新版高中數(shù)學 2.2.1拋物線及其標準方程練習 北師大版選修11

新版數(shù)學北師大版精品資料【成才之路】高中數(shù)學 2.2.1拋物線及其標準方程練習 北師大版選修1-1一、選擇題1.平面內(nèi)到定點F的距離等于到定直線l的距離的點的軌跡是( )A.拋物線 B.直線C.拋物線或直線 D.不存在[答案] C[解析] 當點F在直線l上時,為過點F與l垂直的直線;當點F不在直線l上時,為拋物線.2.拋物線y2=20x的焦點坐標為( )A.(20,0) B.(10,0)C.(5,0) D.(0,5)[答案] C3.已知拋物線y=x2,則它的焦點坐標是( )A.(0,) B.(,0)C.(,0) D.(0,)[答案] D[解析] 由y=x2,得x2=y(tǒng),則=,拋物線開口向上,所以焦點坐標為(0,).4.若拋物線y2=2px的焦點與橢圓+=1的右焦點重合,則p的值為( )A.-2 B.2 C.-4 D.4[答案] D[解析] 橢圓的右焦點為(2,0),∴=2,∴p=4.5.以拋物線y2=4x的焦點為圓心,且過坐標原點的圓的方程為( )A.x2+y2+2x=0 B.x2+y2+x=0C.x2+y2-x=0 D.x2+y2-2x=0[答案] D[解析] 拋物線y2=4x的焦點是(1,0).∴圓的標準方程為(x-1)2+y2=1,即x2+y2-2x=0.6.設拋物線y2=8x上一點P到y(tǒng)軸的距離是4,則點P到該拋物線焦點的距離是( )A.4 B.6 C.8 D.12[答案] B[解析] 本題考查拋物線的定義.由拋物線的定義可知,點P到拋物線焦點的距離是4+2=6.二、填空題7.在平面直角坐標系xOy中,若拋物線y2=4x上的點P到該拋物線的焦點的距離為6,則點P的橫坐標x=________.[答案] 5[解析] 設P(x0,y0),拋物線y2=4x的準線x=-1,則P到準線的距離為x0+1.∵P到焦點的距離為6,∴由拋物線定義得x0+1=6,∴x0=5.8.根據(jù)下列條件寫出拋物線的標準方程:(1)準線方程為x=-1,________;(2)焦點在x軸的負半軸上,焦點到準線的距離是2,________.[答案] (1)y2=4x (2)y2=-4x[解析] (1)∵拋物線的準線方程為x=-1,∴焦點在x軸正半軸,且=1,∴p=2,∴拋物線的方程為y2=4x.(2)∵焦點到準線距離為2,∴p=2.又∵焦點在x軸負半軸上,∴拋物線方程為y2=-4x.三、解答題9.分別求滿足下列條件的拋物線的標準方程.(1)過點(3,-4);(2)焦點在直線x+3y+15=0上.[解析] (1)∵點(3,-4)在第四象限,∴拋物線的標準方程為y2=2px(p>0)或x2=-2p1y(p1>0).把點(3,-4)的坐標分別代入y2=2px和x2=-2p1y,得(-4)2=2p·3,32=-2p1·(-4),即2p=,2p1=,∴所求拋物線的方程為y2=x或x2=-y.(2)對于直線x+3y+15=0,令x=0,得y=-5;令y=0,得x=-15.∴拋物線的焦點坐標為(0,-5)或(-15,0).∴所求拋物線的標準方程是x2=-20y或y2=-60x.10.某河上有座拋物線形拱橋,當水面距拱頂5m時,水面寬為8m,一木船寬4m,高2m,載貨后木船露在水面上的部分高為m,問水面上漲到與拱頂相距多少時,木船開始不能通航?[答案] 2m[解析] 以拱橋頂為坐標原點,拱高所在直線為y軸,建立如圖所示的坐標系,設拋物線方程為x2=-2py(p>0),由題意知,點A(4,-5)在拋物線x2=-2py(p>0)上.∴16=-2p×(-5),2p=.∴拋物線方程為x2=-y(-4≤x≤4).設水面上漲,船面兩側(cè)與拋物線拱橋接觸于B、B′時,船開始不能通航,設B(2,y′).由22=-×y′,∴y′=-.∴水面與拋物線拱頂相距|y′|+=2(m).水面上漲到與拋物線拱頂相距2m時,木船開始不能通航.一、選擇題1.在平面直角坐標系內(nèi),到點(1,1)和直線x+2y=3的距離相等的點的軌跡是( )A.直線 B.拋物線C.圓 D.雙曲線[答案] A[解析] ∵點(1,1)在直線x+2y=3上,故所求點的軌跡是過點(1,1)且與直線x+2y=3垂直的直線.2.拋物線y=x2(a≠0)的焦點坐標為( )A.(0,)或(0,-) B.(0,)C.(0,)或(0,-) D.(0,)[答案] B[解析] 拋物線的標準方程為x2=ay,當a>0時,2p=a,p=,焦點坐標為(0,);當a<0時,2p=-a,p=-,焦點坐標為(0,-),即(0,).故選B.3.過點F(0,3),且和直線y+3=0相切的動圓圓心的軌跡方程為( )A.y2=12x B.y2=-12xC.x2=12y D.x2=-12y[答案] C[解析] 由題意,知動圓圓心到點F(0,3)的距離等于到定直線y=-3的距離,故動圓圓心的軌跡是以F為焦點,直線y=-3為準線的拋物線.4.已知拋物線y2=2px(p>0)的準線與圓x2+y2-6x-7=0相切,則p的值為( )A. B.1C.2 D.4[答案] C[解析] 拋物線的準線為x=-,將圓方程化簡得到(x-3)2+y2=16,準線與圓相切,則-=-1?p=2,選C.二、填空題5.(2014·西安市長安中學期中)已知橢圓x2+ky2=3k(k>0)的一個焦點與拋物線y2=12x的焦點重合,則該橢圓的離心率是________.[答案] [解析] 拋物線的焦點為F(3,0),橢圓的方程為:+=1,∴3k-3=9,∴k=4,∴離心率e==.6.若拋物線y2=2px的焦點坐標為(1,0),則p=________,準線方程為________.[答案] 2 x=-1[解析] 本題考查拋物線的焦點坐標及準線方程. 由=1知p=2,則準線方程為x=-=-1.三、解答題7.設拋物線的方程為y=ax2(a≠0),求拋物線的焦點坐標與準線方程.[答案] (0,) y=-[解析] 拋物線方程y=ax2(a≠0)化為標準形式:x2=y(tǒng),當a>0時,則2p=,解得p=,=,∴焦點坐標是(0,),準線方程是y=-.當a<0時,則2p=-,=-.∴焦點坐標是(0,),準線方程是y=-,綜上,焦點坐標是(0,),準線方程是y=-.8.在拋物線y2=2x上求一點P,使其到直線l:x+y+4=0的距離最小,并求最小距離.[答案] P 最小距離[解析] 解法一:設P(x0,y0)是拋物線上的點,則x0=,P到直線x+y+4=0的距離為d===≥=.故當點P的坐標為時,d有最小值.解法二:因為無實根,所以直線與拋物線沒有公共點.設與直線x+y+4=0平行的直線為x+y+m=0.由消去x,得y2+2y+2m=0,設此直線與拋物線相切,即只有一個公共點.所以Δ=4-8m=0,所以m=.由,得y=-1,x=.即點P到直線x+y+4=0的距離最近,距離d==.。