高考数学一轮复习第九章解析几何层级快练60文.docx
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高考数学一轮复习第九章解析几何层级快练60文
2019-2020年高考数学一轮复习第九章解析几何层级快练60文
1.抛物线x2=
y的焦点到准线的距离是( )
A.2 B.1
C.
D.
答案 D
解析 抛物线标准方程x2=2py(p>0)中p的几何意义为:
抛物线的焦点到准线的距离,又p=
,故选D.
2.过点P(-2,3)的抛物线的标准方程是( )
A.y2=-
x或x2=
yB.y2=
x或x2=
y
C.y2=
x或x2=-
yD.y2=-
x或x2=-
y
答案 A
解析 设抛物线的标准方程为y2=kx或x2=my,代入点P(-2,3),解得k=-
,m=
,∴y2=-
x或x2=
y,选A.
3.若抛物线y=ax2的焦点坐标是(0,1),则a=( )
A.1B.
C.2D.
答案 D
解析 因为抛物线的标准方程为x2=
y,所以其焦点坐标为(0,
),则有
=1,a=
,故选D.
4.若抛物线y2=2px上一点P(2,y0)到其准线的距离为4,则抛物线的标准方程为( )
A.y2=4xB.y2=6x
C.y2=8xD.y2=10x
答案 C
解析 ∵抛物线y2=2px,∴准线为x=-
.
∵点P(2,y0)到其准线的距离为4,∴|-
-2|=4.
∴p=4,∴抛物线的标准方程为y2=8x.
5.已知点A(-2,3)在抛物线C:
y2=2px的准线上,记C的焦点为F,则直线AF的斜率为( )
A.-
B.-1
C.-
D.-
答案 C
解析 因为点A在抛物线的准线上,所以-
=-2,所以该抛物线的焦点F(2,0),所以kAF=
=-
.
6.(xx·衡水中学调研卷)若抛物线y2=2px(p>0)上一点到焦点和到抛物线对称轴的距离分别为10和6,则抛物线的方程为( )
A.y2=4xB.y2=36x
C.y2=4x或y2=36xD.y2=8x或y2=32x
答案 C
解析 因为抛物线y2=2px(p>0)上一点到抛物线的对称轴的距离为6,所以若设该点为P,则P(x0,±6).因为P到抛物线的焦点F(
,0)的距离为10,所以由抛物线的定义得x0+
=10 ①.因为P在抛物线上,所以36=2px0 ②.由①②解得p=2,x0=9或p=18,x0=1,则抛物线的方程为y2=4x或y2=36x.
7.(xx·课标全国Ⅰ)以抛物线C的顶点为圆心的圆交C于A,B两点,交C的准线于D,E两点.已知|AB|=4
,|DE|=2
,则C的焦点到准线的距离为( )
A.2B.4
C.6D.8
答案 B
解析 由题意,不妨设抛物线方程为y2=2px(p>0),由|AB|=4
,|DE|=2
,可取A(
,2
),D(-
,
),设O为坐标原点,由|OA|=|OD|,得
+8=
+5,得p=4,所以选B.
8.(xx·吉林长春调研测试)已知直线l1:
4x-3y+6=0和直线l2:
x=-1,抛物线y2=4x上一动点P到直线l1和直线l2的距离之和的最小值是( )
A.
B.2
C.
D.3
答案 B
解析 由题可知l2:
x=-1是抛物线y2=4x的准线,设抛物线的焦点为F(1,0),则动点P到l2的距离等于|PF|,则动点P到直线l1和直线l2的距离之和的最小值,即焦点F到直线l1:
4x-3y+6=0的距离,所以最小值是
=2,故选B.
9.点A是抛物线C1:
y2=2px(p>0)与双曲线C2:
-
=1(a>0,b>0)的一条渐近线的交点,若点A到抛物线C1的准线的距离为p,则双曲线C2的离心率等于( )
A.
B.
C.
D.
答案 C
解析 求抛物线C1:
y2=2px(p>0)与双曲线C2:
-
=1(a>0,b>0)的一条渐近线的交点为
解得
所以
=
,c2=5a2,e=
,故选C.
10.(xx·课标全国Ⅱ,理)设抛物线C:
y2=2px(p>0)的焦点为F,点M在C上,|MF|=5,若以MF为直径的圆过点(0,2),则C的方程为( )
A.y2=4x或y2=8xB.y2=2x或y2=8x
C.y2=4x或y2=16xD.y2=2x或y2=16x
答案 C
解析 方法一:
设点M的坐标为(x0,y0),由抛物线的定义,得|MF|=x0+
=5,则x0=5-
.
又点F的坐标为(
,0),所以以MF为直径的圆的方程为(x-x0)(x-
)+(y-y0)y=0.
将x=0,y=2代入得px0+8-4y0=0,即
-4y0+8=0,所以y0=4.
由y02=2px0,得16=2p(5-
),解之得p=2或p=8.
所以C的方程为y2=4x或y2=16x.故选C.
方法二:
由已知得抛物线的焦点F(
,0),设点A(0,2),抛物线上点M(x0,y0),则
=(
,-2),
=(
,y0-2).
由已知得,
·
=0,即y02-8y0+16=0,因而y0=4,M(
,4).
由抛物线定义可知:
|MF|=
+
=5.
又p>0,解得p=2或p=8,故选C.
11.(xx·合肥质检)已知抛物线y2=2px(p>0)上一点M到焦点F的距离等于2p,则直线MF的斜率为( )
A.±
B.±1
C.±
D.±
答案 A
解析 设M(xM,yM),由抛物线定义可得|MF|=xM+
=2p,解得xM=
,代入抛物线方程可得yM=±
p,则直线MF的斜率为
=
=±
,选项A正确.
12.(xx·太原一模)已知抛物线y2=2px(p>0)的焦点为F,△ABC的顶点都在抛物线上,且满足
+
+
=0,则
+
+
=( )
A.0B.1
C.2D.2p
答案 A
解析 设点A(x1,y1),B(x2,y2),C(x3,y3),F(
,0),则(x1-
,y1)+(x2-
,y2)+(x3-
,y3)=(0,0),故y1+y2+y3=0.∵
=
=
=
,同理可知
=
,
=
,∴
+
+
=
=0.
13.(xx·河南新乡第一次调研)经过抛物线y2=8x的焦点和顶点且与其准线相切的圆的半径为________.
答案 3
解析 圆心是x=1与抛物线的交点.r=1+2=3.
14.(xx·福建闽侯三中期中)已知抛物线x2=4y的焦点为F,准线为l,P为抛物线上一点,过P作PA⊥l于点A,当∠AFO=30°(O为坐标原点)时,|PF|=________.
答案
解析 设l与y轴的交点为B,在Rt△ABF中,∠AFB=30°,|BF|=2,所以|AB|=
.设P(x0,y0),则x0=±
,代入x2=4y中,得y0=
,从而|PF|=|PA|=y0+1=
.
15.已知定点Q(2,-1),F为抛物线y2=4x的焦点,动点P为抛物线上任意一点,当|PQ|+|PF|取最小值时,P的坐标为________.
答案 (
,-1)
解析 设点P在准线上的射影为D,则根据抛物线的定义可知|PF|=|PD|,∴要使|PQ|+|PF|取得最小值,即D,P,Q三点共线时|PQ|+|PF|最小.将Q(2,-1)的纵坐标代入y2=4x得x=
,故P的坐标为(
,-1).
16.
右图是抛物线形拱桥,当水面在l时,拱顶离水面2米,水面宽4米.水位下降1米后,水面宽________米.
答案 2
解析 建立如图所示的平面直角坐标系,
设抛物线的方程为x2=-2py(p>0),
由点(2,-2)在抛物线上,可得p=1,则抛物线方程为x2=-2y.
当y=-3时,x=±
,
所以水面宽为2
米.
17.抛物线y2=2px(p>0)有一个内接直角三角形,直角顶点是原点,一条直角边所在直线方程为y=2x,斜边长为5
,求此抛物线方程.
答案 y2=4x
解析 设抛物线y2=2px(p>0)的内接直角三角形为AOB,直角边OA所在直线方程为y=2x,另一直角边所在直线方程为y=-
x.
解方程组
可得点A的坐标为
;
解方程组
可得点B的坐标为(8p,-4p).
∵|OA|2+|OB|2=|AB|2,且|AB|=5
,
∴
+(64p2+16p2)=325.
∴p=2,∴所求的抛物线方程为y2=4x.
18.(xx·上海春季高考题)利用“平行于圆锥母线的平面截圆锥面,所得截线是抛物线”的几何原理,某快餐店用两个射灯(射出的光锥为圆锥)在广告牌上投影出其标识,如图1所示,图2是投影射出的抛物线的平面图,图3是一个射灯投影的直观图,在图2与图3中,点O、A、B在抛物线上,OC是抛物线的对称轴,OC⊥AB于C,AB=3米,OC=4.5米.
(1)求抛物线的焦点到准线的距离;
(2)在图3中,已知OC平行于圆锥的母线SD,AB、DE是圆锥底面的直径,求圆锥的母线与轴的夹角的大小(精确到0.01°).
答案
(1)
(2)9.59°
解析
(1)如图,以O为坐标原点,OC所在直线为y轴,建系.
∴B(1.5,-4.5).
设抛物线方程为x2=-2py.
点B(1.5,-4.5)在抛物线上.
∴p=
.∴焦点到准线距离为
.
(2)如图,C为DE中点,OC∥SD,∴O为SE中点.
SC⊥DE,OC=4.5,∴SE=2OC=9.
DE=AB=3,∴CE=1.5.
∴sin∠CSE=
=
≈0.167.
∴∠SCE≈9.59°.
∴圆锥的母线与轴的夹角约为9.59°.
1.抛物线y=4x2关于直线x-y=0对称的抛物线的准线方程是( )
A.y=-1B.y=-
C.x=-1D.x=-
答案 D
解析 抛物线x2=
y的准线方程为y=-
,关于x=y对称的准线方程x=-
为所求.
2.已知点P是抛物线y2=2x上的一个动点,则点P到点(0,2)的距离与点P到该抛物线准线的距离之和的最小值为( )
A.
B.3
C.
D.
答案 A
解析 抛物线y2=2x的焦点为F(
,0),准线是l,由抛物线的定义知点P到焦点F的距离等于它到准线l的距离,因此要求点P到点(0,2)的距离与点P到抛物线的准线的距离之和的最小值,可以转化为求点P到点(0,2)的距离与点P到焦点F的距离之和的最小值,结合图形不难得出相应的最小值就等于焦点F到点(0,2)的距离,因此所求的最小值等于
=
,选A.
3.抛物线y=4ax2(a≠0)的焦点坐标是( )
A.(0,a)B.(a,0)
C.(0,
)D.(
,0)
答案 C
解析 抛物线方程化标准方程为x2=
y,焦点在y轴上,焦点为(0,
).
4.已知点A(-2,3)在抛物线C:
y2=2px的准线上,过点A的直线与C在第一象限相切于点B,记C的焦点为F,则直线BF的斜率为( )
A.
B.
C.
D.
答案 D
解析 先确定切线的方程,再联立方程组求解.
抛物线y2=2px的准线为直线x=-
,而点A(-2,3)在准线上,所以-
=-2,即p=4,从而C:
y2=8x,焦点为F(2,0).设切线方程为y-3=k(x+2),代入y2=8x得
y2-y+2k+3=0(k≠0)①.由于Δ=1-4×
·(2k+3)=0,所以k=-2或k=
.因为切点在第一象限,所以k=
.
将k=
代入①中,得y=8,再代入y2=8x中得x=8,所以点B的坐标为(8,8),所以直线BF的斜率为
=
.
5.(xx·海口一模)过点F(0,3)且和直线y+3=0相