内容正文:
§3 抛物线
3.1 抛物线及其标准方程
知识点一 抛物线的定义及应用
1.已知动点M的坐标满足方程5=|3x+4y-12|,则动点M的轨迹是( )
A.椭圆 B.双曲线
C.抛物线 D.圆
答案 C
解析 方程5=|3x+4y-12|可化为=,它表示点M到坐标原点O的距离等于它到直线3x+4y-12=0的距离,由抛物线的定义可知,动点M的轨迹是抛物线.故选C.
2.若抛物线y2=16x上的点M到焦点的距离为8,则点M到y轴的距离为( )
A.4 B.6
C.8 D.10
答案 A
解析 因为抛物线的方程为y2=16x,所以2p=16,解得p=8,所以准线方程为x=-=-4,又因为点M到焦点的距离为8,所以点M到准线的距离为8,设点M到y轴的距离为m,则有m+4=8,所以m=4.故选A.
3.过抛物线y2=2px(p>0)的焦点F作倾斜角为60°的直线l交抛物线于A,B两点,且|AF|>|BF|,则的值为( )
A.3 B.2
C. D.
答案 A
解析 如图,由于倾斜角α=60°,|AA′|=|AM|+|A′M|=|AF|cosα+p,又|AA′|=|AF|,得|AF|=,同理得|BF|=,则===3.
4.给出下列命题:
①到定点F(-1,0)的距离和到定直线x=1的距离相等的动点P的轨迹为抛物线;
②到定点F(2,1)的距离和到定直线3x-2y-4=0的距离相等的动点P的轨迹为抛物线.
其中假命题是________(填序号).
答案 ②
解析 由抛物线的定义,知命题①为真命题;因为定点F(2,1)在定直线3x-2y-4=0上,可知动点P的轨迹为一条直线,所以命题②为假命题.
知识点二 抛物线的标准方程及应用
5.准线方程为x=-2的抛物线的标准方程为( )
A.y2=x B.y2=2x
C.y2=4x D.y2=8x
答案 D
解析 因为抛物线的准线方程为x=-2,所以p=4,所以抛物线的标准方程为y2=8x.故选D.
6.已知抛物线C:y2=2px(p>0)的焦点为F,准线为l,则“p>”是“F到l的距离大于1”的( )
A.充分不必要条件
B.必要不充分条件
C.充要条件
D.既不充分也不必要条件
答案 B
解析 因为F到l的距离为p,所以“p>”是“F到l的距离大于1”的必要不充分条件.故选B.
7.若抛物线y2=2px(p>0)上的点到焦点的最短距离为1,则p的值为( )
A.0 B.1
C.2 D.3
答案 C
解析 抛物线y2=2px(p>0)上的点到焦点的距离等于其到准线的距离,则最短距离为=1,所以p=2.故选C.
8.已知抛物线C:y2=2px(p>0)的焦点为F,点M在抛物线C的准线l上,线段MF与y轴交于点A,与抛物线C交于点B,若|MA|=3|AB|=3,则p=( )
A.1 B.2
C.3 D.4
答案 C
解析 设l与x轴的交点为H,由O为FH的中点,知A为MF的中点,因为|MA|=3|AB|=3,所以|MF|=6,|BF|=2,|BM|=4.过点B作BQ⊥l,垂足为Q,则由抛物线的定义可知|BQ|=|BF|=2,所以|BM|=2|BQ|,则|MF|=2|FH|=6,所以p=|FH|=3.故选C.
9.已知点P是抛物线y2=4x上的动点,F(1,0),A(4,3),则|PA|-|PF|的最大值为________,最小值为________.
答案 3 -3
解析 如图,可判断A,F都在抛物线的内侧,∴||PA|-|PF||≤|FA|(当且仅当P,A,F三点共线时,等号成立),即-|FA|≤|PA|-|PF|≤|FA|,而|FA|=3,∴|PA|-|PF|的最大值是3,最小值是-3.
10.平面上动点P到定点F(1,0)的距离比点P到y轴的距离大1,求动点P的轨迹方程.
解 解法一:设点P的坐标为(x,y),
则有=|x|+1.
两边平方并化简得y2=2x+2|x|.
所以y2=
即动点P的轨迹方程为y2=4x(x≥0)和y=0(x<0).
解法二:由题意,动点P到定点F(1,0)的距离比到y轴的距离大1,由于点F(1,0)到y轴的距离为1,
故当x<0时,直线y=0上的点适合条件;
当x≥0时,原命题等价于点P到点F(1,0)与到直线x=-1的距离相等,
故点P的轨迹是以F为焦点,x=-1为准线的抛物线,方程为y2=4x.
故动点P的轨迹方程为y2=4x(x≥0)和y=0(x<0).
一、选择题
1.抛物线y2=8x的准线方程是( )
A.x=-2 B.x=-4
C.y=-2 D.y=-4
答案 A
解析 ∵y2=8x=2×4x,∴p=4,准线方程为x=-=-2.
2.若抛物线y2=2px的焦点与椭圆