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1、四川省成都市高中數(shù)學(xué) 第二章 圓錐曲線及方程 第7課時 拋物線及其標(biāo)準(zhǔn)方程同步測試 新人教A版選修1 -1
1.拋物線x2=4y上一點(diǎn)A的縱坐標(biāo)為4,則點(diǎn)A到拋物線焦點(diǎn)的距離為( ).
A.2 B.3 C.4 D.5
【解析】由拋物線方程,知拋物線準(zhǔn)線為y=-1.由拋物線定義,知點(diǎn)A到焦點(diǎn)的距離等于到準(zhǔn)線的距離,距離為5.
【答案】D
2.若拋物線y2=ax的焦點(diǎn)與雙曲線-=1的左焦點(diǎn)重合,則a的值為( ).
A.-6 B.12 C.-12 D.6
【解析】由雙曲線方程可知左焦點(diǎn)坐標(biāo)為(-3,0),
所
2、以拋物線開口向左,且=3,所以p=6,
故拋物線方程為y2=-12x,所以a=-12.
【答案】C
3.已知曲線Γ:x2+=1,其中a是常數(shù),則下列結(jié)論正確的是( ).
A.?a>0,曲線Γ表示橢圓
B.?a<0,曲線Γ表示雙曲線
C.?a<0,曲線Γ表示橢圓
D.?a∈R,曲線Γ表示拋物線
【解析】當(dāng)a=1時,曲線Γ:x2+y2=1表示單位圓,故A不正確;
當(dāng)a<0時,曲線Γ表示焦點(diǎn)在x軸上的雙曲線,故B正確,C不正確;
?a∈R,x2+=1中不含一次項(xiàng),不可能表示拋物線,故D不正確.故選B.
【答案】B
4.已知點(diǎn)P是拋物線y2=2x上的一個動點(diǎn),則點(diǎn)P到點(diǎn)A(0
3、,2)的距離與到該拋物線準(zhǔn)線的距離之和的最小值為( ).
A. B.2 C. D.
【解析】如圖,由拋物線定義知|PA|+|PQ|=|PA|+|PF|,則所求距離之和的最小值轉(zhuǎn)化為求|PA|+|PF|的最小值,則當(dāng)A,P,F三點(diǎn)共線時,|PA|+|PF|取得最小值.
又點(diǎn)A(0,2),F,所以(|PA|+|PF|)min=|AF|==.
【答案】A
5.對于拋物線y2=4x上任意一點(diǎn)Q,點(diǎn)P(a,0)都滿足|PQ|≥|a|,則a的取值范圍是 .?
【解析】設(shè)點(diǎn)Q,由|PQ|≥|a|得+t2≥a2,t2(t2+16-8a)≥0,t2+16-8a≥0,故t2≥8a-16恒
4、成立,則8a-16≤0,a≤2,故a的取值范圍是(-∞,2].
【答案】(-∞,2]
6.設(shè)拋物線y2=8x的焦點(diǎn)為F,準(zhǔn)線為l,P為拋物線上的一點(diǎn),PA⊥l,A為垂足.如果直線AF的斜率為-,那么|PF|= .?
【解析】
如圖,∠AFE=60°,
因?yàn)辄c(diǎn)F(2,0),所以點(diǎn)E(-2,0),則=tan 60°,即|AE|=4,
所以點(diǎn)P的坐標(biāo)為(6,4),故|PF|=|PA|=6+2=8.
【答案】8
7.如圖,一隧道內(nèi)設(shè)雙行線公路,其截面由長方形的三條邊和拋物線的一段構(gòu)成,為保證安全,要求行駛車輛頂部(設(shè)為平頂)與隧道頂部在豎直方向上高度之差至少要有0.5米.
5、
(1)以拋物線的頂點(diǎn)為原點(diǎn)O,其對稱軸所在的直線為y軸,建立平面直角坐標(biāo)系(如圖),求該拋物線的方程;
(2)若行車道總寬度AB為7米,請計算通過隧道的車輛限制高度為多少米?(精確到0.1米)
【解析】(1)如圖所示.
依題意,設(shè)該拋物線的方程為x2=-2py(p>0),因?yàn)辄c(diǎn)C(5,-5)在拋物線上,可解得p=,所以該拋物線的方程為x2=-5y.
(2)設(shè)車輛高h(yuǎn)米,則|DB|=h+0.5,
故D(3.5,h-6.5),
代入方程x2=-5y,解得h=4.05,所以車輛通過隧道的限制高度為4.0米.
拓展提升(水平二)
8.如圖所示,在正方體ABCD-A1B1C1
6、D1中,P是側(cè)面BB1C1C內(nèi)一動點(diǎn),若P到直線BC與到直線C1D1的距離相等,則動點(diǎn)P的軌跡所在的曲線是( ).
A.直線 B.圓 C.雙曲線 D.拋物線
【解析】在正方體ABCD-A1B1C1D1中,C1D1⊥平面BB1C1C,連接PC1,則PC1⊥C1D1,所以P,C1兩點(diǎn)間的距離PC1即為P到直線C1D1的距離.所以在平面BB1C1C內(nèi),動點(diǎn)P到定點(diǎn)C1的距離等于到定直線BC的距離.由拋物線的定義,知點(diǎn)P的軌跡所在的曲線是以點(diǎn)C1為焦點(diǎn),以直線BC為準(zhǔn)線的拋物線.
【答案】D
9.已知點(diǎn)A是拋物線x2=4y的對稱軸與準(zhǔn)線的交點(diǎn),點(diǎn)B為拋物線的焦點(diǎn),P在拋物線上且滿足|PA|
7、=m|PB|,當(dāng)m取最大值時,點(diǎn)P恰好在以A,B為焦點(diǎn)的雙曲線上,則該雙曲線的離心率為( ).
A. B.
C.+1 D.-1
【解析】設(shè)點(diǎn)P(x,y),y≥0,則m2===1+≤1+=2,當(dāng)且僅當(dāng)y=1時取等號,此時點(diǎn)P(±2,1),2c=2,2a=|PA|-|PB|=2-2,e==+1,故選C.
【答案】C
10.若拋物線y2=2px(p>0)上一點(diǎn)M到準(zhǔn)線的距離和對稱軸的距離分別為10和6,則點(diǎn)M的橫坐標(biāo)為 .?
【解析】∵點(diǎn)M到對稱軸的距離為6,∴可設(shè)點(diǎn)M的坐標(biāo)為(x,±6).又∵點(diǎn)M到準(zhǔn)線的距離為10,∴
解得或即點(diǎn)M的橫坐標(biāo)為1或9.
【答案】1或
8、9
11.已知點(diǎn)M到點(diǎn)F的距離比它到y(tǒng)軸的距離大.
(1)求點(diǎn)M的軌跡方程.
(2)已知點(diǎn)A(3,2),是否存在點(diǎn)M,使|MA|+|MF|取得最小值?若存在,求此時點(diǎn)M的坐標(biāo);若不存在,請說明理由.
【解析】(1)因?yàn)閯狱c(diǎn)M到點(diǎn)F的距離比它到y(tǒng)軸的距離大,所以動點(diǎn)M到點(diǎn)F的距離與它到直線l:x=-的距離相等.由拋物線的定義,知動點(diǎn)M的軌跡是以F為焦點(diǎn),l為準(zhǔn)線的拋物線,其方程應(yīng)為y2=2px(p>0)的形式,而=,所以p=1,故軌跡方程為y2=2x.
(2)如圖,因?yàn)辄c(diǎn)M在拋物線上,所以|MF|等于點(diǎn)M到其準(zhǔn)線l的距離|MN|,所以|MA|+|MF|=|MA|+|MN|,所以當(dāng)A,M,N三點(diǎn)共線時,|MA|+|MN|取得最小值,即|MA|+|MF|取得最小值,這時點(diǎn)M的縱坐標(biāo)為2,可設(shè)M(x0,2),代入拋物線方程,得x0=2,即M(2,2).
故存在點(diǎn)M,使|MA|+|MF|取得最小值,此時點(diǎn)M的坐標(biāo)為(2,2).