内容正文:
编者小注:
本专辑专为2022年上海高二数学选修一研发,供中等生及以上学生使用。
题源主要来自于上海四校、八大、13名校、统考之试题,专练等。思路设计为选择题、填空题、解答题各10道,每道题都包含详细解析,难度从低到高,有难度层级,适合现在双减形式下的备课要求。
专题09抛物线重难点综合专练(解析版)
一、单选题
1.(2020-2021年上海·高二课时练习)平直角坐标系内,到点和直线距离相等的点的轨迹是( )
A.直线 B.椭圆 C.双曲线 D.抛物线
【标准答案】A
【思路点拨】
判断定点与直线的位置关系,然后判断动点的轨迹
【精准解析】
因为点位于直线上,
所以动点的轨迹为过点与直线垂直的直线.
故选:.
【名师指导】
本题考查动点的轨迹方程的求法,逻辑推理能力,考查计算能力.注意本题与抛物线定义的区别,易错选.
2.(2020-2021年上海市南洋模范中学高二期末)在平面直角坐标系中,分别是轴和轴上的动点,若以为直径的圆与直线相切,则圆面积的最小值为( )
A. B. C. D.
【标准答案】A
【精准解析】
试题分析:设直线因为,表示点到直线的距离,所以圆心的轨迹为以为焦点,为准线的抛物线,圆的半径最小值为,圆面积的最小值为.故本题的正确选项为A.
考点:抛物线定义.
3.(2021·上海市大同中学高二开学考试)如图,过抛物线的焦点作直线交抛物线于、两点,以AB为直径的圆与准线l的公共点为M,若,则的大小为( )
A.15° B.30° C.45° D.不确定
【标准答案】B
【思路点拨】
画出图形,利用抛物线的简单几何性质转化求解即可.
【精准解析】
取AB中点C,连结MC,
过抛物线y2=2px(p>0)的焦点F作直线交抛物线于A、B两点,
以AB为直径的圆与准线l的公共点为M,
根据抛物线性质,∴MC平行于x轴,且MF⊥AB,
∵∠AMF=60°,∴∠CAM=∠CMA=30°,
∴∠CMF=∠MFO=30°,
故答案为:B
【名师指导】
(1)本题主要考查抛物线的简单几何性质,考查平面几何知识,意在考查学生对这些知识的掌握水平和分析推理能力.(2)解答本题的关键是证明MC平行于x轴,且MF⊥AB.
4.点是抛物线上一动点,则点到点的距离与到直线的距离之和的最小值是( )
A. B.2 C. D.
【标准答案】D
【思路点拨】
先求出抛物线的焦点坐标,再由抛物线的定义可得d=|PF|+|PA|≥|AF|,再求出|AF|的值即可.
【精准解析】
依题设P在抛物线准线的投影为P',抛物线的焦点为F,A(0,-1).
则F(1,0),
依抛物线的定义知P到该抛物线准线的距离为|PP'|=|PF|,
则点P到点A(0,-1)的距离与P到该抛物线准线的距离之和,
d=|PF|+|PA|≥|AF|=.
故答案为:
【名师指导】
本题考查抛物线的定义,考查求距离和,解题的关键是点P到点(0,-1)的距离与P到该抛物线准线的距离之和转化为点P到点(0,-1)的距离与P到焦点F的距离之和.
5.(2021·上海市金山中学高二阶段测)已知抛物线的焦点为,过的直线与抛物线交于,两点,位于第一象限,则的最小值是( )
A. B. C. D.
【标准答案】D
【思路点拨】
设直线的方程为:,,联立直线与抛物线的方程消元,然后韦达定理可得,然后根据抛物线的定义可得,然后用基本不等式可求得答案.
【精准解析】
抛物线的焦点,设直线的方程为:
联立方程组,得
设,则有,即
由抛物线的定义可得
所以,当且仅当时等号成立
所以的最小值是
故选:D
【名师指导】
本题考查的是抛物线的定义、直线与抛物线的位置关系和基本不等式求最值,考查了学生的转化能力,属于中档题.
6.已知抛物线和直线在第一象限内的交点为.设是抛物线上的动点,且满足,记,则( )
A.当时,的最小值是
B.当时,的最小值是
C.当时,的最小值是
D.当时,的最小值是
【标准答案】D
【思路点拨】
由抛物线方程求得焦点坐标,再利用抛物线定义,数形结合找到的最小值.
【精准解析】
到直线的距离
抛物线的焦点为
根据抛物线的定义知
故
F到直线的距离
当时,的最小值是
故选:D
【名师指导】
本题考查应用抛物线定义相关知识求最值问题,属于中档题.
7.(2021·上海市实验学校高二期中)正方体中,P为面内的一动点,若点P到直线与直线的距离相等,则动点P的轨迹是( )
A.一条线段 B.一段圆弧
C.抛物线的一部分 D.椭圆的一部分
【标准答案】C
【思路点拨】
利用线面垂直,将点到两直线的距离相等,转化为点到定点(在定直线外)和定直线的距离相等,从而由抛物线的定义可知,轨迹图形为抛物线的一部分.
【精准解析】
如图,
因为在正方体中,平面,
平面,所