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微专题 求抛物线的标准方程 学案——2023届高考数学一轮《考点·题型·技巧》精讲与精练
展开这是一份微专题 求抛物线的标准方程 学案——2023届高考数学一轮《考点·题型·技巧》精讲与精练,共13页。学案主要包含了考点梳理,题型归纳,巩固训练等内容,欢迎下载使用。
微专题:求抛物线的标准方程
【考点梳理】
1. 抛物线的定义
我们把平面内与一个定点F和一条定直线l(l不经过点F)的距离相等的点的轨迹叫做抛物线. 点F叫做抛物线的焦点,直线l叫做抛物线的准线.
2. 双曲线的标准方程和简单几何性质
标准 方程 | y2=2px (p>0) | y2=-2px (p>0) | x2=2py (p>0) | x2=-2py (p>0) | |
图形 | |||||
开口 | 向右 | 向左 | 向上 | 向下 | |
焦点 | |||||
准线 | x=- | x= | y=- | y= | |
简单几何性质 | 范围 | x≥0, y∈R | x≤0, y∈R | y≥0, x∈R | y≤0, x∈R |
对称 轴 | x轴 | y轴 | |||
顶点 | 原点O(0,0) | ||||
离心 率 | e=1 |
3、求抛物线标准方程的常用方法是待定系数法,其关键是判断焦点位置、开口方向,在方程的类型已经确定的前提下,由于标准方程只有一个参数p,只需一个条件就可以确定抛物线的标准方程.
【题型归纳】
题型一:根据焦点或准线写出抛物线的标准方程
1.焦点在直线上的抛物线的标准方程为( )
A.或 B.或
C.或 D.或
2.已知抛物线的准线与轴交于点,点到直线的距离为,则的值为( )
A. B. C.2 D.6
3.抛物线的准线方程是,则实数a的值( )
A. B. C.8 D.-8
题型二:根据定义求抛物线的标准方程
4.已知点是拋物线的焦点,是上的一点,,则( )
A. B. C. D.
5.已知O是坐标原点,F是抛物线C:的焦点,是C上一点,且,则的面积为( )
A.8 B.6 C.4 D.2
6.若抛物线)上的点到其焦点的距离是点A到y轴距离的3倍,则p等于( )
A.2 B.3 C.4 D.6
题型三:根据抛物线上的点求标准方程
7.过点,且焦点在y轴上的抛物线的标准方程是( )
A. B. C. D.
8.已知抛物线:(其中为常数)过点(1,3),则抛物线的焦点到准线的距离等于( )
A. B. C. D.3
9.抛物线经过点(1,2),则此抛物线焦点到准线的距离为( )
A.4 B.2 C.1 D.
【巩固训练】
10.已知抛物线,过抛物线的焦点作轴的垂线,与抛物线交于、两点,点的坐标为,且为直角三角形,则以直线为准线的抛物线的标准方程为( )
A. B. C. D.
11.已知双曲线的两条渐近线与抛物线的准线分别交于点、,为坐标原点,若双曲线的离心率为2,三角形的面积为,则( )
A.1 B. C.2 D.3
12.若抛物线过点,则该抛物线的焦点坐标为( )
A. B. C. D.
13.在平面直角坐标系xOy中,动点到直线的距离比它到定点的距离小1,则P的轨迹方程为( )
A. B.
C. D.
14.抛物线上一点到其焦点的距离为3,则抛物线的方程为( )
A. B.
C. D.
15.已知抛物线经过点为抛物线的焦点,且,则的值为( )
A. B. C. D.
16.已知抛物线, 为坐标原点,以为圆心的圆交抛物线于、两点,交准线于、两点,若,,则抛物线方程为( )
A. B.
C. D.
17.已知点在抛物线上,过作圆的两条切线,分别交抛物线于点,,若直线的斜率为,则抛物线的方程为( )
A. B. C. D.
18.已知A为抛物线C:y2=2px(p>0)上一点,点A到C的焦点的距离为12,到y轴的距离为9,则p=( )
A.2 B.3 C.6 D.9
19.在抛物线上,若横坐标为的点到焦点的距离为,则( )
A. B.
C. D.
20.抛物线型太阳灶是利用太阳能辐射加热的一种装置.当旋转抛物面的主光轴指向太阳的时候,平行的太阳光线入射到旋转抛物面表面,经过反光材料的反射,这些反射光线都从它的焦点处通过,形成太阳光线的高密集区,抛物面的焦点在它的主光轴上.如图所示的太阳灶中,焦点到灶底(抛物线的顶点)的距离为,若灶口直径是灶深的4倍,则( )
A. B. C. D.
21.如图所示,汽车前灯反光镜与轴截面的交线是抛物线的一部分,灯口所在的圆面与反光镜的轴垂直,灯泡位于抛物线的焦点处.已知灯口的直径是24cm,灯深10cm,那么灯泡与反光镜的顶点(即截得抛物线的顶点)距离为( )
A.10cm B.7.2cm
C.3.6cm D.2.4cm
22.如图,过抛物线的焦点的直线依次交抛物线及准线于点,若,且,则抛物线的方程为( )
A. B. C. D.
23.以抛物线的顶点为圆心的圆交于,两点,交的准线于,两点,已知,,则( )
A.2 B.4 C.6 D.8
24.抛物线上的一点到其焦点的距离等于( )
A. B. C. D.
25.如图,过抛物线的焦点的直线依次交抛物线及准线于点,若且,则抛物线的方程为( )
A.
B.
C.
D.
26.已知圆与抛物线相交于M,N两点,且,则( )
A.1 B. C.2 D.3
参考答案
1.B
【分析】分别求得直线与x轴,y轴的交点得到抛物线的焦点即可.
【详解】解:直线与x轴的交点为(4,0),与y轴的交点为(0,-3),
当以(4,0)为焦点时,抛物线的标准方程为,
当由(0,-3)为焦点时,抛物线的标准方程为,
故选:B
2.D
【分析】易得坐标为,再根据点到线的距离求解的值即可
【详解】由已知抛物线的准线与轴的交点坐标为,其到直线的距离,解得(舍去).
故选:D.
3.A
【分析】根据准线方程列出方程,求出实数a的值.
【详解】由题意得:,解得:.
故选:A
4.C
【分析】根据抛物线的定义即可求解.
【详解】由抛物线的定义可知,,所以.
故选:C.
5.C
【分析】根据条件求出的值,然后可算出答案.
【详解】由题可知,解得,所以的面积为,
故选:C
6.C
【分析】由抛物线的定义得出,将点坐标代入方程可得.
【详解】由题意,,,则,解得,
故选:C
7.C
【分析】设抛物线方程为,代入点的坐标,即可求出的值,即可得解;
【详解】解:依题意设抛物线方程为,因为抛物线过点,
所以,解得,所以抛物线方程为;
故选:C
8.B
【分析】由点在抛物线上可得抛物线的方程为,结合抛物线的性质可得抛物线的准线方程与焦点坐标,即可得解.
【详解】由抛物线y=px2(其中p为常数)过点A(1,3),可得p=3,则抛物线的标准方程为x2=y,
则抛物线的焦点到准线的距离等于.
故选:B
9.D
【分析】先求出,再根据抛物线标准方程的特征可求解.
【详解】因为抛物线经过点(1,2),
所以,所以,
所以抛物线的焦点到准线的距离等于.
故选:D
10.B
【分析】设点位于第一象限,求得直线的方程,可得出点的坐标,由抛物线的对称性可得出,进而可得出直线的斜率为,利用斜率公式求得的值,由此可得出以直线为准线的抛物线的标准方程.
【详解】设点位于第一象限,直线的方程为,联立,可得,
所以,点.
为等腰直角三角形,由抛物线的对称性可得出,则直线的斜率为,即,解得.
因此,以直线为准线的抛物线的标准方程为.
故选:B.
【点睛】本题考查抛物线标准方程的求解,考查计算能力,属于中等题.
11.C
【分析】根据双曲线及抛物线的基本性质,求得的坐标,表示出三角形的面积,从而求得参数.
【详解】由双曲线的离心率为2知,,渐近线方程为,
又抛物线的准线方程为,
则设渐近线与准线的交点为,,
三角形的面积为,()
解得,
故选:C
12.A
【分析】把点代入抛物线方程可得,进而求出抛物线的标准方程,结合抛物线的性质,进而得到焦点坐标.
【详解】抛物线经过点,
,
抛物线标准方程为,
抛物线焦点坐标为.
故选:.
13.D
【分析】根据抛物线的定义判断轨迹,再由抛物线焦点、准线得到方程即可.
【详解】由题意知动点到直线的距离与定点的距离相等,
由抛物线的定义知,P的轨迹是以为焦点,为准线的抛物线,
所以,轨迹方程为,
故选:D
14.B
【分析】根据给定条件确定p>0,写出抛物线准线方程,利用定义求出p即得.
【详解】因抛物线上一点到其焦点的距离为3,则p>0,抛物线准线方程为,
由抛物线定义得:,解得,
所以抛物线的方程为:.
故选:B
15.B
【分析】首先求出抛物线的准线方程,再根据抛物线的定义求出,即可求出抛物线方程,再代入计算可得;
【详解】解:抛物线的准线为,点且,所以,解得,所以抛物线方程为,所以,解得
故选:B
16.C
【分析】设圆的半径为,根据已知条件可得出关于的方程,求出正数的值,即可得出抛物线的方程.
【详解】设圆的半径为,抛物线的准线方程为,由勾股定理可得,
因为,将代入抛物线方程得,可得,
不妨设点,则,所以,,解得,
因此,抛物线的方程为.
故选:C.
17.A
【分析】由已知得,设,,,求得,,进而得到,从而求得,利用,求点坐标,代入抛物线方程即可求解.
【详解】由题意可知过所作圆的两条切线关于直线对称,所以,
设,,,则,
同理可得,,
则,得,得,
所以,故,
将代入抛物线方程,得,得,故抛物线方程为.
故选:A
【点睛】结论点睛:本题考查圆的切线的对称性,及抛物线的性质,有关抛物线的重要结论:过抛物线上任意一点(不与原点重合)作两条倾斜角互补的直线,分别交抛物线于点,,连接,则.
18.C
【分析】利用抛物线的定义建立方程即可得到答案.
【详解】设抛物线的焦点为F,由抛物线的定义知,即,解得.
故选:C.
【点晴】本题主要考查利用抛物线的定义计算焦半径,考查学生转化与化归思想,是一道容易题.
19.D
【分析】利用抛物线的定义,将抛物线上的点到焦点的距离转化为该点到准线的距离.
【详解】由题知,抛物线的准线方程为,
若横坐标为的点到焦点的距离为,则由抛物线的定义知,,
解得.
故选:D.
20.A
【分析】根据题意可设抛物线为,由焦点到灶底(抛物线的顶点)的距离为,可得抛物线方程. 设,再根据灶口直径是灶深的4倍,可列出关于的等式,即可求出,进而求出.
【详解】设抛物线为,由焦点到灶底(抛物线的顶点)的距离为知,,即抛物线方程为.设,则点.由于灶口直径是灶深的4倍,故.故.
故选:A.
21.C
【分析】先建立直角坐标系,设出抛物线的方程,根据题设条件得点代入抛物线方程求得,进而求得,即灯泡与反光镜的顶点的距离.
【详解】解:取反射镜的轴即抛物线的轴为x轴,以反射镜的顶点为坐标原点,建立直角坐标系xOy,如图所示:
因为灯口直径为,灯深,所以点在抛物线上.
由题意设抛物线的方程为,
由于点在抛物线上,得.
∴
∴焦点坐标为
∴灯泡与反射镜顶点的距离为3.6cm
故选:C
22.B
【分析】分别过点作准线的垂线,分别交准线于点,,设,推出;根据,进而推导出,结合抛物线定义求出;最后由相似比推导出,即可求出抛物线的方程.
【详解】如图分别过点作准线的垂线,分别交准线于点,,设与交于点.
设,, ,由抛物线定义得:,故
在直角三角形中,, ,,, ,,
∥,, ,,所以抛物线的方程为.
故选:B
23.B
【分析】设圆的半径为,由及抛物线的对称性知、坐标,由可得,进而可求.
【详解】由题意,若圆的半径为,则、坐标为,且,
∴,解得.
故选:B
24.C
【分析】由点的坐标求得参数,再由焦半径公式得结论.
【详解】由题意,解得,
所以,
故选:C.
25.D
【分析】如图根据抛物线定义可知,进而推断出的值,在直角三角形中求得,进而根据,利用比例线段的性质可求得,则抛物线方程可得.
【详解】如图分别过点,作准线的垂线,分别交准线于点,
设,则由已知得:,由定义得:,故
在直角三角形中,,
,,从而得
,,求得,所以抛物线的方程为.
故选:D
26.B
【分析】由,可求出的纵坐标,代入圆的方程可求出,代入抛物线方程即可求出.
【详解】由已知及对称性可得,代入抛物线方程解得.
故选:B
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