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课后提升练(二十七) 抛物线的标准方程
1.若坐标原点到抛物线y=mx2的准线的距离为2,则m=( )
A.± B.±
C.±4 D.±8
A 解析:抛物线x2=的准线方程为y=-,由题意知=2,解得m=±.
2.抛物线y=的焦点坐标为(0,-1),实数a的值等于 ( )
A.4 B.-4
C. D.-
B 解析:抛物线y=的标准方程为x2=ay,焦点坐标为(0,).由题意可知=-1,解得a=-4.
3.若点P到定点F(0,3)的距离比它到直线y+4=0的距离小1,则点P的轨迹方程是( )
A.x2=12y B.x2=-12y
C.y2=12x D.y2=-12x或x=0(y<0)
A 解析:因为点P在直线y+4=0的上边,且点P到定点F(0,3)的距离比它到直线y+4=0的距离小1,所以点P到定点F(0,3)的距离与它到直线y=-3的距离相等,根据抛物线的定义,点P的轨迹是抛物线,焦点是F(0,3),顶点在原点,开口向上,其方程为x2=12y.
4.(多选)下列选项满足抛物线方程y2=10x的是( )
A.焦点在y轴上
B.焦点在x轴上
C.抛物线上横坐标为1的点到焦点的距离等于6
D.由原点向过焦点的直线作垂线,垂足坐标为(2,1)
BD 解析:抛物线y2=10x的焦点在x轴上,B满足,A不满足;设M(1,y0)是y2=10x上的一点,则|MF|=1+=1+=≠6,所以C不满足;由于抛物线y2=10x的焦点为(,0),过该焦点的直线方程为y=k(x-),若由原点向该直线作垂线,垂足为(2,1)时,则k=-2,此时存在,所以D满足.
5.如图是抛物线形拱桥,当水面在AB时,拱顶离水面2 m,水面宽4 m,当水位上升0.5 m后,水面宽为( )
A. m B. m
C.2 m D.2 m
C 解析:如图建立直角坐标系,
设抛物线方程为x2=-2p,将A(-2,-2)代入x2=-2p,得p=1,可得抛物线方程为x2=-2y,代入(x0,-),得x0=±,故水面宽度为2 m.
6.已知抛物线y=mx2(m>0)的焦点与椭圆+=1的一个焦点重合,则m=________.
答案:
解析:将抛物线y=mx2(m>0)的方程化为标准方程是x2=y,所以其焦点坐标是(0,),因为抛物线y=mx2(m>0)的焦点与椭圆+=1的一个焦点重合,因此-2=()2,解得m=.
7.已知抛物线y2=2px(p>0)上一点M(1,m)到其焦点的距离为5,双曲线x2-=1的左顶点为A,若双曲线的一条渐近线与直线AM垂直,则实数a=________.
答案:
解析:根据抛物线的定义得1+=5,p=8.不妨取M(1,4),又A(-1,0),则AM的斜率为2,由已知得-×2=-1,故a=.
8.抛物线y=-x2上的动点M到两定点F(0,-1),E(1,-3)的距离之和的最小值为________.
答案:4
解析:抛物线标准方程为x2=-4y,其焦点坐标为(0,-1),准线方程为y=1,则|MF|的长度等于点M到准线y=1的距离,从而点M到两定点F,E的距离之和的最小值为点E(1, -3)到直线y=1的距离,即最小值为4.
9.已知抛物线C:y2=2px(p>0),焦点为F,准线为l,抛物线C上一点A的横坐标为3,且点A到准线l的距离为5.
(1)求抛物线C的方程.
(2)若P为抛物线C上的动点,求线段FP的中点M的轨迹方程.
解:(1)抛物线y2=2px(p>0)的准线方程为x=-,因为抛物线C上一点A的横坐标为3,且点A到准线l的距离为5,所以根据抛物线的定义可知,3+=5,所以p=4,
所以抛物线C的方程是y2=8x.
(2)由(1)可知F(2,0),设P(x0,y0),M(x,y),
则即
而点P(x0,y0)在抛物线C上,所以y=8x0,
所以(2y)2=8(2x-2),
即y2=4(x-1),所以点M的轨迹方程是y2=4(x-1).
10.O为坐标原点,F为抛物线C:y2=2x的焦点,P(x0,y0)为C上一点,若|PF|=x0,则△POF的面积为( )
A.1 B.
C. D.
D 解析:由题意知,F的坐标为(,0),因为点P(x0,y0)为C上一点,|PF|=x0,则+x0=x0,解得x0=1,所以P(1,±),则△POF的面积为××=.
11.(多选)设抛物线C:y2=2px(p>0)的焦点为F,点M在抛物线C上,|MF|=5,若以MF为直径的圆过点(0,2),则抛物线C的方程为( )
A.y2=4x B.y2=8x
C.y2=16x D.y2=2x
AC 解析:因为抛物线C的方程为y2=2px(p>0),所以焦点F(, 0).设M