高中数学新人教A版选修1-1单元测试题:第2章 圆锥曲线与方程 测试(2)

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(好题)高中数学选修1-1第二章《圆锥曲线与方程》测试卷(答案解析)(2)

(好题)高中数学选修1-1第二章《圆锥曲线与方程》测试卷(答案解析)(2)

一、选择题1.设直线l 与圆C :22(2)3x y -+=相切于N ,与抛物线22(0)y px p =>交于,A B 两点,且N 是线段AB 的中点,若直线l 有且只有4条,则p 的取值范围是( ) A .(1,3)B .(1,3)C .(0,3)D .(0,3)2.过抛物线()2:20C y px p =>的焦点F 且倾斜角为锐角的直线l 与C 交于,A B 两点,过线段AB 的中点N 且垂直于l 的直线与C 的准线交于点M ,若3AB MN =,则直线l 的倾斜角为( ) A .15︒B .30C .45︒D .60︒3.已知F 是双曲线2222:1(0)x y E a b a b-=>>的左焦点,过点F 的直线与双曲线E 的左支和两条渐近线依次交于,,A B C 三点,若||||||FA AB BC ==,则双曲线E 的离心率为( ) A .2B .3C .2D .54.已知12,F F 分别是双曲线2214x y -=的左、右焦点,P 为双曲线右支上异于顶点的任意一点,若12PF F △内切圆圆心为I ,则圆心I 到圆22(1)1y x +-=上任意一点的距离最小值为( ) A .2B .51-C .1D .52-5.如图,已知曲线2yx 上有定点A ,其横坐标为()0a a >,AC 垂直于x 轴于点C ,M 是弧OA 上的任意一点(含端点),MD 垂直于x 轴于点D ,ME AC ⊥于点E ,OE 与MD 相交于点P ,则点P 的轨迹方程是( )A .()310y x x a a=≤≤ B .()31022ay x x x a a =+≤≤ C .()220y x ax x a =-≤≤D .()2022a ay x x x a =+≤≤ 6.已知椭圆()2222:10x y C a b a b+=>>的左右焦点分别是F 1,F 2,过右焦点F 2且斜率为2的直线与椭圆相交于A ,B 两点,若满足223AF F B =,则椭圆的离心率为( )A .35B .12C .22D .327.设1F 、2F 是双曲线()2222:10,0x yC a b a b-=>>的左、右焦点,P 是双曲线C 右支上一点.若126PF PF a +=,且1223PF F S b =△,则双曲线C 的渐近线方程是( )A .20x y ±=B .20x y ±=C .320x y ±=D .230x y ±=8.已知F 是抛物线2:4E y x =的焦点,若直线l 过点F ,且与抛物线E 交于B ,C 两点,以BC 为直径作圆,圆心为A ,设圆A 与y 轴交于点M ,N ,则MAN ∠的取值范围是( ) A .20,3π⎛⎫ ⎪⎝⎭B .20,3π⎛⎤⎥⎝⎦C .2,33ππ⎛⎤⎥⎝⎦D .2,33ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦9.如图,F 是抛物线28x y =的焦点,过F 作直线交抛物线于A 、B 两点,若AOF 与BOF 的面积之比为1:4,则AOB 的面积为( )A .10B .8C .16D .1210.已知抛物线2:C x y =,点()2,0A ,()0,2B -,点P 在抛物线上,则满足PAB △为直角三角形的点P 的个数有( ) A .2B .4C .6D .811.如果直线1y kx =-与双曲线224x y -=只有一个交点,则符合条件的直线有( ) A .1条B .2条C .3条D .4条12.已知抛物线1C 的顶点在坐标原点,焦点F 在y 轴正半轴上.若点F 到双曲线222:126x y C -=的一条渐近线的距离为2,则1C 的标准方程是( )A.23y x =B.23y x =C .28x y =D .216x y =二、填空题13.已知抛物线22y px =上三点(2,2),,A B C ,直线,AB AC 是圆22(2)1x y -+=的两条切线,则直线BC 的方程为___________.14.抛物线有一条重要性质:从焦点发出的光线,经过抛物线上的一点反射后.反射光线平行于抛物线的轴.已知抛物线22y x =,平行于x 轴的光线在抛物线上点P 处反射后经过抛物线的焦点F ,在抛物线上点Q 处再次反射,又沿平行于x 轴方向射出,则两平行光线间的最小距离为___________.15.设P 是抛物线28y x =上的一个动点,若点B 为()3,2,则PB PF +的最小值为________________. 16.已知抛物线218y x =的焦点为F ,过F 的直线l 与抛物线交于A 、B 两点,抛物线的准线与y 轴交于点M ,当AMAF最大时,弦AB 长度是___________. 17.已知1F 、2F 为椭圆1C 和双曲线2C 的公共焦点,P 为1C 和2C 的一个公共点,且1213F PF π∠=,椭圆1C 和双曲线2C 的离心率分别为1e ,2e ,则1211e e +的最大值为________________.18.已知椭圆C :22221(0)x y a b a b+=>>的右焦点(c,0)F ,点P 在椭圆C 上,线段PF与圆22239c b x y ⎛⎫-+= ⎪⎝⎭相切于点Q ,且2PQ QF =,则椭圆C 的离心率为_______.19.过抛物线24y x =的焦点F 的直线交抛物线于A ,B 两点,点O 是原点,若||3AF =,则AOB 的面积为_______.20.设椭圆()2222:10x y C a b a b +=>>的左右焦点为12F F ,,过2F 作x 轴的垂线与C 交于A B ,两点,若1ABF 是等边三角形,则椭圆C 的离心率等于________.三、解答题21.在平面直角坐标系xOy 中,已知抛物线()2:20C x py p =>,过抛物线焦点F 的直线l 与抛物线相交于M 、N 两点.(1)若l 与y 轴垂直,且OMN的周长为4+C 的方程; (2)在第一问的条件下,过点()1,2P 作直线m 与抛物线C 交于点A ,B ,若点P 是AB 的中点,求直线m 的方程.22.在平面直角坐标系xOy 中,已知A ,B 两点是椭圆22:19x E y +=的左、右顶点,P 为直线6x =上的动点,PA 与椭圆E 的另一交点为Q ,当点P 不为点()6,0时,过P作直线PH QB ⊥,垂足为H . (1)证明:直线PH 过定点M ;(2)过(1)中的定点M 作斜率为k 的直线与椭圆E 交于C ,D 两点,设直线AC ,AD 的斜率分别为1k ,2k ,试判断()12k k k ⋅+是否为定值?如果是定值,求出定值. 23.已知椭圆()2222:10x y C a b a b+=>>左、右焦点分别为1F 、2F ,上顶点为M ,离心率为6,12MF F△的面积为2. (1)求椭圆C 的标准方程;(2)过点2F ,的直线l 交椭圆于A 、B 两点,当1ABF 面积最大时,求直线l 的方程.24.已知椭圆()2222:10x y C a b a b+=>>的左、右焦点分别为1F 、2F ,若C 过点31,2A ⎛⎫⎪⎝⎭,且124AF AF +=. (1)求C 的方程;(2)过点2F 且斜率为1的直线与C 交于点M 、N ,求OMN 的面积.25.椭圆()2222:10x y C a b a b+=>>过点31,2⎛⎫- ⎪⎝⎭,离心率为12,左、右焦点分别为1F 、2F ,过2F 的直线l 交椭圆于A 、B 两点.(1)求椭圆C 的方程; (2)当1F AB 的面积为126时,求直线l 的斜率. 26.在平面直角坐标系xOy 中,已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的四个顶点围成的四边形的面积为42,椭圆的左焦点1(2,0)F -(1)求椭圆的方程;(2)11,3A ⎛⎫⎪⎝⎭,是否存在斜率为1-的直线l 与椭圆相交于两点M ,N ,且AM AN =,若存在,求出直线l 的方程,若不存在,说明理由.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题 1.B 解析:B 【分析】根据l 有且只有4条,易知直线l 的斜率不存在时,有两条,得到直线l 斜率存在时,有两条,根据N 是线段AB 的中点,利用点差法得到0ky p =,再根据直线l 与圆C :22(2)3x y -+=相切于N ,得到0012y x k=--,结合得到02x p =-,2203y p =-再根据点N 在抛物线内部求解. 【详解】设()()()112200,,,,,A x y B x y N x y , 因为l 有且只有4条,当直线l的斜率不存在时,有两条,即2=±x 所以直线l 斜率存在时,有两条, 因为AB 在抛物线上,所以21122222y px y px ⎧=⎨=⎩,两式相减得()2212122y y p x x -=-,因为N 是线段AB 的中点, 所以1202y y y +=, 所以12121202y y p pk x x y y y -===-+, 即0ky p =,因为直线l 与圆C :22(2)3x y -+=相切于N , 所以0012y x k=--,即002x ky p -=-=-, 所以02x p =-,代入抛物线22y px =,得()222y p p =-,因为点N 在抛物线内部,所以()2022y p p <-,因为点N 在圆上,所以2200(2)3x y -+=,即2203p y +=, 所以2203y p =-,所以()220322y p p p =-<-,即2430p p -+<,解得13p <<, 故选:B 【点睛】方法点睛:解决直线与曲线的位置关系的相关问题,往往先把直线方程与曲线方程联立,消元、化简,然后应用根与系数的关系建立方程,解决相关问题.涉及弦中点的问题常常用“点差法”解决,往往会更简单.2.D解析:D 【分析】设直线l 的斜率为k (0k >),直线方程为()2y k x π=-,1122(,),(,)A x y B x y ,代入抛物线方程应用韦达定理得12x x +,12AB x x p =++, 求出AB 中点N 的坐标,写出MN的方程,由MN =MN ,然后由己知条件可求得斜率k ,得倾斜角.【详解】 由题意(,0)2p F ,设直线l 的斜率为k (0k >),直线方程为()2y k x π=-,1122(,),(,)A x y B x y ,由22()2y pxp y k x ⎧=⎪⎨=-⎪⎩得22222(2)04k p k x p k x -++=, 2122(2)p k x x k++=,2124p x x =, 221222(2)2(1)++=++=+=p k p k AB x x p p k k , 2122(2)22N x x p k x k ++==,22()22N N p p y k x k =-=,即222(2)2,22p k p N kk ⎛⎫+ ⎪⎝⎭,直线MN的方程为1()N Ny y x xk-=--,MN===,∵AB=,∴222(1)p kk+=整理得23k=,∵0k>,∴k=∴倾斜角为60︒.故选:D.【点睛】本题考查直线与抛物线相交问题,解题方法是设而不求的思想方法,设交点坐标,设直线方程代入抛物线方程应用韦达定理,求得中点坐标及焦点弦长,写出直线l垂线方程,求得MN,然后由已知条件求得结论.3.B解析:B【分析】可设出直线AB,与两渐近线方程联立,解出,B Cy y,利用两者的关系式求出直线的斜率.进而表示出A的坐标,代入双曲线方程,得到,,a b c的关系式,从而求得离心率.【详解】||||||FA AB BC==,故有1123A B Cy y y==故32B Cy y=设过点F的直线方程为:()y k x c=+联立()y k x cby xa⎧=+⎪⎨=-⎪⎩,解之得CCkcxbkabkcaybka-⎧=⎪+⎪⎪⎨⎪=⎪⎪+⎩同理联立()y k x cby xa⎧=+⎪⎨=⎪⎩解之得BBkcxbkabkcaybka⎧=⎪-⎪⎪⎨⎪=⎪⎪-⎩由32B C y y =有23b b kc kca ab b k k a a =+-,故3232b b k k a a +=- 解之得5bk a=-直线为:()5by x c a=-+ 则1212A B bc y y a -==,又()5A A b y x c a=-+ 故712A cx =-又A 在双曲线上可得:2222491144144c c a a -= 得2213c a =故ca =故选:B 【点睛】双曲线的离心率是双曲线最重要的几何性质,求双曲线的离心率(或离心率的取值范围),常见有两种方法: ①求出a ,c ,代入公式c e a=; ②只需要根据一个条件得到关于a ,b ,c 的齐次式,结合b 2=c 2-a 2转化为a ,c 的齐次式,然后等式(不等式)两边分别除以a 或a 2转化为关于e 的方程(不等式),解方程(不等式)即可得e (e 的取值范围).4.C解析:C 【分析】设12PF F △内切圆与12PF F △的三边1PF 、2PF 、12F F 的切点分别为D 、N 、M ,根据圆的切线性质,可得2OM =,即可得答案. 【详解】设12PF F △的内切圆分别与12,PF PF 切于点,A B ,与12F F 切于点M ,则11||||,||||PA PB F A F M ==,22||||F B F M =.又点P 在双曲线右支上, 12||||2PF PF a ∴-=,即12(||||)(||||)2PA F A PB F B a +-+=, 12||||2F M F M a ∴-= ①,又12||||2F M F M c += ②,由①+②,解得1||F M a c =+, 又1||OF c =,则(,0)M a ,因为双曲线2214x y -=的2a =,所以内切圆圆心I 与在直线2x =上,设0(2,)I y , 设圆22(1)1y x +-=的圆心为C ,则(0,1)C , 所以()220||21CI y =+-,当01y =时,min ||2CI =,此时圆22(1)1y x +-=上任意一点的距离最小值为min ||1211CI -=-=.故选: C .【点睛】本题考查双曲线的定义和性质,关键点是由定义和已知得到12||||2F M F M a -=和12||||2F M F M c +=,考查了学生分析问题、解决问题的能力,属于中档题.5.A解析:A 【分析】设点(),P x y ,求出点M 、E 的坐标,利用O 、P 、E 三点共线可得出//OP OE 可求得点P 的轨迹方程. 【详解】设点(),P x y ,其中0x a ≤≤,则点()2,M x x,ME 与直线x a =垂直,则点()2,E a x ,因为O 、P 、E 三点共线,则//OP OE ,可得3ay x =,31y x a∴=, 因此,点P 的轨迹方程是()310y x x a a=≤≤. 故选:A. 【点睛】方法点睛:求动点的轨迹方程有如下几种方法:(1)直译法:直接将条件翻译成等式,整理化简后即得动点的轨迹方程;(2)定义法:如果能确定动点的轨迹满足某种已知曲线的定义,则可利用曲线的定义写出方程;(3)相关点法:用动点Q 的坐标x 、y 表示相关点P 的坐标0x 、0y ,然后代入点P 的坐标()00,x y 所满足的曲线方程,整理化简可得出动点Q 的轨迹方程;(4)参数法:当动点坐标x 、y 之间的直接关系难以找到时,往往先寻找x 、y 与某一参数t 得到方程,即为动点的轨迹方程;(5)交轨法:将两动曲线方程中的参数消去,得到不含参数的方程,即为两动曲线交点的轨迹方程.6.D解析:D 【分析】首先设直线2x y c =+,与椭圆方程联立,得到根与系数的关系,同时由条件可得123y y =-,与根与系数的关系联立消元可得22213242a b c +=,求得椭圆的离心率. 【详解】设直线方程为2x y c =+,设()11,A x y ,()22,B x y ,与椭圆方程联立得22224102a b y cy b ⎛⎫++-= ⎪⎝⎭,2122212cy y a b +=-+,4122212b y y a b =-+ ① 223AF F B =,()()1122,3,c x y x c y ∴--=-, 得123y y =- ②,由①②联立可得,22213242a bc +=即22222323c a b a c =+=-,得2243c a =,椭圆的离心率c e a ==. 故选:D 【点睛】方法点睛:本题考查直线与椭圆的位置关系的综合问题,考查学生的转化和计算能力,属于中档题型,求离心率是圆锥曲线常考题型,涉及的方法包含1.根据,,a b c 直接求,2.根据条件建立关于,a c 的齐次方程求解,3.根据几何关系找到,,a b c 的等量关系求解.7.A解析:A 【分析】利用双曲线的定义、余弦定理以及三角形的面积公式可求得123F PF π∠=,利用双曲线的定义以及126PF PF a +=可求得14PF a =,22PF a =,再利用余弦定理可得出ba的值,由此可求得双曲线C 的渐近线方程. 【详解】设12F PF θ∠=,由双曲线的定义可得122PF PF a -=, 在12PF F △中,由余弦定理可得2221212122cos F F PF PF PF PF θ=+-⋅,即()()()22212121212222cos 421cos c PF PF PF PF PF PF a PF PF θθ=-+⋅-⋅=+⋅-,所以,222122221cos 1cos c a b PF PF θθ-⋅==--,1222221222sin cos1sin 22sin 21cos tan112sin 22PF F b b b S PF PF θθθθθθθ⋅=⋅====-⎛⎫-- ⎪⎝⎭△,tan23θ∴=, 0θπ<<,可得022θπ<<,26θπ∴=,所以,3πθ=,由已知可得121226PF PF a PF PF a ⎧-=⎪⎨+=⎪⎩,解得1242PF a PF a ⎧=⎪⎨=⎪⎩,由余弦定理可得2221212122cos F F PF PF PF PF θ=+-⋅,即222221416416122c a a a a =+-⨯=,则223c a =,即2223a b a +=,b ∴=, 因此,双曲线C的渐近线方程为by x a=±=0y ±=. 故选:A. 【点睛】思路点睛:求解双曲线的渐近线的常用思路:(1)转化已知条件,得到a 、b 、c 中任意两个量的等量关系;(2)若得到a 、b 的等量关系,则渐近线方程可得;若已知a 、c 或b 、c 之间的等量关系,结合222+=a b c 可求得ba的值,则渐近线方程可求.8.B解析:B 【分析】设设()11,B x y ,()22,C x y BC 的中点()00,A x y ,直线l :()1y k x =-与 2:4E y x =联立可得()2222240k x k x k -++=,由韦达定理计算12x x +,12x x ,再求以BC 为直径作圆的半径12r BC =,求出圆心A 点横坐标,设MN 的中点为D ,则12MAD MAN ∠=∠,由圆的性质可得0cos x MAD r∠=并求出其范围,进而可得MAD ∠的范围,再讨论斜率不存在时MAD ∠的值,即可求解. 【详解】由抛物线2:4E y x =可知,焦点()1,0F ,设()11,B x y ,()22,C x y BC 的中点()00,A x y 设直线l :()1y k x =-代入2:4E y x =可得()2222240k x k x k -++=,所以212224k x x k++= ,121=x x ()()22222121212241612444k k x x x x x x k k +⎛⎫+-=+-=-= ⎪⎝⎭, ()()()2222212416111k BC k x x k k+=+-=+⨯,所以()2241k BC k +=,以BC 为直径作圆的半径()222112k r BC k+==,圆心为BC 的中点()20122122k x x x k+=+=, 设MN 的中点为D ,则12MAD MAN ∠=∠, 则()()()22202222221111cos 1222212121k x k k MAD r k k k k ++∠====+<+=+++ 且1cos 2MAD ∠>,所以03MAD π<∠<, 当k 不存在时,1,2x y ==±,此时2r ,01x =,1cos 2MAD ∠=,3MAD π∠=,所以03MAD π<∠≤可得203MAN π<∠≤, 所以MAN ∠的取值范围是20,3π⎛⎤⎥⎝⎦故选:B 【点睛】关键点点睛:本题解题的关键点是联立直线与抛物线的方程,求出圆的半径和圆心坐标,由圆的性质知圆心与弦中点的连线与弦垂直可求出12MAN ∠的范围,进而可计算MAN ∠的范围.9.A解析:A 【分析】设直线AB 的方程为2y kx =+,设点()11,A x y 、()11,B x y ,将直线AB 的方程与抛物线的方程联立,列出韦达定理,结合已知条件可得出214x x =-,结合韦达定理求出2k 的值,进而可得出AOB 的面积为1212OAB S OF x x =⋅-△,即可得解. 【详解】易知抛物线28x y =的焦点为()0,2F .若直线AB 与x 轴垂直,此时直线AB 与抛物线28x y =有且只有一个公共点,不合乎题意.设直线AB 的方程为2y kx =+,设点()11,A x y 、()11,B x y , 联立228y kx x y=+⎧⎨=⎩,消去y 并整理得28160x kx --=, 由韦达定理可得128x x k +=,1216x x =-,由于AOF 与BOF 的面积之比为1:4,则4BF FA =,则()()2211,24,2x y x y --=-,所以,214x x =-,则12138x x x k +=-=,可得183k x =-, 2221218256441639k k x x x ⎛⎫=-=-⨯-=-=- ⎪⎝⎭,可得2916k =,所以,OAB 的面积为1211222OAB S OF x x =⋅-=⨯△10===.故选:A.【点睛】方法点睛:利用韦达定理法解决直线与圆锥曲线相交问题的基本步骤如下: (1)设直线方程,设交点坐标为()11,x y 、()22,x y ;(2)联立直线与圆锥曲线的方程,得到关于x (或y )的一元二次方程,必要时计算∆; (3)列出韦达定理;(4)将所求问题或题中的关系转化为12x x +、12x x 的形式; (5)代入韦达定理求解.10.B解析:B 【分析】分三个角为直角分别进行讨论,通过数形结合即得结果. 【详解】(1)若APB ∠为直角,如下图,即以AB 为直径的圆与抛物线的交点为P ,易见有O ,P 两个点符合题意;(2)若PAB ∠为直角,则过A 作直线垂直AB ,如下图,易见有P ,P '两个点符合题意;(3)若PBA ∠为直角,则过B 作直线垂直AB ,如上图,易见无交点,不存在点P 符合题意.综上,共有4个点符合题意. 故选:B. 【点睛】 关键点点睛:本题的解题关键在于对三个角为直角进行分类讨论,再结合数形结合思想即突破难点.11.D解析:D 【分析】直线方程与双曲线方程联立方程组,由方程组只有一解确定. 【详解】由2214y kx x y =-⎧⎨-=⎩,得22(1)250k x kx -+-=, 若210k -=,即1k =±,1k =时,52x =,方程组只有一解;1k =-时,52x =-,方程组只有一解;210k -≠时,22420(1)0k k ∆=+-=,k = 方程组只有一解,即直线与双曲线只有一个交点.因此这样的直线有4条. 故选:D . 【点睛】关键点点睛:直线与曲线的交点问题,可能通过解方程组确定,直线与曲线方程组成的方程组的解的个数就是它们交点的个数.这是代数方法.也可从几何角度考虑,如本题直线与双曲线相切的有两条,与渐近线平行的有两条共4条直线与双曲线只有一个交点.12.D解析:D 【分析】先根据双曲线的方程求解出双曲线的渐近线方程,再根据点到直线的距离公式求解出抛物线方程中的p ,则抛物线方程可求. 【详解】双曲线2C 的渐近线方程是22026x y -=,即y =.因为抛物线的焦点()0,02p F p ⎛⎫> ⎪⎝⎭0y -=的距离为2,2=,即8p =,所以1C 的标准方程是216x y =,故选:D . 【点睛】方法点睛:求解双曲线方程的渐近线方程的技巧:已知双曲线方程22221x y a b-=或22221y x a b -=,求解其渐近线方程只需要将方程中的“1”变为“0”,由此得到的y 关于x 的一次方程即为渐近线方程. 二、填空题13.【分析】先利用点求抛物线方程利用相切关系求切线再分别联立直线和抛物线求出点即求出直线方程【详解】在抛物线上故即抛物线方程为设过点与圆相切的直线的方程为:即则圆心到切线的距离解得如图直线直线联立得故由 解析:3640x y ++=【分析】先利用点(2,2)A 求抛物线方程,利用相切关系求切线,AB AC ,再分别联立直线和抛物线求出点,B C ,即求出直线BC 方程. 【详解】(2,2)A 在抛物线22y px =上,故2222p =⨯,即1p =,抛物线方程为22y x =,设过点(2,2)A 与圆22(2)1x y -+=相切的直线的方程为:()22y k x -=-,即220kx y k -+-=,则圆心()2,0到切线的距离2202211k kd k -+-==+,解得3k =±,如图,直线():232AB y x -=-,直线():232AC y x -=--.联立)22322y x y x⎧-=-⎪⎨=⎪⎩,得()23431416830x x ++-=,故16833A B x x -=,由2A x =得8433B x -=,故363B y =, 联立)22322y x y x⎧-=-⎪⎨=⎪⎩,得()23431416830x x -++=,故1683A C x x +=2A x =得843C x +=,故236C y --=, 故236236433B C y y -+=+=-,又由,B C 在抛物线上可知, 直线BC 的斜率为22221114222B C B C BC B C B C B C y y y y k x x y y y y --=====--+--,故直线BC 的方程为23618432y x ⎛--=-- ⎝⎭,即3640x y ++=.故答案为:3640x y ++=14.【分析】作出图像设题中问题即为求的最小值设直线联立用韦达定理表示即可得解【详解】根据题意作出图像如图所示设题中问题即为求的最小值设由得所以所以当时最小为2故答案为:2 解析:2【分析】作出图像,设1122(,),(,)A x y B x y ,题中问题即为求12||y y -的最小值,设直线,联立,用韦达定理表示即可得解. 【详解】根据题意作出图像,如图所示,设1122(,),(,)A x y B x y ,题中问题即为求12||y y -的最小值.设1:2AB x ty =+, 由2122x ty y x⎧=+⎪⎨⎪=⎩,得2210y ty --=,所以12122,1y y t y y +==-. 所以22121212||()444y y y y y y t -=+-=+当0t =时,12||y y -最小为2. 故答案为:2.15.5【分析】求出抛物线的准线方程把到焦点距离转化为它到准线的距离然后利用三点共线得最小值【详解】如图过作与准线垂直垂足为则∴易知当三点共线时最小最小值为∴的最小值为5故答案为:5【点睛】本题考查抛物线解析:5 【分析】求出抛物线的准线方程,把P 到焦点F 距离转化为它到准线的距离,然后利用三点共线得最小值. 【详解】如图,过P 作PM 与准线2x =-垂直,垂足为M ,则PF PM =,∴PF PB PM PB +=+,易知当,,B P M 三点共线时,PM PB +最小,最小值为3(2)5--=.∴PB PF +的最小值为5.故答案为:5.【点睛】本题考查抛物线的定义,考查抛物线上的点到焦点和到定点距离之和的最小值,解题方法是利用抛物线的定义把点到焦点的距离转化为点到准线距离.16.【分析】作出图形过点作垂直于抛物线的准线于点可得出可知当取最小值时即直线与抛物线相切时最大可求出直线的斜率求出点的坐标利用对称性可求得点的坐标抛物线的焦点弦长公式进而可求得弦的长度【详解】设点为第一 解析:8【分析】作出图形,过点A 作AE 垂直于抛物线218y x =的准线于点E ,可得出1sin AM AF AME=∠,可知当AME ∠取最小值时,即直线AM 与抛物线相切时,AM AF 最大,可求出直线AM 的斜率,求出点A 的坐标,利用对称性可求得点B 的坐标,抛物线的焦点弦长公式,进而可求得弦AB 的长度. 【详解】设点A 为第一象限内的点,过点A 作AE 垂直于抛物线218y x =的准线于点E ,如下图所示:由抛物线的定义可得AE AF =,则1sin AM AM AF AE AME==∠, 可知当AME ∠取最小值时,即直线AM 与抛物线相切时,AMAF最大,抛物线218y x =的焦点为()0,2F ,易知点()0,2M -. 当直线AM 与抛物线218y x =相切时,直线AM 的斜率存在, 设直线AM 的方程为2y kx =-,联立228y kx x y=-⎧⎨=⎩,消去y 得28160x kx -+=, 264640k ∆=-=,因为点A 在第一象限,则0k >,解得1k =,方程为28160x x -+=,解得4x =,此时,228xy ==,即点()4,2A ,此时AB y ⊥轴,由对称性可得()4,2B -, 因此,448AB =+=. 故答案为:8 【点睛】方法点睛:有关直线与抛物线的弦长问题,要注意直线是否过抛物线的焦点,若过抛物线的焦点,可直接使用公式12AB x x p =++或12AB y y p =++,若不过焦点,则必须用一般弦长公式.17.【分析】设椭圆的长轴为双曲线的实轴为公共焦距为设不放设则有所以在中结合余弦定理可得带入可得所以再利用柯西不等式即可得解【详解】设椭圆的长轴为双曲线的实轴为公共焦距为设不放设则有由所以在中有代入可得所 433【分析】设椭圆1C 的长轴为12a ,双曲线2C 的实轴为22a ,公共焦距为2c ,设1122,PF r PF r ==,不放设12r r >,则有1211222,2r r a r r a +=-=,112r a a =+,212r a a =-,所以在12PF F △中,结合余弦定理可得带入可得22222221212124223c a a a a a a =+-+=+,所以2212134e e += ,再利用柯西不等式,即可得解. 【详解】设椭圆1C 的长轴为12a ,双曲线2C 的实轴为22a ,公共焦距为2c ,设1122,PF r PF r ==,不放设12r r >, 则有1211222,2r r a r r a +=-=,112r a a =+,212r a a =-,由1213F PF π∠=,所以在12PF F △中, 有22212121212=2cos F F r r rr F PF +-∠,代入可得2221212121214()()2()()2c a a a a a a a a =++--+-⨯222222*********a a a a a a =+-+=+,所以2212134e e += ,2222221212121111()(1+()()1e e e e e e ⎡⎤⎡⎤+=⨯≤++⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦221213416()33e e =+⨯=,所以1211e e +≤.【点睛】本题考查了椭圆和双曲线的定义,考查了离心率公式,以及利用柯西不等式求最值,有一定的计算量,属于中档题.本题关键点有:(1)椭圆和双曲线的定义,圆锥曲线的定义是解析几何常考考点; (2)柯西不等式的应用,柯西不等式是求最值得重要方法.18.【分析】根据数形结合分析可得并根据勾股定理可得计算离心率【详解】如图首先画出函数图象又且且根据椭圆的定义可知由勾股定理可知即整理为即故答案为:【点睛】方法点睛:本题考查椭圆离心率的取值范围求椭圆离心【分析】根据数形结合分析,可得'PF PF ⊥,并根据勾股定理,可得()()22222244b a b c a b +-==-,计算离心率.【详解】如图,首先画出函数图象,1233EF OF OE c c c =-=-=,2131'23c EF EF c c ∴==+, 又2PQ QF =,'//PF QE ∴,且1'3QE PF =,且'PF PF ⊥, 3bQE =,'PF b ∴=, 根据椭圆的定义可知2PF a b =-,由勾股定理可知22212'PF PF F F +=,即()()22222244b a b c a b+-==-整理为222224444b a b ab a b ++-=-,即23b a =, 2251c b a a ∴=-=.5【点睛】方法点睛:本题考查椭圆离心率的取值范围,求椭圆离心率是常考题型,涉及的方法包含1.根据,,a b c 直接求,2.根据条件建立关于,a c 的齐次方程求解,3.根据几何关系找到,,a b c 的等量关系求解.19.【分析】根据已知条件不妨设在第一象限根据抛物线定义以及方程求出点坐标进而得出直线方程与抛物线方程联立求出点坐标即可求出AOB 的面积【详解】抛物线的焦点为∵∴点A 到准线的距离为3点的横坐标为根据对称性 32【分析】根据已知条件不妨设A 在第一象限,根据抛物线定义以及方程,求出A 点坐标,进而得出直线AF 方程,与抛物线方程联立,求出B 点坐标,即可求出AOB 的面积. 【详解】抛物线24y x =的焦点为(1,0)F ,∵3AF =,∴点A 到准线:1l x =-的距离为3, 点A 的横坐标为2,根据对称性不妨设点A 在第一象限, 设1122(2,)(0),(,)A y y B x y >,2x =代入抛物线方程得1y =直线AF 方程为1)y x =-,联立21)4y x y x⎧=-⎪⎨=⎪⎩,消去x 得,240y --=,解得12y y ==∴AOB的面积为1211122S y OF y =⨯⨯==-⨯⨯故答案为:2. 【点睛】本题考查抛物线的定义,考查三角形的面积的计算,确定相交点的坐标是解题关键,属于中档题.20.【分析】利用已知条件推出的关系然后求解椭圆的离心率即可【详解】解:椭圆的左右焦点为过作轴的垂线与交于两点若是等边三角形如图:可得可得即可得解得故答案为:【点睛】本题考查椭圆的简单性质的应用离心率的求【分析】利用已知条件.推出a 、b 、c 的关系,然后求解椭圆的离心率即可. 【详解】解:椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的左右焦点为1F ,2F ,过2F 作x 轴的垂线与C 交于A ,B 两点,若1ABF 是等边三角形,如图:可得2|c AB =,2(,0)F c ,可得22||b AB a=,即2222ac ==,220e +=,(0,1)e ∈解得3 3e=.故答案为:33.【点睛】本题考查椭圆的简单性质的应用,离心率的求法,考查计算能力,属于中档题.三、解答题21.(1)24x y=;(2)230x y-+=.【分析】(1)将将2py=代入抛物线C 的方程可求得,M N坐标,得,,MN OM ON,由OMN的周长参数p,得抛物线方程;(2)设点211,4xA x⎛⎫⎪⎝⎭,222,4xB x⎛⎫⎪⎝⎭,由,A B坐标表示出直线斜率,结合中点坐标即得直线斜率,得直线方程.【详解】解:(1)由题意,焦点0,2pF⎛⎫⎪⎝⎭,将2py=代入抛物线C的方程可求得,2pM p⎛⎫-⎪⎝⎭,,2pN p⎛⎫⎪⎝⎭,∴2MN p=,2252pOM ON p p⎛⎫==+=⎪⎝⎭,所以QMN的周长为2545p+=+2p=,故抛物线方程为24x y=.(2)设点211,4xA x⎛⎫⎪⎝⎭,222,4xB x⎛⎫⎪⎝⎭,直线m的斜率为2212121244x xx xx x-+=-,由条件1212x x +=,故直线m 的斜率为12,从而直线m 的方程为230x y -+=.【点睛】关键点点睛:本题考查求抛物线方程,求中点弦所在直线方程.已知弦中点坐标,一般设弦两端点坐标为1122(,),(,)x y x y 代入圆锥曲线方程相减即可得中点坐标与直线斜率关系.这称为“点差法”.22.(1)证明见解析;(2)是,定值为112-. 【分析】(1)设()00 ,Q x y ,()()6,0P t t ≠,法一:根据椭圆方程求得19QA QB k k ⋅=-,根据9QA PA tk k ==,即可求得QB k ,根据PH QB ⊥,可求得PH k ,可得直线PH 的方程,即可得答案;法二:根据9AP QA tk k ==,可得直线AP 的方程,与椭圆联立,根据韦达定理,可得Q 点坐标,根据PH QB ⊥,可求得PH k ,可得直线PH 的方程,即可得答案; (2)设()11,C x y ,()22,D x y ,则直线CD 的方程为()5y k x =-,与椭圆联立,根据韦达定理,可得1212,x x x x +⋅表达式,即可得()12k k k ⋅+的表达式,化简整理,即可得答案. 【详解】(1)法一:由题意得:(3,0),(3,0)A B -,设()00 ,Q x y ,()()6,0P t t ≠,则220019x y += ∴00001339QA QB y y k k x x ⋅=⋅=-+-,9QA PA t k k == ∴1QB k t=-∵PH QB ⊥,∴1PH QB k k ⋅=-,∴PH k t =,直线PH 的方程为()6y t t x -=-, 即()5y t x =-,所以过定点()5,0M ,法二:由题意得:(3,0),(3,0)A B -,设()00,Q x y ,()()6,0P t t ≠,9AP QA tk k ==∴直线AP 的方程为()39ty x =+,由()223919t y x x y ⎧=+⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩,得()2222969810t x t x t +++-=. ∴20298139t x t--⋅=+,∴2022739t x t -=+,()0023699t y t t x +=+=, ∴2222736,99t t Q tt ⎛⎫-⎪++⎝⎭,∴222619 27339QB tt k t tt+==---+. ∵PH QB ⊥,∴1PH QB k k ⋅=-, ∴PH k t =,∴PH 的方程为()6y t t x -=-,即()5y t x =-,所以过定点()5,0M(2)设()11,C x y ,()22,D x y ,则直线CD 的方程为()5y k x =-由()22519y k x x y ⎧=-⎪⎨+=⎪⎩.得()2222199022590k x k x k +-+-=, ∴22221222122(90)4(19)(2259)0901*******k k k k x x k k x x k ⎧⎪∆=--+->⎪⎪+=⎨+⎪⎪-=⎪+⎩∴()()()()()()()122121121222153533333x x x x y y k k k k k x x x x -++-+⎛⎫⋅+=⋅+=⎪+⎭⋅+++⎝ ()()1212222121222304813957612x x x x k k x x x x k -⋅+--++⋅===-+为定值 【点睛】解题的技巧为:根据椭圆方程可得19QA QB k k ⋅=-,根据QA PA k k =,可直接求得QB k ,简化计算,提高正确率,考查计算化简的能力,属中档题.23.(1)2213x y +=;(2)0x y -=或0x y +=.【分析】(1)由离心率、面积和222a b c =+可得答案;(2)设()11,A x y ,()22,B x y,:l x ty =+11212AF BF F AF F BSSS=+,结合基本不等式,可得答案.【详解】 (1)∵3c e a ==,12MF F S bc ==△222a b c =+,解得a =1b =,c =C 的方程为:2213x y +=.(2)()1F,)2F ,设()11,A x y ,()22,B x y ,已知直线l 的斜率不为0,设直线l:x ty =+2213x ty x y ⎧=+⎪⎨+=⎪⎩,得()22310t y ++-=,故12y y +=,12213y y t =-+,1212121212F F A F F BSSF F y y+=-=因为2312t =≤+=,即1t =±时等号成立,所以直线l 的方程为0x y --=或0x y +=. 【点睛】本题考查了椭圆的定义,考查了三角形的面积公式,关键点是利用韦达定理表示1212F F AF F BSS+并利用基本不等式求最值,考查了直线与椭圆的位置关系和计算能力.24.(1)22143x y +=;(2)7. 【分析】(1)利用椭圆的定义可求出a 的值,将点A 的坐标代入椭圆C 的方程,求出2b 的值,进而可得出椭圆C 的方程;(2)设点()11,M x y 、()22,N x y ,写出直线MN 的方程,联立直线MN 与椭圆C 的方程,列出韦达定理,利用三角形的面积公式结合韦达定理可求得OMN 的面积. 【详解】(1)由椭圆的定义可得1224AF AF a +==,可得2a =,椭圆C 的方程为22214x y b+=,将点A 的坐标代入椭圆C 的方程可得291414b +=,解得23b =,因此,椭圆C 的方程为22143x y +=;(2)易知椭圆C 的右焦点为()21,0F ,由于直线MN 的斜率为1,所以,直线MN 的方程为1y x =-,即1x y =+, 设点()11,M x y 、()22,N x y ,联立221143x y x y =+⎧⎪⎨+=⎪⎩,消去x 得27690y y +-=,364793680∆=+⨯⨯=⨯>,由韦达定理可得1267y y +=-,1297y y =-, 所以,212112277OMNSOF y y =⋅-===⨯=.【点睛】方法点睛:利用韦达定理法解决直线与圆锥曲线相交问题的基本步骤如下: (1)设直线方程,设交点坐标为()11,x y 、()22,x y ;(2)联立直线与圆锥曲线的方程,得到关于x (或y )的一元二次方程,必要时计算∆; (3)列出韦达定理;(4)将所求问题或题中的关系转化为12x x +、12x x 的形式; (5)代入韦达定理求解.25.(1)22143x y +=;(2或【分析】(1)根据已知条件可得出关于a 、b 、c 的方程组,解出2a 、2b 的值,由此可得出椭圆C 的标准方程;(2)由题意可知,直线l 的斜率存在,设直线l 的方程为()1y k x =-,设点()11,A x y 、()22,B x y ,将直线l 的方程与椭圆C 的方程联立,列出韦达定理,利用三角形的面积公式可得出1F AB 的面积关于k 的等式,解出k 的值即可得解. 【详解】解:(1)因为椭圆过()2222:10x y C a b a b+=>>点31,2⎛⎫- ⎪⎝⎭,221914a b ∴+=.①又因为椭圆C 的离心率为12,所以12c a =,②,由题意可得22191412a b c a c ⎧+=⎪⎪⎪=⎨⎪⎪=⎪⎩,解得24a =,23b =.∴椭圆C 的方程为22143x y +=;(2)由题意可知,直线l 的斜率存在,设直线l 的方程为()1y k x =-, 设点()11,A x y 、()22,B x y ,由22143y kx k x y =-⎧⎪⎨+=⎪⎩得()22224384120k x k x k +-+-=,则()2224310k ∆=⨯+>,且2122843k x x k +=+,212241243k x x k -=+,112121212F ABSy y F F k x x k ∴=-⋅=⋅-=11k ===, 即422523540k k --=,解得22k =或22725k =-(舍去),所以k =∴或.【点睛】方法点睛:利用韦达定理法解决直线与圆锥曲线相交问题的基本步骤如下: (1)设直线方程,设交点坐标为()11,x y 、()22,x y ;(2)联立直线与圆锥曲线的方程,得到关于x (或y )的一元二次方程,必要时计算∆; (3)列出韦达定理;(4)将所求问题或题中的关系转化为12x x +、12x x 的形式; (5)代入韦达定理求解.26.(1)22142x y +=;(2)存在,:2l y x =-+.【分析】(1)利用四边形面积为2a=,b =的方程;。

高中数学(人教A)选修1第二章圆锥曲线与方程测试题(含详解)

高中数学(人教A)选修1第二章圆锥曲线与方程测试题(含详解)

高中数学选修1-1第二章测试(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.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.已知抛物线的准线方程为x =-7,则抛物线的标准方程为( )A .x 2=-28yB .y 2=28xC .y 2=-28xD .x 2=28y2.设P 是椭圆x 225+y 216=1上的点.若F 1,F 2是椭圆的两个焦点,则|PF 1|+|PF 2|等于( )A .4B .5C .8D .103.双曲线3mx 2-my 2=3的一个焦点是(0,2),则m 的值是( ) A .-1 B .1 C .-1020D.1024.椭圆x 225+y 29=1上一点P 到两焦点的距离之积为m ,则m 取最大值时,P 点坐标是( )A .(5,0)或(-5,0)B .(52,332)或(52,-332)C .(0,3)或(0,-3)D .(532,32)或(-532,32)5.(2010·天津)已知双曲线x 2a 2-y 2b 2=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=1D.x 227-y 29=16.在y =2x 2上有一点P ,它到A (1,3)的距离与它到焦点的距离之和最小,则点P 的坐标是( )A .(-2,1)B .(1,2)C .(2,1)D .(-1,2)7.已知抛物线的顶点为原点,焦点在y 轴上,抛物线上点M (m ,-2)到焦点的距离为4,则m 的值为( )A .4或-4B .-2C .4D .2或-28.设双曲线x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)的离心率为3,且它的一个焦点在抛物线y 2=12x 的准线上,则此双曲线的方程为( )A.x 25-y 26=1 B.x 27-y 25=1 C.x 23-y 26=1D.x 24-y 23=19.动圆的圆心在抛物线y 2=8x 上,且动圆恒与直线x +2=0相切,则动圆必过点( )A .(4,0)B .(2,0)C .(0,2)D .(0,-2)10.椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)上任意一点到两焦点的距离分别为d 1,d 2,焦距为2c ,若d 1,2c ,d 2成等差数列,则椭圆的离心率为( )A.12 B.22 C.32D.3411.已知F 是抛物线y =14x 2的焦点,P 是该抛物线上的动点,则线段PF 中点的轨迹方程是( )A .x 2=y -12 B .x 2=2y -116C .x 2=2y -1D .x 2=2y -212.已知F 1,F 2是双曲线x 2a 2-y 2b 2=1(a >b >0)的左、右焦点,P 为双曲线左支上一点,若|PF 2|2|PF 1|的最小值为8a ,则该双曲线的离心率的取值范围是( )A .(1,3)B .(1,2)C .(1,3]D .(1,2]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)13.(2010·福建)若双曲线x 24-y 2b 2=1(b >0)的渐近线方程为y =±12x ,则b 等于________.14.若中心在坐标原点,对称轴为坐标轴的椭圆经过点(4,0),离心率为32,则椭圆的标准方程为________.15.设F 1和F 2是双曲线x 24-y 2=1的两个焦点,点P 在双曲线上,且满足∠F 1PF 2=90°,则△F 1PF 2的面积为________.16.过双曲线C:x2a2-y2b2=1(a>0,b>0)的一个焦点作圆x2+y2=a2的两条切线,切点分别为A,B.若∠AOB=120°(O是坐标原点),则双曲线C的离心率为________.三、解答题(本大题共6个小题,共70分.解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)17.(10分)求与椭圆4x2+9y2=36有相同的焦距,且离心率为5 5的椭圆的标准方程.18.(12分)已知抛物线y2=6x,过点P(4,1)引一条弦P1P2使它恰好被点P平分,求这条弦所在的直线方程及|P1P2|.19.(12分)已知椭圆方程为x 29+y 24=1,在椭圆上是否存在点P (x ,y )到定点A (a,0)(其中0<a <3)的距离的最小值为1,若存在,求出a 的值及P 点的坐标;若不存在,说明理由.20.(12分)已知椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0),直线l 为圆O :x 2+y 2=b 2的一条切线,记椭圆C 的离心率为e .(1)若直线l 的倾斜角为π3,且恰好经过椭圆C 的右顶点,求e 的大小;(2)在(1)的条件下,设椭圆C 的上顶点为A ,左焦点为F ,过点A与AF 垂直的直线交x 轴的正半轴于B 点,且过A ,B ,F 三点的圆恰好与直线l :x +3y +3=0相切,求椭圆C 的方程.21.(12分)设椭圆C 1:x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0),抛物线C 2:x 2+by =b 2.(1)若C 2经过C 1的两个焦点,求C 1的离心率;(2)设A (0,b ),Q (33,54b ),又M ,N 为C 1与C 2不在y 轴上的两个交点,若△AMN 的垂心为B (0,34b ),且△QMN 的重心在C 2上,求椭圆C 1和抛物线C 2的方程.22.(12分)(2010·北京)已知椭圆C的左、右焦点坐标分别是(-2,0),(2,0),离心率是63,直线y=t与椭圆C交于不同的两点M,N,以线段MN为直径作圆P,圆心为P.(1)求椭圆C的方程;(2)若圆P与x轴相切,求圆心P的坐标;(3)设Q(x,y)是圆P上的动点,当t变化时,求y的最大值.参考答案1. 解析由条件可知p2=7,∴p=14,抛物线开口向右,故方程为y2=28x.答案 B2. 解析由题可知a=5,P为椭圆上一点,∴|PF 1|+|PF 2|=2a =10. 答案 D3. 解析 把方程化为标准形式-x 2-1m +y 2-3m=1,∴a 2=-3m ,b 2=-1m .∴c 2=-3m -1m =4,解得m =-1. 答案 A4. 解析 |PF 1|+|PF 2|=2a =10,∴|PF 1|·|PF 2|≤(|PF 1|+|PF 2|2)2=25. 当且仅当|PF 1|=|PF 2|=5时,取得最大值, 此时P 点是短轴端点,故选C. 答案 C5. 解析 本题主要考查双曲线与抛物线的几何性质与标准方程,属于容易题.依题意知⎩⎪⎨⎪⎧ba =3,c =6,c 2=a 2+b 2,⇒a 2=9,b 2=27,所以双曲线的方程为x 29-y 227=1.6. 解析 如图所示,直线l 为抛物线y =2x 2的准线,F 为其焦点,PN ⊥l ,AN 1⊥l ,由抛物线的定义知,|PF |=|PN |, ∴|AP |+|PF |=|AP |+|PN |≥|AN 1|, 当且仅当A ,P ,N 三点共线时取等号, ∴P 点的横坐标与A 点的横坐标相同即为1, 则可排除A 、C 、D 项,故选B. 答案 B7. 解析 由题可知,p2-(-2)=4,∴p =4.∴抛物线的方程为x 2=-8y . 将(m ,-2)代入可得m 2=16, ∴m =±4.故选A.8. 解析 抛物线y 2=12x 的准线方程为x =-3,由题意,得⎩⎪⎨⎪⎧c =3,ca =3,c 2=a 2+b 2.解得a 2=3,b 2=6,故所求双曲线的方程为x 23-y 26=1. 答案 C9. 解析 直线x +2=0是抛物线的准线,又动圆圆心在抛物线上,由抛物线的定义知,动圆必过抛物线的焦点(2,0).答案 B10. 解析 由椭圆的定义可知d 1+d 2=2a ,又由d 1,2c ,d 2成等差数列, ∴4c =d 1+d 2=2a ,∴e =c a =12. 答案 A11. 解析 由y =14x 2⇒x 2=4y ,焦点F (0,1),设PF 中点Q (x ,y )、P (x 0,y 0), 则⎩⎪⎨⎪⎧2x =0+x 0,2y =1+y 0,4y 0=x 2,∴x 2=2y -1.答案 C12. 解析 |PF 2|2|PF 1|=(|PF 1|+2a )2|PF 1| =|PF 1|+4a 2|PF 1|+4a ≥8a , 当|PF 1|=4a 2|PF 1|,即|PF 1|=2a 时取等号. 又|PF 1|≥c -a ,∴2a ≥c -a .∴c ≤3a ,即e ≤3.∴双曲线的离心率的取值范围是(1,3]答案 C13. 解析 由题意知b 2=12,解得b =1.答案 114. 解析 若焦点在x 轴上,则a =4,由e =32,可得c =23,∴b 2=a 2-c 2=16-12=4,椭圆方程为x 216+y 24=1,若焦点在y 轴上,则b =4,由e =32,可得c a =32,∴c 2=34a 2.又a 2-c 2=b 2,∴14a 2=16,a 2=64.∴椭圆方程为x 216+y 264=1.答案 x 216+y 264=1,或x 216+y 24=115. 解析 由题设知⎩⎪⎨⎪⎧ ||PF 1|-|PF 2||=4,①|PF 1|2+|PF 2|2=20,②)②-①2得|PF 1|·|PF 2|=2.∴△F 1PF 2的面积S =12|PF 1|·|PF 2|=1.答案 116. 解析 如图,设双曲线一个焦点为F ,则△AOF 中,|OA |=a ,|OF |=c ,∠FOA =60°.∴c =2a ,∴e =c a =2.答案 217. 解 把方程4x 2+9y 2=36写成x 29+y 24=1,则其焦距2c =25,∴c = 5.又e =c a =55,∴a =5.b 2=a 2-c 2=52-5=20,故所求椭圆的方程为x 225+y 220=1,或y 225+x 220=1.18. 解 设直线上任意一点坐标为(x ,y ),弦两端点P 1(x 1,y 1),P 2(x 2,y 2).∵P 1,P 2在抛物线上,∴y 21=6x 1,y 22=6x 2.两式相减,得(y 1+y 2)(y 1-y 2)=6(x 1-x 2).∵y 1+y 2=2,∴k =y 1-y 2x 1-x 2=6y 1+y 2=3. ∴直线的方程为y -1=3(x -4),即3x -y -11=0.由⎩⎨⎧ y 2=6x ,y =3x -11,得y 2-2y -22=0,∴y 1+y 2=2,y 1·y 2=-22.∴|P 1P 2|= 1+1922-4×(-22)=22303. 19. 解 设存在点P (x ,y )满足题设条件,则|AP |2=(x -a )2+y 2.又∵x 29+y 24=1,∴y 2=4(1-x 29).∴|AP |2=(x -a )2+4(1-x 29)=59(x -95a )2+4-45a 2.∵|x |≤3,当|95a |≤3,又0<a <3即0<a ≤53时,|AP |2的最小值为4-45a 2.依题意,得4-45a 2=1,∴a =±152∉⎝ ⎛⎦⎥⎤0,53,当95a >3,即53<a <3.此时x =3,|AP |2取最小值(3-a )2.依题意,得(3-a )2=1,∴a =2.此时P 点的坐标是(3,0).故当a =2时,存在这样的点P 满足条件,P 点坐标为(3,0).20. 解(1)如图,设直线l 与圆O 相切于E 点,椭圆C 的右顶点为D , 则由题意易知,△OED 为直角三角形,且|OE |=b ,|OD |=a ,∠ODE =π3,∴|ED |=|OD |2-|OE |2=c (c 为椭圆C 的半焦距).∴椭圆C 的离心率e =c a =cos π3=12.(2)由(1)知,c a =12,∴可设a =2m (m >0),则c =m ,b =3m ,∴椭圆C 的方程为x 24m 2+y 23m 2=1.∴A (0,3m ),∴|AF |=2m .直线AF 的斜率k AF =3,∴∠AFB =60°.在Rt △AFB 中,|FB |=|AF |cos ∠AFB=4m , ∴B (3m,0),设斜边FB 的中点为Q ,则Q (m,0),∵△AFB 为直角三角形,∴过A ,B ,F 三点的圆的圆心为斜边FB 的中点Q ,且半径为2m , ∵圆Q 与直线l :x +3y +3=0相切, ∴|m +3|1+3=2m .∵m 是大于0的常数,∴m =1.故所求的椭圆C 的方程为x 24+y 23=1.21. 解 (1)由已知椭圆焦点(c,0)在抛物线上,可得c 2=b 2,由a 2=b 2+c 2=2c 2,有c 2a 2=12⇒e =22.(2)由题设可知M 、N 关于y 轴对称, 设M (-x 1,y 1),N (x 1,y 1)(x 1>0), 由△AMN 的垂心为B ,有BM →·AN →=0⇒-x 21+(y 1-34b )(y 1-b )=0.由点N (x 1,y 1)在抛物线上,x 21+by 1=b 2,解得y 1=-b 4,或y 1=b (舍去),故x 1=52b ,M (-52b ,-b 4),N (52b ,-b 4),得△QMN 重心坐标(3,b 4).由重心在抛物线上得3+b 24=b 2,∴b =2,M (-5,12),N (5,-12),又∵M ,N 在椭圆上,得a 2=163,椭圆方程为x 2163+y 24=1,抛物线方程为x 2+2y =4.22. 解 (1)∵c a =63,且c =2, ∴a =3,b =a 2-c 2=1.∴椭圆C 的方程为x 23+y 2=1.(2)由题意知P (0,t )(-1<t <1), 由⎩⎪⎨⎪⎧ y =t ,x 23+y 2=1,得x =±3(1-t 2), ∴圆P 的半径为3(1-t 2). ∴3(1-t 2)=|t |,解得t =±32.∴点P 的坐标是(0,±32).(3)由(2)知,圆P 的方程为 x 2+(y -t )2=3(1-t 2). ∵点Q (x ,y )在圆P 上, ∴y =t ±3(1-t 2)-x 2≤t +3(1-t 2).设t =cos θ,θ∈(0,π), 则t +3(1-t 2)=cos θ+3sin θ=2sin(θ+π6),当θ=π3,即t =12,且x =0,y 取最大值2.。

(压轴题)高中数学选修1-1第二章《圆锥曲线与方程》检测卷(有答案解析)(2)

(压轴题)高中数学选修1-1第二章《圆锥曲线与方程》检测卷(有答案解析)(2)

一、选择题1.已知直线()()20y k x k =+>与抛物线2:8C y x =相交于A 、B 两点,F 为抛物线C 的焦点.若4FA FB =,则k =( )A .45BC .23 D2.已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的左焦点为F ,过点F 的直线0x y -+=与椭圆C 相交于不同的两点A B 、,若P 为线段AB 的中点,O 为坐标原点,直线OP 的斜率为12-,则椭圆C 的方程为( ) A .22132x y += B .22143x y += C .22152x y += D .22163x y += 3.平面直角坐标系xOy 中,直线:(2)(0)l y k x k =+>与抛物线2:8C y x =相交于A B 、两点,F 为C 的焦点,若2FA FB =,则点A 到y 轴的距离为( )A .3B .4C .5D .64.已知点()P m n ,是抛物线214y x =-上一动点,则A .4B .5CD .65.已知F 是双曲线2222:1(0)x y E a b a b-=>>的左焦点,过点F 的直线与双曲线E 的左支和两条渐近线依次交于,,A B C 三点,若||||||FA AB BC ==,则双曲线E 的离心率为( )A B C .2 D 6.已知12,F F 分别是双曲线2214x y -=的左、右焦点,P 为双曲线右支上异于顶点的任意一点,若12PF F △内切圆圆心为I ,则圆心I 到圆22(1)1y x +-=上任意一点的距离最小值为( )A .2B 1C .1D 27.已知两定点()0,1M -,()0,1N ,直线l :y x =+,在l 上满足PM PN +=P 的个数为( )A .0B .1C .2D .0或1或2 8.己知直线l 过抛物线y 2=4x 的焦点F ,并与抛物线交于A ,B 两点,若点A 的纵坐标为4,则线段AB 的长为( )A .253B .496C .436D .2549.已知双曲线C :22221x y a b-=(0a >,0b >)的左右焦点分别为1F ,2F ,过1F 的直线交双曲线左支于P ,交渐近线b y x a=于点Q ,点Q 在第一象限,且12FQ F Q ⊥,若12PQ PF =,则双曲线的离心率为( )A .12+BC 1D 1 10.已知12,F F 是椭圆1C 和双曲线2C 的公共焦点,P 是它们的一个公共交点,且1223F PF π∠=,若椭圆1C 离心率记为1e ,双曲线2C 离心率记为2e ,则222127e e +的最小值为( )A .25B .100C .9D .3611.已知抛物线1C 的顶点在坐标原点,焦点F 在y 轴正半轴上.若点F 到双曲线222:126x y C -=的一条渐近线的距离为2,则1C 的标准方程是( )A .23y x =B .23y x = C .28x y = D .216x y =12.已知双曲线()222210,0x y a b a b-=>>,过其右焦点F 作x 轴的垂线,交双曲线于A 、B 两点,若双曲线的左焦点在以AB 为直径的圆上,则双曲线的离心率的值为( )A .1BC .1+D 二、填空题13.F 是抛物线22y px =(0p >)的焦点,过点F 的直线与抛物线的一个交点为A ,交抛物线的准线于B ,若2BA AF =,且4BA =,则P =______.14.已知双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b-=>>的右焦点为F ,过点F 的直线:2230l kx y ka --=与双曲线C 交于A 、B 两点.若7AF FB =,则实数k =________.15.已知双曲线22:143x y C -=的左、右焦点分别12,F F ,P 为双曲线上异于顶点的点,以1PF ,2PF 为直径的圆与直线l 分别相切于A ,B 两点,则12cos ,AB F F <>=___________.16.双曲线()222210,0x y a b a b-->>的左右焦点分别为1F ,2F ,过1F 作直线l 与双曲线有唯一交点P ,若124sin 5F PF ∠=,则该双曲线的离心率为___________. 17.若M ,P 是椭圆2214x y +=两动点,点M 关于x 轴的对称点为N ,若直线PM ,PN 分别与x 轴相交于不同的两点A (m ,0),B (n ,0),则mn =_________.18.如果点12310,,,P P P P ,是抛物线22y x =上的点,它们的横坐标依次为12310,,,,x x x x ,F 是抛物线的焦点,若123105x x x x ++++=,则1210PF P F P F +++=___.19.设A 、B 是双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>的左、右顶点,F 是右焦点,M 是双曲线上异于A 、B 的动点,过点B 作x 轴的垂线与直线MA 交于点P ,若直线OP 与BM 的斜率之积为4,则双曲线的离心率为_________. 20.已知下列几个命题:①ABC 的两个顶点为(4,0)A -,(4,0)B ,周长为18,则C 点轨迹方程为221259x y +=; ②“1x >”是“||0x >”的必要不充分条件;③已知命题:33p ≥,:34q >,则p q ∨为真,p q ∧为假,p ⌝为假;④双曲线221916x y -=-的离心率为54.其中正确的命题的序号为_____. 三、解答题21.已知抛物线2:2(0)C y px p =>的焦点为F ,准线为l ,若点P 在C 上,点E 在l 上,且PEF 是边长为4的正三角形.(1)求C 的方程;(2)过F 作直线m ,交抛物线C 于A ,B 两点,若直线AB 中点的纵坐标为1-,求直线m 的方程.22.椭圆2222:1(0)x y E a b a b +=>>的左焦点为1F ,右焦点为2F ,离心率e =,过1F的直线交椭圆于A ,B 两点,且2ABF 的周长为.(1)求椭圆E 的方程;(2)若直线AB ,求2ABF 的面积.23.设1F 、2F 分别是椭圆2214x y +=的左、右焦点. (1)若P 是该椭圆上的一个动点,求1PF ·2PF 的取值范围;(2)设过定点(0,2)M 的直线l 与椭圆交于不同的两点A 、B ,且AOB ∠为锐角(其中O 为坐标原点),求直线l 的斜率k 的取值范围.24.已知点()11,A x y ,()22,B x y 是抛物线C :24x y =上的两点,满足OA OB ⊥,O 是坐标原点.(1)求证:1216x x =-;(2)若⊥OD AB 于点D ,求点D 的轨迹方程.25.设抛物线2:2(0)C y px p =>的焦点为F ,(1,2)M 是抛物线C 上的点.(1)求抛物线C 的方程;(2)若过点(2,0)的直线l 与抛物线C 交于不同的两点,A B ,且13AF BF ⋅=,求直线l 的方程.26.已知抛物线C :22y px =(0p >)的焦点为F ,过点F 的直线l 与抛物线C 交于A ,B 两点,当l x ⊥轴时,4AB =,(1)求p 的值:(2)若2AF BF =,求直线l 的方程.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题1.A解析:A【分析】 设10m k=>,设点()11,A x y 、()22,B x y ,则直线AB 的方程可表示为2x my =-,将直线AB 的方程与抛物线C 的方程联立,列出韦达定理,由4FA FB =可得出124y y =,代入韦达定理求出正数m 的值,即可求得k 的值.【详解】 设10m k=>,设点()11,A x y 、()22,B x y ,则直线AB 的方程可表示为2x my =-,联立228x my y x=-⎧⎨=⎩,整理得28160y my -+=,264640m ∆=->,0m >,解得1m . 由韦达定理可得128y y m +=,1216y y =, 由4FA FB =得()12242x x +=+,即124my my =,124y y ∴=,12258y y y m ∴+==,可得285m y =,则22122844165m y y y ⎛⎫==⨯= ⎪⎝⎭, 0m >,解得54m =,因此,145k m ==. 故选:A.【点睛】 方法点睛:利用韦达定理法解决直线与圆锥曲线相交问题的基本步骤如下:(1)设直线方程,设交点坐标为()11,x y 、()22,x y ;(2)联立直线与圆锥曲线的方程,得到关于x (或y )的一元二次方程,必要时计算∆; (3)列出韦达定理;(4)将所求问题或题中的关系转化为12x x +、12x x 的形式;(5)代入韦达定理求解.2.D解析:D【分析】设出,A B 两点的坐标,代入椭圆方程,作差变形,利用斜率公式和中点坐标可求得结果.【详解】设(,0)F c -,因为直线30x y -+=过(,0)F c -,所以030c --+=,得3c =所以2223a b c -==,设1122(,),(,)A x y B x y ,由22112222222211x y a b x y a b ⎧+=⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩,得2222121222x x y y a b --=-,得2121221212y y x x b x x a y y -+=-⋅-+, 因为P 为线段AB 的中点,O 为坐标原点, 所以1212(,)22x x y y P ++,12121212012202OP y y y y k x x x x +-+===-++-, 所以221222122(2)AB y y b b k x x a a-==-⋅-=-, 又,A B在直线0x y -+=上,所以1AB k =, 所以2221b a=,即222a b =,将其代入223a b -=,得23b =,26a =, 所以椭圆C 的方程为22163x y +=. 故选:D【点睛】方法点睛:本题使用点差法求解,一般涉及到弦的中点和斜率问题的题目可以使用点差法,步骤如下:①设出弦的两个端点的坐标;②将弦的两个端点的坐标代入曲线方程;③作差变形并利用斜率公式和中点坐标公式求解.3.B解析:B【分析】根据题意画出图形,抛物线的准线为':2l x =-,直线:(2)(0)l y k x k =+>恒过定点(2,0)P -,过,A B 分别作'AM l ⊥于M ,'BN l ⊥于N ,根据抛物线的定义和已知条件可得点B 为AP 的中点,进而可得点B 的横坐标为1,则26AM BN ==从 而可求出答案【详解】解:设抛物线2:8C y x =的准线为':2l x =-,直线:(2)(0)l y k x k =+>恒过定点(2,0)P -,如图过,A B 分别作'AM l ⊥于M ,'BN l ⊥于N , 因为2FA FB =,所以2AM BN =,所以点B 为AP 的中点,连接OB ,则12OB AF =,所以OB BF =,所以点B 的横坐标为1,所以26AM BN ==, 所以点A 到y 轴的距离为4,故选:B【点睛】关键点点睛:此题考查直线与抛物线的位置关系,考查抛物线的定义的应用,解题的关键是根据题意画出图形,灵活运用抛物线的定义,考查计算能力,属于中档题4.D解析:D【分析】先把抛物线214y x =-化为标准方程,求出焦点F (0,-1),运用抛物线的定义,找到2222(1)(4)(5)m n m n ++-++.【详解】由214y x =-,得24x y =-. 则214y x =-的焦点为()0,1F -.准线为:1l y =. 2222(1)(4)(5)m n m n ++-++点()P m n ,到()0,1F -与点()4,5A -的距离之和,如图示:根据抛物线的定义点()P m n ,到()0,1F -的距离等于点()P m n ,到l 的距离, 2222(1)(4)(5)m n m n ++-++|PF |+|PA |=|PP 1|+|PA |,所以当P 运动到Q 时,能够取得最小值.最小值为:|AQ 1|=()156--=.故选:D.【点睛】解析几何问题解题的关键:解析几何归根结底还是几何,根据题意画出图形,借助于图形寻找几何关系可以简化运算.5.B解析:B【分析】可设出直线AB ,与两渐近线方程联立,解出,B C y y ,利用两者的关系式求出直线的斜率.进而表示出A 的坐标,代入双曲线方程,得到,,a b c 的关系式,从而求得离心率.【详解】||||||FA AB BC ==,故有1123A B C y y y == 故32B C y y = 设过点F 的直线方程为:()y k x c =+联立()y k x c b y x a ⎧=+⎪⎨=-⎪⎩,解之得C C kc x b k a b kc a y b k a -⎧=⎪+⎪⎪⎨⎪=⎪⎪+⎩同理联立()y k x c b y x a ⎧=+⎪⎨=⎪⎩解之得B B kc x b k a b kc a y b k a ⎧=⎪-⎪⎪⎨⎪=⎪⎪-⎩由32B C y y =有23b b kc kc a a b b k k a a=+-,故3232b b k k a a +=- 解之得5b k a=- 直线为:()5b y x c a =-+ 则1212A B bc y y a -==,又()5A A b y x c a=-+ 故712A c x =-又A 在双曲线上可得:2222491144144c c a a-= 得2213c a=故c a=故选:B【点睛】 双曲线的离心率是双曲线最重要的几何性质,求双曲线的离心率(或离心率的取值范围),常见有两种方法:①求出a ,c ,代入公式c e a=; ②只需要根据一个条件得到关于a ,b ,c 的齐次式,结合b 2=c 2-a 2转化为a ,c 的齐次式,然后等式(不等式)两边分别除以a 或a 2转化为关于e 的方程(不等式),解方程(不等式)即可得e (e 的取值范围).6.C解析:C【分析】设12PF F △内切圆与12PF F △的三边1PF 、2PF 、12F F 的切点分别为D 、N 、M ,根据圆的切线性质,可得2OM =,即可得答案.【详解】设12PF F △的内切圆分别与12,PF PF 切于点,A B ,与12F F 切于点M ,则11||||,||||PA PB F A F M ==,22||||F B F M =.又点P 在双曲线右支上, 12||||2PF PF a ∴-=,即12(||||)(||||)2PA F A PB F B a +-+=,12||||2F M F M a ∴-= ①,又12||||2F M F M c += ②,由①+②,解得1||F M a c =+,又1||OF c =,则(,0)M a , 因为双曲线2214x y -=的2a =, 所以内切圆圆心I 与在直线2x =上,设0(2,)I y ,设圆22(1)1y x +-=的圆心为C ,则(0,1)C ,所以()220||21CI y =+-,当01y =时,min ||2CI =,此时圆22(1)1y x +-=上任意一点的距离最小值为min ||1211CI -=-=.故选: C .【点睛】本题考查双曲线的定义和性质,关键点是由定义和已知得到12||||2F M F M a -=和 12||||2F M F M c +=,考查了学生分析问题、解决问题的能力,属于中档题. 7.B解析:B【分析】求出P 点所在轨迹方程,与直线方程联立方程组,方程组解的个数就是满足题意的P 点的个数.【详解】∵22PM PN +=2MN =,∴P 在以,M N 为焦点,22 由于222a =,2a =1c =,因此221b a c =-=,椭圆方程为2212x y +=,由2212y x x y ⎧=+⎪⎨+=⎪⎩,解得33x y ⎧=-⎪⎪⎨⎪=⎪⎩, ∴P 点只有一个. 故选:B . 【点睛】关键点点睛:本题考查求平面满足题意的的个数,方法是求出满足动点P 的一个条件的轨迹方程,由方程组的解的个数确定曲线交点个数,从而得出结论,这也是解析几何的基本思想.8.D解析:D 【分析】首先利用,,A F B 三点共线,求点B 的坐标,再利用焦点弦长公式求AB . 【详解】4y =时,1644x x =⇒=,即()4,4A ,()1,0F ,设2,4y B y ⎛⎫ ⎪⎝⎭,利用,,A F B 三点共线可知24314y y =-,化简得2340y y --=,解得:1y =-或4y =(舍)当1y =-时,14x =,即()4,4A ,1,14B ⎛⎫- ⎪⎝⎭, 所以121254244AB x x p =++=++=. 故选:D 【点睛】关键点点睛:本题考查直线与抛物线相交,焦点弦问题,重点是求点B 的坐标.9.A解析:A 【分析】由12FQ F Q ⊥得出OQ c =,求出Q 点坐标为(,)a b ,利用12PQ PF =表示出P 点坐标,代入双曲线方程得关于,,a b c 的等式,变形后可求得e . 【详解】∵12FQ F Q ⊥,O 是12F F 中点,∴OQ c =, 设(,)Q x y (0,0x y >>),则222y bx a x y c⎧=⎪⎨⎪+=⎩,又222a b v +=,故解得x a y b =⎧⎨=⎩,即(,)Q a b ,12PQ PF =,则12QP PF =,(,)2(,)P P P P x a y b c x y --=---,解得233P P a c x b y -⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩, 又P 在双曲线上,∴2222(2)199a c b a b --=,解得e =舍去). 故选:A . 【点睛】关键点点睛:本题考查求双曲线的离心率,解题关键是找到关于,a c 的齐次式,本题利用P 在双曲线上列式,由12FQ F Q ⊥得(,)Q a b ,由12PQ PF =表示出P 点坐标,代入双曲线方程即可求解.10.A解析:A 【分析】由椭圆与双曲线的定义得记12,PF m PF n ==,则2m n a +=(椭圆长轴长),2x y a '-=,用余弦定理得出,m n 的关系,代入和与差后得12,e e 的关系式,然后用基本不等式求得最小值. 【详解】记12,PF m PF n ==,则2m n a +=(椭圆长轴长),2x y a '-=(双曲线的实轴长),又由余弦定理得2224m n mn c ++=,所以22231()()444m n m n c ++-=,即22234a a c '+=,变形为2212314e e +=,所以22222212121222221222273131127()(27)(82)2544e e e e e e e e e e +=++=++≥,当且仅当22122222273e e e e =,即213e e =时等号成立. 故选:A . 【点睛】关键点点睛:本题考查椭圆与双曲线的离心率,解题关键是掌握两个轴线的定义,在椭圆中,122MF MF a +=,在双曲线中122MFMF a '-=,不能混淆. 11.D解析:D 【分析】先根据双曲线的方程求解出双曲线的渐近线方程,再根据点到直线的距离公式求解出抛物线方程中的p ,则抛物线方程可求. 【详解】双曲线2C 的渐近线方程是22026x y -=,即y =.因为抛物线的焦点()0,02p F p ⎛⎫> ⎪⎝⎭0y -=的距离为2,2=,即8p =,所以1C 的标准方程是216x y =,故选:D . 【点睛】方法点睛:求解双曲线方程的渐近线方程的技巧:已知双曲线方程22221x y a b-=或22221y x a b -=,求解其渐近线方程只需要将方程中的“1”变为“0”,由此得到的y 关于x 的一次方程即为渐近线方程. 12.A解析:A 【分析】先由题意求出以AB 为直径的圆的半径为2b r a=和圆心坐标得到圆的方程,然后代入左焦点坐标,利用222c a b =+化简后可得答案. 【详解】将x c =代入22221x y a b-=可得2by a =±,所以以AB 为直径的圆的半径为2b r a=,圆心为(),0c ,圆的方程为()4222ab xc y -+=,左焦点为(),0c -,因为双曲线的左焦点在圆上,所以()2240b c ac +--=,整理得242460a c c c +=-,即42610e e -+=,解得23e =+23e =-所以1e = 故选:A . 【点睛】关键点点睛:本题考查直线和双曲线的位置关系、点和圆的位置关系,关键点是先求出以AB 为直径的圆的半径,再根据双曲线的左焦点在圆上,得到所要求的,,a b c 等量关系即可,考查了学生的运算求解能力,逻辑推理能力.二、填空题13.3【分析】设过的直线为与抛物线交于点过两点作垂直准线于点根据抛物线的定义可得即可求出再联立直线与抛物线方程消元列出韦达定理即可得到再由焦半径公式计算可得;【详解】解:因为是抛物线的焦点所以准线为设过解析:3 【分析】设过F 的直线为2p y k x ⎛⎫=-⎪⎝⎭,与抛物线交于点()11,A x y ,()22,C x y ,过A 、B 两点作AM ,CN 垂直准线于M ,N 点,根据抛物线的定义可得CN CF =,AM AF =,即可求出30ABM ∠=︒,6CN CF ==,再联立直线与抛物线方程,消元、列出韦达定理即可得到2124p x x =,再由焦半径公式计算可得;【详解】解:因为F 是抛物线22y px =的焦点,所以,02p F ⎛⎫⎪⎝⎭,准线为2p x =-,设过F 的直线为2p y k x ⎛⎫=-⎪⎝⎭,与抛物线交于点()11,A x y ,()22,C x y ,过A 、B 两点作AM ,CN 垂直准线于M ,N 点,所以CN CF =,AM AF =,因为2BA AF =,所以2BA AF =,所以2BA AM =,所以30ABM ∠=︒,又因为4BA =,所以2AM AF ==,且2CN CB BA AF FC BA AM CN ==--=--,所以26CN CN =+,所以6CN CF ==,联立直线与抛物线222p y k x y px ⎧⎛⎫=-⎪ ⎪⎝⎭⎨⎪=⎩,消去y 得22224p k x px px ⎛⎫ ⎪⎭=⎝-+,所以()22222204k p k x k p p x -++=,所以21222k p p x x k++=-,2124p x x =,又因为1>0x ,20x >,且122p x AM +==,262p x CN +==,所以2212261242244p p p p x x p ⎛⎫⎛⎫=--=-+= ⎪⎪⎝⎭⎝⎭,所以3p =故答案为:3【点睛】(1)直线与抛物线的位置关系和直线与椭圆、双曲线的位置关系类似,一般要用到根与系数的关系;(2)有关直线与抛物线的弦长问题,要注意直线是否过抛物线的焦点,若过抛物线的焦点,可直接使用公式|AB |=x 1+x 2+p ,若不过焦点,则必须用一般弦长公式.14.【分析】由直线方程过右焦点得的关系设直线方程与双曲线方程联立消去应用韦达定理得出由得这样结合起来可得值【详解】在中令得所以则设由消去得由得所以化简得故答案为:【点睛】方法点睛::本题考查直线与双曲线 解析:3【分析】由直线方程过右焦点得,a b 的关系,设1122(,),(,)A x y B x y ,直线方程与双曲线方程联立消去x ,应用韦达定理得出1212,y y y y +,由7AF FB =,得127y y =-,这样结合起来可得k 值.【详解】在2230kx y ka --=中令0y =得32a x =,所以32a c =,则222254a b c a =-=,设1122(,),(,)A x y B x y ,由222212230x y a bkx y ka ⎧-=⎪⎨⎪--=⎩,消去x 得22222223504b ab a b a y y k k ⎛⎫-++= ⎪⎝⎭,2122223kab y y a k b+=-,2221222254()k a b y y b a k =-, 由7AF FB =得127y y =-,212222236kab y y y a k b +=-=-,222222()kab y a k b =--, 所以224222212222222225774()4()k a b k a b y y y a k b b a k =-=-⨯=--,化简得2221235b k a==,k =.故答案为: 【点睛】方法点睛::本题考查直线与双曲线相交问题,解题方法是设而不求的思想方法,即设交点坐标1122(,),(,)x y x y ,由直线方程与双曲线方程联立,消元后应用韦达定理(本题得)1212,y y y y +,已知条件又得127y y =-,这样结合起来可求得k 值.15.【分析】求得双曲线的设运用双曲线的定义和三角形的中位线定理可得由相切的性质判断四边形为直角梯形过作垂足为运用直角三角形的勾股定理和向量的夹角的定义和直角三角形的余弦函数的定义计算可得所求值【详解】解解析:7【分析】求得双曲线的a , c ,设1PF m =,2PF n =,运用双曲线的定义和三角形的中位线定理可得MN ,由相切的性质判断四边形ABNM 为直角梯形,过N 作NQ AM ⊥,垂足为Q ,运用直角三角形的勾股定理和向量的夹角的定义和直角三角形的余弦函数的定义,计算可得所求值. 【详解】解:因为双曲线22:143x y C -=,所以2a =,c ==依题意画出如下图形,设1PF ,2PF 的中点分别为M ,N ,过点N 作NQ AM ⊥交AM 于点Q ,连接MN ,所以1212MN F F ==,设1PF m =,2PF n =,则24m n a -==所以11122AM PF m ==,21122BN PF n ==,所以()122MQ AM BN m n =-=-=,在Rt MNQ 中NQ =,因为//NQ BA ,所以MNQ ∠为12,AB F F 的夹角,所以12cos ,7QN AB F F MN <>===故答案为:217【点睛】本题考查双曲线的定义、方程和性质,以及直线和圆相切的性质,考查直角三角形的勾股定理和锐角三角函数的定义、向量的夹角的概念,考查方程思想和化简运算能力和推理能力.16.或【分析】首先设出直线的方程与双曲线方程联立求得点的坐标利用弦长公式求得并根据定义表示中根据余弦定理表示再求离心率【详解】如图当直线与渐近线平行时与双曲线有唯一交点设与双曲线方程联立得解得:中由余弦217 【分析】首先设出直线l 的方程,与双曲线方程联立,求得点P 的坐标,利用弦长公式求得1PF ,并根据定义表示2PF ,12F PF △中,根据余弦定理表示12281cos 3F PF e ∴-∠=+,再求离心率. 【详解】如图,当直线与渐近线平行时,l 与双曲线有唯一交点P ,设():bl y x c a=+,与双曲线方程联立,得222cx a c -=+,解得:22a cx c+=-,()22222122122P b c a c b PF c c a a c a +=+--=+=, 2221422b a PF PF a a+=+=,122F F c =,12F PF △中,124sin 5F PF ∠=,123cos 5F PF ∴∠=±,由余弦定理222121212122cos F F PF PF PF PF F PF =+-∠()()212121221cos PF PF PF PF F PF =-+-∠,()()()2222212244221cos 4b a b c a F PF a+∴=+⋅-∠,2212222228881cos 433a a F PFb ac a e ∴-∠===+++, 当123cos 5F PF ∠=时,28235e =+,17e =, 当123cos 5F PF ∠=-时,28835e =+,2e =,172 【点睛】方法点睛:本题考查双曲线基本性质,意在考查数形结合分析问题和解决问题的能力,属于中档题型,一般求双曲线离心率的方法是1.直接法:直接求出,a c ,然后利用公式c e a =求解;2.公式法:222111c b e a a b c ==+=⎛⎫- ⎪⎝⎭3.构造法:根据条件,可构造出,a c 的齐次方程,通过等式两边同时除以2a ,进而得到关于e 的方程.17.4【分析】设出的坐标写出坐标满足的关系式根据题意写出直线的方程求出的横坐标计算得出的值【详解】解:设则则所以直线的方程为令可得同理有直线的方程为令可得则故答案为:【点睛】圆锥曲线中求定值问题常见的方解析:4 【分析】设出,,M N P 的坐标,写出坐标满足的关系式.根据题意,写出直线PM ,PN 的方程,求出,A B 的横坐标,计算得出mn 的值. 【详解】解:设(),M a b ,则(),N a b -,(),P c d ,则2214a b +=,2214c d +=所以PM d bk c a-=- 直线PM 的方程为()d b y b x a c a --=--,令0y =可得ad bcm d b-=- 同理有PM d b k c a+=- 直线PN 的方程为()d b y b x a c a ++=--,令0y =可得ad bcn d b+=+ 则222222ad bc ad bc a d b c mn d b d b d b -+-⎛⎫⎛⎫== ⎪⎪-+-⎝⎭⎝⎭222222111144111144a c c a c a ⎛⎫⎛⎫--- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭=⎛⎫--- ⎪⎝⎭()2222414a c a c -==-故答案为:4 【点睛】圆锥曲线中求定值问题常见的方法有两种:(1)从特殊入手,求出定值,再证明这个值与变量无关.(2)直接推理、计算,并在计算推理的过程中消去变量,从而得到定值.18.10【分析】利用抛物线上的点到焦点的距离把整体代入中即可求解【详解】解:由抛物线的定义可知抛物线上的点到焦点的距离在中所以故答案为:10【点睛】关键点点睛:利用抛物线的焦半径公式整体代入中是解决本题解析:10 【分析】利用抛物线()220y px p =>上的点()000,P x y 到焦点,02p F ⎛⎫⎪⎝⎭的距离002p P F x =+,把123105x x x x ++++=整体代入1210PF P F P F +++中即可求解.【详解】解:由抛物线的定义可知,抛物线()220y px p =>上的点()000,P x y 到焦点,02p F ⎛⎫ ⎪⎝⎭的距离002p P F x =+,在22y x =中,1p =,所以12121031055510PF P F P F x x x x p +++=+++++=+=.故答案为:10 【点睛】关键点点睛:利用抛物线的焦半径公式整体代入1210PF P F P F +++中是解决本题的关键.19.【分析】设代入双曲线方程变形为再根据MPA 共线利用斜率相等求得点P 然后再直线与的斜率之积为4得到ab 的关系求解【详解】设则即设又且MPA 共线所以解得则的斜率为的斜率为又直线与的斜率之积为4所以即所以【分析】设(),M m n ,代入双曲线方程变形为22222n b m a a =-,再根据M ,P ,A 共线,利用斜率相等,求得点P ,然后再直线OP 与BM 的斜率之积为4,得到a ,b 的关系求解. 【详解】设(),M m n ,则22221m n a b -=,即22222n b m a a=-, 设(),P a t ,又(),0A a -,且M ,P ,A 共线, 所以2n tm a a=+, 解得2ant m a=+,则OP 的斜率为2nm a+, BM 的斜率为nm a-, 又直线OP 与BM 的斜率之积为4,所以22222224a n b m a ==-,即222b a=,所以c e a ===【点睛】本题主要考查双曲线的离心率的求法以及点的双曲线上和斜率公式的应用,还考查了运算求解的能力,属于中档题.20.③④【分析】根据椭圆定义可对①进行判断;根据必要不充分条件定义可对②进行判断;根据复合命题的真假可对③进行判断;根据双曲线的离心率公式可对④进行判断【详解】①的两个顶点为周长为18则C 点轨迹方程为当解析:③④ 【分析】根据椭圆定义可对①进行判断;根据必要不充分条件定义可对②进行判断;根据复合命题的真假可对③进行判断;根据双曲线的离心率公式可对④进行判断. 【详解】①ABC 的两个顶点为(4,0)A -,(4,0)B ,周长为18,则C 点轨迹方程为221259x y +=(5)x ≠±,当5x =±时,构不成三角形,错误; ②当0.1x =时,1x <,所以||0x >不一定有1x >,错误;③已知命题:33p ≥是真命题,:34q >是假命题,根据复合命题的真假判断,p q ∨为真,p q ∧为假,p ⌝为假,正确;④双曲线221916x y -=-,2216,9a b ==,所以22225c a b =+=,54c e a ==,正确.其中正确的命题的序号是③④, 故答案为:③④. 【点睛】本题考查了椭圆定义、双曲线离心率、必要不充分条件及复合命题真假的判断,属于基础题.三、解答题21.(1)24y x =;(2)220x y +-=. 【分析】(1)设l 与x 轴交于点D ,根据PEF 是边长为4的正三角形.得到PE l ⊥,60PEF EFD ∠=∠=︒,然后由||cos60p DF EF ==求解.(2)设()11,A x y ,()22,B x y ,根据点A ,B 在抛物线上,由21122244y x y x ⎧=⎨=⎩,根据线段AB 中点的纵坐标为1-,利用“点差法”求解. 【详解】(1)因为PEF 是边长为4的正三角形. 则||||PE PF =,所以PE l ⊥,设l 与x 轴交于点D ,则60PEF EFD ∠=∠=︒,||4EF =, 所以||cos602p DF EF === 所以抛物线的方程为24y x =.(2)由(1)得抛物线C 的方程为24y x =,焦点(1,0)F ,设A ,B 两点的坐标分别为()11,A x y ,()22,B x y ,由21122244y x y x ⎧=⎨=⎩,得()121212124y y x x x x y y -=≠-+, 因为线段AB 中点的纵坐标为1-,所以直线m 的斜率21442(1)2AB k y y ==-+-⨯=, 所以直线m 的方程为02(1)y x -=--, 即220x y +-=. 【点睛】方法点睛:解决直线与曲线的位置关系的相关问题,往往先把直线方程与曲线方程联立,消元、化简,然后应用根与系数的关系建立方程,解决相关问题.涉及弦中点的问题常常用“点差法”解决,往往会更简单.22.(1)2212x y +=;(2)7.【分析】(1)根据椭圆的定义,由2ABF的周长为a ,再根据离心率求出c ,进而可求出2b ,从而可得椭圆方程;(2)先直线AB的方程为1)y x =+,()11,A x y ,()22,B x y ,联立直线与椭圆方程,根据韦达定理,结合三角形面积公式,即可求出结果. 【详解】(1)因为过1F 的直线交椭圆于A ,B 两点,且2ABF的周长为得2211224AB AF BF AF BF AF BF a ++=+++==a =又2e =,所以2c a =,1c =, 所以21b =,所以椭圆E 的方程为2212x y +=;(2)设直线AB的方程为1)y x =+,()11,A x y ,()22,B x y由221)12y x x y ⎧=+⎪⎨+=⎪⎩消去y ,整理得271240x x ++=, 所以12127x x +=-,1247x x ⋅=,所以12127y y x -=-==.所以212177ABF Sc y y =⋅-=⨯=. 【点睛】 思路点睛:求解圆锥曲线中的面积问题时,一般需要联立直线与曲线方程,结合韦达定理,弦长公式,以及三角形面积公式,(有时也需要点到直线距离公式),即可求解. 23.(1)[]2,1-;(2)22k -<<-或22k <<. 【分析】(1)根据椭圆的标准方程可得())12,F F ,设(),P x y ,利用向量数量积的坐标运算可得()2121384PF PF x ⋅=-,再由[]2,2x ∈-即可求解. (2)由题意可得直线0x =不满足题设条件,可设直线:2l y kx =+,将直线与椭圆方程联立,消去y ,可得()221416120kxkx +++=,0∆>,且12120OA OB x x y y ⋅=>+,结合韦达定理即可求解.【详解】解:(1)易知2,1,a b c ===())12,F F ,设(),Px y ,则())2212,,,3PF PF x y x y x y ⋅=---=+-()2221133844x x x =+--=-因为[]2,2x ∈-,故当0x =,即点P 为椭圆短轴端点时,12PF PF ⋅有最小值2-; 当2x =±,即点P 为椭圆长轴端点时,12PF PF ⋅有最大值1; ∴1PF ·2PF 的取值范围是[]2,1-(2)显然直线0x =不满足题设条件,可设直线:2l y kx =+,联立22244y kx x y =+⎧⎨+=⎩,消去y ,整理得:()221416120k x kx +++= 由题意,()()2216414120k k ∆=-+⋅>得k <或k >① 令()()1122,,,A x y B x y ,∴1212221612,1414k x x x x k k+=-=++ ∵AOB ∠为锐角,∴cos 0AOB ∠>即0OA OB ⋅>, ∴12120OA OB x x y y ⋅=>+又()()()2121212122224y y kx kx k x x k x x =++=+++22222212322044141414k k k k k k=-+=-++++ ∴2221220401414k OA OB k k⋅=-+>++,解得24k <, ∴22k -<<,②故由①、②得2k -<<2k <<. 【点睛】关键点点睛:本题考查了直线与椭圆的位置关系,解题的关键是利用数量积()2121384PF PF x ⋅=-,确定[]2,2x ∈-,并且根据题意得出0OA OB ⋅>,考查了运算求解能力.24.(1)证明见解析;(2)()2224x y +-=. 【分析】(1)设出直线方程与抛物线方程联立,由OA OB ⊥转化为坐标形式再利用韦达定理表示可得答案;(2)判断出直线AB 过定点()0,4M ,由⊥OD AB 于点D ,得到点D 在以OM 为直径的圆上可得答案. 【详解】(1)证明:由题意直线AB 的斜率存在,可设方程为y kx b =+,0b ≠,由24y kx b x y=+⎧⎨=⎩可得2440x kx b --=, 所以1x ,2x 是该方程的两根,所以216160k b ∆=+>, 且124x x k +=,124x x b =-,OA OB ∴⊥,12120x x y y ∴+=,即()()()()221212121210x x kx b kx b k x xbk x x b +++=++++=,可得()2224140kb k b b-+++=,0b ≠,解得4b =,此时216160k b ∆=+>成立,12416x x b ∴=-=-.(2)由(1)可得直线AB 的方程为4y kx =+, 所以直线AB 过定点()0,4M ,又⊥OD AB 于点D ,所以点D 在以OM 为直径的圆上, 可得点D 的轨迹方程为()2224x y +-=. 【点睛】本题考查了直线与抛物线的位置关系,利用韦达定理解决问题时注意判别式的范围,要熟练掌握基础知识及转化能力.25.(1)24y x =;(2)()2y x =±-. 【分析】(1)将已知点代入抛物线的方程中,求得2p =,可得抛物线C 的方程.(2)设1122(,),(,)A x y B x y ,分直线AB 斜率不存在,直线AB 斜率存在两种情况分别满足题意,求得直线的方程. 【详解】(1)因为(1,2)M 是抛物线C 上的点,所以222p =,解得2p =,则抛物线C 的方程为24y x =. (2)设1122(,),(,)A x y B x y ,当直线AB 斜率不存在时,方程为2x =,此时3AF BF ==,不合题意,舍去. 当直线AB 斜率存在时,设直线AB 方程为(2)y k x =- 由2(2)4y k x y x=-⎧⎨=⎩得2222(44)40k x k x k -++=,所以0∆>,1212244,4x x x x k +=+=, 由抛物线的定义知121,1AF x BF x =+=+, 则()()12121211()1AF BF x x x x x x =++=+++24913k=+=,解得1k =±,所以直线l 的方程为2y x =±-().【点睛】方法点睛:在解决抛物线上的点与焦点的距离时,可根据抛物线的定义进行转化,此时,其距离只涉及抛物线上的点的横坐标或纵坐标,使问题得以简单化.26.(1)2p =;(2))1y x =±- 【分析】(1)根据题意得,02p F ⎛⎫⎪⎝⎭,当l x ⊥轴时,l 的方程为:2p x =,进而与抛物线联立得,2p A p ⎛⎫ ⎪⎝⎭,,2p B p ⎛⎫- ⎪⎝⎭,故24AB p ==,进而得答案; (2)由(1)得抛物线C :24y x =,()1,0F ,设直线l 方程为:()1y k x =-,()11,A x y ,()22,B x y ,进而与抛物线联立方程得212224k x x k ++=,121=x x ,再结合焦半径公式和2AF BF =得1221x x =+,进而得212x =,12x =,故21222452k x x k ++==,解方程得k =±,进而得答案. 【详解】解:(1)根据题意得:,02p F ⎛⎫ ⎪⎝⎭, 当l x ⊥轴时,l 的方程为:2p x =,与抛物线22y px =联立方程得,2p A p ⎛⎫ ⎪⎝⎭,,2p B p ⎛⎫- ⎪⎝⎭所以24AB p ==,解得2p =.(2)由(1)得抛物线C :24y x =,()1,0F ,根据题意,直线l 的斜率存在,故设直线l 方程为:()1y k x =-,()11,A x y ,()22,B x y ,与抛物线联立方程()241y x y k x ⎧=⎪⎨=-⎪⎩得:()2222240k x k x k -++=,所以()224224416160k k k ∆=+-=+>所以212224k x x k++=,121=x x , 因为2AF BF =,故根据焦半径公式得:()121212AF x x BF =+=+=,即:1221x x =+,所以()22211x x +=,即222210x x +-=,解得212x =或21x =-(舍) 所以12212x x =+=,所以21222452k x x k ++==,即:28k =,解得k =±所以直线l 方程为:)1y x =±-. 【点睛】本题考查抛物线的焦半径公式,过焦点的弦的方程,考查运算求解能力,是中档题.本题解题的关键在于根据2AF BF =,并结合焦半径公式得1221x x =+,进而直线l 方程与抛物线方程联立,利用韦达定理求解.。

高中数学第2章圆锥曲线与方程综合素质检测习题(含解析)新人教A版选修1-1(最新整理)

高中数学第2章圆锥曲线与方程综合素质检测习题(含解析)新人教A版选修1-1(最新整理)

第二章综合素质检测时间120分钟,满分150分。

一、选择题(本大题共12个小题,每小题5分,共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.双曲线x2-5y2=5的焦距为错误!( )A.错误!B.2错误!C.2 3 D.4错误![答案]B[解析]双曲线方程化为标准方程为错误!-y2=1,∴a2=5,b2=1,c2=a2+b2=6,∴c =错误!.∴焦距为2c=2错误!.2.顶点在原点,且过点(-4,4)的抛物线的标准方程是错误!()A.y2=-4x B.x2=4yC.y2=-4x或x2=4y D.y2=4x或x2=-4y[答案]C[解析]∵抛物线过点(-4,4),∴设其方程为:y2=-2px或x2=2py(p>0),将(-4,4)代入可得p=2,∴抛物线方程为y2=-4x或x2=4y.3.若椭圆错误!+错误!=1(m>0)的一个焦点坐标为(1,0),则m的值为错误!()A.5 B.3C.2错误!D.2错误![答案]D[解析]由题意得9-m2=1,∴m2=8,又m>0,∴m=2错误!.4.3〈m〈5是方程错误!+错误!=1表示的图形为双曲线的错误!( )A.充分但非必要条件B.必要但非充分条件C.充分必要条件D.既非充分又非必要条件[答案]A[解析]当3〈m〈5时,m-5〈0,m2-m-6〉0,∴方程x2m-5+错误!=1表示双曲线.若方程错误!+错误!=1表示双曲线,则(m-5)(m2-m-6)<0,∴m〈-2或3<m<5,故选A.5.已知双曲线错误!-错误!=1的右焦点为(3,0),则该双曲线的离心率等于错误! ( )A.错误!B.错误!C.错误!D.错误![答案]C[解析]由条件知,a2+5=9,∴a2=4,∴e=错误!=错误!。

6.如果点P(2,y0)在以点F为焦点的抛物线y2=4x上,则|PF|=错误!()A.1 B.2C.3 D.4[答案]C[解析]根据抛物线的定义点P到点F的距离等于点P到其准线x=-1的距离d=|2-(-1)|=3,故C正确.7.双曲线错误!-错误!=1与椭圆错误!+错误!=1(a>0,m〉b>0)的离心率互为倒数,那么以a、b、m为边长的三角形一定是错误!()A.锐角三角形B.直角三角形C.钝角三角形D.等腰三角形[答案]B[解析]双曲线的离心率e1=错误!,椭圆的离心率e2=错误!,由错误!·错误!=1得a2+b2=m2,故为直角三角形.8.(2015·全国卷Ⅰ文)已知椭圆E的中心在坐标原点,离心率为错误!,E的右焦点与抛物线C:y2=8x的焦点重合,A,B是C的准线与E的两个交点,则|AB|=错误!() A.3 B.6C.9 D.12[答案]B[解析]如图:∵抛物线y2=8x的焦点为(2,0),∴椭圆E的右焦点为(2,0),∴c=2,∵错误!=错误!,∴a=4,∴b2=a2-c2=12。

2018人教A版选修1-1《第二章圆锥曲线与方程》质量检测试卷含解析(数学试卷新课标人教版)

2018人教A版选修1-1《第二章圆锥曲线与方程》质量检测试卷含解析(数学试卷新课标人教版)

、选择题 1.如果方程X 2 + ky 2= 2表示焦点在y 轴上的椭圆,那么实数 k 的取值范围是()A . (1,+^ )B . (1 , 2) C. 2,1 D .(0,1)、x 2 y 2、 、、4 、 、2.已知双曲线 孑一孑=1的一条渐近线方程为y = 3X ,则双曲线的离心率为()53C.4 D.2y 2= 8x 上一点P 到焦点的距离为4,贝U P 到坐标原点的距离为()2,5 C . 4 2 D. 334. 若点P 到直线x =- 1的距离比它到点(2, 0)的距离小1,则点P 的轨迹为( )A •圆B •椭圆C .双曲线D .抛物线2 25.设P 是双曲线%— = 1(a >0)上一点,双曲线的一条渐近线方程为3x -2y = 0, F 1, a 9F 2分别是双曲线的左、右焦点,若|PF 1|= 3,则|PF 2|=()F 1, F 2,若曲线C 上存在点P 满足|PF 1| : |F 1F 2| : |PF 2|=4 : 3 : 2,则曲线C 的离心率等于()A.2或 2B.t 或2C.1或 2D.2或323 22 2 27.过双曲线字一存=1(a >0, b >0)的左焦点F( — c , 0)(c >0)作圆x 2+ y 2=》的切线,切 点为E ,延长FE 交双曲线右支于点 P ,若,则双曲线的离心率为 ()B 血 B. 5C. 10D. .22 2&已知双曲线:—占=1的左、右焦点分别是 F 2, P 是双曲线上的一点,若|PF 1|=5,则△ PF 1F 2最大内角的余弦值为()1A.-兀12 29.已知椭圆C :予+ y 2= 1(a >b > 0)的离心率为 于.双曲线x 2-/= 1的渐近线与椭圆C阶段质量检测(二)54 B.33.抛物线 6.设圆锥曲线C 的两个焦点分别为3 C.33 D. -3有四个交点,以这四个交点为顶点的四边形的面积为2 2x , y “A —I — = 1 8 2 2 2x y , C — + — 1 C.161 4r .r=l(^>A>0),A(4,0)为长轴的一牛 a"端点•疙H 匚过却圆的中心(人且荒■繭=0・ 丽一农: |=2|况一丽I.则其黒蹑为 ( )A 4 7611. 探照灯反射镜的轴截面是抛物线的一部分,光源位于抛物线的焦点处, 已知灯口的直径为60 cm ,灯深 40 cm ,则抛物线的标准方程可能是()A 225r 2 45A. y =〒x B. y =G xc 2452 45C . x =— yyD .x=—7y12 .双曲线与椭圆4X 2+ y 2= 64有公共焦点,它们的离心率互为倒数,则双曲线方程为 ( )A . y 2— 3x 2= 36B . x 2— 3y 2= 36C . 3y 2— x 2= 36D . 3x 2— y 2= 36 二、 填空题2 213. ______________________________________________________________ 以双曲线x —止=1的焦点为顶点,顶点为焦点的椭圆方程为 _________________________________ .4 122 2 214. 设F 1, F 2为曲线C 1: x 6 +专=1的焦点,P 是曲线C 2:中—y 2= 1与C 1的一个交点, 则厶PF 1F 2的面积为 _________ .2 215. 已知椭圆C :》+ *= 1(a >b >0)的左焦点为F , C 与过原点的直线相交于 A , B 两 4点,连接 AF , BF •若 |AB|= 10, |AF|= 6, cos / ABF = 5 贝U C 的离心率 e= ________ .216. 已知抛物线y 2 = 2px(p > 0)的焦点与双曲线x 2 — \ = 1的右焦点F 重合,抛物线的准3 线与x 轴交于点K ,点A 在抛物线上且|AK|=Q2A F|,则厶AFK 的面积为 ___________________ .三、 解答题 17.椭圆的中心在原点,焦点在坐标轴上,焦距为2 . 13.一双曲线和该椭圆有公共焦点, 且双曲线的实半轴长比椭圆的长半轴长小 4,双曲线离心率与椭圆离心率之比为7 : 3,求椭16,则椭圆C 的方程为(2 2B 』+y = i 12 6 2 2x y / D.20+ y 5= 1圆和双曲线的方程.18. 已知过抛物线y 2= 2px(p >0)的焦点,斜率为2 2的直线交抛物线于 A(x i,y i ), B(x 2, y 2)(x i < X 2)两点,且 |AB|= 9.(1)求该抛物线的方程;(2)0为坐标原点,C 为抛物线上一点,若,求入的值.2 219. 如图所示,F i , F 2分别为椭圆C :字+治=1(a >b > 0)的左、右两个焦点,A , B 为两个顶点,已知椭圆C 上的点1, 3到F 1, F 2两点的距离之和为 4. (1)求椭圆C 的方程;⑵过椭圆C 的焦点F 2作AB 的平行线交椭圆于 P , Q 两点,求△ F 1PQ 的面积.2 220. 如图,椭圆 E : a + b = 1(a > b >0)经过点A(0,— 1),且离心率为卡. (1)求椭圆E 的方程;⑵经过点(1, 1),且斜率为k 的直线与椭圆E 交于不同两点 P , Q(均异于点A),证明: 直线AP 与AQ 的斜率之和为2. 的直线与原点的距离为(1)求双曲线C 的方程;⑵直线y = kx + m(km z 0)与该双曲线 C 交于不同的两点 C , D ,且C , D 两点都在以点A 为圆心的同一圆上,求 m 的取值范围.2 222•已知抛物线C 1: x 2= 4y 的焦点F 也是椭圆 0:每+書=1(a >b >0)的一个焦点.G a b与C 2的公共弦的长为2 .6•过点F 的直线l 与C 1相交于A,B 两点,与C 2相交于C,D 两点,.(1)求C 2的方程;⑵若|AC|=|BD|,求直线I 的斜率.21.已知双曲线 2b 2= 1(a >0,b > 0)的离心率为f ,过点A(0, — b)和B(a , 0)答案2 21.解析:选 D 由 x 2+ ky 2 = 2,得 冷 + y2 = 1,k又•••椭圆的焦点在y 轴上, 2••上>2,即卩 O v k v 1. k b 4 42.解析:选A 由- =4得b = 4a ,a 3 3 ••• c = p a 2+b 2 = ^/a 2^^^ = 5a.c 5…e = a = 3.3.解析:选B 抛物线y 2= 8x 的准线方程为x =- 2,由P 到焦点的距离为 4知,P 到 准线的距离为 4,故P 的横坐标x P = 2, y p = 16, |P0|= ,x p + y p = 2 5.4.解析:选D 由题意得,点P 到直线x =- 2的距离与它到点(2, 0)的距离相等,因 此点P 的轨迹是抛物线.2 25.解析:选C 双曲线x 2-y = 1的一条渐近线方程为3x -2y = 0,故a = 2•又P 是双曲a 9线上一点,故 ||PF 1|-|PF 2||= 4,而 |PF 1|= 3,则 |PF 2= 7.6.解析:选 A 设|PF 1|= 4k , |F 1F 2|= 3k , |PF 2|= 2k 若曲线 C 为椭圆,则 2a = 6k , 2c=3k , • e = 2;若曲线 C 为双曲线,贝V 2a = 2k , 2c = 3k ,「. e =^3.7.解析:选A 设双曲线右焦点为 M ,T OE 丄PF ,•在直角三角形 OEF 中,|EF| =又O 是FM 的中点,• MP 丄 FP , • |PM|= a ,•离心率e = - =-20.a 2 8.解析:选B 由双曲线定义知|PF2|= |PF 1|± 2a.所以|PF 2|= 9或|PF 2|= 1 v c -a = 2(舍 去).• E 是PF 的中点.又,|PF|= 2 又|PF|-|PM|= 2a ,「. 2----------- 2 2 a c 2- — a = 2a ,4又|F I F 2|= 8,所以△ PF 1F 2的最大内角为/ PF 1F 2, 53+ 82_ 92 1cos /PF I F2— 2X 5x 8 _10.9.解析:选D 因为椭圆的离心率为h ,所以e =r-24 5,c2=芦=a2-b2,所以b22 2 2 2 2xx 卄 x x 5xy = ±<,代入椭圆万程得 孑+^2= 1,即4扌+扌=4b 23 212. 解析:选 A 由 4X 2+ y 2= 64 得去 + 土 = 1, c 2= 64- 16= 48,16 64=4乳即a2=號双曲线的渐近线方程为则在第一象限双曲线的渐近线与椭圆4X 25b X 25b=畀 16,所以 b2= 5,所以椭圆方程为 x 220+ 2y_5=1. =1,所以宀窮,的交点坐标为10.解析:遵c 由題意可打oc| = |oB|=-|-|cB|,且盘=4•又OB-()C\=2\hC-BA\ ^|CS| = 2|AC'| Uf' = AC•久石E •就=0*所以兀F丄衣:故为等腹克将三角形.OC|= 3C =2芒・不蛉设盒C粒第一J2 象限,则点匚的坐标为(2,2),代入橢圆方程得—-yy=1 .解得样=学*所煉/ =护—卢=4空_聲=普乂 =乎.故其焦距为典=学•故抵U11.解析:选C 如果设抛物线的方程为y2= 2px(p>0),则抛物线过点(40, 30),从而有302= 2p X 40,即2p =罗,所以所求抛物线方程为一45x45 45虽然选项中没有y2= yx,但C中的2p = 45符合题意.2 2•双曲线方程为36_令=1,即y2- 3x2= 36.13. 解析:双曲线焦点(±, 0),顶点(±, 0),故椭圆的焦点为(±, 0),顶点(±, 0).二c= 4 J3, e=虫3=亚e= 8 = 2 .=6,2b 2= •••双曲线中,2 2 答案:計y 2 =114. 解析:由题意知尸汩2|= 2 '6 — 2= 4,设P 点坐标为(x , y).则 S A pF 1F 2 =养1卩2| Ty|= 2x 4x_22 = -2 答案:215. 解析:设椭圆的右焦点为 F 1,在厶ABF 中,由余弦定理可解得|BF|= 8,所以△ ABF 为直角三角形,又因为斜边 AB 的中点为0,所以|OF|= c = 5,连接AF 1,因为A , B 关于原 5点对称,所以|AF 1|= |BF|= 8,所以2a = 14, a = 7,所以离心率e = y.5答案:516. 解析:由题意得p = 2, p = 4,抛物线方程为y 2= 8x , K( — 2, 0),设A(x °, y °), |AF| =a , X o = a — 2,由 |AK|= 2a 得 a 2 + y 0= 2a 2,又 y 2= 8(a — 2),.•• a 2= 8(a — 2),解得 a = 4. 由已知可得|y o |= a = 4.1--S A AFK =4X 4 = 8.答案:82 217. 解:①焦点在x 轴上,设椭圆方程为X 2+ y2= 1(a >b >0),且c = 13.a b22设双曲线为 m^— %= 1(m >0, n > 0),解得 a = 7, m = 3.因为椭圆和双曲线的半焦距为 .13,所以 b 2= 36, n 2= 4.2 2所以椭圆方程为煮+初=1 ,49 362 2双曲线方程为x — y = 1.9 42 2 2 2x +1=1,双曲线方程为y -x =1e 双m= -4.因为 eT3,所以m②焦点在y 轴上,椭圆方程为0,所以 X l + X 2= 5p .由抛物线定义得:|AB|= x 1 + x 2+ p = 9,所以p = 4,从而抛物线方程是2 2⑵由 p = 4, 4x — 5px + p = 0 可简化为x 2— 5x + 4= 0.从而 x i = 6 , x 2= 4 , y l = — 2\l 2 , y 2 = 4 2 ,从而 A(1 , — 2 2), B(4, 4,2). 设=(X 3, y 3)= (1 , — 2 .2) + X 4, 4 2) =(4 H 1, 4 2 入—2 .j 2),又 y 2= 8x 3,即[2 . 2(2 入一1)]2= 8(4 入 + 1), 即(2 11)2= 4H 1 , 解得=0或入=2.19. 解:(1)由题设知,2a = 4,即a = 2 ,将点1 , 3代入椭圆方程得 寺+畚 =1,解得b2 = 3, 2 2 故椭圆方程为x + y= 1.4 3⑵由(1)知 A(— 2 , 0) , B(0 , .3),所以k pQ = k AB = ~2 ,所以PQ 所在直线方程为 y 冷(x — 1),y =^( x - 1), 由;2 2丄+乞=1 , 4 3 设 PX , y” , Q(x 2 , 9y 1 • y 2=— 8 ,所以 |y 1 — y 2|= . (y 1 + y 2)2— 4%y 2= , 4+ 4x 8=号, 所以 S A F 1PQ = 2F 1F 2| • y 1 — y 2|=新 2x 亠尹二亠尹. 20. 解:(1)由题意知 a = ~2, b = 1,综合 a 2= b 2 + c 2 ,6 + 2k 218.解:⑴直线AB 的方程是y = 2,2x -2,与y 2= 2px 联立,从而有 4x 2 — 5px + p 2 =y 2= 8x.得 8y 2 + 4.3y — 9 = 0 ,解得a =寸2,2所以,椭圆的方程为X 2 + y 2= 1. ⑵证明:由题设知,直线PQ 的方程为y = k(x — 1) + 1,2 代入 | + y 2= 1,得(1 + 2k 2)x 2— 4k(k — 1)x + 2k(k — 2)= 0, 由已知△> 0,设 P(x 1, y”, Q(x 2, y 2), X 1X 2^ 0,则 x 1 + x 2= 4k (k — 1)12k ( k — 2) x1x2=1 + 2k 2,从而直线AP 与AQ 的斜率之和4k ( k —1)=2k + (2 — k) = 2k — 2(k — 1) = 2.2k (k — 2)')221. 解:⑴乞—y 2= 1.3\= kx + m , 陀—y 2=1,消去y 得,(1 — 3k 2) x 2— 6kmx — 3m 2— 3= 0,由已知,1 — 3k 2工 0 且△= 12(m 2+ 1 — 3k 2) > 0? m 2 + 1 > 3k 2.① 设 C(X 1, y 1), D(X 2, y 2), CD 的中点 P(x o , y o ), X 1 + x 2 3km ,m则 X0= 丁=, y0=kX0+m =1—3k 2, 因为AP 丄CD ,整理得3k 2= 4m + 1.② 联立①②得m 2— 4m > 0,所以 m v 0 或 m >4,又 3k 2 = 4m + 1> 0, 1 1所以m > — -,因此一一v m v 0或m > 4.4 4所以k A P =m1 —3k 3 km 1 —3k2m + 1 — 3k3km1 k ‘k AP + k AQ =心 + 山X 1 X 2kx 1 + 2 — k kx 2 + 2— k+ X 1 X 2=2k +(2—k )X 1+x 2 =2k + (2 — k) X 1 + X 2X 1X 2故m 的取值范围为 一4, 0 U (4 ,+^).22. 解:⑴由6: x 2= 4y 知其焦点F 的坐标为(0, 1), 因为F 也是椭圆C 2的一个焦点,所以a 2— b 2= 1•①又C i 与C 2的公共弦长为 2 6, C i 与C 2都关于y 轴对称,且C i 的方程为:x 2= 4y , 由此可知C i 与C 2的公共点的坐标为±.6, | ,9 6所以歹+ 6 = 1.②联立①②得a 2= 9, b 2= 8,2 2 故C 2的方程为+ + X = 1. 9 8⑵如图,设 A (X 1, y 1), B (X 2, y 2), c (x 3, y 3), D (X 4, y 4), 因:W 与丽同向*且 AC = Bl), 从而 X 3 — X 1= X 4 — X 2,即卩 X 3 — X 4= X 1 — X 2,于是(X 3+ X 4)2 — 4X 3X 4=凶 + X ?)2— 4X 1X 2.③ y = kx + 1, 2由2 得x 2— 4kx — 4 = 0,而X 1, X 2是这个方程的两根,所以 X 1+ X 2= 4k , X 1X 2X = 4y ,=—4,④y = kx +1,x 2 y 2 得(9 + 8k 2)x 2+ 16kx — 64 = 0, -7-= 1, 〔8 9而X 3, X 4是这个方程的两根, 16k 64 所以 X3+ X4= — 9W , X3X4= — 978?,⑤2 2将④、⑤代入③,得16吟1)=石7汁7 97?.由即16吟1)= 16冬9( L+门9 + 8k 2) 2, 设直线I 的斜率为k ,所以(9 + 8k2)2= 16 X 9,解得k=±^,4即直线I的斜率为±6.4。

高中数学新人教A版选修1-1课堂测试圆锥曲线与方程

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解析:选B 根据题意知,a = 3, b = 2,则c = a 2 — b 2= 5, 椭圆的离心sin 0可以等于1,这时曲线表示圆, sin 0可以小于0,这时曲线表示双曲线, sin 0可以大于0且小于1,这时曲线表示椭圆.2 23.设椭圆 活=1(a>b>0)的左、右焦点分别为F i , F 2,上顶点为 B.若|BF 2|=|F I F 2|=2,则该椭圆的方程为( 2 2x y丄A — + ° = 1 A .4 32x 2厶2 X 2▲B・3+y =12 X 2解析:选 A •/ |BF 2|= |F 1F 2|= 2,「. a = 2c = 2,2 2••• a = 2, c = 1,「. b = 3.椭圆的方程为 x4 + 片=1.22r4.已知双曲线C : X 2— y 2= 1(a>0, b>0)的离心率为亡",则C 的渐近线方程为(a b 2 A . y = £x C . y =£xD . y = ±c解析:选C2 2 22 c a + b5阶段质量检测(二) 圆锥曲线与方程(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.在每小题给出的四个选项中, 只有一项是符合题目要求的 )2 21. (2017浙江高考)椭圆中+卷=1的离心率是( ).b2 1 . b 1…a2=4,…a=2,则C的渐近线方程为y= ± x.2 25. 设P是双曲线X2-y= 1(a>0)上一点,双曲线的一条渐近线方程为3x —2y= 0,a 9F i , F 2分别是双曲线的左、右焦点,若 |PF i |= 3,则|PF 2|=()A. 1 或 5 B . 6 C . 7D . 82 2解析:选C 双曲线拿—卷=1的一条渐近线方程为 3x — 2y = 0,故a = 2. 又P 是双曲线上一点, 故 IIPF 1I — |PF 2||= 4, 而 |PF 1|= 3,则 |PF 2|= 7.6. 已知直线y = kx — k(k 为实数)及抛物线y 2= 2px(p>0),则( )A •直线与抛物线有一个公共点 B. 直线与抛物线有两个公共点 C .直线与抛物线有一个或两个公共点 D •直线与抛物线没有公共点解析:选C 因为直线y = kx — k 恒过点(1,0),点(1,0)在抛物线y 2= 2px 的内部, 所以当k = 0时,直线与抛物线有一个公共点, 当k 工0时,直线与抛物线有两个公共点.2 27.已知双曲线 才—$= 1(b>0)的左、右焦点分别是 F 1,F 2,其一条渐近线方程为 y = x ,点P( 3,y o )在双曲线上,则PF 1A . — 12 C . 0解析:选C 由渐近线方程为•••双曲线方程是 x 2— y 2= 2,于是两焦点分别是 F 1( — 2,0)和F 2(2,0),且 P( 3, 1)或 P( 3, — 1).不妨取点 P( 3, 1), 则旳=(—2—帀,—1), PF 2 =(2—<3,— 1).•••昭• PF^= (— 2-V 3- 1) (2 —V 3,— 1)=—(2 + 3)(2 — 3) + 1= 0.PF 2=( ) B .— 2 D . 4y = x ,知双曲线是等轴双曲线,2C . x 2 = -45yD. x 2=-普y8.设双曲线 C :2— y1 23= 1(a>0)与直线I : x + y = 1相交于两个不同的点,则双曲线Ca的离心率e 的取值范围为()B . ( 2,+s )1 3y = 3y 0,所以 X 0= ?x , y 0= 3y.因为 |—B |= 3,所以 x 0 + y 0 = 9, 即 3x 2+ (3y)2= 9, 2 化简整理得动点 P 的轨迹方程是x4+y 2= 1.A. C.D.-2,2 U (.2,+^ )2C . x 2 = -45yD. x 2=-普y2x2— y 2= 1 ,解析:选D 由ax + y = 1由于直线与双曲线相交于两个不同的点,则 1 — a 2 工 0? a 2 工 1,且此时 △= 4a 2(2 — a 2)>0? a 2<2 , 所以 a 2€ (0,1) U (1,2).另一方面e = 寺+ 1,则—> —> 1 —> 2 —>9.已知|AB|= 3, A , B 分别在y 轴和x 轴上运动,O 为坐标原点,OP = 3 OA + 3 OB , 则动点P 的轨迹方程是(2.X —A~ + y = 1 42 C .|+y2= 12 即 x = ?X 0,B . y 2= 4?x消去 y 并整理得(1 - a 2)x 2+ 2a 2x - 2a 2 = 0.从而e €B . x 2+ y= 1 4 D . x 2+解析:选A 设 P(x , y), A(0, y o ), B(x o,O),由已知得(x . y)=2,y o )+ 3(x o,o ),(2,解析:选C 如果设抛物线的方程为y2= 2px(p>0),则抛物线过点(40,30),从而有302= 2p X 40,即2p= 45,所以所求抛物线方程为y2=45x.虽然选项中没有y=45x,但C中的2p=45符合题意.11.我们把离心率为黄金分割系数■ 5? 1的椭圆称为圆” •如图,“黄金椭圆” C的中心在坐标原点,F为左焦点, 别为长轴和短轴上的顶点,则/ ABF =( )A. 90C. 45°D. 30°2 2解析:选A设椭圆的方程为a +器=1(a>b>0).由已知,得A(a,0),B(0,b),F(-c,0),则韶=(-c,—b),"BA = (a,- b).•.•离心率e= c=」—l,c= 521a, b= a2-c2/• "BlF BA = b2- ac= 0,A Z ABF = 90° .12.已知直线y= k(x + 2)(k>0)与抛物线C: y2= 8x相交于若|FA|=2|FB|,贝U k=( )B F2 2^2 c・3 D."7 解析:选D 将y= k(x+ 2)代入y2= 8x,得k2x2+ (4k2- 8)x + 4k2= 0,设A(X1, y1), B(X2, y2), z 8 - 4k2则X j+ X2= 2 —, X1X2= 4,k抛物线y2= 8x的准线方程为x =- 2,由|FA| = 2|FB |及抛物线定义得论+ 2= 2(X2 + 2),即X j= 2 + 2x2,代入X j x2= 4,A,B两点,F为C的焦点,B. 60 黄金椭A,B分整理得 x 2 + X 2— 2= 0 , 解得X 2= 1或X 2=— 2(舍去).2所以 x i =4, -k 2~ = 5,解得 k =8, 又因为k>0,所以k =平.3二、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的横线上)2 213.以双曲线X ■— y = 1的焦点为顶点,顶点为焦点的椭圆方程为 _______________ .4 12 解析:双曲线焦点(±,0),顶点(±,0), 故椭圆的焦点为(±,0),顶点(±,0).2 2答案:詁A 12 214.已知双曲线 学一希=1(a>0, b>0)的一个焦点与抛物线线的离心率等于 质,则该双曲线的方程为 ___________解析:抛物线x = 1y 2的方程化为标准形式为 y 2= 4x ,焦点坐标为(1,0),则得a 2+ b 2= 1, 又 e = C = 5,易求得 a 2 = ~, b 2 = 4,a * 5 5 所以该双曲线的方程为 5x 2— 4y 2= 1. 答案:5x 2 — 4y 2= 12 215 •已知二次曲线 7 + y = 1,当m € [ — 2,— 1]时,该曲线的离心率的取值范围是4 m解析:•••m € [ — 2,— 1],2 2•••曲线方程化为 x—-^ = 1,曲线为双曲线,4— m答案:2 216 .设F 1, F 2分别是椭圆+ 士 = 1的左、右焦点,25 16 为(6,4),则|PM|+ |PF 1|的最大值为 __________解析:由椭圆的定义知IPF 1I + |PF 2= 10,X = 4y 2的焦点重合,且双曲—1],•••于 e wP 为椭圆上任一点,点 M 的坐标.• m € [ — 2,|PF i |= 10-|PF 2|,|PM|+ |PF i |= 10+ |PM|-|PF 2|,易知M 点在椭圆外,连接 MF 2并延长交椭圆于点 P , 此时|PM|-|PF 2|取最大值IMF 2|,故|PM|+ |PF i | 的最大值为 10+ |MF 2|= 10 + 7(6- 3 2+ 42 = 15. 答案:15三、解答题(本大题共6小题,共70分•解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演 算步骤)2 217.(本小题满分10分)已知抛物线的顶点在原点,它的准线过双曲线^2— y 2= 1(a>0,a bb>0)的一个焦点,并且这条准线与双曲线的两焦点的连线垂直,抛物线与双曲线交于点 P 3,6,求抛物线的方程和双曲线的方程. 解:依题意,设抛物线的方程为y 2= 2px (p>0),•••点 P 3,6 在抛物线上,••• 6 = 2p X 斗p = 2,•••所求抛物线的方程为 y 2= 4x. •••双曲线的左焦点在抛物线的准线 x =- 1上,• c = 1,即 a 2 + b 2= 1,又点P 2,6在双曲线上,• 静一器=1,(1)当直线I 与该椭圆有公共点时,求实数 m 的取值范围;⑵求直线I 被此椭圆截得的弦长的最大值.9x 2 + 6mx + 2m 2- 18 = 0.①a 2 +b 2= 1,解方程组 96 2- 2= 1 4a b ',1 4,a 2得b 2= 3a 2= 9, 或'b 2=- 8(舍去)•4x 2-3y 2= 1.2 x18.(本小题满分12分)已知椭圆-+•所求双曲线的方程为1及直线1: y= / +m ,解: (1)由3y = ?x + m ,22消去y ,并整理得△= 36 m2- 36(2m2- 18)=- 36(m2- 18).•••直线I与椭圆有公共点,13当m = 0时,直线I 被椭圆截得的弦长的最大值为26.219.(本小题满分12分)双曲线x 2—器=1(b>0)的左、右焦点分别为 F 2且与双曲线交于 A , B 两点.F 1 , F 2,直线n(1)若直线I 的倾斜角为?,△ F 1AB 是等边三角形,求双曲线的渐近线方程; ⑵设b = 3,若直线I 的斜率存在,且(C A + F 1B) AB = 0,求I 的斜率. 解:⑴设 A(X A , y A ).由题意得 F 2(C ,0) , c = 1 + b 2, Y A = b 2(c 2— 1)= b 4, 因为△ F 1AB 是等边三角形,所以 2C = . 3|y A |, 即 4(1 + b 2)= 3b 4,解得 b 2= 2. 故双曲线的渐近线方程为 y = 土 2x. ⑵由题意知 F 1(— 2,0), F 2(2,0).设 A(X 1, y 1), B (X 2, y 2),直线 l : y = k(x — 2),显然 0.2X2— y 2= 1 x3 ,y= k(x — 2)得(k 2—3)x 2—因为I 与双曲线交于两点,所以 k 2— 3工0,且 △= 36(1 + k 2)>0. 设AB 的中点为M(X M , y M ).---- > -- > --- > --- > ------- > -- > 由(F 1AF 1A + F 1B) AB = 0 即 F 1M -AB = 0, 知 F J M 丄 AB ,故 kF 1M k =— 1.而X M = X 1+ X 2 22_2k_ 血2 3, y M = k(x M —2) = 2•••△A 0,据此可解得—32< m W 32.故所求实数 m 的取值范围为[—3 2, 32 ].(2)设直线l 与椭圆的交点为 A(x i , y i ), Bg y 2),26m2m — 18由①得:X i + X 2=— -9, X i X 2= 9 ,故|AB|= iTk 2 •• — m 2 + 18,故I的斜率为±^5.520.(本小题满分12分)已知动圆C过定点F(0,1),且与直线I l:y=- 1相切,圆心C 的轨迹为E.(1) 求动点C的轨迹E的方程;(2) 已知直线I2交轨迹E于两点P, Q,且PQ中点的纵坐标为2,求|PQ|的最大值.解: (1)由题设知点C到点F的距离等于它到h的距离,所以点C的轨迹是以F为焦点,l i为准线的抛物线,所以所求轨迹的方程为x2= 4y.(2)由题意易知直线I2的斜率存在,又抛物线方程为x2= 4y,当直线l2的斜率为0时,|PQ|= 4 2.当直线I2的斜率k不为0时,设中点坐标为(t,2), P(x1, y1), Q(X2, y2),则有x f= 4y1, X2= 4y2,两式作差得x1 - X2= 4(y, —y2),即得k = X1^= 2,则直线方程为y— 2 = ^(x —t),与X2= 4y 联立得X2— 2tx+ 2*—8= 0.由根与系数的关系得X1 + X2= 2t, X1X2= 2t2—8,则|PQ|=寸(X1—X2 (y1 —y2 f=7 (1 + k2 J(X1 + X2 2 —4X1X2]= 1+— 4 2t2—8]=.8 —t2 4 + t2W 6, 当且仅当t= ±㊁时取等号.所以|PQ|的最大值为6.2 221.(本小题满分12分)已知椭圆字+活=1(a>b>0)的离心率过点A(0,—b)和B(a,0)的直线与原点的距离为于.(1) 求椭圆的方程;C ,(2) 已知定点E(—1,0),若直线y= kx+ 2(k z 0)与椭圆交于点,问:是否存在k的值,使以CD为直径的圆过E点,请说明理由.解:⑴直线AB 的方程为: bx — ay — ab = 0.(1 + 3k 2)x 2 + 12kx + 9 = 0.• △= (12k)2— 36(1 + 3k 2)>0.12k X i + X 2=—1+2?, 设 C(x i ,y i ),D(X 2,y 2),则 ② 而 y i y 2=(kx i + 2)(kx 2 + 2) = k 2x i x 2+ 2kg + x ?) + 4.要使以 CD 为直径的圆过点 E(— 1,0), 当且仅当CE 丄DE 时,则一% = — 1.X 1 + 1 X 2 + 1即 y i y 2 +(X i + 1)(X 2+ 1)= 0.••• (k 2+ 1)X i X 2+ (2k + 1)(X i + X 2) + 5= 0.③将②式代入③整理解得 k = 7.经验证k = 7使①成立. 6 6综上可知,存在k = 6使得以CD 为直径的圆过点E.2 222.(本小题满分12分)已知抛物线 C i : x 2= 4y 的焦点F 也是椭圆C 2:事+含=1(a > b > 0)的一个焦点,C i 与C 2的公共弦的长为 2.6.过点F 的直线I 与C i 相交于A , B 两点,与 C 2相交于C , D 两点,且 瓜C 与E5D T 同向.(1)求C 2的方程;⑵若|AC|=|BD|,求直线I 的斜率.解:⑴由C i : x 2= 4y 知其焦点F 的坐标为(O,i).因为F 也是椭圆C 2的一个焦点, 所以 a 2— b 2= i.又C i 与C 2的公共弦的长为2 6, C i 与C 2都关于y 轴对称,且C i 的方程为x 2= 4y ,3,2,c =上a 3, 依题意 一 -=y3J a 2+ b 2 22•椭圆方程为X + y 2= 1.ab 解得, a = 73, 、b = 1. (2)假设存在这样的k 值,常—3= 0, 得 9X i X 2= 1+3?.由此易知C i 与C 2的公共点的坐标为10.探照灯反射镜的轴截面是抛物线的一部分,光源位于抛物线的焦点处,已知灯口 的直径为60 cm ,灯深40 cm ,则抛物线的标准方程可能是( ) A •卜 2fx9 6 所以看+ bj 2= 1. ②联立①②,得a 2= 9, b 2= 8. 2 2故C 2的方程为y +x = i.9 8(2)如图,设 A (X 1, y i ), B (X 2, y 2), C (X 3, y 3), D (X 4, y 4). 因瓜C 与B6同向,且|AC|= |BD|,所以 AC = BD ,从而 X 3— X i = X 4— X 2,即 X i — X 2= X 3— X 4,2 2于是(X i + X 2) — 4X i X 2=(X 3+ X 4) — 4X 3X 4.设直线I 的斜率为k ,贝U l 的方程为y = kx + i.y = kx + 1, 2由了 2 得 X — 4kX — 4= 0.X 2= 4y,而X i , X 2是这个方程的两根,所以 X i + X 2= 4k , X i X 2=— 4.y = kx +1,由 y 2 X 2 得(9 + 8k 2)x 2+ i6kX — 64= 0.•+ —= i,9 8 而X 3, X 4是这个方程的两根,所以 X 3+ X 4=— q :/, X 3X 4=—2.9+ 8k' 9 + 8k2 2将④⑤代入③,得i6(k 2+i )=1J ^+晋,即 i6(k 2+ i) = i6 % 9^I 1 ,(9 + 8k 2 ,所以(9 + 8k 2)2= 16 x 9,解得k = ±^,即直线I 的斜率为±6. 4 4。

人教新课标版(A)高二选修1-1 第二章圆锥曲线与方程单元测试

人教新课标版(A)高二选修1-1 第二章圆锥曲线与方程单元测试

人教新课标版(A )高二选修1-1 第二章 圆锥曲线与方程单元测试(时间:120分钟 分值:150分)一、选择题(每小题5分,共60分)1. 以112y 4x 22-=-的焦点为顶点,顶点为焦点的椭圆方程是A. 14y 16x 22=+B. 116y 4x 22=+C. 112y 16x 22=+D. 116y 12x 22=+2. 动圆的圆心在抛物线x 8y 2=上,且动圆恒与直线02x =+相切,则动圆必过点A. (4,0)B. (2,0)C. (0,2)D. (0,-2)3. AB 是抛物线x 18y 2=的一条过焦点的弦,20|AB |=,AD 、BC 垂直于y 轴,D 、C 分别为垂足,则梯形ABCD 的中位线长为A. 5B.211 C.29 D. 104. 方程2sin y 3sin 2x 22-θ++θ=1所表示的曲线是 A. 焦点在x 轴上的椭圆B. 焦点在y 轴上的椭圆C. 焦点在x 轴上的双曲线D. 焦点在y 轴上的双曲线5. 设P 为椭圆1by a x 2222=+上一点,1F 、2F 为焦点,如果∠75F PF 21=°,∠=12F PF 15°,则椭圆的离心率为A. 22B. 23C. 32D. 36 6. 以椭圆1144y 169x 22=+的右焦点为圆心,且与双曲线116y 9x 22=-的渐近线相切的圆的方程为A. 09x 10y x 22=+-+B. 09x 10y x 22=--+C. 09x 10y x 22=-++D. 09x 10y x 22=+++7. 椭圆11a 4y a 5x 222=++的焦点在x 轴上,而它的离心率的取值范围是A. ⎪⎭⎫ ⎝⎛51,0B. ⎪⎭⎫⎢⎣⎡1,51C. ⎥⎥⎦⎤ ⎝⎛55,0D. ⎪⎪⎭⎫⎢⎢⎣⎡1,55 8. 设双曲线1b y a x 2222=-与1by a x 2222=+-(0a >,0b >)的离心率分别为1e 、2e ,当a 、b 变化时,21e e +的最小值是A. 4B. 24C.2 D. 229. 设椭圆12y 6x 22=+和双曲线1y 3x 22=-的公共焦点分别为1F 、2F ,P 是两曲线的一个交点,则cos ∠21PF F 的值为A.41 B.31 C.32 D. 31-10. 过抛物线x 4y 2=的顶点O 作互相垂直的两弦OM 、ON ,则M 的横坐标1x 与N 的横坐标2x 之积为A. 64B. 32C. 16D. 411. 抛物线x y 2=和圆()1y 3x 22=+-上最近的两点之间的距离是A. 1B. 2C.1210- D.1211- 12. 已知圆的方程为4y x 22=+,若抛物线过点A (-1,0)、B (1,0),且以圆的切线为准线,则抛物线的焦点F 的轨迹方程是A. 14y 3x 22=+(0y ≠) B. 13y 4x 22=+(0y ≠) C. 14y 3x 22=+(0x ≠) D.13y 4x 22=+(0x ≠)二、填空题(每小题4分,共16分)13. (2004·湖南)1F 、2F 是椭圆C :14y 8x 22=+的焦点,在C 上满足1PF ⊥2PF 的点P的个数为__________。

高中数学选修1-1第二章《圆锥曲线与方程》单元测试卷及答案2套

高中数学选修1-1第二章《圆锥曲线与方程》单元测试卷及答案2套

高中数学选修一第二章《圆锥曲线与方程》单元测试卷及答案2套单元测试卷一(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.12C .2D .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=1B.x 216+y 212=1C.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=1B.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=1C.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 .1 B .2 C .3 D .08.设F 为抛物线y 2=4x 的焦距,A 、B 、C 为该抛物线上三点,若FA →+FB →+FC →=0,则FB →|+|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 .[2,+∞)D .(2,+∞)10.若动圆圆心在抛物线y 2=8x 上,且动圆恒与直线x +2=0相切,则动圆必过定点( )A .(4,0)B .(2,0)C .(0,2)D .(0,-2)11.抛物线y =x 2上到直线2x -y =4距离最近的点的坐标是( )A.(32,54) B .(1,1)C. (32,94) D .(2,4)12.已知椭圆x 2sin α-y 2cos α=1 (0≤α<2π)的焦点在y 轴上,则α的取值范围是( )A.(34π,π)B.(π4 ,π)C.(π2 ,π)D.(π2 ,34π)二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13.椭圆的两个焦点为F 1、F 2,短轴的一个端点为A ,且三角形F 1AF 2是顶角为120°的等腰三角形,则此椭圆的离心率为________.14.点P (8,1)平分双曲线x 2-4y 2=4的一条弦,则这条弦所在直线的方程是______________.15.设椭圆x 2a 2+y 2b 2=1 (a >b >0)的左、右焦点分别是F 1、F 2,线段F 1F 2被点(b2,0)分成3∶1的两段,则此椭圆的离心率为________.16.对于曲线C :x 24-k +y 2k -1=1,给出下面四个命题:①曲线C 不可能表示椭圆;②当1<k <4时,曲线C 表示椭圆;③若曲线C 表示双曲线,则k <1或k >4;④若曲线C 表示焦点在x 轴上的椭圆,则1<k <52.其中所有正确命题的序号为________. 三、解答题(本大题共6小题,共70分)17.(10分)已知点M 在椭圆x 236+y 29=1上,MP ′垂直于椭圆焦点所在的直线,垂足为P ′,并且M 为线段PP ′的中点,求P 点的轨迹方程.18.(12分)双曲线C 与椭圆x 28+y 24=1有相同的焦点,直线y =3x 为C 的一条渐近线.求双曲线C 的方程.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 2b2=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)若OA →⊥OB →,求k 的值.答案1.A 2.B 3.B 4.D 5.B 6.B 7.B8.B 9.C 10.B 11.B 12.D13.3214.2x -y -15=015.2216.③④17.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 , x 0=x ,∴ y 0=y 2, 把 y 0=y2,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+y24=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, ② ①2-②得2|PF 1|·|PF 2|=80,所以S △PF 1F 2=12|PF 1|·|PF 2|=20.21.解 焦点F (p2,0),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+1k2·y 1-y 22=1+1k2·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 -p2).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+y24=1.(2)设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),联立方程⎩⎪⎨⎪⎧x 2+y 24=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.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+4-2k2k 2+4+1=0,化简得-4k 2+1=0,所以k =±12.单元测试卷二(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.中心在原点,焦点在x 轴上,若长轴长为18,且两个焦点恰好将长轴三等分,则此椭圆的方程是( )A.x 281+y 272=1 B.x 281+y 29=1C.x 281+y 245=1 D.x 281+y 236=1 2.平面内有定点A 、B 及动点P ,设命题甲是“|PA |+|PB |是定值”,命题乙是“点P 的轨迹是以A 、B 为焦点的椭圆”,那么甲是乙的( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件3.设a ≠0,a ∈R ,则抛物线y =ax 2的焦点坐标为( )A.(a 2,0) B .(0, 12a )C. (a 4,0) D .(0, 14a)4.已知M (-2,0),N (2,0),则以MN 为斜边的直角三角形的直角顶点P 的轨迹方程是( )A .x 2+y 2=2B .x 2+y 2=4C .x 2+y 2=2(x ≠±2)D .x 2+y 2=4(x ≠±2)5.已知椭圆x 2a 2+y 2b2=1 (a >b >0)有两个顶点在直线x +2y =2上,则此椭圆的焦点坐标是( )A .(±3,0)B .(0,±3)C .(±5,0)D .(0,±5)6.设椭圆x 2m 2+y 2m 2-1=1 (m >1)上一点P 到其左焦点的距离为3,到右焦点的距离为1,则椭圆的离心率为( )A.22B.12C.2-12D.347.已知双曲线的方程为x 2a 2-y 2b2=1,点A ,B 在双曲线的右支上,线段AB 经过双曲线的右焦点F 2,|AB |=m ,F 1为另一焦点,则△ABF 1的周长为( )A .2a +2mB .4a +2mC .a +mD .2a +4m8.已知抛物线y 2=4x 上的点P 到抛物线的准线的距离为d 1,到直线3x -4y +9=0的距离为d 2,则d 1+d 2的最小值是( )A.125 B.65 C .2 D.559.设点A 为抛物线y 2=4x 上一点,点B (1,0),且|AB |=1,则A 的横坐标的值为( ) A .-2 B .0C .-2或0D .-2或210.从抛物线y 2=8x 上一点P 引抛物线准线的垂线,垂足为M ,且|PM |=5,设抛物线的焦点为F ,则△PFM 的面积为( )A .5 6B .6 5C .10 2D .5 211.若直线y =kx -2与抛物线y 2=8x 交于A ,B 两个不同的点,且AB 的中点的横坐标为2,则k 等于( )A .2或-1B .-1C .2D .1± 512.设F 1、F 2分别是双曲线x 25-y 24=1的左右焦点。

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圆锥曲线与方程 单元测试时间:90分钟 分数:120分一、选择题(每小题5分,共60分)1.椭圆122=+my x 的焦点在y 轴上,长轴长是短轴长的两倍,则m 的值为( ) A .41 B .21C .2D .4 2.过抛物线x y 42=的焦点作直线l 交抛物线于A 、B 两点,若线段AB 中点的横坐标为3,则||AB 等于( )A .10B .8C .6D .43.若直线y =kx +2与双曲线622=-y x 的右支交于不同的两点,则k 的取值范围是( )A .315(-,)315 B .0(,)315 C .315(-,)0 D .315(-,)1- 4.(理)已知抛物线x y 42=上两个动点B 、C 和点A (1,2)且∠BAC =90°,则动直线BC 必过定点( )A .(2,5)B .(-2,5)C .(5,-2)D .(5,2)(文)过抛物线)0(22>=p px y 的焦点作直线交抛物线于1(x P ,)1y 、2(x Q ,)2y 两点,若p x x 321=+,则||PQ 等于( )A .4pB .5pC .6pD .8p5.已知两点)45,4(),45,1(--N M ,给出下列曲线方程:①0124=-+y x ;②322=+y x ;③1222=+y x ;④1222=-y x .在曲线上存在点P 满足|MP|=|NP|的所有曲线方程是( ) (A )①③ (B )②④ (C )①②③ (D )②③④6.已知双曲线12222=-by a x (a >0,b >0)的两个焦点为1F 、2F ,点A 在双曲线第一象限的图象上,若△21F AF 的面积为1,且21tan 21=∠F AF ,2tan 12-=∠F AF ,则双曲线方程为( )A .1351222=-y xB .1312522=-y xC .1512322=-y x D .1125322=-y x 7.圆心在抛物线)0(22>=y x y 上,并且与抛物线的准线及x 轴都相切的圆的方程是( )A .041222=---+y x y x B .01222=+-++y x y x C .01222=+--+y x y x D .041222=+--+y x y x8.双曲线的虚轴长为4,离心率26=e ,1F 、2F 分别是它的左、右焦点,若过1F 的直线与双曲线的右支交于A 、B 两点,且||AB 是||2AF 的等差中项,则||AB 等于( ) A .28 B .24 C .22 D .8. 9.(理)已知椭圆22221a y x =+(a >0)与A (2,1),B (4,3)为端点的线段没有公共点,则a 的取值范围是( ) A .2230<<a B .2230<<a 或282>a C .223<a 或 282>a D .282223<<a (文)抛物线)2(2)2(2+-=-m y x 的焦点在x 轴上,则实数m 的值为( ) A .0 B .23C .2D .3 10.已知双曲线中心在原点且一个焦点为)0,7(F ,直线1-=x y 与其相交于N M ,两点,MN 中点横坐标为32-,则此双曲线的方程是( ) (A) 14322=-y x (B) 13422=-y x (C) 12522=-y x (D) 15222=-y x 11.将抛物线342+-=x x y 绕其顶点顺时针旋转090,则抛物线方程为( )(A )x y -=+2)1(2(B )2)1(2-=+x y (C )x y -=-2)1(2(D )2)1(2-=-x y12.若直线4=+ny mx 和⊙O ∶422=+y x 没有交点,则过),(n m 的直线与椭圆14922=+y x 的交点个数( )A .至多一个B .2个C .1个D .0个 二、填空题(每小题4分,共16分)13.椭圆198log 22=+y x a 的离心率为21,则a =________.14.已知直线1+=x y 与椭圆122=+ny mx )0(>>n m 相交于A ,B 两点,若弦AB 的中点的横坐标等于31-,则双曲线12222=-ny m x 的两条渐近线的夹角的正切值等于________.15.长为l (0<l <1)的线段AB 的两个端点在抛物线2x y =上滑动,则线段AB 中点M 到x 轴距离的最小值是________.16.某宇宙飞船的运行轨道是以地球中心F 为焦点的椭圆,测得近地点A 距离地面)km (m ,远地点B 距离地面)km (n ,地球半径为)km (R ,关于这个椭圆有以下四种说法: ①焦距长为m n -;②短轴长为))((R n R m ++;③离心率Rn m mn e 2++-=;④若以AB 方向为x 轴正方向,F 为坐标原点,则与F 对应的准线方程为)())((m n R n R m x -++2-=,其中正确的序号为________. 三、解答题(共44分) 17.(本小题10分)已知椭圆的一个顶点为A (0,-1),焦点在x 轴上.若右焦点到直线022=+-y x 的距离为3.(1)求椭圆的方程;(2)设椭圆与直线)0(≠+=k m kx y 相交于不同的两点M 、N.当AN AM =时,求m 的取值范围.18.(本小题10分)双曲线)0,0(12222>>=-b a by a x 的右支上存在与右焦点和左准线等距离的点,求离心率e 的取值范围.19.(本小题12分)如图,直线l 与抛物线x y =2交于),(,),(2211y x B y x A 两点,与x 轴相交于点M ,且121-=y y . (1)求证:M 点的坐标为)0,1(;(2)求证:OB OA ⊥;(3)求AOB ∆的面积的最小值.20.(本小题12分)已知椭圆方程为1822=+y x ,射线x y 22=(x ≥0)与椭圆的交点为M ,yx过M作倾斜角互补的两条直线,分别与椭圆交于A、B两点(异于M).(1)求证直线AB的斜率为定值;(2)求△AMB面积的最大值.圆锥曲线单元检测答案1. A2.B 3 D 4 理C 文A 5 D 6 A 7 D 8A 9 理B 文B 10 D 11 B 12 B13.24或69 14.34 15.42l 16.①③④17.(1)依题意可设椭圆方程为 1222=+y ax ,则右焦点F (0,12-a )由题设322212=+-a 解得32=a 故所求椭圆的方程为1322=+y x . 1322=+y x ………………………………………………4分. (2)设P 为弦MN 的中点,由⎪⎩⎪⎨⎧=++=1322y x mkx y 得 0)1(36)13(222=-+++m mkx x k 由于直线与椭圆有两个交点,,0>∆∴即 1322+<k m ①………………6分13322+-=+=∴k m kx x x N M p 从而132+=+=k m m kx y p p mkk m x y k pp Ap 31312++-=+=∴ 又MN AP AN AM ⊥∴=,,则 km k k m 13132-=++- 即 1322+=k m ②…………………………8分把②代入①得 22m m > 解得 20<<m 由②得 03122>-=m k 解得21>m .故所求m 的取范围是(2,21)……………………………………10分 18.设M )(0,0y x 是双曲线右支上满足条件的点,且它到右焦点F 2的距离等于它到左准线的距离2MN ,即MN MF =2,由双曲线定义可知e MF MF e MNMF =∴=211……5分由焦点半径公式得000x eaex aex ∴=-+ee e a -+=2)1(…………………………7分而a ee e a ax ≥-+∴≥20)1( 即 0122≤--e e 解得1221+≤≤-e 但 1211+≤<∴>e e ……………………………………10分19. (1 ) 设M 点的坐标为)0,(0x , 直线l 方程为0x my x +=, 代入x y =2得 002=--x my y ① 21,y y 是此方程的两根,∴1210=-=y y x ,即M 点的坐标为(1, 0). (2 ) ∵ 121-=y y∴ 0)1(21212122212121=+=+=+y y y y y y y y y y x x∴ OB OA ⊥.(3)由方程①,m y y =+21, 121-=y y , 且 1||0==x OM ,于是=-=∆||||2121y y OM S AOB 212214)(21y y y y -+=4212+m ≥1, ∴ 当0=m 时,AOB ∆的面积取最小值1.20.解析:(1)∵ 斜率k 存在,不妨设k >0,求出M (22,2).直线MA 方程为)22(2-=-x k y ,直线AB 方程为)22(2--=-x k y . 分别与椭圆方程联立,可解出2284222-+-=k k k x A ,2284222-++=k k k x B . ∴22)(=--=--BA B A B A B A x x x x k x x y y . ∴ 22=AB k (定值). (2)设直线AB 方程为m x y +=22,与1822=+y x 联立,消去y 得mx x 24162+ 0)8(2=-+m .由0>∆得44<<-m ,且0≠m ,点M 到AB 的距离为3||m d =. 设AMB ∆的面积为S .∴ 2)216(321)16(321||41222222=≤-==⋅m m d AB S . 当22±=m 时,得2max =S .圆锥曲线课堂小测时间:45分钟 分数:60分 命题人:郑玉亮一、选择题(每小题4分共24分)1.0≠c 是方程 c y ax =+22 表示椭圆或双曲线的( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .不充分不必要条件2.与曲线1492422=+y x 共焦点,而与曲线1643622=-y x 共渐近线的双曲线方程为 ( )A .191622=-x yB .191622=-y xC .116922=-x yD .116922=-y x3.我国发射的“神舟3号”宇宙飞船的运行轨道是以地球的中心2F 为一个焦点的椭圆,近地点A 距地面为m 千米,远地点B 距地面为n 千米,地球半径为R 千米,则飞船运行轨道的短轴长为( )A .))((2R n R m ++B .))((R n R m ++C .mnD .2mn4.若椭圆)1(122>=+m y m x 与双曲线)0(122>=-n y nx 有相同的焦点F 1、F 2,P 是两曲线的一个交点,则21PF F ∆的面积是 ( ) A .4B .2C .1D .215.圆心在抛物线x y 22=上,且与x 轴和该抛物线的准线都相切的一个圆的方程是( ) A .041222=---+y x y x B .01222=+-++y x y xC .01222=+--+y x y xD .041222=+--+y x y x6.已知双曲线12222=-by a x 的离心率2[∈e ,]2.双曲线的两条渐近线构成的角中,以实轴为角平分线的角记为θ,则θ的取值范围是( ). A .6π[,]2π B .3π[,]2π C .2π[,]32π D .32π[,π] 二、填空题(每小题4分共16分)7.若圆锥曲线15222=++-k y k x 的焦距与k 无关,则它的焦点坐标是__________. 8.过抛物线x y 42=的焦点作直线与此抛物线交于P ,Q 两点,那么线段PQ 中点的轨迹方 程是 .9.连结双曲线12222=-b y a x 与12222=-ax b y (a >0,b >0)的四个顶点的四边形面积为1S ,连结四个焦点的四边形的面积为2S ,则21S S的最大值是________.10.对于椭圆191622=+y x 和双曲线19722=-y x 有下列命题:①椭圆的焦点恰好是双曲线的顶点; ②双曲线的焦点恰好是椭圆的顶点; ③双曲线与椭圆共焦点;④椭圆与双曲线有两个顶点相同.其中正确命题的序号是 . 三、解答题(20分)11.(本小题满分10分)已知直线l 与圆0222=++x y x 相切于点T ,且与双曲线122=-y x 相交于A 、B 两点.若T 是线段AB 的中点,求直线l 的方程.12.(10分)已知椭圆2222b y a x +(a >b >0)的离心率36=e ,过点),0(b A -和)0,(a B 的直线与原点的距离为23. (1)求椭圆的方程.(2)已知定点)0,1(-E ,若直线)0(2≠+=k kx y 与椭圆交于C 、D 两点.问:是否存在k的值,使以CD 为直径的圆过E 点?请说明理由.参考答案1 B2 A3 A4 C5 D6 C 7.(0,7±)8.222-=x y 9.2110.①②11.解:直线l 与x 轴不平行,设l 的方程为 a ky x += 代入双曲线方程 整理得012)1(222=-++-a kay y k ……………………3分 而012≠-k ,于是122--=+=k aky y y B A T 从而12--=+=k a a ky x T T 即 )1,1(22k a k ak T --……5分 点T 在圆上 012)1()1(22222=-+-+-∴ka k a k ak 即22+=a k ① 由圆心)0,1(-'O .l T O ⊥' 得 1-=⋅'l T O k k 则 0=k 或 122+=a k当0=k 时,由①得 l a ∴-=,2的方程为 2-=x ;当122+=a k 时,由①得 1=a l K ∴±=,3的方程为13+±=y x .故所求直线l 的方程为2-=x 或 13+±=y x …………………………10分 12.解:(1)直线AB 方程为:0=--ab ay bx .依题意⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=+=233622ba ab ac , 解得 ⎩⎨⎧==13b a ,∴ 椭圆方程为 1322=+y x . (2)假若存在这样的k 值,由⎩⎨⎧=-++=033222y x kx y ,得)31(2k +09122=++kx x . ∴ 0)31(36)12(22>+-=∆k k . ①设1(x C ,)1y 、2(x D ,)2y ,则⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧+=+-=+⋅2212213193112k x x kk x x , ②而4)(2)2)(2(212122121+++=++=⋅x x k x x k kx kx y y .要使以CD 为直径的圆过点E (-1,0),当且仅当CE ⊥DE 时,则1112211-=++⋅x y x y ,即0)1)(1(2121=+++x x y y .∴ 05))(1(2)1(21212=+++++x x k x x k . ③ 将②式代入③整理解得67=k .经验证,67=k ,使①成立. 综上可知,存在67=k ,使得以CD 为直径的圆过点E .。

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