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【课堂新坐标】(教师用书)2013-2014学年高中数学 2.4.1 抛物线的标准方程课后知能检测 新人教B版选修2-1
【课堂新坐标】(教师用书)2013-2014学年高中数学 2.4.1 抛物线的标准方程课后知能检测 新人教B版选修2-1
一、选择题
1.抛物线x2=4y上一点A的纵坐标为4,则点A与抛物线焦点的距离为( )
A.2 B.3 C.4 D.5
【解】 抛物线准线y=-1,由抛物线定义知,点A到焦点的距离等于到准线的距离为5.
【答案】 D
2.已知抛物线y2=2px(p0)的准线与圆(x-3)2+y2=16相切,则p的值为( )
A. B.1 C.2 D.4
【解析】 由抛物线的标准方程得准线方程为x=-.
准线与圆相切,圆的方程为(x-3)2+y2=16,
3+=4,p=2.
【答案】 C
3.(2013·海口高二检测)焦点在y轴上,且抛物线上一点A(m,3)到焦点的距离为5,则抛物线的标准方程为( )
A.y2=8x B.x2=8y
C.y2=-8x D.x2=-8y
【解析】 设抛物线方程为x2=2py(p>0),A(m,3)到焦点的距离为5,+3=5,p=4,抛物线为x2=8y.
【答案】 B
4.(2013·济南高二期末)设抛物线y2=8x的焦点为F,准线为l,P为抛物线上一点,PAl,A为垂足.如果直线AF的斜率为-,那么|PF|=( )
A.4 B.8 C.8 D.16
【解析】 由抛物线定义得|PF|=|PA|,又由直线AF的斜率为-可知,PAF=60°,
所以PAF是等边三角形,
即|PF|=|AF|==8.
【答案】 B
5.已知F是抛物线y2=x的焦点,A,B是该抛物线上的两点,|AF|+|BF|=3,则线段AB的中点到y轴的距离为( )
A. B.1 C. D.
【解析】 如图,设AB中点为P,分别为A,B,P向准线x=-作垂线,垂足分别为A′,B′,P′.
则|AA′|=|AF|,|BB′|=|BF|,
于是|PP′|===.
故P到y轴的距离为|PP′|-=-=.
【答案】 C
二、填空题
6.(2013·金乡高二检测)抛物线y=x2(a≠0)的焦点坐标为________.
【解析】 抛物线y=x2的标准形式为x2=ay,故焦点在y轴上,坐标为(0,).
【答案】 (0,)
7.(2013·三明高二检测)以双曲线-=1的中心为顶点,且以该双曲线的右焦点为焦点的抛物线方程为________.
【解析】 由-=1知a2=4,b2=5,
c2=a2+b2=9,双曲线右焦点为(3,0),
依题意,抛物线的焦点F(3,0),=3,p=6,
抛物线方程为y2=12x.
【答案】 y2=12x
8.对标准形式的抛物线,给出下列条件;
焦点在y轴上;焦点在x轴上;抛物线上横坐标为1的点到焦点的距离等于6;由原点向过焦点的某直线作垂线,垂足坐标为(2,1).
其中满足抛物线方程为y2=10x的是________.(要求填写适合条件的序号)
【解析】 抛物线y2=10x的焦点在x轴上,满足,不满足;设M(1,y0)是y2=10x上一点,则|MF|=1+=1+=≠6,所以不满足;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,所以满足.
【答案】
三、解答题
9.求焦点在x轴上,且焦点在双曲线-=1上的抛物线的标准方程.
【解】 由题意可设抛物线方程为y2=2mx(m≠0),
则焦点为(,0).
焦点在双曲线-=1上,
=1,求得m=±4.
所求抛物线方程为y2=8x或y2=-8x.
图2-4-3
10.某隧道横断面由抛物线及矩形的三边组成,尺寸如图2-4-3所示,某卡车空车时能通过此隧道,现载一集装箱,箱宽3米,车与箱共高4.5米,问此车能否通过此隧道?说明理由.
【解】 建立如图所示的平面直角坐标系,
则B(-3,-3),A(3,-3).
设抛物线方程为x2=-2py(p>0),
将B点的坐标代入,得
9=-2p·(-3),
p=,抛物线方程为x2=-3y(-3≤y≤0).
车与箱共高4.5 m,
集装箱上表面距抛物线形隧道拱顶0.5 m.
设抛物线上点D的坐标为(x0,-0.5),D′的坐标为(-x0,-0.5),
则x=-3×(-0.5),解得x0=±=±.
|DD′|=2|x0|=<3,故此时车不能通过隧道.
11.在抛物线y=-x2上求一点M,使M点到焦点F的距离与到点A(1,-2)的距离之和最小.
【解】 由题
意知A在抛物线内部,如图,设M是抛物线上任意一点,l是抛物线的准线,过M作MM1l,垂足为M1,过A作AA1l,垂足为A1,且交抛物线于点P,|MA|+|MF|=|MA|+|MM1|≥|AA1|=|PA|+|PA1|=|PF|+|PA|.
即P点为
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