格物学

抛物线的标准方程-抛物线知识点回顾进阶单选题自测题答案-甘肃省等高一数学选择必修,平均正确率57.99999999999999%

2025-05-05
抛物线的标准方程-抛物线知识点回顾进阶单选题自测题答案-甘肃省等高一数学选择必修,平均正确率57.99999999999999%
1、['抛物线的标准方程', '抛物线的定义']

正确率60.0%已知抛物线$${{C}}$$:$${{y}^{2}{=}{2}{p}{x}{(}{p}{>}{0}{)}}$$的焦点为$${{F}{,}}$$过点$${{(}{p}{,}{0}{)}}$$且垂直于$${{x}}$$轴的直线与抛物线$${{C}}$$在第一象限内的交点为$${{A}{,}}$$若$${{|}{A}{F}{|}{=}{1}{,}}$$则抛物线$${{C}}$$的方程为(

A

A.$$y^{2}=\frac{4} {3} x$$

B.$${{y}^{2}{=}{2}{x}}$$

C.$${{y}^{2}{=}{3}{x}}$$

D.$${{y}^{2}{=}{4}{x}}$$

2、['抛物线的顶点、焦点、准线', '抛物线的标准方程', '抛物线的定义', '圆锥曲线的最值(范围)问题']

正确率60.0%已知$${{A}}$$$${{(}{{3}{,}{2}}{)}}$$,点$${{F}}$$为抛物线$${{y}^{2}{=}{2}{x}}$$的焦点,点$${{P}}$$在抛物线上移动,为使$${{|}{P}{A}{|}{+}{|}{P}{F}{|}}$$取得最小值,则点$${{P}}$$的坐标为(

B

A.$${{(}{{0}{,}{0}}{)}}$$

B.$${{(}{{2}{,}{2}}{)}}$$

C.$${{(}{1}{,}{\sqrt {2}}{)}}$$

D.$$\left( \frac{1} {2}, 1 \right)$$

3、['椭圆的离心率', '椭圆的标准方程', '椭圆的顶点、长轴、短轴、焦点、焦距', '抛物线的标准方程', '抛物线的顶点、焦点、准线']

正确率40.0%设椭圆$$\frac{x^{2}} {m^{2}}+\frac{y^{2}} {n^{2}}=1 \, ( m > 0, n > 0 )$$的右焦点与抛物线$${{y}^{2}{=}{8}{x}}$$的焦点相同,离心率为$$\frac{1} {2},$$则此椭圆的方程为(

B

A.$$\frac{x^{2}} {1 2}+\frac{y^{2}} {1 6}=1$$

B.$$\frac{x^{2}} {1 6}+\frac{y^{2}} {1 2}=1$$

C.$$\frac{x^{2}} {4 8}+\frac{y^{2}} {6 4}=1$$

D.$$\frac{x^{2}} {6 4}+\frac{y^{2}} {4 8}=1$$

4、['双曲线的离心率', '抛物线的标准方程', '抛物线的顶点、焦点、准线', '抛物线的定义', '双曲线的顶点、长轴、短轴、焦点、焦距']

正确率40.0%已知点$${{A}}$$是抛物线$$y=\frac{1} {4} x^{2}$$的对称轴与准线的交点,点$${{F}}$$为该抛物线的焦点,点$${{P}}$$在抛物线上,且满足$${{|}{P}{F}{|}{=}{m}{|}{P}{A}{|}}$$,当$${{m}}$$取得最小值时,点$${{P}}$$恰好在以$${{A}{,}{F}}$$为焦点的双曲线上,则该双曲线的离心率为(

C

A.$$\frac{{\sqrt5}+1} {2}$$

B.$$\frac{\sqrt2+1} {2}$$

C.$${\sqrt {2}{+}{1}}$$

D.$${\sqrt {5}{+}{1}}$$

5、['抛物线的标准方程', '抛物线的定义', '直线与抛物线的综合应用', '抛物线的其他性质']

正确率40.0%抛物线$${{y}^{2}{=}{2}{p}{x}{(}{p}{>}{0}{)}}$$的焦点为$${{F}}$$,过点$${{M}{(}{p}{,}{0}{)}}$$,倾斜角为45°的直线与抛物线交于$${{A}{、}{B}}$$两点,若$${{|}{A}{F}{|}{+}{|}{B}{F}{|}{=}{{1}{0}}}$$,则抛物线的准线方程为(

A

A.$${{x}{+}{1}{=}{0}}$$

B.$${{2}{x}{+}{1}{=}{0}}$$

C.$${{2}{x}{+}{3}{=}{0}}$$

D.$${{4}{x}{+}{3}{=}{0}}$$

6、['抛物线的标准方程', '抛物线的顶点、焦点、准线']

正确率80.0%如果抛物线的顶点在原点,对称轴为$${{x}}$$轴,焦点为$${{(}{4}{,}{0}{)}}$$,那么抛物线的方程是$${{(}{)}}$$

C

A.$${{y}^{2}{=}{−}{{1}{6}}{x}}$$

B.$${{y}^{2}{=}{{1}{2}}{x}}$$

C.$${{y}^{2}{=}{{1}{6}}{x}}$$

D.$${{y}^{2}{=}{−}{{1}{2}}{x}}$$

7、['抛物线的顶点、焦点、准线', '抛物线的标准方程']

正确率60.0%抛物线$$y=\frac{x^{2}} {a}$$的焦点坐标为$${{(}{0}{,}{−}{1}{)}}$$,实数$${{a}}$$的值等于(

A

A.$${{−}{4}}$$

B.$${{4}}$$

C.$$\frac{1} {4}$$

D.$$- \frac{1} {4}$$

8、['平面上中点坐标公式', '抛物线的标准方程', '抛物线的顶点、焦点、准线', '抛物线的定义']

正确率60.0%已知$${{A}{B}}$$是经过抛物线$${{y}^{2}{=}{2}{x}}$$焦点的一条弦,$${{|}{A}{B}{|}{=}{4}}$$,则$${{A}{B}}$$中点$${{C}}$$的横坐标是

C

A.$${{2}}$$

B.$$\frac{1} {2}$$

C.$$\begin{array} {l l} {\frac{3} {2}} \\ \end{array}$$

D.$$\frac{5} {2}$$

10、['抛物线的标准方程', '抛物线的顶点、焦点、准线', '抛物线的定义']

正确率40.0%已知点$${{A}{(}{−}{2}{,}{1}{)}{,}{{y}^{2}}{=}{−}{4}{x}}$$的焦点是$${{F}{,}{P}}$$是$${{y}^{2}{=}{−}{4}{x}}$$上的点,为使$${{|}{P}{A}{|}{+}{|}{P}{F}{|}}$$取得最小值,则$${{P}}$$点的坐标是(

A

A.$$( \mathrm{\it~-~} \frac{1} {4}, \mathrm{\it~ 1} )$$

B.$${({−}{2}{,}{2}{\sqrt {2}}{)}}$$

C.$$( \mathit{-\frac{1} {4}, \mathit{-1}} )$$

D.$${({−}{2}{,}{−}{2}{\sqrt {2}}{)}}$$

1. 解析:

抛物线 $$y^2 = 2px$$ 的焦点为 $$F\left(\frac{p}{2}, 0\right)$$。过点 $$(p, 0)$$ 且垂直于 $$x$$ 轴的直线方程为 $$x = p$$,代入抛物线方程得 $$y^2 = 2p \cdot p = 2p^2$$,即 $$y = \sqrt{2}p$$(第一象限)。因此,点 $$A$$ 的坐标为 $$(p, \sqrt{2}p)$$。

由距离公式 $$|AF| = \sqrt{\left(p - \frac{p}{2}\right)^2 + (\sqrt{2}p - 0)^2} = \sqrt{\left(\frac{p}{2}\right)^2 + 2p^2} = \sqrt{\frac{p^2}{4} + 2p^2} = \sqrt{\frac{9p^2}{4}} = \frac{3p}{2} = 1$$。

解得 $$p = \frac{2}{3}$$,故抛物线方程为 $$y^2 = \frac{4}{3}x$$,答案为 A

2. 解析:

抛物线 $$y^2 = 2x$$ 的焦点为 $$F\left(\frac{1}{2}, 0\right)$$。点 $$A(3, 2)$$ 在抛物线外。

由抛物线性质,$$|PF|$$ 等于点 $$P$$ 到准线 $$x = -\frac{1}{2}$$ 的距离。因此,$$|PA| + |PF|$$ 的最小值为点 $$A$$ 到准线的距离 $$3 - \left(-\frac{1}{2}\right) = \frac{7}{2}$$,此时 $$P$$ 为 $$A$$ 在准线上的垂足与抛物线的交点。

但更简单的方法是注意到当 $$P$$ 在抛物线上且 $$PA$$ 与准线垂直时取得最小值。代入选项验证,点 $$(2, 2)$$ 满足 $$|PA| + |PF| = \sqrt{(2-3)^2 + (2-2)^2} + \left(2 - \left(-\frac{1}{2}\right)\right) = 1 + \frac{5}{2} = \frac{7}{2}$$,答案为 B

3. 解析:

抛物线 $$y^2 = 8x$$ 的焦点为 $$(2, 0)$$,故椭圆的右焦点也为 $$(2, 0)$$,即 $$c = 2$$。

椭圆的离心率 $$e = \frac{c}{m} = \frac{1}{2}$$,解得 $$m = 4$$。由 $$c^2 = m^2 - n^2$$,得 $$4 = 16 - n^2$$,即 $$n^2 = 12$$。

因此,椭圆方程为 $$\frac{x^2}{16} + \frac{y^2}{12} = 1$$,答案为 B

4. 解析:

抛物线 $$y = \frac{1}{4}x^2$$ 化为标准形式 $$x^2 = 4y$$,其准线为 $$y = -1$$,焦点为 $$F(0, 1)$$,对称轴为 $$x = 0$$,故点 $$A(0, -1)$$。

设点 $$P(x, y)$$ 在抛物线上,满足 $$|PF| = m|PA|$$,即 $$\sqrt{x^2 + (y - 1)^2} = m\sqrt{x^2 + (y + 1)^2}$$。平方后化简得 $$x^2 + (y - 1)^2 = m^2(x^2 + (y + 1)^2)$$。

利用抛物线方程 $$x^2 = 4y$$ 代入,整理得 $$(1 - m^2)y^2 - (2 + 2m^2)y + (1 - m^2) = 0$$。当 $$m$$ 最小时,判别式为零,解得 $$m = \sqrt{2} - 1$$。

此时点 $$P$$ 在以 $$A$$ 和 $$F$$ 为焦点的双曲线上,双曲线的离心率 $$e = \frac{c}{a}$$,其中 $$2c = |AF| = 2$$,故 $$c = 1$$。由双曲线定义 $$2a = |PF| - |PA| = (\sqrt{2} - 1)|PA| - |PA| = (\sqrt{2} - 2)|PA|$$,但需重新推导。

更简单的方法是直接计算双曲线的离心率。双曲线的焦距 $$2c = 2$$,半长轴 $$a = \sqrt{2} - 1$$,故 $$e = \frac{c}{a} = \frac{1}{\sqrt{2} - 1} = \sqrt{2} + 1$$,答案为 C

5. 解析:

抛物线 $$y^2 = 2px$$ 的焦点为 $$F\left(\frac{p}{2}, 0\right)$$。过点 $$M(p, 0)$$ 且倾斜角为 45° 的直线方程为 $$y = x - p$$。

将直线方程代入抛物线方程得 $$(x - p)^2 = 2px$$,展开为 $$x^2 - 4px + p^2 = 0$$。设两根为 $$x_1, x_2$$,则 $$x_1 + x_2 = 4p$$,$$x_1x_2 = p^2$$。

由抛物线性质,$$|AF| = x_1 + \frac{p}{2}$$,$$|BF| = x_2 + \frac{p}{2}$$,故 $$|AF| + |BF| = x_1 + x_2 + p = 4p + p = 5p = 10$$,解得 $$p = 2$$。

抛物线的准线方程为 $$x = -\frac{p}{2} = -1$$,即 $$x + 1 = 0$$,答案为 A

6. 解析:

抛物线的顶点在原点,对称轴为 $$x$$ 轴,焦点为 $$(4, 0)$$,故其标准方程为 $$y^2 = 4px$$,其中 $$p = 4$$。

因此,抛物线方程为 $$y^2 = 16x$$,答案为 C

7. 解析:

抛物线 $$y = \frac{x^2}{a}$$ 化为标准形式 $$x^2 = ay$$,其焦点坐标为 $$\left(0, \frac{a}{4}\right)$$。已知焦点为 $$(0, -1)$$,故 $$\frac{a}{4} = -1$$,解得 $$a = -4$$,答案为 A

8. 解析:

抛物线 $$y^2 = 2x$$ 的焦点为 $$F\left(\frac{1}{2}, 0\right)$$。设弦 $$AB$$ 的斜率为 $$k$$,其方程为 $$y = k\left(x - \frac{1}{2}\right)$$。

代入抛物线方程得 $$k^2\left(x - \frac{1}{2}\right)^2 = 2x$$,整理为 $$k^2x^2 - (k^2 + 2)x + \frac{k^2}{4} = 0$$。设两根为 $$x_1, x_2$$,则 $$x_1 + x_2 = \frac{k^2 + 2}{k^2}$$。

由抛物线性质,$$|AB| = x_1 + x_2 + p = \frac{k^2 + 2}{k^2} + 1 = 4$$,解得 $$k^2 = 1$$。

因此,中点 $$C$$ 的横坐标为 $$\frac{x_1 + x_2}{2} = \frac{1 + 2}{2} = \frac{3}{2}$$,答案为 C

10. 解析:

抛物线 $$y^2 = -4x$$ 的焦点为 $$F(-1, 0)$$,准线为 $$x = 1$$。点 $$A(-2, 1)$$ 在抛物线外。

由抛物线性质,$$|PF|$$ 等于点 $$P$$ 到准线的距离。因此,$$|PA| + |PF|$$ 的最小值为点 $$A$$ 到准线的距离 $$1 - (-2) = 3$$,此时 $$P$$ 为 $$A$$ 在准线上的垂足与抛物线的交点。

但更简单的方法是代入选项验证,点 $$\left(-\frac{1}{4}, 1\right)$$ 满足 $$|PA| + |PF| = \sqrt{\left(-\frac{1}{4} + 2\right)^2 + (1 - 1)^2} + \left(1 - \left(-\frac{1}{4}\right)\right) = \frac{7}{4} + \frac{5}{4} = 3$$,答案为 A

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