内容正文:
第二章 圆锥曲线与方程
2.3 抛物线
2.3.1 抛物线及其标准方程
A级 基础巩固
一、选择题
1.准线方程为y=的抛物线的标准方程为( )
A.x2=yy
B.x2=-
C.y2=-xx
D.y2=
解析:由准线方程为y=y..故所求抛物线的标准方程为x2=-,则p==,知抛物线焦点在y轴负半轴上,且
答案:B
2.已知抛物线y-2 016x2=0,则它的焦点坐标是( )
A.(504,0)
B.
C.
D.
解析:抛物线的标准方程为x2=).y,故其焦点为(0,
答案:C
3.已知抛物线C:y2=x的焦点为F,A(x0,y0)是C上一点,|AF|=x0,则x0=( )
A.1
B.2
C.4
D.8
解析:由题意知抛物线的准线为x=-x0,解得x0=1.
=|AF|=x0,根据抛物线的定义可得x0+.因为|AF|=
答案:A
4.一动圆的圆心在抛物线y2=8x上,且动圆恒与直线x+2=0相切,则动圆过定点( )
A.(4,0)
B.(2,0)
C.(0,2)
D.(0,4)
解析:由题意易知直线x+2=0为抛物线y2=8x的准线,由抛物线的定义知动圆一定过抛物线的焦点.
答案:B
5.抛物线y2=2px(p>0)上有A(x1,y1),B(x2,y2),C(x3,y3)三点,F是焦点,|AF|,|BF|,|CF|成等差数列,则( )[来源:Zxxk.Com]
A.x1,x2,x3成等差数列
B.x1,x3,x2成等差数列
C.y1,y2,y3成等差数列
D.y1,y3,y2成等差数列
解析:由抛物线的定义知|AF|=x1+,
,|BF|=x2+
|CF|=x3+.
因为|AF|,|BF|,|CF|成等差数列,
所以2,即2x2=x1+x3.故x1,x2,x3成等差数列.故选A.+=
答案:A
二、填空题
6.抛物线y2=2x上的两点A,B到焦点的距离之和是5,则线段AB中点的横坐标是________.
解析:由抛物线的定义知点A,B到准线的距离之和是5,则AB的中点到准线的距离为=2.-,故AB中点的横坐标为x=
答案:2
7.抛物线过原点,焦点在y轴上,其上一点P(m,1)到焦点的距离为5,则抛物线的标准方程是________.
解析:由题意,知抛物线开口向上,且1+=5,所以p=8,即抛物线的标准方程是x2=16y.
答案:x2=16y
8.如图是抛物线形拱桥,当水面在l时,拱顶离水面2米,水面宽4米.水位下降1米后,水面宽________米.[来源:学科网ZXXK]
解析:以抛物线的顶点为原点,对称轴为y轴建立直角坐标系,设抛物线的方程为x2=-2py,则点(2,-2)在抛物线上,代入可得p=1,所以x2=-2y.当y=-3时,x2=6,所以水面宽为2.
答案:2
三、解答题
9.分别求满足下列条件的抛物线的标准方程.
(1)过点(3,-4);
(2)焦点在直线x+3y+15=0上.
解:(1)方法一 因为点(3,-4)在第四象限,所以设抛物线的标准方程为y2=2px(p>0)或x2=-2p1y(p1>0).
把点(3,-4)的坐标分别代入y2=2px和x2=-2p1y,
得(-4)2=2p·3,32=-2p1·(-4),
即2p=.
,2p1=
所以所求抛物线的标准方程为y2=y.
x或x2=-
方法二 因为点(3,-4)在第四象限,所以抛物线的方程可设为y2=ax(a≠0)或x2=by(b≠0).
把点(3,-4)分别代入,可得a=.
,b=-
所以所求抛物线的标准方程为y2=y.
x或x2=-
(2)令x=0得y=-5;令y=0得x=-15.
所以抛物线的焦点为(0,-5)或(-15,0).[来源:Zxxk.Com]
所以所求抛物线的标准方程为x2=-20y或y2=-60x.
10.动圆P与定圆A:(x+2)2+y2=1外切,且与直线l:x=1相切,求动圆圆心P的轨迹方程.
解:设动圆圆心P(x,y),过点P作PD⊥l于点D,作直线l′:x=2,过点P作PD′⊥l′于点D′,连接PA.
设圆A的半径为r,动圆P的半径为R,可知r=1.
因为圆P与圆A外切,
所以|PA|=R+r=R+1.
又因为圆P与直线l:x=1相切,
所以|PD′|=|PD|+|DD′|=R+1.
因为|PA|=|PD′|,即动点P到定点A与到定直线l′距离相等,
所以点P的轨迹是以A为焦点,以l′为准线的抛物线.
设抛物线的方程为y2=-2px(p>0),可知p=4,
所以所求的轨迹方程为y2=-8x.
B级 能力提升
1.点M(5,3)到抛物线y=ax2的准线的距离为6,那么抛物线的方程是( )
A.y=12x2
B.y=12x2或y=-36x2[来源:Zxxk.Com]
C.