数学选修2-12.4抛物线当堂检测题
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这是一份数学选修2-12.4抛物线当堂检测题,共7页。试卷主要包含了选择题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。
抛物线的简单几何性质基础巩固一、选择题1.过抛物线y2=2px(p>0)的焦点且垂直于x轴的弦为AB,O为抛物线顶点,则∠AOB的大小( )A.小于90° B.等于90°C.大于90° D.不能确定[答案] C[解析] 过抛物线焦点且垂直于x轴的弦AB为通径,其长度为2p,又顶点到通径的距离为,由三角函数知识可知,∠AOB大于90°.2.顶点在原点、坐标轴为对称轴的抛物线,过点(-1,2),则它的方程是( )A.y=2x2或y2=-4x B.y2=-4x或x2=2yC.x2=-y D.y2=-4x[答案] A[解析] ∵抛物线的顶点在原点,坐标轴为对称轴,∴抛物线的方程为标准形式.当抛物线的焦点在x轴上时,∵抛物线过点(-1,2),∴设抛物线的方程为y2=-2px(p>0).∴22=-2p(-1).∴p=2.∴抛物线的方程为y2=-4x.当抛物线的焦点在y轴上时,∵抛物线过点(-1,2),∴设抛物线的方程为x2=2py(p>0).∴(-1)2=2p·2,∴p=.∴抛物线的方程为x2=y.[点评] 将点(-1,2)的坐标代入检验,易知选A.3.已知P(8,a)在抛物线y2=4px上,且P到焦点的距离为10,则焦点到准线的距离为( )A.2 B.4C.8 D.16[答案] B[解析] 根据题意可知,P点到准线的距离为8+p=10,可得p=2,所以焦点到准线的距离为2p=4,选B.4.已知抛物线y2=2px(p>0)的准线与圆(x-3)2+y2=16相切,则p的值为( )A. B.1C.2 D.4[答案] C[解析] 本题考查抛物线的准线方程,直线与圆的位置关系.抛物线y2=2px(p>0)的准线方程是x=-,由题意知,3+=4,p=2.5.已知F是抛物线y2=x的焦点,A、B是该抛物线上的两点,|AF|+|BF|=3,则线段AB的中点到y轴的距离为( )A. B.1C. D.[答案] C[解析] 设A(x1,y1),B(x2,y2),由|AF|+|BF|=3得,x1+x2+=3,∴x1+x2=,∴线段AB的中点到y轴的距离为=.6.已知双曲线-=1(a>0,b>0)的两条渐近线与抛物线y2=2px(p>0)的准线分别交于A、B两点,O为坐标原点.若双曲线的离心率为2,△AOB的面积为,则p=( )A.1 B.C.2 D.3[答案] C[解析] 本题考查了双曲线、抛物线的几何性质与三角形面积.∵=2,∴b2=3a2,双曲线的两条渐近线方程为y=±x,不妨设A(-,),B(-,-),则AB=p,又三角形的高为,则S△AOB=××p=,即p2=4,又p>0,∴p=2.二、填空题7.若点(a,b)是抛物线x2=2py(p>0)上的一点,则下列点中一定在抛物线上的是________.①(a,-b);②(-a,b),③(-a,-b)[答案] ②[解析] 抛物线x2=2py关于y轴对称,∴点(a,b)关于y轴的对称点(-a,b)一定在抛物线上.8.若抛物线y2=-2px(p>0)上有一点M,其横坐标为-9,它到焦点的距离为10,则点M的坐标为________.[答案] (-9,-6)或(-9,6)[解析] 由抛物线方程y2=-2px(p>0),得其焦点坐标为F,准线方程为x=,设点M到准线的距离为d,则d=|MF|=10,即-(-9)=10,∴p=2,故抛物线方程为y2=-4x.将M(-9,y)代入抛物线方程,得y=±6,∴M(-9,6)或M(-9,-6).9.(2015·长春市调研)已知F是抛物线y2=4x的焦点,过点F且斜率为1的直线交抛物线于A,B两点,设|FA|>|FB|,则=________.[答案] 3+2[解析] 抛物线y2=4x的焦点F(1,0),过F斜率为1的直线方程为y=x-1,设A(x1,y1),B(x2,y2),由消去y得x2-6x+1=0,求得x1=3+2,x2=3-2,故由抛物线的定义可得==3+2.三、解答题10.一抛物线拱桥跨度为52m,拱顶离水面6.5m,一竹排上载有一宽4m,高6m的大木箱,问竹排能否安全通过?[解析] 如图所示建立平面直角坐标系,设抛物线方程为x2=-2py,则有A(26,-6.5),设B(2,y),由262=-2p×(-6.5)得p=52,∴抛物线方程为x2=-104y.当x=2时,4=-104y,y=-,∵6.5->6,∴能安全通过.一、选择题1.直线y=kx-2交抛物线y2=8x于A、B两点,若AB中点的横坐标为2,则k=( )A.2或-2 B.-1C.2 D.3[答案] C[解析] 由,得k2x2-4(k+2)x+4=0,则=4,即k=2.2.双曲线-=1(mn≠0)离心率为2,有一个焦点与抛物线y2=4x的焦点重合,则mn的值为( )A. B.C. D.[答案] A[解析] 由条件知,解得 .∴mn=,故选A.3.等腰Rt△ABO内接于抛物线y2=2px(p>0),O为抛物线的顶点,OA⊥OB,则△ABO的面积是( )A.8p2 B.4p2C.2p2 D.p2[答案] B[解析] 设点A在x轴的上方,则由抛物线的对称性及OA⊥OB知,直线OA的方程为y=x.由得A(2p,2p).则B(2p,-2p),所以AB=4p.所以S△ABO=·4p·2p=4p2.4.过抛物线y2=4x的焦点的直线交抛物线于A、B两点O为坐标原点,则·的值是( )A.12 B.-12C.3 D.-3[答案] D[解析] 设A(,y1),B(,y2),则=(,y1),=(,y2),则·=(,y1)·(,y2)=+y1y2,又∵AB过焦点,则有y1y2=-p2=-4,∴·=+y1y2=-4=-3,故选D.二、填空题5.已知直线y=a交抛物线y=x2于A、B两点,若该抛物线上存在点C,使得∠ACB为直角,则a的取值范围为________.[答案] a≥1[解析] 本题考查了直角三角形的性质.抛物线的范围以及恒成立问题,不妨设A(,a),B(-,a),C(x0,x),则=(--x0,a-x),=(-x0,a-x),∵∠ACB=90°.∴·=(-x0,a-x)·(--x0,a-x)=0.∴x-a+(a-x)2=0,则x-a≠0.∴(a-x)(a-x-1)=0,∴a-x-1=0.∴x=a-1,又x≥0.∴a≥1.6.P为抛物线y=x2上一动点,直线l:y=x-1,则点P到直线l距离的最小值为________.[答案] [解析] 设P(x0,x)为抛物线上的点,则P到直线y=x-1的距离d===.∴当x0=时,dmin=.三、解答题7.过抛物线y2=4x的焦点F的直线交该抛物线于A,B两点.若|AF|=3,求|BF|的长.[解析] 设点A(x1,y1),B(x2,y2),由|AF|=3及抛物线定义可得,x1+1=3,∴x1=2,∴A点坐标为(2,2),则直线AB的斜率为k==2.∴直线AB的方程为y=2(x-1).由消去y得,2x2-5x+2=0,解得x1=2,x2=.∴|BF|=x2+1=.8.已知直线l经过抛物线y2=4x的焦点F,且与抛物线相交于A、B两点.(1)若|AF|=4,求点A的坐标;(2)求线段AB长度的最小值.[解析] 由y2=4x,得p=2,其准线方程为x=-1,焦点F(1,0).设A(x1,y1),B(x2,y2).(1)由抛物线的定义可知,|AF|=x1+,从而x1=4-1=3.代入y2=4x,解得y1=±2.∴点A的坐标为(3,2)或(3,-2).(2)当直线l的斜率存在时,设直线l的方程为y=k(x-1).与抛物线方程联立,得消去y整理得,k2x2-(2k2+4)x+k2=0.∵直线与抛物线相交于A、B两点,则k≠0,并设其两根为x1、x2,∴x1+x2=2+.由抛物线的定义可知,|AB|=x1+x2+p=4+>4.当直线l的斜率不存在时,直线l的方程为x=1,与抛物线相交于A(1,2),B(1,-2),此时|AB|=4,∴|AB|≥4,即线段AB长度的最小值为4.
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