[A组 基础巩固]
1.抛物线y2=-8x的焦点坐标( )
A.(2,0) B.(-2,0)
C.(4,0) D.(-4,0)
解析:抛物线的开口向左,焦点在x轴的负半轴上,2p=8,得=2,故焦点坐标为(-2,0).
答案:B
2.抛物线x2=4y上一点P的纵坐标为4,则点P到抛物线焦点的距离为( )
A.2 B.3
C.4 D.5
解析:∵x2=4y,设P(xP,4),
故|PF|=4+1=5.
答案:D
3.抛物线y=-4x2的焦点到准线的距离为( )
A.1 B.
C. D.
解析:将抛物线方程y=-4x2化为标准方程,为x2=-=-2×y,则p=,所以焦点到准线的距离为.
答案:B
4.若抛物线y2=2px的焦点与椭圆+=1的右焦点重合,则p的值为( )
A.4 B.2
C.6 D.8
解析:∵a2=6,b2=2,
∴c2=a2-b2=4,c=2.
椭圆的右焦点为(2,0),∴=2,p=4.
答案:A
5.当a为任意实数时,直线(a-1)x-y+2a+1=0恒过定点P,则过点P的抛物线的标准方程是( )
A.y2=-x或x2=y
B.y2=x或x2=y
C.y2=x或x2=-y
D.y2=-x或x2=-y
解析:直线方程可化为a(x+2)-x-y+1=0,由,得P(-2,3),经检验知A正确.
答案:A
6.抛物线y2=2px过点M(2,2),则点M到抛物线准线的距离为________.
解析:因为y2=2px过点M(2,2),于是p=1,所以点M到抛物线准线的距离为2+=.
答案:
7.过抛物线y2=4x的焦点作直线交抛物线于A(x1,y1),B(x2,y2)两点,如果x1+x2=6,则|AB|的值为________.
解析:∵y2=4x,∴p=2.
∴|AB|=|AF|+|BF|=x1+x2+p=6+2=8.
答案:8
8.已知抛物线顶点为坐标原点,焦点在y轴上,抛物线上的点M(m,-2)到焦点的距离为4,则m=________.
解析:由已知,可设抛物线方程为x2=-2py.由抛物线定义有2+=4,∴p=4,∴x2=-8y.将(m,-2)代入上式,得m2=16.∴m=±4.
答案:±4
9.根据下列条件求抛物线的标准方程:
(1)已知抛物线的焦点坐标是F(0,-2);
(2)准线方程为y=;
(3)焦点在x轴负半轴上,焦点到准线的距离是5;
(4)过点P(-2,-4).
解析:(1)因为抛物线的焦点在y轴的负半轴上,且-=-2,则p=4,所以,所求抛物线的标准方程为x2=-8y.
(2)因为抛物线的准线在y轴正半轴上,且=,则p=,所以,所求抛物线的标准方程为x2=-y.
(3)由焦点到准线的距离为5,知p=5,又焦点在x轴负半轴上,所以,所求抛物线的标准方程为y2=-10x.
(4)如图所示,因为点P在第三象限,所以满足条件的抛物线的标准方程为y2=-2p1x(p1>0)或x2=-2p2y(p2>0).
分别将点P的坐标代入上述方程,解得p1=4,p2=.因此,满足条件的抛物线有两条,它们的方程分别为y2=-8x和x2=-y.
10.已知点P是抛物线y2=2x上的动点,点P到准线的距离为d,点A(,4),求|PA|+d的最小值.
解析:设抛物线y2=2x的焦点为F,则F(,0).又点A(,4)在抛物线的外侧,且点P到准线的距离为d,所以d=|PF|,则|PA|+d=|PA|+|PF|≥|AF|=5.∴|PA|+d的最小值是5.
[B组 能力提升]
1.若动圆与圆(x-2)2+y2=1外切,又与直线x+1=0相切,则动圆圆心的轨迹方程是( )
A.y2=8x B.y2=-8x
C.y2=4x D.y2=-4x
解析:设动圆的半径为r,圆心O′(x,y),且O′到点(2,0)的距离为r+1,O′到直线x=-1的距离为r,所以O′到(2,0)的距离与到直线x=-2的距离相等,由抛物线的定义知y2=8x.
答案:A
2.设M(x0,y0)为抛物线C:x2=8y上一点,F为抛物线C的焦点,以F为圆心、|FM|为半径的圆和抛物线C的准线相交,则y0的取值范围是( )
A.(0,2) B.[0,2]
C.(2,+∞) D.[2,+∞)
解析:∵x2=8y,∴焦点F的坐标为(0,2),准线方程为y=-2.由抛物线的定义知|MF|=y0+2.以F为圆心、|FM|为半径的圆的标准方程为x2+(y-2)2=(y0+2)2.
由于以F为圆心、|FM|为半径的圆与准线相交,又圆心F到准线的距离为4,故42.
答案:C
3.已知点P(6,y)在抛物线y2=2px(p>0)上,若点P到抛物线焦点F的距离等于8,则焦点F到抛物线准线的距离等于________.
解析:抛物线y2=2px(p>0)的准线为x=-,因为P(6,y)为抛物线上的点,所以P到焦点F的距离等于它到准线的距离,所以6+=8,所以p=4,故焦点F到抛物线准线的距离等于4.
答案:4
4.设抛物线x2=12y的焦点为F,经过点P(2,1)的直线l与抛物线相交于A,B两点,若点P恰为线段AB的中点,则|AF|+|BF|=__________.
解析:过点A,B,P分别作抛物线的准线y=-3的垂线,垂足分别为C,D,Q,根据抛物线的定义,得|AF|+|BF|=|AC|+|BD|=2|PQ|=8.
答案:8
5.河上有一座抛物线形拱桥,当水面距拱顶5 m时,水面宽为8 m,一条小船宽4 m,高2 m,载货后船露出水面的部分高 m,问水面上涨到与抛物线拱顶相距多高时,小船不能通航?
解析:如图,建立直角坐标系,设拱桥抛物线方程为x2=-2py(p>0).
由题意,将B(4,-5)代入方程得p=.
∴x2=-y.
当船两侧和抛物线相接触时,船不能通航,设此时船面宽为AA′,则A(2,yA).由22=-yA,得yA=-.又知船面露出水面部分为 m,∴h=|yA|+=2(m).故水面上涨到距抛物线顶2 m时,小船开始不能通航.
6.已知点A(12,6),点M到F(0,1)的距离比它到x轴的距离大1.
(1)求点M的轨迹方程G;
(2)在G上是否存在一点P,使点P到点A的距离与点P到x轴的距离之和取得最小值?若存在,求此时点P的坐标;若不存在,请说明理由.
解析:(1)点M到点F(0,1)的距离比它到x轴的距离大1,即“点M到点F(0,1)的距离等于它到直线y=-1的距离”,所以点M的轨迹是以F为焦点,直线y=-1为准线的抛物线,此时,p=2,
故所求抛物线方程G为x2=4y.
(2)如图,易判断知点A在抛物线外侧,设P(x,y),则P到x轴的距离即y值,
设P到准线y=-1的距离为d,
则y=d-1.
故|PA|+y=|PA|+d-1,
由抛物线定义知|PF|=d.
于是|PA|+d-1
=|PA|+|PF|-1.
由图可知,当A、P、F三点共线且P在AF之间时,
|PA|+|PF|取得最小值13.此时直线AF的方程为y=x+1,
由,得P点坐标为(3,)或(-,)(舍去).
∴在抛物线G上存在点P(3,),使得所求距离之和最小.
课件34张PPT。抛物线 焦点准线