[推荐学习]高中数学第二章函数阶段质量评估北师大版必修11

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高中数学 第二章单元检测(A)(含解析)北师大版选修11

高中数学 第二章单元检测(A)(含解析)北师大版选修11

第二章 圆锥曲线与方程(A)(时间:120分钟 满分:150分)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分)1.椭圆x 2+my 2=1的焦点在y 轴上,长轴长是短轴长的两倍,则m 的值是( ) A.14 B.12 C .2 D .4 2.设椭圆x 2m 2+y 2n 2=1 (m >0,n >0)的右焦点与抛物线y 2=8x 的焦点相同,离心率为12,则此椭圆的方程为( )A.x 212+y 216=1 B.x 216+y 212=1 C.x 248+y 264=1 D.x 264+y 248=1 3.已知双曲线x 2a 2-y 2b2=1(a >0,b >0)的一条渐近线方程是y =3x ,它的一个焦点在抛物线y 2=24x 的准线上,则双曲线的方程为( )A.x 236-y 2108=1 B.x 29-y 227=1 C.x 2108-y 236=1 D.x 227-y 29=1 4.P 是长轴在x 轴上的椭圆x 2a 2+y 2b2=1上的点,F 1、F 2分别为椭圆的两个焦点,椭圆的半焦距为c ,则|PF 1|·|PF 2|的最大值与最小值之差一定是( )A .1B .a 2C .b 2D .c 25.双曲线的实轴长与虚轴长之和等于其焦距的2倍,且一个顶点的坐标为(0,2),则双曲线的标准方程为( )A.x 24-y 24=1B.y 24-x 24=1 C.y 24-x 28=1 D.x 28-y 24=1 6.设a >1,则双曲线x 2a 2-y 2a +12=1的离心率e 的取值范围是( )A .(2,2)B .(2,5)C .(2,5)D .(2,5)7.过点M (2,4)作直线与抛物线y 2=8x 只有一个公共点,则这样的直线的条数是( )A .1B .2C .3D .08.设F 为抛物线y 2=4x 的焦点,A 、B 、C 为该抛物线上三点,若FA →+FB →+FC →=0,则|FA →|+|FB →|+|FC →|等于( )A .9B .6C .4D .39.已知双曲线x 2a 2-y 2b2=1 (a >0,b >0)的右焦点为F ,若过点F 且倾斜角为60°的直线与双曲线的右支有且只有一个交点,则此双曲线离心率的取值范围是( )A .(1,2]B .(1,2)C .19.(12分)直线y =kx -2交抛物线y 2=8x 于A 、B 两点,若线段AB 中点的横坐标等于2,求弦AB 的长.20.(12分)已知点P (3,4)是椭圆x 2a 2+y 2b 2=1 (a >b >0)上的一点,F 1、F 2为椭圆的两焦点,若PF 1⊥PF 2,试求:(1)椭圆的方程;(2)△PF 1F 2的面积.21.(12分)已知过抛物线y 2=2px (p >0)的焦点的直线交抛物线于A 、B 两点,且|AB |=52p ,求AB 所在的直线方程.22.(12分)在直角坐标系xOy 中,点P 到两点(0,-3)、(0,3)的距离之和等于4,设点P 的轨迹为C ,直线y =kx +1与C 交于A 、B 两点.(1)写出C 的方程;(2)OA →⊥OB →,求k 的值.第二章 圆锥曲线与方程(A)1.A2.B∵c 2=m 2-n 2=4,∴n 2=12.∴椭圆方程为x 216+y 212=1.]3.B4.D ,|PF 1|+|PF 2|=2a ,所以|PF 1|·|PF 2|≤⎝ ⎛⎭⎪⎫|PF 1|+|PF 2|22=a 2,当且仅当|PF 1|=|PF 2|时取等号.|PF 1|·|PF 2|=|PF 1|(2a -|PF 1|)=-|PF 1|2+2a |PF 1|=-(|PF 1|-a )2+a 2≥-c 2+a 2=b 2,所以|PF 1|·|PF 2|的最大值与最小值之差为a 2-b 2=c 2.]5.B6.B7.B8.B=x 1+1+x 2+1+x 3+1=6.]9.C10.B11.B12.D 13.32解析 由已知得∠AF 1F 2=30°,故cos 30°=c a ,从而e =32.14.2x -y -15=0解析 设弦的两个端点分别为A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则x 21-4y 21=4,x 22-4y 22=4,两式相减得(x 1+x 2)(x 1-x 2)-4(y 1+y 2)(y 1-y 2)=0.因为线段AB 的中点为P (8,1),所以x 1+x 2=16,y 1+y 2=2.所以y 1-y 2x 1-x 2=x 1+x 24y 1+y 2=2. 所以直线AB 的方程为y -1=2(x -8),代入x 2-4y 2=4满足Δ>0.即2x -y -15=0. 15.22解析 由题意,得b2+c c -b 2=3⇒b 2+c =3c -32b ⇒b =c , 因此e =c a= c 2a 2= c 2b 2+c 2= 12=22. 16.③④ 解析 ①错误,当k =2时,方程表示椭圆;②错误,因为k =52时,方程表示圆;验证可得③④正确.17.解 设P 点的坐标为(x ,y ),M 点的坐标为(x 0,y 0).∵点M 在椭圆x 236+y 29=1上,∴x 2036+y 209=1. ∵M 是线段PP ′的中点, ∴⎩⎪⎨⎪⎧ x 0=x ,y 0=y 2, 把⎩⎪⎨⎪⎧ x 0=x y 0=y 2代入x 2036+y 209=1,得x 236+y 236=1,即x 2+y 2=36. ∴P 点的轨迹方程为x 2+y 2=36. 18.解 设双曲线方程为x 2a 2-y 2b2=1. 由椭圆x 28+y 24=1,求得两焦点为(-2,0),(2,0), ∴对于双曲线C :c =2.又y =3x 为双曲线C 的一条渐近线,∴b a =3,解得a 2=1,b 2=3,∴双曲线C 的方程为x 2-y 23=1. 19.解 将y =kx -2代入y 2=8x 中变形整理得:k 2x 2-(4k +8)x +4=0,由⎩⎪⎨⎪⎧ k ≠04k +82-16k 2>0,得k >-1且k ≠0. 设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),由题意得:x 1+x 2=4k +8k2=4⇒k 2=k +2⇒k 2-k -2=0. 解得:k =2或k =-1(舍去)由弦长公式得:|AB |=1+k 2·64k +64k 2=5×1924=215. 20.解 (1)令F 1(-c,0),F 2(c,0),则b 2=a 2-c 2.因为PF 1⊥PF 2,所以kPF 1·kPF 2=-1,即43+c ·43-c =-1, 解得c =5,所以设椭圆方程为x 2a 2+y 2a 2-25=1. 因为点P (3,4)在椭圆上,所以9a 2+16a 2-25=1. 解得a 2=45或a 2=5.又因为a >c ,所以a 2=5舍去.故所求椭圆方程为x 245+y 220=1. (2)由椭圆定义知|PF 1|+|PF 2|=65,①又|PF 1|2+|PF 2|2=|F 1F 2|2=100,②①2-②得2|PF 1|·|PF 2|=80,所以S △PF 1F 2=12|PF 1|·|PF 2|=20. 21.解 焦点F (p 2,0),设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2), 若AB ⊥Ox ,则|AB |=2p <52p ,不合题意. 所以直线AB 的斜率存在,设为k ,则直线AB 的方程为y =k (x -p2),k ≠0. 由⎩⎪⎨⎪⎧ y =k x -p 2,y 2=2px ,消去x , 整理得ky 2-2py -kp 2=0. 由韦达定理得,y 1+y 2=2p k ,y 1y 2=-p 2. ∴|AB |=x 1-x 22+y 1-y 22 =1+1k 2·y 1-y 22 = 1+1k 2·y 1+y 22-4y 1y 2=2p (1+1k 2)=52p . 解得k =±2.∴AB 所在的直线方程为y =2(x -p 2)或y =-2(x -p 2). 22.解 (1)设P (x ,y ),由椭圆定义可知,点P 的轨迹C 是以(0,-3)、(0,3)为焦点,长半轴为2的椭圆,它的短半轴b =22-32=1, 故曲线C 的方程为x 2+y 24=1. (2)设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),联立方程⎩⎪⎨⎪⎧ x 2+y24=1,y =kx +1.消去y 并整理得(k 2+4)x 2+2kx -3=0. 其中Δ=4k 2+12(k 2+4)>0恒成立. 故x 1+x 2=-2k k 2+4,x 1x 2=-3k 2+4. 若OA →⊥OB →,即x 1x 2+y 1y 2=0. 而y 1y 2=k 2x 1x 2+k (x 1+x 2)+1, 于是x 1x 2+y 1y 2=-3k 2+4-3k 2k 2+4-2k 2k 2+4+1=0, 化简得-4k 2+1=0,所以k =±12.。

北师大版高中数学必修第二章测试题及答案

北师大版高中数学必修第二章测试题及答案

高一年级数学学科必修一(第二章)质量检测试卷 (斗鸡中学)一. 一、选择题:共10个小题,每小题6分,满分60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。

1. 下列判断正确的是( )A 函数22)(2--=x xx x f 是奇函数 B 函数()(1f x x =-是偶函数C 函数()f x x =+D 函数1)(=x f 既是奇函数又是偶函数2 若)(x f 是偶函数,其定义域为()+∞∞-,,且在[)+∞,0上是减函数,则)252()23(2++-a a f f 与的大小关系是( ) A)23(-f >)252(2++a a f B )23(-f <)252(2++a a fC)23(-f ≥)252(2++a a f D )23(-f ≤)252(2++a a f3 已知5)2(22+-+=x a x y 在区间(4,)+∞上是增函数,则a 的范围是( )A 2a ≤-B 2a ≥-C 6-≥aD 6-≤a4 设()f x 是奇函数,且在(0,)+∞内是增函数,又(3)0f -=,则()0x f x ⋅<的解集是( )A {}|303x x x -<<>或B {}|303x x x <-<<或C {}|33x x x <->或D {}|3003x x x -<<<<或5 已知3()4f x ax bx =+-其中,a b 为常数,若(2)2f -=,则(2)f 的值等于( )A 2-B 4-C 6-D 10-6 已知函数()()0f x x a x a a =+--≠,()()()2200x x x h x x x x ⎧-+>⎪=⎨+≤⎪⎩,则()(),f x h x 的奇偶性依次为( )A 偶函数,奇函数 奇函数,偶函数C 偶函数,偶函数D 奇函数,奇函数7.若函数2()48f x x kx =--在[5,8]上是单调函数,则k 的取值范围是( )A (],40-∞B [40,64]C (][),4064,-∞+∞UD [)64,+∞8 已知函数()()2212f x x a x =+-+在区间(]4,∞-上是减函数,则实数a 的取值范围是( )A 3a ≤-B 3a ≥-C 5a ≤D 3a ≥9. 下列四个命题:(1)函数f x ()在0x >时是增函数,0x <也是增函数,所以)(x f 是增函数;(2)若函数2()2f x ax bx =++与x 轴没有交点,则280b a -<且0a >;(3) 223y x x =--的递增区间为[)1,+∞;(4) 1y x =+和y =表示相等函数其中正确命题的个数是( )A 0B 1C 2D 310 某学生离家去学校,由于怕迟到,所以一开始就跑步,等跑累了再走余下的路程 在下图中纵轴表示离学校的距离,横轴表示出发后的时间,则下图中的四个图形中较符合该学生走法的是( ) 二、填空题:本题共4小题,每小题4分,满分16分,请把答案填在题中横线上 1 设()f x 是R 上的奇函数,且当[)0,x ∈+∞时,()(1f x x =+,则当(,0)x ∈-∞时()f x =_____________________2 若函数()2f x a x b =-+在[)0,x ∈+∞上为增函数,则实数,a b 的取值范围是3 已知221)(x x x f +=,那么)41()4()31()3()21()2()1(f f f f f f f ++++++=_____4 若1()2ax f x x +=+在区间(2,)-+∞上是增函数,则a的取值范围是____________三、解答题1 求下列函数的定义域(本小题共三小题,每小题4分,总分12分)(1)y = (2)11122--+-=x x x y(3)xx y ---=111112(本小题满分12分)判断一次函数,b kx y +=反比例函数x ky =,二次函数c bx ax y ++=2的 单调性3 判断下列函数的奇偶性(本小题满分12分)(1)()22f x x =+- (2)[][]()0,6,22,6f x x =∈--U4 (本小题满分12分)已知函数()f x 的定义域为()1,1-,且同时满足下列条件: (1)()f x 是奇函数; (2)()f x 在定义域上单调递减;(3)2(1)(1)0,f a f a -+-<求a 的取值范围5 (本小题满分12分)已知函数[]2()22,5,5f x x ax x =++∈-① 当1a =-时,求函数的最大值和最小值; ② 求实数a 的取值范围,使()y f x =在区间[]5,5-上是单调函数6 (本小题满分14分)设a 为实数,函数1||)(2+-+=a x x x f ,R x ∈ (1)讨论)(x f 的奇偶性; (2)求)(x f 的最小值参考答案一选择题1C 2 C 3 B 4 D 5 D 6 .D 7 .C 8 . A 9. A 10.B 二填空题 1(1x 2 0a >且0b ≤ 372 4 1(,)2+∞三 解答题1 解:当0k >,y kx b =+解:(1)∵8083,30x x x +≥⎧-≤≤⎨-≥⎩得∴定义域为[]8,3-(2)∵222101011,110x x x x x x ⎧-≥⎪-≥=≠=-⎨⎪-≠⎩得且即∴定义域为{}1-(3)∵0111021101011x x x x x x x x x x ⎧⎪⎧⎪⎪-≠⎪<⎪⎪⎪⎪-≠≠-⎨⎨-⎪⎪⎪⎪≠-≠⎪⎪-⎩⎪-⎪-⎩得∴定义域为11,,022⎛⎫⎛⎫-∞-- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭U 2. :当0k >,y kx b =+在R 是增函数,当0k <,y kx b =+在R 是减函数; 当0k >,ky x =在(,0),(0,)-∞+∞是减函数, 当0k <,ky x =在(,0),(0,)-∞+∞是增函数;当0a >,2y ax bx c =++在(,]2b a -∞-是减函数,在[,)2b a -+∞是增函数,当0a <,2y axbx c =++在(,]2b a -∞-是增函数,在[,)2b a -+∞是减函数3 解:(1)定义域为[)(]1,00,1-U ,则22x x +-=,()f x =∵()()f x f x -=-∴()f x =为奇函数(2)∵()()f x f x -=-且()()f x f x -=∴()f x 既是奇函数又是偶函数4 解:22(1)(1)(1)f a f a f a -<--=-,则2211111111a a a a -<-<⎧⎪-<-<⎨⎪->-⎩,5 解:2(1)1,()22,a f x x x =-=-+对称轴min max 1,()(1)1,()(5)37x f x f f x f ===== ∴max m ()37,()1in f x f x ==(2)对称轴,x a =-当5a -≤-或5a -≥时,()f x []5,5-上单调 ∴5a ≥或5a ≤-6 解:(1)当0a =时,2()||1f x x x =++为偶函数, 当0a ≠时,2()||1f x x x a =+-+为非奇非偶函数; (2)当x a <时,2213()1(),24f x x x a x a =-++=-++ 当12a >时,min 13()()24f x f a ==+, 当12a ≤时,min ()f x 不存在;当x a ≥时,2213()1(),24f x x x a x a =+-+=+-+ 当12a >-时,2min ()()1f x f a a ==+, 当12a ≤-时,min 13()()24f x f a =-=-+。

高中数学 阶段质量评估2 北师大版选修11

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第二章 圆锥曲线与方程一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.若拋物线y 2=4x 上的一点P 到焦点的距离为10,则P 点的坐标是( ) A .(9,6) B .(9,±6) C .(6,9)D .(6,±9)解析: 设P (x 0,y 0),则x 0+1=10,∴x 0=9,y 20=36,∴y 0=±6,故P 点坐标为(9,±6).答案: B2.以双曲线x 24-y 212=1的焦点为顶点,顶点为焦点的椭圆方程为( )A.x 216+y 212=1 B .x 212+y 216=1 C.x 216+y 24=1 D .x 24+y 216=1解析: 双曲线的焦点(±4,0),顶点(±2,0), 故椭圆的焦点为(±2,0),顶点为(±4,0). 所以椭圆的标准方程为x 216+y 212=1.答案: A3.θ是任意实数,则方程x 2+y 2sin θ=4的曲线不可能是( ) A .椭圆 B .双曲线 C .抛物线D .圆解析: sin θ可以等于1,这时曲线表示圆,sin θ可以小于0,这时曲线表示双曲线,sin θ可以大于0且小于1,这时曲线表示椭圆.答案: C4.双曲线x 24+y 2k=1的离心率e ∈(1,2),则k 的取值范围是( )A .(-∞,0)B .(-12,0)C .(-3,0)D .(-60,-12)解析: ∵a 2=4,b 2=-k ,∴c 2=4-k .∵e ∈(1,2),∴c 2a 2=4-k4∈(1,4),k ∈(-12,0).答案: B5.中心在原点,焦点在x 轴上的双曲线的一条渐近线经过点(4,-2),则它的离心率为( )A. 6 B . 5 C.62D .52解析: 设双曲线的标准方程为x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0),所以其渐近线方程为y =±ba x ,因为点(4,-2)在渐近线上,所以b a =12,根据c 2=a 2+b 2,可得c 2-a 2a 2=14,解得e 2=54,e =52. 答案: D6.双曲线x 2m -y 2n =1(mn ≠0)离心率为2,其中一个焦点与抛物线y 2=4x 的焦点重合,则mn 的值为( )A.316 B .38 C.163D .83解析: 抛物线y 2=4x 的焦点为(1,0),∴m +n =1且n m =e 2-1=3,解得m =14,n =34,∴mn =316.答案: A7.若双曲线x 29-y 2m =1的渐近线l 的方程为y =±53x ,则双曲线焦点F 到渐近线l 的距离为( )A. 5 B .14 C .2D .2 5解析: 可知m >0,∴双曲线x 29-y 2m =1的渐近线方程为y =±53x =±m3,∴m =5,焦点为(±14,0).则焦点(14,0)到渐近线y =53x 的距离为d =5×149+5= 5. 答案: A8.两个正数a 、b 的等差中项是92,一个等比中项是25,且a >b ,则双曲线x 2a 2-y2b 2=1的离心率为( )A.53 B .414 C.54D .415解析: 由⎩⎪⎨⎪⎧a +b =9ab =20a >b可得a =5,b =4,∴c 2=a 2+b 2=41,∴c =41,e =415. 答案: D9.若椭圆的对称轴在坐标轴上,短轴的一个端点与两个焦点组成一个正三角形,焦点到椭圆上点的最短距离为3,则这个椭圆的方程为( )A.x 212+y 29=1 B .x 29+y 212=1C.x 212+y 29=1或y 212+x 29=1 D .以上都不对解析: ∵短轴的一个端点与两个焦点组成一个正三角形, ∴2c =a ,又∵a -c =3,可知c =3,a =23, ∴b =a 2-c 2=3.∴椭圆方程为x 212+y 29=1或y 212+x 29=1.答案: C10.设F 1,F 2分别为双曲线x 2a 2-y 2b2=1(a >0,b >0)的左、右焦点.若在双曲线右支上存在点P ,满足|PF 2|=|F 1F 2|,且F 2到直线PF 1的距离等于双曲线的实轴长,则该双曲线的渐近线方程为( )A .3x ±4y =0B .3x ±5y =0C .4x ±3y =0D .5x ±4y =0解析: 过F 2作F 2A ⊥PF 1于A ,由题意知|F 2A |=2a ,|F 1F 2|=2c ,则|AF 1|=2b ,∴|PF 1|=4b ,而|PF 1|-|PF 2|=2a ,∴4b -2c =2a ,c =2b -a ,c 2=(2b -a )2,a 2+b 2=4b 2-4ab +a 2,解得b a =43,∴双曲线的渐近线方程为y =±43x .故选C.答案: C二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在题中横线上) 11.已知拋物线y 2=4x 上一点M 与该拋物线的焦点F 的距离|MF |=4,则点M 的横坐标x =________.解析: 拋物线y 2=4x 的焦点为F (1,0),准线为x =-1. 根据拋物线的定义,点M 到准线的距离为4, 则M 的横坐标为3. 答案: 312.若双曲线的一个焦点为(0,-13)且离心率为135,则其标准方程为________.解析: 依题意,知双曲线的焦点在y 轴上,且c =13,又c a =135,所以a =5,b =c 2-a 2=12,故其标准方程为y 252-x 2122=1.答案:y 225-x 2144=1 13.若椭圆x 2+my 2=1的离心率为32,则它的长半轴长为______________. 解析: 当0<m <1时,y 21m +x 21=1,e 2=a 2-b 2a 2=1-m =34,m =14,a 2=1m=4,a =2; 当m >1时,x 21+y 21m=1,a =1.应填1或2.答案: 1或214.已知椭圆x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)的焦点为F 1、F 2,O 为坐标原点,点P 是椭圆上的一点,点M 为PF 1的中点,|OF 1|=2|OM |,且OM ⊥PF 1,则该椭圆的离心率为________.解析: ∵OM 綊12F 2P ,又|OF 1|=2|OM |,∴|PF 2|=2|OM |=c , ∵PF 2⊥PF 1,∴(2a -c )2+c 2=(2c )2, ∴e 2+2e -2=0,得e =3-1. 答案:3-1三、解答题(本大题共4小题,满分50分.解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)15.(12分)已知双曲线与椭圆x 227+y 236=1有相同的焦点,且与椭圆的一个交点的纵坐标为4,求双曲线的方程.解析: ∵双曲线的一个焦点坐标为(0,3), ∴双曲线的焦点在y 轴上, ∴方程化为y 2-8k -x 2-1k=1,∴-8k -1k=3,∴k =-1,∴双曲线的标准方程为y 28-x 2=1.16.(12分)已知椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的右焦点为F ,过F 作y 轴的平行线交椭圆于M 、N 两点,若|MN |=3,且椭圆离心率是方程2x 2-5x +2=0的根,求椭圆方程.解析: ∵右焦点为F (c,0),把x =c 代入x 2a 2+y 2b 2=1中,得y 2=b 2⎝ ⎛⎭⎪⎫1-c 2a 2=b4a2,∴y =±b 2a .∴|MN |=2b2a=3.①又2x 2-5x +2=0⇒(2x -1)(x -2)=0, ∴x =12或2,又e ∈(0,1),∴e =12,即c a =12.②又知a 2=b 2+c 2,③由①②③联立解得⎩⎨⎧a =2,c =1,b =3,∴椭圆方程为x 24+y 23=1.17.(12分)汽车前灯反射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射镜的轴垂直,灯泡位于抛物线焦点处,已知灯口的直径是24 cm ,灯深10 cm ,那么灯泡与反射镜顶点的(即截得抛物线顶点)距离是多少?解析: 取反射镜的轴即抛物线的对称轴为x 轴,抛物线的顶点为坐标原点,建立直角坐标系xOy ,如图所示.因灯口直径|AB |=24,灯深|OP |=10, 所以点A 的坐标是(10,12). 设抛物线的方程是y 2=2px (p >0). 由点A (10,12)在抛物线上,得 122=2p ×10,∴p =7.2.抛物线的焦点F 的坐标为(3.6,0). 因此灯泡与反射镜顶点的距离是3.6 cm.18.(14分)已知,椭圆C 经过点A ⎝ ⎛⎭⎪⎫1,32,两个焦点为(-1,0),(1,0). (1)求椭圆C 的方程;(2)E 、F 是椭圆C 上的两个动点,如果直线的斜率AE 与AF 的斜率互为相反数,证明:直线EF 的斜率为定值,并求出这个定值.解析: (1)由题意,知c =1,可设椭圆方程为x 21+b 2+y 2b2=1, 因为A 在椭圆上,所以11+b 2+94b 2=1,解得b 2=3,b 2=-34(舍去).所以椭圆的方程为x 24+y 23=1.(2)证明:设直线AE 的方程为y =k (x -1)+32,代入x 24+y23=1,得(3+4k 2)x 2+4k (3-2k )x +4⎝ ⎛⎭⎪⎫32-k 2-12=0.设E (x E ,y E ),F (x F ,y F ),因为点A ⎝ ⎛⎭⎪⎫1,32在椭圆上, 所以x E =4⎝ ⎛⎭⎪⎫32-k 2-123+4k 2,y E =kx E +32-k . 又直线AF 的斜率与AE 的斜率互为相反数,在上式中-k 代k ,可得x F =4⎝ ⎛⎭⎪⎫32+k 2-123+4k2,y F =-kx F +32+k .所以直线EF 的斜率k EF =y F -y E x F -x E =-k x E +x F +2k x F -x E =12,即直线EF 的斜率为定值,其值为12.。

高中数学(北师大版,选修11):第二章+圆锥曲线与方程(课件+同步练习+章末归纳总结+综合检测,12

高中数学(北师大版,选修11):第二章+圆锥曲线与方程(课件+同步练习+章末归纳总结+综合检测,12
离心率为13,长轴长为 12,则椭圆方程为( ) A.1x424+1y228=1 或1x228+1y424=1 B.x62+y42=1 C.3x62 +3y22 =1 或3x22 +3y62 =1 D.x42+y62=1 或x62+y42=1
[答案] C [解析] 由条件知 a=6,e=ac=13,∴c=2,∴b2=a2-c2 =32,故选 C.
3.(2014·长春市高二期末调研)中心在原点,焦点在 x 轴上,
长轴长为 18,且两个焦点恰好将长轴三等分的椭圆的方程是
() A.8x12 +4y52 =1 C.8x12 +7y22 =1
B.8x12 +y92=1 D.8x12 +3y62 =1
[答案] C
[解析] 由长轴长为 18 知 a=9,∵两个焦点将长轴长三等
焦距 |F1F2|=2c(c= a2-b2) |F1F2|=2c(c= a2-b2)
性 范围 质 对称性
顶点
____|_x_|≤_a_,__|y_|_≤_b____ ____|x_|≤_b_,__|_y_|≤_a____ 关于___x_轴__、__y_轴__和__原__点___对称
_(_±__a_,_0_),__(_0_,__±__b_)__ __(_0_,__±__a_),__(_±__b_,0_)__
轴 离心率
长轴长__2_a__,短轴长__2_b__
c e=__a___ (0<e<1)
如图所示,在 Rt△BF2O 中,cos∠BF2O=ac,记 e=ac则 0<e<1,e 越大,∠BF2O 越小,椭圆越扁;e 越小,∠BF2O 越 大,椭圆越圆.
6.根据曲线的方程,研究曲线的几何性质,并正确地画 出它的图形,是解析几何的基本问题之一.本节就是根据椭圆 的标准方程来研究它的几何性质.其性质可分为两类:一类是 与坐标系无关的本身固有性质,如__长__、__短__轴__长___、__焦__距__、 __离__心__率___ ; 一 类 是 与 坐 标 系 有 关 的 性 质 , 如 __顶__点____ 、 __焦__点____.

高中数学 第二章 圆锥曲线与方程 2.3.1 双曲线及其标

高中数学 第二章 圆锥曲线与方程 2.3.1 双曲线及其标

2.3.1 双曲线及其标准方程(建议用时:45分钟)[学业达标]一、选择题1.已知M (-2,0),N (2,0),|PM |-|PN |=4,则动点P 的轨迹是( ) A .双曲线 B .双曲线的左支 C .一条射线D .双曲线的右支【解析】 本题容易犯片面性错误,从而根据双曲线的定义而得出错误结果.由于|PM |-|PN |=4,恰好等于这两个定点间的距离,故其轨迹是一条射线.【答案】 C2.已知双曲线中心在原点且一个焦点F 2(-5,0),点P 位于该双曲线上,线段PF 2的中点坐标为(0,2),则该双曲线方程为( )A.x 24-y 2=1 B .x 2-y 24=1C.x 22-y 23=1 D .x 23-y 22=1【解析】 易知点P 的坐标为(5,4),把点P 的坐标代入选项中的方程只有B 适合. 【答案】 B3.已知P 是双曲线x 24-y 29=1上一点,F 1,F 2分别是双曲线的左、右焦点,若|PF 1|=3,则|PF 2|等于( )A .1或5B .6C .7D .9【解析】 由题意a =2,∴||PF 1|-|PF 2||=4.∴|PF 2|=7. 【答案】 C4.与椭圆x 24+y 2=1共焦点且过点Q (2,1)的双曲线方程是( )A.x 22-y 2=1 B .x 24-y 2=1C.x 23-y 23=1 D .x 2-y 22=1【解析】 ∵c 2=4-1=3,∴共同焦点坐标为(±3,0),设双曲线方程为x 2a 2-y 2b2=1(a >0,b >0),则由⎩⎪⎨⎪⎧4a 2-1b 2=1,a 2+b 2=3,解得⎩⎪⎨⎪⎧a 2=2,b 2=1,∴双曲线方程为x 22-y 2=1. 【答案】 A5.F 1,F 2是椭圆x 26+y 22=1和双曲线x 23-y 2=1的公共焦点,P 是两曲线的一个公共点,则cos∠F 1PF 2等于( )A.14B.13C.110D.19【解析】 不妨令P 在双曲线的右支上,由双曲线的定义,|PF 1|-|PF 2|=23,①由椭圆的定义,|PF 1|+|PF 2|=2 6. ② 由①②可得,|PF 1|=6+3,|PF 2|=6-3, ∵|F 1F 2|=4,∴cos∠F 1PF 2=|PF 1|2+|PF 2|2-|F 1F 2|22|PF 1||PF 2|=13.【答案】 B 二、填空题6.双曲线5x 2+ky 2=5的一个焦点是(2,0),那么k =________. 【解析】 方程可化为x 2-y 2-5k=1,∴1-5k =2,解得k =-53. 【答案】 -537.(2014·北京高考)设双曲线C 的两个焦点为(-2,0),(2,0),一个顶点是(1,0),则C 的方程为________.【解析】 由题意,设双曲线的方程为x 2-y 2b2=1(b >0),又∵1+b 2=(2)2,∴b 2=1,即双曲线C 的方程为x 2-y 2=1.【答案】 x 2-y 2=18.已知F 是双曲线x 24-y 212=1的左焦点,A (1,4),P 是双曲线右支上的动点,则|PF |+|PA |的最小值为______.【解析】 设右焦点为F ′,由题意知F ′(4,0),根据双曲线的定义,|PF |-|PF ′|=4,∴|PF |+|PA |=4+|PF ′|+|PA |,∴要使|PF |+|PA |最小,只需|PF ′|+|PA |最小即可,即需满足P 、F ′、A 三点共线,最小值为4+|F ′A |=4+9+16=9.【答案】 9 三、解答题9.若双曲线x 2a 2-y 2b2=1的两个焦点为F 1、F 2,|F 1F 2|=10,P 为双曲线上一点,|PF 1|=2|PF 2|,PF 1⊥PF 2,求此双曲线的方程.【解】 ∵|F 1F 2|=10, ∴2c =10,c =5.又∵|PF 1|-|PF 2|=2a ,且|PF 1|=2|PF 2|, ∴|PF 2|=2a ,|PF 1|=4a .在Rt△PF 1F 2中,|F 1F 2|2=|PF 1|2+|PF 2|2, ∴4a 2+16a 2=100. ∴a 2=5.则b 2=c 2-a 2=20. 故所求的双曲线方程为x 25-y 220=1.10.已知动圆M 与圆C 1:(x +4)2+y 2=2外切,与圆C 2:(x -4)2+y 2=2内切,求动圆圆心的轨迹方程.【解】 设动圆M 的半径为r ,由于动圆与圆C 1相外切,所以|MC 1|=r +2,又动圆与圆C 2相内切,所以有|MC 2|=r -2,于是|MC 1|-|MC 2|=(r +2)-(r -2)=22,且22<|C 1C 2|,因此动圆圆心M 的轨迹是以C 1、C 2为焦点的双曲线的右支.设其方程为x 2a 2-y 2b2=1,则有2a =22,即a =2,又c =4,∴b 2=c 2-a 2=16-2=14,于是动圆圆心的轨迹方程为x 22-y 214=1(x ≥2).[能力提升]1.已知F 1、F 2为双曲线x 25-y 24=1的左、右焦点,P (3,1)为双曲线内一点,点A 在双曲线的右支上,则|AP |+|AF 2|的最小值为( )A.37+4 B .37-4 C.37-2 5D .37+2 5【解析】 如图所示,连接F 1P 交双曲线右支于点A 0.∵|AP |+|AF 2|=|AP |+|AF 1|-25,∴要求|AP |+|AF 2|的最小值,只需求|AP |+|AF 1|的最小值.当A 落在A 0处时,|AP |+|AF 1|=|PF 1|最小,最小值为37,∴|AP |+|AF 2|的最小值为37-2 5. 【答案】 C2.若点O 和点F (-2,0)分别为双曲线x 2a2-y 2=1(a >0)的中心和左焦点,点P 为双曲线右支上的任意一点,则OP →·FP →的取值范围为( )A .[3-23,+∞)B .[3+23,+∞)C.⎣⎢⎡⎭⎪⎫-74,+∞ D .⎣⎢⎡⎭⎪⎫74,+∞【解析】 由a 2+1=4,得a =3,则双曲线方程为x 23-y 2=1.设点P (x 0,y 0),则x 203-y 20=1,即y 20=x 203-1.OP →·FP →=x 0(x 0+2)+y 20=x 20+2x 0+x 203-1=43⎝⎛⎭⎪⎫x 0+342-74,∵x 0≥3,故OP →·FP →的取值范围是[3+23,+∞),故选B. 【答案】 B3.与椭圆x 24+y 2=1共焦点且过点Q (2,1)的双曲线方程是________.【解析】 ∵c 2=4-1=3,∴共同焦点坐标为(±3,0),设双曲线的方程为x 2a 2-y 2b2=1(a >0,b >0),则由⎩⎪⎨⎪⎧4a 2-1b 2=1,a 2+b 2=3,解得⎩⎪⎨⎪⎧a 2=2,b 2=1,∴双曲线方程为x 22-y 2=1.【答案】x 22-y 2=14.已知方程kx 2+y 2=4,其中k ∈R ,试就k 的不同取值讨论方程所表示的曲线类型. 【解】 (1)当k =0时,方程变为y =±2,表示两条与x 轴平行的直线; (2)当k =1时,方程变为x 2+y 2=4,表示圆心在原点,半径为2的圆; (3)当k <0时,方程变为y 24-x 2-4k=1,表示焦点在y 轴上的双曲线.(4)当0<k <1时,方程变为x 24k+y 24=1,表示焦点在x 轴上的椭圆;(5)当k >1时,方程变为x 24k+y 24=1,表示焦点在y 轴上的椭圆.。

高中数学阶段质量评估2北师大版选修2_11

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2016-2017学年高中数学 阶段质量评估2 北师大版选修2-1一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.给出下列命题:①若AB →=CD →,则必有A 与C 重合,B 与D 重合,AB 与CD 为同一线段; ②若a ·b <0,〈a ,b 〉是钝角;③若a 是直线l 的方向向量,则λa (λ∈R )也是l 的方向向量;④非零向量a ,b ,c 满足a 与b ,b 与c ,c 与a 都是共面向量,则a ,b ,c 必共面. 其中错误命题的个数是( ) A .1 B .2 C .3 D .4解析: ①错误,如在正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中,AB →=A 1B 1→,但线段AB 与A 1B 1不重合;②错误,a ·b <0,即cos 〈a ,b 〉<0⇒π2<〈a ,b 〉≤π,而钝角的取值范围是⎝ ⎛⎭⎪⎫π2,π;③错误;当λ=0时,λa =0不能作为直线l 的方向向量;④错误,平行六面体ABCD -A 1B 1C 1D 1中令AB →=a ,AD →=b ,AA 1→=c ,则它们两两共面,但显然AB →,AD →,AA 1→是不共面的.答案: D 2.已知向量a =(2,4,5),b =(3,x ,y )分别是直线l 1、l 2的方向向量,若l 1∥l 2则( )A .x =6,y =15B .x =3,y =152C .x =3,y =15D .x =6,y =152解析: ∵l 1∥l 2,∴a ∥b , 则32=x 4=y 5,∴x =6,y =152. 答案: D3.(2011·营口市高二期末)直三棱柱ABC -A 1B 1C 1中,若CA →=a ,CB →=b ,CC 1→=c ,则A 1B →=( )A .a +b -cB .a -b +cC .-a +b +cD .-a +b -c 解析:如图:A 1B →=CB →-CA 1→=CB →-(CA →+CC 1→)=CB →-CA →-CC 1→=-a +b -c ,故选D. 答案: D4.已知直线l 1的方向向量a =(2,4,x ),直线l 2的方向向量b =(2,y,2),若|a |=6,且a ⊥b ,则x +y 的值是( )A .-3或1B .3或-1C .-3D .1解析: ∵⎩⎪⎨⎪⎧22+42+x 2=62,2×2+4×y +x ×2=0.∴⎩⎪⎨⎪⎧x =4,y =-3或⎩⎪⎨⎪⎧x =-4,y =1.∴x +y =1或-3.答案: A5.如图,正方体ABCD -A ′B ′C ′D ′中,M 是AB 的中点,则sin 〈DB ′→,CM →〉的值为( ) A.12 B.21015 C.23D.1115解析:以D 为原点,建系,设棱长为1,则DB ′→=(1,1,1),C (0,1,0),M ⎝ ⎛⎭⎪⎫1,12,0,CM →=⎝⎛⎭⎪⎫1,-12,0. 故cos 〈DB ′→,CM →〉=1×1+1×⎝ ⎛⎭⎪⎫-12+1×012+12+12·12+⎝ ⎛⎭⎪⎫-122+02=1515, ∴sin 〈DB ′→,CM →〉=21015.故选B.答案: B6.已知a ·b =0,|a |=2,|b |=3,且(3a +2b )·(λa -b )=0,则λ等于( ) A.32 B .-32 C .±32D .1解析: 由a ·b =0及(3a +2b )·(λa -b )=0,得3λa 2=2b 2,又|a |=2,|b |=3,所以λ=32,故选A.答案: A7.在空间四边形ABCD 中,连接AC 、BD ,若△BCD 是正三角形,且E 为其中心,则AB →+12BC →-32DE →-AD →的化简结果是( )A.AB → B .2BD →C .0D .2DE →解析: 如图,F 是BC 的中点,E 为DF 的三等分点, ∴32DE →=DF →, ∴12BC →=BF →, 则AB →+12BC →-32DE →-AD →=AB →+BF →-DF →-AD → =AF →+FD →-AD → =AD →-AD →=0. 答案: C8.已知正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中,点E 为上底面A 1C 1的中心,若A E →=AA 1→+xAB →+yAD →,则x ,y 的值分别为( )A .x =1,y =1B .x =1,y =12C .x =12,y =12D .x =12,y =13解析: A E →=AA 1→+A 1E →=AA 1→+12(A 1B 1→+A 1D 1→)=AA 1→+12A B →+12A D →,故x =y =12.答案: C9.已知空间四个点A (1,1,1),B (-4,0,2),C (-3,-1,0),D (-1,0,4),则直线AD 与平面ABC 所成的角为( )A .30°B .45°C .60°D .90° 解析: 设n =(x ,y,1)是平面ABC 的一个法向量.∵A B →=(-5,-1,1),A C →=(-4,-2,-1),∴⎩⎪⎨⎪⎧-5x -y +1=0,-4x -2y -1=0,∴⎩⎪⎨⎪⎧x =12,y =-32,∴n =⎝ ⎛⎭⎪⎫12,-32,1.又A D →=(-2,-1,3),设AD 与平面ABC 所成的角为θ,则sin θ=|A D →·n ||A D →||n |=727=12,∴θ=30°.答案: A10.已知AB →=(1,5,-2),BC →=(3,1,z ),若AB →⊥BC →,BP →=(x -1,y ,-3)且BP →⊥平面ABC ,则BP →等于( )A.⎝⎛⎭⎪⎫407,-157,-4B.⎝ ⎛⎭⎪⎫407,-157,-3C.⎝ ⎛⎭⎪⎫407,-157,4D.⎝ ⎛⎭⎪⎫337,-157,-3 解析: ∵AB →⊥BC →, ∴AB →·BC →=0,即3+5-2z =0,∴z =4,∴BC →=(3,1,4), 又BP →⊥平面ABC , ∴BP →⊥AB →,BP →⊥BC →, ∴BP →·AB →=0,BP →·BC →=0,即⎩⎪⎨⎪⎧x -1+5y +6=0x -+y -12=0,∴⎩⎪⎨⎪⎧x =407,y =-157,∴BP →=⎝ ⎛⎭⎪⎫337,-157,-3.答案: D二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.请把正确答案填在题中横线上) 11.已知a =(1,2,-2),若|b |=2|a |且a ∥b ,则b =________. 解析: ∵a ∥b ,∴b =λa =(λ,2λ,-2λ), 又|b |=2|a |,∴λ=±2,∴b =(2,4,-4)或b =(-2,-4,4). 答案: (2,4,-4)或(-2,-4,4) 12.如图所示,长方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中,AA 1=AB =2,AD =1,点E ,F ,G 分别是DD 1,AB ,CC 1的中点,则异面直线A 1E 与GF 所成的角的大小是________.解析: 连接GB 1,CF ,B 1F ∵CG =1,CF = 2 ∴GF = 3∵GB 1=2,B 1F =1+22= 5∴GB 21+GF 2=B 1F 2∴∠B 1GF =π2即异面直线A 1E 与GF 所成的角是π2.答案: π213.设直线a ,b 的方向向量是e 1,e 2,平面α的法向量为n ,给出下列推理:①⎭⎪⎬⎪⎫e 1∥e 2e 1∥n ⇒b ∥α;②⎭⎪⎬⎪⎫e 1∥n e 2∥n ⇒a ∥b ;③⎭⎪⎬⎪⎫e 1∥n b ⊄αe 1⊥e 2⇒b ∥α;④⎭⎪⎬⎪⎫e 1∥e 2e 1∥n ⇒b ⊥α其中正确的是________.(填序号)解析: ①错,②③④均正确. 答案: ②③④14.如图所示,在空间四边形ABCD 中,AC 和BD 为对角线,G 为△ABC 的重心,E 是BD 上一点,BE =3ED ,以{AB →,A C →,A D →}为基底,则G E →=________.解析: G E →=G A →+A D →+D E →=-23A M →+A D →+14D B →=-23×12(A B →+A C →)+A D →+14(A B →-A D →)=-112A B →-13A C →+34A D →,故G E →=-112A B →-13A C →+34A D →.答案: -112A B →-13A C →+34A D →三、解答题(本大题共4小题,共50分.解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)15.(12分)如图所示,已知ABCD -A 1B 1C 1D 1是平行六面体.(1)化简12AA 1→+BC →+23AB →,并在图上标出结果;(2)设M 是底面ABCD 的中心,N 是侧面BCC 1B 1对角线BC 1上的34分点,设MN →=αAB →+βAD →+γAA 1→,试求α、β、γ的值.解析: (1)如图所示,取AA 1的中点E ,在D 1C 1上取一点F ,使得D 1F =2FC 1,。

高中数学(北师大版,选修11):第二章+圆锥曲线与方程(

高中数学(北师大版,选修11):第二章+圆锥曲线与方程(

第二章 §3 3.1一、选择题1.双曲线3x 2-4y 2=-12的焦点坐标为( )A .(±5,0)B .(0,±5)C .(±7,0)D .(0,±7)[答案] D[解析] 双曲线3x 2-4y 2=-12化为标准方程为y 23-x 24=1,∴a 2=3,b 2=4,c 2=a 2+b 2=7,∴c =7,又∵焦点在y 轴上,故选D.2.以椭圆x 23+y 24=1的焦点为顶点,以这个椭圆的长轴的端点为焦点的双曲线方程是( ) A.x 23-y 2=1 B .y 2-x 23=1 C.x 23-y 24=1 D.y 23-x 24=1 [答案] B[解析] 由题意知双曲线的焦点在y 轴上,且a =1,c =2,∴b 2=3,双曲线方程为y 2-x 23=1. 3.若方程x 2k -2+y 25-k=1表示双曲线,则实数k 的取值范围是( ) A .2<k <5B .k >5C .k <2或k >5D .以上答案都不对[答案] C[解析] 由题意得(k -2)(5-k )<0,∴(k -2)(k -5)>0,∴k >5或k <2.4.已知点F 1(-4,0)和F 2(4,0),曲线C 上的动点P 到F 1、F 2距离之差为6,则曲线C 的方程为( )A.x 29-y 27=1 B.x 29-y 27=1(y >0) C.x 29-y 27=1或x 27-y 29=1 D.x 29-y 27=1(x >0) [答案] D[解析] 由双曲线的定义知,点P 的轨迹是以F 1、F 2为焦点,实轴长为6的双曲线的右支,其方程为:x 29-y 27=1(x >0) 5.(2014·揭阳一中高二期中)已知椭圆x 2a 2+y 29=1(a >0)与双曲线x 24-y 23=1有相同的焦点,则a 的值为( ) A. 2 B.10 C .4D .10[答案] C[解析] 由条件知a 2-9=4+3,∴a 2=16,∵a >0,∴a =4.6.设F 1,F 2是双曲线x 24-y 2=1的两个焦点,点P 在双曲线上,且PF 1→·PF 2→=0,则|PF 1|·|PF 2|的值等于( )A .2B .2 2C .4D .8 [答案] A[解析] ∵PF 1→·PF 2→=0,∴PF 1→⊥PF 2→.又||PF 1|-|PF 2||=4,|PF 1|2+|PF 2|2=|F 1F 2|2=20,∴(|PF 1|-|PF 2|)2=|PF 1|2+|PF 2|2-2|PF 1|·|PF 2|=20-2|PF 1|·|PF 2|=16,∴|PF 1|·|PF 2|=2.二、填空题7.双曲线x 2m-y 2=1的一个焦点为F (3,0),则m =________. [答案] 8[解析] 由题意,得a 2=m ,b 2=1,∴c 2=a 2+b 2=m +1,又c =3,∴m +1=9,∴m =8.8.双曲线的焦点在x 轴上,且经过点M (3,2)、N (-2,-1),则双曲线标准方程是________.[答案] x 273-y 275=1 [解析] 设双曲线方程为:x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0), 又点M (3,2)、N (-2,-1)在双曲线上,∴⎩⎨⎧ 9a 2-4b 2=14a 2-1b 2=1,∴⎩⎨⎧ a 2=73b 2=75. 9.已知双曲线x 2-y 22=1的焦点为F 1、F 2,点M 在双曲线上且MF 1→·MF 2→=0,则点M 到x 轴的距离为________.[答案] 233[解析] 由条件知c =3,∴|F 1F 2|=23,∵MF 1→·MF 2→=0,∴|MO |=12|F 1F 2|=3, 设M (x 0,y 0),则⎩⎪⎨⎪⎧x 20+y 20=3x 20-y 202=1, ∴y 20=43,∴y 0=±233. 故所求距离为233. 三、解答题10.若F 1、F 2是双曲线x 29-y 216=1的两个焦点,P 在双曲线上,且|PF 1|·|PF 2|=32,求∠F 1PF 2的大小.[答案] 90°[解析] 由双曲线的对称性,可设点P 在第一象限,由双曲线的方程,知a =3,b =4,∴c =5.由双曲线的定义,得|PF 1|-|PF 2|=2a =6,上式两边平方,得|PF 1|2+|PF 2|2=36+2|PF 1|·|PF 2|=36+64=100,由余弦定理,得cos ∠F 1PF 2=|PF 1|2+|PF 2|2-|F 1F 2|22|PF 1|·|PF 2|=100-1002|PF 1|·|PF 2|=0. ∴∠F 1PF 2=90°.一、选择题11.已知双曲线中心在原点,一个焦点为F 1(-5,0),点P 在该双曲线上,线段PF 1的中点坐标为(0,2),则双曲线的方程是( )A.x 24-y 2=1 B .x 2-y 24=1 C.x 22-y 23=1 D.x 23-y 22=1 [答案] B[解析] 由条件知P (5,4)在双曲线x 2a 2-y 2b 2=1上,∴5a 2-16b 2=1, 又a 2+b 2=5,∴⎩⎪⎨⎪⎧a 2=1b 2=4,故选B. 12.(2014·海南省文昌市检测)设F 1、F 2是双曲线x 2-y 224=1的两个焦点,P 是双曲线上的一点,且3|PF 1|=4|PF 2|,则△PF 1F 2的面积等于( )A .4 2B .8 3C .24D .48[答案] C[解析] 由3|PF 1|=4|PF 2|知|PF 1|>|PF 2|,由双曲线的定义知|PF 1|-|PF 2|=2,∴|PF 1|=8,|PF 2|=6,又c 2=a 2+b 2=1+24=25,∴c =5,∴|F 1F 2|=10,∴△PF 1F 2为直角三角形,S △PF 1F 2=12|PF 1||PF 2|=24. 13.(2014·许昌、新乡、平顶山调研)若椭圆x 2m +y 2n =1(m >n >0)和双曲线x 2a -y 2b=1(a >0,b >0)有相同的焦点F 1、F 2,P 是两曲线的一个交点,则|PF 1|·|PF 2|的值为( )A .m 2-a 2 B.m -a C.12(m -a ) D .m -a [答案] D[解析] 设点P 为双曲线右支上的点,由椭圆定义得|PF 1|+|PF 2|=2m ,由双曲线定义得|PF 1|-|PF 2|=2a .∴|PF 1|=m +a ,|PF 2|=m -a ,∴|PF 1|·|PF 2|=m -a .二、填空题14.设点P 是双曲线x 236-y 228=1上任意一点,F 1、F 2分别是左、右焦点,若|PF 1|=8,则|PF 2|=________.[答案] 20[解析] 由题意知,a =6,c =a 2+b 2=36+28=8,∵|PF 1|=8<a +c =14,∴点P 在双曲线的左支上,∴|PF 2|-|PF 1|=2a =12,∴|PF 2|=|PF 1|+12=8+12=20.15.一动圆过定点A (-4,0),且与定圆B :(x -4)2+y 2=16相外切,则动圆圆心的轨迹方程为________.[答案] x 24-y 212=1(x ≤-2) [解析] 设动圆圆心为P (x ,y ),由题意得|PB |-|P A |=4<|AB |=8,由双曲线定义知,点P 的轨迹是以A 、B 为焦点,且2a =4,a =2的双曲线的左支.其方程为:x 24-y 212=1(x ≤-2). 三、解答题16.设双曲线与椭圆x 227+y 236=1有共同的焦点,且与椭圆相交,在第一象限的交点A 的纵坐标为4,求此双曲线的方程.[答案] y 24-x 25=1 [解析] 椭圆x 227+y 236=1的焦点为(0,±3), 由题意,设双曲线方程为:y 2a 2-x 2b 2=1(a >0,b >0), 又点A (x 0,4)在椭圆x 227+y 236=1上,∴x 20=15, 又点A 在双曲线y 2a 2-x 2b 2=1上,∴16a 2-15b 2=1, 又a 2+b 2=c 2=9,∴a 2=4,b 2=5,所求的双曲线方程为:y 24-x 25=1. 17.当0°≤α≤180°时,方程为x 2cos α+y 2sin α=1表示的曲线怎样变化?[答案] α=0°或90°表示直线 0°<α<45°或45°<α<90°表示椭圆 α=45°表示圆 90°<α<180°表示双曲线α=180°不表示任何曲线[解析](1)当α=0°时,方程x2=1,它表示两条平行直线x=1和x=-1.(2)当0°<α<90°时,方程为x21cosα+y21sinα=1.①当0°<α<45°时,0<1cosα<1sinα,它表示焦点在y轴上的椭圆.②当α=45°时,它表示圆x2+y2= 2.③当45°<α<90°时,1cosα>1sinα>0,它表示焦点在x轴上的椭圆.(3)当α=90°时,方程为y2=1,它表示两条平行直线y=1和y=-1.(4)当90°<α<180°时,方程为y21sinα-x21-cosα=1,它表示焦点在y轴上的双曲线.(5)当α=180°时,方程为x2=-1,它不表示任何曲线.。

高中数学阶段质量评估1北师大版选修2_11

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教学资料范本高中数学阶段质量评估1北师大版选修2_11编辑:__________________时间:__________________20xx-20xx学年高中数学 阶段质量评估1 北师大版选修2-1一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.下列命题:①至少有一个实数x使x2-x+1=0成立②对于任意的实数x都有x2-x+1=0成立③所有的实数x都使x2-x+1=0不成立④存在实数x使x2-x+1=0不成立其中全称命题的个数是()A.1B.2C.3 D.4解析:②与③含有全称量词“任意的”,“所有的”,故为全称命题,①与④是特称命题.答案: B2.已知全集U=R,A⊆U,B⊆U,如果命题p:3∈A∪B,则命题“非p”是()A.3∉AB.3∈∁U BC.3∉A∩BD.3∈(∁U A)∩(∁U B)解析:由题意,非p:3∉A∪B,所以3∈∁U(A∪B),即3∈(∁U A)∩(∁U B).答案: D3.给出以下四个命题:①如果一条直线和一个平面平行,经过这条直线的平面和这个平面相交,那么这条直线和交线平行;②如果一条直线和一个平面内的两条相交直线都垂直,那么这条直线垂直于这个平面;③如果两条直线都平行于一个平面,那么这两条直线相互平行;④如果一个平面经过另一个平面的一条垂线,那么这两个平面互相垂直.其中真命题的个数是()A.1 B.2C.3 D.4解析:对于①,由线面平行的判定定理知①正确.对于②,由线面垂直的判定定理知②正确.对于③,由平行于同一平面的两条直线可以平行、相交或异面知③不正确.对于④,由面面垂直的判定定理知④正确.故选C.答案: C4.下列命题是真命题的有()①“等边三角形的三个内角均为60°”的逆命题;②“若k>0,则方程x2+2x-k=0有实根”的逆命题;③“全等三角形的面积相等”的否命题.A.0个B.1个C.2个 D.3个解析:只有①正确.答案: B5.“a=1”是“直线x+y=0和直线x-ay=0互相垂直”的()A.充分而不必要条件 B.必要而不充分条件C.充要条件 D.既不充分也不必要条件解析:若x+y=0与x-ay=0互相垂直,则x-ay=0的斜率必定为1,故a=1;若a=1,直线x+y=0和直线x-y=0显然垂直.答案: C6.给定空间中的直线l及平面α,条件“直线l与平面α内无数条直线都垂直”是“直线l与平面α垂直”的()A.充要条件 B.充分非必要条件C.必要非充分条件D.既非充分又非必要条件解析:直线与平面α内的无数条平行直线垂直,但该直线未必与平面α垂直,即充分性不成立;但是直线l与平面α垂直,则直线l与平面α内所有直线都垂直,即必要性成立.答案: C7.命题“对任意的x∈R,x3-x2+1≤0”的否定是()A.不存在x∈R,x3-x2+1≤0B.存在x∈R,x3-x2+1≤0C.存在x∈R,x3-x2+1>0D.对任意的x∈R,x3-x2+1>0解析:“对任意x∈R,x3-x2+1≤0”等价于关于x的不等式:x3-x2+1≤0恒成立,其否定为:x3-x2+1≤0不恒成立;即存在x∈R,使得x3-x2+1>0成立,故选C.答案: C8.若向量a=(x,3)(x∈R),则“x=4”是|a|=5的()A.充分而不必要条件 B.必要而不充分条件C.充要条件 D.既不充分又不必要条件解析:若x=4,则a=(4,3),|a|=5.若|a|=5,则x2+9=5,∴x=±4∴“x=4”是“|a|=5”的充分不必要条件.答案: A9.对下列命题的否定说法错误的是()A.p:能被3整除的整数是奇数;綈p:存在一个能被3整除的整数不是奇数B.p:每一个四边形的四个顶点共圆;綈p:存在一个四边形的四个顶点不共圆C.p:有的三角形为正三角形;綈p:所有的三角形都不是正三角形D.p:∃x∈R,x2+2x+2≤0;綈p:当x2+2x+2>0时,x∈R解析:D中綈p:对∀x∈R,x2+2x+2>0,故D不正确.答案: D10.使不等式2x2-5x-3≥0成立的一个充分不必要条件是()A.x<0 B.x≥0C.x∈{-1,3,5} D.x≤-12或x≥3解析:原不等式的解集为⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪⎪x≤-12或x≥3,其充分不必要条件应为其真子集.选项中只有C符合.答案: C二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.请把正确答案填在题中横线上)11.命题甲:⎝ ⎛⎭⎪⎫12x,21-x,2x 2成等比数列;命题乙:lg x ,lg(x +1),lg(x +3)成等差数列,则甲是乙的________条件.解析: 甲乙而乙⇒甲,故甲是乙的必要不充分条件.答案: 必要不充分12.命题“存在x ∈R ,使得x 2+2x +5=0”的否定是________.答案: 任意x ∈R ,x 2+2x +5≠013.已知命题p :1∈{x |x 2<a },q :2∈{x |x 2<a },则“p 且q ”为真命题时a 的取值范围是________.解析: 由1∈{x |x 2<a },得a >1;由2∈{x |x 2<a },得a >4.当“p 且q ”为真命题时,有p 真q 真,所以a >4.答案: a >414.有下列四个命题:①“若xy =1,则lg x +lg y =0”;②“若sin α+cos α=π3,则α是第一象限角”的否命题; ③“若b ≤0,则方程x 2-2bx +b 2+b =0有实根”的逆否命题;④“若A ∪B =B ,则A ⊆B ”的逆命题.其中是真命题的有________.解析: 对于①,取x =y =-1,可知①是假命题;对于②,其否命题为“若sin α+cosα≠π3,则α不是第一象限角”.取α=π4,可知②是假命题; 对于③,当b ≤0时,Δ=4b 2-4(b 2+b )=-4b ≥0,知方程有实根,故原命题为真命题,其逆否命题也为真命题;对于④,其逆命题为“若A ⊆B ,则A ∪B =B ”是真命题.答案: ③④三、解答题(本大题共4小题,共50分.解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)15.(12分)写出由下列各组命题构成的“p 或q ”“p 且q ”“非p ”形式的复合命题,并判断真假.(1)p :1是质数,q :1是方程x 2+2x -3=0的根;(2)p :平行四边形的对角线相等,q :平行四边形的对角线互相垂直;(3)p :N ⊆Z ,q :0∈N .解析:(1)因为p 假,q 真,所以p 或q :1是质数或是方程x 2+2x -3=0的根,为真;p 且q :1是质数且是方程x 2+2x -3=0的根,为假;非p :1不是质数,为真.(2)因为p 假,q 假,所以p 或q :平行四边形的对角线相等或互相垂直,为假;p 且q :平行四边形的对角线相等且互相垂直,为假;非p :平行四边形的对角线不一定相等,为真.(3)因为p 真,q 真,所以p 或q :N ⊆Z 或0∈N ,为真;p 且q :N ⊆Z 且0∈N ,为真;非p :N Z ,为假.16.(12分)分别写出下列命题的逆命题、否命题、逆否命题,并判断它们的真假.(1)m >14时,mx 2-x +1=0无实根; (2)当ab =0时,a =0或b =0.解析:(1)原命题:若m >14,则mx 2-x +1=0无实根,是真命题;逆命题:若mx 2-x +1=0无实根,则m >14,是真命题;否命题:若m ≤14,则mx 2-x +1=0有实根,是真命题;逆否命题:若mx 2-x +1=0有实根,则m ≤14,是真命题. (2)原命题:若ab =0,则a =0或b =0,是真命题;逆命题:若a =0或b =0,则ab =0,是真命题;否命题:若ab ≠0,则a ≠0且b ≠0,是真命题;逆否命题:若a ≠0且b ≠0,则ab ≠0,是真命题.17.(12分)设p :实数x 满足x 2-4ax +3a 2<0,a <0;q :实数x 满足x 2-x -6≤0或x 2+2x -8>0,且¬p 是¬q 的必要不充分条件,求实数a 的取值范围.解析: 设p :A ={x |x 2-4ax +3a 2<0,a <0}={x |3a <x <a ,a <0},q :B ={x |x 2-x -6≤0或x 2+2x -8>0}={x |x <-4或x ≥-2}.∵¬p 是¬q 的必要不充分条件,∴A B ,∴⎩⎨⎧ a≤-4,a<0或⎩⎨⎧ 3a≥-2,a<0, 解得-23≤a <0或a ≤-4. 18.(14分)已知命题p :若不等式(m -1)x 2+(m -1)x +2>0的解集是R ;命题q :sin x +cosx >m ;如果对于任意的x ∈R ,命题p 是真命题且命题q 为假命题,求m 的范围.解析: 对于命题p :(1)当m -1=0时,原不等式化为2>0恒成立,满足题意:(2)当m -1≠0时,只需⎩⎨⎧m-1>0Δ, 所以,m ∈[1,9).对于命题q :sin x +cos x =2sin ⎝⎛⎭⎪⎫x+π4 ∈[-2,2], 若对于任意的x ∈R ,命题q :sin x +cos x >m 是假命题,则m ≥2;综上,m的取值范围是[2,9).。

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2016-2017学年高中数学第二章函数阶段质量评估北师大版必修1(本栏目内容,在学生用书中以独立形式分册装订!)一、选择题(本大题共10个小题,每小题5分,共50分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.函数y=x2-2x的定义域为{0,1,2,3},那么其值域为( )A.{-1,0,3} B.{0,1,2,3}C.{y|-1≤y≤3} D.{y|0≤y≤3}解析:当x=0时y=0,当x=1时y=-1,当x=2时y=0,当x=3时y=3,值域为{-1,0,3}.答案: A2.幂函数y=xm2-2m-3(m∈Z)的图像如图所示,则m的值为( )A.-1<m<3 B.0C.1 D.2解析:从图像上看,由于图像不过原点,且在第一象限下降,故m2-2m-3<0,即-1<m<3;又从图像看,函数是偶函数,故m2-2m-3为负偶数,将m=0,1,2分别代入,可知当m=1时,m2-2m-3=-4,满足要求.答案: C3.汽车经过启动、加速行驶、匀速行驶、减速行驶之后停车,若把这一过程中汽车的行驶路程s看作时间t的函数,其图像可能是( )解析:汽车经过启动、加速行驶、匀速行驶、减速行驶直至停车,在行进过程中s 随时间t的增大而增大,故排除D.另外汽车在行进过程中有匀速行驶的状态,故排除C.又因为在开始时汽车启动后加速行驶的过程中行驶路程s随时间t的变化越来越快,在减速行驶直至停车的过程中行驶路程s随时间t的变化越来越慢,排除B.答案: A4.函数y=f(x)的图像与直线x=a(a∈R)的交点有( )A .至多有一个B .至少有一个C .有且仅有一个D .有一个或两个以上解析: 由函数的定义对于定义域内的任意一个x 值,都有唯一一个y 值与它对应,所以函数y =f (x )的图像与直线x =a (a ∈R )至多有一个交点(当a 的值不在定义域时,也可能没有交点).答案: A5.对于定义域为R 的奇函数f (x ),下列结论成立的是( ) A .f (x )-f (-x )>0 B .f (x )-f (-x )≤0 C .f (x )·f (-x )≤0D .f (x )·f (-x )>0解析: f (-x )=-f (x ),则f (x )·f (-x )=-f 2(x )≤0. 答案: C6.函数y =x 2+bx +c (x ∈[0,+∞))是单调函数,则有( ) A .b ≥0 B .b ≤0 C .c ≥0D .c ≤0解析: 作出函数y =x 2+bx +c 的简图,对称轴为x =-b2.因该函数在[0,+∞)上是单调函数,故对称轴只要在y 轴及y 轴左侧即可,故-b2≤0,所以b ≥0.答案: A7.幂函数y =f (x )图像如图,那么此函数为( )A .y =x -2B .y =x 32 C .y =x 12D .y =x 23解析: 可设函数为y =x α,将(2,2)代入得α=12. 答案: C8.某工厂的大门是一抛物线形水泥建筑物,大门的地面宽度为8 m ,两侧距离地面3 m 高处各有一个壁灯,两壁灯之间的水平距离为6 m ,如图所示.则厂门的高约为(水泥建筑物厚度忽略不计,精确到0.1 m)( )A .6.9 mB .7.0 mC .7.1 mD .6.6 m解析: 建立如图所示的坐标系,于是由题设条件知抛物线的方程为y =ax 2(a <0),设点A 的坐标为(4,-h ),则C (3,3-h ),将这两点的坐标代入y =ax 2,可得⎩⎪⎨⎪⎧-h =a ·42,3-h =a ·32,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =-37,h =487≈6.9,所以厂门的高约为6.9 m. 答案: A9.设f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x +3,x ,f f x +,x,则f (5)的值是( )A .24B .21C .18D .16解析: f (5)=f (f (10)),f (10)=f (f (15))=f (18)=21,f (5)=f (21)=24. 答案: A10.下列函数中,满足“对任意x 1,x 2∈(0,+∞),都有f x 1-f x 2x 1-x 2>0”的是( ) A .f (x )=2x B .f (x )=-3x +1 C .f (x )=x 2+4x +3D .f (x )=x +1x解析: f x 1-f x 2x 1-x 2>0⇔f (x )在(0,+∞)上为增函数,而f (x )=2x 及f (x )=-3x +1在(0,+∞)上均为减函数,故排除A ,B.f (x )=x +1x 在(0,1)上递减,在[1,+∞)上递增,故排除D.答案: C二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.请把正确答案填在题中横线上)11.若函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x -12,x >0,-2,x =0,x +12,x <0,则f (f (f (0)))=________.解析: f (0)=-2,f (f (0))=f (-2)=(-2+3)12=1,f (f (f (0)))=f (1)=1-12=1. 答案: 112.设函数f (x )是R 上的减函数,若f (m -1)>f (2m -1),则实数m 的取值范围是________.解析: 由题意得m -1<2m -1,故m >0. 答案: (0,+∞)13.设函数f (x )=x +x +a x 为奇函数,则a =________.解析: f (-x )=-xa -x-x ,又f (x )为奇函数,故f (x )=-f (-x ), 即x +x +a x=-x a -x x ,所以x 2+a +x +a x =x 2-a +x +ax,从而有a +1=-(a +1),即a =-1. 答案: -114.已知函数f (x ),g (x )分别由下表给出:当g [f (x )]=2时,x =解析: ∵g [f (x )]=2, ∴f (x )=2,∴x =1. 答案: 1三、解答题(本大题共4小题,共50分.解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)15.(12分)已知二次函数y =f (x )的最大值为13,且f (3)=f (-1)=5,求f (x )的解析式,并求其单调区间.解析: ∵f (3)=f (-1)=5, ∴对称轴为x =1,又∵最大值为13,∴开口向下,设为f (x )=a (x -1)2+13(a <0),代入x =-1, ∴4a +13=5,∴a =-2, ∴f (x )=-2(x -1)2+13.函数在(-∞,1]上单调递增,在[1,+∞)上单调递减.16.(12分)已知函数f (x )=x 2+ax ,且f (1)=2,(1)证明函数f (x )是奇函数;(2)证明f (x )在(1,+∞)上是增函数; (3)求函数f (x )在[2,5]上的最大值与最小值.解析: (1)证明:f (x )的定义域为{x |x ≠0},关于原点对称,因为f (1)=2所以1+a =2,即a =1f (x )=x 2+1x =x +1xf (-x )=-x -1x =-f (x ) 所以f (x )是奇函数.(2)证明:任取x 1,x 2∈(1,+∞)且x 1<x 2f (x 1)-f (x 2)=x 1+1x 1-(x 2+1x 2) =(x 1-x 2)·x 1x 2-1x 1x 2∵x 1<x 2,且x 1x 2∈(1,+∞)∴x 1-x 2<0,x 1x 2>1,∴f (x 1)-f (x 2)<0 所以f (x )在(1,+∞)上为增函数.(3)由(2)知,f (x )在[2,5]上的最大值为f (5)=265, 最小值为f (2)=52.17.(13分)已知函数f (x )=1x 2+1,令g (x )=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫1x .(1)如图,已知f (x )在区间[0,+∞)的图像,请据此在该坐标系中补全函数f (x )在定义域内的图像,并说明你的作图依据;(2)求证:f (x )+g (x )=1(x ≠0).解析: (1)∵f (x )=1x 2+1,所以f (x )的定义域为R .又任意x ∈R ,都有f (-x )=1-x2+1=1x 2+1=f (x ),所以f (x )为偶函数,故f (x )的图像关于y 轴对称,补全图像如图所示.(2)证明:∵g (x )=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫1x =1⎝ ⎛⎭⎪⎫1x 2+1=x 21+x 2(x ≠0),∴f (x )+g (x )=11+x 2+x 21+x 2=1+x 21+x 2=1, 即f (x )+g (x )=1(x ≠0).18.(13分)已知函数f (x )=ax 2+(2a -1)x -3在区间⎣⎢⎡⎦⎥⎤-32,2上的最大值为1,求实数a 的值.解析: 当a =0时,f (x )=-x -3,f (x )在⎣⎢⎡⎦⎥⎤-32,2上不能取得1,故a ≠0.∴f (x )=ax 2+(2a -1)x -3(a ≠0)的对称轴方程为 x 0=1-2a2a .(1)令f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-32=1,解得a =-103, 此时x 0=-2320∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-32,2, 因为a <0,f (x 0)最大,所以f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-32=1不合适;(2)令f (2)=1,解得a =34, 此时x 0=-13∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-32,2,因为a =34>0,x 0=-13∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-32,2,且距右端点2较远, 所以f (2)最大,合适;(3)令f (x 0)=1,得a =12(-3±22), 验证后知只有a =12(-3-22)才合适. 综上所述,a =34或a =-12(3+22).。

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