数学作业练52
人教版2020高考数学(理科)一轮复习课时作业:52 椭圆_含解析

课时作业52 椭圆一、选择题1.设F 1,F 2分别是椭圆x 225+y 216=1的左、右焦点,P 为椭圆上一点,M 是F 1P 的中点,|OM |=3,则P 点到椭圆左焦点的距离为( A )A .4B .3C .2D .5解析:由题意知|OM |=12|PF 2|=3, ∴|PF 2|=6,∴|PF 1|=2a -|PF 2|=10-6=4.2.(2019·开封模拟)曲线C 1:x 225+y 29=1与曲线C 2:x 225-k +y 29-k =1(k <9)的( D )A .长轴长相等B .短轴长相等C .离心率相等D .焦距相等解析:因为c 21=25-9=16,c 22=(25-k )-(9-k )=16,所以c 1=c 2,所以两个曲线的焦距相等.3.已知实数4,m,9构成一个等比数列,则圆锥曲线x 2m +y 2=1的离心率为( C )A.306B.7C.306或7D.56或7 解析:由题意知m 2=36,解得m =±6.当m =6时,该圆锥曲线表示椭圆,此时a =6,b =1,c =5,则e =306;当m =-6时,该圆锥曲线表示双曲线,此时a =1,b =6,c =7,则e =7.故选C.4.(2019·贵州六盘水模拟)已知点F 1,F 2分别为椭圆C :x 24+y 23=1的左、右焦点,若点P 在椭圆C 上,且∠F 1PF 2=60°,则|PF 1|·|PF 2|=( A )A .4B .6C .8D .12解析:由|PF 1|+|PF 2|=4, |PF 1|2+|PF 2|2-2|PF 1|·|PF 2|·cos60° =|F 1F 2|2,得3|PF 1|·|PF 2|=12, 所以|PF 1|·|PF 2|=4,故选A.5.焦点在x 轴上的椭圆方程为x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0),短轴的一个端点和两个焦点相连构成一个三角形,该三角形内切圆的半径为b3,则椭圆的离心率为( C )A.14B.13C.12D.23 解析:由短轴的一个端点和两个焦点相连构成一个三角形,又由三角形面积公式得12×2c ·b =12(2a +2c )·b 3,得a =2c ,即e =c a =12,故选C.6.正方形ABCD 的四个顶点都在椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)上,若椭圆的焦点在正方形的内部,则椭圆的离心率的取值范围是( B )A.⎝ ⎛⎭⎪⎫5-12,1B.⎝ ⎛⎭⎪⎫0,5-12 C.⎝ ⎛⎭⎪⎫3-12,1 D.⎝ ⎛⎭⎪⎫0,3-12解析:设正方形的边长为2m ,∵椭圆的焦点在正方形的内部,∴m >c .又正方形ABCD 的四个顶点都在椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)上,∴m 2a 2+m 2b 2=1>c 2a 2+c 2b 2=e 2+e 21-e 2,整理得e 4-3e 2+1>0,e 2<3-52=(5-1)24,∴0<e <5-12.故选B. 二、填空题7.(2019·河北保定一模)与圆C 1:(x +3)2+y 2=1外切,且与圆C 2:(x -3)2+y 2=81内切的动圆圆心P 的轨迹方程为x 225+y 216=1.解析:设动圆的半径为r ,圆心为P (x ,y ),则有|PC 1|=r +1,|PC 2|=9-r .所以|PC 1|+|PC 2|=10>|C 1C 2|=6,即P 在以C 1(-3,0),C 2(3,0)为焦点,长轴长为10的椭圆上,得点P 的轨迹方程为x 225+y 216=1.8.(2019·四川南充模拟)已知椭圆x 24+y 2b 2=1(0<b <2)的左、右焦点分别为F 1,F 2,过F 1的直线l 交椭圆于A ,B 两点,若|BF 2|+|AF 2|的最大值为5,则b 的值是 3.解析:由椭圆的方程可知a =2,由椭圆的定义可知,|AF 2|+|BF 2|+|AB |=4a =8,所以|AB |=8-(|AF 2|+|BF 2|)≥3.由椭圆的性质可知过椭圆焦点的弦中,通径最短,则2b 2a =3,所以b 2=3,即b = 3.9.(2019·云南昆明质检)椭圆x 29+y 225=1上的一点P 到两焦点的距离的乘积为m ,当m 取最大值时,点P 的坐标是(-3,0)或(3,0).解析:记椭圆的两个焦点分别为F 1,F 2, 有|PF 1|+|PF 2|=2a =10.则m =|PF 1|·|PF 2|≤⎝⎛⎭⎪⎫|PF 1|+|PF 2|22=25, 当且仅当|PF 1|=|PF 2|=5,即点P 位于椭圆的短轴的顶点处时,m 取得最大值25.所以点P 的坐标为(-3,0)或(3,0).10.(2019·南宁市摸底联考)已知椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的一条弦所在的直线方程是x -y +5=0,弦的中点坐标是M (-4,1),则椭圆的离心率是32.解析:设直线x -y +5=0与椭圆x 2a 2+y 2b 2=1相交于A (x 1,y 1),B (x 2,y 2)两点,因为AB 的中点M (-4,1),所以x 1+x 2=-8,y 1+y 2=2.易知直线AB 的斜率k =y 2-y 1x 2-x 1=1.由⎩⎪⎨⎪⎧x 21a 2+y 21b2=1,x 22a 2+y 22b2=1,两式相减得,(x 1+x 2)(x 1-x 2)a 2+(y 1+y 2)(y 1-y 2)b 2=0, 所以y 1-y 2x 1-x 2=-b 2a 2·x 1+x 2y 1+y 2,所以b 2a 2-=14,于是椭圆的离心率e =c a =1-b 2a 2=32.三、解答题11.(2019·云南曲靖模拟)已知椭圆C 的两个焦点分别为F 1(-3,0),F 2(3,0),且椭圆C 过点P ⎝⎛⎭⎪⎫1,32.(1)求椭圆C 的标准方程;(2)若与直线OP (O 为坐标原点)平行的直线交椭圆C 于A ,B 两点,当OA ⊥OB 时,求△AOB 的面积.解:(1)设椭圆C 的方程为x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0),由题意可得⎩⎨⎧a 2-b 2=3,1a 2+34b 2=1,解得⎩⎪⎨⎪⎧a 2=4,b 2=1.故椭圆C 的方程为x 24+y 2=1.(2)直线OP 的方程为y =32x ,设直线AB 的方程为y =32x +m ,A (x 1,y 1),B (x 2,y 2).将直线AB 的方程代入椭圆C 的方程并整理得x 2+3mx +m 2-1=0,由Δ=3m 2-4(m 2-1)>0,得m 2<4,⎩⎪⎨⎪⎧x 1+x 2=-3m ,x 1x 2=m 2-1.由OA ⊥OB ,得OA →·OB →=0,OA →·OB →=x 1x 2+y 1y 2=x 1x 2+32x 2+m 32x 1+m =74x 1x 2+32m (x 1+x 2)+m 2=74(m 2-1)+32m ·(-3m )+m 2=54m 2-74=0,得m 2=75.又|AB |=1+34(x 1+x 2)2-4x 1x 2=72·4-m 2,O 到直线AB 的距离d =|m |1+34=|m |72. 所以S △AOB =12|AB |·d =12×72×4-m 2×|m |72=9110.12.已知椭圆C :x 23m +y 2m =1,直线l :x +y -2=0与椭圆C 相交于两点P ,Q ,与x 轴交于点B ,点P ,Q 与点B 不重合.(1)求椭圆C 的离心率;(2)当S △OPQ =2时,求椭圆C 的方程;(3)过原点O 作直线l 的垂线,垂足为N .若|PN |=λ|BQ |,求λ的值.解:(1)a 2=3m ,b 2=m ,c 2=2m ,e 2=c 2a 2=23,故e =63.(2)设P (x 1,y 1),Q (x 2,y 2),将x +y -2=0代入椭圆C 的方程并整理得4x 2-12x +12-3m =0,依题意,由Δ=(-12)2-4×4×(12-3m )>0得m >1.且有⎩⎨⎧x 1+x 2=3,x 1x 2=12-3m4,|PQ |=1+k 2|x 1-x 2|=2·9-(12-3m )=6m -1, 原点到直线l 的距离d =2,所以S △OPQ =12|PQ |·d =12×6·m -1×2=2,解得m =73>1,故椭圆方程为x 27+3y 27=1.(3)直线l 的垂线为ON :y =x ,由⎩⎪⎨⎪⎧y =x ,x +y -2=0,解得交点N (1,1). 因为|PN |=λ|BQ |,又x 1+x 2=3,所以λ=|PN ||BQ |=|x 1-1||x 2-2|=|2-x 2||x 2-2|=1,故λ的值为1.13.(2019·合肥市质量检测)如图,椭圆x 2a 2+y 24=1(a >0)的左、右焦点分别为F 1,F 2,过F 1的直线交椭圆于M ,N 两点,交y 轴于点H .若F 1,H 是线段MN 的三等分点,则△F 2MN 的周长为( D )A .20B .10C .2 5D .4 5解析:由F 1,H 是线段MN 的三等分点,得H 是F 1N 的中点,又F 1(-c,0),∴点N 的横坐标为c ,联立方程,得⎩⎨⎧x =c ,x 2a 2+y 24=1,得N (c ,4a ),∴H (0,2a ),M (-2c ,-2a ).把点M 的坐标代入椭圆方程得4c 2a 2+(-2a )24=1,化简得c 2=a 2-14,又c 2=a 2-4,∴a 2-14=a 2-4,解得a 2=5,∴a = 5.由椭圆的定义知|NF 2|+|NF 1|=|MF 2|+|MF 1|=2a ,∴△F 2MN 的周长为|NF 2|+|MF 2|+|MN |=|NF 2|+|MF 2|+|NF 1|+|MF 1|=4a =45,故选D.14.(2019·南昌摸底调研)已知椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的离心率为32,短轴长为2.(1)求椭圆C 的标准方程;(2)设直线l :y =kx +m 与椭圆C 交于M ,N 两点,O 为坐标原点,若k OM ·k ON =54,求原点O 到直线l 的距离的取值范围.解:(1)由题知e =c a =32,2b =2,又a 2=b 2+c 2, ∴b =1,a =2,∴椭圆C 的标准方程为x 24+y 2=1. (2)设M (x 1,y 1),N (x 2,y 2),联立方程,得⎩⎨⎧y =kx +m ,x 24+y 2=1,得(4k 2+1)x 2+8kmx +4m 2-4=0,依题意,Δ=(8km )2-4(4k 2+1)(4m 2-4)>0,化简得m 2<4k 2+1,①x 1+x 2=-8km4k 2+1,x 1x 2=4m 2-44k 2+1,y 1y 2=(kx 1+m )(kx 2+m )=k 2x 1x 2+km (x 1+x 2)+m 2, 若k OM ·k ON =54,则y 1y 2x 1x 2=54,即4y 1y 2=5x 1x 2,∴4k 2x 1x 2+4km (x 1+x 2)+4m 2=5x 1x 2,∴(4k 2-5)·4(m 2-1)4k 2+1+4km ·(-8km4k 2+1)+4m 2=0,即(4k 2-5)(m 2-1)-8k 2m 2+m 2(4k 2+1)=0,化简得m 2+k 2=54,②由①②得0≤m 2<65,120<k 2≤54, ∵原点O 到直线l 的距离d =|m |1+k 2, ∴d 2=m 21+k 2=54-k 21+k 2=-1+94(1+k 2),又120<k 2≤54,∴0≤d 2<87,∴原点O 到直线l 的距离的取值范围是[0,2147). 尖子生小题库——供重点班学生使用,普通班学生慎用15.(2019·郑州市第一次质量预测)已知椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的左顶点和上顶点分别是A ,B ,左、右焦点分别是F 1,F 2,在线段AB 上有且只有一个点P 满足PF 1⊥PF 2,则椭圆的离心率的平方为( B )A.32B.3-52 C.-1+52D.3-12解析:如图,由题意得,A (-a,0),B (0,b ),由在线段AB 上有且只有一个点P 满足PF 1⊥PF 2,得点P 是以点O 为圆心,线段F 1F 2为直径的圆x 2+y 2=c 2与线段AB 的切点,连接OP ,则OP ⊥AB ,且OP =c ,即点O 到直线AB 的距离为c .又直线AB 的方程为y =ba x +b ,整理得bx -ay +ab =0,点O 到直线AB 的距离d =abb 2+a 2=c ,两边同时平方整理得,a 2b 2=c 2(a 2+b 2)=(a 2-b 2)(a 2+b 2)=a 4-b 4,可得b 4+a 2b 2-a 4=0,两边同时除以a 4,得(b 2a 2)2+b 2a 2-1=0,可得b 2a 2=-1+52,则e 2=c 2a 2=a 2-b 2a 2=1-b 2a 2=1--1+52=3-52,故选B. 16.(2019·重庆六校联考)如图,记椭圆x 225+y 29=1,y 225+x 29=1内部重叠区域的边界为曲线C ,P 是曲线C 上的任意一点,给出下列四个命题:①P 到F 1(-4,0),F 2(4,0),E 1(0,-4),E 2(0,4)四点的距离之和为定值;②曲线C 关于直线y =x ,y =-x 均对称; ③曲线C 所围区域的面积必小于36; ④曲线C 的总长度不大于6π. 其中正确命题的序号是②③.解析:对于①,若点P 在椭圆x 225+y 29=1上,P 到F 1(-4,0),F 2(4,0)两点的距离之和为定值,到E 1(0,-4),E 2(0,4)两点的距离之和不为定值,故①错;对于②,联立两个椭圆的方程,得⎩⎪⎨⎪⎧x 225+y 29=1,y 225+x 29=1,得y 2=x 2,结合椭圆的对称性知,曲线C 关于直线y =x ,y =-x 均对称,故②正确;对于③,曲线C 所围区域在边长为6的正方形内部,所以其面积必小于36,故③正确;对于④,曲线C 所围区域的内切圆为半径为3的圆,所以曲线C 的总长度必大于圆的周长6π,故④错.故答案为②③.。
2020版高考数学(理)一轮总复习层级快练:第八章 立体几何 作业52 含解析

题组层级快练(五十二)1.下列关于线、面的四个命题中不正确的是()A.平行于同一平面的两个平面一定平行B.平行于同一直线的两条直线一定平行C.垂直于同一直线的两条直线一定平行D.垂直于同一平面的两条直线一定平行答案 C解析垂直于同一条直线的两条直线不一定平行,可能相交或异面.本题可以以正方体为例证明.2.设α,β,γ为平面,a,b为直线,给出下列条件:①a⊂α,b⊂β,a∥β,b∥α;②α∥γ,β∥γ;③α⊥γ,β⊥γ;④a⊥α,b⊥β,a∥b.其中能推出α∥β的条件是()A.①②B.②③C.②④D.③④答案 C3.若空间四边形ABCD的两条对角线AC,BD的长分别是8,12,过AB的中点E且平行于BD,AC的截面四边形的周长为()A.10 B.20C.8 D.4答案 B解析设截面四边形为EFGH,F,G,H分别是BC,CD,DA的中点,∴EF=GH=4,FG=HE =6.∴周长为2×(4+6)=20.4.(2019·安徽毛坦厂中学月考)如图,在正方体ABCD-A1B1C1D1中,E,F分别为棱AB,CC1的中点,在平面ADD1A1内且与平面D1EF平行的直线()A.有无数条B.有2条C.有1条D.不存在答案 A解析因为平面D1EF与平面ADD1A1有公共点D1,所以两平面有一条过D1的交线l,在平面ADD1A1内与l平行的任意直线都与平面D1EF平行,这样的直线有无数条,故选A.5.(2019·陕西西安模拟)在空间四边形ABCD 中,E ,F 分别为AB ,AD 上的点,且AE ∶EB =AF ∶FD =1∶4,H ,G 分别是BC ,CD 的中点,则( ) A .BD ∥平面EFG ,且四边形EFGH 是平行四边形 B .EF ∥平面BCD ,且四边形EFGH 是梯形 C .HG ∥平面ABD ,且四边形EFGH 是平行四边形 D .EH ∥平面ADC ,且四边形EFGH 是梯形 答案 B解析 如图,由条件知,EF ∥BD ,EF =15BD ,HG ∥BD ,HG =12BD ,∴EF ∥HG ,且EF =25HG ,∴四边形EFGH 为梯形.∵EF ∥BD ,EF ⊄平面BCD ,BD ⊂平面BCD ,∴EF ∥平面BCD.∵四边形EFGH 为梯形,∴线段EH 与FG 的延长线交于一点,∴EH 不平行于平面ADC.故选B.6.(2019·衡水中学调研卷)如图,P 为平行四边形ABCD 所在平面外一点,E 为AD 的中点,F 为PC 上一点,当PA ∥平面EBF 时,PFFC=( )A.23B.14 C.13 D.12答案 D解析 连接AC 交BE 于G ,连接FG ,因为PA ∥平面EBF ,PA ⊂平面PAC ,平面PAC ∩平面BEF =FG ,所以PA ∥FG ,所以PF FC =AG GC .又AD ∥BC ,E 为AD 的中点,所以AG GC =AE BC =12,所以PF FC =12.7.(2019·蚌埠联考)过三棱柱ABC -A 1B 1C 1的任意两条棱的中点作直线,其中与平面ABB 1A 1平行的直线共有( ) A .4条 B .6条 C .8条 D .12条答案 B解析 作出如图的图形,E ,F ,G ,H 是相应棱的中点, 故符合条件的直线只能出现在平面EFGH 中.由此四点可以组成的直线有:EF ,GH ,FG ,EH ,GE ,HF 共有6条.8.(2019·郑州市高三质量预测)如图,在直三棱柱ABC -A′B′C′中,△ABC 是边长为2的等边三角形,AA ′=4,点E ,F ,G ,H ,M 分别是边AA′,AB ,BB ′,A ′B ′,BC 的中点,动点P 在四边形EFGH 的内部运动,并且始终有MP ∥平面ACC′A′,则动点P 的轨迹长度为( ) A .2 B .2π C .2 3 D .4答案 D解析 连接MF ,FH ,MH ,因为M ,F ,H 分别为BC ,AB ,A ′B ′的中点,所以MF ∥平面AA′C′C ,FH ∥平面AA′C′C ,所以平面MFH ∥平面AA′C′C ,所以M 与线段FH 上任意一点的连线都平行于平面AA′C′C ,所以点P 的运动轨迹是线段FH ,其长度为4,故选D. 9.(2019·沧州七校联考)有以下三种说法,其中正确的是________. ①若直线a 与平面α相交,则α内不存在与a 平行的直线;②若直线b ∥平面α,直线a 与直线b 垂直,则直线a 不可能与α平行; ③若直线a ,b 满足a ∥b ,则a 平行于经过b 的任何平面. 答案 ①解析 对于①,若直线a 与平面α相交,则α内不存在与a 平行的直线,是真命题,故①正确;对于②,若直线b ∥平面α,直线a 与直线b 垂直,则直线a 可能与α平行,故②错误;对于③,若直线a ,b 满足a ∥b ,则直线a 与直线b 可能共面,故③错误.10.在四面体ABCD 中,M ,N 分别是△ACD ,△BCD 的重心,则四面体的四个面中与MN 平行的是________.答案 平面ABC 和平面ABD解析 连接AM 并延长交CD 于E ,连接BN 并延长交CD 于F.由重心的性质可知,E ,F 重合为一点,且该点为CD 的中点E.由EM MA =EN NB =12,得MN ∥AB.因此MN ∥平面ABC 且MN ∥平面ABD.11.(2019·吉林一中模拟)如图,在四面体ABCD 中,AB =CD =2,直线AB 与CD 所成的角为90°,点E ,F ,G ,H 分别在棱AD ,BD ,BC ,AC 上,若直线AB ,CD 都平行于平面EFGH ,则四边形EFGH 面积的最大值是________.答案 1解析 ∵直线AB 平行于平面EFGH ,且平面ABC ∩平面EFGH =HG , ∴HG ∥AB.同理:EF ∥AB ,FG ∥CD ,EH ∥CD. ∴FG ∥EH ,EF ∥HG.故四边形EFGH 为平行四边形. 又AB ⊥CD ,∴四边形EFGH 为矩形. 设BF BD =BG BC =FGCD=x(0≤x ≤1),则FG =2x ,HG =2(1-x), S 四边形EFGH =FG ×HG =4x(1-x)=-4(x -12)2+1,根据二次函数的图像与性质可知,四边形EFGH 面积的最大值为1.12.(2019·湘东五校联考)如图所示,已知ABCD -A 1B 1C 1D 1是棱长为3的正方体,点E 在AA 1上,点F 在CC 1上,G 在BB 1上,且AE =FC 1=B 1G =1,H 是B 1C 1的中点.(1)求证:E ,B ,F ,D 1四点共面; (2)求证:平面A 1GH ∥平面BED 1F. 答案 (1)略 (2)略 解析 (1)连接FG.∵AE =B 1G =1,∴BG =A 1E =2. ∴BG 綊A 1E ,∴A 1G ∥BE.又∵C 1F 綊B 1G ,∴四边形C 1FGB 1是平行四边形.∴FG 綊C 1B 1綊D 1A 1.∴四边形A 1GFD 1是平行四边形. ∴A 1G 綊D 1F ,∴D 1F 綊EB. 故E ,B ,F ,D 1四点共面. (2)∵H 是B 1C 1的中点, ∴B 1H =32.又B 1G =1,∴B 1G B 1H =23. 又FC BC =23,且∠FCB =∠GB 1H =90°, ∴△B 1HG ∽△CBF.∴∠B 1GH =∠CFB =∠FBG ,∴HG ∥FB.又由(1)知,A 1G ∥BE ,且A 1G ⊂平面A 1GH ,HG ⊂平面A 1GH ,BF ⊄平面A 1GH ,BE ⊄平面A 1GH , ∴BF ∥平面A 1GH ,BE ∥平面A 1GH. 又∵BF ∩BE =B ,∴平面A 1GH ∥平面BED 1F.13.如图,四棱锥P -ABCD 的底面ABCD 是平行四边形,E ,F 分别是棱AD ,PC 的中点.证明:EF ∥平面PAB. 答案 略解析 证明:如图,取PB 的中点M ,连接MF ,AM. 因为F 为PC 的中点,故MF ∥BC 且MF =12BC.由已知有BC ∥AD ,BC =AD. 因为E 为AD 的中点, 即AE =12AD =12BC ,所以MF ∥AE 且MF =AE ,故四边形AMFE 为平行四边形,所以EF ∥AM.又AM ⊂平面PAB ,而EF ⊄平面PAB ,所以EF ∥平面PAB.14.(2019·福建四地六校联考)一个多面体的直观图和三视图如图所示(其中M ,N 分别是AF ,BC 中点).(1)求证:MN ∥平面CDEF ; (2)求多面体A —CDEF 的体积. 答案 (1)略 (2)83解析 (1)证明:由三视图知,该多面体是底面为直角三角形的直三棱柱,且AB =BC =BF =2, DE =CF =22,∴∠CBF =90°.取BF 中点G ,连接MG ,NG ,由M ,N 分别是AF ,BC 中点,可知NG ∥CF ,MG ∥EF.又MG ∩NG =G ,CF ∩EF =F ,∴平面MNG ∥平面CDEF ,∴MN ∥平面CDEF.(2)作AH ⊥DE 于H ,由于三棱柱ADE —BCF 为直三棱柱,∴AH ⊥平面CDEF ,且AH = 2. ∴V A -CDEF =13S 四边形CDEF ·AH =13×2×22×2=83.15.(2019·湖南长沙一中阶段性检测)如图,已知在四棱锥P -ABCD 中,底面ABCD 是边长为1的正方形,PC ⊥底面ABCD ,且PC =2,E 是侧棱PC 上的动点.(1)求四棱锥P -ABCD 的表面积;(2)在棱PC 上是否存在一点E ,使得AP ∥平面BDE ?若存在,指出点E 的位置,并证明;若不存在,请说明理由. 答案 (1)3+5 (2)存在,E 为PC 中点解析 (1)∵四棱锥P -ABCD 的底面是边长为1的正方形,PC ⊥底面ABCD ,且PC =2,∴PC ⊥BC ,PC ⊥DC ,∴S △PCD =S △PCB =12×1×2=1,PB =PD =22+12= 5. ∵AB ⊥CB ,AB ⊥PC , ∴AB ⊥平面PCB ,∴AB ⊥PB ,∴S △PAB =12AB ·PB =52.同理,S △PAD =52.又S 正方形ABCD =1,∴S P -ABCD =S 正方形ABCD +S △PAB +S △PAD +S △PCD +S △PCB =1+52+52+1+1=3+ 5.(2)在棱PC 上存在点E ,且E 是PC 的中点时,AP ∥平面BDE.证明:如图,连接AC 交BD 于点O ,连接OE ,则在△ACP 中,O ,E 分别为AC ,PC 的中点, ∴OE ∥AP ,又OE ⊂平面BDE ,AP ⊄平面BDE , ∴AP ∥平面BDE.。
高考数学一轮总复习 52平面向量基本定理及向量的坐标表示课后强化作业 新人教B版

高考数学一轮总复习 52平面向量基本定理及向量的坐标表示课后强化作业 新人教B 版基础巩固强化一、选择题1.(文)已知向量a =(1,k ),b =(2,2),且a +b 与a 共线,那么a ·b 的值为( ) A .1 B .2 C .3 D .4 [答案] D[解析] ∵a =(1,k ),b =(2,2), ∴a +b =(3,k +2), ∵(a +b )∥a ,∴1·(k +2)=3k ,∴k =1,∴a =(1,1), ∴a ·b =2+2=4.(理)(2013·荆州质检)已知向量a =(2,3),b =(-1,2),若m a +n b 与a -2b 共线,则m n =( )A .-2B .2C .-12D.12[答案] C[解析] 由向量a =(2,3),b =(-1,2)得m a +n b =(2m -n,3m +2n ),a -2b =(4,-1),因为m a +n b 与a -2b 共线,所以(2m -n )×(-1)-(3m +2n )×4=0,整理得m n =-12.2.(文)已知点A (-1,0),B (1,3),向量a =(2k -1,2),若AB →⊥a ,则实数k 的值为( ) A .-2 B .-1 C .1 D .2 [答案] B[解析] AB →=(2,3),∵AB →⊥a ,∴2(2k -1)+3×2=0,∴k =-1,∴选B.(理)(2013·广州综合测试二)已知向量OA →=(3,-4),OB →=(6,-3),OC →=(m ,m +1),若AB →∥OC →,则实数m 的值为( )A .-32B .-14C.12D.32[答案] A[解析] 依题意得,AB →=(3,1),由AB →∥OC →得3(m +1)-m =0,m =-32,选A.3.在四边形ABCD 中,AB →=a +2b ,BC →=-4a -b ,CD →=-5a -3b ,其中a ,b 不共线,则四边形ABCD 为( )A .平行四边形B .矩形C .梯形D .菱形[答案] C[解析] ∵AD →=AB →+BC →+CD →=-8a -2b =2BC →, ∴四边形ABCD 为梯形.4.(文)(2012·天津文,8)在△ABC 中,∠A =90°,AB =1,AC =2,设点P ,Q 满足AP →=λAB →,AQ →=(1-λ)AC →,λ∈R ,若BQ →·CP →=-2,则λ=( )A.13B.23C.43 D .2 [答案] B[解析] 由题意,BQ →=AQ →-AB →=(1-λ)AC →-AB →,CP →=CA →+AP →=-AC →+λAB →,BQ →·CP →=(λ-1)AC →2-λAB →2=3λ-4=-2,∴λ=23.用模与夹角都已知的AC →,AB →来表示BQ →,CP →是解题关键,(AC →,AB →看作一组基底).另外本题可以将向量坐标化去解答.(理)在△ABC 中,M 为边BC 上任意一点,N 为AM 的中点,AN →=λAB →+μAC →,则λ+μ的值为( )A.12B.13C.14 D .1[答案] A[解析] 本题考查向量的线性运算.据已知N 为AM 的中点,可得AN →=12AM →=λAB →+μAC →,整理得AM →=2λAB →+2μAC →,由于点M 在直线BC 上,故有2λ+2μ=1,即λ+μ=12.5.已知平行四边形ABCD ,点P 为四边形内部或者边界上任意一点,向量AP →=xAB →+yAD →,则“0≤x ≤12,0≤y ≤23”的概率是( )A.13 B.23 C.14 D.12[答案] A [解析]根据平面向量基本定理,点P 只要在如图所示的区域AB 1C 1D 1内即可,这个区域的面积是整个四边形面积的12×23=13,故所求的概率是13.6.(文)(2013·安庆二模)已知a ,b 是不共线的两个向量,AB →=x a +b ,AC →=a +y b (x ,y∈R ),若A ,B ,C 三点共线,则点P (x ,y )的轨迹是( )A .直线B .双曲线C .圆D .椭圆[答案] B[解析] ∵A ,B ,C 三点共线,∴存在实数λ,使AB →=λAC →.则x a +b =λ(a +y b )⇒⎩⎪⎨⎪⎧x =λ,1=λy⇒xy =1,故选B.(理)如图,△ABC 中,AD =DB ,AE =EC ,CD 与BE 交于F ,设AB →=a ,AC →=b ,AF →=x a +y b ,则(x ,y )为( )A.⎝⎛⎭⎫12,12 B.⎝⎛⎭⎫23,23 C.⎝⎛⎭⎫13,13 D.⎝⎛⎭⎫23,12[答案] C[解析] 设CF →=λCD →,∵E 、D 分别为AC 、AB 的中点, ∴BE →=BA →+AE →=-a +12b ,BF →=BC →+CF →=(b -a )+λ(12a -b )=⎝⎛⎭⎫12λ-1a +(1-λ)b , ∵BE →与BF →共线,∴12λ-1-1=1-λ12,∴λ=23,∴AF →=AC →+CF →=b +23CD →=b +23⎝⎛⎭⎫12a -b =13a +13b ,故x =13,y =13. 二、填空题7.(文)(2014·金山中学月考)已知向量a =(sin x,1),b =(cos x ,-3),且a ∥b ,则tan x =________.[答案] -13[解析] ∵a ∥b ,∴sin x cos x =1-3,∴tan x =-13.(理)已知a =(2,-3),b =(sin α,cos 2α),α∈⎝⎛⎭⎫-π2,π2,若a ∥b ,则tan α=________. [答案] -33[解析] ∵a ∥b ,∴sin α2=cos 2α-3,∴2cos 2α=-3sin α,∴2sin 2α-3sin α-2=0, ∵|sin α|≤1,∴sin α=-12,∵α∈⎝⎛⎭⎫-π2,π2,∴cos α=32,∴tan α=-33. 8.已知G 是△ABC 的重心,直线EF 过点G 且与边AB 、AC 分别交于点E 、F ,AE →=αAB →,AF →=βAC →,则1α+1β=________.[答案] 3[解析] 连结AG 并延长交BC 于D ,∵G 是△ABC 的重心,∴AG →=23AD →=13(AB →+AC →),设EG →=λGF →,∴AG →-AE →=λ(AF →-AG →),∴AG →=11+λAE →+λ1+λAF →,∴13AB →+13AC →=α1+λAB →+λβ1+λAC →, ∴⎩⎪⎨⎪⎧ α1+λ=13,λβ1+λ=13,∴⎩⎪⎨⎪⎧1α=31+λ,1β=3λ1+λ,∴1α+1β=3. 9.(文)(2013·烟台调研)在等腰直角三角形ABC 中,D 是斜边BC 的中点,如果AB 的长为2,则(AB →+AC →)·AD →的值为________.[答案] 4[解析] 由题意可知,AD =12BC =222=2,(AB →+AC →)·AD →=2AD →·AD →=2|AD →|2=4.(理)在△ABC 中,过中线AD 的中点E 任作一条直线分别交AB 、AC 于M 、N 两点,若AM →=xAB →,AN →=yAC →,则4x +y 的最小值为________.[答案] 94[解析]如图所示,由题意知AD →=12(AB →+AC →),AE →=12AD →,又M ,E ,N 三点共线,所以AE →=λAM →+(1-λ)AN →(其中0<λ<1), 又AM →=xAB →,AN →=yAC →,所以14(AB →+AC →)=λx AB →+(1-λ)yAC →,因此有⎩⎪⎨⎪⎧4λx =1,4(1-λ)y =1,解得x =14λ,y =14(1-λ),令1λ=t ,∴t >1, 则4x +y =1λ+14(1-λ)=t +t4(t -1)=(t -1)+14(t -1)+54≥94,当且仅当t =32,即λ=23时取得等号.三、解答题10.(文)已知O (0,0)、A (2,-1)、B (1,3)、OP →=OA →+tOB →,求 (1)t 为何值时,点P 在x 轴上?点P 在y 轴上?点P 在第四象限? (2)四点O 、A 、B 、P 能否成为平行四边形的四个顶点,说明你的理由.[解析] (1)OP →=OA →+tOB →=(t +2,3t -1). 若点P 在x 轴上,则3t -1=0,∴t =13;若点P 在y 轴上,则t +2=0,∴t =-2;若点P 在第四象限,则⎩⎪⎨⎪⎧t +2>03t -1<0,∴-2<t <13.(2)OA →=(2,-1),PB →=(-t -1,-3t +4).若四边形OABP 为平行四边形,则OA →=PB →.∴⎩⎪⎨⎪⎧-t -1=2-3t +4=-1无解. ∴ 四边形OABP 不可能为平行四边形.同理可知,当t =1时,四边形OAPB 为平行四边形,当t =-1时,四边形OP AB 为平行四边形.(理)已知向量a =(1,2),b =(cos α,sin α),设m =a +t b (t 为实数). (1)若α=π4,求当|m |取最小值时实数t 的值;(2)若a ⊥b ,问:是否存在实数t ,使得向量a -b 和向量m 的夹角为π4,若存在,请求出t ;若不存在,请说明理由.[解析] (1)∵α=π4,∴b =(22,22),a ·b =322,∴|m |=(a +t b )2=5+t 2+2t a ·b =t 2+32t +5=(t +322)2+12, ∴当t =-322时,|m |取到最小值,最小值为22.(2)由条件得cos π4=(a -b )·(a +t b )|a -b ||a +t b |,∵|a -b |=(a -b )2=6,|a +t b |=(a +t b )2=5+t 2,(a -b )·(a +t b )=5-t ,∴5-t 65+t 2=22,且t <5, ∴t 2+5t -5=0,∴存在t =-5±352满足条件.能力拓展提升一、选择题11.平面上有四个互异的点A 、B 、C 、D ,满足(AB →-BC →)·(AD →-CD →)=0,则三角形ABC是( )A .直角三角形B .等腰三角形C .等腰直角三角形D .等边三角形[答案] B[解析] (AB →-BC →)·(AD →-CD →) =(AB →-BC →)·(AD →+DC →) =(AB →-BC →)·AC →=(AB →-BC →)·(AB →+BC →) =|AB →|2-|BC →|2=0, 故|AB →|=|BC →|,即△ABC 是等腰三角形.12.如图,在四边形ABCD 中,AB =BC =CD =1,且∠B =90°,∠BCD =135°,记向量AB →=a ,AC →=b ,则AD →=( )A.2a -(1+22)b B .-2a +(1+22)b C .-2a +(1-22)b D.2a +(1-22)b [答案] B [解析]根据题意可得△ABC 为等腰直角三角形,由∠BCD =135°,得∠ACD =135°-45°=90°,以B 为原点,AB 所在直线为x 轴,BC 所在直线为y 轴建立如图所示的直角坐标系,并作DE ⊥y 轴于点E ,则△CDE 也为等腰直角三角形,由CD =1,得CE =ED =22,则A (1,0),B (0,0),C (0,1),D (22,1+22),∴AB →=(-1,0),AC →=(-1,1),AD →=(22-1,1+22),令AD →=λAB →+μAC →,则有⎩⎨⎧-λ-μ=22-1,μ=1+22,得⎩⎪⎨⎪⎧λ=-2,μ=1+22.∴AD →=-2a +(1+22)b . 13.(2013·济宁模拟)给定两个长度为1的平面向量OA →和OB →,它们的夹角为90°,如图所示,点C 在以O 为圆心的圆弧AB 上运动,若OC →=xOA →+yOB →,其中x ,y ∈R ,则x +y 的最大值是( )A .1B. 2C. 3 D .2[答案] B[解析] 方法一:以O 为原点,向量OA →,OB →所在直线分别为x 轴,y 轴建立直角坐标系,设〈OA →,OC →〉=θ,θ∈[0,π2],则OA →=(1,0),OB →=(0,1),OC →=(cos θ,sin θ).∵OC →=xOA →+yOB →,∴⎩⎪⎨⎪⎧x =cos θ,y =sin θ.∴x +y =cos θ+sin θ=2sin(θ+π4),又θ+π4∈[π4,3π4],∴x +y 的最大值为 2.方法二:因为点C 在以O 为圆心的圆弧AB 上,所以|OC →|2=|xOA →+yOB →|2=x 2+y 2+2xyOA →·OB →=x 2+y 2=1≥(x +y )22.所以x +y ≤2,当且仅当x =y =22时等号成立. 二、填空题14.(2013·广东江门质检)设a ,b 是两个不共线向量,AB →=2a +p b ,BC →=a +b ,CD →=a-2b ,若A 、B 、D 三点共线,则实数p 的值是________.[答案] -1[解析] ∵A 、B 、D 三点共线,∴AB →与BD →共线, ∵AB →=2a +p b ,BD →=BC →+CD →=2a -b , ∴存在实数λ,使2a +p b =λ(2a -b ), ∵a 与b 不共线,∴λ=1,p =-1. 三、解答题 15.(2013·天津一模)如图所示,P 是△ABC 内一点,且满足P A →+2PB →+3PC →=0,设Q 为CP 延长线与AB 的交点.令CP →=p ,试用p 表示PQ →.[解析] 设P A →=a ,PB →=b ,由已知条件得3CP →=P A →+2PB →,即3p =a +2b , 设PQ →=λCP →(λ为实数),则PQ →=λ3(a +2b ).设AQ →=μAB →(μ为实数), 又PQ →=P A →+AQ →=P A →+μAB →=P A →+μ(PB →-P A →) =(1-μ)a +μb ,由平面向量基本定理知⎩⎨⎧λ3=1-μ,2λ3=μ.解得λ=1,因此PQ →=λCP →=p .16.(文)设△ABC 的内角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c ,已知c =2b ,向量m =⎝⎛⎭⎫sin A ,32,n =(1,sin A +3cos A ),且m 与n 共线.(1)求角A 的大小; (2)求ac的值.[解析] (1)∵m ∥n ,∴sin A (sin A +3cos A )-32=0,即sin ⎝⎛⎭⎫2A -π6=1.∵A ∈(0,π),∴2A -π6∈⎝⎛⎭⎫-π6,11π6. ∴2A -π6=π2.∴A =π3.(2)由余弦定理及c =2b 、A =π3得,a 2=⎝⎛⎭⎫c 22+c 2-2·c 2·c cos π3, a 2=34c 2,∴a c =32.(理)设a 、b 是不共线的两个非零向量,(1)若OA →=2a -b ,OB →=3a +b ,OC →=a -3b ,求证:A 、B 、C 三点共线; (2)若8a +k b 与k a +2b 共线,求实数k 的值;(3)设OM →=m a ,ON →=n b ,OP →=αa +βb ,其中m 、n 、α、β均为实数,m ≠0,n ≠0,若M 、P 、N 三点共线,求证:αm +βn=1.[解析] (1)∵AB →=(3a +b )-(2a -b )=a +2b . 而BC →=(a -3b )-(3a +b )=-2a -4b =-2AB →,∴AB →与BC →共线,且有公共端点B ,∴A 、B 、C 三点共线. (2)∵8a +k b 与k a +2b 共线,∴存在实数λ使得 (8a +k b )=λ(k a +2b )⇒(8-λk )a +(k -2λ)b =0,∵a 与b 不共线,∴⎩⎪⎨⎪⎧8-λk =0,k -2λ=0.⇒8=2λ2⇒λ=±2,∴k =2λ=±4.(3)证法1:∵M 、P 、N 三点共线,∴存在实数λ,使得MP →=λPN →,∴OP →=OM →+λON →1+λ=m1+λa +λn1+λb , ∵a 、b 不共线,∴⎩⎪⎨⎪⎧α=m1+λ,β=λn1+λ∴αm +βn =11+λ+λ1+λ=1. 证法2:∵M 、P 、N 三点共线,∴OP →=xOM →+yON →且x +y =1, 由已知可得:xm a +yn b =αa +βb , ∴x =αm ,y =βn ,∴αm +βn=1.考纲要求了解平面向量的基本定理及其意义.掌握平面向量的正交分解及其坐标表示.会用坐标表示平面向量的加法、减法与数乘运算.理解用坐标表示的平面向量共线的条件.补充材料1.证明共线(或平行)问题的主要依据:(1)对于向量a ,b ,若存在实数λ,使得b =λa ,则向量a 与b 共线(平行). (2)a =(x 1,y 1),b =(x 2,y 2),若x 1y 2-x 2y 1=0,则向量a ∥b . (3)对于向量a ,b ,若|a ·b |=|a |·|b |,则a 与b 共线. 要注意向量平行与直线平行是有区别的.2.用已知向量来表示另外一些向量是用向量解题的基本功.在进行向量运算时,要尽可能将它们转化到平行四边形或三角形中,以便使用向量的运算法则进行求解.充分利用平面几何的性质,可把未知向量用已知向量表示出来.3.平面向量基本定理的本质是运用向量加法的平行四边形法则,将向量进行分解. 备选习题1.已知两不共线向量a =(cos α,sin α),b =(cos β,sin β),则下列说法不正确的是( ) A .(a +b )⊥(a -b ) B .a 与b 的夹角等于α-β C .|a +b |+|a -b |>2D .a 与b 在a +b 方向上的射影相等 [答案] B[解析] 注意到|a |=|b |=1,因此(a +b )·(a -b )=a 2-b 2=0,所以(a +b )⊥(a -b );注意到α-β未必属于(0,π),因此a ,b 的夹角未必等于α-β;由三角形法则可知,|a +b |+|a -b |2>1,于是有|a +b |+|a -b |>2;结合三角形法则及一个向量在另一个向量上的射影的意义可知,a ,b 在a +b 方向上的射影相等.综上所述,其中不正确的说法是B ,选B.2.在平面直角坐标系中,O 为原点,设向量OA →=a ,OB →=b ,其中a =(3,1),b =(1,3).若OC →=λa +μb ,且0≤λ≤μ≤1,C 点的所有可能位置区域用阴影表示正确的是( )[答案] A[解析] OC →=λa +μb =(3λ+μ,λ+3μ), 令OC →=(x ,y ),则x -y =(3λ+μ)-(λ+3μ) =2(λ-μ)≤0,∴点C 对应区域在直线y =x 的上方,故选A.3.(2013·福建)在四边形ABCD 中,AC →=(1,2),BD →=(-4,2),则该四边形的面积为( ) A. 5 B .2 5 C .5 D .10[答案] C[解析] ∵AC →·BD →=(1,2)·(-4,2)=0,∴AC ⊥BD , 又|AC →|=5,|BD →|=25, ∴S =12×5×25=5.4.(2013·哈尔滨质检)已知平面向量a =(2m +1,3),b =(2,m ),且a 与b 反向,则|b |等于( )A.1027B .2 2 C.52 D.52或2 2 [答案] B[解析] 据题意a ∥b 则m (2m +1)-3×2=0,解得m =-2或m =32,当m =32时a =(4,3),b =(2,32),则a =2b ,此时两向量同向,与已知不符,故m =-2,此时b =(2,-2),故|b |=2 2.5.(2013·铜陵一模)如图,菱形ABCD 的边长为2,∠A =60°,M 为DC 的中点,若N 为菱形内任意一点(含边界),则AM →·AN →的最大值为( )A .3B .2 3C .6D .9[答案] D[解析] 以A 为坐标原点,AB 所在直线为x 轴建立直角坐标系,如图所示,因为∠A =60°,菱形的边长为2,所以D (1,3),B (2,0),C (3,3).因为M 为DC 的中点,所以M (2,3),设N (x ,y ),则N 点的活动区域为四边形ABCD 内(含边界),则AM →·AN →=(2,3)·(x ,y )=2x +3y ,令z =2x +3y ,得y =-23x +z3,由线性规划知识可知,当直线经过点C 时,直线y =-23x +z3的截距最大,此时z 最大,所以最大值为z =2x +3y =2×3+3×3=6+3=9.故选D.6.已知向量OA →=(1,-3),OB →=(2,-1),OC →=(k +1,k -1),若A 、B 、C 三点不能构成三角形,则实数k 应满足的条件是( )A .k =-2B .k =12C .k =1D .k =2[答案] D[解析] ∵A 、B 、C 三点构不成三角形, ∴A 、B 、C 三点在同一条直线上,∴存在实数λ,使OC →=λOA →+(1-λ)OB →, ∴(k +1,k -1)=(2-λ,-2λ-1),∴⎩⎪⎨⎪⎧k +1=2-λ,k -1=-2λ-1,解之得k =2. [点评] 由于三点A 、B 、C 构不成三角形,∴A 、B 、C 共线,∴AB →与AC →共线,∴存在λ,使AC →=λAB →,解λ、k 的方程可得k 值.。
2020高三数学一轮复习(人教版理):课时作业52直线的倾斜角与斜率、直线方程

4.过点(-10,10)且在 x 轴上的截距是在 y 轴上的截距的 4 倍的直线的 方程为( )
A.x-y=0 B.x+4y-30=0 C.x+y=0 或 x+4y-30=0 D.x+y=0 或 x-4y-30=0
解析 由题意,当直线经过原点时,直线的方程为 x+y=0;当直线不 经过原点时,设直线的方程为4xa+ay=1,则-4a10+1a0=1,解得 a=125,此 时直线的方程为3x0+125y=1,即 x+4y-30=0。故选 C。
答案 x+13y+5=0
10.已知直线 l 过坐标原点,若直线 l 与线段 2x+y=8(2≤x≤3)有公共 点,则直线 l 的斜率的取值范围是________。
解析 设直线 l 与线段 2x+y=8(2≤x≤3)的公共点 为 P(x,y)。则点 P(x,y)在线段 AB 上移动,且 A(2,4), B(3,2),设直线 l 的斜率为 k。又 kOA=2,kOB=23。如 图所示,可知23≤k≤2。所以直线 l 的斜率的取值范围 是32,2。
-cosθ=3 5 5,②
sinθ=25 5, 由①②解得
cosθ=- 55,
所以 tanθ=-2,即 l 的斜
率为-2。故选 D。 答案 D
15.如图,已知 A(-2,0),B(2,0),C(0,2),E(-1,0),F(1,0),一束光线 从 F 点出发射到 BC 上的 D 点,经 BC 反射后,再经 AC 反射,落到线段 AE 上(不含端点),则直线 FD 的斜率的取值范围为________。
答案 C
5.(2019·广州质检)若直线 l 与直线 y=1,x=7 分别交于点 P,Q,且
线段 PQ 的中点坐标为(1,-1),则直线 l 的斜率为( )
一升二 数学暑假作业全套(52天计算+应用题)

一升二数学暑假作业全套52天计算题+应用题日期:2022年7月12日姓名:一、计算64-20=79-7=75-30=28+13=53-46=64-26+18=46+9-18=17-8=12-4=6+9=8+28+25=69+31-27=91-17-25=18-9=5+40=53+38=59-25=47-19=30+47=20+6=二、应用题1、同学们排队做操,从前面数,小明排第4,从后面数,小明排第5,这一队一共有多少人?2、有8个皮球,如果男生每人发一个,就多2个,如果女生每人发一个,就少2个,男生有多少人,女生有多少人?3、老师给9个三好生每人发一朵花,还多出1朵红花,老师共有多少朵红花?日期:2022年7月13日姓名:一、计算73-40=85-7=8+45=76-60=65-47= 28+54=68+29=92-46=36+57=70-25= 65-17=38+2353-28=12-7=14-5=4+9=9+8=15-5=18-9=59-9=二、应用题1、有5个同学投沙包,老师如果发给每人2个沙包就差1个,老师共有多少个沙包?2、刚刚有9本书,爸爸又给他买了5本,小明借去2本,刚刚还有几本书?3、一队小学生,李平前面有8个学生比他高,7个学生比他矮,这队小学生共有多少人?日期:2022年7月14日姓名:一、计算23+6=65+30=23+5=5+61+2=40+20+32= 37+50=80-40=5+32=20+60+13=63―3+26=□+5=811-□=27+□=918-□=10□+2=125-□=59+□=16□+□=144角+5角=□角8角+7角=□角二、应用题1、小华有23张红色彩纸,15张黄色彩纸,送给妹妹14张,还剩多少张?2、小明家有19只小羊,卖了9只,现在还有多少只?3、一本故事书,我昨天看了8页,今天看了9页,两天看了多少页?日期:2022年7月15日姓名:一、计算61+38=72-37=81-36=7+81=16+76= 86-83=54+39=55+27=52+8=78-9= 91-57=73+6=67+19=45-42=29+36= 100-40=46+40=21+64=51-40=50-22=二、应用题1、原来有7只猴子,又跑来了6只,现在有()只?2、小军吃了5个苹果,还剩下3个,小军原有多少个苹果?3、同学们要种14棵树,已经种了10棵,还要种多少棵?日期:2022年7月16日姓名:一、计算93-26=19-5=69+6=72+12=97-55=69-25=53+47=54-30=62+26=20+78=16+50=79-73=17+73=97-70=76+23=60-53=80-75=47-11=88-88=54+13=二、应用题1、同学们在马路两边各插了8面小旗,一共插了多少面?2、小强有5个苹果,给了小明1个,给了小张2个,还剩几个?3、一支铅笔2元,小兰买了5只,共花多少元?日期:2022年7月17日姓名:一、计算35-6=85+11=45+30=63-29=82-46=67+33=59+4=17+42=60-13=100-21=39+47=97-9=38-17=50-44=11-11=85-7=72-6=34-9=23-5=91-28=二、应用题1、小明买了5块糖,共10元,小明付了20元,应找回多少元?2、小红去买书,买了两本书,一本是32元钱,一本是64元钱,请问,小红一共花了多少钱?3、小明去买玩具,买了三个玩具,一个是25元钱,总共花了100元钱,问:其他两样玩具一共要多少钱?一、计算51-30=15+43=100-79=82-54=99-23= 50+22=51+45=87-55=73+8=48-11=48+44=85-23=17+68=14+55=91-74=39+17=50-7=36-11=46+52=21+74=二、应用题1、小明买了9个足球,8个篮球,送给小红5个足球,小红送给小明6个篮球。
【北师大版】高三数学一轮课时作业【52】(含答案)

课时作业52 直线与圆锥曲线的位置关系一、选择题(每小题5分,共40分)1.(2014·嘉兴一模,8)经过椭圆x 22+y 2=1的一个焦点作倾斜角为45°的直线l ,交椭圆于A ,B 两点.设O 为坐标原点,则OA →·OB→等于( ) A .-3 B .-13 C .-13或-3D .±13解析:依题意,当直线l 经过椭圆的右焦点(1,0)时,其方程为y -0=tan45°(x -1),即y =x -1,代入椭圆方程x 22+y 2=1并整理得3x 2-4x =0,解得x =0或x =43,所以两个交点坐标分别为(0,-1),(43,13),∴OA →·OB →=-13,同理,直线l 经过椭圆的左焦点时,也可得OA →·OB →=-13.答案:B2.(2014·石家庄一模)直线3x -4y +4=0与抛物线x 2=4y 和圆x 2+(y -1)2=1从左到右的交点依次为A ,B ,C ,D ,则|AB ||CD |的值为( )A .16 B.116 C .4D.14解析:由⎩⎪⎨⎪⎧3x -4y +4=0,x 2=4y 得x 2-3x -4=0,∴x A =-1,y A =14,x D =4,y D =4,直线3x -4y +4=0恰过抛物线的焦点F (0,1),且该圆圆心为F (0,1),∴|AF |=y A +1=54,|DF |=y D +1=5, ∴|AB ||CD |=|AF |-1|DF |-1=116,故选B答案:B3.(2014·潍坊一模)直线4kx -4y -k =0与抛物线y 2=x 交于A ,B 两点,若|AB |=4,则弦AB 的中点到直线x +12=0的距离等于( )A.74 B .2 C.94D .4解析:直线4kx -4y -k =0,即y =k (x -14),即直线4kx -4y -k =0过抛物线y 2=x 的焦点(14,0).设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则|AB |=x 1+x 2+12=4,故x 1+x 2=72,则弦AB 的中点的横坐标是74,弦AB 的中点到直线x +12=0的距离是74+12=94.答案:C4.直线y =kx +1,当k 变化时,此直线被椭圆x 24+y 2=1截得的最大弦长是( )A .4B.433C .2D .不能确定解析:方法一:直线y =kx +1恒过定点P (0,1),且是椭圆的上顶点,因而此直线被椭圆截得的弦长,即为点P 与椭圆上任意一点Q 的距离,设椭圆上任意一点Q (2cos θ,sin θ), ∴|PQ |2=(2cos θ)2+(sin θ-1)2 =-3sin 2θ-2sin θ+5∴当sin θ=-13时,|PQ |2max=163, ∴|PQ |max =43 3.方法二(排除法):直线y =kx +1恒过定点(0,1),该点是椭圆x 24+y 2=1的上顶点,椭圆的长轴长为4,短轴长为2,而直线不经过椭圆的长轴和短轴,因此排除A ,C ;将直线y =kx +1绕点(0,1)旋转,与椭圆有无数条相交弦,其中必有最大弦长,因此排除D.故选B.答案:B5.(2014·台州质检)设斜率为22的直线l 与椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)交于不同的两点,且这两个交点在x 轴上的射影恰好是椭圆的两个焦点,则该椭圆的离心率为( )A.33B.12C.22D.13解析:由于直线与椭圆的两交点A ,B 在x 轴上的射影分别为左、右焦点F 1,F 2,故|AF 1|=|BF 2|=b 2a ,设直线与x 轴交于C 点,又直线倾斜角θ的正切值为22,结合图形易得tanθ=22=|AF1||CF1|=|BF2||CF2|,故|CF1|+|CF2|=22b2a=|F1F2|=2c,整理并化简得2b2=2(a2-c2)=ac,即2(1-e2)=e,解得e=2 2.答案:C6.(2014·吉安一模)抛物线y2=2px与直线2x+y+a=0交于A,B两点,其中点A的坐标为(1,2),设抛物线的焦点为F,则|F A|+|FB|的值等于()A.7 B.3 5C.6 D.5解析:点A(1,2)在抛物线y2=2px和直线2x+y+a=0上,则p=2,a=-4,F(1,0),则B(4,-4),故|F A|+|FB|=7.答案:A7.(2014·宁波十校联考)设双曲线x2a2-y2b2=1(a>0,b>0)的左、右焦点分别为F1,F2,离心率为e,过F2的直线与双曲线的右支交于A,B两点,若△F1AB是以A为直角顶点的等腰直角三角形,则e2=() A.1+2 2 B.4-2 2C.5-2 2 D.3+2 2解析:如图,设|AF 1|=m ,则|BF 1|=2m ,|AF 2|=m -2a ,|BF 2|=2m -2a ,∴|AB |=|AF 2|+|BF 2|=m -2a +2m -2a =m ,得m =22a ,又由|AF 1|2+|AF 2|2=|F 1F 2|2,可得m 2+(m -2a )2=4c 2,即得(20-82)a 2=4c 2,∴e 2=c2a 2=5-22,故应选C.答案:C8.(2014·辽宁大连一模)已知双曲线x 212-y 24=1的右焦点为F ,若过点F 的直线与双曲线的右支有且只有一个交点,则此直线斜率的取值范围是( )A .(-33,33)B .(-3,3)C .[-33,33]D .[-3,3]解析:由题意知,F (4,0),双曲线的两条渐近线方程为y =±33x .当过点F 的直线与渐近线平行时,满足与右支只有一个交点,画出图像,数形结合可知应选C.答案:C二、填空题(每小题5分,共15分)9.直线l :x +y 2=1与椭圆x 2+y24=1交于A ,B 两点,O 为原点,则△OAB 的面积为________.解析:l 过椭圆的顶点(1,0)和(0,2),S △OAB =12×2×1=1. 答案:110.(2014·琼海一模,13)椭圆x 22+y 2=1的弦被点(12,12)平分,则这条弦所在的直线方程是________.解析:设弦的两个端点为A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则x 1+x 2=1,y 1+y 2=1.∵A ,B 在椭圆上,∴x 212+y 21=1,x 222+y 22=1. (x 1+x 2)(x 1-x 2)2+(y 1+y 2)(y 1-y 2)=0,即y 1-y 2x 1-x 2=-x 1+x 22(y 1+y 2)=-12, 即直线AB 的斜率为-12. ∴直线AB 的方程为 y -12=-12(x -12), 即2x +4y -3=0. 答案:2x +4y -3=011.(2014·郑州一模)已知双曲线x 2-y23=1上存在两点M ,N 关于直线y =x +m 对称,且MN 的中点在抛物线y 2=18x 上,则实数m 的值为________.解析:设M (x 1,y 1),N (x 2,y 2),MN 的中点P (x 0,y 0),则⎩⎪⎨⎪⎧x 21-y 213=1 ①x 22-y223=1, ②x 1+x 2=2x 0, ③y 1+y 2=2y 0, ④由②-①得(x 2-x 1)(x 2+x 1)=13(y 2-y 1)(y 2+y 1),显然x 1≠x 2. ∴y 2-y 1x 2-x 1·y 2+y 1x 2+x 1=3,即k MN ·y 0x 0=3, ∵M ,N 关于直线y =x +m 对称,∴k MN =-1, ∴y 0=-3x 0,又∵y 0=x 0+m , ∴P (-m 4,3m4),代入抛物线方程得 916m 2=18·(-m4),解得m =0或-8,经检验都符合. 答案:0或-8三、解答题(共3小题,每小题15分,共45分.解答写出必要的文字说明,证明过程或演算步骤)12.在平面直角坐标系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 .(1)写出C 的方程;(2)设直线y =kx +1与C 交于A 、B 两点,k 为何值时OA→⊥OB →? 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a =2的椭圆,它的短半轴b =22-(3)2=1,故曲线C 的方程为x 2+y24=1. (2)由⎩⎨⎧x 2+y 24=1,y =kx +1,消去y 并整理得(k 2+4)x 2+2kx -3=0,Δ=(2k )2-4×(k 2+4)×(-3)=16(k 2+3)>0,设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则x 1+x 2=-2k k 2+4,x 1x 2=-3k 2+4.由OA →⊥OB →,得x 1x 2+y 1y 2=0. 而y 1y 2=(kx 1+1)(kx 2+1)=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=-4k 2+1k 2+4.由-4k 2+1k 2+4=0,得k =±12,此时OA →⊥OB →.13.给出双曲线x 2-y 22=1.(1)求以A (2,1)为中点的弦所在的直线方程;(2)若过点A (2,1)的直线l 与所给双曲线交于P 1,P 2两点,求线段P 1P 2的中点P 的轨迹方程;(3)过点B (1,1)能否作直线m ,使得m 与双曲线交于两点Q 1,Q 2,且B 是Q 1Q 2的中点?这样的直线m 若存在,求出它的方程;若不存在,说明理由.解:(1)设弦的两端点为P 1(x 1,y 1),P 2(x 2,y 2),则⎩⎪⎨⎪⎧2x 21-y 21=2,2x 22-y 22=2,两式相减得到2(x 1-x 2)(x 1+x 2)=(y 1-y 2)(y 1+y 2),又x 1+x 2=4,y 1+y 2=2,所以直线斜率k =y 1-y 2x 1-x 2=4.故求得直线方程为4x -y -7=0. (2)设P (x ,y ),P 1(x 1,y 1),P 2(x 2,y 2),① 按照(1)的解法可得y 1-y 2x 1-x 2=2xy ,由于P 1,P 2,P ,A 四点共线. 得y 1-y 2x 1-x 2=y -1x -2.② 由①②可得2x y =y -1x -2,整理得2x 2-y 2-4x +y =0,检验当x 1=x 2时,x =2,y =0也满足方程,故P 1P 2的中点P 的轨迹方程是2x 2-y 2-4x +y =0.(3)假设满足题设条件的直线m 存在,按照(1)的解法可得直线m 的方程为y =2x -1.考虑到方程组⎩⎨⎧y =2x -1,x 2-y 22=1无解,因此满足题设条件的直线m 是不存在的.14.(2014·临沂一模)在圆x 2+y 2=4上任取一点P ,过点P 作x 轴的垂线段,D 为垂足,点M 在线段PD 上,且|DP |=2|DM |,点P 在圆上运动.(1)求点M 的轨迹方程;(2)过定点C (-1,0)的直线与点M 的轨迹交于A ,B 两点,在x 轴上是否存在点N ,使NA →·NB →为常数,若存在,求出点N 的坐标;若不存在,请说明理由.解:(1)设P (x 0,y 0),M (x ,y ),则x 0=x ,y 0=2y .∵P (x 0,y 0)在x 2+y 2=4上,∴x 20+y 20=4. ∴x 2+2y 2=4,即x 24+y22=1.点M 的轨迹方程为x 24+y 22=1(x ≠±2). (2)假设存在.当直线AB 与x 轴不垂直时,设直线AB 的方程为y =k (x +1)(k ≠0),A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),N (n,0),联立方程组⎩⎨⎧y =k (x +1),x 24+y 22=1,整理得(1+2k 2)x 2+4k 2x +2k 2-4=0, ∴x 1+x 2=-4k 21+2k 2,x 1x 2=2k 2-41+2k 2.∴NA →·NB →=(x 1-n ,y 1)·(x 2-n ,y 2) =(1+k 2)x 1·x 2+(x 1+x 2)(k 2-n )+n 2+k 2=(1+k 2)×2k 2-41+2k 2+(k 2-n )×-4k 21+2k 2+k 2+n 2 =k 2(4n -1)-41+2k 2+n 2 =12(2k 2+1)(4n -1)-12(4n -1)-41+2k 2+n 2 =12(2n 2+4n -1)-2n +721+2k 2. ∵NA →·NB→是与k 无关的常数, ∴2n +72=0.∴n =-74,即N (-74,0),此时NA →·NB →=-1516.当直线AB 与x 轴垂直时,若n =-74,则NA →·NB →=-1516.综上所述,在x 轴上存在定点N (-74,0),使NA →·NB→为常数.。
高三数学第一轮复习课时作业(52)圆锥曲线中的热点问题

课时作业(五十二) 第52讲 圆锥曲线中的热点问题时间:45分钟 分值:100分基础热身1.2011·山东实验中学二模 过抛物线y =2x 2的焦点的直线与抛物线交于A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则x 1x 2=( )A .-2B .-12C .-4D .-1162.2011·银川一中二模 双曲线x 2a -y 2b =1(a >0,b >0)的离心率为2,则b 2+13a 的最小值为( )A.33 B.233C .2D .1 3.2011·福州模拟 已知P 为抛物线y 2=4x 上一个动点,Q 为圆x 2+(y -4)2=1上一个动点,那么点P 到点Q 的距离与点P 到抛物线的准线距离之和的最小值是( )A .5B .8C.17-1D.5+24.2011·广东六校联考 过点P (-3,0)的直线l 与双曲线x216-y29=1交于点A ,B ,设直线l 的斜率为k 1(k 1≠0),弦AB 的中点为M ,OM 的斜率为k 2(O 为坐标原点),则k 1·k 2=( )A.916B.34C.169 D .16 能力提升5.2011·哈九中月考 抛物线y =4x 2上一点到直线y =4x -5的距离最短,则该点的坐标是( ) A .(1,2) B .(0,0) C.⎝⎛⎭⎫12,1 D .(1,4) 6.2011·浙江五校联考 已知点F 是双曲线x 2a 2-y2b2=1(a >0,b >0)的左焦点,点E 是该双曲线的右顶点,过F 且垂直于x 轴的直线与双曲线交于A ,B 两点.若△ABE 是锐角三角形,则该双曲线的离心率e 的取值范围是( )A .(1,+∞)B .(1,2)C .(1,1+2)D .(2,1+2)7.2011·开封模拟 已知直线l 1:4x -3y +6=0和直线l 2:x =-1,抛物线y 2=4x 上一动点P 到直线l 1和直线l 2的距离之和的最小值是( )A .2B .3 C.115 D.37168.若AB 为过椭圆x225+y216=1中心的弦,F 1为椭圆的左焦点,则△F 1AB 面积的最大值为( ) A .6 B .12 C .24 D .48 9.设P 为双曲线x 2-y212=1右支上的一点,F 1、F 2是该双曲线的左、右焦点.若△PF 1F 2的面积为12,则∠F 1PF 2等于( )A.π4B.π3C.π2D.2π310.2011·银川一中二模 若A 为抛物线y =14x 2的顶点,过抛物线焦点的直线交抛物线于B 、C 两点,则·等于________.11.2011·龙岩模拟 已知曲线x 2a y 2b =1与直线x +y -1=0相交于P 、Q 两点,且·=0(O 为原点),则1a-1b的值为________.12.以双曲线的实轴为虚轴,虚轴为实轴的双曲线叫做原双曲线的共轭双曲线.若一条双曲线与它的共轭双曲线的离心率分别是e 1,e 2,则当它们的实轴,虚轴都在变化时,e 21+e 22的最小值是________.13.2011·重庆卷 设圆C 位于抛物线y 2=2x 与直线x =3所围成的封闭区域(包含边界)内,则圆C 的半径能取到的最大值为________.14.(10分)2011·合肥高三质检 已知抛物线y 2=4x ,过点M (0,2)的直线l 与抛物线交于A 、B 两点,且直线l 与x 轴交于点C .(1)求证:|MA |、|MC |、|MB |成等比数列;(2)设=α,=β,试问α+β是否为定值.若是,求出此定值;若不是,请说明理由.15.(13分)2011·山东实验中学二模 已知椭圆E :x 2a 2+y2b2=1(a >b >0)的左、右焦点分别为F 1,F 2,离心率e =22,点D (0,1)在椭圆E 上. (1)求椭圆E 的方程;(2)设过点F 2且不与坐标轴垂直的直线交椭圆E 于A 、B 两点,线段AB 的垂直平分线与x 轴交于点G (t,0),求点G 横坐标t 的取值范围.(3)试用t 表示△GAB 的面积,并求△GAB 面积的最大值.难点突破16.(12分)2011·山东卷 已知动直线与椭圆C :x23+y22=1交于P 、Q 两不同点,且△OPQ 的面积S △OPQ =62,其中O 为坐标原点.(1)证明x 21+x 22和y 21+y 22均为定值;(2)设线段PQ 的中点为M ,求|OM |·|PQ |的最大值;(3)椭圆C 上是否存在点D ,E ,G ,使得S △ODE =S △ODG =S △OEG =62?若存在,判断△DEG 的形状;若不存在,请说明理由.课时作业(五十二)【基础热身】1.D 解析 抛物线的焦点坐标是⎝⎛⎭⎫0,18,设直线AB 的方程为y =kx +18,代入抛物线方程得2x 2-kx -18=0,根据韦达定理得x 1x 2=-116.2.B 解析 根据基本不等式b 2+13a ≥2b 3a ,只要根据双曲线的离心率是2,求出ba 的值即可.由于已知双曲线的离心率是2,故2=c a =a 2+b 2a 2=1+⎝⎛⎭⎫b a 2,解得b a 3,所以b 2+13a 的最小值是233. 3.C 解析 点P 到抛物线的准线距离等于点P 到抛物线焦点F (1,0)的距离.圆心坐标是(0,4),圆心到抛物线焦点的距离为17,即圆上的点Q 到抛物线焦点的距离的最小值是17-1,即点P 到Q 的距离与点P 到抛物线的准线距离之和的最小值为17-1.4.A 解析 A 设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则AB 的中点M 的坐标是⎝⎛⎭⎫x 1+x 22,y 1+y 22,AB 的斜率k 1=y 2-y 1x 2-x 1,OM 的斜率k 2=y 1+y 2x 1+x 2,故k 1·k 2=y 22-y 21x 22-x 21,根据双曲线方程y 2=916(x 2-16),故y 22-y 21=916(x 22-x 21),故k 1·k 2=916. 【能力提升】5.C 解析 抛物线上的点到直线y =4x -5的距离是d =|4x -y -5|17=|4x -4x 2-5|17=4⎝⎛⎭⎫x -122+417,显然这个函数当x =12时取得最小值,此时y =1.6.B 解析 根据对称性,只要∠AEF <π4即可.直线AB :x =-c ,代入双曲线方程得y 2=b 4a 2,取点A ⎝⎛⎭⎫-c ,b 2a ,则|AF |=b 2a |EF |=a +c ,只要|AF |<|EF |就能使∠ABF <π4,即b 2a<a +c ,即b 2<a 2+ac ,即c 2-ac -2a 2<0,即e2-e -2<0,即-1<e <2.又e >1,故1<e <2.7.A 解析 点P 到直线l 2的距离等于到焦点F 的距离,故所求的线段之和的最小值就是焦点F 到直线l 1的距离,即|4+6|32+42=2.8.B 解析 设AB 的方程为x =my ,代入椭圆方程得16m 2y 2+25y 2=400⇒y =±2016m 2+25,所以S △ABF 1=12c |y 1-y 2|=32·22016m 2+25≤3·4=12.9.C 解析 F 1(-13,0),F 2(13,0),|F 1F 2|=213,设P (x 0,y 0),则△PF 1F 2的面积S =12×213|y 0|=12,故y 20=12213,代入双曲线方程得x 20=2513,根据对称性取点P ⎝ ⎛⎭⎪⎫51313,121313,此时 |PF 1|=⎝ ⎛⎭⎪⎫51313+132+⎝ ⎛⎭⎪⎫1213132 =13⎣⎡⎦⎤⎝⎛⎭⎫18132+⎝⎛⎭⎫12132=62(32+22)13=6,根据双曲线定义可得|PF 2|=|PF 1|-2a =4,即三角形∠F 1PF 2是三边长分别是6,4,213,由于62+42=(213)2,故∠F 1PF 2=π210.-3 解析 抛物线方程为x 2=4y ,其顶点是坐标原点,焦点坐标是(0,1).设直线BC 的方程为y =kx+1,代入抛物线方程整理得x 2-4kx -4=0,设B (x 1,y 1),C (x 2,y 2),则·=x 1x 2+y 1y 2=(1+k 2)x 1x 2+k (x 1+x 2)+1,根据韦达定理代入得结果是-3.11.2 解析 将y =1-x 代入x 2a -y 2b=1得,(b -a )x 2+2ax -(a +ab )=0.设P (x 1,y 1),Q (x 2,y 2),则x 1+x 2=2a a -b ,x 1x 2=a +ab a -b.·=x 1x 2+y 1y 2=x 1x 2+(1-x 1)(1-x 2)=2x 1x 2-(x 1+x 2)+1.所以2a +2ab a -b -2a a -b +1=0,即2a +2ab -2a +a -b =0,即b -a =2ab ,所以1a -1b=2.12.4 解析 e 21=a 2+b 2a 2,e 22=a 2+b 2b 2,则e 21+e 22=a 2+b 2a 2+a 2+b 2b 2=2+b 2a 2+a 2b2≥2+2=4.13.6-1 解析 由题意知,半径取得最大值的圆的圆心必在x 轴上.设圆心C (a,0)(0<a <3),则半径为3-a ,于是圆的方程为(x -a )2+y 2=(3-a )2,将抛物线方程y 2=2x 代入圆的方程得(x -a )2+2x =(a -3)2,即x 2-2(a -1)x +6a -9=0,由Δ=4(a -1)2-4(6a -9)=0,即a 2-8a +10=0,解得a =4±6, ∵0<a <3,∴a =4- 6.故圆C 的半径能取到的最大值为3-a =6-1.14.解答 (1)证明:设直线l 的方程为:y =kx +2(k ≠0),联立方程:⎩⎨⎧y =kx +2,y 2=4x ,得k 2x 2+(4k -4)x +4=0,①设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),C ⎝⎛⎭⎫-2k ,0,则x 1+x 2=-4k -4k 2,x 1x 2=4k2,② |MA |·|MB |=1+k 2|x 1-0|·1+k 2|x 2-0|=4(1+k 2)k2, 而|MC |2=⎝⎛⎭⎫1+k 2⎪⎪⎪⎪-2k -02=4(1+k 2)k2, ∴|MC |2=|MA |·|MB |≠0,即|MA |、|MC |、|MB |成等比数列. (2)由=α,=β得,(x 1,y 1-2)=α⎝⎛⎭⎫-x 1-2k ,-y 1,(x 2,y 2-2)=β⎝⎛⎭⎫-2k -x 2,-y 2,即得α=-kx 1kx 1+2,β=-kx 2kx 2+2, 则α+β=-2k 2x 1x 2-2k (x 1+x 2)k 2x 1x 2+2k (x 1+x 2)+4,由(1)中②代入得α+β=-1, 故α+β为定值,且定值为-1.15.解答 (1)b =1,e 2=c 2a =a 2-b 2a =12,∴a 2=2,a =2,∴椭圆E 的方程为x22+y 2=1. 解法一:(2)设直线AB 的方程为y =k (x -1)(k ≠0),代入x22+y 2=1,整理得(1+2k 2)x 2-4k 2x +2k 2-2=0. ∵直线AB 过椭圆的右焦点F 2, ∴方程有两个不等实根.记A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),AB 中点N (x 0,y 0),则x 1+x 2=4k 22k 2+1,x 1x 2=2k 2-21+2k2,x 0=12(x 1+x 2)=2k 22k 2+1,y 0=k (x 0-1)=-k2k 2+1,∴AB 垂直平分线NG 的方程为y -y 0=-1k(x -x 0).令y =0,得t =x 0+ky 0=2k 22k 2+1-k 22k 2+1=k 22k 2+1=12-14k 2+2.∵k ≠0,∴0<t <12.∴t 的取值范围为⎝⎛⎭⎫0,12.(3)S △GAB =12·|F 2G |·|y 1-y 2|=12|F 2G ||k |·|x 1-x 2|.而|x 1-x 2|=(x 1+x 2)2-4x 1x 2=8(k 2+1)2k 2+1, 0<t <12,由t =k22k 2+1,可得k 2=t 1-2t ,k 2+1=1-t 1-2t ,2k 2+1=11-2t.所以|x 1-x 2|=22(1-2t )1-t1-2t. 又|F 2G |=1-t ,所以S △GAB =12(1-t )t 1-2t ·22(1-2t )1-t 1-2t =2(1-t )3t ⎝⎛⎭⎫0<t <12.令f (t )=t (1-t )3,则f ′(t )=(1-t )2(1-4t ).可知f (t )在区间⎝⎛⎭⎫0,14上单调递增,在区间⎝⎛⎭⎫14,12上单调递减.所以,当t =14时,f (t )有最大值f ⎝⎛⎭⎫14=27256.所以,当t =14时,△GAB 的面积有最大值3616.解法二:(2)设直线AB 的方程为x =my +1,由⎩⎪⎨⎪⎧x =my +1,x 22+y 2=1,可得(m 2+2)y 2+2my -1=0,记A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),AB 中点N (x 0,y 0),则y 1+y 2=-2m m +2,y 1y 2=-1m +2.可得y 0=y 1+y 22=-mm 2+2,x 0=my 0+1=2m 2+2.∴AB 垂直平分线NG 的方程为y -y 0=-m (x -x 0). 令y =0,得t =x 0+y 0m =2m 2+2-1m 2+2=1m 2+2.∵m ≠0,∴0<m <12.∴t 的取值范围为⎝⎛⎭⎫0,12. (3)S △GAB =12·|F 2G |·|y 1-y 2|,而|y 1-y 2|=(y 1+y 2)2-4y 1y 2=8(m 2+1)m 2+2, 由t =1m 2+2,而得m 2+2=1t.所以|y 1-y 2|=8⎝⎛⎭⎫1t -11t2=8t (1-t ). 又|F 2G |=1-t ,所以S △MPQ =2t (1-t )3.所以△MPQ 的面积为2t (1-t )3⎝⎛⎭⎫0<t <12.下同解法一. 【难点突破】16.解答 (1)(i)当直线l 的斜率不存在时,P ,Q 两点关于x 轴对称,所以x 2=x 1,y 2=-y 1. 因为P (x 1,y 1)在椭圆上,因此x 213+y 212=1.①又因为S △OPQ =62,所以|x 1|·|y 1|=62.② 由①、②得|x 1|=62,|y 1|=1. 此时x 21+x 22=3,y 21+y 22=2,(ii)当直线l 的斜率存在时,设直线l 的方程为y =kx +m , 由题意知m ≠0,将其代入x23+y22=1,得(2+3k 2)x 2+6akmx +3(m 2-2)=0,其中Δ=36k 2m 2-12(2+3k 2)(m 2-2)>0,即3k 2+2>m 2,(*)又x 1+x 2=-6km 2+3k 2,x 1x 2=3(m 2-2)2+3k 2,所以|PQ |=1+k 2·(x 1+x 2)2-4x 1x 2 =1+k 2·263k 2+2-m22+3k2, 因为点O 到直线l 的距离为d =|m |1+k 2,,所以S △OPQ =12|PQ |·d ,=121+k 2·263k 2+2-m 22+3k 2·|m |1+k 2, =6|m |3k 2+2-m22+3k2. 又S △OPQ =62, 整理得3k 2+2=2m 2,且符合(*)式,此时x 21+x 22=(x 1+x 2)2-2x 1x 2=⎝⎛⎫-6km 2+3k 2-2×3(m 2-2)2+3k =3,y 21+y 22=23(3-x 21)+23(3-x 22)=4-23(x 21+x 22)=2.综上所述,x 21+x 22=3;y 21+y 22=2,结论成立. (2)解法一:①当直线l 的斜率存在时, 由(1)知|OM |=|x 1|=62,|PQ |=2|y 1|=2, 因此|OM |·|PQ |=62×2= 6. ②当直线l 的斜率存在时,由(i)知 x 1+x 22=3k2m, y 1+y 22=k ⎝⎛⎭⎫x 1+x 22+m =-3k 22m +m =-3k 2+2m 22m =1m , |OM |2=⎝⎛⎭⎫x 1+x 222+⎝⎛⎭⎫y 1+y 222=9k 24m 21m2=6m 2-24m 2=12⎝⎛⎭⎫3-1m 2, |PQ |2=(1+k 2)24(3k 2+2-m 2)(2+3k 2)2=2(2m 2+1)m 2=2⎝⎛⎭⎫2+1m 2, 所以|OM |2·|PQ |2=12×⎝⎛⎭3-1m 2×2×⎝⎛⎭⎫2+1m 2=⎝⎛⎭⎫3-1m 2⎝⎛⎭2+1m 2≤⎝⎛⎭⎪⎪⎫3-1m 2+2+1m 222=254.所以|OM |·|PQ |≤52,当且仅当3-1m 2=2+1m2m =±2时,等号成立.综合①②得|OM |·|PQ |的最大值为52.解法二:因为4|OM |2+|PQ |2=(x 1+x 2)2+(y 1+y 2)2+(x 2-x 1)2+(y 2-y 1)2=2(x 21+x 22)+(y 21+y 22)=10,所以2|OM |·|PQ |≤4|OM |2+|PQ |22=102=5.即|OM |·|PQ |≤52,当且仅当2|OM |=|PQ |=5时等号成立.因此|OM |·|PQ |的最大值为52.(3)椭圆C 上不存在三点D ,E ,G ,使得S △ODE =S △ODG =S △OEG =62. 证明:假设存在D (u ,v ),E (x 1,y 1),G (x 2,y 2)满足S △ODE =S △ODG =S △OEG =62, 由(1)得 u 2+x 21=3,u 2+x 22=3,x 21+x 22=3;v 2+y 21=2,v 2+y 22=2,y 21+y 22=2,解得u 2=x 21=x 22=32;v 2=y 21=y 22=1.因此u ,x 1,x 2只能从±62中选取,v ,y 1,y 2只能从±1中选取, 因此D ,E ,G 只能在⎝⎛⎭⎪⎫±62,±1这四点中选取三个不同点,而这三点的两两连线中必有一条过原点,与S △ODE =S △ODG =S △OEG =62矛盾, 所以椭圆C 上不存在满足条件的三点D ,E ,G .。
四年级数学下册《暑假作业》全52套

四年级数学下册《暑假作业》四年级数学暑假作业一、口算题138-89= 5400÷54=200×34= 550-450=18000÷600=2700÷30=45×14= 890÷100=0.82+0.08= 73×11=二、脱式计算题630÷(21-12)×16(420-42×7)÷6186-900÷(100-95)30+54×4÷8三、应用题1、一个长方形的面积是225平方米,如果长除以5,宽乘以5,这个长方形就变成了一个正方形,这个正方形的面积是多少?这个正方形的边长是多少?2、学校将360本图书分给二、三两个年级,已知三年级所分得的本数是二年级的2倍,问二、三年级各分得多少本图书?0.63×10= 40÷10=17÷1000=0.56+0.4=80×25= 1-0.93= 1.25×100= 5.6+99=100÷25=90-0.9=二、脱式计算题6.2+16+3.8= 1.2+1.8+1.4=2.5+67+7.5= 5.6+2.7+4.4=三、应用题1、用一根长24米的铁丝围成一个正方形或长方形,它的面积最大是多少?最少是多少?2、小宁有钢笔30枝,小青有钢笔15支,问小青给多少支钢笔给小宁后,小宁的钢笔枝数是小青的8倍?41×100=8800÷400= 0.12×10= 600÷30=7.59÷100= 150+70= 356-98= 125×8=612÷6=12×80=二、脱式计算题64+36-58 40×38×252×96×5(18+25)×4三、应用题1、一列火车身长800米,每秒40米行驶,经过一座为1600米的大桥,请问车头上桥到车尾需要多少时间?2、两数相除商为17余6,被除数、除数、商和余数的和是479,被除数和除数分别是多少?1.5×100=840÷40=0.125×100=80÷10=2.3+3.6= 0.28+0.12= 7.3+2.7= 7.5-3.4=1-0.35= 3.6÷10=二、脱式计算题645-(500-1) 870-130-15053-38-14 19×6+11×6三、应用题1、生活委员给大家买笔记本,商店有促销活动每本6元,买5送1本,34名同学要买多少笔记本,花多少元钱?2、两数之和是792,其中一个数的最后一位数字是0,如果把0去掉,就与另一个数相同。
部编版五年级数学上册课后作业52

一、口算。
1.9×5=2×0.3=0.16÷0.4=1×0.2=1.1×3= 1.2×0.2=0.13×0.3= 1.2×0.3=1.3×3=0.8×0.5= 1.2-0.6=0.15+0.3=1.3×4=0.5×0.2=0.96÷1.6=0.24÷0.04=二、列竖式计算。
129÷8.6 3.6×0.37 0.8×6.8 7.45+6.5180.6÷4.3 1.75÷0.25 32×0.48 6.9+3.99三、简便计算。
2.4 ×4.2 +5.8 ×2.4 5.4 +2.81 +7.19 +19.6( 9.5 ×4.5 ) ×6 5.3 ×9.9 +0.532.83 ×0.83 +2.83 ×0.17 5.9 ÷2.5 ÷4四、解方程。
20x+7=48 x÷3.1=14 9.3x-0.5x=2210(x-6)=11.3 x÷8.32=0.1 16x-0.4=4.8五、解决问题1、学校航模组有41人,比电脑组人数的2倍少17人。
电脑组有多少人?2、福娃公司的4台编织机8.5小时编织了2074m彩绳,平均每台编织机每小时可以编织多少米彩绳?一、口算。
2÷4=3×0.2=1×0.9=0.12+0.4=2.8÷14= 1.6×0.2=11×0.04=1×0.6=0.9×0.08= 1.6×0.3=0.16×0.6=0.14×0.6=0.9×0.02=1+0.3=11×0.05=0.16×3=二、列竖式计算。
五年级数学暑假作业52

1 2 13 8 131 -——+ ——+ —3 3 6 7 147 8 1 73 -——+ ——- 1.758 9 8 4二、脱式计算(能简算的要简算)。
1 4 1 32 1—+ —+ ——-—-—2 5 2 23 33 1 1 1 1 74 -—-—-——-—+ —4 3 4 2 2 8三、解方程。
1 7 2X -—=——+ X =79 6 3四、解决问题。
一个棱长是3dm的正方体水缸,放入一块石块后,水面上升0.3dm,这块石块的体积是多少dm ?1 4 11 6 151 -——+ ——+ —4 3 6 7 141 5 1 97 + ——-——+ 1.1254 6 7 8二、脱式计算(能简算的要简算)。
1 2 19 5 8 1—+ —+ ——-—-—20 3 20 4 9 96 1 1 4 1 16 -—-—-——+ —+ —7 6 7 5 8 4三、解方程。
1 7 1X -—=——+ X = 59 6 6四、解决问题。
小红花每5天浇一次水,兰花第9天浇一次水,花匠今天给两种花同时浇了水,至少多少天后给这两种花同时浇水?1 4 1 4 11 -——+ ——+ —3 5 10 5 104 6 1 72 + ——+ ——- 1.45 7 8 5二、脱式计算(能简算的要简算)。
1 5 11 72 1—+ —+ ——-—-—12 6 12 6 3 33 1 1 6 1 62 -—-—-——-—+ —4 6 4 7 9 7三、解方程。
1 7 2X -—=——+ X = 54 6 3四、解决问题。
小红家有大米108千克,吃了54千克,剩下的大米占原来大米质量的几分之几?1 5 11 5 111 -——+ ——+ —4 6 12 6 128 8 1 73 + ——-——+ 1.49 9 2 5二、脱式计算(能简算的要简算)。
1 6 11 3 6 1—+ —+ ——-—-—12 7 12 2 7 74 1 1 3 1 33 -—-—-——+ —+ —5 7 5 4 8 4三、解方程。
数学作业练52

商店买出4箱肥皂,每箱90块,买出多少块?
人生自古谁无死,留取丹心照汗青。(文天祥)
数学
三年级应用题姓名:评分:
食堂九月份烧煤300千克,十月分比九月份节约用煤40千克。两个月共烧煤多少千克?
小刚有5角3分,买8分一块的橡皮,可以买多少块?还剩多少钱?
用25除160,商是多少,余数是多少?
一件羊毛衫是120元,一件大衣的价钱是一件羊毛衫的4倍。买7件这样的大衣需要多少元钱?
三年级(1)班有46人,其中21人是女生,男生比女生多多少人?
一个长方形花坛的长是5米,宽是3米。这个花坛的周长是多少米?
同学位要栽2500棵树,如果每个同学栽4棵,大约需要多少同学参加植树劳动?
一人唱一首歌要用4分钟,15个人合唱这首歌需要()分钟。
一个林场要栽树2000棵,前3天平均每天栽350棵.其余的要求2天栽完,平均每天要栽多少棵?
两位数乘两位数,积可能是几位数?
数学人教版四年级上册《5-2+平行四边形和梯形》同步作业 (1)

数学人教版四年级上册《5-2 平行四边形和梯形》同步作业题号一二三四得分注意事项:1.本试卷共XX页,四个大题,满分85分,考试时间为1分钟。
请用钢笔或圆珠笔直接答在试卷上。
2.答卷前将密封线内的项目填写清楚。
一、单选题(共30分)评卷人得分1.在同一平面内,两条直线分别与第三条直线平行,那么这两条直线( )。
(5分)A. 相交B. 平行C. 垂直2.过直线外一点A画已知直线b的平行线,可以画( )条。
(5分)A. 1条B. 2条C. 无数条3.过直线外一点A画已知直线b的垂线,可以画( )条。
(5分)A. 1条B. 2条C. 无数条4.在同一平面内,两条直线分别与第三条垂直,那么这两条直线( )。
(5分)A. 相交B. 平行C. 垂直5.有一个角是直角的平行四边形一定是( )。
(5分)A. 直角梯形B. 长方形C. 梯形6.平行四边形有( )条高。
(5分)A. 1条B. 2条C. 无数条二、判断题(共25分)评卷人得分7.长方形和正方形是特殊的平行四边形。
( )(5分) 8.不相交的两条直线叫做平行线。
( )(5分)9.在同一平面内,两条直线不相交就一定平行。
( )(5分)10.直角梯形只有一条高。
( )(5分)11.用两个完全一样的梯形可以拼成一个平行四边形。
( )(5分)三、填空题(共25分)评卷人得分12.在同一平面内两条直线的位置关系为( )和( )。
(5分)13.只有一组对边平行的四边形叫做( )。
(5分)14.平行四边形具有( )性。
(5分)15.在长方形中,相邻的两条边互相( ),相对的两条边互相( )。
(5分)16.从直线外一点到这条直线所画的( )线段最短,它的长度叫做这点到直线的( )。
(5分)四、作图题(共5分)评卷人得分17.画出下面平行四边形和梯形的一条高,并标出底和高。
(5分)******答案及解析******一、单选题(共30分)1.答案:B2.答案:A3.答案:A4.答案:B5.答案:B6.答案:B二、判断题(共25分)7.答案:√8.答案:×9.答案:√10.答案:×11.答案:√三、填空题(共25分)12.答案:平行相交13.答案:梯形14.答案:对边平行15.答案:垂直平行16.答案:垂直距离四、作图题(共5分)17.答案:。
〔精品〕二年级上册数学一课一练-5.2做家务 北师大版

二年级上册数学一课一练-5.2做家务一、单选题1.2个2相加,和是()。
A. 4B. 5C. 62.5×2=()A. 20B. 25C. 10D. 303.甲=37×60,乙=370×6,那么()。
A. 甲>乙B. 甲=乙C. 甲<乙D. 不能确定甲、乙谁大二、判断题4.判断对错.5.2的2倍是4。
6.6×2=2+2+2+2+2+2。
三、填空题7.填空有________朵,有________个3,是的________倍,3×2=________。
8.把乘法口诀补充完整。
________十二________二十________二十四9.一个盘子里有9个桃子,2个盘子里共有________个桃子。
10.把下面的数,改写成两个数相乘的积6=________×________11.填一填.□、△、○表示3个不同的数,且○<△<□,如果○+△+□=○×△×□,那么○=________,△=________,□=________.四、解答题12.画点图并计算10×213.聪聪、文文和松松一起去公园玩。
(1)三人全部乘小火车需要多少钱?(2)如果带30元钱,三人全部坐海盗船,够吗?(3)如果两人坐碰碰车,一人坐过山车,要多少钱?(4)再提出一个数学问题,并解答。
五、综合题14.填一填。
(1)(2)六、应用题15.同学们摘西红柿。
第一小队有7人,第二小队是第一小队的2倍,第二小队有多少人?两队一共有多少人?参考答案一、单选题1.【答案】A2.【答案】C3.【答案】B二、判断题4.【答案】错误5.【答案】正确6.【答案】正确三、填空题7.【答案】3;2;2;68.【答案】二六(答案不唯一) ;四五;四六(答案不唯一)9.【答案】1810.【答案】2;311.【答案】1;2;3四、解答题12.【答案】解:2013.【答案】(1)解:7×3=21(元)或3×7=21(元)答:三人全部乘小火车需要21元。