0 时,对 ? x0≥0,x20+(4- 2a)x0≥0 恒成立,此时a≤2;当 4-2a< 0 时, 0<x0<2a-4 时不合题意.答案: (-∞,2]9.已知圆 A: (x+2)2+ y2=1 与定直线 l:x=1,且动圆 P 和圆 A 外切并与直线l 相切,求动圆的圆心P 的轨迹方程.分析:如图,作 PK 垂直于直线 x= 1,垂足为 K,PQ 垂直于直线 x=2,垂足为 Q,则 |KQ|=1,∴ |PQ|=r +1,又 |AP|=r +1.∴|AP|=|PQ|.故点 P 到圆心 A(-2,0)的距离和到定直线x=2 的距离相等.∴点 P 的轨迹为抛物线, A(-2,0)为焦点.直线x =2 为准线.p∴ 2= 2.∴p =4. ∴点P 的轨迹方程为 y 2=- 8x.10.如下图,花坛水池中央有一喷泉,水管O ′P =1 m ,水从喷头 P 喷出后呈抛物线状,先向上至最高点后落下,若最高点距水面 2 m ,P 距抛物线的对称轴 1 m ,则水池的直径起码应设计为多少米? (精准到整数位 )分析:如下图,成立平面直角坐标系,设抛物线方程为2py(p>0),依题意有 P(- 1,- 1),在此抛物线上,代入得故得抛物线方程为 x 2=- y.又由于 B 点在抛物线上,将 B(x ,- 2)代入抛物线方程得 x = 2,即 |AB|= 2,则水池半径应为 |AB|+1= 2+ 1,所以所求水池的直径为 2(1+ 2),约为 5 m ,即水池的直径起码应设计为 5 m.[B 组 能力提高 ]1.已知抛物线2=2px(p>0)的焦点为 F ,点 P 1(x1, y 1 , 2 2,y 2, 3 3,y 3y) P (x)P (x)在抛物线上,且 2x 2= x 1+x 3,则有 ( )A . |FP 1|+|FP 2 |=|FP 3 |B . |FP 1|2+ |FP 2|2=|FP 3|2C .2|FP |=|FP |+|FP |213 2 2=|FP 13 |D . |FP | | ·|FP分析: |FP 1 = 1+p ,|FP 2 = 2+ p, |FP 3 = 3+ p,| x 2 | x 2 | x 2∵ 2x 2= x 1 +x 3, ∴ 2|FP 2|=|FP 1|+| FP 3|.答案: C1 p = 2,x 2=-2.已知抛物线对于x 轴对称,它的极点在座标原点O ,而且经过点 M(2,y 0 ).若点 M 到该抛物线焦点的距离为3,则 |OM|等于 ()A .2 2B .2 3C . 4D .2 5分析:设抛物线方程为 y 2=2px(p>0),则焦点坐标为p2, 0,准线方程为px =- 2,∵ M 在抛物线上,∴M 到焦点的距离等于到准线的距离,即p2+ 2= 3,p =2,抛物线方程为 y 2= 4x ,∵ M(2,y 0)在抛物线上,∴ y 20=8,∴ |OM|= 22+y 20= 22+ 8= 2 3.答案: B3.已知抛物线 y 2=2px(p>0)上一点 M (1,m)(m>0)到其焦点的距离为 5,双曲线x 22a - y =1 的左极点为 A.若双曲线的一条渐近线与直线AM 平行,则实数 a 等于________.p分析:由抛物线定义知 1+ 2= 5,∴ p =8,∴抛物线方程为 y 2=16x ,∴ m 2=16,∴ m =4,即 M(1,4),又∵ A(- a ,0),双曲线渐近线方程为y = ±1,a x由题意知4 = 1,∴ a = 11+ aa9.1答案: 94.如图,正方形 ABCD 和正方形 DEFG 的边长分别为a ,b(a <b),原点 O 为 AD 的中点,抛物线 y 2 =2px(p >0)经过 C ,bF 两点,则 a = ________.分析: ∵正方形 ABCD 和正方形 DEFG 的边长分别为 a , b , O 为 AD 的中点,a a∴ C 2,- a , F 2+b,b .又∵点 C, F 在抛物线 y2= 2px(p>0)上,a2= pa,b∴b2=2p a2+b,解得a=2+1.答案:2+15.已知抛物线 y2=- x 与直线 y=k(x+ 1)订交于 A,B 两点.(1)求证: OA⊥ OB;(2)当△ OAB 的面积等于10时,求 k 的值.分析: (1)证明:设 A(-y21,y1),B(- y22,y2).则 y1=k(- y21+1),y2= k(-y22+1),消去 k 得 y1(1-y22)=y2(1-y21).∴ (y2-y1)=y1y2(y1-y2),又 y1≠y2,∴ y1y2=- 1,→ →22+12=,∴ OA·= y1 2+y12=y1 2OBy y y (1y y ) 0∴ OA⊥ OB.1(2)S△OAB=2×1×|y2- y1|,y2=- x,得 ky2+ y- k=0,由x+y=k,1× ×2-y1 =11,∴ S△OAB=2k 2+=2 1 |y|4101∴ k=± .66.已知抛物线 y2=2px(p>0).试问:(1)在抛物线上能否存在点P,使得点 P 到焦点 F 的距离与点 P 到 y 轴的距离相等?(2)在抛物线上能否存在点P,使得点 P 到 x 轴的距离与点 P 到准线的距离相等?分析: (1)假定在抛物线上存在点P,使得点 P 到焦点 F 的距离与点 P 到 y 轴的距离相等.那么依据抛物线定义,得点P 到准线的距离与点P 到 y 轴的距离相等,这明显是不行能的.所以在抛物线上不存在点P,使得点 P 到焦点 F 的距离与点 P 到 y 轴的距离相等.(2)假定在抛物线上存在点 P,使得点 P 到 x 轴的距离与点 P 到准线的距离相等,则由抛物线定义,得点 P 到 x 轴的距离与点 P 到焦点的距离相等.这样的点是存在的,有两个,即当PF 与 x 轴垂直时,知足条件 .。
高中数学学习材料马鸣风萧萧*整理制作抛物线训练题(含答案) A 组一填空题:(每题5分,合计40分)1抛物线y=4x 2的焦点坐标是_______(0,116) 2准线方程为x=2的抛物线的标准方程是____y 2=-8x3点在直线3x-4y-12=0上的抛物线的标准方程为________x 2=-12y 或y 2=16x4一直线过点(-p 2,0)交抛物线y 2=-2px 于A(x 1,y 1),B(x 2,y 2)两点,且|AB|=3p, x 1+ x 2=-2,则抛物线方程为__y 2=-2x5抛物线y 2=4x 的弦AB 垂直于x 轴,若|AB|=43,则抛物线焦点到弦AB 所在直线的距离是____2 6抛物线y 2=2x 上的两点A 、B 到焦点的距离之和是5,则线段AB 中点横坐标是____ 27过抛物线y=4x 2的焦点F 作一直线交抛物线交于P 、Q 两点,若线段PF 、FQ 的长分别为p 、q ,则1p +1q=____168以双曲线x 24-y 25=1的中心为顶点,且以该双曲线的右焦点为焦点的抛物线方程是____. y 2=12x二选择题(每题5分,合计40分)9抛物线y =4x 2上的一点M 到焦点的距离为1,则点M 的纵坐标是( B)( A ) 1716 ( B ) 1516 ( C ) 78( D ) 010已知椭圆的中心在原点,离心率e=12,且它的一个焦点与抛物线y 2=-4x 的焦点重合,则此椭圆方程为( A )A .x 24+y 23=1B .x 28+y 26=1C .x 22+y 2=1D .x 24+y 2=111双曲线x 2m -y 2n =1(mn ≠0)离心率为2,有一个焦点与抛物线y 2=4x 的焦点重合,则mn 的值为( A )A .316 B .38 C .163 D .8312已知两点M (-2,0)、N (2,0),点P 为坐标平面内的动点,满足|→MN |·|→MP |+→MN ·→NP =0,则动点P(x ,y )的轨迹方程为( D )(A )y 2=8x (B )y 2=-8x (C )y 2=4x (D )y 2=-4x13已知圆x 2+y 2-6x-7=0与抛物线y 2=2px(p>0)的准线相切,则p 为( B )(A )1 (B )2 (C )3 (D )14抛物线y 2=4x 上与焦点相距最近的点的坐标是( B ) A 、(0,0) B 、(1,2) C 、(1,-2) D 、以上都不是15动点P 到定点F (0,3)的距离等于到定直线2x+y-3=0的距离则点P 的轨迹是(C ) A .x 2=12y B .2x+y-3=0 C. x-2y+6=0 D.y=12 x 216已知抛物线y 2=a(x-1)的焦点是坐标原点,则以抛物线与坐标轴的三个交点为顶点的三角形的面积为 (B)A .1B .2C .3D .4三解答题(17题6分,18题14分)17已知动圆过定点F(0,2),且与定直线L:y=-2相切.求动圆圆心的轨迹C 的方程。
更上一层楼基础·巩固1.以x 轴为对称轴,通径长为8,顶点在坐标原点的抛物线的方程是( )A.y 2=8xB.y 2=-8xC.y 2=8x 或y 2=-8xD.x 2=8y 或x 2=-8y思路分析:∵通径长为8,∴2p=8.∵抛物线的对称轴为x 轴,∴抛物线的方程为y 2=±8x. 答案:C2.抛物线x 2=-4y 的通径为AB,O 为抛物线的顶点,则( )A.通径长为8,△AOB 的面积为4B.通径长为-4,△AOB 的面积为2C.通径长为4,△AOB 的面积为4D.通径长为4,△AOB 的面积为2思路分析:∵抛物线x 2=-4y,∴2p=4,即通径长为4,△AOB 的面积为21×2p×212=p ×4×1=2. 答案:D3.若抛物线y 2=2px(p>0)上一点M 到准线及对称轴的距离分别为10和6,则点M 的横坐标和p 的值分别为( )A.9,2B.1,18C.9,2或1,18D.9,18或1,2 思路分析:∵点P 到对称轴的距离为6,∴设点P 的坐标为(x,6)〔或(x,-6)〕.∵点P 到准线的距离为10,∴⎪⎩⎪⎨⎧=+=.102,262p x px ∴⎩⎨⎧==2p 9,x 或⎩⎨⎧==18.p 1,x ∴点P 的横坐标为9,p 的值为2,或P 的横坐标为1,p 的值为18.答案:C4.已知点(x,y)在抛物线y 2=4x 上,则z=x 2+221y +3的最小值是( ) A.2 B.3 C.4 D.0 思路分析:∵点(x,y)在抛物线y 2=4x 上,∴x≥0.∵z=x 2+221y +3=x 2+2x+3=(x+1)2+2, ∴当x=0时,z 最小,其值为3.答案:B5.已知抛物线的顶点在坐标原点,焦点在y 轴上,抛物线上的点(m,-2)到焦点的距离等于4,则m 的值为___________________________.思路分析:由于点(m,-2)在抛物线上,所以抛物线开口向下,设其方程为x 2=-2py,则2+2p =4. ∴p=4.抛物线方程为x 2=-8y,把点(m,-2)代入,得m=±4.答案:±46.抛物线y 2=4x 的弦AB 垂直于x 轴,若|AB|=34,则焦点到AB 的距离为_______________. 思路分析:不妨设A(x,32),则(32)2=4x.∴x=3.∴AB 的方程为x=3,抛物线的焦点为(1,0).∴焦点到准线的距离为2.答案:2综合·应用7.顶点在原点,坐标轴为对称轴的抛物线,过点(-2,3),则它的方程是( )A.x 2=y 29-或y 2=x 34 B.y 2=x 29-或x 2=y 34 C.x 2=y 34 D.y 2=x 29- 思路分析:∵抛物线的顶点在原点,坐标轴为对称轴,∴抛物线的方程为标准形式. 当抛物线的焦点在x 轴上时,∵抛物线过点(-2,3),∴设抛物线的方程为y 2=-2px(p>0).∴32=-2p(-2).∴p=49. ∴抛物线的方程为y 2=x 29-.当抛物线的焦点在y 轴上时, ∵抛物线过点(-2,3),∴设抛物线的方程为x 2=2py(p>0).∴(-2)2=2p·3.∴p=32. ∴抛物线的方程为x 2=y 34. 答案:B8.过抛物线的焦点F 作互相垂直的两条直线,分别交准线于P 、Q 两点,又过P 、Q 分别作抛物线对称轴OF 的平行线,交抛物线于M 、N 两点,则M 、N 、F 三点( )A.共圆B.共线C.在另一抛物线上D.分布无规律思路分析:设M(x 1,y 1),N(x 2,y 2),抛物线方程为y 2=2px,则F(2p ,0),准线x=2p -.∴P(2p -,y 1),Q(2p -,y 2). 由PF ⊥QF ,得py p y -∙-21=-1.∴y 1y 2=-p 2, k MF =22111122p y py p x y -=-,k NF =22112222222p y py p x y p x y -=-=-. ∴k MF =k NF .∴M 、N 、F 共线.答案:B9.设抛物线y 2=2px(p>0)的焦点为F,经过点F 的直线交抛物线于A 、B 两点,点C 在抛物线的准线上,且BC ∥x 轴.证明直线AC 经过原点O.思路分析:本题若设直线AB 的点斜式方程也可以,但必须要讨论斜率k 不存在的情况,另外,证明直线AC 过原点O,这里是利用了直线OC 与直线AC 斜率相等,非常简捷,如若写出直线AC 的方程,通过(0,0)适合方程来证明将较复杂.证明:∵抛物线的焦点为F(2p ,0),∴经过点F 的直线AB 的方程可设为x=my+2p , 代入抛物线方程,得y 2-2pmy-p 2=0.设A(x 1,y 1),B(x 2,y 2),则y 1、y 2是该方程的两根,∴y 1y 2=-p 2.∵BC ∥x 轴,且点C 在准线x=2p -上,∴点C 的坐标为(2p -,y 2). ∴直线OC 的斜率为k=111222x y y p p y ==-,即k 也是直线OA 的斜率. ∴直线AC 经过原点O.回顾·展望10.(2006安徽高考)若抛物线y 2=2px 的焦点与椭圆2622y x +=1的右焦点重合,则p 的值为( )A.-2B.2C.-4D.4思路分析:椭圆2622y x +=1的右焦点为(2,0),所以抛物线y 2=2px 的焦点为(2,0),则p=4. 答案:D11.(2005湖北高考)双曲线ny m x 22-=1(mn≠0)离心率为2,有一个焦点与抛物线y 2=4x 的焦点重合,则mn 的值为( ) A.163 B.83 C.316 D.38 思路分析:抛物线y 2=4x 的焦点为(1,0), ∴⎪⎩⎪⎨⎧==+.21,1m n m 得m=41,n=43.∴mn=163. 答案:A12.(2005北京高考)抛物线y 2=4x 的准线方程是_____________,焦点坐标是__________. 思路分析:y 2=4x 这是抛物线的标准方程,准线方程x=2p -=-1,焦点坐标为(2p ,0),即(1,0). 答案:x=-1,(1,0)。
第二章圆锥曲线与方程2.4 抛物线2.4.2 抛物线的简单几何性质第2课时抛物线方程及性质的应用A级基础巩固一、选择题1.设圆C与圆x2+(y-3)2=1外切,与直线y=0相切,则C 的圆心轨迹为()A.抛物线B.双曲线C.椭圆D.圆解析:由题意,知圆C的圆心到点(0,3)的距离比到直线y=0的距离大1,即圆C的圆心到点(0,3)的距离与到直线y=-1的距离相等,根据抛物线的定义,知所求轨迹是一条抛物线.答案:A2.若抛物线y2=-4px(p>0)的焦点为F,准线为l,则p表示()A.点F到y轴的距离B.点F到准线l的距离C.点F的横坐标D.点F到抛物线上一点的距离解析:由抛物线定义,知抛物线y 2=-4px (p >0)的焦点到准线的距离为2p ,所以p 表示点F 到y 轴的距离.答案:A3.过点(2,4)作直线与抛物线y 2=8x 只有一个公共点,这样的直线有( )A .1条B .2条C .3条D .4条解析:由题意,知点(2,4)在抛物线y 2=8x 上,所以过点(2,4)与抛物线y 2=8x 只有一个公共点的直线有两条,一条是抛物线的切线,另一条与抛物线的对称轴平行.答案:B4.(2014·课标全国Ⅱ卷)设F 为抛物线C :y 2=3x 的焦点,过F 且倾斜角为30°的直线交C 于A ,B 两点,O 为坐标原点,则△OAB 的面积为( ) A. 334B.938C.6332D.94答案:D5.已知A ,B 是抛物线y 2=2px (p >0)上的两点,O 为原点.若|OA |=|OB |,△AOB 的垂心恰为抛物线的焦点F ,则直线AB 的方程是( )A .x =pB .x =3pC .x =32pD .x =52p解析:由抛物线的对称性,知A ,B 两点关于x 轴对称.设A 点坐标为(x 1,y 1),则B 点坐标为(x 1,-y 1).抛物线y 2=2px (p >0)的焦点坐标为F ⎝ ⎛⎭⎪⎫p 2,0, 由F 是△AOB 的垂心,知AF ⊥OB ,因此k AF k OB =-1,即y 1x 1-p 2·-y 1x 1=-1.① 由点A 在抛物线上,得y 21=2px 1.②将②代入①,得x 1=5p 2,故直线AB 的方程为x =52p . 答案:D二、填空题6.抛物线x 2=2py (p >0)的焦点为F ,其准线与双曲线x 23-y 23=1相交于A ,B 两点.若△ABF 为等腰直角三角形,则p =________.解析:由题意,知△ABF 的边长为2p ,故点B ⎝ ⎛⎭⎪⎫p ,-p 2,代入双曲线方程,得p =2. 答案:27.平面上一机器人在行进中始终保持与点F (1,0)的距离和到直线x =-1的距离相等.若机器人接触不到过点P (-1,0)且斜率为k 的直线,则k 的取值范围是__________________________.解析:依题意可知,机器人行进的轨迹方程为y 2=4x .设斜率为k的直线方程为y =k (x +1),联立得⎩⎨⎧y =k (x +1) ,y 2=4x ,消去y ,得k 2x 2+(2k 2-4)x +k 2=0.由Δ=(2k 2-4)2-4k 4<0,得k 2>1,解得k <-1或k >1.答案:(-∞,-1)∪(1,+∞)8.已知点A (-2,3)在抛物线C :y 2=2px 的准线上,过点A 的直线与C 在第一象限相切于点B ,记C 的焦点为F ,则直线BF 的斜率为________.答案:43三、解答题9.如图,已知直线l :y =2x -4交抛物线y 2=4x 于A ,B 两点, 试在抛物线AOB 这段曲线上求一点P ,使△PAB 的面积最大.并求出这个最大面积.解:由⎩⎨⎧y =2x -4,y 2=4x ,解得⎩⎨⎧x =4,y =4或⎩⎨⎧x =1,y =-2.所以A (4,4),B (1,-2),所以|AB |=3 5.设P (x 0,y 0)为抛物线AOB 这段曲线上一点,d 为点P 到直线AB 的距离,则有d =|2x 0-y 0-4|5=15⎪⎪⎪⎪⎪⎪y 202-y 0-4=125|(y 0-1)2-9|. 因为-2<y 0<4,所以(y 0-1)2-9<0.所以d =125[9-(y 0-1)2]. 从而当y 0=1时,d max =925, S max =12×925×35=274. 因此,当P 为⎝ ⎛⎭⎪⎫14,1时,△PAB 的面积取得最大值,最大值为274. 10.已知过抛物线y 2=2px (p >0)的焦点的直线交抛物线A ,B 两点,且|AB |=52p ,求AB 所在直线的方程. 解:如图所示,抛物线y 2=2px (p >0)的准线方程为x =-p 2,设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),过A ,B 分别作准线l 的垂线,垂足分别为A 1,B 1.设A ,B 到准线的距离分别为d A ,d B ,由抛物线的定义知:|AF |=d A =x 1+p 2, |BF |=d B =x 2+p 2, 于是|AB |=x 1+x 2+p =52p ,所以x 1+x 2=32p .当x 1=x 2时,|AB |=2p <52p , 所以直线AB 与x 轴不垂直.设直线AB 的方程为y =k ⎝⎛⎭⎪⎫x -p 2. 由⎩⎪⎨⎪⎧y =k ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -p 2,y 2=2px得k 2x 2-p (k 2+2)x +14k 2p 2=0. 所以x 1+x 2=p (k 2+2)k 2, 即p (k 2+2)k 2=32p ,解得k =±2. 所以AB 所在直线的方程为y =2⎝ ⎛⎭⎪⎫x -p 2或y =2⎝ ⎛⎭⎪⎫x -p 2. B 级 能力提升1.已知直线y =k (x +2)(k >0)与抛物线C :y 2=8x 相交于A ,B 两点,F 为C 的焦点.若|FA |=2|FB |,则k =( )A.13B.23C.23D.223答案:D2.过抛物线y 2=4x 的焦点作直线交抛物线于A (x 1,y 1),B (x 2,y 2)两点,如果y 21+y 22=24,那么|AB |=________.解析:因为y 21=4x 1,y 22=4x 2,所以以4(x 1+x 2)=y 21+y 22=24,即x 1+x 2=6. 所以|AB |=x 1+x 2+p =6+2=8.答案:83.已知抛物线y 2=2x .(1)设点A 的坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫23,0,求抛物线上距离点A 最近的点P 的坐标及相应的距离|PA |;(2)设点A 的坐标为(a ,0),求抛物线上的点到点A 的距离的最小值d ,并写出d =f (a )的函数表达式.解:(1)设抛物线上任一点P 的坐标为(x ,y ),则|PA |2=⎝ ⎛⎭⎪⎫x -232+y 2=⎝ ⎛⎭⎪⎫x -232+2x =⎝ ⎛⎭⎪⎫x +132+13. 因为x ≥0,且在此区间上|PA |2随着x 的增大而增大,所以当x =0时,|PA |min =23, 故距离点A 最近的点P 的坐标为(0,0),最短距离是23. (2)同(1)求得d 2=(x -a )2+y 2=(x -a )2+2x=[x -(a -1)]2+(2a -1).当a -1≥0,即a ≥1时,d 2min =2a -1,解得d min =2a -1,此时x =a -1;当a -1<0,即a <1时,d 2min =a 2,解得d min =|a |,此时x =0.所以d =f (a )=⎩⎨⎧2a -1,a ≥1,|a |, a <1.。
课时达标检测(十二)抛物线及其标准方程一、选择题.顶点在原点,且过点(-)的抛物线的标准方程是( ).=-.=.=-或=.=或=-解析:选设抛物线方程为=-或=,把(-)代入得=或=,即=或=.故抛物线的标准方程为=-或=..已知点(,)在抛物线=上,且点到焦点的距离为,则焦点到准线的距离为( )....解析:选准线方程为=-,∴+=,=.∴焦点到准线的距离为=..已知抛物线=(>)的准线与圆(-)+=相切,则的值为( )...解析:选∵抛物线=的准线=-与圆(-)+=相切,∴-=-,即=..设圆与圆+(-)=外切,与直线=相切,则的圆心轨迹为( ).抛物线.双曲线.椭圆.圆解析:选由题意知,圆的圆心到点()的距离比到直线=的距离大,即圆的圆心到点()的距离与到直线=-的距离相等,根据抛物线的定义可知,所求轨迹是一条抛物线..已知点在抛物线=上,那么点到点(,-)的距离与点到抛物线焦点距离之和取最小值时,点的坐标为( ).() .(,-)解析:选点到抛物线焦点距离等于点到抛物线准线距离,如图,+=+,故最小值在,,三点共线时取得,此时,的纵坐标都是-,点坐标为.二、填空题.抛物线=的焦点坐标是.解析:解析:方程改写成=,得=,∴=,即焦点().答案:().已知抛物线=(>)上一点(,)到其焦点的距离为,双曲线-=的左顶点为,若双曲线的一条渐近线与直线垂直,则实数=.解析:根据抛物线的定义得+=,=.不妨取(),则的斜率为,由已知得-×=-,故=.答案:.对标准形式的抛物线,给出下列条件:①焦点在轴上;②焦点在轴上;③抛物线上横坐标为的点到焦点的距离等于;④由原点向过焦点的某直线作垂线,垂足坐标为().其中满足抛物线方程为=的是.(要求填写适合条件的序号)解析:抛物线=的焦点在轴上,②满足,①不满足;设(,)是=上一点,则=+=+=≠,所以③不满足;由于抛物线=的焦点为,过该焦点的直线方程为=,若由原点向该直线作垂线,垂足为()时,则=-,此时存在,所以④满足.答案:②④三、解答题.已知抛物线的顶点在原点,焦点在轴上,抛物线上一点(,-)到焦点的距离为,求的值、抛物线方程和准线方程.解:法一:如图所示,设抛物线的方程为=-(>),则焦点,准线:=.作⊥,垂足为,则==,而=+,+=,。
第二章 圆锥曲线与方程2.4 抛物线2.4.1 抛物线及其标准方程A 级 基础巩固一、选择题1.抛物线y =4x 2的准线方程为( )A .x =-1B .y =-1C .x =-116D .y =-116 答案:D2.抛物线y 2=4x 的焦点坐标是( )A .(0,2)B .(0,1)C .(2,0)D .(1,0) 解析:由题意,y 2=4x 的焦点坐标为(1,0).答案:D3.经过点(2,4)的抛物线的标准方程为( )A .y 2=8xB .x 2=yC .y 2=8x 或x 2=yD .无法确定解析:由题设知抛物线开口向右或开口向上,设其方程为y 2=2px (p >0)或x 2=2p ′y (p ′>0),将点(2,4)代入可得p =4或p ′=12,所以所求抛物线的标准方程为y 2=8x 或x 2=y .答案:C4.过点F (0,3)且和直线y +3=0相切的动圆圆心的轨迹方程为( )A .y 2=12xB .y 2=-12x C .x 2=12y D .x 2=-12y 解析:由题意,知动圆圆心到点F (0,3)的距离等于到定直线y =-3的距离,故动圆圆心的轨迹是以F 为焦点,直线y =-3为准线的抛物线,所以所求的抛物线方程为x 2=12y .答案:C5.已知点P 是抛物线y 2=4x 上一点,设点P 到此抛物线准线的距离是d 1,到直线x +2y-12=0的距离为d 2,则d 1+d 2的最小值是( )A .5B .4 C.1155 D.115答案:C二、填空题6.已知抛物线的焦点在直线x -2y -4=0上,则抛物线的标准方程为________.答案:y 2=16x 或x 2=-8y7.已知F 是抛物线y 2=x 的焦点,A ,B 是该抛物线上的两点,|AF |+|BF |=3,则线段AB 的中点到y 轴的距离为________.解析:因为|AF |+|BF |=x A +x B +12=3, 所以x A +x B =52. 所以线段AB 的中点到y 轴的距离为x A +x B 2=54. 答案:548.已知抛物线y 2=2px (p >0)的准线与圆(x -3)2+y 2=16相切,则p 的值为________. 答案:2三、解答题9.已知动圆M 经过点A (3,0),且与直线l :x =-3相切,求动圆圆心M 的轨迹方程. 解:法一:设动点M (x ,y ),设⊙M 与直线l :x =-3的切点为N ,则|MA |=|MN |, 所以点M 的轨迹是抛物线,且以A (3,0)为焦点,以直线l :x =-3为准线,所以p2=3,所以p =6. 所以圆心M 的轨迹方程是y 2=12x .法二:设动点M (x ,y ),则点M 的轨迹是集合 P ={M ||MA |=|MN |},即(x -3)2+y 2=|x +3|,化简得y 2=12x .所以圆心M 的轨迹方程为y 2=12x .10.如图,已知抛物线y 2=2x 的焦点是F ,点P 是抛物线上的动点,又有点A (3,2),求|PA |+|PF |的最小值,并求此时P 点坐标.解:如图,作PQ ⊥l 于Q ,由定义知,抛物线上点P 到焦点F 的距离等于点P 到准线l 的距离d ,求|PA |+|PF |的最小值的问题可转化为求|PA |+d 的最小值的问题.将x =3代入抛物线方程y 2=2x ,得y =± 6. 因为6>2,所以A 在抛物线内部.设抛物线上点P 到准线l :x =-12的距离为d ,由定义知|PA |+|PF |=|PA |+d .由图可知,当PA ⊥l 时,|PA |+d 最小,最小值为72.即|PA |+|PF |的最小值为72,此时P 点纵坐标为2,代入y 2=2x ,得x =2.所以P 坐标为(2,2).B 级 能力提升1.以双曲线x 216-y 29=1的右顶点为焦点的抛物线的标准方程为( ) A .y 2=16xB .y 2=-16x C .y 2=8xD .y 2=-8x 答案:A2.抛物线y =-14x 2上的动点M 到两定点F (0,-1),E (1,-3)的距离之和的最小值为________.解析:将抛物线方程化成标准方程为 x 2=-4y ,可知焦点坐标为(0,-1),因为-3<-14, 所以点E (1,-3)在抛物线的内部,如图所示,设抛物线的准线为l ,过M 点作MP ⊥l 于点P ,过点E 作EQ ⊥l 于点Q ,由抛物线的定义可知,|MF |+|ME |=|MP |+|ME |≥|EQ |,当且仅当点M 在EQ 上时取等号,又|EQ |=1-(-3)=4,故距离之和的最小值为4.答案:43.一种卫星接收天线的轴截面如图所示,卫星波束呈近似平行状态射入轴截面为抛物线的接收天线,经反射聚集到焦点处.已知接收天线的口径(直径)为4.8 m ,深度为0.5 m ,试建立适当的坐标系,求抛物线的标准方程和焦点坐标.解:如图,在接收天线的轴截面所在平面内建立直角坐标系,使接收天线的顶点与原点重合.设抛物线的标准方程为y 2=2px (p >0),由已知条件可得,点A 的坐标是(0.5,2.4),代入方程,得2.42=2p ×0.5,所以p =5.76.所以所求抛物线的标准方程是y 2=11.52x ,焦点坐标是(2.88,0)。
高中数学专题2.4.1 抛物线及其标准方程测试(含解析)新人教A版选修2-1 编辑整理:尊敬的读者朋友们:这里是精品文档编辑中心,本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的,发布之前我们对文中内容进行仔细校对,但是难免会有疏漏的地方,但是任然希望(高中数学专题2.4.1 抛物线及其标准方程测试(含解析)新人教A版选修2-1)的内容能够给您的工作和学习带来便利。
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抛物线及其标准方程(时间:25分,满分55分)班级姓名得分一、选择题1.在平面直角坐标系内,到点(1,1)和直线x+2y=3的距离相等的点的轨迹是( )A.直线B.抛物线C.圆D.双曲线[答案]A[解析]∵点(1,1)在直线x+2y=3上,故所求点的轨迹是过点(1,1)且与直线x+2y=3垂直的直线.2.过点F(0,3)且和直线y+3=0相切的动圆圆心的轨迹方程为()A.y2=12x B.y2=-12xC.x2=12y D.x2=-12y[答案]C[解析]由题意,知动圆圆心到点F(0,3)的距离等于到定直线y=-3的距离,故动圆圆心的轨迹是以F为焦点,直线y=-3为准线的抛物线.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.3C.4 D.5[答案] D4.抛物线y2=mx的焦点为F,点P(2,2错误!)在此抛物线上,M为线段PF的中点,则点M到该抛物线准线的距离为( )A.1 B.错误!C.2 D.错误![答案] D[解析] ∵点P(2,2错误!)在抛物线上,∴(2错误!)2=2m,∴m=4,P到抛物线准线的距离为2-(-1)=3,F到准线距离为2,∴M到抛物线准线的距离为d=错误!=错误!。
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基础·巩固
1.已知抛物线的准线方程是x=-7,则抛物线的标准方程是( )
A.x 2=-28y
B.y 2=28x
C.y 2=-28x
D.x 2=28y
思路分析:∵2
p =7,∴p=14.∵抛物线的焦点在x 轴正半轴上,∴抛物线的方程是y 2=28x. 答案:B
2.抛物线y 2=-4px(p>0)的焦点为F,准线为l,则p 表示( )
A.F 到l 的距离
B.F 到y 轴的距离
C.F 点的横坐标
D.F 到l 的距离的4
1 思路分析:在抛物线的标准方程y 2=-2px(p>0)中,p 是焦点到准线的距离,
2p 是焦点到y 轴的距离或y 轴与准线间的距离,所以在抛物线方程y 2=-4px(p>0)中,p 为焦点到y 轴或y 轴与准线间的距离.
答案:B
3.若点P 到定点F(4,0)的距离比它到直线x+5=0的距离小1,则点P 的轨迹方程是( )
A.y 2=-16x
B.y 2=-32x
C.y 2=16x
D.y 2=16x 或y=0(x<0)
思路分析:∵点F(4,0)在直线x+5=0的右侧,且P 点到点F(4,0)的距离比它到直线x+5=0的距离小1,∴点P 到F(4,0)的距离与到直线x+4=0的距离相等.故点P 的轨迹为抛物线,且顶点在原点,开口向右,p=8,故P 点的轨迹方程为y 2=16x.
答案:C
4.动点到点(3,0)的距离比它到直线x=-2的距离大1,则动点的轨迹是…( )
A.椭圆
B.双曲线
C.双曲线的一支
D.抛物线
思路分析:由题意可知,动点到点(3,0)的距离等于它到直线x=-3的距离,由抛物线定义知,动点的轨迹是抛物线.
答案:D
5.抛物线y 2=8px(p>0)上一点M 到焦点的距离为a,则点M 到y 轴的距离为( ) A.a-2p B.a-p C.a+2
p D.a-2p 思路分析:由已知设点M 到y 轴的距离为d,则分2p
d a 式=1.∴d=a-2p. 答案:D
6.过抛物线焦点F 的直线与抛物线相交于A 、B 两点,若A 、B 在抛物线的准线上的射影是A 1、B 1,则∠A 1FB 1的值为( )
A.45°
B.60°
C.90°
D.不确定 思路分析:设抛物线方程为y 2=2px(p>0).如右图由抛物线定义知
|AF|=|AA 1|,|BF|=|BB 1|,∴∠AA 1F=∠AFA 1,∠BB 1F=∠BFB 1.
又AA 1∥x 轴∥BB 1,∴∠AA 1F=∠A 1FF 1,∠BB 1F=∠B 1FF 1.∴∠A 1FB 1=90°.
答案:C
7.某河上有抛物线型拱桥,当水面距拱顶6米时,水面宽10米,抛物线的方程可能是( )
A.y 2=
x 6
25 B.x 2=y 1225- C.x 2=y 536- D.x 2=y 2425- 思路分析:设抛物线的方程为y 2=2px,由题知抛物线过点(6,±5),∴25=2p·6,∴2p=
625. ∴抛物线的方程为y 2=x 6
25. 答案:A
8.圆心在抛物线y 2=2x 上,且与x 轴和该抛物线的准线都相切的一个圆的方程是___________. 思路分析:由题设可知,圆与x 轴的切点为抛物线的焦点,∴圆心为(
21,±1),半径为1. ∴圆的方程为(21-
x )2+(y±1)2=1. 答案:(2
1-x )2+(y±1)2=1 9.抛物线的焦点F 在x 轴上,A(m,-3)在抛物线上,且|AF|=5,求抛物线的标准方程.
思路分析:设出抛物线的标准方程,待定系数求解.
解:设抛物线方程为y 2=2px 或y 2=-2px(p>0).
∵A 点在抛物线上,
∴(-3)2=2pm 或(-3)2=-2pm.
∴m=±p
29. ① 又|AF|=
2p +|m|=5, ② 把①代入②,可得p
p 292+=5,即p 2-10p+9=0. ∴p=1或p=9.∴所求抛物线方程为y 2=±2x 或y 2=±18x.
综合·应用
10.抛物线y=21x a
(a≠0)的焦点坐标为( )
A.(0,
4a )或(0,4a -) B.(0,4
1-) C.(0,4a ) D.(4
a ,0) 思路分析:把方程写成x 2=ay.若a>0,则p=2a ,焦点为F(0,4
a ); 若a<0,则p=2a -,开口向下,焦点为F(0,4a ). 答案:C
11.抛物线y=ax 2的准线方程是y=2,则a 的值是___________________.
思路分析:把y=ax 2写成x 2=
y a 1,∴2p=a 1,a p 412=.由题知,a 41-=2,∴a=81-. 答案:8
1- 12.已知抛物线的焦点坐标是(a b ac a b 414,22+--),准线方程是y=a
b a
c 4142--,求证:抛物线的方程为y=ax 2+bx+c.
思路分析:给出了焦点坐标和准线方程,可以在抛物线上设一点,则根据定义该点到焦点的距离与到准线的距离相等,化简可求得.
证明:设M(x,y)为抛物线上任意一点,则M 点到焦点的距离为
222)414()2(a
b a
c y a b x +--++. 点M 到准线的距离为|a
b a
c y 4142---|. 由抛物线的定义,得
222)414()2(a
b a
c y a b x +--++=|a b ac y 4142---|. 两边平方并整理,得y=ax 2+bx+c.所以抛物线的方程为y=ax 2+bx+c.
13.一辆卡车高3米,宽1.6米,欲通过断面为抛物线型的隧道,已知拱口宽恰好是拱高的4倍,若拱口宽为a 米,求使卡车通过的a 的最小整数值.
思路分析:这是一道现实生活中的问题,先求出隧道的方程,应该让其最高点大于车高.
解:以隧道顶点为原点,拱高所在直线为y 轴建立直角坐标系,则B 点的坐标为(
4
,2a a -),如右图所示.
设隧道所在抛物线方程为x 2=my,则(
2a )2=m·(4
a -). ∴m=-a,即抛物线方程为x 2=-ay. 将(0.8,y)代入抛物线方程,得0.82
=-ay,即y=a 2
8.0-. 欲使卡车通过隧道,应有y-(4a -)>3,即38.042
>-a
a .由于a>0,得上述不等式的解为a>12.21. ∴a 应取13.
回顾·展望
14.(2005全国高考Ⅱ)抛物线x 2=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
思路分析:这里2
p =1,故点A 与抛物线焦点的距离是4+1=5. 答案:D
15.(2005重庆高考)连接抛物线上任意四点组成的四边形可能是______________________(填写所有正确选项的序号).
①菱形;②有3条边相等的四边形;③梯形;④平行四边形;⑤有一组对角相等的四边形. 思路分析:①菱形不可能,如果这个四边形是菱形,这时菱形的一条对角线垂直抛物线的对称轴,这时的四边形必有一个顶点在抛物线的对称轴上(非抛物线的顶点);④平行四边形,也不可能,因为抛物线上四个点组成的四边形最多有一组对边平行.故连接抛物线上任意四点组成的四边形可能是②③⑤.
答案:②③⑤。