第二章 圆锥曲线与方程单元测试B
2017-2018学年高中数学 第二章 圆锥曲线与方程章末综合测评 新人教B版选修2-1
(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)1.双曲线3x 2-y 2=9的焦距为( ) A. 6 B .2 6 C .2 3D .4 3【解析】 方程化为标准方程为x 23-y 29=1,∴a 2=3,b 2=9.∴c 2=a 2+b 2=12,∴c =23,∴2c =4 3. 【答案】 D2.对抛物线y =4x 2,下列描述正确的是( ) A .开口向上,焦点为(0,1) B .开口向上,焦点为⎝ ⎛⎭⎪⎫0,116 C .开口向右,焦点为(1,0) D .开口向右,焦点为⎝ ⎛⎭⎪⎫0,116 【解析】 抛物线可化为x 2=14y ,故开口向上,焦点为⎝ ⎛⎭⎪⎫0,116.【答案】 B3.抛物线y 2=4x 的焦点到双曲线x 2-y 23=1的渐近线的距离是( )【导学号:15460057】A.12 B .32C .1D . 3【解析】 抛物线y 2=4x 的焦点为(1,0),到双曲线x 2-y 23=1的渐近线3x -y =0的距离为|3×1-1×0|32+12=32,故选B. 【答案】 B4.已知抛物线C 1:y =2x 2的图象与抛物线C 2的图象关于直线y =-x 对称,则抛物线C 2的准线方程是( )A .x =-18B .x =12C .x =18D .x =-12【解析】 抛物线C 1:y =2x 2关于直线y =-x 对称的C 2的表达式为-x =2(-y )2,即y 2=-12x ,其准线方程为x =18.【答案】 C5.已知点F ,A 分别为双曲线C :x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)的左焦点、右顶点,点B (0,b )满足FB →·AB →=0,则双曲线的离心率为( )A. 2 B . 3 C.1+32D .1+52【解析】 ∵FB →·AB →=0,∴FB ⊥AB ,∴b 2=ac ,又b 2=c 2-a 2,∴c 2-a 2-ac =0,两边同除以a 2,得e 2-1-e =0,∴e =1+52.【答案】 D6.已知双曲线C :x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)的离心率为52,则C 的渐近线方程为( )A .y =±14xB .y =±13xC .y =±12xD .y =±x【解析】 由e =52,得c a =52, ∴c =52a ,b =c 2-a 2=12a . 而x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)的渐近线方程为y =±b ax , ∴所求渐近线方程为y =±12x .【答案】 C7.如图1,已知F 是椭圆x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)的左焦点,P 是椭圆上的一点,PF ⊥x 轴,OP∥AB (O 为原点),则该椭圆的离心率是( )图1A.22B .24C .12D .32【解析】 因为PF ⊥x 轴,所以P ⎝ ⎛⎭⎪⎫-c ,b 2a . 又OP ∥AB ,所以b a =b 2ac,即b =c .于是b 2=c 2,即a 2=2c 2,所以e =c a =22. 【答案】 A8.若点O 和点F (-2,0)分别为双曲线x 2a2-y 2=1(a >0)的中心和左焦点,点P 为双曲线右支上的任意一点,则OP →·FP →的取值范围为( )A .[3-23,+∞)B .[3+23,+∞)C.⎣⎢⎡⎭⎪⎫-74,+∞ D .⎣⎢⎡⎭⎪⎫74,+∞【解析】 因为双曲线左焦点的坐标为F (-2,0),所以c =2.所以c 2=a 2+b 2=a 2+1, 即4=a 2+1,解得a = 3.设P (x ,y ),则OP →·FP →=x (x +2)+y 2, 因为点P 在双曲线x 23-y 2=1上,所以OP →·FP →=43x 2+2x -1=43⎝ ⎛⎭⎪⎫x +342-34-1.又因为点P 在双曲线的右支上,所以x ≥ 3. 所以当x =3时,OP →·FP →最小,且为3+23, 即OP →·FP →的取值范围是[3+23,+∞).【答案】 B9.已知定点A ,B 满足AB =4,动点P 满足PA -PB =3,则PA 的最小值是( ) A.12 B .32 C .72D .5【解析】 已知定点A ,B 满足AB =4,动点P 满足PA -PB =3,则点P 的轨迹是以A ,B 为左、右焦点的双曲线的右支,且a =32,c =2.所以PA 的最小值是点A 到右顶点的距离,即为a +c =2+32=72,选C.【答案】 C10.若焦点在x 轴上的椭圆x 22+y 2n =1的离心率为12,则n =( )A. 3 B .32 C .23D .83【解析】 依题意知,a =2,b =n , ∴c 2=a 2-b 2=2-n , 又e =12,∴c 2a 2=2-n 2=14,∴n =32. 【答案】 B11.已知直线y =k (x +2)与双曲线x 2m -y 28=1,有如下信息:联立方程组⎩⎪⎨⎪⎧y =k x +,x 2m -y28=1,消去y 后得到方程Ax 2+Bx +C =0,分类讨论:(1)当A =0时,该方程恒有一解;(2)当A ≠0时,Δ=B 2-4AC ≥0恒成立.在满足所提供信息的前提下,双曲线离心率的取值范围是( )A .(1, 3]B .[3,+∞)C .(1,2]D .[2,+∞)【解析】 依题意可知直线恒过定点(-2,0),根据(1)和(2)可知直线与双曲线恒有交点,故需要定点(-2,0)在双曲线的左顶点上或左顶点的左边,即-2≤-m ,即0<m ≤4,又e =1+b 2a2=1+8m,所以e ≥ 3.【答案】 B12.已知点P 为抛物线y 2=2px (p >0)上的一点,F 为抛物线的焦点,直线l 过点P 且与x 轴平行,若同时与直线l 、直线PF 、x 轴相切且位于直线PF 左侧的圆与x 轴切于点Q ,则点Q ( )A .位于原点的左侧B .与原点重合C .位于原点的右侧D .以上均有可能【解析】 设抛物线的准线与x 轴、直线l 分别交于点D ,C ,圆与直线l 、直线PF 分别切于点A ,B .如图,由抛物线的定义知PC =PF ,由切线性质知PA =PB ,于是AC =BF .又AC =DO ,BF =FQ ,所以DO =FQ ,而DO =FO ,所以O ,Q 重合,故选B.【答案】 B二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.将答案填在题中的横线上) 13.(2013·江苏高考)双曲线x 216-y 29=1的两条渐近线的方程为________.【解析】 由双曲线方程可知a =4,b =3, 所以两条渐近线方程为y =±34x .【答案】 y =±34x14.已知F 1,F 2为椭圆x 225+y 29=1的两个焦点,过F 1的直线交椭圆于A ,B 两点.若F 2A+F 2B =12,则AB =________.【导学号:15460058】【解析】 由题意,知(AF 1+AF 2)+(BF 1+BF 2)=AB +AF 2+BF 2=2a +2a ,又由a =5,可得AB +(BF 2+AF 2)=20,即AB =8.【答案】 815.如图2所示,已知抛物线C :y 2=8x 的焦点为F ,准线l 与x 轴的交点为K ,点A 在抛物线C 上,且在x 轴的上方,过点A 作AB ⊥l 于B ,AK =2AF ,则△AFK 的面积为________.图2【解析】 由题意知抛物线的焦点为F (2,0),准线l 为x =-2,∴K (-2,0),设A (x 0,y 0)(y 0>0),∵过点A 作AB ⊥l 于B ,∴B (-2,y 0),∴AF =AB =x 0-(-2)=x 0+2,BK 2=AK 2-AB 2,∴x 0=2,∴y 0=4,即A (2,4),∴△AFK 的面积为12KF ·y 0=12×4×4=8.【答案】 816.设F 为抛物线C :y 2=4x 的焦点,过点P (-1,0)的直线l 交抛物线C 于A ,B 两点,点Q 为线段AB 的中点,若FQ =2,则直线l 的斜率等于________.【解析】 设直线l 的方程为y =k (x +1),A (x 1,y 1),B (x 2,y 2).由⎩⎪⎨⎪⎧y 2=4x ,y =k x +,联立得k 2x 2+2(k 2-2)x +k 2=0,∴x 1+x 2=-k 2-k 2,∴x 1+x 22=-k 2-2k 2=-1+2k 2,y 1+y 22=2k, 即Q ⎝⎛⎭⎪⎫-1+2k2,2k .又FQ =2,F (1,0),∴⎝⎛⎭⎪⎫-1+2k2-12+⎝ ⎛⎭⎪⎫2k 2=4,解得k =±1.【答案】 ±1三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)17.(本小题满分10分)已知椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的离心率为63,短轴的一个端点到右焦点的距离为 3.求椭圆C 的方程.【解】 设椭圆的半焦距为c ,依题意,得a =3且e =c a =63, ∴a =3,c =2, 从而b 2=a 2-c 2=1,因此所求椭圆的方程为x 23+y 2=1.18.(本小题满分12分)已知F 1,F 2分别为椭圆x 2100+y 2b2=1(0<b <10)的左、右焦点,P是椭圆上一点.(1)求PF 1·PF 2的最大值;(2)若∠F 1PF 2=60°,且△F 1PF 2的面积为6433,求b 的值.【解】 (1)PF 1·PF 2≤⎝⎛⎭⎪⎫PF 1+PF 222=100(当且仅当PF 1=PF 2时取等号),∴PF 1·PF 2的最大值为100.(2)S △F 1PF 2=12PF 1·PF 2sin 60°=6433,∴PF 1·PF 2=2563,①由题意知:⎩⎪⎨⎪⎧PF 21+PF 22+2PF 1·PF 2=4a 2,PF 21+PF 22-4c 2=2PF 1·PF 2cos 60°,∴3PF 1·PF 2=400-4c 2.② 由①②得c =6,∴b =8.19.(本小题满分12分)在平面直角坐标系xOy 中,已知圆心在x 轴上,半径为4的圆C 位于y 轴右侧,且与y 轴相切.(1)求圆C 的方程;(2)若椭圆x 225+y 2b 2=1的离心率为45,且左、右焦点为F 1,F 2.试探究在圆C 上是否存在点P ,使得△PF 1F 2为直角三角形?若存在,请指出共有几个这样的点?并说明理由.【解】 (1)依题意,设圆的方程为(x -a )2+y 2=16(a >0). ∵圆与y 轴相切,∴a =4, ∴圆的方程为(x -4)2+y 2=16.(2)∵椭圆x 225+y 2b 2=1的离心率为45,∴e =c a =25-b 25=45,解得b 2=9.∴c =a 2-b 2=4, ∴F 1(-4,0),F 2(4,0), ∴F 2(4,0)恰为圆心C ,(ⅰ)过F 2作x 轴的垂线,交圆于点P 1,P 2,则∠P 1F 2F 1=∠P 2F 2F 1=90°,符合题意; (ⅱ)过F 1可作圆的两条切线,分别与圆相切于点P 3,P 4, 连接CP 3,CP 4,则∠F 1P 3F 2=∠F 1P 4F 2=90°,符合题意. 综上,圆C 上存在4个点P ,使得△PF 1F 2为直角三角形.20.(本小题满分12分)(2016·江南十校联考)已知双曲线的中心在原点,焦点F 1、F 2在坐标轴上,离心率为2,且过点P (4,-10).(1)求双曲线的方程;(2)若点M (3,m )在双曲线上,求证:MF 1→·MF 2→=0; (3)求△F 1MF 2的面积. 【解】 (1)∵e =2, ∴可设双曲线方程为x 2-y 2=λ. ∵过点P (4,-10), ∴16-10=λ,即λ=6. ∴双曲线方程为x 2-y 2=6.(2)法一 由(1)可知,双曲线中a =b =6, ∴c =23,∴F 1(-23,0),F 2(23,0), ∴kMF 1=m 3+23,kMF 2=m3-23,kMF 1·kMF 2=m 29-12=-m 23.∵点(3,m )在双曲线上, ∴9-m 2=6,m 2=3,故kMF 1·kMF 2=-1,∴MF 1⊥MF 2. ∴MF 1→·MF 2→=0.法二 ∵MF 1→=(-23-3,-m ),MF 2→=(23-3,-m ), ∴MF 1→·MF 2→=(3+23)×(3-23)+m 2=-3+m 2, ∵M 点在双曲线上,∴9-m 2=6,即m 2-3=0, ∴MF 1→·MF 2→=0.(3)△F 1MF 2的底边|F 1F 2|=43, △F 1MF 2的高h =|m |=3, ∴S △F 1MF 2=6.21.(本小题满分12分)(2013·北京高考)已知A ,B ,C 是椭圆W :x 24+y 2=1上的三个点,O 是坐标原点.(1)当点B 是W 的右顶点,且四边形OABC 为菱形时,求此菱形的面积; (2)当点B 不是W 的顶点时,判断四边形OABC 是否可能为菱形,并说明理由. 【解】 (1)椭圆W :x 24+y 2=1的右顶点B 的坐标为(2,0).因为四边形OABC 为菱形,所以AC 与OB 相互垂直平分.所以可设A (1,m ),代入椭圆方程得14+m 2=1,即m =±32.所以菱形OABC 的面积是 12|OB |·|AC |=12×2×2|m |= 3. (2)四边形OABC 不可能为菱形.理由如下: 假设四边形OABC 为菱形.因为点B 不是W 的顶点,且直线AC 不过原点,所以可设AC 的方程为y =kx +m (k ≠0,m ≠0).由⎩⎪⎨⎪⎧x 2+4y 2=4,y =kx +m ,消去y 并整理得(1+4k 2)x 2+8kmx +4m 2-4=0. 设A (x 1,y 1),C (x 2,y 2), 则x 1+x 22=-4km1+4k2,y 1+y 22=k ·x 1+x 22+m =m1+4k2.所以AC 的中点为M ⎝ ⎛⎭⎪⎫-4km 1+4k 2,m 1+4k 2.因为M 为AC 和OB 的交点,所以直线OB 的斜率为-14k.因为k ·⎝ ⎛⎭⎪⎫-14k ≠-1, 所以AC 与OB 不垂直.所以OABC 不是菱形,与假设矛盾.所以当点B 不是W 的顶点时,四边形OABC 不可能是菱形.22.(本小题满分12分)已知椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的离心率为12,以原点O 为圆心,椭圆的短半轴长为半径的圆与直线x -y +6=0相切.(1)求椭圆C 的标准方程;(2)若直线l :y =kx +m 与椭圆C 相交于A ,B 两点,且k OA ·k OB =-b 2a2.求证:△AOB 的面积为定值.【解】 (1)由题意得,b =|0-0+6|2=3,c a =12,又b 2+c 2=a 2,联立解得a 2=4,b 2=3,∴椭圆的方程为x 24+y 23=1.(2)设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则A ,B 的坐标满足⎩⎪⎨⎪⎧x 24+y 23=1,y =kx +m ,消去y 化简得,(3+4k 2)x 2+8kmx +4m 2-12=0. ∴x 1+x 2=-8km 3+4k 2,x 1x 2=4m 2-123+4k 2,由Δ>0得4k 2-m 2+3>0,y 1y 2=(kx 1+m )(kx 2+m )=k 2x 1x 2+km (x 1+x 2)+m 2=k 24m 2-123+4k 2+km ⎝ ⎛⎭⎪⎫-8km 3+4k 2+m 2=3m 2-12k 23+4k 2.∵k OA ·k OB =-34,y 1y 2x 1x 2=-34,即y 1y 2=-34x 1x 2,∴3m 2-12k 23+4k 2=-34·4m 2-123+4k 2,即2m 2-4k 2=3,∵|AB |=+k2x 1+x 22-4x 1x 2] =+k2k 2-m 2++4k22=+k 2+4k 22·3+4k22 =+k 23+4k2.又O 到直线y =kx +m 的距离d =|m |1+k2.11 ∴S △AOB =12d |AB |=12|m |1+k 2+k 23+4k 2 =12m 21+k 2·+k 23+4k 2 =123+4k 22·243+4k 2 =3,为定值.。
圆锥曲线与方程测试题及参考答案
高中数学选修2—1第二章《圆锥曲线与方程》单元测试题及参考答案(时间120分钟 总分150分)一、选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40分。
每小题只有一个选项符合题目意思)1.设12F F 是椭圆2222:1(0)x y E a b a b+=>>的左、右焦点,P 为直线32a x =上一点,12PF F ∆是底角为30的等腰三角形,则E 的离心率为 ( C ) A.12 B. 23 C.34 D.452.已知双曲线1C :22221(0,0)x y a b a b-=>>的离心率为2.若抛物线22:2(0)C x py p =>的焦点到双曲线1C 的渐近线的距离为2,则抛物线2C 的方程为 ( D )A.2833x y =B. 21633x y = C. 28x y = D. 216x y = 3.已知1F 、2F 为双曲线22:2C x y -=的左、右焦点,点P 在C 上,12||2||PF PF =,则12cos F PF ∠= ( C )A.14B.35C.34D.454.已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b +=>>的离心学率为32.双曲线221x y -=的渐近线与椭圆C 有四个交点,以这四个焦点为顶点的四边形的面积为16,则椭圆C 的方程为 ( D )A.22182x y += B.221126x y += C.221164x y += D.221205x y += 5.已知双曲线22214x y b-=的右焦点与抛物线212y x =的焦点重合,则该双曲线的焦点到其渐近线的距离等于(A)A.5B.42C.3D.56.方程22ay b x c =+中的,,{2,0,1,2,3}a b c ∈-,且,,a b c 互不相同,在所有这些方程所表示的曲线中,不同的抛物线共有 ( B ) A.28条 B.32条 C.36条 D.48条7.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 ( C )A.22B.2C.322D.228.椭圆22221(0)x y a b a b+=>>的左、右顶点分别是A ,B ,左、右焦点分别是F 1,F 2。
选修2-1第二章圆锥曲线与方程测试(含解析答案)
第二章圆锥曲线与方程单元综合测试班别: 姓名: 成绩:一、选择题(每小题5分,共60分) 1.椭圆x 2+4y 2=1的离心率为( )A.32B.34C.22D.232.双曲线3mx 2-my 2=3的一个焦点是(0,2),则m 的值是( )A .-1B .1C .-1020D.1023.双曲线x 24+y 2k =1的离心率e ∈(1,2),则k 的取值范围是( )A .(-∞,0)B .(-12,0)C .(-3,0)D .(-60,-12)4.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5.已知两定点F 1(-1,0),F 2(1,0),且12|F 1F 2|是|PF 1|与|PF 2|的等差中项,则动点P 的轨迹是( )A .椭圆B .双曲线C .抛物线D .线段6.设直线l 过双曲线C 的一个焦点,且与C 的一条对称轴垂直,l 与C 交于A ,B 两点,|AB | 为C 的实轴长的2倍,则C 的离心率为( )A. 2B. 3 C .2 D .37.过抛物线y 2=4x 的焦点作一条直线与抛物线相交于A 、B 两点,它们的横坐标之和等于5,则这样的直线( )A .有且仅有一条B .有且仅有两条C .有无穷多条D .不存在 8.已知(4,2)是直线l 被椭圆x 236+y 29=1所截得的线段的中点,则l 的方程是( )A .x -2y =0B .x +2y -4=0C .2x +3y +4=0D .x +2y -8=0 9.过椭圆x 24+y 22=1的右焦点作x 轴的垂线交椭圆于A 、B 两点,已知双曲线的焦点在x 轴 上,对称中心在坐标原点且两条渐近线分别过A 、B 两点,则双曲线的离心率e 为( )A.12B.22C.62D.3210.双曲线x 2m -y 2n =1(mn ≠0)有一个焦点与抛物线y 2=4x 的焦点重合,则m +n 的值为( )A .3B .2C .1D .以上都不对11.设F 1,F 2是双曲线x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b <0)的左、右焦点,点P 在双曲线上,若 PF 1→·PF 2→=0,且|PF 1→|·|PF 2→|=2ac (c =a 2+b 2),则双曲线的离心率为( ) A.1+52 B.1+32 C .2 D.1+2212.已知F 1,F 2分别为双曲线x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)的左、右焦点,P 为双曲线右支上的任意 一点,若|PF 1|2|PF 2|的最小值为8a ,则双曲线的离心率e 的取值范围是( )A .(1,+∞)B .(1,2]C .(1,3]D .(1,3] 二、填空题(每小题5分,共20分)13.若双曲线的渐近线方程为y =±13x ,它的一个焦点是(10,0),则双曲线的标准方程是.14.椭圆x 29+y 22=1的焦点为F 1,F 2,点P 在椭圆上,若|PF 1|=4,则|PF 2|=__________, ∠F 1PF 2的大小为________.15.已知F 1、F 2是椭圆x 2a 2+y 2b 2=1的左、右焦点,点P 是椭圆上任意一点,从F 1引∠F 1PF 2的外角平分线的垂线,交F 2P 的延长线于M ,则点M 的轨迹方程是 . 16.过抛物线y 2=4x 的焦点,作倾斜角为3π4的直线交抛物线于P ,Q 两点,O 为坐标原点,则△POQ 的面积等于__________.三、解答题(写出必要的计算步骤,只写最后结果不得分,共60分)17.(10分)求与椭圆x 29+y 24=1有公共焦点,并且离心率为52的双曲线方程.18、(12分)知抛物线xy42 ,焦点为F,顶点为O,点P在抛物线上移动,Q是OP的中点,M是FQ的中点,求点M的轨迹方程.19.(12分)已知双曲线中心在原点,且一个焦点为(7,0),直线y=x-1与其相交于M,N两点,MN的中点的横坐标为-23,求此双曲线的方程.20.(12分)已知A (2,0)、B (-2,0)两点,动点P 在y 轴上的射影为Q ,P A →·PB→=2PQ →2.(1)求动点P 的轨迹E 的方程;(2)设直线m 过点A ,斜率为k ,当0<k <1时,曲线E 的上支上有且仅有一点C 到直线m 的距离为2,试求k 的值及此时点C 的坐标.21.(14分)已知动点P 与双曲线x 2-y 2=1的两个焦点F 1,F 2的距离之和为定值,且cos ∠F 1PF 2的最小值为-13. (1)求动点P 的轨迹方程;(2)设M (0,-1),若斜率为k (k ≠0)的直线l 与P 点的轨迹交于不同的两点A 、B ,若要使|MA |=|MB |,试求k 的取值范围.第二章圆锥曲线与方程单元综合测试参考答案一、选择题(每小题5分,共60分)1.A 解析:∵a =1,b =12,∴c =a 2-b 2=32,∴e =c a =32,故选A.2.A 解析 把方程化为标准形式-x 2-1m +y 2-3m=1,则a 2=-3m ,b 2=-1m ,∴c 2=a 2+b 2=-4m =4,∴m =-1.3.B 解析:∵a 2=4,b 2=-k ,∴c 2=4-k .∵e ∈(1,2),∴c 2a 2=4-k4∈(1,4),k ∈(-12,0).4.D 解析:设M (2,0),由题设可知,把直线x =-1向左平移一个单位即为直线x =-2, 则点P 到直线x =-2的距离等于|PM |,所以动点P 的轨迹为抛物线,故选D. 5.D 解析:依题意知|PF 1|+|PF 2|=|F 1F 2|=2,作图可知点P 的轨迹为线段,故选D. 6.B 解析:不妨设双曲线C 为x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0),并设l 过F 2(c,0)且垂直于x 轴,则 易求得|AB |=2b 2a ,∴2b 2a =2×2a ,b 2=2a 2,∴离心率e =ca =1+b 2a 2=3,故选B.7.B 解析:由定义|AB |=5+2=7,∵|AB |min =4,∴这样的直线有且仅有两条.8.D 解析:设l 与椭圆的两交点分别为(x 1,y 1)、(x 2,y 2),则得y 21-y 22x 21-x 22=-936,所以y 1-y 2x 1-x 2=-12.故方程为y -2=-12(x -4),即x +2y -8=0.9.C 解析:A (2,1),B (2,-1),设双曲线为x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0),渐近线方程为y =±b a x ,因为A 、B 在渐近线上,所以1=b a ·2,b a =22,e =ca =a 2+b 2a 2=62.10.C 解析:抛物线y 2=4x 的焦点为F (1,0),故双曲线x 2m -y 2n =1中m >0,n >0,且m +n =c 2=1.11.A 解析:由PF 1→·PF 2→=0可知△PF 1F 2为直角三角形,则由勾股定理,得 |PF 1→|2+|PF 2→|2=4c 2,① 由双曲线的定义,得(|PF 1→|-|PF 2→|)2=4a 2,② 又|PF 1→|·|PF 2→|=2ac ,③ 由①②③得c 2-ac -a 2=0,即e 2-e -1=0, 解得e =1+52或e =1-52(舍去). 12.D 解析:|PF 1|2|PF 2|=2a +|PF 2|2|PF 2|=4a 2|PF 2|+|PF 2|+4a ≥4a +4a =8a ,当且仅当4a 2|PF 2|=|PF 2|,即|PF 2|=2a 时取等号.这时|PF 1|=4a .由|PF 1|+|PF 2|≥|F 1F 2|,得6a ≥2c ,即e =ca ≤3, 得e ∈(1,3],故选D. 二、填空题(每小题5分,共20分)13.x 29-y 2=1 解析:由双曲线的渐近线方程为y =±13x ,知b a =13,它的一个焦点是 (10,0),知a 2+b 2=10,因此a =3,b =1,故双曲线的方程是x 29-y 2=1.14.2;120° 解析:由椭圆的定义知|PF 1|+|PF 2|=2a =2×3=6,因为|PF 1|=4,所以|PF 2|=2.在△PF 1F 2中,cos ∠F 1PF 2=|PF 1|2+|PF 2|2-|F 1F 2|22|PF 1||PF 2|=-12.∴∠F 1PF 2=120°.15.(x -a 2-b 2)2+y 2=4a 2 解析:由题意知|MP |=|F 1P |,∴|PF 1|+|PF 2|=|MF 2|=2a .∴点M 到点F 2的距离为定值2a .∴点M 的轨迹是以点F 2为圆心,以2a 为半径的圆,其方程为(x -a 2-b 2)2+y 2=4a 2.16.2 2 解析 设P (x 1,y 1),Q (x 2,y 2),F 为抛物线焦点,由2(1)4y x y x=--⎧⎨=⎩,得y 2+4y -4=0,∴|y 1-y 2|=()()221212444442y y y y +-=-+⨯=∴S △POQ =12|OF ||y 1-y 2|=2 2. 三、解答题17.解:由椭圆方程x 29+y 24=1,知长半轴a 1=3,短半轴b 1=2,焦距的一半c 1=a 21-b 21=5,∴焦点是F 1(-5,0),F 2(5,0),因此双曲线的焦点也是F 1(-5,0),F 2(5,0),设双曲线方程为x 2a 2-y 2b2=1(a >0,b >0),由题设条件及双曲线的性质,得⎩⎪⎨⎪⎧c =5,c 2=a 2+b 2,c a =52,解得⎩⎨⎧a =2,b =1.故所求双曲线的方程为x 24-y 2=1. (10分)18. [解析]:设M (y x ,),P (11,y x ),Q (22,y x ),易求x y 42=的焦点F 的坐标为(1,0)∵M 是FQ 的中点,∴⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=+=22122y y x x ⇒⎩⎨⎧=-=y y x x 21222,又Q 是OP 的中点 ∴ ⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧==221212y y x x ⇒⎩⎨⎧==-==yy y x x x 422422121,∵P 在抛物线x y 42=上,∴)24(4)4(2-=x y ,所以M 点的轨迹方程为212-=x y . (12分)19.解:设双曲线方程为x 2a 2-y2b 2=1(a >0,b >0),依题意c =7,∴方程可以化为x 2a 2-y 27-a 2=1,由⎩⎪⎨⎪⎧x2a 2-y 27-a 2=1,y =x -1,得(7-2a 2)x 2+2a 2x -8a 2+a 4=0.设M (x 1,y 1),N (x 2,y 2),则x 1+x 2=-2a 27-2a 2,∵x 1+x 22=-23,∴-a 27-2a 2=-23,解得a 2=2. ∴双曲线的方程为x 22-y 25=1. (12分)20.解:(1)设动点P 的坐标为(x ,y ),则点Q (0,y ),PQ →=(-x,0),P A →=(2-x ,-y ), PB →=(-2-x ,-y ),P A →·PB→=x 2-2+y 2.① ②∵P A →·PB →=2PQ →2,∴x 2-2+y 2=2x 2, 即动点P 的轨迹方程为y 2-x 2=2. (2)设直线m :y =k (x -2)(0<k <1),依题意,点C 在与直线m 平行且与m 之间的距离为2的直线上,设此直线为 m 1:y =kx +b . 由|2k +b |k 2+1=2,即b 2+22kb =2.① 把y =kx +b 代入y 2-x 2=2,整理,得(k 2-1)x 2+2kbx +(b 2-2)=0, 则Δ=4k 2b 2-4(k 2-1)(b 2-2)=0,即b 2+2k 2=2.② 由①②,得k =255,b =105. 此时,由方程组⎩⎨⎧y =255x +105,y 2-x 2=2,解得⎩⎨⎧x =22,y =10,即C (22,10).(12分)21. [解析]:(1)∵x 2-y 2=1,∴c = 2.设|PF 1|+|PF 2|=2a (常数a >0), 2a >2c =22,∴a > 2由余弦定理有cos ∠F 1PF 2=|PF 1|2+|PF 2|2-|F 1F 2|22|PF 1||PF 2|=(|PF 1|+|PF 2|)2-2|PF 1||PF 2|-|F 1F 2|22|PF 1||PF 2|=2a 2-4|PF 1||PF 2|-1∵|PF 1||PF 2|≤(|PF 1|+|PF 2|2)2=a 2,∴当且仅当|PF 1|=|PF 2|时,|PF 1||PF 2|取得最大值a 2. 此时cos ∠F 1PF 2取得最小值2a 2-4a 2-1,由题意2a 2-4a 2-1=-13,解得a 2=3,123222=-=-=∴c a b∴P 点的轨迹方程为x 23+y 2=1.(2)设l :y =kx +m (k ≠0),则由 ⎪⎩⎪⎨⎧+==+m kx y y x 1322 将②代入①得:(1+3k 2)x 2+6kmx +3(m 2-1)=0 (*)设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则AB 中点Q (x 0,y 0)的坐标满足:x 0=x 1+x 22=-3km 1+3k 2,y 0=kx 0+m =m1+3k 2 即Q (-3km 1+3k 2,m1+3k 2) ∵|MA |=|MB |,∴M 在AB 的中垂线上,∴k l k AB =k ·m1+3k 2+1-3km 1+3k 2=-1 ,解得m =1+3k 22 …③又由于(*)式有两个实数根,知△>0,即 (6km )2-4(1+3k 2)[3(m 2-1)]=12(1+3k 2-m 2)>0 ④ ,将③代入④得12[1+3k 2-(1+3k 22)2]>0,解得-1<k <1,由k ≠0, ∴k 的取值范围是k ∈(-1,0)∪(0,1). (14分)。
高中数学选修1-1第二章圆锥曲线与方程-单元测试-及答案
高中数学选修1-1第二章圆锥曲线与方程-单元测试-及答案高中数学选修1-1第二章圆锥曲线与方程 单元测试一、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 .41B .21C .2D .4 2.过抛物线xy 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 .10 B .8 C .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(-,)0D .315(-,)1-4.(理)已知抛物线xy 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px x 321=+,则||PQ 等于( ) A .4p B .5p C .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 )②③④ 6.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=∠FAF ,2tan 12-=∠F AF ,则双曲线方程为( ) A .1351222=-y x B .1312522=-y x C .1512322=-y xD .1125322=-y x7.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 xC .01222=+--+y x y xD .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 .22D .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<<aB .2230<<a 或282>aC .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 .0B .23 C .2D .310.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 x11.将抛物线342+-=x xy 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 )xy -=-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=-n y 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22=+-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,直线与抛物线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.y x20.(本小题12分)已知椭圆方程为1822=+y x ,射线xy 22=(x ≥0)与椭圆的交点为M ,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.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.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 16.①③④ 17.(1)依题意可设椭圆方程为 1222=+y ax ,则右焦点F (,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 m kx y 得)1(36)13(222=-+++m mkx x k由于直线与椭圆有两个交点,,0>∆∴即 1322+<k m①………………6分13322+-=+=∴k mkx x x N M p 从而132+=+=k mm kx yp pmkk m x y k pp Ap 31312++-=+=∴ 又MNAP AN AM⊥∴=,,则kmk k m 13132-=++-即1322+=k m②…………………………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MNMF =2,由双曲线定义可知eMF MF eMNMF =∴=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122≤--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 xA,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mx y +=22,与1822=+y x 联立,消去y 得mxx24162+)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.11.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12)1(222=-++-a kay y k ……………………3分 而12≠-k ,于是122--=+=k aky y y B A T 从而12--=+=k a a ky x T T 即)1,1(22kak ak T --……5分Θ点T 在圆上 012)1()1(22222=-+-+-∴k a k a kak即22+=a k①由圆心)0,1(-'O .l T O ⊥' 得 1-=⋅'l TO k k 则 0=k或 122+=a k当0=k 时,由①得 la ∴-=,2的方程为 2-=x ;当122+=a k时,由①得 1=a lK ∴±=,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 .∴)31(36)12(22>+-=∆k k .① 设1(x C ,)1y 、2(x D ,)2y ,则⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧+=+-=+⋅2212213193112k x x k k x x ,② 而4)(2)2)(2(212122121+++=++=⋅x x k x x k kx kx yy .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)1)(1(2121=+++x x y y .∴5))(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 .。
高中数学 第二章 圆锥曲线与方程检测(含解析)新人教B版高二选修1-1数学试题
第二章检测(时间:90分钟满分:100分)一、选择题(本大题共10个小题,每小题5分,共50分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.已知平面内动点P到两定点F1,F2的距离的和等于常数2a,关于动点P的轨迹有以下说法:①点P 的轨迹一定是椭圆;②2a>|F1F2|时,点P的轨迹是椭圆;③2a=|F1F2|时,点P的轨迹是线段F1F2;④点P的轨迹一定存在;⑤点P的轨迹不一定存在.则上述说法中,正确的有()A.1个B.2个C.3个D.4个答案:C2.双曲线x29−x216=1的一个焦点到一条渐近线的距离等于()A.√3B.3C.4D.2 答案:C3.抛物线y=4ax2(a>0)的焦点坐标是()A.(14x ,0)B.(0,116x)C.(0,-116x)D.(116x,0)答案:B4.设抛物线的顶点在原点,焦点F在y轴上,若抛物线上的点(k,-2)与点F的距离为4,则k等于()A.4或-4B.5C.5或-3D.-5或3答案:A5.若椭圆x22+x2x=1的离心率为12,则实数m=()A.32或83B.32C.38D.32或38答案:A6.双曲线x2x2−x2x2=1(a>0,b>0),过焦点F1的直线交双曲线的一支上的弦长|AB|=m,另一焦点为F2,则△ABF2的周长为()A.4aB.4a-mC.4a+2mD.4a-2m解析:由双曲线的定义知,|AF2|-|AF1|=2a,|BF2|-|BF1|=2a.所以|AF2|+|BF2|-|AF1|-|BF1|=|AF2|+|BF2|-|AB|=|AF2|+|BF2|-m=4a,所以|AF2|+|BF2|=4a+m.故|AF2|+|BF2|+|AB|=4a+2m.答案:C7.设点P是椭圆x24+x23=1上的动点,F1,F2是焦点,设k=|PF1|·|PF2|,则k的最大值为()A.1B.2C.3D.4解析:因为点P在椭圆x24+x23=1上,所以|PF1|+|PF2|=2a=4.所以4=|PF1|+|PF2|≥2√xx1·xx2,故|PF1|·|PF2|≤4.答案:D8.P是椭圆x29+x25=1上的动点,过点P作椭圆长轴的垂线,垂足为点M,则PM的中点的轨迹方程为()A.4x29+x25=1B.x29+4x25=1C.x29+x220=1D.x236+x25=1解析:用代入法,设点P的坐标为(x1,y1),PM的中点的坐标为(x,y),则x1=x,y1=2y,代入椭圆方程即得PM的中点的轨迹方程.答案:B9.设双曲线的一个焦点为F,虚轴的一个端点为B,如果直线FB与该双曲线的一条渐近线垂直,那么此双曲线的离心率为()A.√2B.√3C.√3+12D.√5+12解析:设双曲线方程为x2x2−x2x2=1(a>0,b>0),F(c,0),B(0,b),则k BF=−xx,双曲线的渐近线方程为y=±xxx,∴−xx ·xx=−1,即b2=ac,c2-a2=ac,∴e2-e-1=0,解得e=1±√52.又e>1,∴e=√5+12,故选D.答案:D10.双曲线的虚轴长为4,离心率e=√62,F1,F2分别是它的左,右焦点,若过点F1的直线与双曲线的左支交于A,B两点,且|AB|是|AF1|,|AF2|的等差中项,则|BF1|等于()A.8√2B.4√2C.2√2D.8解析:由题意,b=2,a=2√2,c=2√3,由|AB|是|AF1|,|AF2|的等差中项及双曲线的定义得|BF1|=a.答案:C二、填空题(本大题共5个小题,每小题5分,共25分.把答案填在题中的横线上)11.若双曲线x 24−x 2x 2=1(b>0)的渐近线方程为y=±12x ,则b= .解析:由双曲线渐近线方程知x 2=12,则b=1.答案:1 12.椭圆x 29+x 22=1的焦点为F 1,F 2,点P 在椭圆上,若|PF 1|=4,则|PF 2|= ,∠F 1PF 2的大小为 .解析:由椭圆定义得|PF 2|=2a-|PF 1|=6-4=2.由余弦定理可得cos ∠F 1PF 2=−12, 又∠F 1PF 2是三角形的内角,故∠F 1PF 2=2π3.答案:22π313.若抛物线y 2=2px (p>0)上一点到准线及对称轴的距离分别为10和6,则抛物线方程为 .解析:设该点坐标为(x ,y ).由题意知x=10−x 2,|y|=6.代入抛物线方程得36=2x (10-x2),解得p=2或p=18. 答案:y 2=4x 或y 2=36x 14.过点(√2,-2)且与双曲线x 22−x 2=1有公共渐近线的双曲线方程是 .解析:设双曲线方程为x 22−x 2=m (m ≠0),将已知点的坐标代入可得m=-3.故所求双曲线方程为x 23−x 26=1.答案:x 23−x 26=115.以下命题:①两直线平行的充要条件是它们的斜率相等.②过点(x 0,y 0)与圆x 2+y 2=r 2相切的直线方程是x 0x+y 0y=r 2. ③平面内到两定点的距离之和等于常数的点的轨迹是椭圆. ④抛物线上任意一点M 到焦点的距离等于点M 到其准线的距离.其中正确命题的序号是 .解析:①中斜率不一定存在;②点(x 0,y 0)不一定在圆上;③当2a=|F 1F 2|时,轨迹为线段. 答案:④三、解答题(本大题共3个小题,共25分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤)16.(8分)已知抛物线y 2=8x ,过点M (2,1)的直线交抛物线于A ,B 两点,如果点M 恰是线段AB 的中点,求直线AB 的方程.分析:利用“设而不求”和“点差法”解决.解:由题意知,直线斜率显然存在.设A ,B 两点的坐标分别为(x 1,y 1),(x 2,y 2),直线斜率为k ,则y 2+y 1=2.将A ,B 两点坐标代入抛物线方程得x 12=8x 1, ① x 22=8x 2,②②-①得(y 2-y 1)(y 2+y 1)=8(x 2-x 1)故k =x 2-x 1x 2-x 1=8x2+x 1=82=4.所以所求直线方程为y-1=4(x-2),即4x-y-7=0. 17.(8分)已知椭圆x 2x 2+x 2x 2=1(a>b>0)的离心率e =√32,连接椭圆的四个顶点得到的菱形的面积为4. (1)求椭圆的方程;(2)设直线l 与椭圆相交于不同的两点A ,B ,若点A 的坐标为(-a ,0),|AB|=4√25,求直线l 的倾斜角. 分析:(1)由离心率e =xx =√32和连接椭圆的四个顶点得到的菱形的面积2ab=4可求得a ,b 的值.(2)用“设而不求”的方法和“弦长公式”解题. 解:(1)由e =xx =√32,得3a 2=4c 2.再由c 2=a 2-b 2,解得a=2b.由题意可知12×2a ×2b=4,即ab=2. 解方程组{x =2x ,xx =2,得a=2,b=1.所以椭圆的方程为x 24+x 2=1.(2)由(1)可知点A 的坐标是(-2,0).设点B 的坐标为(x 1,y 1),直线l 的斜率为k ,则直线l 的方程为y=k (x+2).于是A ,B 两点的坐标满足方程组{x =x (x +2),x 24+x 2=1.消去y 并整理,得(1+4k 2)x 2+16k 2x+(16k 2-4)=0.由-2x 1=16x 2-41+4x 2,得x 1=2-8x 21+4x 2.从而y 1=4x1+4x 2.所以|AB|=√(-2-2-8x 21+4x 2)2+(4x 1+4x 2)2=4√1+x21+4x 2.由|AB|=4√25,得4√1+x 21+4x 2=4√25.整理得32k 4-9k 2-23=0,即(k 2-1)(32k 2+23)=0.解得k=±1.所以直线l 的倾斜角为π4或3π4.18.(9分)如图,已知抛物线C:x2=4y,过点M(0,2)任作一直线与C相交于A,B两点,过点B作y轴的平行线与直线AO相交于点D(O为坐标原点).(1)证明动点D在定直线上;(2)作C的任意一条切线l(不含x轴),与直线y=2相交于点N1,与(1)中的定直线相交于点N2,证明|MN2|2-|MN1|2为定值,并求此定值.(1)证明:依题意可设AB方程为y=kx+2,代入x2=4y,得x2=4(kx+2),即x2-4kx-8=0.设A(x1,y1),B(x2,y2),则有x1x2=-8,直线AO的方程为y=x1x1x;BD的方程为x=x2.解得交点D的坐标为{x=x2,x=x1x2x1,注意到x1x2=-8及x12=4y1,则有y=x1x1x2x12=-8x14x1=−2.因此D点在定直线y=-2上(x≠0).(2)解:依题设,切线l的斜率存在且不等于0,设切线l的方程为y=ax+b(a≠0),代入x2=4y得x2=4(ax+b),即x2-4ax-4b=0,由Δ=0得(4a)2+16b=0,化简整理得b=-a2.故切线l的方程可写为y=ax-a2.分别令y=2,y=-2得N1,N2的坐标为N1(2x +x,2),N2(-2x+x,-2).则|MN2|2-|MN1|2=(2x -x)2+42−(2x+x)2=8,即|MN2|2-|MN1|2为定值8.。
高中数学第二章圆锥曲线与方程综合检测新人教B版选修
第二章 圆锥曲线与方程(时间:90分钟,满分:120分)一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.)1.(2013·西安高二检测)双曲线3x 2-y 2=9的焦距为( ) A. 6 B .2 6 C .2 3D .4 3【解析】 方程化为标准方程为x 23-y 29=1,∴a 2=3,b 2=9.∴c 2=a 2+b 2=12,∴c =23,∴2c =4 3. 【答案】 D2.(2013·荆州高二检测)对抛物线y =4x 2,下列描述正确的是( ) A .开口向上,焦点为(0,1) B .开口向上,焦点为(0,116)C .开口向右,焦点为(1,0)D .开口向右,焦点为(0,116)【解析】 抛物线可化为x 2=14y ,故开口向上,焦点为(0,116).【答案】 B3.若焦点在x 轴上的椭圆x 22+y 2n =1的离心率为12,则n =( )A. 3B.32C.23D.83【解析】 依题意,a =2,b =n , ∴c 2=a 2-b 2=2-n , 又e =12,∴c 2a 2=2-n 2=14,∴n =32. 【答案】 B4.(2013·石家庄高二检测)设定点F 1(0,-3),F 2(0,3),动点P 满足条件|PF 1|+|PF 2|=a +9a(a >0),则点P 的轨迹是( )A .椭圆B .线段C .椭圆或线段D .不存在【解析】 ∵a +9a≥2a ·9a=6,故当|PF 1|+|PF 2|=6时,动点P 表示线段F 1F 2,当|PF 1|+|PF 2|>6时,动点P 表示以F 1、F 2为焦点的椭圆.【答案】 C5.(2013·长沙高二检测)已知抛物线C 1:y =2x 2的图象与抛物线C 2的图象关于直线y =-x 对称,则抛物线C 2的准线方程是( )A .x =-18B .x =12C .x =18D .x =-12【解析】 抛物线C 1:y =2x 2关于直线y =-x 对称的C 2的表达式为-x =2(-y )2,即y 2=-12x ,其准线方程为x =18.【答案】 C6.已知点F ,A 分别为双曲线C :x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)的左焦点、右顶点,点B (0,b )满足FB →·AB →=0,则双曲线的离心率为( )A. 2B. 3C.1+32D.1+52【解析】 ∵FB →·AB →=0,∴FB ⊥AB ,∴b 2=ac ,又b 2=c 2-a 2,∴c 2-a 2-ac =0,两边同除以a 2得,e 2-1-e =0,∴e =1+52.【答案】 D7.已知直线y =kx +1和椭圆x 2+2y 2=1有公共点,则k 的取值范围是( ) A .k <-22或k >22 B .-22<k <22 C .k ≤-22或k ≥22D .-22≤k ≤22【解析】 由⎩⎪⎨⎪⎧y =kx +1x 2+2y 2=1得(2k 2+1)x 2+4kx +1=0,因为直线与椭圆有公共点,故Δ=16k 2-4(2k 2+1)≥0,∴k ≥22或k ≤-22. 【答案】 C8.若AB 为过椭圆x 225+y 216=1中心的弦,F 1为椭圆的焦点,则△F 1AB 面积的最大值为( )A .6B .12C .24D .48【解析】 如图S △F 1AB =12|OF 1|·|y A -y B |≤12c ·2b=12×3×2×4=12. 【答案】 B9.(2013·临沂高二检测)若点O 和点F 分别为椭圆x 24+y 23=1的中心和左焦点,点P 为椭圆上的任意一点,则OP →·FP →的最大值为( )A .2B .3C .6D .8【解析】 设椭圆上任意一点P (x 0,y 0),则有x 204+y 203=1,即y 20=3-34x 20,O (0,0),F (-1,0),则OP →·FP →=x 0(x 0+1)+y 20=14x 20+x 0+3=14(x 0+2)2+2. ∵|x 0|≤2,∴当x 0=2时,OP →·FP →取得最大值为6. 【答案】 C10.已知双曲线中心在原点,且一个焦点为F (7,0),直线y =x -1与双曲线交于M ,N 两点,且MN 中点的横坐标为-23,则此双曲线的方程为( )A.x 23-y 24=1B.x 24-y 23=1C.x 25-y 22=1 D.x 22-y 25=1 【解析】 由c =7,得a 2+b 2=7. ∵焦点为F (7,0),∴可设双曲线方程为x 2a 2-y 27-a 2=1, ①并设M (x 1,y 1)、N (x 2,y 2). 将y =x -1代入①并整理得 (7-2a 2)x 2+2a 2x -a 2(8-a 2)=0, ∴x 1+x 2=-2a27-2a2,由已知得-2a 27-2a 2=-43,解得a 2=2,得双曲线方程为x 22-y 25=1.【答案】 D二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.)11.已知圆x 2+y 2=1,从这个圆上任意一点P 向x 轴作垂线段PP ′,则线段PP ′的中点M 的轨迹方程是________.【解析】 设M (x ,y ),P (x 1,y 1),则有⎩⎪⎨⎪⎧x 1=xy 1=2y ,将x 1,y 1代入到x 21+y 21=1,有x2+4y 2=1.【答案】 x 2+4y 2=112.椭圆x 24+y 2=1的两个焦点F 1,F 2,过点F 1作垂直于x 轴的直线与椭圆相交,其中一个交点为P ,则|PF 2|=________.【解析】 不妨设F 1(-3,0),则|PF 1|=|y P |=12.又∵|PF 1|+|PF 2|=2a =4,∴|PF 2|=4-12=72.【答案】 7213.(2013·安徽高考)已知直线y =a 交抛物线y =x 2于A ,B 两点,若该抛物线上存在点C ,使得∠ACB 为直角,则a 的取值范围为________.【解析】 设C (x ,x 2),由题意可取A (-a ,a ),B (a ,a ), 则CA →=(-a -x ,a -x 2),CB →=(a -x ,a -x 2),由于∠ACB =π2,所以CA →·CB →=(-a -x )(a -x )+(a -x 2)2=0,整理得x 4+(1-2a )x 2+a 2-a =0, 即y 2+(1-2a )y +a 2-a =0, 所以⎩⎪⎨⎪⎧-1-2a ≥0,a 2-a ≥0,1-2a 2-4a 2-a >0,解得a ≥1.【答案】 [1,+∞)14.给出如下四个命题:①方程x 2+y 2-2x +1=0表示的图形是圆;②椭圆x 23+y 22=1的离心率e =53;③抛物线x =2y 2的准线方程是x =-18;④双曲线y 249-x 225=-1的渐近线方程是y =±57x .其中不正确的是________.(填序号)【解析】 ①表示的图形是一个点(1,0),②e =33,④渐近线方程为y =±75x ,③正确. 【答案】 ①②④三、解答题(本大题共4小题,共50分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.)15.(本小题满分12分)已知椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的离心率为63,短轴的一个端点到右焦点的距离为 3.求椭圆C 的方程.【解】 设椭圆的半焦距为c ,依题意, 得a =3且e =c a =63, ∴a =3,c = 2. 从而b 2=a 2-c 2=1.因此所求椭圆的方程为x 23+y 2=1.16.(本小题满分12分)已知F 1,F 2分别为椭圆x 2100+y 2b2=1(0<b <10)的左、右焦点,P是椭圆上一点.(1)求|PF 1|·|PF 2|的最大值;(2)若∠F 1PF 2=60°,且△F 1PF 2的面积为6433,求b 的值.【解】 (1)|PF 1|·|PF 2|≤(|PF 1|+|PF 2|2)2=100(当且仅当|PF 1|=|PF 2|时取等号),∴|PF 1|·|PF 2|的最大值为100.(2)S △F 1PF 2=12|PF 1|·|PF 2|sin 60°=6433,∴|PF 1|·|PF 2|=2563,①由题意知⎩⎪⎨⎪⎧|PF 1|2+|PF 2|2+2|PF 1|·|PF 2|=4a 2,|PF 1|2+|PF 2|2-4c 2=2|PF 1|·|PF 2|cos 60°,∴3|PF 1|·|PF 2|=400-4c 2.②由①②得c =6,∴b =8.17.(本小题满分12分)已知中心在坐标原点O 的椭圆C 经过点A (2,3),且点F (2,0)为其右焦点.(1)求椭圆C 的方程;(2)是否存在平行于OA 的直线l ,使得直线l 与椭圆C 有公共点,且直线OA 与l 的距离等于4?若存在,求出直线l 的方程;若不存在,请说明理由.【解】 (1)依题意,可设椭圆C 的方程为x 2a 2+y 2b2=1(a >0,b >0),且可知左焦点为F ′(-2,0),从而有⎩⎪⎨⎪⎧c =2,2a =|AF |+|AF ′|=3+5=8,解得⎩⎪⎨⎪⎧c =2,a =4,又a 2=b 2+c 2,所以b 2=12,故椭圆C 的方程为x 216+y 212=1. (2)假设存在符合题意的直线l ,其方程为y =32x +t ,由⎩⎪⎨⎪⎧y =32x +t x 216+y 212=1得3x 2+3tx +t 2-12=0,因为直线l 与椭圆有公共点,所以有Δ=(3t )2-4×3(t 2-12)≥0, 解得-43≤t ≤43,另一方面,由直线OA 与l 的距离为4可得:|t |94+1=4,从而t =±213, 由于±213∉[-43,43],所以符合题意的直线l 不存在.18.(本小题满分14分)(2012·江西高考)已知三点O (0,0),A (-2,1),B (2,1),曲线C 上任意一点M (x ,y ),满足|MA →+MB →|=OM →·(OA →+OB →)+2.(1)求曲线C 的方程;(2)点Q (x 0,y 0)(-2<x 0<2)是曲线C 上的动点,曲线C 在点Q 处的切线为l ,点P 的坐标是(0,-1),l 与PA ,PB 分别交于点D ,E ,求△QAB 与△PDE 的面积之比.【解】 (1)由MA →=(-2-x,1-y ), MB →=(2-x,1-y ),得|MA →+MB →|=-2x2+2-2y2,OM →·(OA →+OB →)=(x ,y )·(0,2)=2y .由已知得-2x2+2-2y2=2y +2,化简得曲线C 的方程是x 2=4y .(2)直线PA ,PB 的方程分别是y =-x -1,y =x -1,曲线C 在Q 处的切线l 的方程是y =x 02x -x 204,且与y 轴的交点为F (0,-x 204), 分别联立方程组⎩⎪⎨⎪⎧y =-x -1,y =x 02x -x 204,⎩⎪⎨⎪⎧y =x -1,y =x 02x -x 204,解得D ,E 的横坐标分别是x D =x 0-22,x E =x 0+22,则x E -x D =2,|FP |=1-x 204,故S △PDE =12|FP |·|x E -x D |=12×(1-x 204)×2=4-x 204,而S △QAB =12×4×(1-x 204)=4-x 22.则S △QABS △PDE=2,即△QAB 与△PDE 的面积之比为2.。
人教B版高中数学选修第二章圆锥曲线与方程同步练习
数学:2.5《圆锥曲线单元测试》新人教B 、选修2-1.圆锥曲线单元测试题一、选择题1、若抛物线22(0)y px p =>上横坐标为6的点到焦点的距离等于8,则焦点到准线的距离是( ) (A )6 (B )2 (C )8 (D )42、已知椭圆的长轴长是短轴长的2倍,则椭圆的离心率是( )(A )13 (B (C )12(D 3、椭圆221369x y +=的弦被点(4,2)所平分,则此弦所在的直线方程是( ) (A )x-2y=0 (B )x+2y-4=0 (C )2x+3y-14=0 (D )x+2y-8=04、焦点为(0,6)且与双曲线2212x y -=有相同渐近线的双曲线方程是( ) (A )2211224x y -= (B )2212412y x -= (C )2211224y x -= (D )2212412x y -= 5、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 )221x y =-(B )21216x y =- (C )212x y =- (D )222x y =-6、已知21,F F 是椭圆191622=+y x 的两个焦点,过1F 的直线与椭圆交于M、N两点,则△MN2F 的周长为 ( )(A )8 (B )16 (C )25 (D )327、等腰三角形底边的两个点是B (2,1)、C(0,-3),则顶点A 的轨迹方程是( )(A )x-2y+1=0(x ≠0) (B )y=2x-1 (C )x+2y+1=0(y ≠1)(D )x+2y+1=0(x ≠1)8、若椭圆221x y m n +=(m >n >0)和双曲线22221x y a b-=(a >0,b >0)有共同的焦点F 1、F 2,P 是两条曲线的一个交点,则12PF PF •等于( )(A )22m a - (B (C )21()2m a - (D )2()m a -9、设F 1、F 2,是双曲线2214x y a a-=的两个焦点,点P 在双曲线上,12F PF ∠=900,直角∆12F PF 的面积是1,则a 的值是( )(A )1 (B (C )2 (D10、若椭圆2211mx ny y x +==-与交于A 、B 两点,过原点与线段AB ,则m n的值等于( )(A (B )2 (C (D )3 11、已知双曲线22221x y a b-=(a >0,b >0)的左、右焦点分别为F 1、F 2,弦AB 过F 1且在双曲线的一支上,若2AF + 2BF =2AB ,则AB 等于( )(A )2a (B )3a (C )4a (D )不能确定12、已知抛物线y=2x 2上两点A(x 1,y 1)B(x 2,y 2)关于直线y=x+m 对称,若x 1x 2=-12,则m 的值为( )(A )23 (B )2 (C )52 (D )32二、填空题13、双曲线1422=+ky x 的离心率)2,1(∈e ,则k 的取值范围是 14、椭圆22221y x a b+=(a >b >0)上一点P 到右焦点的距离是长轴的两端点到右焦点距离的等差中项,则P 点坐标为15、F 1、F 2是椭圆C:4822y x +=1的焦点,在C 上满足PF 1⊥PF 2的点P 的个数为 . 16、方程22141x y k k +=--表示的曲线为C ,给出下列四个命题;(1)曲线不能是圆(2)若1<K <4,则曲线C 为椭圆(3)若曲线C 为双曲线,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,其中正确的命题是 .三、解答题17、点P 是椭圆22154y x +=上的一点,F 1、F 2是焦点,且12F PF ∠=300,求∆12F PF 的面积。
数学人教B版选修1-1单元测试第二章圆锥曲线与方程 Word版含解析
本章测评(时间分钟满分分)一、选择题(本大题共个小题,每小题分,共分.每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)若焦点在轴上的椭圆+=的离心率为,则等于( )已知双曲线的渐近线方程为=±,则此双曲线的( ).焦距为.实轴与虚轴分别为和.离心率是或.离心率不确定是椭圆+=上的动点,过作椭圆长轴的垂线,垂足为,则的中点的轨迹方程为( ) +=+=+=+=与圆+-=外切,又与轴相切的圆的圆心的轨迹方程是( ).=.=(>)或=(<).=或=.=(≠)已知点为双曲线-=的左顶点,点和点在双曲线的右分支上,△是等边三角形,则△的面积是( )..双曲线的虚轴长为,离心率=,、分别是它的左右焦点,若过的直线与双曲线的左支交于、两点,且是、的等差中项,则等于( )....设、∈,≠,且·≠,则方程-+=和方程-=在同一坐标系下的图象大致是图中的( )设抛物线=的焦点为,过点(,)的直线与抛物线相交于,两点,与抛物线的准线相交于点,=,则△与△的面积之比等于( )已知点是抛物线=上的动点,点在轴上的射影是,点的坐标是(,),则+的最小值为( )..双曲线-=(>,>)的两焦点为、,=,为双曲线上一点,⊥,则到实轴的距离等于( )二、填空题(本大题共个小题,每小题分,共分.把答案填在题中的横线上)椭圆+=的离心率为.若椭圆+=(>>)的离心率为,则双曲线-=的离心率是.直线:-+=和椭圆+=相交于,两点,则弦=.已知双曲线-=的虚轴的上端点为,过点引直线与双曲线的左支有两个不同的交点,则直线的斜率的取值范围是.以下命题:①两直线平行的充要条件是它们的斜率相等.②过点(,)与圆+=相切的直线方程是+=.③平面内到两定点的距离之和等于常数的点的轨迹是椭圆.④抛物线上任意一点到焦点的距离等于点到其准线的距离.其中正确命题的序号是.。
高中数学第二章圆锥曲线与方程章末测试B新人教B版选修1_1
第二章 圆锥曲线与方程测评B (高考体验卷)(时间:90分钟 满分:100分) 第Ⅰ卷(选择题 共50分)一、选择题(本大题共10个小题,每小题5分,共50分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.抛物线y =14x 2的准线方程是( )A .y =-1B .y =-2C .x =-1D .x =-22.若实数k 满足0<k <5,则曲线x 216-y 25-k =1与曲线x 216-k -y 25=1的( )A .实半轴长相等B .虚半轴长相等C .离心率相等D .焦距相等3.已知双曲线C :x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)的离心率为52,则C 的渐近线方程为( )A .y =±14xB .y =±13xC .y =±12xD .y =±x4.双曲线x 2-y 2=1的顶点到其渐近线的距离等于( ) A.12 B.22C .1 D. 2 5.已知中心在原点的椭圆C 的右焦点为F (1,0),离心率等于12,则C 的方程是( )A.x 23+y 24=1B.x 24+y 23=1 C.x 24+y 22=1 D.x 24+y 23=16.抛物线y 2=8x 的焦点到直线x -3y =0的距离是( ) A .2 3 B .2 C. 3 D .17.设椭圆C :x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)的左、右焦点分别为F 1,F 2,P 是C 上的点,PF 2⊥F 1F 2,∠PF 1F 2=30°,则C 的离心率为( )A.36B.13C.12D.338.已知F 1(-1,0),F 2(1,0)是椭圆C 的两个焦点,过F 2且垂直于x 轴的直线交C 于A ,B 两点,且|AB |=3,则C 的方程为( )A.x 22+y 2=1 B.x 23+y 22=1 C.x 24+y 23=1D.x 25+y 24=19.已知椭圆C :x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)的左焦点为F ,C 与过原点的直线相交于A ,B 两点,连接AF ,BF .若|AB |=10,|BF |=8,cos∠ABF =45,则C 的离心率为( )A.35B.57C.45 D.6710.双曲线x 2-y 2m=1的离心率大于2的充分必要条件是( )A .m >12B .m ≥1C .m >1D .m >2第Ⅱ卷(非选择题 共50分)二、填空题(本大题共5个小题,每小题5分,共25分.把答案填在题中的横线上)11.设F 1,F 2是双曲线C :x 2a 2-y 2b2=1(a >0,b >0)的两个焦点.若在C 上存在一点P ,使PF 1⊥PF 2,且∠PF 1F 2=30°,则C 的离心率为__________.12.双曲线x 216-y29=1的离心率为__________.13.设椭圆C :x 2a 2+y2b 2=1(a >b >0)的左右焦点为F 1,F 2,过F 2作x 轴的垂线与C 相交于A ,B 两点,F 1B 与y 轴相交于点D ,若AD⊥F 1B ,则椭圆C 的离心率等于__________.14.已知椭圆C :x 29+y24=1,点M 与C 的焦点不重合,若M 关于C 的焦点的对称点分别为A ,B ,线段MN 的中点在C 上,则|AN|+|BN|=__________.15.已知抛物线y 2=8x 的准线过双曲线x 2a 2-y2b2=1(a >0,b >0)的一个焦点,且双曲线的离心率为2,则该双曲线的方程为__________.三、解答题(本大题共4个小题,共25分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤)16.(6分)已知抛物线C 的顶点为O(0,0),焦点为F(0,1). (1)求抛物线C 的方程;(2)过点F 作直线交抛物线C 于A ,B 两点.若直线AO ,BO 分别交直线l :y =x -2于M ,N 两点,求|MN|的最小值.17.(6分)已知动点M(x ,y)到直线l :x =4的距离是它到点N(1,0)的距离的2倍. (1)求动点M 的轨迹C 的方程;(2)过点P(0,3)的直线m 与轨迹C 交于A ,B 两点,若A 是PB 的中点,求直线m 的斜率. 18.(6分)设椭圆x 2a 2+y2b 2=1(a >b >0)的左、右焦点分别为F 1,F 2,右顶点为A ,上顶点为B.已知|AB|=32|F 1F 2|. (1)求椭圆的离心率;(2)设P 为椭圆上异于其顶点的一点,以线段PB 为直径的圆经过点F 1,经过点F 2的直线l 与该圆相切于点M ,|MF 2|=2 2.求椭圆的方程.19.(7分)已知F 1,F 2分别是椭圆E :x 25+y 2=1的左、右焦点,F 1,F 2关于直线x +y -2=0的对称点是圆C 的一条直径的两个端点.(1)求圆C 的方程;(2)设过点F 2的直线l 被椭圆E 和圆C 所截得的弦长分别为a ,b ,当ab 最大时,求直线l 的方程.参考答案1. 解析:抛物线x 2=4y 的准线方程为y =-1. 答案:A2. 解析:∵0<k <5, ∴5-k >0,16-k >0,∴对于双曲线x 216-y 25-k=1,实轴长为8,虚轴长为25-k ,焦距为216+5-k =221-k ;对于双曲线x 216-k -y 25=1,实轴长为216-k ,虚轴长为25,焦距为216-k +5=221-k ,因此两双曲线的焦距相等,故选D.答案:D3. 解析:因为e =52,所以c a =52,即c 2a 2=54.因为c 2=a 2+b 2,所以b 2a 2=14.所以b a =12.因为双曲线的渐近线方程为y =±bax , 所以渐近线方程为y =±12x .故选C.答案:C4. 解析:x 2-y 2=1的渐近线方程为y =±x ,顶点坐标为(±1,0),点(±1,0)到y =±x 的距离为|±1|2=12=22.答案:B5. 解析:由中心在原点的椭圆C 的右焦点F (1,0)知,c =1. 又离心率等于12,则c a =12,得a =2.由b 2=a 2-c 2=3,故椭圆C 的方程为x 24+y 23=1.答案:D6. 解析:y 2=8x 的焦点为F (2,0),它到直线x -3y =0的距离d =21+3=1.故选D. 答案:D7. 解析:如图所示,在Rt △PF 1F 2中,|F 1F 2|=2c , 设|PF 2|=x ,则|PF 1|=2x ,由tan 30°=|PF 2||F 1F 2|=x 2c =33,得x =233c .而由椭圆定义得,|PF 1|+|PF 2|=2a =3x , 所以a =32x =3c ,所以e =c a =c 3c =33.答案:D8. 解析:如图,|AF 2|=12|AB |=32,|F 1F 2|=2,由椭圆定义得|AF 1|=2a -32.①在Rt△AF 1F 2中,|AF 1|2=|AF 2|2+|F 1F 2|2=⎝ ⎛⎭⎪⎫322+22.②由①②得a =2,所以b 2=a 2-c 2=3.所以椭圆C 的方程为x 24+y 23=1,应选C.答案:C9. 解析:如图所示,根据余弦定理,|AF |2=|BF |2+|AB |2-2|BF ||AB |cos∠ABF ,即|AF |=6,又|OF |2=|BF |2+|OB |2-2|OB ||BF |cos∠ABF ,即|OF |=5.又根据椭圆的对称性,|AF |+|BF |=2a =14,所以a =7,|OF |=5=c ,所以离心率为57,故选B.答案:B10. 解析:该双曲线离心率e =1+m1,由已知1+m >2,故m >1,故选C. 答案:C11. 解析:如图所示,因为PF 1⊥PF 2,∠PF 1F 2=30°, 可得|PF 2|=c.由双曲线定义知,|PF 1|=2a +c , 由|F 1F 2|2=|PF 1|2+|PF 2|2得4c 2=(2a +c)2+c 2,即2c 2-4ac -4a 2=0, 即e 2-2e -2=0,所以e =2±232,所以e =1+ 3.答案:3+112. 解析:在双曲线x 216-y29=1中,a =4,b =3,则c =16+9=5,所以e =c a =54.答案:5413. 解析:连接AF 1,∵OD∥AB,O 为F 1F 2的中点,∴D 为BF 1的中点. 又AD⊥BF 1,∴|AF 1|=|AB|. ∴|AF 1|=2|AF 2|.设|AF 2|=n ,则|AF 1|=2n ,|F 1F 2|=3n. ∴e=c a =|F 1F 2||AF 1|+|AF 2|=3n 3n =33.答案:3314. 解析: 如图,设MN 的中点为P ,则由F 1是AM 的中点,可知|AN|=2|PF 1|.同理可得可知|BN|=2|PF 2|. ∴|AN|+|BN|=2(|PF 1|+|PF 2|). 根据椭圆定义得|PF 1|+|PF 2|=2a =6, ∴|AN|+|BN|=12. 答案:1215. 解析:抛物线y 2=8x 的准线为x =-2,则双曲线的一个焦点为(-2,0),即c =2,离心率e =c a =2,故a =1,由a 2+b 2=c 2得b 2=3,所以双曲线的方程为x 2-y 23=1.答案:x 2-y23=116. 解:(1)由题意可设抛物线C 的方程为x 2=2py(p >0),则p 2=1,所以抛物线C 的方程为x 2=4y.(2)设A(x 1,y 1),B(x 2,y 2),直线AB 的方程为y =kx +1.由⎩⎪⎨⎪⎧y =kx +1,x 2=4y消去y ,整理得x 2-4kx -4=0, 所以x 1+x 2=4k ,x 1x 2=-4. 从而|x 1-x 2|=4k 2+1.由⎩⎪⎨⎪⎧y =y 1x 1x ,y =x -2,解得点M 的横坐标x M =2x 1x 1-y 1=2x 1x 1-x214=84-x 1.同理点N 的横坐标x N =84-x 2.所以|MN|=2|x M -x N | =2⎪⎪⎪⎪⎪⎪84-x 1-84-x 2=82⎪⎪⎪⎪⎪⎪x 1-x 2x 1x 2-4(x 1+x 2)+16=82k 2+1|4k -3|.令4k -3=t ,t≠0,则k =t +34. 当t >0时,|MN|=2225t 2+6t+1>2 2. 当t <0时,|MN|=22⎝ ⎛⎭⎪⎫5t +352+1625≥85 2. 综上所述,当t =-253,即k =-43时,|MN|的最小值是85 2.17. (1)解:设M 到直线l 的距离为d ,根据题意,d =2|MN|.由此得|4-x|=2(x -1)2+y 2, 化简得x 24+y23=1,∴动点M 的轨迹方程为x 24+y23=1.(2)解法一:由题意,设直线m 的方程为y =kx +3,A(x 1,y 1),B(x 2,y 2).将y =kx +3代入x 24+y23=1中,有(3+4k 2)x 2+24kx +24=0,其中,Δ=(24k)2-4³24(3+4k 2)=96(2k 2-3)>0, 由求根公式得,x 1+x 2=-24k3+4k 2,①x 1x 2=243+4k2.② 又∵A 是PB 的中点,故x 2=2x 1,③ 将③代入①,②得x 1=-8k 3+4k ,x21=123+4k, 可得⎝⎛⎭⎪⎫-8k 3+4k 22=123+4k 2,且k 2>32,解得k =-32或k =32,∴直线m 的斜率为-32或32.解法二:由题意,设直线m 的方程为y =kx +3,A(x 1,y 1),B(x 2,y 2). ∵A 是PB 的中点, ∴x 1=x 22,①y 1=3+y 22.②又214x +213y =1,③224x +223y =1,④联立①,②,③,④解得 x 2=2,,y 2=0或 x 2=-2,,y 2=0, 即点B 的坐标为(2,0)或(-2,0), ∴直线m 的斜率为-32或32.18. 分析:(1)由条件求出|AB|,|F 1F 2|,用a ,b ,c 表示,结合平方关系,求出离心率e =ca的值. (2)利用(1)中离心率的值,可将椭圆方程中a 2,b 2用c 2表示,设出P 点坐标(x 0,y 0),表示出F 1P ,F 1B ,利用以线段PB 为直径的圆过点F 1,可得F 1P ²F 1B =0,得出x 0,y 0的关系,结合P 在椭圆上,解出x 0,y 0用c 表示.从而求出圆心、半径,并用c 表示,再利用l 与圆相切及|MF 2|=22,结合勾股定理求出c ,得椭圆方程.解:(1)设椭圆右焦点F 2的坐标为(c,0). 由|AB|=32|F 1F 2|,可得a 2+b 2=3c 2, 又b 2=a 2-c 2,则c 2a 2=12.所以,椭圆的离心率e =22. (2)由(1)知a 2=2c 2,b 2=c 2. 故椭圆方程为x 22c 2+y2c 2=1.设P(x 0,y 0).由F 1(-c,0),B(0,c),有F 1P =(x 0+c ,y 0),F 1B =(c ,c).由已知,有F 1P ²F 1B =0,即(x 0+c)c +y 0c =0. 又c≠0,故有x 0+y 0+c =0.①因为点P 在椭圆上,故222x c+202y c =1.②由①和②可得320x +4cx 0=0.而点P 不是椭圆的顶点,故x 0=-43c ,代入①得y 0=c3,即点P 的坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫-4c 3,c 3. 设圆的圆心为T(x 1,y 1),则x 1=-43c +02=-23c ,y 1=c 3+c 2=23c ,进而圆的半径r =(x 1-0)2+(y 1-c)2=53c.由已知,有|TF 2|2=|MF 2|2+r 2,又|MF 2|=22,故有⎝ ⎛⎭⎪⎫c +23c 2+⎝ ⎛⎭⎪⎫0-23c 2=8+59c 2,解得c 2=3.所以,所求椭圆的方程为x 26+y 23=1. 19. 解:(1)由题设知,F 1,F 2的坐标分别为(-2,0),(2,0),圆C 的半径为2,圆心为原点O 关于直线x +y -2=0的对称点.设圆心的坐标为(x 0,y 0),由⎩⎪⎨⎪⎧ y 0x 0=1,x 02+y 02-2=0解得⎩⎪⎨⎪⎧ x 0=2,y 0=2.所以圆C 的方程为(x -2)2+(y -2)2=4.(2)由题意,可设直线l 的方程为x =my +2,则圆心到直线l 的距离d =|2m|1+m 2.所以b =222-d 2=41+m 2.由⎩⎪⎨⎪⎧x =my +2,x25+y 2=1得(m 2+5)y 2+4my -1=0.设l 与E 的两个交点坐标分别为(x 1,y 1),(x 2,y 2),则y 1+y 2=-4mm 2+5,y 1y 2=-1m 2+5.于是a =(x 1-x 2)2+(y 1-y 2)2=(1+m 2)(y 1-y 2)2=(1+m 2)[(y 1+y 2)2-4y 1y 2] =(1+m 2)⎣⎢⎡⎦⎥⎤16m 2(m 2+5)2+4m 2+5=25(m 2+1)m 2+5.从而ab =85²m 2+1m 2+5=85²m 2+1(m 2+1)+4=85m2+1+4m2+1≤85 2m2+1²4m2+1=2 5.当且仅当m2+1=4m2+1,即m=±3时等号成立.故当m=±3时,ab最大,此时,直线l的方程为x=3y+2或x=-3y+2,即x-3y-2=0,或x+3y-2=0.。
数学人教B版选修1-1单元检测:第二章 圆锥曲线与方程
数学人教B选修1-1第二章圆锥曲线与方程单元检测(时间:90分钟满分:100分)一、选择题(本大题共10个小题,每小题5分,共50分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.已知平面内动点P到两定点F1,F2的距离的和等于常数2a,关于动点P的轨迹有以下说法:①点P的轨迹一定是椭圆;②2a>|F1F2|时,点P的轨迹是椭圆;③2a=|F1F2|时,点P的轨迹是线段F1F2;④点P的轨迹一定存在;⑤点P的轨迹不一定存在.则上述说法中,正确的有()A.1个B.2个C.3个D.4个2.双曲线221916x y-=的一个焦点到一条渐近线的距离等于()A B.3 C.4 D.2 3.抛物线y=4ax2(a>0)的焦点坐标是()A.1,04a⎛⎫⎪⎝⎭B.10,16a⎛⎫⎪⎝⎭C.10,16a⎛⎫-⎪⎝⎭D.1,016a⎛⎫⎪⎝⎭4.设抛物线的顶点在原点,焦点F在y轴上,若抛物线上的点(k,-2)与F点的距离为4,则k等于()A.4或-4 B.5C.5或-3 D.-5或35.若椭圆2212x ym+=的离心率为12,则实数m=()A.32或83B.32C.38D.32或386.双曲线22221x ya b-=(a>0,b>0),过焦点F1的直线交双曲线的一支上的弦长|AB|=m,另一焦点为F2,则△ABF2的周长为() A.4a B.4a-mC.4a+2m D.4a-2m7.设点P是椭圆22143x y+=上的动点,F1,F2是焦点,设k=|PF1|·|PF2|,则k的最大值为()A .1B .2C .3D .48.P 是椭圆22195x y +=上的动点,过P 作椭圆长轴的垂线,垂足为M ,则PM 的中点的轨迹方程为( )A .224195x y +=B .224195x y += C .221920x y += D .221365x y += 9.设双曲线的一个焦点为F ,虚轴的一个端点为B ,如果直线FB 与该双曲线的一条渐近线垂直,那么此双曲线的离心率为( )A B C .12 D .1210.双曲线的虚轴长为4,离心率e =,F 1,F 2分别是它的左,右焦点,若过F 1的直线与双曲线的左支交于A ,B 两点,且|AB |是|AF 1|,|AF 2|的等差中项,则|BF 1|等于( )A .B .C .D .8二、填空题(本大题共5个小题,每小题5分,共25分.把答案填在题中的横线上)11.若双曲线22214x y b-=(b >0)的渐近线方程为12y x =±,则b 等于__________. 12.椭圆22192x y +=的焦点为F 1,F 2,点P 在椭圆上,若|PF 1|=4,则|PF 2|=______,∠F 1PF 2的大小为______.13.若抛物线y 2=2px (p >0)上一点到准线及对称轴的距离分别为10和6,则抛物线方程为______________.14.过点(,-2)且与双曲线22x -y 2=1有公共渐近线的双曲线方程是________________.15.以下命题:①两直线平行的充要条件是它们的斜率相等.②过点(x 0,y 0)与圆x 2+y 2=r 2相切的直线方程是x 0x +y 0y =r 2.③平面内到两定点的距离之和等于常数的点的轨迹是椭圆.④抛物线上任意一点M 到焦点的距离等于点M 到其准线的距离.其中正确命题的序号是________.三、解答题(本大题共2个小题,共25分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤)16.(10分)已知抛物线y 2=8x ,过点M (2,1)的直线交抛物线于A ,B 两点,如果点M 恰是线段AB 的中点,求直线AB 的方程.17.(15分)已知椭圆22221x y a b +=(a >b >0)的离心率e =连结椭圆的四个顶点得到的菱形的面积为4.(1)求椭圆的方程;(2)设直线l 与椭圆相交于不同的两点A ,B ,若点A 的坐标为(-a,0),||AB =,求直线l 的倾斜角.参考答案1. 答案:C2. 答案:C3. 答案:B4. 答案:A5. 答案:A6. 答案:C 由双曲线的定义知,|AF 2|-|AF 1|=2a ,|BF 2|-|BF 1|=2a .所以|AF 2|+|BF 2|-|AF 1|-|BF 1|=|AF 2|+|BF 2|-|AB |=|AF 2|+|BF 2|-m =4a ,所以|AF 2|+|BF 2|=4a +m .故|AF 2|+|BF 2|+|AB |=4a +2m .7. 答案:D 因为点P 在椭圆22143x y +=上,所以|PF 1|+|PF 2|=2a =4.所以4=|PF 1|+|PF 2|≥故|PF 1|·|PF 2|≤4.8. 答案:B 用代入法,设点P 的坐标为(x 1,y 1),PM 的中点的坐标为(x ,y ),则x 1=x ,y 1=2y ,代入椭圆方程即得PM 的中点的轨迹方程.9. 答案:D 设双曲线方程为22221x y a b-=(a >0,b >0),F (c,0),B (0,b ),则k BF =b c -,双曲线的渐近线方程为b y x a =±, ∴1b b c a-⋅=-,即b 2=ac ,c 2-a 2=ac ,∴e 2-e -1=0,解得e =又e >1,∴e =,故选D.10. 答案:C 由题意,b =2,a =c =,由|AB |是|AF 1|,|AF 2|的等差中项及双曲线的定义得|BF 1|=a .11. 答案:1 由双曲线渐近线方程知122b =,所以b =1. 12. 答案:2 2π3由椭圆定义得|PF 2|=2a -|PF 1|=6-4=2. 由余弦定理可得cos ∠F 1PF 2=12-, 又∠F 1PF 2是三角形的内角,故∠F 1PF 2=2π3. 13. 答案:.y 2=4x 或y 2=36x 设该点坐标为(x ,y ).由题意知x =10-2p ,|y |=6.代入抛物线方程得362102p p ⎛⎫=-⎪⎝⎭,解得p =2或p =18.14. 答案:22136y x -= 设双曲线方程为22x -y 2=m (m ≠0),将已知点的坐标代入可得m =-3. 故所求双曲线方程为22136y x -=. 15. 答案:④ ①中斜率不一定存在;②点(x 0,y 0)不一定在圆上;③当2a =|F 1F 2|时,轨迹为线段.16. 答案:分析:利用“设而不求”和“点差法”解决.解:由题意知,直线斜率显然存在.设A ,B 两点的坐标分别为(x 1,y 1),(x 2,y 2),直线斜率为k ,则y 2+y 1=2.将A ,B 两点坐标代入抛物线方程得y 12=8x 1,①y 22=8x 2,②②-①得(y 2-y 1)(y 2+y 1)=8(x 2-x 1) 故2121218842y y k x x y y -====-+. 所以所求直线方程为y -1=4(x -2),即4x -y -7=0.17. 答案:分析:(1)由离心率c e a ==和连结椭圆的四个顶点得到的菱形的面积2ab =4可求得a ,b 的值.(2)用“设而不求”的方法和“弦长公式”解题.解:(1)由c e a ==3a 2=4c 2.再由c 2=a 2-b 2,解得a =2b . 由题意可知12×2a ×2b =4,即ab =2. 解方程组2,2,a b ab =⎧⎨=⎩得a =2,b =1. 所以椭圆的方程为24x +y 2=1. (2)由(1)可知点A 的坐标是(-2,0).设点B 的坐标为(x 1,y 1),直线l 的斜率为k ,则直线l 的方程为y =k (x +2).于是A ,B 两点的坐标满足方程组222,1.4y k x x y =(+)⎧⎪⎨+=⎪⎩消去y 并整理,得(1+4k 2)x 2+16k 2x +(16k 2-4)=0.由212164214k x k --=+,得2122814k x k -=+.从而12414k y k =+.所以||AB ==.由||5AB =5=. 整理得32k 4-9k 2-23=0,即(k 2-1)(32k 2+23)=0.解得k =±1. 所以直线l 的倾斜角为π4或3π4.。
高中数学第二章圆锥曲线与方程章末测试B新人教B版选修2_1
第二章圆锥曲线与方程测评B(高考体验卷)(时间:90分钟 满分:100分)第Ⅰ卷(选择题 共50分)一、选择题(本大题共10个小题,每小题5分,共50分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.设抛物线C :y 2=2px (p >0)的焦点为F ,点M 在C 上,|MF |=5,若以MF 为直径的圆过点(0,2),则C 的方程为( )A .y 2=4x 或y 2=8xB .y 2=2x 或y 2=8xC .y 2=4x 或y 2=16xD .y 2=2x 或y 2=16x2.已知双曲线x2a2-y2b2=1(a >0,b >0)的一条渐近线平行于直线l :y =2x +10,双曲线的一个焦点在直线l 上,则双曲线的方程为( )A.x25-y220=1B.x220-y25=1C.3x225-3y2100=1D.3x2100-3y225=1 3.若实数k 满足0<k <9,则曲线x225-y29-k =1与曲线x225-k -y29=1的( ) A .焦距相等 B .实半轴长相等C .虚半轴长相等 D .离心率相等4.抛物线y 2=4x 的焦点到双曲线x 2-y23=1的渐近线的距离是( ) A.12 B.32C .1 D. 3 5.已知双曲线x2a2-y2b2=1(a >0,b >0)的两条渐近线与抛物线y 2=2px (p >0)的准线分别交于A ,B 两点,O 为坐标原点.若双曲线的离心率为2,△AOB 的面积为3,则p =( )A .1 B.32C .2D .3 6.椭圆C :x24+y23=1的左、右顶点分别为A 1,A 2,点P 在C 上且直线PA 2斜率的取值范围是[-2,-1],那么直线PA 1斜率的取值范围是( )A.⎣⎢⎡⎦⎥⎤12,34B.⎣⎢⎡⎦⎥⎤38,34C.⎣⎢⎡⎦⎥⎤12,1D.⎣⎢⎡⎦⎥⎤34,1 7.(2014课标全国Ⅰ高考)已知抛物线C :y 2=8x 的焦点为F ,准线为l ,P 是l 上一点,Q 是直线PF 与C 的一个交点.若FP →=4FQ →,则|QF |=( )A.72 B .3 C.52D .2 8.若双曲线x2a2-y2b2=1的离心率为3,则其渐近线方程为( ) A .y =±2x B .y =±2x C .y =±12x D .y =±22x 9.已知a >b >0,椭圆C 1的方程为x2a2+y2b2=1,双曲线C 2的方程为x2a2-y2b2=1,C 1与C 2的离心率之积为32,则C 2的渐近线方程为( ) A .x ±2y =0 B.2x ±y =0C .x ±2y =0 D .2x ±y =010.已知椭圆E :x2a2+y2b2=1(a >b >0)的右焦点为F (3,0),过点F 的直线交E 于A ,B 两点.若AB 的中点坐标为(1,-1),则E 的方程为( ) A.x245+y236=1 B.x236+y227=1C.x227+y218=1 D.x218+y29=1 第Ⅱ卷(非选择题 共50分)二、填空题(本大题共5个小题,每小题5分,共25分.把答案填在题中的横线上)11.双曲线x216-y29=1的两条渐近线的方程为__________. 12.抛物线x 2=2py (p >0)的焦点为F ,其准线与双曲线x23-y23=1相交于A ,B 两点,若△ABF 为等边三角形,则p =________.13已知椭圆C :x2a2+y2b2=1(a >b >0)的左焦点为F ,C 与过原点的直线相交于A ,B 两点,连接AF ,BF .若|AB |=10,|AF |=6,cos ∠ABF =45,则C 的离心率e =__________. 14.设直线x -3y +m =0(m ≠0)与双曲线x2a2-y2b2=1(a >0,b >0)的两条渐近线分别交于点A ,B .若点P (m,0)满足|PA |=|PB |,则该双曲线的离心率是__________.15.设F 1,F 2分别是椭圆E :x 2+y2b2=1(0<b <1)的左、右焦点,过点F 1的直线交椭圆E 于A ,B 两点,若|AF 1|=3|F 1B |,AF 2⊥x 轴,则椭圆E 的方程为__________.三、解答题(本大题共4个小题,共25分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤)16.(6分)如图,在平面直角坐标系xOy 中,F 1,F 2分别是椭圆x2a2+y2b2=1(a >b >0)的左、右焦点,顶点B 的坐标为(0,b ),连接BF 2并延长交椭圆于点A ,过点A 作x 轴的垂线交椭圆于另一点C ,连接F 1C .。
第二章+圆锥曲线与方程+本章练测(人教B版选修2-1).docx
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选修2-1 第二章《圆锥曲线与方程》测试题-人教版-新课标[原创]
第二章《圆锥曲线与方程》测试题班级 姓名 座号 分数一、选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40分)1.已知椭圆的中心在原点,焦点在x 轴上,且长轴长为12,离心率为31,则椭圆的方程是( ) A.1442x +1282y =1B.362x +202y =1 C.322x +362y =1D.362x +322y =1 2.双曲线22a x -22by =1的两条渐近线互相垂直,那么它的离心率为( )A. 2B.3C. 2D.23 3.平面内有两定点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( ) A .甲是乙成立的充分不必要条件 B .甲是乙成立的必要不充分条件 C .甲是乙成立的充要条件 D .甲是乙成立的非充分非必要条件4.椭圆4 x 2+y 2=k 两点间最大距离是8,那么k =( )A .32B .16C .8D .45.已知方程11222=-+-k y k x 的图象是双曲线,那么k 的取值范围是( ) A.k <1 B.k >2 C.k <1或k >2 D.1<k <26.过抛物线y x 42=的焦点F 作直线交抛物线于()()222111,,,y x P y x P 两点,若621=+y y ,则21P P 的值为 ( )A .5B .6C .8D .107.圆心在抛物线x y 22=(0>y )上,并且与抛物线的准线及x 轴都相切的圆的方程是( )A .221204x y x y +---= B .22210x y x y ++-+= C .22210x y x y +--+= D .041222=+--+y x y x8.已知方程0,,0(022>≠≠=++=+c b a ab c by ax ab by ax 其中和,它们所表示的曲线可能是( )A B C D 二、填空题(每题4分,共20分)9.探照灯的反射镜的纵截面是抛物线的一部分,灯口直径60cm ,灯深40cm ,则光源放置位置为灯轴上距顶点 处.10.点M 到x 轴的距离是它到y 轴距离的2倍,则点M 的轨迹方程是 .11.过原点的直线l ,如果它与双曲线14322=-x y 相交,则直线l 的斜率k 的取值范围是 .12.已知椭圆m x 2+ny 2=1与双曲线p x 2-q y 2=1(m ,n ,p ,q ∈R +)有共同的焦点F 1、F 2,P 是椭圆和双曲线的一个交点,则|PF 1|·|PF 2|= .三、解答题(本大题3小题,共40分) 13、 求适合下列条件的双曲线的标准方程:(1) 焦点在 x 轴上,虚轴长为12,离心率为 45; (2) 顶点间的距离为6,渐近线方程为x y 23±=.14、已知椭圆的对称轴在坐标轴上,短轴的一个端点与两个焦点组成一个等边三角形,焦点到同侧顶点的距离为3,求椭圆的方程。
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第二章 圆锥曲线与方程单元测试B一、选择题:1.已知A(-1,0),B(1,0),点C(x,y)12=,则=+BC AC ( )A .6B .4C .2D .不能确定2. 抛物线px y 22=与直线04=-+y ax 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|FA|+|FB|等于( ) A .7 B .53 C .6 D .53.双曲线22221(,0)x y a b ab-=>的左、右焦点分别为F 1、F 2,过焦点F 2且垂直于x 轴的弦为AB ,若︒=∠901B AF ,则双曲线的离心率为 ( )A .)22(21-B .12- C .12+D .)22(21+4.若椭圆22221(0)x y a b ab+=>>和双曲线221(,0)xym n mn-=>有相同的焦点F 1、F 2,P 是两曲线的交点,则21PF PF ⋅的值是( ) A .n b -B .m a - C . n b -D . 2a m -5.已知F 是抛物线241x y =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 .122-=y xB .16122-=y x C .212-=y x D .222-=y x6. 给出下列结论,其中正确的是 ( ) A .渐近线方程为()0,0>>±=b a x ab y 的双曲线的标准方程一定是12222=-by axB .抛物线221x y -=的准线方程是21=xC .等轴双曲线的离心率是2D .椭圆()0,012222>>=+n m ny mx 的焦点坐标是()(),,0,222221n m F n m F ---7.已知圆22670x y x +--=与抛物线22(0)y px p =>的准线相切,则p 为( ) A 、1 B 、2 C 、3 D 、48.一个椭圆中心在原点,焦点12,F F 在x 轴上,P (2,)是椭圆上一点,且1122||||||PF F F PF 、、成等差数列,则椭圆方程为 ( )22222222.1.1.1.18616684164xyxyxyxyA B C D +=+=+=+=9.双曲线2214xyk+=的离心率(1,2)e ∈,则k 的取值范围是( ).(,0).(12,0).(3,0).(60,12)A B C D -∞----10. 方程02=+ny mx 与)0(122>>=+n m nymx的曲线在同一坐标系中的示意图应A B C 二、填空题: 11. 12,F F 是椭圆2214xy +=的左、右焦点,点P 在椭圆上运动,则12||||PF PF 的最大值是 .12.已知抛物线21y ax =-的焦点是坐标原点,则以抛物线与两坐标轴的三个交点为顶点的三角形面积为 . 13.在△ABC 中,AB=BC ,7cos 18B =-.若以A 、B 为焦点的椭圆经过点C ,则该椭圆的离心率e= .14.已知F 是抛物线24C y x =:的焦点,过F 且斜率为1的直线交C 于A B ,两点.设FA FB>,则FA与FB的比值等于 .三、解答题:15.(1)已知双曲线的渐近线方程为12y x =±,焦距为10,求双曲线的标准方程。
(2)已知两准线间的距离为5,焦距为16.已知抛物线22y x =,过点(2,1)Q 作一条直线交抛物线于A 、B 两点,试求弦AB 的中点的轨迹方程。
17.已知(1,0)F 是中心在原点的椭圆2218xym+=的一个焦点,P 是椭圆上的点. 定点(2,1)A 在椭圆内,求:(1)|PA|+|PF|的最小值;(2)|PA|+3|PF|的最小值。
18.直线1y ax =+与双曲线2231x y -=相交于A 、B 两点,是否存在实数a 使A 、B 两点关于直线2y x =对称?若存在,求出实数a ;若不存在,说明理由。
19.已知圆锥曲线C 经过定点P (3,32),它的一个焦点为F (1,0),对应于该焦点的准线为x=-1,斜率为2的直线 交圆锥曲线C 于A 、B 两点,且 |AB|=53,求圆锥曲线C 和直线 的方程。
20.如图,在Rt △ABC 中,∠CAB= 90,AB=2,AC=22. 一曲线E 过点C ,动点P 在曲线E 上运动,且保持+PA PB 的值不变,直线m ⊥AB 于O ,AO=BO. (1)建立适当的坐标系,求曲线E 的方程; (2)设D 为直线m 上一点,AC OD =,过点D 引直线l 交曲线E 于M 、N 两点,且保持直线l 与 AB 成45角,求四边形MANB 的面积.ABC O m参考答案一、选择题:1—5:BACDA 6—10:CBABA 二、填空题:11. 4 12. 2 13. 38 14. 三、解答题: 15. (1)222211205520xyyx-=-=或(2)2222119449xyxy+=+=或16. 217()24y x -=-17. (1)6-;(2)718. 解:满足条件的a 不存在。
假设存在实数a 使A,B 关于直线y=2x 对称,设A,B 的坐标为(x 1,y 1)、(x 2,y 2 ), 即y 1+y 2=2(x 1+x 2)又y 1=ax 1+1, y 2=ax 2+1 故y 1+y 2=a(x 1+x 2)+2 所以a(x 1+x 2)+2= 2(x 1+x 2) 即(2-a)(x 1+x 2)= 2 ①将y=ax+1代入双曲线方程3x 2-y 2=1,得22(3)220a x ax ---= 点A,B 的横坐标即这个方程的两实根,由韦达定理有12223a x x a+=- ②由①②得223(2)232a a a a-∙=⇔=-显然直线3122y x y x =+=与不垂直,故满足条件的实数a 不存在。
19. 解:设圆锥曲线C 的离心率为e, P 到 的距离为d ,则e=144==dPF∴圆锥曲线C 是抛物线∵12=P ∴P=2∴抛物线方程为y 2=4x设 的方程为y=2x+b,A(x 1y 1),B(x 2,y 2) 由 y=2x+by 2=4x 消去y ,整理得:4x 2+4(b -1)x+b 2=0则 x 1+x 2=-(b -1)x 1x 2=42b∴|AB|=)21(5]4))[(1(212212b x x x x k -=-++又∵|AB|=53 ∴1-2b=9, ∴b=-4 故直线 的方程为y=2x -4综上所述:圆锥曲线C 的方程为y 2=4x ,直线 的方程为y=2x -4 20. 解:(1)以AB 、m 所在直线分别为x 轴、y 轴,O 为原点建立直角坐标系.22223222222222=+=⎪⎪⎭⎫⎝⎛++=+=+CB CA PB PA∴动点的轨迹是椭圆,设其半长轴、半短轴长分别为a 、b ,半焦距为c ,则1,1,222=-===ca b c a∴曲线E 方程为1222=+y x(2)由题设知,⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛22,0D , 由直线l 与AB 成 45角,可设直线方程为22+=x y ,代入椭圆方程整理得012232=-+x x设()()2211,,,y x N y x M , 则⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧-=⋅-=+31,3222121x x x x所以,四边形MANB 的面积2121y y AB S -⋅=⎪⎪⎭⎫⎝⎛+-⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+⋅=222222121x x ()21221214x x x x x x -+=-==3523143222=⎪⎭⎫⎝⎛--⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-x。