抛物线复习试题(带解析2015高考数学一轮)
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
抛物线复习试题(带解析2015高考数学一轮)
抛物线复习试题(带解析2015高考数学一轮)
A组基础演练
1.已知抛物线y=ax2的准线方程为y=1,则a的值为
()
A.4B.-14
C.-4D.14
答案:B
2.(2013•四川)抛物线y2=8x的焦点到直线x-3y=0的距离是
()
A.23B.2
C.3D.1
解析:由抛物线方程知2p=8⇒p=4,故焦点F(2,0),由点到直线的距离公式知,F到直线x-3y=0的距离d=|2-3×0|1+3=1.故选D.
答案:D
3.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-3,那么|PF|等于
()
A.43B.8
C.83D.16
解析:设Py28,y,则A(-2,y),
由kAF=-3,即y-0-2-2=-3
得y=43,
|PF|=|PA|=y28+2=8.
答案:B
4.(2013•山东)抛物线C1:y=12px2(p>0)的焦点与双曲线C2:x23-y2=1的右焦点的连线交C1于第一象限的点M.若C1在点M处的切线平行于C2的一条渐近线,则p=
()
A.316
B.38
C.233
D.433
解析:设抛物线C1的焦点为F,则F0,p2.
设双曲线C2的右焦点为F1,则F1(2,0).
直线FF1的方程为y=-p4x+p2,设Mx0,x202p,因为M在直线FF1上,∴x202p=-p4x0+p2.①
∵y=12px2,∴y′=1px,∴C1在M点处的切线斜率为1px0,又x23-y2=1的渐近线方程为y=±33x,故由题意得1px0=33,②
将①、②联立得p=433,故选D.
答案:D
5.若抛物线的焦点在直线x-2y-4=0上,则抛物线的标准方程是________.
解析:x-2y-4=0与两轴的交点为(0,-2),(4,0)
方程y2=16x,x2=-8y.
答案:y2=16x或x2=-8y
6.已知抛物线y2=4x上一点M与该抛物线的焦点F的距离|MF|=4,则点M的横坐标x=________.
解析:抛物线y2=4x的焦点为F(1,0),准线为x=-1.根据抛物线的定义,点M到准线的距离为4,则M的横坐标为3.
答案:3
7.(2013•安徽)已知直线y=a交抛物线y=x2于A,B两点.若该抛物线上存在点C,使得∠ACB为直角,则a的取值范围为________.
解析:法一:如图,以(0,a)为圆心,a为半径作圆,当圆与抛物线有三个或四个交点时,C存在.
联立y=x2,x2+(y-a)2=a有(y-a)(y-a+1)=0.
即y=a或y=a-1.故a-1≥0,即a≥1.
法二:当C与原点重合时,∠ACB最小.故若存在C使得∠ACB为直角,则∠AOB≤π2,即OA→•OB→≥0,故a2-a≥0,又a>0,所以a≥1.
答案:1,+∞)
8.抛物线的顶点在原点,以x轴为对称轴,经过焦点且倾斜角为135°的直线,被抛物线所截得的弦长为8,试求抛物线方程.
解:如图,依题意设抛物线方程为y2=2px(p>0),
则直线方程为y=-x+12p.
设直线交抛物线于A(x1,y1)、B(x2,y2),则由抛物线定义得|AB|=|AF|
+|FB|=|AC|+|BD|=x1+p2+x2+p2,
即x1+p2+x2+p2=8.①
又A(x1,y1)、B(x2,y2)是抛物线和直线的交点,
由y=-x+12p,y2=2px,消去y得x2-3px+p24=0.
∴x1+x2=3p.
将其代入①得p=2,∴所求抛物线方程为y2=4x.
当抛物线方程设为y2=-2px时,同理可求得抛物线方程为y2=-4x. 综上,抛物线的方程为y2=±4x.
9.(2014•河南洛阳期中考试)已知抛物线C:x2=2py(p>0),O为坐标原点,F为抛物线的焦点,直线y=x与抛物线C相交于不同的两点O、N,且|ON|=42.
(1)求抛物线C的方程;
(2)若直线l过点F交抛物线于不同的两点A,B,交x轴于点M,且MA→=aAF→,MB→=bBF→,对任意的直线l,a+b是否为定值?若是,求出a+b的值;否则,说明理由.
解:(1)联立方程y=xx2=2py得x2-2px=0,故O(0,0),N(2p,2p),∴|ON|=4p2+4p2=22p,
由22p=42得p=2,∴抛物线C的方程为x2=4y.
(2)显然直线l的斜率一定存在且不等于零,设其方程为y=kx+1,则直线l与x轴交点为M-1k,0
记点A(x1,y1),B(x2,y2),
由y=kx+1x2=4y得x2-4kx-4=0,
∴Δ=(4k)2-(-16)=16(k2+1)>0,
∴x1+x2=4k,x1•x2=-4.
由MA→=aAF→,得x1+1k,y1=a(-x1,1-y1),
∴a=y11-y1=-kx1+1kx1,同理可得b=-kx2+1kx2,
∴a+b=-kx1+1kx1+kx2+1kx2=-2+x2+x1kx1x2
=-1,
∴对任意的直线l,a+b为定值-1.
B组能力突破
1.已知F是抛物线y2=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.1
C.54
D.74
解析:(如图)过A、B及线段AB中点C向抛物线的准线l作垂线,
垂足分别为A1、B1、C1,CC1交y轴于C0.
由抛物线定义可知|AA1|+|BB1|=|AF|+|BF|,
∴|CC0|=|CC1|-|C1C0|=12(|AA1|+|BB1|)-|C1C0|=32-14=54,故选C.
答案:C
2.(2013•天津)已知双曲线x2a2-y2b2=1(a>0,b>0)的两条渐近线
与抛物线y2=2px(p>0)的准线分别交于A,B两点,O为坐标原点.若双曲线的离心率为2,△AOB的面积为3,则p=
()
A.1B.32
C.2D.3
解析:由已知得双曲线离心率e=ca=2,得c2=4a2,∴b2=c2-a2=3a2,即b=3a.又双曲线的渐近线方程为y=±bax,抛物线的准线方程为x=-p2,
所以A-p2,bp2a,B-p2,-bp2a,于是|AB|=bpa.由△AOB的面积为3可得12•bpa•p2=3,所以p2=43•ab=43•a3a=4,解得p=2或p=-2(舍去),故选C.
答案:C
3.(2013•江西)抛物线x2=2py(p>0)的焦点为F,其准线与双曲线x23-y23=1相交于A,B两点,若△ABF为等边三角形,则p=________. 解析:如图,在正三角形ABF中,DF=p,BD=33p,∴B点坐标为33p,-p2.又点B在双曲线上,故13p23-p243=1,
解得p=6.
答案:6
4.(2013•湖南)过抛物线E:x2=2py(p>0)的焦点F作斜率分别为k1,k2的两条不同直线l1,l2,且k1+k2=2,l1与E相交于点A,B,l2与E相交于点C,D,以AB,CD为直径的圆M,圆N(M,N为圆心)的
公共弦所在直线记为l.
(1)若k1>0,k2>0,证明:FM→•FN→<2p2;
(2)若点M到直线l的距离的最小值为755,求抛物线E的方程.
解:(1)由题意,抛物线E的焦点为F0,p2,直线l1的方程为y=k1x +p2.
由y=k1x+p2,x2=2py得x2-2pk1x-p2=0.
设A,B两点的坐标分别为(x1,y1),(x2,y2),则x1,x2是上述方程的两个实数根.
从而x1+x2=2pk1,
y1+y2=k1(x1+x2)+p=2pk21+p.
所以点M的坐标为pk1,pk21+p2,FM→=(pk1,pk21),
同理可得点N的坐标为(pk2,pk22+p2),FN→=(pk2,pk22),
于是FM→•FN→=p2(k1k2+k21k22).
由题设,k1+k2=2,k1>0,k2>0,k1≠k2,
所以0<k1k2<k1+k222=1.
故FM→•FN→<p2(1+12)=2p2.
(2)由抛物线的定义得|FA|=y1+p2,|FB|=y2+p2,所以|AB|=y1+y2+p=2pk21+2p,从而圆M的半径r1=pk21+p.
故圆M的方程为(x-pk1)2+y-pk21-p22=(pk21+p)2,
化简得x2+y2-2pk1x-p(2k21+1)y-34p2=0.
同理可得圆N的方程为x2+y2-2pk2x-p(2k22+1)y-34p2=0.
于是圆M,圆N的公共弦所在直线l的方程为(k2-k1)x+(k22-k21)y =0.
又k2-k1≠0,k1+k2=2,则l的方程为x+2y=0.
因为p>0,所以点M到直线l的距离
d=|2pk21+pk1+p|5=p|2k21+k1+1|5
=p2k1+142+785.
故当k1=-14时,d取最小值7p85.由题设,7p85=755,解得p=8.故所求的抛物线E的方程为x2=16y.。