命題要點:(1)拋物線的定義和標準方程(′11年4考,′10年3考);(2)拋物線的性質(′11年4考,′10年4考).)
a級(時間:40分鐘滿分:60分)
一、選擇題(每小題5分,共25分)
1.拋物線y=ax2的準線方程是y=2,則a的值為( ).
a. b.- c.8 d.-8
解析拋物線的標準方程為x2=y,由條件得2=-,a=-.
答案 b
2.(2011·惠州調研)若拋物線y2=2px的焦點與橢圓+=1的右焦點重合,則p的值為( ).
a.-2 b.2 c.-4 d.4
解析因為橢圓+=1的右焦點為(2,0),所以拋物線y2=2px的焦點為(2,0),則p=4.
答案 d
3.已知拋物線y2=2px(p>0)的準線與圓x2+y2-6x-7=0相切,則p的值為
( ).
a. b.1 c.2 d.4
解析拋物線y2=2px(p>0)的準線為x=-,圓x2+y2-6x-7=0,即(x-3)2+y2=16,則圓心為(3,0),半徑為4;又因拋物線y2=2px(p>0)的準線與圓x2+y2-6x-7=0相切,所以3+=4,解得p=2.
答案 c
4.(2011·福州模擬)設f為拋物線y2=4x的焦點,a、b、c為該拋物線上三點,若++=0,則
a.9 b.6 c.4 d.3
解析由於拋物線y2=4x的焦點f的座標為(1,0),由++=0,可取=(-1,0),此時,+=(1,0),注意到對稱性,可令a的座標為、c的座標為.於是,可得||+||+||=2 +1=5+1=6.
答案 b
5.(2011·廣州調研)從拋物線y2=4x上一點p引拋物線準線的垂線,垂足為m,且|pm|=5,設拋物線的焦點為f,則△mpf的面積為( ).
a.5 b.10 c.20 d.
解析由拋物線方程y2=4x易得拋物線的準線l的方程為x=-1,又由|pm|=5可得點p的橫座標為4,代入y2=4x,可求得其縱座標為±4,故s△mpf=×5×4=10.
答案 b
二、填空題(每小題4分,共12分)
6.(2011·如皋模擬)拋物線x=y2的準線方程為________.
解析由x=y2變為標準方程為:y2=4x,故其準線方程為:x=-1.
答案 x=-1
7.已知過拋物線y2=4x的焦點f的直線交該拋物線於a、b兩點,|af|=2,則|bf
解析 ∵y2=4x,∴p=2,f(1,0),又∵|af|=2,∴xa+=2,∴xa+1=2,∴xa=1.即ab⊥x軸,f為ab的中點.
∴|bf|=|af|=2.
答案 2
8.(2011·河南洛陽、安陽統考)點p在拋物線x2=4y的圖象上,f為其焦點,點a(-1,3),若使|pf|+|pa|最小,則相應p的座標為________.
解析由拋物線定義可知pf的長等於點p到拋物線準線的距離,所以過點a作拋物線準線的垂線,與拋物線的交點即為所求點p的座標,此時|pf|+|pa|最小.
答案 三、解答題(共23分)
9.(11分)拋物線的頂點是雙曲線16x2-9y2=144的中心,而焦點是該雙曲線的左頂點,求此拋物線的方程.
解雙曲線方程化為-=1,∴雙曲線中心為o,左頂點為(-3,0),由題意拋物線方程為y2=-2px(p>0)且-=-3,∴p=6,方程為y2=-12x.
10.(12分)已知拋物線的頂點在原點,對稱軸是x軸,拋物線上的點m(-3,m)到焦點的距離為5,求拋物線的方程和m的值.
解法一根據已知條件,拋物線方程可設為
y2=-2px(p>0),則焦點f.
∵點m(-3,m)在拋物線上,且|mf|=5,
故解得或
∴拋物線方程為y2=-8x,m=±2.
法二設拋物線方程為y2=-2px(p>0),則準線方程為x=,由拋物線定義,m點到焦點的距離等於m點到準線的距離,所以有-(-3)=5,∴p=4.
∴所求拋物線方程為y2=-8x,又∵點m(-3,m)在拋物線上,故m2=(-8)×(-3),∴m=±2.
b級(時間:30分鐘滿分:40分)
一、選擇題(每小題5分,共10分)
1.(2011·新課標全國)已知直線l過拋物線c的焦點,且與c的對稱軸垂直,l與c交於a,b兩點,|ab|=12,p為c的準線上一點,則△abp的面積為( ).
a.18 b.24 c.36 d.
48解析如圖,設拋物線方程為
y2=2px(p>0).
∵當x=時,|y|=p,
∴p===6.
又p到ab的距離始終為p,
∴s△abp=×12×6=36.
答案 c
2.(2011·台州模擬)已知拋物線y2=2px(p>0)的焦點為f,f關於原點的對稱點為p,過f作x軸的垂線交拋物線於m、n兩點,有下列四個命題:
①△pmn必為直角三角形;②△pmn不一定為直角三角形;③直線pm必與拋物線相切;④直線pm不一定與拋物線相切.
其中正確的命題是( ).
a.①③ b.①④ c.②③ d.②④
解析因為|pf|=|mf|=|nf|,故∠fpm=∠fmp,∠fpn=∠fnp,從而可知∠mpn=90°,故①正確,②錯誤:令直線pm的方程為y=x+,代入拋物線方程可得
y2-2py+p2=0,δ=0,所以直線pm與拋物線相切,故③正確,④錯誤.
答案 a
二、填空題(每小題4分,共8分)
3.已知動圓過點(1,0),且與直線x=-1相切,則動圓的圓心的軌跡方程為________.
解析設動圓的圓心座標為(x,y),則圓心到點(1,0)的距離與其到直線x=-1的距離相等,根據拋物線的定義易知動圓的圓心的軌跡方程為y2=4x.
答案 y2=4x
4.(2011·濟南模擬)拋物線y=-x2上的點到直線4x+3y-8=0距離的最小值是________.
解析如圖,設與直線4x+3y-8=0平行且
與拋物線y=-x2相切的直線為4x+3y+b=0,
聯立方程,得
即3x2-4x-b=0,則δ=16+12b=0,求得b=-,
所以切線方程為4x+3y-=0,則切點到直線4x+3y-8=0的距離也就是所求的最小值,此最小值也即為兩直線間的距離,為=.
答案 三、解答題(共22分)
5.(10分)設拋物線y2=2px(p>0)的焦點f,q是拋物線上除頂點外的任意一點,直線qo交準線於p點,過q且平行於拋物線對稱軸的直線交準線於r點,求證:·=0.
證明 y2=2px(p>0)的焦點f準線為x=-.
設q(x0,y0)(x0≠0),則r,
直線oq的方程為y=x,此直線交準線x=-於p點,
易求得p.∴y=2px0,
∴·=·(p,-y0)=p2-=p2-p2=0.
6.(12分)如圖所示,拋物線關於x軸對稱,它的頂點在座標原點,點p(1,2),a(x1,y1),b(x2,y2)均在拋物線上.
(1)寫出該拋物線的方程及其準線方程;
(2)當pa與pb的斜率存在且傾斜角互補時,求y1+y2的值及直線ab的斜率.
解 (1)由已知條件,可設拋物線的方程為y2=2px(p>0).
∵點p(1,2)在拋物線上,∴22=2p×1,解得p=2.
故所求拋物線的方程是y2=4x,準線方程是x=-1.
(2)設直線pa的斜率為kpa,直線pb的斜率為kpb,
則kpa=(x1≠1),kpb=(x2≠1),
∵pa與pb的斜率存在且傾斜角互補,∴kpa=-kpb.
由a(x1,y1),b(x2,y2)均在拋物線上,得
y=4x1, ①
y=4x2, ②
∴=-,∴y1+2=-(y2+2).
∴y1+y2=-4.
由①-②得,y-y=4(x1-x2),
∴kab===-1(x1≠x2).
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