文档内容
10.5 抛物线(精练)(基础版)
题组一 抛物线的定义及运用
1.(2022·云南)已知抛物线 上的点 到该抛物线焦点 的距离为2,则 ( )
A.1 B.2 C.4 D.6
【答案】C
【解析】由 ,可得其焦点 ,准线方程为 ,
因为点 到该抛物线焦点 的距离为2,所以点 到抛物线准线的距离为 ,
则 ,解得 ,故选:C.
2.(2022·云南·罗平县)若抛物线 上的一点 到它的焦点的距离为8,则
( )
A.6 B.8 C.12 D.16
【答案】D
【解析】由题意,抛物线 上的一点 到它的焦点的距离为8,
根据抛物线的定义,可得 ,解得 .故选:D.
3.(2022·安徽·高三开学考试)设抛物线 上一点 到 轴的距离是1,则点 到该抛物线焦点的
距离是( )
A.3 B.4 C.7 D.13
【答案】B
【解析】因为 ,则准线方程为 ,
依题意,点 到该抛物线焦点的距离等于点 到其准线 的距离,即 .
故选: B.
4.(2022·全国·课时练习)某学习小组研究一种如图1所示的卫星接收天线,发现其轴截面为图2所示的抛物线形,在轴截面内的卫星信号波束呈近似平行的状态射入,经反射聚焦到焦点 处,已知卫星接收天
线的口径(直径)为 ,深度为 ,则该卫星接收天线轴截面所在的抛物线的焦点到顶点的距离为
( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】建立如图所示的平面直角坐标系,卫星接收天线的轴截面的上、下顶点分别记为 , ,
设轴截面所在的抛物线的标准方程为 ,
由已知条件,得点 ,所以 ,解得 ,
所以所求焦点坐标为 ,
因此卫星接收天线的轴截面所在的抛物线的焦点到顶点的距离为 .
故选:B
5.(2022·河南平顶山)已知抛物线 , 为该抛物线上一点,B为圆
上的一个动点,则 的最小值为___________.
【答案】3
【解析】由题意得: ,抛物线 焦点为 ,准线为 ,则
,当A,F,C三点共线时取等号,
而 ,故 的最小值为 ,
故答案为:3
6.(2022·全国·课时练习)已知点 为抛物线 上的一个动点,设点 到抛物线的准线的距离为 ,
点 ,则 的最小值为______.
【答案】
【解析】抛物线 的焦点 ,准线方程为 .
过点 作抛物线准线的垂线,垂足为点 ,
由抛物线的定义可得 ,
则 ,
当且仅当 为线段 与抛物线的交点时,等号成立,
因此, 的最小值为 .故答案为: .
7.(2023·全国·高三专题练习)已知P为抛物线 上任意一点,F为抛物线的焦点, 为平面
内一定点,则 的最小值为__________.
【答案】5
【解析】由题意,抛物线的准线为 ,焦点坐标为 ,过点 向准线作垂线,垂足为 ,则
,
当 共线时,和最小;过点 向准线作垂线,垂足为 ,则 ,所以
最小值为5.故答案为:5.
题组二 抛物线的标准方程
1.(2022·云南)一个正三角形的两个顶点在抛物线 上,另一个顶点是坐标原点,如果这个三角形
的面积为 ,则该抛物线的标准方程为______.【答案】
【解析】设正三角形边长为x.由三角形的面积公式: ,解得: .
由抛物线的对称性,可知正三角形在抛物线上的两点关于x轴对称,则当 时,三角形的一个顶点坐标
为 ,代入 得 ;当 时,三角形的一个顶点坐标为 ,代入 得
.
综上, .
所以抛物线的标准方程为 .
故答案为:
2.(2021·海南 )已知抛物线的准线方程是 ,则抛物线的标准方程是__________.
【答案】
【解析】由题意,设抛物线的标准方程为 ,准线方程是 ,
抛物线的准线方程为 ,
,解得 ,
即所求抛物线的标准方程为
故答案为:
3.(2021·北京二中 )已知抛物线 过点 ,则其准线方程为___________.
【答案】
【解析】 抛物线 经过点 , ,解得: ,抛物线 的准线方程为
,
故答案为: .4.(2022·福建泉州 )已知抛物线 上有一点 与焦点之间的距离为3,则
___________.
【答案】2
【解析】由题意可得:准线为 ,故 ,则 故答案为:2.
5.(2022·湖南 )已知抛物线 的焦点为 ,准线与 轴交于点 ,点 是抛物线 上
一点, 到准线的距离为 ,且 ,则抛物线 的方程为____________.
【答案】
【解析】依题意可得 ,所以抛物线 的方程为 .
故答案为:
6.(2022·全国· 单元测试)位于德国东部萨克森州的莱科勃克桥(如图所示)有“仙境之桥”之称,它
的桥形可以近似地看成抛物线,该桥的高度为5m,跨径为12m,则桥形对应的抛物线的焦点到准线的距
离为______m.
【答案】
【解析】以抛物线的最高点O为坐标原点,建立如图所示的平面直角坐标系,
设抛物线的解析式为 , ,
因为抛物线过点 ,所以 ,可得 ,所以抛物线的焦点到准线的距离为 .
故答案为:
7.(2022·黑龙江)设抛物线 的顶点在坐标原点,焦点 在坐标轴上,点 在抛物线 上, ,
若以线段 为直径的圆过坐标轴上距离原点为1的点,试写出一个满足题意的抛物线 的方程为______.
【答案】 (答案不唯一)
【解析】由题意,若抛物线的焦点 在 轴正半轴上,则可设抛物线方程为 ( ), ,
,由焦半径公式可知 ,圆的半径为 ,
得 ,并且线段 中点的纵坐标是 ,所以以线段 为直径的圆与 轴相切,切点坐标
为 或 ,所以 ,
即点 的坐标为 ,代入抛物线方程 ( )得 ,解得 或 ,即
当点 在 轴正半轴上时,抛物线方程是 或 .
同理,当点 在 轴负半轴时,抛物线方程为 或 ,当点F在 轴正半轴时,抛物线方程
为 或 ,当点 在 轴负半轴时,抛物线方程为 或 .
故答案为: (答案不唯一).
8.(2022·福建)根据下列条件写出抛物线的标准方程:
(1)经过点 ;(2)焦点为直线 与坐标轴的交点.
【答案】(1) 或
(2) 或
【解析】(1)当抛物线的标准方程为 时,将点 代入,得 ,即所求抛物线
的标准方程为 ;当抛物线的标准方程为 时,将点 代入,得 ,即
所求抛物线的标准方程为 .综上,抛物线的标准方程为 或 .
(2)令 ,得 ;令 ,得 所以抛物线的焦点坐标为 或 .当焦点为 时,
抛物线的标准方程为 .当焦点为 时,抛物线的标准方程为 .综上,抛物线的标准
方程为 或 .
题组三 直线与抛物线的位置关系
1(2022·陕西渭南·)已知抛物线 与直线 有且仅有一个交点,则 ( )
A.4 B.2 C.0或4 D.8
【答案】C
【解析】联立 得: ,
当 时,交点为 ,满足题意;
当 时,由 ,解得 ,
综上可知: 或 ,
故选:C2.(2022·贵州黔东南 )在平面直角坐标系 中,过点 的直线 交抛物线C: 于不同的
两点 ,则 ( )
A.16 B.32 C.64 D.56
【答案】B
【解析】易知直线 斜率存在,设 : ,
联立方程
整理得
所以
所以
故选:B.
3.(2022·四川自贡 )过点 与抛物线 只有一个公共点的直线有( )
A.1条 B.2条 C.3条 D.无数条
【答案】C
【解析】由已知,可得
①当直线过点 且与 轴平行时,方程为 ,与抛物线 只有一个公共点;
②当直线斜率不存在时,方程为 ,与抛物线 只有一个公共点;
③当直线斜率存在时,设直线方程为 ,由 可得,
, ,解得 ,故直线方程 .
所以存在3条直线 , , 满足过点 与抛物线 只有一个公共点.故选:C.
4.(2022·上海徐汇 )已知直线l过点 ,且与抛物线 有且只有一个公共点,则符合要求的直
线l的条数为( )条
A.0 B.1 C.2 D.3
【答案】D
【解析】当直线 平行于 轴(即抛物线的)时,直线 与抛物线只有一个公共点,
直线 与抛物线的轴不平行时,由于 在抛物线的外部(与焦点在不同区域),因此过点有的抛物线的
切线有两条.
综上,符合要求的直线 有3条.
故选:D.
5.(2022·哈尔滨)已知抛物线C的方程为 ,直线l过定点 ,若抛物线C与直线l只有一个
公共点,求直线l的方程.
【答案】 或 或
【解析】由题意知直线l的斜率存在,设直线 的斜率为k.
当 时,直线l的方程为 ,此时直线l与抛物线的对称轴平行,显然只有一个公共点;
当 时,设直线l的方程为 ,由 ,得 ,因为抛物线C
与直线l只有一个公共点,
所以 ,解得 或 ,
所以直线l的方程为 或 ,
即 或 .
综上,直线l的方程为 或 或 .
题组四 弦长
1.(2022·河南·高三开学考试(文))过抛物线 的焦点 的直线 交抛物线于 两点,若 的
中点 的横坐标为2,则线段 的长为( )A.4 B.5 C.6 D.7
【答案】C
【解析】设点 的横坐标分别为 ,则 .
由过抛物线的焦点的弦长公式知: .
故选:C
2(2023·全国·高三专题练习)直线 过抛物线 的焦点 ,且与 交于 两点,
则 ( )
A.6 B.8 C.2 D.4
【答案】B
【解析】因为抛物线 的焦点坐标为 ,
又直线 过抛物线 的焦点F,所以 ,抛物线 的方程为 ,由 ,
得 ,所以 ,所以 .
故选:B
3.(2023·全国·高三专题练习)斜率为 的直线过抛物线 的焦点,且与C交于A,B两点,则
三角形 的面积是(O为坐标原点)( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】抛物线 的焦点坐标为 ,
则斜率为 的直线方程为: ,与抛物线方程联立得:
,设 ,不妨设 , ,
则 ,
点O到直线AB的距离为 ,
所以△AOB的面积为
故选:B
4.(2022·广东·深圳外国语学校高三阶段练习)若直线l经过抛物线 的焦点,与该抛物线交于A,
B两点,且线段AB的中点的纵坐标为3,则线段AB的长为______.
【答案】8
【解析】抛物线 的焦点为 ,直线 与抛物线交于两点,则其斜率存在,
设 的方程为 , ,
则由 得 ,
, ,
又 ,所以 ,即 , ,
所以 .
故答案为:8.
5.(2022·全国·专题练习)设 为拋物线 : 的焦点,其准线 与 轴的交点为 过点 且倾斜
角为 的直线交拋物线 于 两点,则 的面积为______.
【答案】
【解析】拋物线 : 的焦点 ,准线 ,所以 ,过点 且倾斜角为 的直线方程为: ,即 0,
设
联立 得 ,
所以 ,
所以
点 到直线 0的距离
所以 .
故答案为: