高中数学 2-4-3《抛物线》习题课同步练习 新人教B版选修2-1
高二数学选修课件:2-4-3抛物线习题课
第二章
圆锥曲线与方程
一、选择题
1.与直线2x-y+4=0平行的抛物线y=x2的切线方程 是 ( A.2x-y+3=0 )
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B.2x-y-3=0
C.2x-y+1=0 D.2x-y-1=0 [答案] D
第二章
圆锥曲线与方程
[解析] ∵切线方程与直线2x-y+4=0平行,
∴切线方程为y=2x+b,联立得 ∴x2=2x+b,即x2-2x-b=0. 由于交点为切点,故方程只含有一个根,即需要判别 式Δ=(-2)2-4×(-b)=0
现,要注意定义的用法.
②熟练掌握存在性问题的解法.
第二章
圆锥曲线与方程
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圆锥曲线与方程
[例4] 设集合A={(x,y)|x2=y},B{(x,y)|x2+(y-m)2 =1},若A∩B≠∅,求m的取值范围.
x2=y, 由 2 x +(y-m)2=1,
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∴b=-1.
∴所求直线方程为2x-y-1=0.
第二章
圆锥曲线与方程
2.设抛物线 y2=8x 的准线与 x 轴交于点 Q,若过点 Q 的直线与抛物线有公共点,则直线的斜率的取值范围 ( 1 1 A.[- , ] 2 2 C.[-1,1]
[答案] C
)
B.[-2,2] D.[-4,4]
[答案] B
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)
3 B. - 2 2 3 D. + 2 2
第二章
圆锥曲线与方程
[解析]
由题意知 MF 直线为 x+y=1,即 x=1-y,
代入抛物线方程得 y2-6y+1=0,即 y=3+2 2(舍),或 y=3-2 2. 3 ∴S△OAM= - 2.故选 B. 2
北师大版高中数学选修抛物线同步练习(2)
抛物线重难点:建立并掌握抛物线的标准方程,能根据已知条件求抛物线的标准方程;掌握抛物线的简单几何性质,能运用抛物线的几何性质处理一些简单的实际问题. 经典例题:如图, 直线y=21x 与抛物线y=81x 2-4交于A 、B 两点, 线段AB 的垂直平分线与直线y=-5交于Q 点. (1)求点Q 的坐标;(2)当P 为抛物线上位于线段AB 下方(含A 、B )的动点时, 求ΔOPQ 面积的最大值.当堂练习:1.抛物线22x y =的焦点坐标是 ( ) A .)0,1( B .)0,41(C .)81,0( D . )41,0(2.已知抛物线的顶点在原点,焦点在y 轴上,其上的点)3,(-m P 到焦点的距离为5,则抛物线方程为( )A .y x 82=B .y x 42=C .y x 42-=D .y x 82-=3.抛物线x y 122=截直线12+=x y 所得弦长等于 ( )A .15B .152C .215D .154.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 .y x 292-=或x y 342=B .x y 292-=或y x 342= C .y x 342=D .x y 292-= 5.点)0,1(P 到曲线⎩⎨⎧==ty t x 22(其中参数R t ∈)上的点的最短距离为 ( )A .0B .1C .2D .26.抛物线)0(22>=p px y 上有),,(),,(2211y x B y x A ),(33y x C 三点,F 是它的焦点,若CF BF AF ,, 成等差数列,则( )A .321,,x x x 成等差数列B .231,,x x x 成等差数列C .321,,y y y 成等差数列D .231,,y y y 成等差数列 7.若点A 的坐标为(3,2),F 为抛物线x y 22=的焦点,点P 是抛物线上的一动点,则PFPA +取得最小值时点P 的坐标是 ( )A .(0,0)B .(1,1)C .(2,2)D .)1,21(8.已知抛物线)0(22>=p px y 的焦点弦AB 的两端点为),(11y x A ,),(22y x B ,则关系式 2121x x y y 的值一定等于 ( ) A .4p B .-4p C .p 2D .-p9.过抛物线)0(2>=a ax y 的焦点F 作一直线交抛物线于P ,Q 两点,若线段PF 与FQ 的长分别是q p ,,则qp11+( )A .a 2B .a21C .a 4D .a410.若AB 为抛物线y 2=2p x (p>0)的动弦,且|AB|=a (a >2p),则AB 的中点M 到y 轴的最近距离是 ( ) A .21a B .21p C .21a +21p D .21a -21p11.抛物线x y =2上到其准线和顶点距离相等的点的坐标为 ______________. 12.已知圆07622=--+x y x ,与抛物线)0(22>=p px y 的准线相切,则=p ___________.13.如果过两点)0,(a A 和),0(a B 的直线与抛物线322--=x x y 没有交点,那么实数a的取值范围是 .14.对于顶点在原点的抛物线,给出下列条件;(1)焦点在y 轴上; (2)焦点在x 轴上; (3)抛物线上横坐标为1的点到焦点的距离等于6;(4)抛物线的通径的长为5; (5)由原点向过焦点的某条直线作垂线,垂足坐标为(2,1).其中适合抛物线y 2=10x 的条件是(要求填写合适条件的序号) ______. 15.已知点A (2,8),B (x 1,y 1),C (x 2,y 2)在抛物线px y 22=上,△ABC 的重心与此抛物线的焦点F 重合(如图)(1)写出该抛物线的方程和焦点F 的坐标; (2)求线段BC 中点M 的坐标; (3)求BC 所在直线的方程.16.已知抛物线y=ax 2-1上恒有关于直线x +y=0对称的相异两点,求a 的取值范围.17.抛物线x 2=4y 的焦点为F ,过点(0,-1)作直线L 交抛物线A 、B 两点,再以AF 、BF 为邻边作平行四边形FARB ,试求动点R 的轨迹方程.18.已知抛物线C :2742++=x x y ,过C 上一点M ,且与M 处的切线垂直的直线称为C 在点M 的法线.(1)若C 在点M 的法线的斜率为21-,求点M 的坐标(x 0,y 0); (2)设P (-2,a )为C 对称轴上的一点,在C 上是否存在点,使得C 在该点的法线通过点P ?若有,求出这些点,以及C 在这些点的法线方程;若没有,请说明理由.抛物线经典例题:【解】(1) 解方程组 481212-==x y xy 得 2411-=-=y x 或 4822==y x 即A(-4,-2),B(8,4), 从而AB 的中点为M(2,1).由k AB ==21,直线AB 的垂直平分线方程y -1=21(x -2). 令y=-5, 得x =5, ∴Q(5,-5). (2) 直线OQ 的方程为x +y=0, 设P(x , 81x 2-4).∵点P 到直线OQ 的距离d=24812-+x x =3282812-+x x ,25=OQ ,∴S ΔOPQ =21d OQ =3281652-+x x .∵P 为抛物线上位于线段AB 下方的点, 且P 不在直线OQ 上, ∴-4≤x <43-4或43-4<x ≤8.∵函数y=x 2+8x -32在区间[-4,8] 上单调递增, ∴当x =8时, ΔOPQ 的面积取到最大值30.当堂练习:1.C;2.D;3.A;4.B;5.B;6.A;7.C;8.B;9.C; 10.D; 11. )42,81(±; 12. 2; 13.)413,(--∞;14. (2),(5); 15.[解析]:(1)由点A (2,8)在抛物线px y 22=上,有2282⋅=p ,解得p=16. 所以抛物线方程为x y 322=,焦点F 的坐标为(8,0).(2)如图,由于F (8,0)是△ABC 的重心,M 是BC 的中点,所以F 是线段AM 的定比分点,且2=FMAF,设点M 的坐标为),(00y x ,则02128,8212200=++=++y x ,解得4,1100-==y x , 所以点M 的坐标为(11,-4).(3)由于线段BC 的中点M 不在x 轴上,所以BC 所在的直线不垂直于x 轴.设BC 所在直线的方程为:).0)(11(4≠-=+k x k y由⎩⎨⎧=-=+xy x k y 32),11(42消x 得0)411(32322=+--k y ky , 所以ky y 3221=+,由(2)的结论得4221-=+y y ,解得.4-=k 因此BC 所在直线的方程为:.0404=-+y x16.[解析]:设在抛物线y=ax 2-1上关于直线x +y=0对称的相异两点为P(x ,y),Q(-y,-x ),则⎪⎩⎪⎨⎧-=--=1122ay x ax y ②①,由①-②得x +y=a (x +y)(x -y),∵P、Q 为相异两点,∴x +y≠0,又a ≠0,∴a1y ,1-==-x a y x 即,代入②得a 2x 2-ax -a +1=0,其判别式△=a 2-4a 2(1-a )>0,解得43>a .17.[解析]:设R(x ,y),∵F(0,1), ∴平行四边形FARB 的中心为)21,2(+y x C ,L:y=k x -1,代入抛物线方程得x 2-4k x +4=0, 设A(x 1,y 1),B(x 2,y 2),则x 1+x 2=4k,x 1x 2=4,且△=16k 2-16>0,即|k|>1 ①,2442)(4221221222121-=-+=+=+∴k x x x x x x y y ,∵C 为AB 的中点.∴1222122222222-=+=+=+=k y y y k x x x⇒3442-==k y k x ,消去k 得x 2=4(y+3),由① 得,4>x ,故动点R 的轨迹方程为x 2=4(y+3)(4>x ).18. [解析]:(1)由题意设过点M 的切线方程为:m x y +=2,代入C 得0)27(22=-++m x x ,则250)27(44=⇒=--=∆m m ,21252,100=+-=-=∴y x ,即M (-1,21).(2)当a >0时,假设在C 上存在点),(11y x Q 满足条件.设过Q 的切线方程为:n kx y +=,代入2742++=x x y 0)27()4(2=-+-+⇒n x k x ,则 414)4(02n k -=-⇒=∆,且,241-=k x 4221-=k y .若0≠k 时,由于a k a k kx a y k k PQ24121211±=⇒=⇒-=+-⇒-=,∴21211-=-=a y a x 或 21211-=--=a y a x ;若k=0时,显然)21,2(--Q 也满足要求.∴有三个点(-2212a -),(-2,212a -)及(-2,-21),且过这三点的法线过点P (-2,a ),其方程分别为:x ++2-20,x -y +2+20,x =-2.当a ≤0时,在C 上有一个点(-2,-21),在这点的法线过点P (-2,a ),其方程为:x =-2.。
人教B版数学选修2-1练习2.4.1抛物线的标准方程含解析
2.4.1抛物线的标准方程课时过关·能力提升1.抛物线y2=12x的焦点坐标是()A.(12,0)B.(6,0)C.(3,0)D.(0,3)答案:C2.经过点(2,-3)且焦点在x轴正半轴上的抛物线的标准方程是()A.y2C.y2=答案:B3.抛物线y2A.xC.x=答案:D4.已知圆(x-a)2+(y-b)2=r2的圆心为抛物线y2=4x的焦点,且该圆与直线3x+4y+2=0相切,则该圆的方程为()A.(x-1)2+y2B.x2+(y-1)2C.(x-1)2+y2=12y-1)2=1答案:C★5.已知点P是抛物线y2=16x上的点,它到焦点的距离h=10,则它到y轴的距离d等于() A.3 B.6C.9D. 12解析:设点P到抛物线y2=16x的准线的距离为l.由抛物线y2=16x由抛物线定义知l=h,又l=d d=l答案:B6.抛物线x=2y2的焦点坐标是.答案:7.动点P到点F(2,0)的距离与它到直线x+2=0的距离相等,则点P的轨迹方程为.答案:y2=8x8.抛物线x-4y2=0的准线方程是.答案:x=9.若抛物线y2=2px(p>0)上有一点M,其横坐标为9,它到焦点的距离为10,求抛物线方程和点M 的坐标.解:由抛物线定义知,焦点x=由题意,设点M到准线的距离为d,则d=|MF|=10,即9p=2.故抛物线方程为y2=4x.将M(9,y)代入y2=4x,解得y=±6,则点M的坐标为(9,6)或(9,-6).★10.已知抛物线C的顶点在原点,焦点F在x轴的正半轴上,设A,B是抛物线C上的两个动点(AB不垂直于x轴),且|AF|+|BF|=8,线段AB的垂直平分线恒经过定点Q(6,0),求抛物线的方程.解:设抛物线的方程为y2=2px(p>0),则其准线为x=设A(x1,y1),B(x2,y2),因为|AF|+|BF|=8,所以x1x1+x2=8-p.因为Q(6,0)在线段AB的垂直平分线上,所以|QA|=|QB|,因所以(x1-x2)(x1+x2-12+2p)=0.因为AB与x轴不垂直,所以x1≠x2,则x1+x2-12+2p=8-p-12+2p=0, 即p=4.故抛物线方程为y2=8x.。
高二数学(人教B版)选修2-1全册同步练习:2-4-3抛物线习题课
2.4.3抛物线习题课一、选择题1.P (x 0,y 0)是抛物线y 2=2px (p ≠0)上任一点,则P 到焦点的距离是( ) A .|x 0-p2|B .|x 0+p2|C .|x 0-p |D .|x 0+p |[答案] B[解析] 利用P 到焦点的距离等于到准线的距离,当p >0时,p 到准线的距离为d =x 0+p 2;当p <0时,p 到准线的距离为d =-p 2-x 0=|p2+x 0|. 2.已知抛物线的准线方程为x =-7,则抛物线的标准方程为( ) A .x 2=-28y B .y 2=28x C .y 2=-28x D .x 2=28y [答案] B[解析] 由题意,知抛物线的标准方程为:y 2=2px (p >0),又准线方程为x =-7,∴p =14.3.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14[答案] B[解析] 设y 2=-2p ′x (p ′>0),p ′表示焦点到准线的距离,又2p ′=4p ,p =p ′2,故P 表示焦点到y 轴的距离.4.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x 1+x 2=8,那么|AB |等于( )A .10B .8C .6D .4[答案] A[解析] 设F 为抛物线y 2=4x 的焦点,则由抛物线的定义知|AF |=x 1+p 2=x 1+1,|BF |=x 2+p2=x 2+1,∴|AB |=|AF |+|BF |=x 1+x 2+2=10.5.已知抛物线y 2=2px (p >0)的焦点弦AB 的两端点分别为A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则一定有y 1y2x 1x 2等于( ) A .4 B .-4 C .p 2D .-p 2[答案] B[解析] 设过焦点的直线方程为x +ay -p 20(a ∈R ),则代入抛物线方程有y 2+2apy -p 2=0,故由根与系数的关系知y 1y 2=-p 2.又由y 21=2px 1,①y 22=2px 2,② ①②相乘得y 21y 22=4p 2x 1x 2,∴x 1x 2=p 24,∴y 1y 2x 1x 2=-4. 6.直线y =kx -2交抛物线y 2=8x 于A 、B 两点,若AB 中点的横坐标为2,则k =( ) A .2或-2 B .-1 C .2D .3[答案] C[解析] 由⎩⎪⎨⎪⎧y 2=8xy =kx -2得k 2x 2-4(k +2)x +4=0,则4(k +2)k 2=4,即k =2. 7.(2010·山东文,9)已知抛物线y 2=2px (p >0),过焦点且斜率为1的直线交抛物线于A 、B 两点,若线段AB 的中点的纵坐标为2,则该抛物线的准线方程为( )A .x =1B .x =-1C .x =2D .x =-2[答案] B[解析] 本题考查了抛物线的方程及中点弦问题,属圆锥曲线部分题型,可设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则中点(x 1+x 22,y 1+y 22),∴y 1+y 22=2,⎩⎪⎨⎪⎧y 21=2px 1 ①y 22=2px 2 ②①-②得y 21-y 22=2p (x 1-x 2)⇒y 1-y 2x 1-x 2=2p y 1+y 2=p y 1+y 22,∴k AB =1=p 2⇒p =2,∴y 2=4x ,∴准线方程式为:x =-1,故选B.8.设O 为坐标原点,F 为抛物线y 2=4x 的焦点,A 为抛物线上一点,若OA →·AF →=-4,则点A 的坐标为( )A .(2,±22)B .(1,±2)C .(1,2)D .(2,22)[答案] B[解析] 依题意F (1,0)设A 点坐标为(x ,y ),则OA →=(x ,y ),AF →=(1-x ,-y ), OA →·AF →=x (1-x )+y (-y )=x -x 2-y 2, x -x 2-4x ,=-x 2-3x =-4.即x 2+3x -4=0解之得x =1或x =-4 又∵x ≥0,∴x =1,y 2=4,y =±2. ∴A (1,±2).9.一动圆的圆心在抛物线y 2=8x 上,且动圆恒与直线x +2=0相切,则动圆必过定点( )A .(4,0)B .(2,0)C .(0,2)D .(0,-2)[答案] B[解析] 由抛物线定义知,抛物线上的点到焦点的距离等于它到准线的距离,又动圆圆心在抛物线上且恒与x +2=0相切.∴动圆过定点F (2,0),故选B.10.(2008·宁夏、海南)已知点P 在抛物线y 2=4x 上,那么点P 到点Q (2,-1)的距离与点P 到抛物线焦点距离之和取得最小值时,点P 的坐标为( )A.⎝⎛⎭⎫14,-1B.⎝⎛⎭⎫14,1C .(1,2)D .(1,-2)[答案] A[解析] 依题意,抛物线的焦点F (1,0),准线为l x =-1.过Q 点作直线l 的垂线交抛物线于P 点,交准线l 于M 点,则|QP |+|PF |=|QP |+|PM |=|QM |=3为所求的最小值,此时P ⎝⎛⎭⎫14,-1.故选A. 二、填空题11.P 点是抛物线y 2=4x 上任一点,到直线x =-1的距离为d ,A (3,4),|PA |+d 的最小值为________.[答案] 2 5[解析] 设抛物线焦点为F (1,0)则d =|PF |,∴|AP |+d =|AP |+|PF |≥|AF |=(3-1)2+(4-0)2=2 5.12.过点P (-1,2)且与曲线y =3x 2-4x +2在点M (1,1)处的切线平行的直线方程是________.[答案] 2x -y +4=0[解析] 设y =3x 2-4x +2在M (1,1)处切线方程为y -1=k (x -1),联立得⎩⎪⎨⎪⎧y =3x 2-4x +2,y -1=k (x -1),∴3x 2-(k +4)x +(k +1)=0. ∵Δ=0,∴k =2.∴过P (-1,2)与切线平行的直线为2x -y +4=0.13.已知点P 在抛物线y 2=2x 上运动,点Q 与点P 关于(1,1)对称,则点Q 的轨迹方程是________.[答案] y 2-4y +2x =0[解析] 设P (x 0,y 0),Q (x ,y )由已知得⎩⎪⎨⎪⎧x 0+x =2,y 0+y =2∴x 0=2-x ,y 0=2-y ,又P (x 0,y 0)在y 2=2x 上, ∴(2-y )2=2(2-x ) 即y 2-4y +2x =0.14.(2010·全国Ⅱ理,15)已知抛物线C :y 2=2px (p >0)的准线为l ,过M (1,0)且斜率为3的直线与l 相交于点A ,与C 的一个交点为B .若AM →=MB →,则p =______.[答案] 2[解析] 如图,设B (x 0,y 0),则MK =12BH ,则x 0+p 2=2⎝⎛⎭⎫1+p 2有x 0=p2+2.可得y 0=p 2+4p ,又直线AB 方程为y =3(x -1),代入有p 2+4p =3⎝⎛⎭⎫p 2+2-1,解得p =2.三、解答题15.已知抛物线y 2=4x ,直线l 过定点P (-2,1),斜率为k ,k 为何值时,直线l 与抛物线满足下列条件:①只有一个公共点; ②有两个公共点; ③没有公共点.[解析] 由题意得直线l 的方程为y -1=k (x +2),由⎩⎪⎨⎪⎧y -1=k (x +2),y 2=4x ,消去x 得ky 2-4y +4(2k +1)=0①, 当k =0时,由方程①得y =1,把y =1代入y 2=4x ,得x =14,此时,直线l 与抛物线只有一个公共点(14,1).当k ≠0时,方程①的判别式为Δ=-16(2k 2+k -1).①当Δ=0,即2k 2+k -1=0,解得k =-1或k =12,此时方程①只有一解,方程组只有一个解,直线l 与抛物线只有一个公共点.②当Δ>0,即2k 2+k -1<0,解得-1<k <12,所以-1<k <12且k ≠0时,直线l 与抛物线有两个公共点.③当Δ<0,即2k 2+k -1>0,解得k >12或k <-1,此时,直线l 与抛物线没有公共点.综上所述可知当k =0或k =-1或k =12时,直线l 与抛物线只有一个公共点;当-1<k <12且k ≠0时,直线l 与抛物线有两个公共点;当k <-1或k >12时,直线l 与抛物线没有公共点.16.已知抛物线y 2=-x 与直线y =k (x +1)相交于A ,B 两点. (1)求证OA ⊥OB ;(2)当△AOB 的面积等于10时, 求k 的值.[解析] (1)证明:如图所示,由方程组⎩⎪⎨⎪⎧y 2=-xy =k (x +1)消去x 得ky 2+y -k =0,设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2).由根与系数的关系知y 1y 2=-1.因为A ,B 在抛物线y 2=-x 上,所以y 21=-x 1,y 22=-x 2,y 21y 22=x 1x 2,因为k OA ·k OB =y 1x 1·y 2x 2=y 1y 2x 1x 2=1y 1y 2=-1,所以OA ⊥OB .(2)解:设直线AB 与x 轴交于点N ,显然k ≠0,所以点N 的坐标为(-1,0),因为S △OAB=S △OAN +S △OBN=12|ON ||y 1|+12|ON ||y 2|=12|ON ||y 1-y 2|,所以S △OAB =12·1·(y 1+y 2)2-4y 1y 2=12(1k)2+4,因为S △OAB =10,所以10=121k 2+4,解得k =±16. 17.设抛物线y 2=8x 的焦点是F ,有倾斜角为45°的弦AB ,|AB |=85,求△FAB 的面积.[解析] 设AB 方程为y =x +b , 由⎩⎪⎨⎪⎧y =x +b ,y 2=8x .消去y 得:x 2+(2b -8)x +b 2=0.设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则 x 1+x 2=8-2b ,x 1·x 2=b 2. ∴|AB |=1+k 2·|x 1-x 2| =2×(x 1+x 2)2-4x 1·x 2 =2[(8-2b )2-4b 2]=85, 解得:b =-3.∴直线方程为y =x -3.即:x -y -3=0, ∴焦点F (2,0)到x -y -3=0的距离为 d =12=22.∴S △FAB =12×85×22=210. 18.已知抛物线y 2=x 上存在两点关于直线l :y =k (x -1)+1对称,求实数k 的取值范围.[解析] 设抛物线上的点A (y 21,y 1),B (y 22,y 2)关于直线l 对称.则⎩⎨⎧k ·y 1-y2y 21-y 22=-1y 1+y 22=k (y 21+y222-1)+1得⎩⎪⎨⎪⎧y 1+y 2=-k y 1y 2=k 22+1k -12,∴y 1、y 2是方程t 2+kt +k 22+1k -12=0的两个不同根.∴Δ=k 2-4(k 22+1k -12)>0得-2<k <0.。
高中数学 3.2.1《抛物线及其标准方程》同步练习 北师
2.4.1《抛物线及其标准方程》同步练习一、选择题1.抛物线y =-2x 2的焦点坐标是( )A.⎝ ⎛⎭⎪⎫-12,0 B .(-1,0) C.⎝ ⎛⎭⎪⎫0,-14 D.⎝⎛⎭⎪⎫0,-18 2.抛物线y 2=8x 的焦点到双曲线x 212-y 24=1的渐近线的距离为( ) A .1 B. 3 C.33 D.36 3.边长为1的正三角形AOB ,O 为坐标原点,AB ⊥x 轴,以O 为顶点且过A 、B 两点的抛物线方程是( )A .y 2=36xB .y 2=-36xC .y 2=±36xD .y 2=±33x 4.已知点M (1,0),直线l :x =-1,点B 是l 上的动点,过点B 垂直于y 轴的直线与线段BM 的垂直平分线交于点P ,则点P 的轨迹是( )A .抛物线B .椭圆C .双曲线的一支D .直线5. 设0,R a a ≠∈,则抛物线24ax y =的焦点坐标为( )A.(a ,0) B.(0,a ) C.(0,a161) D.随a 的符号而定 6. 顶点在原点,准线为y =2的抛物线方程为(D)A .y 2=8xB .y 2=-8xC .x 2=8yD .x 2=-8y7. 已知P为抛物线y=241x 上的任意一点,F为抛物线的焦点,点A坐标为(1,1),则|PF |+|PA |的最小值为 ( )A .1617 B .2 C .12+ D .12- 二、填空题 8. 已知抛物线y 2=4x 过点P (4,0)的直线与抛物线相交于A (x 1,y 1),B (x 2,y 2)两点,则y 12+y 22的最小值是 .9. 已知抛物线C 1:y =2x 2与抛物线C 2关于直线y =-x 对称,则C 2的准线方程是 .10.抛物线y 2=-x 上的点到直线3x +4y -8=0的距离的最小值为________.三、解答题11. 抛物线的焦点F 在x 轴上,直线y =-3与抛物线相交于点A,5 AF ,求抛物线的标准方程.参考答案1.D 【解析】抛物线的标准方程为x 2=-12y ,p =14,所以焦点坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫0,-18.故选D. 2.A 【解析】抛物线y 2=8x 的焦点F (2,0)到双曲线x 212-y 24=1的渐近线y =±33x 的距离d =1.故选A.3.C 【解析】 设AB ⊥x 轴于点D ,则|OD |=1·cos30°=32,|AD |=1·sin30°=12,所以A ⎝ ⎛⎭⎪⎫32,12.由题意可设抛物线方程为y 2=2px (p >0),将点A 的坐标代入,即可得2p =36.结合图形的对称性知应选C.4.A 【解析】 由点P 在BM 的垂直平分线上,故|PB |=|PM |.又PB ⊥l ,因而点P 到直线l 的距离等于点P 到点M 的距离,所以点P 的轨迹是抛物线.故选A.5 C 【解析】注意抛物线的开口方向.6. D 【解析】逆用准线方程公式.7. B 【解析】用抛物线定义结合三角形的性质.8. 32【解析】设出过点P 的直线方程与抛物线方程联列,用韦达定理及配方法.9.x =18【解析】在抛物线方程中,先用-x 换y ,同时用-y 换x .得到对称抛物线的标准方程.10.43【解析】设抛物线上动点P (-y 2,y ),则该点到直线3x +4y -8=0的距离为d =|-3y 2+4y -8|5=|3y 2-4y +8|5=⎪⎪⎪⎪⎪⎪3⎝ ⎛⎭⎪⎫y -232+2035≥43.. 11. 解:设所求焦点在x 轴上的抛物线的标准方程为:)0(22≠=p px y ,)3,(-m A .则由抛物线的定义得25p m AF +==,又pm 2)3(2=-. 所以9,1±=±=p p .故所要求抛物线的方程为:x y x y 18,222±=±=.。
高二人教B数学选修同步练习抛物线及其标准方程
选修1-2 2.3.1抛物线及其标准方程一、选择题1.平面内到定点F 的距离等于到定直线l 的距离的点的轨迹是( )A .抛物线B .直线C .抛物线或直线D .不存在[答案] C[解析] 当F ∈l 上时,是直线,当F ∉l 上时,是抛物线.2.顶点在坐标原点,对称轴为坐标轴,又过点(-2,3)的抛物线方程是( )A .y 2=94x B .x 2=43y C .y 2=-94x 或x 2=-43y D .y 2=-92x 或x 2=43y [答案] D[解析] ∵点(-2,3)在第二象限,∴设抛物线方程为y 2=-2px (p >0)或x 2=2p ′y (p ′>0),又点(-2,3)在抛物线上,∴9=4p ,p =94,4=6p ′,p ′=23. 3.抛物线y =ax 2的准线方程是y =2,则a 的值为( )A.18B .-18C .8D .-8[答案] B[解析] ∵y =ax 2,∴x 2=1ay ,其准线方程为y =2, ∴a <0,2=1-4a,∴a =-18. 4.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( )A.1716B.1516C.78D .0[答案] B[解析] ∵抛物线y =4x 2的焦点坐标为(0,116),准线方程为y =-116,由抛物线的定义知y M +116=1, ∴y M =1516. 5.抛物线y 2=8px (p >0),F 为焦点,则p 表示( )A .F 到准线的距离B .F 到准线距离的14C .F 到准线距离的18D .F 到y 轴的距离[答案] B[解析] 设y 2=2mx (m >0),则m 表示焦点到准线的距离,又2m =8p ,∴p =m 4. 6.抛物线y =14ax 2(a ≠0)的焦点坐标为( ) A .a >0时为(0,a ),a <0时为(0,-a )B .a >0时为(0,a 2),a <0时为(0,-a 2) C .(0,a )D .(1a,0) [答案] C[解析] a >0时,x 2=4ay 的焦点为(0,a );a <0时,x 2=4ay 的焦点为(0,a ),这时焦点在y 轴负半轴上.故不论a 为何值,x 2=4ay 的焦点总为(0,a ),故选C.7.(2010·福建理,2)以抛物线y 2=4x 的焦点为圆心,且过坐标原点的圆的方程为( )A .x 2+y 2+2x =0B .x 2+y 2+x =0C .x 2+y 2-x =0D .x 2+y 2-2x =0[答案] D[解析] ∵抛物线y 2=4x 的焦点是(1,0).∴圆的标准方程为(x -1)2+y 2=1,即x 2+y 2-2x =0.8.过抛物线y 2=4x 的焦点作一条直线与抛物线相交于A 、B 两点,它们的横坐标之和等于5,则这样的直线( )A .有且仅有一条B .有且仅有两条C .有无穷多条D .不存在[答案] B[解析] 当斜率不存在时,x 1+x 2=2不符合题意.因为抛物线的焦点坐标为(1,0),设直线方程为y =k (x -1),由⎩⎪⎨⎪⎧ y =k (x -1)y 2=4x 得k 2x 2-(2k 2+4)x +k 2=0,∴x 1+x 2=2k 2+4k 2=5,∴k 2=43,即k =±233.因而这样的直线有且仅有两条.9.抛物线y 2=8x 上一点P 到x 轴距离为12,则点P 到抛物线焦点F 的距离为() A .20B .8C .22D .24[答案] A[解析] 设P (x 0,12),则x 0=18,∴|PF |=x 0+p2=20.10.抛物线y =-x 2上的点到直线4x +3y -8=0距离的最小值是( )A.43B.75C.85D .3[答案] A[解析] 设(x 0,y 0)为抛物线y =-x 2上任意一点,∴y 0=-x 20, ∴d =|4x 0+3y 0-8|5=|-3⎝⎛⎭⎫x 0-232-203|5, ∴d min =2035=43. 二、填空题11.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 =________.[答案] 2[解析] 抛物线的准线方程为:x =-p 2,圆心坐标为(3,0),半径为4,由题意知3+p 2=4,∴p =2.12.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x 1+x 2=6,那么|AB |=________.[答案] 8[解析] 由抛物线定义,得|AB |=|AF |+|BF |=x 1+p 2+x 2+p 2=x 1+x 2+p =6+2=8. 13.在平面直角坐标系xOy 中,已知抛物线关于x 轴对称,顶点在原点O ,且过点P (2,4),则该抛物线的方程是________.[答案] y 2=8x[解析] 由题意可设抛物线方程为y 2=2ax ,∵点P (2,4)在抛物线上,∴42=4a ,∴a =4.即所求抛物线的方程为y 2=8x .14.在抛物线y 2=12x 上,与焦点的距离等于9的点的坐标是________.[答案] (6,±62)[解析] 设抛物线的焦点F (3,0),准线x =-3,抛物线上的点P ,满足|PF |=9,设P (x 0,y 0),则|PF |=x 0+P 2=x 0+3=9,∴x 0=6,∴y 0=±6 2. 三、解答题15.已知抛物线的标准方程如下,分别求其焦点和准线方程:(1)y 2=6x ;(2)2y 2+5x =0;(3)x =ay 2(a ≠0).[解析] (1)∵2p =6,∴p =3.又∵开口向右,∴焦点坐标是(32,0), 准线方程为x =-32. (2)将2y 2+5x =0变形为y 2=-52x . ∴2p =52,p =54,开口向左. ∴焦点为(-58,0),准线方程为x =58. (3)∵原抛物线方程为y 2=1a x ,∴2p =1|a |. 当a >0时,p 2=14a ,抛物线开口向右,焦点坐标为(14a ,0),准线方程为x =-14a; 当a <0时,p 2=-14a ,抛物线开口向左,焦点坐标为(14a ,0),准线方程为x =-14a.故当a ≠0时,抛物线x =ay 2的焦点坐标为(14a ,0),准线方程为x =-14a. 16.已知抛物线过点(1,-2),求抛物线的标准方程.[解析] ∵点(1,-2)在第四象限,∴设抛物线的标准方程为:y 2=2px (p >0)或x 2=-2p ′y (p ′>0),又点(1,-2)在抛物线上,∴4=2p ,p =2,或1=4p ′,p ′=14, 故所求抛物线方程为:y 2=4x 或x 2=-12y .17.求证:以抛物线y 2=2px 过焦点的弦为直径的圆,必与此抛物线的准线相切. [证明] 如图,过A 、B 分别作AC 、BD 垂直于l ,垂足为C 、D ,取AB 中点M ,作MH ⊥l 于H .由抛物线定义,知|AC |=|AF |,|BD |=|BF |.∴|AB |=|AC |+|BD |.又ACDB 是梯形,MH 是其中位线,∴|MH |=12(|AC |+|BD |)=12|AB |.∴|MH |是圆M 的半径,从而命题得证. 18.过抛物线y 2=2px (p >0)的焦点F 作一直线交抛物线于A 、B 两点,求1|AF |+1|BF |的值. [解析] 已知焦点F ⎝⎛⎭⎫p 2,0,设AB 方程为y =k ⎝⎛⎭⎫x -p 2,与y 2=2px 联立, 得k 2x 2-(k 2p +2p )x +k 2p 24=0. 设A (x 1,y 1)、B (x 2,y 2),则|AF |=x 1+p 2,|BF |=x 2+p 2,且x 1+x 2=k 2p +2p k 2,x 1x 2=p 24. ∴1|AF |+1|BF |=1x 1+p 2+1x 2+p 2=x 1+x 2+p x 1x 2+p 2(x 1+x 2)+p 24 =k 2p +2p k 2+p p 24+p 2·k 2p +2p k 2+p 24=2p (为定值).。
高中数学人教B版选修2-1同步练习:2.4.1抛物线的标准方程(含答案)
2.4.1抛物线的标准方程一、选择题1.(2013·南昌高二检测)抛物线x =-2y 2的准线方程是( ) A .y =12B .y =18C .x =14D .x =18[答案] D[解析] 抛物线x =-2y 2化为标准方程为y 2=-12x ,则p =14,则准线方程为x =18.2.(2013·四川文,5)抛物线y 2=8x 的焦点到直线x -3y =0的距离是( ) A .23 B .2 C. 3 D .1 [答案] D[解析] 由y 2=8x 可得其焦点坐标(2,0),根据点到直线的距离公式可得d =|2-3×0|12+(-3)2=1.3.若动点M (x ,y )到点F (4,0)的距离比它到直线x +5=0的距离小1,则点M 的轨迹方程是( )A .x +4=0B .x -4=0C .y 2=8xD .y 2=16x[答案] D[解析] 依题意可知M 点到F 的距离等于M 点到直线x =-4的距离,因此其轨迹是抛物线,且p =8,顶点在原点,焦点在x 轴正半轴,∴其方程为y 2=16x ,故答案为D.4.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 [答案] D[解析] 解法一:∵y =4,∴x 2=4·y =16, ∴x =4,∴A (4,4),焦点坐标为(0,1), ∴所求距离为42+(4-1)2=25=5.解法二:抛物线的准线为y =-1,∴A 到准线的距离为5,又∵A 到准线的距离与A 到焦点的距离相等.∴距离为5.5.抛物线y =14x 2的焦点关于直线x -y -1=0的对称点的坐标是( )A .(2,-1)B .(1,-1)C .(14,-14)D .(116,-116)[答案] A[解析] y =14x 2⇒x 2=4y ,焦点为(0,1),其关于x -y -1=0的对称点为(2,-1).6.已知抛物线y 2=2px (p >0)上有一点M (4,y ),它到焦点F 的距离为5,则△OFM 的面积(O 为原点)为( )A .1B . 2 C.2 D .2 2 [答案] C[解析] 抛物线准线方程为x =p 2,由于M (4,y )到焦点F 的距离为5,故有|4+p2|=5,由于p >0,故p =2,|OF |=1,抛物线方程为y 2=4x ,则M (4,±4),于是S △OFM =2.二、填空题7.(2013·北京高考)若抛物线y 2=2px 的焦点坐标为(1,0),则p =________,准线方程为________.[答案] 2 x =-1[解析] 本题考查抛物线的焦点坐标及准线方程. 由p 2=1知p =2,则准线方程为x =-p2=-1.8.在平面直角坐标系xOy 中,已知抛物线关于x 轴对称,顶点在原点O ,且过点P (2,4),则该抛物线的方程是________.[答案] y 2=8x[解析] 由题意可设抛物线方程为y 2=2ax , ∵点P (2,4)在抛物线上,∴42=4a ,∴a =4. 即所求抛物线的方程为y 2=8x . 三、解答题9.求适合下列条件的抛物线的标准方程:(1)过抛物线y 2=2mx 的焦点F 作x 轴的垂线交抛物线于A 、B 两点,且|AB |=6. (2)抛物线顶点在原点,对称轴是x 轴,点P (-5,25)到焦点的距离是6.[解析] (1)设抛物线的准线为l ,交x 轴于K 点,l 的方程为x =-m2,如图,作AA ′⊥l 于A ′,BB ′⊥l 于B ′,则|AF |=|AA ′|=|FK |=|m |,同理|BF |=|m |.又|AB |=6,则2|m |=6.∴m =±3,故所求抛物线方程为y 2=±6x .(2)设焦点F (a,0),|PF |=(a +5)2+20=6,即a 2+10a +9=0,解得a =-1或a =-9.当焦点为F (-1,0)时,p =2,抛物线开口方向向左,其方程为y 2=-4x ;当焦点为F (-9,0)时,p =18,抛物线开口方向向左,其方程为y 2=-36x .一、选择题1.(2013·江西高考)已知点A (2,0),抛物线C :x 2=4y 的焦点为F ,射线F A 与抛物线C 相交于点M ,与其准线相交于点N ,则|FM | |MN |=( )A .2 5B .1 2C .1 5D .1 3[答案] C[解析] 本题考查了抛物线定义等.如图:过M 作准线的垂线MH ,设∠F AO =∠MNH =α,则tan α=12,sin α=55=|MH ||MN |=|MF ||MN |=15. 2.过抛物线y 2=4x 的焦点F 的直线交该抛物线于A ,B 两点,O 为坐标原点,若|AF |=3,则△AOB 的面积为( )A.22B . 2 C.322 D .2 2[答案] C[解析] 本题考查了抛物线的定义、三角形面积的求法及数形结合的应用. 设∠AFx =θ(0<θ<π)及|BF |=m ;由点A 到准线l :x =-1的距离为3, 得:3=2+3cos θ⇔cos θ=13,又m =2+m cos(π-θ)⇔m =21+cos θ=32,△AOB 的面积为S =12×|OF |×|AB |×sin θ=12×1×(3+32)×223=322.故选C.在解决解析几何有关问题时,要加强与图形的结合,合理的选取方法求解.3.抛物线y =14a x 2(a ≠0)的焦点坐标为( )A .a >0时为(0,a ),a <0时为(0,-a )B .a >0时为(0,a 2),a <0时为(0,-a2)C .(0,a )D .(1a ,0)[答案] C[解析] a >0时,x 2=4ay 的焦点为(0,a );a <0时,x 2=4ay 的焦点为(0,a ),这时焦点在y 轴负半轴上.故不论a 为何值,x 2=4ay 的焦点总为(0,a ),故选C.4.如图,在正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中,P 是侧面BB 1C 1C 内一动点, 若P 到直线BC 与直线C 1D 1的距离相等,则动点P 的轨迹所在的曲线是( )A .直线B .圆C .双曲线D .抛物线[答案] D[解析] ∵P 到直线BC 与直线C 1D 1的距离相等,又ABCD -A 1B 1C 1D 1是正方体,∴D 1C 1⊥侧面BCC 1B 1.∴D 1C 1⊥PC 1,∴PC 1为P 到直线D 1C 1的距离,即PC 1等于P 到直线BC 的距离,由圆锥曲线的定义知,动点P 的轨迹所在的曲线是抛物线.二、填空题5.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 =________. [答案] 2[解析] 抛物线的准线方程为:x =-p 2,圆心坐标为(3,0),半径为4,由题意知3+p 2=4,∴p =2.6.(2014·湖南理,15)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 、F 两点,则ba=________.[答案]2+1[解析] 本题考查抛物线的方程. 由题可得C (a 2,-a ),F (a2+b ,b ),则⎩⎪⎨⎪⎧a 2=pa b 2=2p (a 2+b )⇒ba =2+1,故填2+1. 7.焦点在直线3x -4y -12=0上,顶点在原点,关于坐标轴对称的抛物线的标准方程是________.[答案] y 2=16x 或x 2=-12y[解析] 直线3x -4y -12=0与x 轴的交点为(4,0),则以(4,0)为焦点的抛物线方程为y 2=16x ;直线3x -4y -12=0与y 轴的交点为(0,-3),则以(0,-3)为焦点的抛物线方程为x 2=-12y .三、解答题8.过抛物线y =4x 2的焦点作直线交抛物线于A (x 1,y 1),B (x 2,y 2)两点,若y 1+y 2=5,求线段AB 的长.[解析] 将抛物线方程化为x 2=14y ,设焦点为F ,|AF |=y 1+p 2,|BF |=y 2+p 2,p =18,|AB |=|AF |+|BF |=y 1+p 2+y 2+p 2=y 1+y 2+p =418.9.如图所示,一隧道内设双行线公路,其截面由长方形的三条边和抛物线的一段构成,为保证安全,要求行驶车辆顶部(设为平顶)与隧道顶部在竖直方向上高度之差至少要有0.5米.(1)以抛物线的顶点为原点O ,其对称轴所在的直线为y 轴,建立平面直角坐标系(如图),求该抛物线的方程.(2)若行车道总宽度AB为7米,请计算通过隧道的车辆限制高度为多少米(精确到0.1米)?[解析]如图所示(1)依题意,设该抛物线的方程为x2=-2py(p>0),因为点C(5,-5)在抛物线上,所以该抛物线的方程为x2=-5y.(2)设车辆高h,则|DB|=h+0.5,故D(3.5,h-6.5),代入方程x2=-5y,解得h=4.05,所以车辆通过隧道的限制高度为4.0米.。
高中数学(人教B版,选修2-1)2.4抛物线2.5直线与圆锥曲线同步练测.docx
高中数学学习材料马鸣风萧萧*整理制作2.4 抛物线2.5 直线与圆锥曲线(人教B 版选修2-1)建议用时 实际用时满分 实际得分45分钟100分一、选择题(本题共5小题,每小题5分,共25分) 1.抛物线x 上一点P 到焦点的距离是2,则P 点坐标为( ) A. B. C. D.2. 若抛物线(p >0)上一点到焦点和抛物线的对称轴的距离分别是10和6,则p 的值为( ) A.2 B.18C.2或18D.4或163.圆心在抛物线22y x =(0y >)上,并且与抛物线的准线及x 轴都相切的圆的方程是( ) A .221204x y x y +---=B .22210x y x y ++-+=C .22210x y x y +--+= D .221204x y x y +--+= 4.已知抛物线上两点关于直线对称,且-12,那么的值等于( ) A .52B .32C .2D .3 5.对于抛物线,我们称满足的点在抛物线的内部.若点在抛物线的内部,则直线与抛物线( ) A .恰有一个公共点 B .恰有两个公共点C .有一个公共点也可能有两个公共点D .没有公共点二、填空题(本题共4小题,每小题6分,共24分) 6.已知以原点为顶点的抛物线,焦点在轴上,直线与抛物线交于两点.若为的中点,则抛物线的方程为____.7. 已知圆,抛物线的准线为l ,设抛物线上任一点P 到直线l 的距离为m ,则m +|PC |的最小值为 .8. 抛物线上的两点A 、B 到焦点的距离之和为5,则线段AB 的中点到y 轴的距离是 . 9.探照灯的反射镜的纵截面是抛物线的一部分,灯口直径60 ,灯深40 ,光源在抛物线的焦点处,则光源放置位置为灯轴上距顶点 处.三、解答题(本题共3小题,共51分)10.(本小题满分16分)正方形的一条边在直线上,顶点、在抛物线上,求正方形的边长.11.(本小题满分17分)如图,有一张长为8,宽为4的矩形纸片,按图示的方向进行折叠,使每次折叠后点都落在边上,此时将记为(图中为折痕,点也可以落在边上).过作∥,交于点,求点的轨迹方程.12.(本小题满分18分)已知抛物线上两个动点及一个定点,是抛物线的焦点,且、、成等差数列,线段的垂直平分线与轴交于一点.(1)求点的坐标(用表示);(2)过点与垂直的直线交抛物线于两点,若,求△的面积.2.5 直线与圆锥曲线(人教B版选修2-1)答题纸得分:_________一、选择题题号12345答案二、填空题6. 7. 8. 9.三、解答题10.11.12.2.5 直线与圆锥曲线(人教B 版选修2-1)答案一、选择题1.B 解析: =x 的准线为x =- ,焦点为( ,0), 设,,由抛物线定义知 =2,∴=2- = . 由= ,得=± .2.C 解析:设该点坐标为(x ,y ),由题意知y =6,x + =10, ∴=2p (10- ),解得p =2或18.3.D 解析:抛物线的焦点坐标为,由圆心在抛物线上,且与轴和该抛物线的准线都相切以及抛物线的定义可知,所求圆的圆心的横坐标,即圆心是,半径长是1,故所求圆的方程为221204x y x y +--+=. 4.B 解析:由条件得、两点连线的斜率. 由,得.又因为在直线上, 即,即.因为、两点在抛物线上, 所以. 将代入得.5.D 解析:由与联立,消去,得,所以.因为,所以,直线和抛物线无公共点. 二、填空题6. 解析:设抛物线的标准方程为,,,则,.两式相减可得,则,所以,解得,即所求抛物线方程为.7. 解析:设抛物线的焦点为F ,由抛物线的定义知,当C 、P 、F 三点共线时,m +|PC |取得最小值为 |CF |,即 = .8.2 解析:由抛物线定义得,A 、B 到准线x =- 的距离之和也是5,从而线段AB 的中点到准线的距离为 ,故AB 中点到y 轴的距离是 - =2.9. 解析:以灯轴所在直线为轴,顶点为原点,建立平面直角坐标系,设抛物线方程为,点在抛物线上,所以,所以,所以.因此,光源的位置为灯轴上距顶点cm 处. 三、解答题10.解:设直线的方程为,由消去得.设,则, 所以211k +21212()4y y y y +-28b -.又与的距离42b -,由四边形为正方形有28b -42b -,解得或,所以正方形的边长为32或52.11.解:如图,连接BT ,以边的中点为原点,边所在的直线为轴建立平面直角坐标系,则.因为,根据抛物线的定义,点的轨迹是以点为焦点,为准线的抛物线的一部分.设,由,得定点到定直线的距离为4. 所以抛物线的方程为.在折叠中,线段的长度在区间内变化,而, 所以.故点的轨迹方程为. 12.解:(1)设、,由点在抛物线上,得.① 由、、成等差数列得, 得线段的垂直平分线方程为1212012().2y y x x y x x y y +--=---令, 得②由①②得,所以. (2)由2, 得.由抛物线的对称性,可设在第一象限,所以.直线 由得(18,12),(2,4),P Q -所以△的面积是64.。
人教版数学高二-人教B版选修2-1练习 2-4-1抛物线及其标准方程b
04课后课时精练一、选择题1.若抛物线y 2=2px (p >0)的焦点与椭圆x 26+y22=1的右焦点重合,则p 的值为( )A .-2B .2C .-4D .4解析:因为抛物线的焦点坐标为(p 2,0),椭圆的右焦点坐标为(2,0),依题意得p2=2,得p =4,故选D.答案:D2.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)解析:设P (x P ,y P ),因为点P 到焦点的距离等于它到准线x =-2的距离,所以x P =8,y P =±8,故选C.答案:C3.焦点在直线3x -4y -12=0上的抛物线的标准方程为( ) A .x 2=16y 或y 2=16x B .y 2=16x 或x 2=12y C .y 2=16x 或x 2=-12y D .x 2=16y 或y 2=-12x解析:直线3x -4y -12=0与x 轴,y 轴的交点分别是(4,0),(0,-3),所以抛物线的焦点为(4,0)或(0,-3),因此,所求抛物线的标准方程为y 2=16x 或x 2=-12y .答案:C4.已知F 是抛物线y =116x 2的焦点,P 是该抛物线上的动点,则线段PF 的中点E 的轨迹方程是( )A. x 2=8y -16B. x 2=2y -116 C. x 2=y -12D. x 2=2y -2解析:本题主要考查利用相关点法求轨迹方程.抛物线方程可化为:x 2=16y ,焦点F (0,4),设线段PF 的中点E 的坐标为(x ,y ),P (x 0,y 0),则x 0=2x ,y 0=2y -4,代入抛物线方程得:(2x )2=16(2y -4),即x 2=8y -16,故选A.答案:A5. 已知点A (-2,3)在抛物线C :y 2=2px 的准线上,记C 的焦点为F ,则直线AF 的斜率为( )A. -43B. -1C. -34D. -12解析:因为点A 在抛物线的准线上,所以-p2=-2,所以该抛物线的焦点F (2,0),所以k AF =3-0-2-2=-34,选C.答案:C6. 已知抛物线y =x 2-1上一定点B (-1,0)和两个动点P ,Q ,当BP ⊥PQ 时,点Q 的横坐标的取值范围是( )A. (-∞,-3)∪-3,11,+∞) D. (-∞,-31,+∞)解析:设P (t ,t 2-1),Q (s ,s 2-1),∵BP ⊥PQ ,∴t 2-1t +1·(s 2-1)-(t 2-1)s -t =-1,即t 2+(s -1)t -s +1=0,∵t ∈R ,P ,Q 是抛物线上两个不同的点,∴必须有Δ=(s -1)2+4(s -1)≥0,即s 2+2s -3≥0,解得s ≤-3或s ≥1.∴点Q 的横坐标的取值范围是(-∞,-31,+∞),故选D. 答案:D 二、填空题7. 若抛物线y 2=2px 的焦点坐标为(1,0),则p =________,准线方程为________.解析:本题主要考查对抛物线标准方程的理解和应用因为抛物线y 2=2px 的焦点坐标为(p 2,0),准线方程为x =-p2,抛物线y 2=2px的焦点坐标为(1,0),所以p =2,准线方程为x =-1.答案:2 x =-18.焦点为F 的抛物线y 2=2px (p >0)上一点M 在准线上的射影为N ,若|MN |=p ,则|FN |=________.解析:依题意,|MF |=|MN |=p , MF ⊥MN ,在Rt △MNF 中,∠FMN =90°, 得|FN |=2p . 答案:2p9. 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 ,F 两点,则b a =________.解析:由正方形的定义可知BC =CD ,结合抛物线的定义得点D 为抛物线的焦点,所以|AD |=p =a ,D (p 2,0),F (p2+b ,b ),将点F 的坐标代入抛物线的方程得b 2=2p (p 2+b )=a 2+2ab ,变形得(b a )2-2b a -1=0,解得b a =1+2或b a =1-2(舍去),所以ba =1+ 2.答案:1+ 2 三、解答题10. 已知点A (0,4),B (0,-2),动点P (x ,y )满足PA →·PB →-y 2+8=0.(1)求动点P 的轨迹方程;(2)设(1)中所求轨迹与直线y =x +2交于C ,D 两点,求证:OC ⊥OD (O 为原点).解:(1)由题意可知,PA →=(-x,4-y ),PB →=(-x ,-2-y ), ∴x 2+(4-y )(-2-y )-y 2+8=0, ∴x 2=2y 为所求动点P 的轨迹方程.(2)设C (x 1,y 1),D (x 2,y 2),由⎩⎨⎧y =x +2x 2=2y,整理得x 2-2x -4=0,∴x 1+x 2=2,x 1x 2=-4, ∵k OC ·k OD =y 1x 1·y 2x 2=(x 1+2)(x 2+2)x 1x 2 =x 1x 2+2(x 1+x 2)+4x 1x 2 =-4+4+4-4=-1, ∴OC ⊥OD .11.如图,线段AB 过点M (m,0),m 为正数,且点A ,B 到x 轴的距离之积为4m ,抛物线C 以x 轴为对称轴,且经过O ,A ,B 三点(其中O 为坐标原点).(1)求抛物线C 的方程;(2)若m =1,|AM ||MB |=2,求直线AB 的方程.解:设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),(1)依题意设所求抛物线C 的方程为y 2=2px (p >0), ① AB 所在直线方程为x =ay +m . ②联立①②消去x ,得y 2-2apy -2pm =0,则y 1y 2=-2pm .由题意得2pm =4m ,所以p =2.故所求抛物线方程为y 2=4x .(2)因为m =1,p =2,y 1,y 2是方程y 2-4ay -4=0的两根,所以⎩⎨⎧y 1+y 2=4a ,y 1y 2=-4.又因为|AM ||MB |=2,所以0=y 1+2y 23,即y 1=-2y 2,故⎩⎨⎧y 22=2,y 2=-4a .所以(-4a )2=2,故a =±24,从而AB 的方程为y =22(x -1)或y =-22(x -1).12. 已知抛物线C 1的焦点与椭圆C 2:x 26+y 25=1的右焦点重合,抛物线C 1的顶点在坐标原点,过点M (4,0)的直线l 与抛物线C 1交于A ,B 两点.(1)写出抛物线C 1的标准方程; (2)求△ABO 面积的最小值.解:(1)椭圆C 2:x 26+y 25=1的右焦点为(1,0),即为抛物线C 1的焦点,又抛物线C 1的顶点在坐标原点,所以抛物线的标准方程为y 2=4x .(2)当直线AB 的斜率不存在时,直线方程为x =4, 此时|AB |=8,△ABO 的面积S =12×8×4=16. 当直线AB 的斜率存在时, 设AB 的方程为y =k (x -4)(k ≠0),联立⎩⎨⎧y =k (x -4),y 2=4x ,消去x ,得ky 2-4y -16k =0,Δ=16+64k 2>0,设A(x1,y1),B(x2,y2),由根与系数之间的关系得y1+y2=4k,y1·y2=-16,∴S△AOB=S△AOM+S△BOM=12|OM||y1-y2|=216k2+64>16,综上所述,△ABO面积的最小值为16.。
高二数学(人教B版)选修2-1全册同步练习:2-4-2抛物线的几何性质
2.4.2抛物线的几何性质一、选择题1.过抛物线y 2=2px (p >0)的焦点作直线交抛物线于P (x 1,y 1),Q (x 2,y 2)两点,若x 1+x 2=3p ,则|PQ |等于( )A .4pB .5pC .6pD .8p[答案] A[解析] |PQ |=x 1+x 2+p =4p .2.抛物线的顶点在原点,对称轴是x 轴,抛物线上的点(-5,25)到焦点的距离是6,则抛物线的方程为( )A .y 2=-2x B .y 2=-4xC .y 2=2xD .y 2=-4x 或y 2=-36x[答案] B[解析] 由题意,设抛物线的标准方程为: y 2=-2px (p >0),由题意,得p2+5=6,∴p =2,∴抛物线方程为y 2=-4x .3.与y 轴相切并和圆x 2+y 2-10x =0外切的动圆圆心的轨迹为( ) A .圆 B .抛物线和一条射线 C .椭圆D .抛物线[答案] B [解析] 如图,设动圆圆心坐标为(x ,y ),由题意得 y =0(x <0)或y 2=20x (x ≠0).4.设抛物线的顶点在原点,其焦点F 在y 轴上,又抛物线上的点(k ,-2)与F 点的距离为4,则k 的值是( )A .4B .4或-4C .-2D .2或-2[答案] B[解析] 由题意,设抛物线的标准方程为:x 2=-2py ,由题意得,p 2+2=4,∴p =4,x 2=-8y .又点(k ,-2)在抛物线上,∴k 2=16,k =±4.5.边长为1的等边三角形AOB ,O 为原点,AB ⊥x 轴,以O 为顶点,且过A 、B 的抛物线方程是( )A .y 2=36x B .y 2=-36x C .y 2=±36x D .y 2=±33x [答案] C[解析] 由抛物线的对称性及AB ⊥x 轴知,抛物线的焦点在x 轴上.设方程为y 2=nx (n ≠0).∵OA 的方程为y =33x ,且OA =1. 得A ⎝⎛⎫32,12或A ⎝⎛⎭⎫-32,-12,代入y 2=nx ,得n =±36,∴方程为y 2=±36x ,故选C.6.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( ) A.1716B.1516C.78D .0[答案] B[解析] 设M (x ,y ),且方程化为x 2=14,则必有|MF |=y +p 2=y +116=1,所以y =1516,故选B.7.(2008·重庆)若双曲线x 23-16y 2p 2=1的左焦点在抛物线y 2=2px 的准线上,则p 的值为( )A .2B .3C .4D .4 2[答案] C[解析] 双曲线的左焦点⎝⎛⎭⎫-3+p 216,0,抛物线的准线x =-p 2,∴-3+p 216=-p2⇒p 2=16,由题意知p >0,∴p =4.故选C.8.已知P 为抛物线y 2=4x 上一动点,记点P 到y 轴的距离为d ,对于定点A (4,5),则|PA |+d 的最小值为( )A .4B.74C.17-1D.34-1[答案] D[解析] 因为A 在抛物线的外部,所以,当点P 、A 、F 共线时,|P A |+|PF |最小,此时|P A |+d 也最小,|PA |+d =|PA |+(|PF |-1)=|AF |-1=(4-1)2+52-1=34-1.9.已知直线l :y =k (x +1),抛物线C :y 2=4x ,l 与C 有一个公共点的直线有( ) A .1条 B .2条C .3条D .1条、2条或3条[答案] C[解析] 将直线l 和C 的方程联立,消去y ,得 k 2x 2+(2k 2-4)x +k 2=0.当k =0时,方程①只有一个解,x =0.所以直线l 与C 只有一个公共点(0,0),此时直线l 的方程为y =0,当k ≠0时Δ=(2k 2-4)2-4k 4=0,解得k =±1,此时l 与C 有一个公共点,l 与C 相切.综上可知,当k =0或k =±1时,l 与C 有一个公共点.10.过抛物线y 2=4x 的焦点的直线交抛物线于A 、B 两点,O 为坐标原点,则OA →·OB →的值是( )A .12B .-12C .3D .-3[答案] D[解析] 本题考查抛物线的性质和向量数量积的有关运算设A (y 214,y 1),B (y 224,y 2),则OA→=(y 214,y 1),OB →=(y 224,y 2),则OA →·OB →=(y 214,y 1)·(y 224,y 2)=y 21y 2216+y 1y 2,又∵AB 过焦点,则有y 1y 2=-p 2=-4,∴OA →·OB →=(y 1y 2)216+y 1y 2=(-4)216-4=-3,故选D.二、填空题11.抛物线的顶点在原点,焦点在x 轴上,其上有一点A (4,m ),其到准线的距离为6,则m =________.[答案] ±4 2[解析] x 1+p2=4,p =4,∴y 2=8x ,将A (4,m )代入,解得m =±4 2.12.抛物线y 2=2px (p >0)上一点到准线和抛物线的对称轴距离分别为10和6,则该点的横坐标是________.[答案] 1或9[解析] 设抛物线上一点M 坐标为(x 0,y 0) 由题意,得y 0=6,x 0+p2=10,又y 20=2px 0,解得x 0=1或9.13.(2010·重庆文,13)已知过抛物线y 2=4x 的焦点F 的直线交该抛物线于A 、B 两点,|AF |=2,则|BF |=____.[答案] 2[解析] 本题考查抛物线的定义,基本知识点. 设A 点(x 1,y 1),B 点(x 2,y 2)抛物线y 2=4x ,焦点为(1,c ),准线为x =-1. |AF |=x 1-(-1)=2,所以x 1=1. 则AF 与x 轴垂直,|BF |=|AF |=2.14.抛物线y 2=4x 的弦AB 垂直于x 轴,若AB 的长为43,则焦点到AB 的距离为________.[答案] 2[解析] 由题意,设A 点坐标为(x,23),则x =3, 又焦点F (1,0),∴焦点到AB 的距离为2. 三、解答题15.根据下列条件写出抛物线的标准方程. (1)焦点是F (3,0). (2)准线方程是x =-14.(3)焦点到准线的距离是2.[解析] (1)设抛物线的标准方程为y 2=2px (p >0),又焦点F (3,0),∴p =6, ∴抛物线方程为y 2=12x .(2)由题意,设抛物线的标准方程为y 2=2px (p >0), 又准线方程为x =-14,∴p =12,∴抛物线方程为:y 2=x . (3)∵焦点到准线的距离为2,∴抛物线的标准方程为y 2=±4x 或x 2=±4y .16.求证:以抛物线y 2=2px 过焦点的弦为直径的圆,必与此抛物线的准线相切. [证明] 如图,过A 、B 分别作AC 、BD 垂直于l ,垂足为C 、D ,取AB 中点M ,作MH ⊥l 于H .由抛物线定义,知|AC |=|AF |,|BD |=|BF |. ∴|AB |=|AC |+|BD |.又ACDB 是梯形,MH 是其中位线,∴|MH |=12AC |+|BD |)=12|AB |.∴|MH |是圆M 的半径,从而命题得证.17.如下图所示,线段AB 为抛物线y =x 2上的动弦,且|AB |=a (a 为常数,且a ≥1),求弦的中点M 到x 轴的最近距离.[解析] 如下图所示,设点A ,M ,B 的纵坐标为y 1,y 2,y 3,点A ,M ,B 在抛物线y =x 2的准线上的射影分别为A ′,M ′,B ′,由抛物线的定义,得 |AF |=|AA ′|=y 1+14,|BF |=|BB ′|=y 3+14,∴y 1=|AF |-14,y 3=|BF |-14.又M 是线段AB 的中点, ∴y 2=12y 1+y 3)=12(|AF |+|BF |-12)≥12(|AB |-12) =14(2a -1) 当且仅当线段AB 过焦点F 时等号成立,即当定长为a 的弦AB 过焦点F 时,点M 到x轴的距离最近,最近距离为14(2a -1).18.点P 在抛物线2y 2=x 上,点Q 在圆(x -2)2+y 2=1上,求|PQ |的最小值. [解析] 圆(x -2)2+y 2=1的圆心为M (2,0), 设P (2y 21,y 1),则|PM |2=(2y 21-2)2+y 21=4y 41-7y 21+4=4(y 21-78)2+1516≥1516.∴|PM |≥154, ∴|PQ |min =|PM |min -1=154-1. 此时P 点的坐标为(74,144)或(74,-144).。
北师大版高中数学选修2-1抛物线的简单性质同步练习
高中数学学习材料(灿若寒星 精心整理制作)抛物线的简单性质 同步练习【选择题】1.抛物线y =ax 2(a <0)的焦点坐标和准线方程分别是(A )(14a , 0), x =-14a (B )(-14a , 0), x =-14a(C )(0, 14a ), y =-14a (D )(0, -14a ), y =14a2.已知抛物线x 2=4y 的焦点为F ,点A 的坐标是(-1, 8),P 是抛物线上一点,|PA |+|PF |则的最小值是(A )8 (B )9 (C )651 (D )103.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(A )x 2+y 2-x -2y -41=0 (B )x 2+y 2+x -2y +1=0 (C )x 2+y 2-x -2y +1=0 (D )x 2+y 2-x -2y +41=0 4.抛物线y = 4x 2上一点到直线y = 4x -5的距离最短,则该点的坐标是(A )(1, 2) (B )(0, 0) (C )(21, 1) (D )(1, 4) 5.抛物线x 2=-32y 的焦点的纵坐标与它的通径的比是 (A )4 (B )-4 (C )41 (D )-41 6.对于抛物线,有如下说法:① 抛物线只有一个顶点,一个焦点;② 抛物线没有对称轴,也没有对称中心;③ 抛物线的焦点与准线之间的距离为2p ,其中说法正确的个数有(A )1个 (B )2个 (C )3个 (D )4个7.已知点A (4, -2),F 为y 2=8x 的焦点,点M 在抛物线上移动,当|MA |+|MF |取最小值时,点M 的坐标是(A )(0, 0) (B )(1, -22) (C )(2, -2) (D )(21, -2) 8.过点M (-p , p )作直线l 与抛物线y 2=2px 仅有一个公共点的直线共有(A )3条 (B )2条 (C )1条 (D )不能确定9.过抛物线的焦点F 的直线交抛物线于A , B 两点,A , B 在准线上的射影分别为A 1, B 1,则∠A 1FB 1为(A )等于90° (B )大于90° (C )小于90° (D )不能确定10.以过抛物线的焦点弦为直径的圆与它的准线的位置关系是(A )相切 (B )相交 (C )相离 (D )不确定11.已知A , B 是抛物线y 2=2px (p >0)上两点,O 为坐标原点,若|OA |=|OB |,且△AOB 的垂心恰是此抛物线的焦点,则直线AB 的方程是(A )x =p (B )x =3p (C )x =23p (D )x =25p 12.若抛物线的准线为2x +3y -1=0,焦点坐标为(-2, 1),则抛物线的对称轴方程是(A )2x +3y +1=0 (B )3x -2y +8=0 (C )3x -2y +6=0 (D )3x +2y +4=0【填空题】13.若抛物线y 2==2px (p >0)上一点到其准线和抛物线的对称轴的距离分别为10和6,则该点的横坐标是 .14.已知抛物线的顶点在坐标原点,焦点在y 轴上,抛物线上一点的纵坐标是-4,且该点到焦点的距离是6,则抛物线的标准方程是 .15.已知三点A (2, y 1), B (x 2, -4), C (6, y 2),三点均在抛物线y 2=2px (p >0)上,且2<x 2<6,若A , B , C 三点到焦点的距离依次成等差数列,则x 2= ;y 1= ;y 2= .16.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 = .17.已知M ={(x , y )| y 2=21x }, N ={(x , y )| (x -23)2+y 2=49},则M ∩N 中元素的个数是 .18.斜率为1的直线与抛物线x 2=2y 相交于A , B 两点,则弦AB 的中点的轨迹方程是 .19.对于抛物线y2=2x上任意一点Q,点P(a, 0)都满足|PQ|≥a,则a的取值范围是 .【解答题】20. 过(0,-2)的直线与抛物线y2=8x交于A、B两点,若线段AB中点的横坐标为2,求|AB|21.已知抛物线y2=2px(p>0),过动点M(a, 0)且斜率为1的直线l与该抛物线交于不同的两点A, B,(1)若|AB|≤2p,求a的取值范围;(2)若线段AB的垂直平分线交AB于点Q,交x轴于点N,试求△MNQ的面积。
高中数学选修2-1同步练习题库:抛物线(填空题:容易)
抛物线(填空题:容易)1、顶点在原点,且过点的抛物线的标准方程是__________________.2、抛物线的准线方程是_____.3、抛物线的准线方程为________.4、若抛物线上的点到轴的距离是,则到焦点的距离为__________.5、经过点的抛物线的标准方程为__________.6、经过点的抛物线的标准方程为__________.7、抛物线的焦点坐标是__________.8、抛物线的焦点到准线的距离为________.9、抛物线的焦点坐标是___________,准线方程是___________.10、抛物线上一点到焦点的距离为5,则点的横坐标为________,11、抛物线的焦点坐标为.12、抛物线的焦点坐标是_______13、抛物线y=2x2的焦点坐标是.14、焦点是(3,0)的抛物线的标准方程是.15、抛物线的准线方程为 .16、抛物线的准线方程为 .17、抛物线上一点到焦点的距离为,则点到轴的距离是18、抛物线的焦点到准线的距离是______________.19、抛物线的准线方程为.20、抛物线的准线方程为.21、抛物线的焦点到准线的距离是.22、抛物线的准线方程为___________.23、抛物线的焦点坐标为 .24、抛物线的焦点坐标为.25、顶点在原点,对称轴是y轴,并且经过点的抛物线方程是__________.26、抛物线的准线方程是 .27、抛物线的焦点坐标是_____________.28、抛物线y2=8x的焦点到准线的距离是________.29、抛物线y2=-8x的准线方程是________.30、已知抛物线的焦点坐标是(0,-3),则抛物线的标准方程是________.31、已知抛物线y2=ax过点A,那么点A到此抛物线的焦点的距离为________.32、若抛物线的焦点坐标为,则准线方程为 .33、已知抛物线上一点到焦点的距离等于5,则到坐标原点的距离为。
数学人教B版选修2-1课后导练:2.4.1抛物线的标准方程 含解析 精品
课后导练基础达标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=-28yB.y 2=28xC.y 2=-28xD.x 2=28y答案:B2.已知抛物线的焦点在直线3x-y+36=0上,则抛物线的标准方程是( )A.x 2=72yB.x 2=144yC.y 2=-48xD.x 2=144y 或y 2=-48x 答案:D3.已知点(-2,3)与抛物线y 2=2px(p>0)的焦点的距离是5,则p 的值为( )A.4B.3C.2D.1答案:A4.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=-16xB.y 2=-32xC.y 2=16xD.y 2=16x 或y=0(x<0)答案:C5.抛物线y=a1x 2(a≠0)的焦点坐标为( ) A.(0,4a )或(0,-4a ) B.(0,4a -) C.(0,4a ) D.(4a ,0) 答案:C6.圆心在抛物线y2=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_____________.答案:(x-21)2+(y±1)2=1 7.与抛物线y 2=1[]4x 关于直线x-y=0对称的抛物线的准线方程是_______________. 答案:y=161-8.抛物线y 2=4x 上一点P 到焦点F 的距离是10,则P 点的坐标是_____________________. 答案:(9,±6)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. 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=±p29.① 又|AF|=2p +|m|=5,② 把①代入②可得2p +p 29=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.10.已知抛物线的焦点为(3,3),准线为x 轴,求抛物线的方程.解:设M(x,y)为抛物线上的任意一点, 则由抛物线的定义,得y y x =-+-22)3()3(.平方整理,得y=61x 2-x+3,为所求抛物线的方程. 综合运用11.求抛物线y=ax 2的焦点坐标和准线方程.解:方程y=ax 2不是抛物线的标准方程的形式,需将其化成标准方程.抛物线方程可化为x 2=a 1y ,其中2p=||1a , ∴p=21|a|,焦点在y 轴上. 当a >0时,焦点坐标为(0,a 41),准线方程为y=-a41; 当a <0时,焦点坐标为(0,a 41),准线方程为y=-a41. 综上所述,可知:抛物线y=ax 2的焦点坐标为(0,a 41),准线方程为y=-a 41. 12.求抛物线x 2=y 上的点P 到直线2x-y-4=0的距离最小时的点P 的坐标.解:设点P(x,y),则x 2=y.P 到直线2x-y-4=0的距离d=555|42|=--y x |2x-x 2-4|=55|x 2-2x+4|=55[(x-1)2+3]. ∴当x=1时,d 最小,此时y=1.∴P(1,1)为所求.拓展探究13.过抛物线y 2=2px(p >0)的焦点F 任作一条直线m,交抛物线于P 1、P 2两点,求证:以P 1P 2为直径的圆和该抛物线的准线相切.证明:如右图,设P 1P 2的中点为P 0,过P 1、P 2、P 0分别向准线l 引垂线,垂足分别为Q 1、Q 2、Q 0,根据抛物线的定义,得|P 1F |=|P 1Q 1|,|P 2F |=|P 2Q 2|.∴|P 1P 2|=|P 1F |+|P 2F |=|P 1Q 1|+|P 2Q 2|.∵P 1Q 1∥P 0Q 0∥P 2Q 2,|P 1P 0|=|P 0P 2|,∴|P 0Q 0|=21(|P 1Q 1|+|P 2Q 2|)=21|P 1P 2|. 由此可知,P 0Q 0是以P 1P 2为直径的圆P 0的半径,且P 0Q 0⊥l ,因此,圆P 0与准线相切.14.如右图,已知抛物线y 2=2px(p >0)的焦点为F,A 是抛物线上横坐标为4,且位于x 轴上方的点,A 到抛物线准线的距离等于5,过A 作AB 垂直于y 轴,垂足为B,OB 的中点为M.(1)求抛物线方程;(2)过M 作MN ⊥FA,垂足为N,求点N 的坐标;(3)以M 为圆心,MB 为半径作圆M.当K(m,0)是x 轴上一动点时,讨论直线AK 与圆M 的位置关系.解:(1)抛物线y 2=2px 的准线为x=-2p ,于是,4+2p =5,∴p=2,∴抛物线方程为y 2=4x, (2)∵点A 的坐标是(4,4),由题意得B(0,4),M(0,2).又∵F(1,0),∴k FA =34,又MN ⊥FA,∴k MN =43-, 则FA 的方程为y=34 (x-1),MN 的方程为y-2=43-,解方程组⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧-=--=,432),1(34x y x y 得⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧==54,58y x . ∴N(58,54). (3)由题意得,圆M 的圆心是点(0,2),半径为2,当m=4时,直线AK 的方程为x=4,此时,直线AK 与圆M 相离,当m≠4时,直线AK 的方程为y=m -44(x-m), 即为4x-(4-m)y-4m=0,圆心M(0,2)到直线AK 的距离d=2)4(16|82|-++m m ,令d >2,解得m >1.∴当m >1时,直线AK 与圆M 相离;当m=1时,直线AK 与圆M 相切;当m <1时,直线AK 与圆M 相交.。
人教版数学高二-人教B版选修2-1练习 2-4-1抛物线及其标准方程a
03课堂效果落实1. 抛物线x 2=8y 的焦点坐标是( )A. (0,2)B. (0,-2)C. (4,0)D. (-4,0)解析:本题主要考查抛物线的标准方程与性质.由抛物线的方程为x 2=8y 知,抛物线的焦点在y 轴上,所以2p =8,p 2=2,所以焦点坐标为(0,2),故选A.答案:A2. 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=-16xC. y 2=8xD. y 2=-8x解析:本题主要考查双曲线、抛物线的标准方程及其几何性质.因为双曲线x 216-y 29=1的右顶点为(4,0),即抛物线的焦点坐标为(4,0),所以抛物线的标准方程为y 2=16x ,故选A.答案:A3.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x 1+x 2=6,那么|AB |等于( )A .10B .8C .6D .4解析:根据抛物线的定义知|AB |=x 1+x 2+p .答案:B4. 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 的中点到y 轴的距离是________.解析:本题主要考查抛物线的定义和基本性质的应用.抛物线y 2=2x 的焦点为F (12,0),准线方程为x =-12,设A (x 1,y 1)、B (x 2,y 2),则|AF |+|BF |=x 1+12+x 2+12=5,解得x 1+x 2=4,故线段AB 的中点横坐标为2.故线段AB 的中点到y 轴的距离是2.答案:25.抛物线的焦点F 在x 轴上,点A (m ,-3)在抛物线上,且|AF |=5,求抛物线的标准方程.解:设抛物线方程为y 2=2px 或y 2=-2px (p >0),∵点A 在抛物线上,∴(-3)2=2pm 或(-3)2=-2pm .∴m =±92p .①又|AF |=p 2+|m |=5,②把①代入②可得p 2+92p =5,即p 2-10p +9=0.∴p =1或p =9.∴所求抛物线的标准方程为y 2=±2x 或y 2=±18x .。
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
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。
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2.4.3抛物线习题课一、选择题1.P (x 0,y 0)是抛物线y 2=2px (p ≠0)上任一点,则P 到焦点的距离是( ) A .|x 0-p2|B .|x 0+p2|C .|x 0-p |D .|x 0+p |[答案] B[解析] 利用P 到焦点的距离等于到准线的距离,当p >0时,p 到准线的距离为d =x 0+p 2;当p <0时,p 到准线的距离为d =-p 2-x 0=|p2+x 0|.2.已知抛物线的准线方程为x =-7,则抛物线的标准方程为( ) A .x 2=-28y B .y 2=28x C .y 2=-28x D .x 2=28y [答案] B[解析] 由题意,知抛物线的标准方程为:y 2=2px (p >0),又准线方程为x =-7,∴p =14.3.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14[答案] B[解析] 设y 2=-2p ′x (p ′>0),p ′表示焦点到准线的距离,又2p ′=4p ,p =p ′2,故P 表示焦点到y 轴的距离.4.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x 1+x 2=8,那么|AB |等于( )A .10B .8C .6D .4[答案] A[解析] 设F 为抛物线y 2=4x 的焦点,则由抛物线的定义知|AF |=x 1+p2=x 1+1,|BF |=x 2+p2=x 2+1,∴|AB |=|AF |+|BF |=x 1+x 2+2=10.5.已知抛物线y 2=2px (p >0)的焦点弦AB 的两端点分别为A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则一定有y 1y 2x 1x 2等于( ) A .4 B .-4 C .p 2D .-p 2[答案] B[解析] 设过焦点的直线方程为x +ay -p2=0(a ∈R ),则代入抛物线方程有y 2+2apy-p 2=0,故由根与系数的关系知y 1y 2=-p 2.又由y 21=2px 1,①y 22=2px 2,②①②相乘得y 21y 22=4p 2x 1x 2,∴x 1x 2=p 24,∴y 1y 2x 1x 2=-4. 6.直线y =kx -2交抛物线y 2=8x 于A 、B 两点,若AB 中点的横坐标为2,则k =( )A .2或-2B .-1C .2D .3[答案] C[解析] 由⎩⎨⎧y 2=8xy =kx -2得k 2x 2-4(k +2)x +4=0,则4(k +2)k2=4,即k =2. 7.(2010·山东文,9)已知抛物线y 2=2px (p >0),过焦点且斜率为1的直线交抛物线于A 、B 两点,若线段AB 的中点的纵坐标为2,则该抛物线的准线方程为( )A .x =1B .x =-1C .x =2D .x =-2[答案] B[解析] 本题考查了抛物线的方程及中点弦问题,属圆锥曲线部分题型,可设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则中点(x 1+x 22,y 1+y 22),∴y 1+y 22=2,⎩⎨⎧y 21=2px 1 ①y 22=2px 2 ②①-②得y 21-y 22=2p (x 1-x 2)⇒y 1-y 2x 1-x 2=2p y 1+y 2=p y 1+y 22,∴k AB =1=p 2⇒p =2,∴y 2=4x ,∴准线方程式为:x =-1,故选B.8.设O 为坐标原点,F 为抛物线y 2=4x 的焦点,A 为抛物线上一点,若OA →·AF →=-4,则点A 的坐标为( )A .(2,±22)B .(1,±2)C .(1,2)D .(2,22)[答案] B[解析] 依题意F (1,0)设A 点坐标为(x ,y ),则OA →=(x ,y ),AF →=(1-x ,-y ), OA →·AF →=x (1-x )+y (-y )=x -x 2-y 2,x -x 2-4x ,=-x 2-3x =-4.即x 2+3x -4=0解之得x =1或x =-4 又∵x ≥0,∴x =1,y 2=4,y =±2. ∴A (1,±2).9.一动圆的圆心在抛物线y 2=8x 上,且动圆恒与直线x +2=0相切,则动圆必过定点( )A .(4,0)B .(2,0)C .(0,2)D .(0,-2)[答案] B[解析] 由抛物线定义知,抛物线上的点到焦点的距离等于它到准线的距离,又动圆圆心在抛物线上且恒与x +2=0相切.∴动圆过定点F (2,0),故选B.10.(2008·宁夏、海南)已知点P 在抛物线y 2=4x 上,那么点P 到点Q (2,-1)的距离与点P 到抛物线焦点距离之和取得最小值时,点P 的坐标为( )A.⎝ ⎛⎭⎪⎫14,-1B.⎝ ⎛⎭⎪⎫14,1 C .(1,2) D .(1,-2)[答案] A[解析] 依题意,抛物线的焦点F (1,0),准线为l x =-1.过Q 点作直线l 的垂线交抛物线于P 点,交准线l 于M 点,则|QP |+|PF |=|QP |+|PM |=|QM |=3为所求的最小值,此时P ⎝ ⎛⎭⎪⎫14,-1.故选A.二、填空题11.P 点是抛物线y 2=4x 上任一点,到直线x =-1的距离为d ,A (3,4),|PA |+d 的最小值为________.[答案] 2 5[解析] 设抛物线焦点为F (1,0)则d =|PF |,∴|AP |+d =|AP |+|PF |≥|AF |=(3-1)2+(4-0)2=2 5. 12.过点P (-1,2)且与曲线y =3x 2-4x +2在点M (1,1)处的切线平行的直线方程是________.[答案] 2x -y +4=0[解析] 设y =3x 2-4x +2在M (1,1)处切线方程为y -1=k (x -1),联立得⎩⎨⎧y =3x 2-4x +2,y -1=k (x -1),∴3x 2-(k +4)x +(k +1)=0. ∵Δ=0,∴k =2.∴过P (-1,2)与切线平行的直线为2x -y +4=0.13.已知点P 在抛物线y 2=2x 上运动,点Q 与点P 关于(1,1)对称,则点Q 的轨迹方程是________.[答案] y 2-4y +2x =0[解析] 设P (x 0,y 0),Q (x ,y )由已知得⎩⎨⎧x 0+x =2,y 0+y =2∴x 0=2-x ,y 0=2-y ,又P (x 0,y 0)在y 2=2x 上, ∴(2-y )2=2(2-x ) 即y 2-4y +2x =0.14.(2010·全国Ⅱ理,15)已知抛物线C :y 2=2px (p >0)的准线为l ,过M (1,0)且斜率为3的直线与l 相交于点A ,与C 的一个交点为B .若AM →=MB →,则p =______.[答案] 2[解析] 如图,设B (x 0,y 0),则MK =12BH ,则x 0+p2=2⎝ ⎛⎭⎪⎫1+p 2有x 0=p2+2.可得y 0=p 2+4p ,又直线AB 方程为y =3(x -1),代入有p 2+4p =3⎝ ⎛⎭⎪⎫p 2+2-1,解得p =2. 三、解答题15.已知抛物线y 2=4x ,直线l 过定点P (-2,1),斜率为k ,k 为何值时,直线l 与抛物线满足下列条件:①只有一个公共点; ②有两个公共点; ③没有公共点.[解析] 由题意得直线l 的方程为y -1=k (x +2), 由⎩⎨⎧y -1=k (x +2),y 2=4x ,消去x 得ky 2-4y +4(2k +1)=0①,当k =0时,由方程①得y =1,把y =1代入y 2=4x ,得x =14,此时,直线l 与抛物线只有一个公共点(14,1).当k ≠0时,方程①的判别式为Δ=-16(2k 2+k -1).①当Δ=0,即2k 2+k -1=0,解得k =-1或k =12,此时方程①只有一解,方程组只有一个解,直线l 与抛物线只有一个公共点.②当Δ>0,即2k 2+k -1<0,解得-1<k <12,所以-1<k <12且k ≠0时,直线l 与抛物线有两个公共点.③当Δ<0,即2k 2+k -1>0,解得k >12或k <-1,此时,直线l 与抛物线没有公共点.综上所述可知当k =0或k =-1或k =12时,直线l 与抛物线只有一个公共点;当-1<k <12且k ≠0时,直线l 与抛物线有两个公共点;当k <-1或k >12时,直线l 与抛物线没有公共点.16.已知抛物线y 2=-x 与直线y =k (x +1)相交于A ,B 两点. (1)求证OA ⊥OB ;(2)当△AOB 的面积等于10时, 求k 的值.[解析] (1)证明:如图所示,由方程组⎩⎨⎧y 2=-xy =k (x +1)消去x 得ky 2+y -k =0,设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2).由根与系数的关系知y 1y 2=-1.因为A ,B 在抛物线y 2=-x 上,所以y 21=-x 1,y 22=-x 2,y 21y 22=x 1x 2,因为k OA ·k OB =y 1x 1·y 2x 2=y 1y 2x 1x 2=1y 1y 2=-1,所以OA ⊥OB .(2)解:设直线AB 与x 轴交于点N ,显然k ≠0,所以点N 的坐标为(-1,0),因为S △OAB=S △OAN +S △OBN=12|ON ||y 1|+12|ON ||y 2|=12|ON ||y 1-y 2|,所以S △OAB =12·1·(y 1+y 2)2-4y 1y 2=12(1k )2+4,因为S △OAB =10,所以10=121k 2+4,解得k =±16. 17.设抛物线y 2=8x 的焦点是F ,有倾斜角为45°的弦AB ,|AB |=85,求△FAB 的面积.[解析] 设AB 方程为y =x +b ,由⎩⎨⎧y =x +b ,y 2=8x .消去y 得:x 2+(2b -8)x +b 2=0.设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则x 1+x 2=8-2b ,x 1·x 2=b 2.∴|AB |=1+k 2·|x 1-x 2| =2×(x 1+x 2)2-4x 1·x 2 =2[(8-2b )2-4b 2]=85,解得:b =-3.∴直线方程为y =x -3.即:x -y -3=0, ∴焦点F (2,0)到x -y -3=0的距离为d =12=22.∴S △FAB =12×85×22=210. 18.已知抛物线y 2=x 上存在两点关于直线l :y =k (x -1)+1对称,求实数k 的取值范围.[解析] 设抛物线上的点A (y 21,y 1),B (y 22,y 2)关于直线l 对称.则⎩⎪⎨⎪⎧k ·y 1-y2y 21-y 22=-1y 1+y 22=k (y 21+y222-1)+1得⎩⎪⎨⎪⎧y 1+y 2=-k y 1y 2=k 22+1k -12,∴y 1、y 2是方程t 2+kt +k 22+1k -12=0的两个不同根.∴Δ=k 2-4(k 22+1k -12)>0得-2<k <0.。