人教版A数学选修2-1:第二章2.4.2知能演练轻松闯关
更新时间:2023-09-30 11:54:01 阅读量: 综合文库 文档下载
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1.顶点在原点,对称轴为y轴,顶点到准线的距离为4的抛物线方程是( ) A.x2=16y C.x=±8y
2
B.x2=8y D.x=±16y
2
2
2
2
2
解析:选D.顶点在原点,对称轴为y轴的抛物线方程有两个:x=-2py,x=2py(p>0).由顶点到准线的距离为4知p=8,故所求抛物线方程为x=16y,x=-16y.
2.过抛物线y2=8x的焦点作倾斜角为45°的直线,则被抛物线截得的弦长为( ) A.8 C.32
2
B.16 D.64
2
解析:选B.由抛物线y=8x的焦点为(2,0),得直线的方程为y=x-2,代入y=8x,得(x-2)2=8x,即x2-12x+4=0,∴x1+x2=12,弦长=x1+x2+p=12+4=16.
3.抛物线y2=4x的弦AB垂直于x轴,若|AB|=43,则焦点到弦AB的距离为__________. 解析:不妨设A(x,23),则(23)=4x,∴x=3,∴AB的方程为x=3,抛物线的焦点为(1,0),∴焦点到弦AB的距离为2.
答案:2
4.过点(2,4)作直线与抛物线y2=8x只有一个公共点,则这样的直线有__________条. 解析:可知点(2,4)在抛物线y2=8x上,∴过点(2,4)与抛物线y2=8x只有一个公共点的直线有两条,一条是抛物线的切线,另一条与抛物线的对称轴平行. 答案:2
[A级 基础达标]
2
1.(2012·奉节调研)与直线2x-y+4=0平行的抛物线y=x的切线方程为( ) A.2x-y+3=0 B.2x-y-3=0
C.2x-y+1=0 D.2x-y-1=0
解析:选D.设切线方程为2x-y+m=0,与y=x2联立得x2-2x-m=0,Δ=4+4m=0,m=-1,
即切线方程为2x-y-1=0.
2.设抛物线的焦点到顶点的距离为3,则抛物线上的点到准线的距离的取值范围是( ) A.(6,+∞) C.(3,+∞) p
∴=3,即p=6. 2
p
又抛物线上的点到准线的距离的最小值为,
2
B.[6,+∞) D.[3,+∞)
2
解析:选D.∵抛物线的焦点到顶点的距离为3,
∴抛物线上的点到准线的距离的取值范围为[3,+∞). 3.抛物线y=12x截直线y=2x+1所得弦长等于( ) A.15 C.
B.215 15 D.15 2
解析:选A.令直线与抛物线交于点A(x1,y1),B(x2,y2).
??y=2x+12由?2得4x-8x+1=0, ?? y=12x
2
1∴x1+x2=2,x1x2=,
4∴|AB|=(1+2)(x1-x2)
=5[(x1+x2)2-4x1x2]=15. 4.抛物线y2=4x上的点P到焦点F的距离是5,则P点的坐标是________. 解析:设P(x0,y0),则|PF|=x0+1=5,∴x0=4, ∴y20=16,∴y0=±4.
答案:(4,±4)
5.已知抛物线C的顶点为坐标原点,焦点在x轴上,直线y=x与抛物线C交于A,B两点,若P(2,2)为AB的中点,则抛物线C的方程为__________.
2??y=ax
解析:设抛物线C的方程为y=ax(a≠0),由方程组?得交点坐标为A(0,0),B(a,a),
? y=x?
2
2
2
而点P(2,2)是AB的中点,从而有a=4,故所求抛物线C的方程为y2=4x.
答案:y2=4x
6.若抛物线y2=2px(p>0)上一点P到准线及对称轴的距离分别为10和6,求P点横坐标及抛物线方程.
解:设P(x,y),则
???x=9?x=1
?∴或?∴P点横坐标为9或1, ? p=2?? p=18?
∴抛物线方程为y2=4x或y2=36x.
[B级 能力提升]
7.以抛物线y2=2px(p>0)的焦半径|PF|为直径的圆与y轴的位置关系为( ) A.相交 B.相离 C.相切
D.不确定
p|PF|xPp解析:选C.|PF|=xP+,∴=+,即为PF的中点到y轴的距离.故该圆与y轴相切.
22248.等腰Rt△AOB内接于抛物线y=2px(p>0).O为抛物线的顶点,OA⊥OB,则△AOB的面
积是( )
A.8p2 B.4p2 C.2p2 D.p2
解析:选B.∵抛物线的对称轴为x轴,内接△AOB是等腰直角三角形,∴由反射线的对称
2
性知,直线AB与抛物线的对称轴垂直,从而直线OA与x轴的夹角为45°.由方程组
????y=x,?x=0?x=2p,?2得?或? ? y=2px,?? y=0?? y=2p.?
∴A、B两点的坐标分别为(2p,2p)和(2p,-2p), 1
∴|AB|=4p,S△AOB=×4p×2p=4p2.
2
9.已知直线x-y-1=0与抛物线y=ax相切,则a=________.
??x-y-1=0
解析:由?,得ax2-x+1=0, 2
? y=ax?
2
1
由Δ=1-4a=0,得a=.
41
答案:
4
10.已知抛物线的顶点在坐标原点,对称轴为x轴,且与圆x2+y2=4相交于A、B两点,|AB|=23,求抛物线方程.
解:由已知,抛物线的焦点可能在x轴正半轴上,也可能在负半轴上. 故可设抛物线方程为:y2=ax(a≠0).
设抛物线与圆x+y=4的交点A(x1,y1),B(x2,y2). ∵抛物线y2=ax(a≠0)与圆x2+y2=4都关于x轴对称, 所以点A与B关于x轴对称,
∴|y1|=|y2|且|y1|+|y2|=23,
∴|y1|=|y2|=3,代入圆x2+y2=4得x2+3=4, ∴x=±1,
∴A(±1,3)或A(±1,-3),代入抛物线方程,得: (3)2=±a,∴a=±3.
∴所求抛物线方程是:y2=3x或y2=-3x.
11.(创新题)某隧道横断面由抛物线拱顶与矩形三边组成,尺寸如图.某卡车在空车时能过此隧道,现载一集装箱,箱宽3米,车与箱共高4.5米,此车能否通过此隧道,说明理由.
解:如图建立直角坐标系.设抛物线标准方程为x2=-2py(p>0),则点(3,3
-3)在抛物线上,求得p=,上拱抛物线方程为x2=-3y,箱宽3(米),
2故当x=1.5(米)时,y=-0.75(米),即B(1.5,-0.75),那么B点到底的距离为5-0.75=4.25(米),而车与箱的高为4.5(米),故不能通过.
2
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