内容正文:
2.3 抛物线
2.3.1 抛物线及其标准方程
选题明细表
知识点、方法
题号
求抛物线的标准方程
1,2,4
焦点、准线
3,6
抛物线定义的应用
5,8,9
抛物线的实际应用
11
综合应用
7,10,12
基础巩固
1.已知点F是抛物线x2=2py(p>0)的焦点,点M(x0,1)在抛物线上,若|FM|=,则该抛物线的方程为( A )
(A)x2=2y (B)x2=y
(C)x2=y (D)x2=y
解析:由抛物线的定义知,|FM|=1-(-)=,解得p=1,所以抛物线方程为x2=2y.故选A.
2.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( D )
(A)x+4=0 (B)x-4=0
(C)y2=8x (D)y2=16x
解析:根据抛物线定义可知,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,
所以其轨迹方程为y2=16x.故选D.
3.若直线l过抛物线y2=8x的焦点,与抛物线相交于A,B两点,且|AB|=16,则线段AB的中点P到y轴的距离为( A )
(A)6 (B)8 (C)10 (D)12
解析:由题意,抛物线的准线方程为x=-2,设A(x1,y1),B(x2,y2),所以|AB|=x1+x2+4=16,即x1+x2=12,所以点P的横坐标为=6,所以点P到y轴的距离为6.故选A.
4.顶点在原点,对称轴是y轴,并且顶点与焦点的距离等于3的抛物线的标准方程是( C )
(A)x2=±3y (B)y2=±6x
(C)x2=±12y (D)x2=±6y
解析:因为顶点与焦点的距离等于3,所以2p=12,
又因为对称轴是y轴,
所以抛物线的标准方程为x2=±12y.故选C.
5.抛物线y2=8x上到其焦点F距离为5的点有( C )
(A)0个 (B)1个 (C)2个 (D)4个
解析:依题意抛物线y2=8x,2p=8,=2,准线方程为x=-2,结合抛物线的定义可知,抛物线y2=8x上到其焦点F距离为5的点的横坐标为5-2=3,将x=3代入y2=8x,得y2=24,解得y=±2,所以抛物线y2=8x上到其焦点F距离为5的点有2个.故选C.
6.已知抛物线y2=2px(p>0)的准线与圆x2+y2-6x-7=0相切,则p的值为 .
解析:依题意得,直线x=-与圆(x-3)2+y2=16相切,因此圆心(3,0)到直线x=-的距离等于半径4,于是有3+=4,即p=2.
答案:2
7.已知M是抛物线y2=4x上一点,F为其焦点,点A在圆C:(x-6)2+
(y+1)2=1上,则|MA|+|MF|的最小值是 .
解析:M是抛物线y2=4x上一点,抛物线的准线方程为x=-1,如图,过点M作MN垂直于准线于N,则|MN|=|MF|,所以|MA|+|MF|=|MA|+|MN|.因为点A在圆C上,圆C:(x-6)2+(y+1)2=1的圆心为C(6,-1),半径为1,
所以当M,N,C三点共线时,|MA|+|MN|取得最小值6,即|MA|+|MF|取得最小值6.
答案:6
能力提升
8.已知抛物线关于x轴对称,它的顶点在坐标原点O,并且经过点M(2,y0).若点M到该抛物线焦点的距离为3,则|OM|等于( B )
(A)2 (B)2 (C)4 (D)2
解析:设抛物线方程为y2=2px(p>0),
则焦点坐标为(,0),
准线方程为x=-,
因为M在抛物线上,所以M到焦点的距离等于M到准线的距离,即2+=3,p=2,抛物线方程为y2=4x,
因为M(2,y0)在抛物线上,所以=8,
所以|OM|===2.故选B.
9.抛物线y2=4x的焦点为F,点A(2,1),M为抛物线上一点,且M不在直线AF上,则△MAF周长的最小值为 .
解析:求△MAF周长的最小值,即求|MA|+|MF|的最小值,设点M在准线上的射影为D,则根据抛物线的定义,可知|MF|=|MD|,因此,|MA|+|MF|的最小值,即|MA|+|MD|的最小值.
根据平面几何知识,可得当D,M,A三点共线时,|MA|+|MD|最小,因此最小值为xA-(-1)=2+1=3,
因为|AF|==,
所以△MAF周长的最小值为3+.
答案:3+
10.已知抛物线y2=-x与直线y=k(x+1)相交于A,B两点.
(1)求证:OA⊥OB;
(2)当△OAB的面积等于时,求k的值.
(1)证明:设A(-,y1),B(-,y2).
则y1=k(-+1),y2=k(-+1),
消去k得y1(1-)=y2(1-).
所以y2-y1=y1y2(y1-y2),
又y1≠y2,所以y1y2=-1,
所以·=y1y2+=y1y2(1+y1y2)=0,
所以OA⊥O