内容正文:
3.3抛物线同步练习题
一、单选题
1.抛物线的准线方程为( )
A. B. C. D.
2.塔式光热电站的定日镜反射面为旋转抛物面,其轴截面是一条开口向上的抛物线.若该抛物面的顶点到焦点的距离为 2 米,以顶点为原点、对称轴为y轴建立平面直角坐标系,则对应抛物线标准方程中p的值为( )
A.1 B.2 C.4 D.8
3.抛物线:的焦点为,点在抛物线上,且点到焦点的距离为6,则点的横坐标为( )
A.2 B.4 C.6 D.8
4.已知抛物线的顶点为坐标原点,焦点为圆的圆心,则的标准方程为( )
A. B. C. D.
5.已知点是抛物线:上任意一点,是抛物线的焦点,点,则的最小值为( )
A.8 B.9 C.10 D.11
6.已知抛物线,过点作直线,使与抛物线有且只有一个公共点,则满足上述条件的直线共有( )
A.0条 B.1条 C.2条 D.3条
二、多选题
7.已知抛物线与圆交于两点,则下列说法正确的是( )
A.圆心坐标为 B.
C.抛物线的准线与圆相切 D.过抛物线焦点的直线与圆相交
8.过抛物线:的焦点的直线与抛物线交于,两点,则( )
A.抛物线的准线方程为 B.若,则的横坐标为
C.的最小值为 D.向量为定值
三、填空题
9.已知抛物线的焦点为,过的直线与抛物线交于两点,若,则___________
10.如图1,这是一只古代的青花牡丹纹碗.已知该碗高10 cm,口径26 cm,底径10 cm,该碗的轴截面(不含碗底部分)是抛物线的一部分,如图2,则该抛物线的焦点到准线的距离为_____cm.
四、解答题
11.抛物线的对称轴为轴,顶点为坐标系原点,焦点为直线与坐标轴的交点.求的方程.
12.已知点在抛物线上.
(1)求的方程;
(2)过的焦点作斜率为的直线,且与交于两点,求.
13.已知直线与抛物线相交于A,B两点,且.
(1)求证:直线AB必过一定点;
(2)求面积的最小值.
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参考答案
1.A
【详解】由抛物线,可得抛物线的焦点在轴正半轴上,且,所以,
所以抛物线的准线方程为.
2.C
【详解】由抛物线的定义知:
.
3.B
【分析】根据焦半径公式直接代入求解即可.
【详解】由题,抛物线:的焦点为,
因为点到焦点的距离为6,设,
所以,解得,
所以点的横坐标为4.
4.D
【详解】圆的标准方程为,
则该圆的圆心为,即抛物线的焦点为,
又抛物线的顶点为坐标原点,则设其标准方程为,
则,解得,所以的标准方程为.
5.B
【详解】由题意可知:抛物线的焦点为,准线为:,
设点到抛物线的准线:的距离为,
则,等号在时成立,
所以的最小值为9.
6.D
【分析】根据抛物线的性质,结合一元二次方程根的判别式进行求解即可.
【详解】当直线不存在斜率时,直线的方程为,
当时,,该方程无实根,此时直线与抛物线无交点;
当直线存在斜率时,设直线的方程为,
与抛物线方程联立,得,
当时,,
此时直线与抛物线
有且只有一个交点,符合题意;
当时,要想直线与抛物线有且只有一个公共点,
只需,
方程的判别式,
所以方程有两个不相等的实数根,
显然不是方程的实根,
所以满足条件的直线共有3条.
7.BCD
【详解】A选项,由,故圆心为,A错误;
B选项,联立抛物线与圆消去得,
解得或,当时,,不合要求,舍去;
当时,,解得,即,则,B正确;
C选项,抛物线的准线为,圆心到的距离为2,等于圆的半径,
故抛物线的准线与圆相切,C正确;
D选项,抛物线焦点坐标为,此时直线过圆的圆心,则与圆一定相交,D正确.
8.ABD
【分析】本题考查抛物线的基本性质、抛物线定义、直线与抛物线的位置关系,结合韦达定理计算相关量即可判断各选项.
【详解】选项A:抛物线C:为开口向右的标准抛物线,满足,,
准线方程为,故A正确.
选项B:根据抛物线定义,抛物线上的点到焦点的距离等于到准线的距离,
所以,则,即A点的横坐标为4,故B正确.
选项C:因为直线过焦点,焦点,由题意已知直线与抛物线要有两个交点,
所以直线斜率不为0,设直线为,,
由韦达定理得;;
,则,
,故的最小值为16,故C错误.
选项D: ,故D正确.
9.
【分析】通过点确定抛物线方程,从而确定直线方程,二者联立即可求得点的横坐标,最后利用过焦点的弦长公式即可求解.
【详解】根据题意,点在抛物线上,则有,解得,
因此抛物线方程为,焦点,
如图所示,直线过焦点且与抛物线交于,则直线的斜率为,方程为,
联立,解得和,由于,所以,
根据过焦点的弦长公式,.
10.
【分析】先建立平面直角坐标系,再得出点的坐标,列式计算求解.
【详解】以该碗轴截面的对称轴为y轴,抛物线的顶点为坐标原点,建立平面直角坐标系,
如图,设该抛物线的方程为(x,y的单位均为cm),点A纵坐标为h,
则,
于是,
所以,即得cm,即该抛物线的焦点到准线的距离为cm.
11.
【分析】根据抛物线的焦点与系数的关系求解即可.
【详解】因为抛物线的对称轴为轴,所以的焦点在轴上,
又直线与轴的交点为,所以,
所以,解得,
所以抛物线的方程为:.
12.(1)
(2)
【分析】(1)根据条件,直接求出的值,即可求解;
(2)根据条件,由(1)可得直线l的方程,联立直线与抛物线方程,再利用根与系数间的关系和抛物线的定义,即可求解.
【详解】(1)将点的坐标代入,得,解得,
所以的方程为.
(2)由(1)得的焦点为,
所以直线l的方程为,设,.
由,消得,
则,,,
所以.
13.(1)证明:设直线AB方程:,,,
由消去x并整理得,
∴,,由得
解得或(舍去).∴直线AB过定点.
(2)4
【分析】(1)设直线AB方程:,与抛物线的方程联立,根据韦达定理,由垂直的向量表示,可得关于的方程,求解可得的值,从而得到直线所过定点;
(2)由(1)可得面积, 根据韦达定理,并结合二次函数的最值求法可得面积的最小值.
【详解】(1)略
(2)由(1)得,
∴当时,的面积取得最小值为4.
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