内容正文:
专题11 抛物线的标准方程(六大题型,35题)
抛物线定义的理解
1.(23-24高二上·江苏宿迁·期中)已知抛物线的焦点为,准线为,则焦点到准线的距离为( )
A.1 B.2 C.4 D.8
2.(23-24高二上·江苏常州·期中)已知抛物线的焦点为,点在抛物线上,且,则点到轴的距离为( )
A. B. C.2 D.1
3.(23-24高二上·江苏淮安·期中)设抛物线上一点到轴的距离为,点为圆任一点,则的最小值为( )
A. B.2 C.3 D.4
4.(23-24高二上·江苏扬州·期中)已知抛物线的焦点为F,准线为,过抛物线上一点P作准线的垂线,垂足为Q,若,则的值为 .
5.(22-23高二上·江苏常州·期中)若抛物线y2=8x上一点P到其焦点的距离为10,则点P的坐标为 .
抛物线上的点到定点和焦点距离的和、差最值
6.(23-24高二上·江苏盐城·期中)若抛物线的准线为l,P是抛物线上任意一点,则P到准线l的距离与P到直线的距离之和的最小值是( )
A.2 B. C. D.3
7.(23-24高二上·江苏宿迁·期中)已知抛物线的焦点为,定点,点是抛物线上一个动点,则的最小值为 .
8.(23-24高二上·江苏宿迁·期中)已知抛物线的焦点为F,点,若点A为抛物线任意一点,当取最小值时,点A的坐标为 .
9.(23-24高二上·江苏苏州·期中)在平面直角坐标系中,已知点,记抛物线:上的动点到准线的距离为,则的最大值为 .
10.(23-24高二上·江苏徐州·期中)已知抛物线的方程为,点为抛物线的焦点.
(1)若点是抛物线上的一个动点,且点,求的最小值;
(2)若点,,都在抛物线上,直线是圆的两条切线,求直线的方程.
根据抛物线方程求焦点或准线
11.(23-24高二上·江苏盐城·期中)抛物线的焦点到原点的距离为( )
A. B. C.1 D.2
12.(23-24高二上·江苏南通·期中)抛物线的准线方程为( )
A. B. C. D.
13.(23-24高二上·江苏连云港·期中)抛物线的焦点到圆C:上点的距离的最小值为( )
A.0 B.4 C.5 D.6
14.(23-24高二上·江苏盐城·期中)抛物线的准线方程是( )
A. B. C. D.
15.(23-24高二上·江苏常州·期中)抛物线的焦点到准线的距离为( )
A. B.1 C.2 D.4
16.(23-24高二上·江苏扬州·期中)抛物线的准线方程是( )
A. B.
C. D.
抛物线的焦半径公式
17.(22-23高二上·江苏泰州·期中)若抛物线上一点到其焦点的距离等于4,则( )
A. B. C. D.
18.(22-23高二上·江苏盐城·期中)在抛物线上有三点A,B,C,F为其焦点,且F为ABC的重心,则( )
A.6 B.8 C.9 D.12
19.(23-24高二上·江苏盐城·期中)(多选)设抛物线的顶点为O,焦点为F.点M是抛物线上异于O的一动点,直线OM交抛物线的准线于点N,下列结论正确的是( )
A.若,则
B.若,则O为线段MN的中点
C.若,则
D.若,则
20.(22-23高二上·江苏盐城·期中)已知直线是抛物线的准线,抛物线的顶点为,焦点为,若为上一点,与的对称轴交于点,在中,,则的值为 .
21.(22-23高二上·江苏宿迁·期中)过抛物线的焦点作直线交抛物线于,两点,若,则中点M到抛物线准线的距离为 .
22.(22-23高二上·江苏连云港·期中)抛物线上点P(4,y0)到焦点F的距离为5,则此抛物线的通径(过抛物线的焦点且与其对称轴垂直的弦)的长为 .
根据焦点或准线写出抛物线的标准方程
23.(23-24高二上·江苏淮安·期中)已知抛物线的准线方程为,则的值为( )
A.1 B.2 C.4 D.8
24.(23-24高二上·江苏扬州·期中)抛物线的准线方程是,则实数的值为( )
A. B. C. D.
25.(23-24高二上·江苏连云港·期中)(多选)已知抛物线的焦点在直线上,则抛物线的标准方程为( )
A. B. C. D.
26.(23-24高二上·江苏徐州·期中)写出一个同时满足下列条件①②的抛物线的方程 .
①以原点为顶点;②以椭圆的一个焦点为焦点.
27.(22-23高二上·江苏淮安·期中)已知抛物线的准线方程为,则抛物线的标准方程为 .
28.(22-23高二上·江苏连云港·期中)已知抛物线的顶点在原点,对称轴为x轴,焦点在直线上.
(1)求该抛物线的方程;
(2)若该抛物线上点A的横坐标为2,求点A到该抛物线焦点的距离.
根据抛物线上的点求标准方程
29.(22-23高二上·浙江嘉兴·期中)已知是抛物线:的焦点,点在上且,则的坐标为( )
A. B. C. D.
30.(23-24高二上·江苏淮安·期中)已知为抛物线上一点,点P到抛物线C的焦点的距离与它到y轴的距离之比为,则( )
A.1 B. C.2 D.3
31.(23-24高二上·江苏南通·期中)已知是抛物线的焦点,点在上,则( )
A. B. C. D.
32.(23-24高二上·江苏南京·期中)已知直线过定点且该点在抛物线上,则的值为 .
33.(23-24高二上·江苏常州·期中)已知抛物线C的顶点在原点,对称轴为坐标轴,开口向右,且经过点.
(1)求抛物线C的标准方程;
(2)过点且斜率为2的直线与抛物线C相交于A,B两点,求的长.
34.(23-24高二上·江苏常州·期中)已知抛物线经过点.
(1)求抛物线的方程及其准线方程;
(2)设为原点,过抛物线的焦点作斜率不为0的直线交抛物线于两点,直线分别交直线于点和点,求证:以为直径的圆经过定点.
35.(22-23高二上·江苏扬州·期中)已知双曲线C:的离心率为,抛物线D:的焦点为F,准线为,直线交双曲线C的两条渐近线于M、N两点,的面积为3.
(1)求双曲线C的渐近线方程;
(2)求抛物线D的方程.
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专题11 抛物线的标准方程(六大题型,35题)
抛物线定义的理解
1.(23-24高二上·江苏宿迁·期中)已知抛物线的焦点为,准线为,则焦点到准线的距离为( )
A.1 B.2 C.4 D.8
【答案】B
【分析】根据抛物线的定义运算即可.
【详解】抛物线,
根据抛物线的定义,得焦点到准线的距离为.
故选:B.
2.(23-24高二上·江苏常州·期中)已知抛物线的焦点为,点在抛物线上,且,则点到轴的距离为( )
A. B. C.2 D.1
【答案】B
【分析】
根据抛物线定义求解即可.
【详解】由题意得,,抛物线中,
所以,所以所求距离为.
故选:B
3.(23-24高二上·江苏淮安·期中)设抛物线上一点到轴的距离为,点为圆任一点,则的最小值为( )
A. B.2 C.3 D.4
【答案】C
【分析】根据抛物线定义结合圆外一点到圆上一点最值问题即可得到答案.
【详解】因为,则抛物线焦点坐标为,准线方程为,
则,即,
所以,则要使其最小,则需最小,
因为圆的圆心为,半径,
所以.
故选:C.
4.(23-24高二上·江苏扬州·期中)已知抛物线的焦点为F,准线为,过抛物线上一点P作准线的垂线,垂足为Q,若,则的值为 .
【答案】4
【分析】由抛物线的定义知,且,得为等边三角形,从而,在直角三角形求解即可.
【详解】如图,
由抛物线的定义可知:,
又∵,
∴,则为等边三角形,
又,则,
∴,则.
故答案为:4.
5.(22-23高二上·江苏常州·期中)若抛物线y2=8x上一点P到其焦点的距离为10,则点P的坐标为 .
【答案】(8,±8)
【分析】先求出抛物线的准线,再由P到焦点的距离等于其到准线的距离,从而可确定P的横坐标,代入抛物线方程可确定纵坐标,从而可确定答案.
【详解】设P(xP,yP),
∵点P到焦点的距离等于它到准线x=﹣2的距离,
抛物线y2=8x,xp+2=10,
∴xP=8,yP=±8,
故答案为:(8,±8).
抛物线上的点到定点和焦点距离的和、差最值
6.(23-24高二上·江苏盐城·期中)若抛物线的准线为l,P是抛物线上任意一点,则P到准线l的距离与P到直线的距离之和的最小值是( )
A.2 B. C. D.3
【答案】B
【分析】首先根据题意得到直线与抛物线相离,再根据抛物线的定义即可得到距离和的最小值.
【详解】,
因为,所以直线与抛物线相离.
所以P到准线l的距离与P到直线的距离之和的最小值
为抛物线的焦点到直线的距离.
.
故选:B
7.(23-24高二上·江苏宿迁·期中)已知抛物线的焦点为,定点,点是抛物线上一个动点,则的最小值为 .
【答案】
【分析】根据抛物线的定义求解即可.
【详解】抛物线的准线为,
如图,过点作垂直准线于点,
则,
所以,
当且仅当三点共线时取等号,
所以的最小值为.
故答案为:.
8.(23-24高二上·江苏宿迁·期中)已知抛物线的焦点为F,点,若点A为抛物线任意一点,当取最小值时,点A的坐标为 .
【答案】
【分析】利用抛物线的定义计算即可.
【详解】易知,抛物线的准线为,过A作于C点,
则,当且仅当A为线段与抛物线的交点时取得最小值,此时.
故答案为:
9.(23-24高二上·江苏苏州·期中)在平面直角坐标系中,已知点,记抛物线:上的动点到准线的距离为,则的最大值为 .
【答案】
【分析】将到抛物线的准线的距离转化为到抛物线焦点F的距离,再根据三角形三边关系将的最大值表示为
【详解】由抛物线的定义知,,所以
所以,当点位于射线与抛物线交点时,取最大值.
故答案为:
10.(23-24高二上·江苏徐州·期中)已知抛物线的方程为,点为抛物线的焦点.
(1)若点是抛物线上的一个动点,且点,求的最小值;
(2)若点,,都在抛物线上,直线是圆的两条切线,求直线的方程.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)先根据抛物线的定义将折线转化为直线,再利用数形结合思想得出当且仅当三点共线时,取最小值,求出即可.
(2)先根据题意求出切线的方程;再联立方程组求出点的坐标;最后计算出直线的斜率,点斜式写出方程整理即可.
【详解】(1)过点向抛物线的准线作垂线,垂足为.
由抛物线的定义得:.
当且仅当三点共线时,取最小值,最小值为.
(2)由圆可得圆心坐标为,半径为.
因为点在抛物线:上,
所以.
因为直线是圆的两条切线,
所以直线的方程为,设直线的方程为,即.
由题意得:圆心到直线的距离为,解得,
所以直线的方程为.
联立,解得.
因为直线的方程为,,点在抛物线:上.
所以点
所以直线的斜率为,
所以直线的方程是,即.
根据抛物线方程求焦点或准线
11.(23-24高二上·江苏盐城·期中)抛物线的焦点到原点的距离为( )
A. B. C.1 D.2
【答案】B
【分析】根据抛物线方程得出焦点坐标后即可得.
【详解】由题意,,所以焦点为,其到原点距离为.
故选:B.
12.(23-24高二上·江苏南通·期中)抛物线的准线方程为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据抛物线方程即可求解准线方程.
【详解】由得,即,故准线方程为,
故选:C
13.(23-24高二上·江苏连云港·期中)抛物线的焦点到圆C:上点的距离的最小值为( )
A.0 B.4 C.5 D.6
【答案】B
【分析】先求得抛物线的焦点到圆C的圆心的距离,进而求得抛物线的焦点F到圆C上点的距离的最小值.
【详解】抛物线的焦点坐标为,
圆C:的圆心,半径为1,
,
则抛物线的焦点F到圆C上点的距离的最小值为
故选:B
14.(23-24高二上·江苏盐城·期中)抛物线的准线方程是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】将抛物线方程转化为标准形式,进而可得准线方程.
【详解】由,
得,
所以其准线方程为,
故选:B.
15.(23-24高二上·江苏常州·期中)抛物线的焦点到准线的距离为( )
A. B.1 C.2 D.4
【答案】B
【分析】利用抛物线的标准方程可得的值,由焦点到准线的距离为,从而得到结果.
【详解】由抛物线的焦点到准线的距离为,
由抛物线标准方程可得,
故选:B.
16.(23-24高二上·江苏扬州·期中)抛物线的准线方程是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】先将抛物线方程化为标准形式,再根据抛物线性质求解即可.
【详解】由得抛物线的标准方程为,
所以其准线方程为.
故选:C
抛物线的焦半径公式
17.(22-23高二上·江苏泰州·期中)若抛物线上一点到其焦点的距离等于4,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】由抛物线的定义求解即可
【详解】因为抛物线的标准方程为,其准线方程为,
由于抛物线上一点到其焦点的距离等于4,
由抛物线的定义可得,,解得.
故选:B
18.(22-23高二上·江苏盐城·期中)在抛物线上有三点A,B,C,F为其焦点,且F为ABC的重心,则( )
A.6 B.8 C.9 D.12
【答案】D
【分析】根据重心的性质可得,然后根据抛物线的定义可知即可求解.
【详解】解:由题意得:
F为ABC的重心
故
设点A,B,C的坐标分别为,,
抛物线 ,F为其焦点
故选:D
19.(23-24高二上·江苏盐城·期中)(多选)设抛物线的顶点为O,焦点为F.点M是抛物线上异于O的一动点,直线OM交抛物线的准线于点N,下列结论正确的是( )
A.若,则
B.若,则O为线段MN的中点
C.若,则
D.若,则
【答案】ABD
【分析】
根据题意,求得抛物线的焦点为,准线为,结合选项,利用抛物线的定义,求得点和点的坐标,即可求解.
【详解】由抛物线,可得焦点为,准线为,
对于A中,设,若,根据抛物线的定义,可得,
解得,可得,可得,所以A正确;
对于B中,由,则,不妨设,则直线的方程为,
令,可得,即,所以为线段的中点,所以B正确;
对于C中,设,若,根据抛物线的定义,可得,
解得,则,可得,所以C不正确;
对于D中,由,可得,不妨设,
则直线的方程为,令,可得,即,
则,所以,所以D正确.
故选:ABD.
20.(22-23高二上·江苏盐城·期中)已知直线是抛物线的准线,抛物线的顶点为,焦点为,若为上一点,与的对称轴交于点,在中,,则的值为 .
【答案】
【分析】在中,由结合正弦定理可得,在设抛物线上点,列式求解即可得,则可求.
【详解】因为抛物线的准线,焦点为,准线与的对称轴交于点,
所以,,
因为在中,,
所以由正弦定理可得,,
因为为抛物线上一点,所以可设为
由此可得,
平方化简可得:,即,可得,
.
故答案为:.
21.(22-23高二上·江苏宿迁·期中)过抛物线的焦点作直线交抛物线于,两点,若,则中点M到抛物线准线的距离为 .
【答案】4
【分析】抛物线的焦点,准线方程为,由中点坐标公式可得的横坐标,由此求得点到抛物线准线的距离.
【详解】由抛物线的方程可得,
故它的焦点,准线方程为.
由中点坐标公式可得PQ的中点,
由于,则M到准线的距离为,
故答案为:4.
22.(22-23高二上·江苏连云港·期中)抛物线上点P(4,y0)到焦点F的距离为5,则此抛物线的通径(过抛物线的焦点且与其对称轴垂直的弦)的长为 .
【答案】4
【分析】由抛物线的定义列式得后求解
【详解】由题意得,得,抛物线方程为,
当时,,通径长为4,
故答案为:4
根据焦点或准线写出抛物线的标准方程
23.(23-24高二上·江苏淮安·期中)已知抛物线的准线方程为,则的值为( )
A.1 B.2 C.4 D.8
【答案】C
【分析】根据抛物线方程与准线之间的关系分析求解.
【详解】由题意可知:,解得.
故选:C.
24.(23-24高二上·江苏扬州·期中)抛物线的准线方程是,则实数的值为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据抛物线的准线求得的值
【详解】由题意可得:,则
故选:B
25.(23-24高二上·江苏连云港·期中)(多选)已知抛物线的焦点在直线上,则抛物线的标准方程为( )
A. B. C. D.
【答案】BD
【分析】分类讨论焦点的位置,根据抛物线的标准方程计算即可.
【详解】易知直线与坐标轴的交点分别为,
当焦点为时,可知抛物线方程为:;
当焦点为时,可知抛物线方程为:.
故选:BD
26.(23-24高二上·江苏徐州·期中)写出一个同时满足下列条件①②的抛物线的方程 .
①以原点为顶点;②以椭圆的一个焦点为焦点.
【答案】(答案不唯一)
【分析】
根据题意,由条件可得椭圆的焦点在轴上,设出抛物线的标准方程,代入计算,即可得到结果.
【详解】因为椭圆的焦点在轴上,且,
所以椭圆的上焦点为,下焦点为,
不妨以椭圆的上焦点为焦点,
设抛物线的方程为,
则,即,所以.
故答案为:(答案不唯一).
27.(22-23高二上·江苏淮安·期中)已知抛物线的准线方程为,则抛物线的标准方程为 .
【答案】
【分析】根据抛物线准线位置确定抛物线开口方向,从而可得设方程求解即可得抛物线的标准方程.
【详解】若抛物线的准线方程为,则抛物线开口向下,
设抛物线方程为,则,故
所以抛物线方程为.
故答案为:.
28.(22-23高二上·江苏连云港·期中)已知抛物线的顶点在原点,对称轴为x轴,焦点在直线上.
(1)求该抛物线的方程;
(2)若该抛物线上点A的横坐标为2,求点A到该抛物线焦点的距离.
【答案】(1)
(2)6
【分析】(1)求出焦点坐标,设出抛物线方程,从而得到,求出及抛物线方程;
(2)由焦半径公式进行求解.
【详解】(1)中,令得:,
则焦点坐标为,故设抛物线方程为,
故,解得:,
故抛物线方程为;
(2)设点A到该抛物线焦点的距离为,
由抛物线的定义可知:.
根据抛物线上的点求标准方程
29.(22-23高二上·浙江嘉兴·期中)已知是抛物线:的焦点,点在上且,则的坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】由结合抛物线的定义可求出的值,进而可求的坐标.
【详解】因为是抛物线:的焦点,所以,
又,由抛物线的定义可知,解得,所以.
故选:A
30.(23-24高二上·江苏淮安·期中)已知为抛物线上一点,点P到抛物线C的焦点的距离与它到y轴的距离之比为,则( )
A.1 B. C.2 D.3
【答案】B
【分析】先求出点的坐标,然后根据抛物线的定义和已知条件列方程求解即可
【详解】因为为抛物线上一点,
所以,得,
所以,
抛物线的焦点为,
因为点P到抛物线C的焦点的距离与它到y轴的距离之比为,
所以,化简得,
因为,所以,
故选:B
31.(23-24高二上·江苏南通·期中)已知是抛物线的焦点,点在上,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】代入点坐标求得,从而得焦点坐标,然后由焦半径公式可得结论.
【详解】由已知,,所以.
故选:C.
32.(23-24高二上·江苏南京·期中)已知直线过定点且该点在抛物线上,则的值为 .
【答案】
【分析】化简直线方程为,联立方程组,求得点,将点代入抛物线方程,即可求解.
【详解】直线,可化为,
联立方程组,解得,即直线恒过点,
因为点在抛物线上,可得,解得.
故答案为:.
33.(23-24高二上·江苏常州·期中)已知抛物线C的顶点在原点,对称轴为坐标轴,开口向右,且经过点.
(1)求抛物线C的标准方程;
(2)过点且斜率为2的直线与抛物线C相交于A,B两点,求的长.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)设出抛物线的方程,然后代点计算即可得答案;
(2)将直线与抛物线的方程联立,求出两点坐标,然后用两点距离公式求解即可.
【详解】(1)设抛物线的方程为,
将代入方程解得.
因此抛物线C的标准方程为;
(2)直线的方程为,设,
联立直线与抛物线的方程:,解得
所以的长为.
34.(23-24高二上·江苏常州·期中)已知抛物线经过点.
(1)求抛物线的方程及其准线方程;
(2)设为原点,过抛物线的焦点作斜率不为0的直线交抛物线于两点,直线分别交直线于点和点,求证:以为直径的圆经过定点.
【答案】(1),
(2)证明见解析
【分析】(1)将点的坐标代入抛物线方程可求出,从而可求出抛物线方程和准线方程;
(2)设直线的方程为,代入抛物线方程化简,利用根与系数关系,表示出直线方程,表示出点和点的坐标,设,由可求得结果.
【详解】(1)由抛物线经过点,得.
所以抛物线的方程为,其准线方程为.
(2)抛物线的焦点为,设直线的方程为.
由,得.
设,则.
直线的方程为,令,得,同理.
由抛物线的对称性可得若以为直径的圆过定点,则定点必在轴上.
设,则,
所以.
令,即,得或.
综上,以为直径的圆经过轴上的定点和.
【点睛】关键点点睛:此题考查直线与抛物线的位置关系,考查直线与圆的位置关系,第(2)问解题的关键是根据题意表示出直线方程,从而可表示出点和点的坐标,设,再由化简计算可得结论,考查计算能力,属于较难题.
35.(22-23高二上·江苏扬州·期中)已知双曲线C:的离心率为,抛物线D:的焦点为F,准线为,直线交双曲线C的两条渐近线于M、N两点,的面积为3.
(1)求双曲线C的渐近线方程;
(2)求抛物线D的方程.
【答案】(1);
(2).
【分析】(1)利用离心率可得,从而可求渐近线方程;
(2)先求出抛物线的准线方程,再根据面积可求,从而可得抛物线方程.
【详解】(1)设半焦距为,
由题意,双曲线C:的离心率为,
可得,解得,
所以双曲线C的渐近线方程为.
(2)不妨设M在x轴下方,N在x轴上方,
由抛物线D:,可得其准线方程为,
代入渐近线方程得,所以,
则,解得,
所以抛物线D的方程为.
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