圆锥曲线一章单元检测题
(完整版)圆锥曲线经典题目(含答案)
圆锥曲线经典题型一.选择题(共10小题)1.直线y=x﹣1与双曲线x2﹣=1(b>0)有两个不同的交点,则此双曲线离心率的范围是()A.(1,)B.(,+∞) C.(1,+∞)D.(1,)∪(,+∞)2.已知M(x0,y0)是双曲线C:=1上的一点,F1,F2是C的左、右两个焦点,若<0,则y0的取值范围是()A.B.C. D.3.设F1,F2分别是双曲线(a>0,b>0)的左、右焦点,若双曲线右支上存在一点P,使得,其中O为坐标原点,且,则该双曲线的离心率为()A.B. C.D.4.过双曲线﹣=1(a>0,b>0)的右焦点F作直线y=﹣x的垂线,垂足为A,交双曲线左支于B点,若=2,则该双曲线的离心率为()A.B.2 C.D.5.若双曲线=1(a>0,b>0)的渐近线与圆(x﹣2)2+y2=2相交,则此双曲线的离心率的取值范围是()A.(2,+∞)B.(1,2) C.(1,)D.(,+∞)6.已知双曲线C:的右焦点为F,以F为圆心和双曲线的渐近线相切的圆与双曲线的一个交点为M,且MF与双曲线的实轴垂直,则双曲线C的离心率为()A.B.C.D.27.设点P是双曲线=1(a>0,b>0)上的一点,F1、F2分别是双曲线的左、右焦点,已知PF1⊥PF2,且|PF1|=2|PF2|,则双曲线的一条渐近线方程是()A.B.C.y=2x D.y=4x8.已知双曲线的渐近线与圆x2+(y﹣2)2=1相交,则该双曲线的离心率的取值范围是()A.(,+∞) B.(1,)C.(2.+∞)D.(1,2)9.如果双曲线经过点P(2,),且它的一条渐近线方程为y=x,那么该双曲线的方程是()A.x2﹣=1 B.﹣=1 C.﹣=1 D.﹣=110.已知F是双曲线C:x2﹣=1的右焦点,P是C上一点,且PF与x轴垂直,点A的坐标是(1,3),则△APF的面积为()A.B.C.D.二.填空题(共2小题)11.过双曲线的左焦点F1作一条l交双曲线左支于P、Q两点,若|PQ|=8,F2是双曲线的右焦点,则△PF2Q的周长是.12.设F1,F2分别是双曲线的左、右焦点,若双曲线右支上存在一点P,使,O为坐标原点,且,则该双曲线的离心率为.三.解答题(共4小题)13.已知点F1、F2为双曲线C:x2﹣=1的左、右焦点,过F2作垂直于x轴的直线,在x轴上方交双曲线C于点M,∠MF1F2=30°.(1)求双曲线C的方程;(2)过双曲线C上任意一点P作该双曲线两条渐近线的垂线,垂足分别为P1、P2,求•的值.14.已知曲线C1:﹣=1(a>0,b>0)和曲线C2:+=1有相同的焦点,曲线C1的离心率是曲线C2的离心率的倍.(Ⅰ)求曲线C1的方程;(Ⅱ)设点A是曲线C1的右支上一点,F为右焦点,连AF交曲线C1的右支于点B,作BC垂直于定直线l:x=,垂足为C,求证:直线AC恒过x轴上一定点.15.已知双曲线Γ:的离心率e=,双曲线Γ上任意一点到其右焦点的最小距离为﹣1.(Ⅰ)求双曲线Γ的方程;(Ⅱ)过点P(1,1)是否存在直线l,使直线l与双曲线Γ交于R、T两点,且点P是线段RT的中点?若直线l存在,请求直线l的方程;若不存在,说明理由.16.已知双曲线C:的离心率e=,且b=.(Ⅰ)求双曲线C的方程;(Ⅱ)若P为双曲线C上一点,双曲线C的左右焦点分别为E、F,且•=0,求△PEF的面积.一.选择题(共10小题)1.直线y=x﹣1与双曲线x2﹣=1(b>0)有两个不同的交点,则此双曲线离心率的范围是()A.(1,)B.(,+∞) C.(1,+∞)D.(1,)∪(,+∞)【解答】解:∵直线y=x﹣1与双曲线x2﹣=1(b>0)有两个不同的交点,∴1>b>0或b>1.∴e==>1且e≠.故选:D.2.已知M(x0,y0)是双曲线C:=1上的一点,F1,F2是C的左、右两个焦点,若<0,则y0的取值范围是()A.B.C. D.【解答】解:由题意,=(﹣﹣x0,﹣y0)•(﹣x0,﹣y0)=x02﹣3+y02=3y02﹣1<0,所以﹣<y0<.故选:A.3.设F1,F2分别是双曲线(a>0,b>0)的左、右焦点,若双曲线右支上存在一点P,使得,其中O为坐标原点,且,则该双曲线的离心率为()A.B. C.D.【解答】解:取PF2的中点A,则∵,∴⊥∵O是F1F2的中点∴OA∥PF1,∴PF1⊥PF2,∵|PF1|=3|PF2|,∴2a=|PF1|﹣|PF2|=2|PF2|,∵|PF1|2+|PF2|2=4c2,∴10a2=4c2,∴e=故选C.4.过双曲线﹣=1(a>0,b>0)的右焦点F作直线y=﹣x的垂线,垂足为A,交双曲线左支于B点,若=2,则该双曲线的离心率为()A.B.2 C.D.【解答】解:设F(c,0),则直线AB的方程为y=(x﹣c)代入双曲线渐近线方程y=﹣x得A(,﹣),由=2,可得B(﹣,﹣),把B点坐标代入双曲线方程﹣=1,即=1,整理可得c=a,即离心率e==.故选:C.5.若双曲线=1(a>0,b>0)的渐近线与圆(x﹣2)2+y2=2相交,则此双曲线的离心率的取值范围是()A.(2,+∞)B.(1,2) C.(1,)D.(,+∞)【解答】解:∵双曲线渐近线为bx±ay=0,与圆(x﹣2)2+y2=2相交∴圆心到渐近线的距离小于半径,即∴b2<a2,∴c2=a2+b2<2a2,∴e=<∵e>1∴1<e<故选C.6.已知双曲线C:的右焦点为F,以F为圆心和双曲线的渐近线相切的圆与双曲线的一个交点为M,且MF与双曲线的实轴垂直,则双曲线C的离心率为()A.B.C.D.2【解答】解:设F(c,0),渐近线方程为y=x,可得F到渐近线的距离为=b,即有圆F的半径为b,令x=c,可得y=±b=±,由题意可得=b,即a=b,c==a,即离心率e==,故选C.7.设点P是双曲线=1(a>0,b>0)上的一点,F1、F2分别是双曲线的左、右焦点,已知PF1⊥PF2,且|PF1|=2|PF2|,则双曲线的一条渐近线方程是()A.B.C.y=2x D.y=4x【解答】解:由双曲线的定义可得|PF1|﹣|PF2|=2a,又|PF1|=2|PF2|,得|PF2|=2a,|PF1|=4a;在RT△PF1F2中,|F1F2|2=|PF1|2+|PF2|2,∴4c2=16a2+4a2,即c2=5a2,则b2=4a2.即b=2a,双曲线=1一条渐近线方程:y=2x;故选:C.8.已知双曲线的渐近线与圆x2+(y﹣2)2=1相交,则该双曲线的离心率的取值范围是()A.(,+∞) B.(1,)C.(2.+∞)D.(1,2)【解答】解:∵双曲线渐近线为bx±ay=0,与圆x2+(y﹣2)2=1相交∴圆心到渐近线的距离小于半径,即<1∴3a2<b2,∴c2=a2+b2>4a2,∴e=>2故选:C.9.如果双曲线经过点P(2,),且它的一条渐近线方程为y=x,那么该双曲线的方程是()A.x2﹣=1 B.﹣=1 C.﹣=1 D.﹣=1【解答】解:由双曲线的一条渐近线方程为y=x,可设双曲线的方程为x2﹣y2=λ(λ≠0),代入点P(2,),可得λ=4﹣2=2,可得双曲线的方程为x2﹣y2=2,即为﹣=1.故选:B.10.已知F是双曲线C:x2﹣=1的右焦点,P是C上一点,且PF与x轴垂直,点A的坐标是(1,3),则△APF的面积为()A.B.C.D.【解答】解:由双曲线C:x2﹣=1的右焦点F(2,0),PF与x轴垂直,设(2,y),y>0,则y=3,则P(2,3),∴AP⊥PF,则丨AP丨=1,丨PF丨=3,∴△APF的面积S=×丨AP丨×丨PF丨=,同理当y<0时,则△APF的面积S=,故选D.二.填空题(共2小题)11.过双曲线的左焦点F1作一条l交双曲线左支于P、Q两点,若|PQ|=8,F2是双曲线的右焦点,则△PF2Q的周长是20.【解答】解:∵|PF1|+|QF1|=|PQ|=8∵双曲线x2﹣=1的通径为==8∵PQ=8∴PQ是双曲线的通径∴PQ⊥F1F2,且PF1=QF1=PQ=4∵由题意,|PF2|﹣|PF1|=2,|QF2|﹣|QF1|=2∴|PF2|+|QF2|=|PF1|+|QF1|+4=4+4+4=12∴△PF2Q的周长=|PF2|+|QF2|+|PQ|=12+8=20,故答案为20.12.设F1,F2分别是双曲线的左、右焦点,若双曲线右支上存在一点P,使,O为坐标原点,且,则该双曲线的离心率为.【解答】解:取PF2的中点A,则∵,∴2•=0,∴,∵OA是△PF1F2的中位线,∴PF1⊥PF2,OA=PF1.由双曲线的定义得|PF1|﹣|PF2|=2a,∵|PF1|=|PF2|,∴|PF2|=,|PF1|=.△PF1F2中,由勾股定理得|PF1|2+|PF2|2=4c2,∴()2+()2=4c2,∴e=.故答案为:.三.解答题(共4小题)13.已知点F1、F2为双曲线C:x2﹣=1的左、右焦点,过F2作垂直于x轴的直线,在x轴上方交双曲线C于点M,∠MF1F2=30°.(1)求双曲线C的方程;(2)过双曲线C上任意一点P作该双曲线两条渐近线的垂线,垂足分别为P1、P2,求•的值.【解答】解:(1)设F2,M的坐标分别为,因为点M在双曲线C上,所以,即,所以,在Rt△MF2F1中,∠MF1F2=30°,,所以…(3分)由双曲线的定义可知:故双曲线C的方程为:…(6分)(2)由条件可知:两条渐近线分别为…(8分)设双曲线C上的点Q(x0,y0),设两渐近线的夹角为θ,则点Q到两条渐近线的距离分别为,…(11分)因为Q(x0,y0)在双曲线C:上,所以,又cosθ=,所以=﹣…(14分)14.已知曲线C1:﹣=1(a>0,b>0)和曲线C2:+=1有相同的焦点,曲线C1的离心率是曲线C2的离心率的倍.(Ⅰ)求曲线C1的方程;(Ⅱ)设点A是曲线C1的右支上一点,F为右焦点,连AF交曲线C1的右支于点B,作BC垂直于定直线l:x=,垂足为C,求证:直线AC恒过x轴上一定点.【解答】(Ⅰ)解:由题知:a2+b2=2,曲线C2的离心率为…(2分)∵曲线C1的离心率是曲线C2的离心率的倍,∴=即a2=b2,…(3分)∴a=b=1,∴曲线C1的方程为x2﹣y2=1;…(4分)(Ⅱ)证明:由直线AB的斜率不能为零知可设直线AB的方程为:x=ny+…(5分)与双曲线方程x2﹣y2=1联立,可得(n2﹣1)y2+2ny+1=0设A(x1,y1),B(x2,y2),则y1+y2=﹣,y1y2=,…(7分)由题可设点C(,y2),由点斜式得直线AC的方程:y﹣y2=(x﹣)…(9分)令y=0,可得x===…(11分)∴直线AC过定点(,0).…(12分)15.已知双曲线Γ:的离心率e=,双曲线Γ上任意一点到其右焦点的最小距离为﹣1.(Ⅰ)求双曲线Γ的方程;(Ⅱ)过点P(1,1)是否存在直线l,使直线l与双曲线Γ交于R、T两点,且点P是线段RT的中点?若直线l存在,请求直线l的方程;若不存在,说明理由.【解答】解:(Ⅰ)由题意可得e==,当P为右顶点时,可得PF取得最小值,即有c﹣a=﹣1,解得a=1,c=,b==,可得双曲线的方程为x2﹣=1;(Ⅱ)过点P(1,1)假设存在直线l,使直线l与双曲线Γ交于R、T两点,且点P是线段RT的中点.设R(x1,y1),T(x2,y2),可得x12﹣=1,x22﹣=1,两式相减可得(x1﹣x2)(x1+x2)=(y1﹣y2)(y1+y2),由中点坐标公式可得x1+x2=2,y1+y2=2,可得直线l的斜率为k===2,即有直线l的方程为y﹣1=2(x﹣1),即为y=2x﹣1,代入双曲线的方程,可得2x2﹣4x+3=0,由判别式为16﹣4×2×3=﹣8<0,可得二次方程无实数解.故这样的直线l不存在.16.已知双曲线C:的离心率e=,且b=.(Ⅰ)求双曲线C的方程;(Ⅱ)若P为双曲线C上一点,双曲线C的左右焦点分别为E、F,且•=0,求△PEF的面积.【解答】解:(Ⅰ)∵C:的离心率e=,且b=,∴=,且b=,∴a=1,c=∴双曲线C的方程;(Ⅱ)令|PE|=p,|PF|=q由双曲线定义:|p﹣q|=2a=2平方得:p2﹣2pq+q2=4•=0,∠EPF=90°,由勾股定理得:p2+q2=|EF|2=12所以pq=4即S=|PE|•|PF|=2.。
圆锥曲线基础训练题及答案
圆锥曲线基础训练题姓名____________分数______________一、选择题1 .抛物线y 2=ax 的焦点坐标为(-2,0),则抛物线方程为( )A .y 2=-4x B .y 2=4x C .y 2=-8x D .y 2=8x2 .如果椭圆的两个焦点三等分它所在的准线间的垂线段,那么椭圆的离心率为 ( )A .23 B .33 C .36 D .66 3 .双曲线191622=-y x 的渐近线方程为 ( )A . x y 34±= B .x y 45±= C .x y 35±= D .x y 43±= 4 .抛物线 x y 42= 的焦点坐标是( )A .(-1,0)B .(1,0)C .(0,-1)D .(0,1)5 .双曲线221916y x -=的准线方程是 ( ) A 165x =±B 95x =±C 95y =±D 165y =± 6 .双曲线221169x y -=上的点P 到点(5,0)的距离是15,则P 到点(-5,0)的距离是 ( )A .7B .23C .5或23D .7或237 .双曲线1322=-y x 的两条渐近线方程是 ( )A .03=±y xB .03=±y xC .03=±y xD .03=±y x8 .以椭圆的焦点为圆心,以焦距为半径的圆过椭圆的两个顶点,则椭圆的离心率为 ( )A .43)D (23)C (22)B (219 .抛物线y x 42=上一点A 纵坐标为4,则点A 与抛物线焦点的距离为( )A .2B .3C .4D .510.抛物线()042<=a ax y 的焦点坐标是( )A .⎪⎭⎫⎝⎛041,a B .⎪⎭⎫ ⎝⎛a 1610,C .⎪⎭⎫ ⎝⎛-a 1610,D .⎪⎭⎫⎝⎛0161,a 11.椭圆2x 2=1-3y 2的顶点坐标为( )A .(±3,0),(0,±2)B .(±2,0),(0,±3)C .(±22,0),(0,±33) D .(±12,0),(0,±13) 12.焦距是10,虚轴长是8,经过点(23, 4)的双曲线的标准方程是( )A .116922=-y x B .116922=-x y C .1643622=-y x D .1643622=-x y 13.双曲线22124x y -=-的渐近线方程为( )A .y =B .x =C .12y x =±D .12x y =±14.已知椭圆方程为1322=+y x ,那么左焦点到左准线的距离为 ( )A .22 B .223 C .2D .2315.抛物线的顶点在原点,对称轴为x 轴,焦点在直线3x-4y-12=0上,此抛物线的方程是 ( )A .y 2=16xB .y 2=12xC .y 2= -16xD .y 2= -12x16.已知椭圆的长轴长是短轴长的2倍,则椭圆的离心率等于( )A .13B .3C .12 D .217.下列表示的焦点在y 轴上的双曲线方程是( )A .13422=+y xB .14322=+y xC .13422=-y xD .13422=-x y 18.抛物线y =2px 2(p ≠0)的焦点坐标为( )A .(0,p )B .(10,4p ) C .(10,8p) D .(10,8p±) 19.与椭圆205422=+y x 有相同的焦点,且顶点在原点的抛物线方程是( )A .x y 42=B .x y 42±=C .y x 42=D .y y 42±=20.已知双曲线的渐近线方程为x y43±=,则此双曲线的( )A .焦距为10B .实轴和虚轴长分别是8和6C .离心率是45或35 D .离心率不确定21.双曲线122=-y x 的渐近线方程是( )A .±=x 1B .y =C .x y ±=D .x y 22±= 22.若命题“曲线C 上的点的坐标都是方程f(x ,y)=0的解”是正确的,则以下命题中正确的是( )A .方程(x ,y)=0的曲线是CB .坐标满足方程f(x ,y)=0的点都在曲线C 上 C .曲线C 是方程f(x ,y)=0的轨迹D .方程f(x ,y)=0的曲线不一定是C23.双曲线221916y x -=的准线方程是 ( )A .165x =±B .95x =±C .95y =±D .165y =±24.双曲线191622=-x y 的焦点坐标是 ( )A .()0,5和()0,5-B .()5,0和()5,0-C .()0,7和()0,7- D .()7,0和()7,0-25.已知抛物线的焦点坐标为(-3,0),准线方程为x =3,则抛物线方程是( )A .y 2+6x =0B .y 2+12x =0C .y +6x 2=0D .y +12x 2=0 26.双曲线 191622=-y x 的渐近线的方程是( )A .x y 43±= B .x y 34±= C .x y 169±= D .x y 916±= 27.对抛物线24y x =,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1(0,)16 C .开口向右,焦点为(1,0)D .开口向右,焦点为1(0,)1628.双曲线2y 2-x 2=4的一个焦点坐标是( )A .(0,-)6B .(6,0)C .(0,-2)D .(2,0)29.若抛物线px y 22=的焦点与椭圆12622=+y x 的右焦点重合,则p 的值为 ( )A .-2B .2C .-4D .430.到直线x=-2与定点P (2,0)距离相等的点的轨迹是( )A .抛物线B .双曲线C .椭圆D .直线二、填空题31.(1)短轴长为6,且过点(1,4)的椭圆标准方程是(2)顶点(-6,0),(6,0)过点(3,3)的椭圆方程是 32.与两坐标轴距离相等的点的轨迹方程是________________________33.椭圆4422=+y x 的焦点坐标为___________,__________. 34.抛物线x y 42=的准线方程为______ 35.到x 轴,y 轴距离相等的点的轨迹方程_________.36.已知两个定点1(4,0)F -,2(4,0)F ,动点P 到12,F F 的距离的差的绝对值等于6,则点P 的轨迹方程是 ;37.若双曲线22145x y -=上一点P 到右焦点的距离为8,则P 到左准线的距离为38.若定点(1,2)A 与动点(),Px y 满足,4OP OA ⋅=则点P 的轨迹方程是39.已知双曲线的离心率为2,则它的实轴长和虚轴长的比为 。
【高中数学】2020-2021学年人教A版选择性必修一 章末检测(三) 圆锥曲线的方程
章末检测(三) 圆锥曲线的方程A 卷本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分,满分150分,考试时间120分钟.第Ⅰ卷(选择题,共60分)一、单项选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40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 =2x 2的焦点坐标是( ) A.⎝⎛⎭⎫0,12 B.⎝⎛⎭⎫12,0 C.⎝⎛⎭⎫0,18 D.⎝⎛⎭⎫18,0解析:选C 抛物线的标准方程为x 2=12y ,焦点在y 轴上,∴焦点坐标为⎝⎛⎭⎫0,18. 2.已知双曲线x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)的两条渐近线互相垂直,则该双曲线的离心率是( )A .2 B. 3 C. 2D.32解析:选C 由题可知y =b a x 与y =-b a x 互相垂直,可得-b a ·ba=-1,则a =b .由离心率的计算公式,可得e 2=c2a 2=a 2+b 2a2=2,e = 2.3.设椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的左、右焦点分别为F 1,F 2,上顶点为B .若|BF 2|=|F 1F 2|=2,则该椭圆的方程为( )A.x 24+y 23=1 B.x 23+y 2=1 C.x 22+y 2=1 D.x 24+y 2=1 解析:选A ∵|BF 2|=|F 1F 2|=2,∴a =2c =2, ∴a =2,c =1,∴b = 3.∴椭圆的方程为x 24+y 23=1.4.设P 是双曲线x 2a 2-y 29=1(a >0)上一点,双曲线的一条渐近线方程为3x -2y =0,F 1,F 2分别是双曲线的左、右焦点,若|PF 1|=3,则|PF 2|=( )A .1或5B .6C .7D .8解析:选C 双曲线x 2a 2-y 29=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||PF 1|-|PF 2||=4,而|PF 1|=3,则|PF 2|=7.5.已知抛物线y 2=2px (p >0),过点C (-4,0)作抛物线的两条切线CA ,CB ,A ,B 为切点,若直线AB 经过抛物线y 2=2px 的焦点,△CAB 的面积为24,则以直线AB 为准线的抛物线的标准方程是( )A .y 2=4xB .y 2=-4xC .y 2=8xD .y 2=-8x解析:选D 由抛物线的对称性知A ⎝⎛⎭⎫p 2,p ,B ⎝⎛⎭⎫p 2,-p ,则S △CAB =12⎝⎛⎭⎫p2+4×2p =24,解得p =4,直线AB 的方程为x =2,所以所求抛物线的标准方程为y 2=-8x .6.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 .y 2=254xB .y 2=454x C .x 2=-452yD .x 2=-454y 解析:选C 如果设抛物线的方程为y 2=2px (p >0),则抛物线过点(40,30),从而有302=2p ×40,即2p =452,所以所求抛物线方程为y 2=452x .虽然选项中没有y 2=452x ,但C 中的2p =452符合题意.7.我们把由半椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(x ≥0)与半椭圆y 2b 2+x 2c 2=1(x <0)合成的曲线称作“果圆”(其中a 2=b 2+c 2,a >b >c >0),如图所示,其中点F 0,F 1,F 2是相应椭圆的焦点.若△F 0F 1F 2是边长为1的等边三角形,则a ,b 的值分别为( )A.72,1 B.3,1 C .5,3D .5,4解析:选A ∵|OF 2|=b 2-c 2=12,|OF 0|=c =3|OF 2|=32,∴b =1,∴a 2=b 2+c 2=1+34=74,得a =72. 8.设双曲线C :x 2a2-y 2=1(a >0)与直线l :x +y =1相交于两个不同的点,则双曲线C的离心率e 的取值范围为( )A.⎝⎛⎭⎫62,2 B .(2,+∞) C.⎝⎛⎭⎫62,+∞ D.⎝⎛⎭⎫62,2∪(2,+∞)解析:选D 由⎩⎪⎨⎪⎧x 2a 2-y 2=1,x +y =1消去y 并整理得(1-a 2)x 2+2a 2x -2a 2=0.由于直线与双曲线相交于两个不同的点,则1-a 2≠0⇒a 2≠1,且此时Δ=4a 2(2-a 2)>0⇒a 2<2,所以a 2∈(0,1)∪(1,2).另一方面e =1a 2+1,则a 2=1e 2-1,从而e ∈⎝⎛⎭⎫62,2∪(2,+∞).二、多项选择题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的四个选项中,有多个选项是符合题目要求的,全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)9.θ是任意实数,则方程x 2+y 2sin θ=4的曲线可能是( ) A .椭圆 B .双曲线 C .抛物线D .圆解析:选ABD 由于θ∈R ,对sin θ的值举例代入判断.sin θ可以等于1,这时曲线表示圆,sin θ可以小于0,这时曲线表示双曲线,sin θ可以大于0且小于1,这时曲线表示椭圆.10.已知椭圆的长轴长为10,其焦点到中心的距离为4,则这个椭圆的标准方程为( ) A.x 2100+y 284=1 B.x 225+y 29=1 C.x 284+y 2100=1 D.y 225+x 29=1 解析:选BD 因为椭圆的长轴长为10,其焦点到中心的距离为4,所以⎩⎪⎨⎪⎧2a =10,c =4,解得a =5,b 2=25-16=9.所以当椭圆焦点在x 轴时,椭圆方程为x 225+y 29=1;当椭圆焦点在y轴时,椭圆方程为x 29+y 225=1.11.设F 为抛物线C :y 2=3x 的焦点,过F 且倾斜角为30°的直线交C 于A ,B 两点,则( )A .|AB |=12B .OA ―→·OB ―→=-2716C .y A y B =-3D .x A x B =3解析:选AB 抛物线C :y 2=3x 的焦点为F ⎝⎛⎭⎫34,0,所以AB 所在的直线方程为y =33⎝⎛⎭⎫x -34.将y =33⎝⎛⎭⎫x -34代入y 2=3x , 整理得x 2-212x +916=0.设A (x A ,y A ),B (x B ,y B ),由根与系数的关系得x A +x B =212,x A x B =916,故D 错误,y 2Ay 2B =3x A ·3x B =9x A x B =8116, ∴y 1y 2=-94,故C 错误.OA ―→·OB ―→=x A x B +y A y B =916-94=-2716,故B 正确.由抛物线的定义可得|AB |=x A +x B +p =212+32=12,故选A 、B.12.设圆锥曲线Γ的两个焦点分别为F 1,F 2.若曲线Γ上存在点P 满足|PF 1|∶|F 1F 2|∶|PF 2|=4∶3∶2,则曲线Γ的离心率等于( )A.12 B .2 C.32D.23解析:选AC 设圆锥曲线的离心率为e ,由|PF 1|∶|F 1F 2|∶|PF 2|=4∶3∶2,知①若圆锥曲线为椭圆,则由椭圆的定义,得e =|F 1F 2||PF 1|+|PF 2|=34+2=12;②若圆锥曲线为双曲线,则由双曲线的定义,得e =|F 1F 2||PF 1|-|PF 2|=34-2=32.综上,所求的离心率为12或32.故选A 、C.第Ⅱ卷(非选择题,共90分)三、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在题中横线上) 13.以双曲线x 24-y 212=1的焦点为顶点,顶点为焦点的椭圆方程为________.解析:双曲线焦点(±4,0),顶点(±2,0), 故椭圆的焦点为(±2,0),顶点(±4,0).答案:x 216+y 212=114.已知二次曲线x 24+y 2m =1,当m ∈[-2,-1]时,该曲线的离心率的取值范围是________.解析:∵m ∈[-2,-1],∴曲线方程化为x 24-y 2-m =1,曲线为双曲线,∴e =4-m 2.∵m ∈[-2,-1],∴52≤e ≤62. 答案:⎣⎡⎦⎤52,62 15.抛物线y 2=8x的焦点到双曲线x 216-y 29=1渐近线的距离为________,双曲线右焦点到抛物线准线的距离为________.解析:抛物线y 2=8x的焦点F (2,0),双曲线x 216-y 29=1的一条渐近线方程为y =34x ,即3x -4y =0,则点F (2,0)到渐近线3x -4y =0的距离为|3×2-4×0|32+42=65.双曲线右焦点的坐标为(5,0),抛物线的准线方程为x =-2,所以双曲线右焦点到抛物线准线的距离为7.答案:65716.设F 1,F 2分别是椭圆x 225+y 216=1的左、右焦点,P 为椭圆上任一点,点M 的坐标为(6,4),则|PM |+|PF 1|的最大值为________.解析:由椭圆的定义知|PF 1|+|PF 2|=10,|PF 1|=10-|PF 2|,|PM |+|PF 1|=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 (图略),此时|PM |-|PF 2|取最大值|MF 2|,故|PM |+|PF 1|的最大值为10+|MF 2|=10+(6-3)2+42=15.答案:15四、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)17.(本小题满分10分)命题p :方程x 22m -y 2m -6=1表示焦点在y 轴上的椭圆;命题q :方程x 2m +1+y 2m -1=1表示双曲线.(1)若命题p 为真命题,求m 的取值范围; (2)若命题q 为假命题,求m 的取值范围. 解:(1)根据题意,得⎩⎪⎨⎪⎧m -6<0,2m >0,-(m -6)>2m ,解得0<m <2,故命题p 为真命题时,m 的取值范围为(0,2).(2)若命题q 为真命题,则(m +1)(m -1)<0,解得-1<m <1,故命题q 为假命题时,m 的取值范围为(-∞,-1]∪[1,+∞).18.(本小题满分12分)已知抛物线的顶点在原点,它的准线过双曲线x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >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 ⎝⎛⎭⎫32,6,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 ⎝⎛⎭⎫32,6在抛物线上,∴6=2p ×32.∴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 ⎝⎛⎭⎫32,6在双曲线上,∴94a 2-6b2=1, 解方程组⎩⎪⎨⎪⎧a 2+b 2=1,94a 2-6b 2=1,得⎩⎨⎧a 2=14,b 2=34或⎩⎪⎨⎪⎧a 2=9,b 2=-8(舍去).∴所求双曲线的方程为4x 2-43y 2=1.19.(本小题满分12分)已知抛物线y 2=2px (p >0)上点T (3,t )到焦点F 的距离为4. (1)求t ,p 的值;(2)如图所示,设A ,B 是抛物线上分别位于x 轴两侧的两个动点,且OA ―→·OB ―→=5(其中O 为坐标原点).求证直线AB 必过定点,并求出该定点的坐标.解:(1)由已知得3+p2=4,∴p =2,∴抛物线的方程为y 2=4x ,代入可解得t =±2 3.(2)设直线AB 的方程为x =my +n ,A ⎝⎛⎭⎫y 214,y 1,B ⎝⎛⎭⎫y 224,y 2.由⎩⎪⎨⎪⎧x =my +n ,y 2=4x得y 2-4my -4n =0,则y 1+y 2=4m ,y 1y 2=-4n .由OA ―→·OB ―→=5,得(y 1y 2)216+y 1y 2=5,∴y 1y 2=-20或y 1y 2=4(舍去).即-4n =-20,∴n =5,∴直线AB 过定点(5,0).20.(本小题满分12分)已知抛物线C :y 2=2px (p >0)的焦点为F (1,0),抛物线E :x 2=2py 的焦点为M .(1)若过点M 的直线l 与抛物线C 有且只有一个交点,求直线l 的方程; (2)若直线MF 与抛物线C 交于A ,B 两点,求△OAB 的面积.解:(1)因为抛物线C :y 2=2px (p >0)的焦点为F (1,0),抛物线E :x 2=2py 的焦点为M ,所以p =2,M (0,1).①当直线l 的斜率不存在时,其方程为x =0,满足题意.②当直线l 的斜率存在时,设方程为y =kx +1,代入y 2=4x ,得k 2x 2+(2k -4)x +1=0.当k =0时,x =14,满足题意,直线l 的方程为y =1;当k ≠0时,令Δ=(2k -4)2-4k 2=0,解得k =1,所以直线l 的方程为y =x +1.综上,直线l 的方程为x =0或y =1或y =x +1.(2)结合(1)知抛物线C 的方程为y 2=4x , 直线MF 的方程为y =-x +1.联立⎩⎪⎨⎪⎧y 2=4x ,y =-x +1得y 2+4y -4=0,设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则y 1+y 2=-4,y 1y 2=-4,所以|y 1-y 2|=42, 所以S △OAB =12|OF |·|y 1-y 2|=2 2.21.(本小题满分12分)给定椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0),称圆心在原点O ,半径为a 2+b 2的圆是椭圆C 的“准圆”.已知椭圆的离心率e =63,其“准圆”的方程为x 2+y 2=4. (1)求椭圆C 的方程;(2)点P 是椭圆C 的“准圆”上的动点,过点P 作椭圆的切线l 1,l 2,交“准圆”于点M ,N .当点P 为“准圆”与y 轴正半轴的交点时,求直线l 1,l 2的方程,并证明l 1⊥l 2.解:(1)由准圆方程为x 2+y 2=4,得a 2+b 2=4, 椭圆的离心率e =ca =1-b 2a 2=63,解得a =3,b =1, ∴椭圆的标准方程:x 23+y 2=1.(2)∵准圆x 2+y 2=4与y 轴正半轴的交点为P (0,2), 设过点P (0,2)且与椭圆相切的直线为y =kx +2,联立,得⎩⎪⎨⎪⎧y =kx +2,x 23+y 2=1,整理,得(1+3k 2)x 2+12kx +9=0. ∵直线y =kx +2与椭圆相切,∴Δ=144k 2-4×9(1+3k 2)=0,解得k =±1, ∴l 1,l 2的方程为y =x +2,y =-x +2. ∵k l 1=1,k l 2=-1,∴k l 1·k l 2=-1,则l 1⊥l 2.22.(本小题满分12分)已知椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的离心率e =63,过点A (0,-b )和B (a,0)的直线与原点的距离为32. (1)求椭圆的方程;(2)已知定点E (-1,0),若直线y =kx +2(k ≠0)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.解:(1)直线AB 的方程为:bx -ay -ab =0. 依题意⎩⎪⎨⎪⎧c a =63,aba 2+b 2=32,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =3,b =1.∴椭圆方程为x 23+y 2=1.(2)假设存在这样的k 值,由⎩⎪⎨⎪⎧y =kx +2,x 2+3y 2-3=0,得(1+3k 2)x 2+12kx +9=0.∴Δ=(12k )2-36(1+3k 2)>0.解得k >1或k <-1.① 设C (x 1,y 1),D (x 2,y 2),则⎩⎪⎨⎪⎧x 1+x 2=-12k1+3k 2,x 1x 2=91+3k 2.②而y 1y 2=(kx 1+2)(kx 2+2)=k 2x 1x 2+2k (x 1+x 2)+4.要使以CD 为直径的圆过点E (-1,0), 当且仅当CE ⊥DE 时成立,则y 1x 1+1·y 2x 2+1=-1.即y 1y 2+(x 1+1)(x 2+1)=0.∴(k 2+1)x 1x 2+(2k +1)(x 1+x 2)+5=0.③将②式代入③整理解得k =76.经验证k =76使①成立.综上可知,存在k =76,使得以CD 为直径的圆过点E .B 卷本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分,满分150分,考试时间120分钟.第Ⅰ卷(选择题,共60分)一、单项选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40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.过点M (-2,m ),N (m,4)的直线的斜率为1,则m 的值为( ) A .1 B .4 C .1或3D .1或4解析:选A 因为过点M (-2,m ),N (m,4)的直线的斜率为1,所以4-m m +2=1,解得m=1.故选A.2.中心在原点,焦点在x 轴上的双曲线的实轴与虚轴相等,一个焦点到一条渐近线的距离为2,则双曲线方程为( )A .x 2-y 2=1B .x 2-y 2=2C .x 2-y 2= 2D .x 2-y 2=12解析:选B 设双曲线方程为x 2a 2-y 2a 2=1(a >0),则c =2a ,渐近线方程为y =±x ,∴|2a |2=2,∴a 2=2.∴双曲线方程为x 2-y 2=2.3.如图,在三棱锥O -ABC 中,点D 是棱AC 的中点,若OA ―→=a ,OB ―→=b ,OC ―→=c ,则BD ―→等于( )A .a +b -cB .a -b +c C.12a -b +12c D .-12a +b -12c解析:选C 连接OD (图略),由题意可知BD ―→=BO ―→+OD ―→,BO ―→=-b ,OD ―→=12OA ―→+12OC ―→=12a +12c ,故BD ―→=12a -b +12c . 4.若抛物线y 2=2px (p >0)上的点A (x 0,2)到其焦点的距离是点A 到y 轴距离的3倍,则p =( )A.12 B .1 C.32D .2解析:选D 由题意得3x 0=x 0+p 2,即x 0=p 4,∴A 点坐标为⎝⎛⎭⎫p 4,2,将其代入抛物线方程得p 22=2.∵p >0,∴p =2.故选D.5.在△ABC 中,|AB |=2|BC |,以A ,B 为焦点,经过点C 的椭圆与双曲线的离心率分别为e 1,e 2,则( )A.1e 1-1e 2=1B.1e 1-1e 2=2C.1e 21-1e 22=1 D.1e 21-1e 22=2 解析:选A 如图,分别设椭圆与双曲线的标准方程为x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0),x 2a ′2-y 2b ′2=1(a ′>0,b ′>0),焦距为2c ,则|AB |=2c ,|BC |=c .∵点C 在椭圆上,∴|AC |+|BC |=2a ,即|AC |=2a -c .又∵点C 在双曲线上,∴|AC |-|BC |=2a ′,即2a -c -c =2a ′,得a c -a ′c =1,则1e 1-1e 2=1.6.直线l 是圆x 2+y 2=4在点(-3,1)处的切线,P 是圆x 2-4x +y 2=0上的动点,则点P 到直线l 的距离的最小值为( )A .1 B. 2 C. 3D .2解析:选C 圆x 2+y 2=4在点(-3,1)处的切线的斜率为--31=3,所以切线方程为y -1=3(x +3),即y =3x +4.因为圆x 2-4x +y 2=0的圆心(2,0)到直线l 的距离d =|2×3+4|3+1=3+2,半径为2,所以点P 到直线l 的距离最小值为d -2= 3.故选C.7.在椭圆x 24+y 2=1上有两个动点P ,Q ,E (1,0)为定点,EP ⊥EQ ,则EP ―→·QP ―→的最小值为( )A .4B .3- 3 C.23D .1解析:选C 由题意得EP ―→·QP ―→=EP ―→·(EP ―→-EQ ―→)=EP ―→2-EP ―→·EQ ―→=EP ―→2.设椭圆上一点P (x ,y ),则EP ―→=(x -1,y ),∴EP ―→2=(x -1)2+y 2=(x -1)2+⎝⎛⎭⎫1-x 24=34⎝⎛⎭⎫x -432+23,又-2≤x ≤2,∴当x =43时,EP ―→2取得最小值23.8.在棱长为1的正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中,M ,N 分别是线段BB 1,B 1C 1的中点,则直线MN 和平面ACD 1的距离是( )A.12 B.22 C.13D.32解析:选D 如图,建立空间直角坐标系,则A (1,0,0),D 1(0,0,1),M ⎝⎛⎭⎫1,1,12,N ⎝⎛⎭⎫12,1,1,C (0,1,0).所以AD 1―→=(-1,0,1),MN ―→=⎝⎛⎭⎫-12,0,12,所以MN ―→=12AD 1―→. 又直线AD 1与MN 不重合, 所以MN ―→∥AD 1―→. 又MN ⊄平面ACD 1, AD 1⊂平面ACD 1, 所以MN ∥平面ACD 1.易得AD 1―→=(-1,0,1),D 1C ―→=(0,1,-1). 设平面ACD 1的法向量为n =(x ,y ,z ), 则⎩⎪⎨⎪⎧n ·AD 1―→=0,n ·D 1C ―→=0,所以⎩⎪⎨⎪⎧-x +z =0,y -z =0,所以x =y =z .令x =1,则n =(1,1,1). 又因为AM ―→=⎝⎛⎭⎫0,1,12, 所以点M 到平面ACD 1的距离即为直线MN 到平面ACD 1的距离,为|AM ―→·n ||n |=323=32.二、多项选择题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的四个选项中,有多个选项是符合题目要求的,全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)9.若直线l :ax +y +2a =0被圆C :x 2+(y -4)2=4截得的弦长为22,则a 的值为( ) A .-7 B .-1 C .7D .1解析:选AB 圆心为C (0,4),半径R =2,因为直线l :ax +y +2a =0被圆C :x 2+(y -4)2=4截得的弦长为22,所以圆心到直线的距离d 满足d 2=R 2-(2)2=4-2=2,即d =2=|4+2a |a 2+1,平方整理得a 2+8a +7=0,解得a =-1或a =-7.10.已知中心在原点,焦点在坐标轴上的双曲线C 与椭圆x 29+y 24=1有相同的焦距,且一条渐近线方程为x -2y =0,则双曲线C 的方程可能为( )A.x 24-y 2=1 B .x 2-y 24=1 C.y 24-x 2=1 D .y 2-x 24=1解析:选AD 在椭圆x 29+y 24=1中,c =9-4= 5.因为双曲线C 与椭圆x 29+y 24=1有相同的焦距,且一条渐近线方程为x -2y =0,所以可设双曲线方程为x 24-y 2=λ(λ≠0),化为标准方程为x 24λ-y 2λ=1.当λ>0时,c =λ+4λ=5,解得λ=1,则双曲线C 的方程为x 24-y 2=1;当λ<0时,c =-λ-4λ=5,解得λ=-1,则双曲线C 的方程为y 2-x 24=1.11.如图,在平行六面体ABCD -A 1B 1C 1D 1中,点M ,P ,Q 分别为棱AB ,CD ,BC 的中点,平行六面体的各棱长均相等.给出下列结论,正确的是( )A .A 1M ∥D 1PB .A 1M ∥B 1QC .A 1M ∥平面DCC 1D 1 D .A 1M ∥平面D 1PQB 1解析:选ACD ∵A 1M ―→=A 1A ―→+AM ―→=A 1A ―→+12AB ―→,D 1P ―→=D 1D ―→+DP ―→=A 1A ―→+12AB ―→,∴A 1M ―→∥D 1P ―→,从而A 1M ∥D 1P ,可得A 、C 、D 正确. 又B 1Q 与D 1P 不平行.12.如图,抛物线C :x 2=4y 的焦点为F ,射线FA 与抛物线C 相交于点M ,与其准线相交于点N ,则下列结论正确的是( )A .若点A 的坐标为(2,0),则|FM |∶|MN |等于1∶ 5B .若点A 的坐标为(2,0),则|FM |∶|MN |等于1∶3C .若|FM |=|MA |,则|AN |=3D .若|FM |=|MA |,则|AN |=2解析:选AC 如图,由抛物线定义知M 到F 的距离等于M 到准线l 的距离MH .即|FM |∶|MN |=|MH |∶|MN |=|FO |∶|AF |=1∶5,故A 正确,B 错误. 对于C ,如图,过点A 作AQ ⊥l ,垂足为Q ,设直线l 与y 轴交于点D ,因为|FM |=|MA |,所以MH 为直角梯形AQDF 的中位线, 所以|MH |=32,所以|MF |=|MA |=|MH |=32,∴FA =3.又因为OA 是直角三角形FDN 的中位线,所以|AN |=|FA |=3,故C 正确,D 错误.故选A 、C.第Ⅱ卷(非选择题,共90分)三、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在题中横线上) 13.已知抛物线顶点在原点,对称轴是x 轴,点P (-5,25)到焦点的距离是6,则其标准方程为________.解析:设焦点F (a,0),|PF |=(a +5)2+20=6,即a 2+10a +9=0,解得a =-1或a=-9.当焦点为F (-1,0)时,抛物线开口方向向左,其方程为y 2=-4x ;当焦点为F (-9,0)时,抛物线开口方向向左,其方程为y 2=-36x .答案:y 2=-4x 或y 2=-36x14.已知双曲线x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)的离心率等于2,它的焦点到渐近线的距离等于1,则该双曲线的方程为________.解析:由题意可得e =ca =2,则c =2a ,其中一个焦点为F (c,0),渐近线方程为bx ±ay =0,所以bcb 2+a 2=bcc =b =1, 又c 2=4a 2=a 2+b 2, 所以a 2=13,所以所求的双曲线方程为3x 2-y 2=1. 答案:3x 2-y 2=115.已知直线l 1:ax +y +3a -4=0和l 2:2x +(a -1)y +a =0,则原点到l 1的距离的最大值是________;若l 1∥l 2,则a =________.解析:直线l 1:ax +y +3a -4=0等价于a (x +3)+y -4=0,则直线过定点A (-3,4),当原点到l 1的距离最大时,满足OA ⊥l 1,此时原点到l 1的距离的最大值为|OA |=(-3)2+42=5.若l 1∥l 2,则a (a -1)-2=0,∴a =2(舍),a =-1.答案:5 -116.如图,在长方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中,AB =1,BC =3,点M 在棱CC 1上,且MD 1⊥MA ,则当△MAD 1的面积最小时,棱CC 1的长为________.解析:建立如图所示的空间直角坐标系, 则D (0,0,0),A (3,0,0).设M (0,1,t ),D 1(0,0,z ),0≤t ≤z ,则MD 1―→=(0,-1,z -t ),AM ―→=(-3,1,t ). ∵MD 1⊥MA ,∴MD 1―→·AM ―→=-1+t (z -t )=0, 即z -t =1t ,则S △MAD 1=12|AM ||MD 1|=12×4+t 2×1+(z -t )2=12(4+t 2)⎝⎛⎭⎫1+1t 2 =125+t 2+4t 2≥125+4=32,当且仅当t 2=4t 2,即t =2,z =322时等号成立,故CC 1的长为322.答案:322四、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)17.(本小题满分10分)已知双曲线的渐近线方程是y =±23x ,焦距为226,求双曲线的标准方程.解:若双曲线的焦点在x 轴上,则⎩⎪⎨⎪⎧b a =23,c 2=a 2+b 2=26,解得a 2=18,b 2=8,所以所求双曲线的方程为x 218-y 28=1.若双曲线的焦点在y 轴上,则⎩⎪⎨⎪⎧a b =23,c 2=a 2+b 2=26,解得a 2=8,b 2=18,所以所求双曲线的方程为y 28-x 218=1.综上,所求双曲线的方程为x 218-y 28=1或y 28-x 218=1.18.(本小题满分12分)已知圆C 的圆心C 在直线y =x 上,且与x 轴正半轴相切,点C 与坐标原点O 的距离为 2.(1)求圆C 的标准方程;(2)斜率存在的直线l 过点M ⎝⎛⎭⎫1,12且与圆C 相交于A ,B 两点,求弦长|AB |的最小值. 解:(1)由题意可设C (a ,a ),半径为r . ∵|CO |=2=a 2+a 2,∴a =±1.又圆C 与x 轴正半轴相切,∴a =1,r =1, ∴圆C 的标准方程为(x -1)2+(y -1)2=1. (2)设直线l 的方程为y -12=k (x -1),点C 到直线l 的距离d =121+k 2,弦长|AB |=21-14(1+k 2), ∴当k =0时,弦长|AB |的最小值|AB |= 3.19.(本小题满分12分)设F 1,F 2分别为椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的左、右焦点,过F 2的直线l 与椭圆C 相交于A ,B 两点,直线l 的倾斜角为60°,F 1到直线l 的距离为2 3.(1)求椭圆C 的焦距;(2)如果AF 2―→=2F 2B ―→,求椭圆C 的方程.解:(1)设焦距为2c ,由已知可得F 1到直线l 的距离3c =23,故c =2.所以椭圆C 的焦距为4.(2)设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2).由题意知y 1<0,y 2>0,直线l 的方程为y =3(x -2)联立⎩⎪⎨⎪⎧y =3(x -2),x 2a 2+y 2b 2=1得(3a 2+b 2)y 2+43b 2y -3b 4=0.解得y 1=-3b 2(2+2a )3a 2+b 2,y 2=-3b 2(2-2a )3a 2+b 2. 因为AF 2―→=2F 2B ―→,所以-y 1=2y 2, 即3b 2(2+2a )3a 2+b 2=2·-3b 2(2-2a )3a 2+b 2,得a =3,而a 2-b 2=4,所以b =5, 故椭圆C 的方程为x 29+y 25=1.20.(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e =63,它的一个顶点在抛物线x 2=42y 的准线上.(1)求椭圆C 的方程;(2)设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2)是椭圆C 上两点,已知m =⎝⎛⎭⎫x 1a ,y 1b ,n =⎝⎛⎭⎫x 2a ,y 2b ,且m ·n =0.求OA ―→·OB ―→的取值范围.解:(1)∵抛物线x 2=42y 的准线为直线y =-2,∴b = 2. ∵e =63,∴a 2-b 2a 2=23,∴a = 6.∴椭圆的方程为x 26+y 22=1.(2)由m ·n =0,得x 1x 2=-3y 1y 2.设点A (x 1,y 1),B (x 2,y 2)所在的直线为l . 当l 的斜率不存在时,A (x 1,y 1),B (x 1,-y 1),∴x 21=3y 21.又∵x 216+y 212=1,∴y 21=1.∴OA ―→·OB ―→=x 1x 2+y 1y 2=2y 21=2.当l 的斜率存在时,设直线l 的方程为y =kx +m .联立得方程组⎩⎪⎨⎪⎧y =kx +m ,x 2+3y 2=6,消去y 并整理,得(3k 2+1)x 2+6kmx +3m 2-6=0,∴Δ=36k 2m 2-12(3k 2+1)(m 2-2)=12(6k 2-m 2+2)>0, 且x 1+x 2=-6km3k 2+1,x 1x 2=3m 2-63k 2+1.由x 1x 2=-3y 1y 2=-3(kx 1+m )(kx 2+m ), 得(3k 2+1)x 1x 2+3km (x 1+x 2)+3m 2=0, 整理,得1+3k 2=m 2.(*)∴OA ―→·OB ―→=x 1x 2+y 1y 2=23x 1x 2=2m 2-41+3k 2=2m 2-4m 2=2-4m 2. 由(*)得m 2=1+3k 2≥1,∴0<4m 2≤4,∴-2≤OA ―→·OB ―→<2.综上可得,-2≤OA ―→·OB ―→≤2.21.(本小题满分12分)如图,在四棱锥P -ABCD 中,已知PA ⊥平面ABCD ,且四边形ABCD 为直角梯形,∠ABC =∠BAD =π2,PA =AD=2,AB =BC =1.(1)求平面PAB 与平面PCD 所成二面角的余弦值;(2)点Q 是线段BP 上的动点,当直线CQ 与DP 所成的角最小时,求线段BQ 的长. 解:以{AB ―→,AD ―→,AP ―→}为正交基底建立如图所示的空间直角坐标系,则B (1,0,0),C (1,1,0),D (0,2,0),P (0,0,2).(1)因为AD ⊥平面PAB ,所以AD ―→是平面PAB 的一个法向量,AD ―→=(0,2,0).易知PC ―→=(1,1,-2),PD ―→=(0,2,-2),设平面PCD 的法向量为m =(x ,y ,z ),则m ·PC ―→=0,m ·PD ―→=0,即⎩⎪⎨⎪⎧x +y -2z =0,2y -2z =0.令y =1,解得z =1,x =1.所以m =(1,1,1)是平面PCD 的一个法向量.从而cos 〈AD ―→,m 〉=AD ―→·m |AD ―→||m |=33,易知平面PAB 与平面PCD 所成的二面角为锐二面角,所以平面PAB 与平面PCD 所成二面角的余弦值为33. (2)易知BP ―→=(-1,0,2),设BQ ―→=λBP ―→=(-λ,0,2λ)(0≤λ≤1), 又CB ―→=(0,-1,0),所以CQ ―→=CB ―→+BQ ―→=(-λ,-1,2λ), 又DP ―→=(0,-2,2),从而cos 〈CQ ―→,DP ―→〉=CQ ―→·DP ―→|CQ ―→||DP ―→|=1+2λ10λ2+2. 设1+2λ=t ,t ∈[1,3], 则cos 2〈CQ ―→,DP ―→〉=2t 25t 2-10t +9=29⎝⎛⎭⎫1t -592+209≤910.当且仅当t =95,即λ=25时,|cos 〈CQ ―→,DP ―→〉|的最大值为31010.因为y =cos x 在⎝⎛⎭⎫0,π2上是减函数,所以当λ=25时,直线CQ 与DP 所成角取得最小值.又因为BP =12+22=5,所以BQ =25BP =255.22.(本小题满分12分)设椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0),定义椭圆C 的“相关圆”方程为x 2+y 2=a 2b 2a 2+b 2,若抛物线y 2=4x 的焦点与椭圆C 的一个焦点重合,且椭圆C 的短轴的一个端点和其两个焦点构成直角三角形.(1)求椭圆C 的方程和“相关圆”E 的方程;(2)过“相关圆”E 上任意一点P 作“相关圆”E 的切线l ,与椭圆C 交于A ,B 两点,O 为坐标原点.证明:∠AOB 为定值.解:(1)因为抛物线y 2=4x 的焦点为(1,0),与椭圆C 的一个焦点重合,所以c =1.又因为椭圆C 的短轴的一个端点和其两个焦点构成直角三角形,所以b =c =1,a 2=b 2+c 2=2.故椭圆C 的方程为x 22+y 2=1,“相关圆”E 的方程为x 2+y 2=23.(2)证明:当直线l 的斜率不存在时,不妨设直线AB 的方程为x =63,则A ⎝⎛⎭⎫63,63,B⎝⎛⎭⎫63,-63,所以∠AOB =π2.当直线l 的斜率存在时,设其方程为y =kx +m ,A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),联立,得方程组⎩⎪⎨⎪⎧y =kx +m ,x 22+y 2=1,消去y ,得x 2+2(kx +m )2=2,即(1+2k 2)x 2+4kmx +2m 2-2=0,Δ=16k 2m 2-4(1+2k 2)(2m 2-2)=8(2k 2-m 2+1)>0, 即2k 2-m 2+1>0,⎩⎪⎨⎪⎧x 1+x 2=-4km 1+2k 2,x 1x 2=2m 2-21+2k 2.因为直线l 与“相关圆”E 相切, 所以d =|m |1+k 2=m 21+k 2=23, 所以3m 2=2+2k 2, 所以x 1x 2+y 1y 2=(1+k 2)x1x 2+km (x 1+x 2)+m 2=(1+k 2)(2m 2-2)1+2k 2-4k 2m 21+2k 2+m2=3m 2-2k 2-21+2k 2=0.所以OA ―→⊥OB ―→,所以∠AOB =π2.综上,∠AOB 为定值.。
人教版高中数学选择性必修第一册-第3章-圆锥曲线的方程 单元测试卷(含解析)
第3章 圆锥曲线的方程单元测试卷(原卷版)[时间:120分钟 满分:150分]一、单项选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40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 =ax 2的准线方程是y =1,则a 的值为( )A .4 B .-4C .-14D.142.已知椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的左、右焦点分别为F 1,F 2,离心率为13,过F 2的直线l交C 于A ,B 两点,若△AF 1B 的周长为12,则C 的标准方程为( )A.x 23+y 2=1B.x 23+y 22=1C.x 29+y 28=1D.y 29+x 28=13.直线l :y =k (x -2)与双曲线x 2-y 2=1仅有一个公共点,则实数k 的值为( )A .1 B .-1C .1或-1 D .1或-1或04.已知中心在原点,焦点在y 轴的双曲线的渐近线方程为y =±12x ,则此双曲线的离心率为( )A.52 B.5C.52D .55.设a ,b ∈R ,a ≠b 且ab ≠0,则方程bx -y +a =0和方程ax 2-by 2=ab 在同一坐标系下的图象可能是( )6.以抛物线C 的顶点为圆心的圆交C 于A ,B 两点,交C 的准线于D ,E 两点.已知|AB |=42,|DE |=25,则C 的焦点到准线的距离为( )A .2 B .4C .6 D .87.如图,已知双曲线x 2a 2-y 2b2=1(a >0,b >0)的左、右焦点分别为F 1,F 2,|F 1F 2|=4,P 是双曲线右支上的一点,F 2P 的延长线与y 轴交于点A ,△APF 1的内切圆在边PF 1上的切点为Q ,若|PQ |=1,则双曲线的离心率是( )A .3 B .2C.3 D.28.设直线l 与抛物线y 2=4x 相交于A ,B 两点,与圆(x -5)2+y 2=r 2(r >0)相切于点M ,且M 为线段AB 的中点.若这样的直线l 恰有4条,则r 的取值范围是( )A .(1,3) B .(1,4)C .(2,3) D .(2,4)二、多项选择题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的四个选项中,有多项是符合题目要求的,全部选对的得5分,部分选对的得3分,有选错的得0分)9.已知点F (1,0)为曲线C 的焦点,则曲线C 的方程可能为( )A .y 2=4x B .x 2=4yC.x 2cos 2θ+y 2sin 2θ=1(0<θ<π2)D.x 2cos 2θ-y 2sin 2θ=1(0<θ<π2)10.已知A ,B 为圆锥曲线E 的焦点,点C 在E 上,若△ABC 为等腰直角三角形,则E 的离心率可能为( )A.2-1B.22C.2D.2+111.已知P 是椭圆E :x 28+y 24=1上一点,F 1,F 2为其左、右焦点,且△F 1PF 2的面积为3,则下列说法正确的是( )A .P 点纵坐标为3B .∠F 1PF 2>π2C .△F 1PF 2的周长为4(2+1)D .△F 1PF 2的内切圆半径为32(2-1)12.已知A ,B 两点的坐标分别是(-1,0),(1,0),直线AP ,BP 相交于点P ,且两直线的斜率之积为m ,则下列结论正确的是( )A .当m =-1时,点P 的轨迹为圆(除去与x 轴的交点)B .当-1<m <0时,点P 的轨迹为焦点在x 轴上的椭圆(除去与x 轴的交点)C .当0<m <1时,点P 的轨迹为焦点在x 轴上的抛物线(除去与x 轴的交点)D .当m >1时,点P 的轨迹为焦点在x 轴上的双曲线(除去与x 轴的交点)三、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在题中的横线上)13.已知a ∈{-2,0,1,3},b ∈{1,2},则曲线ax 2+by 2=1为椭圆的概率是________.14.抛物线y 2=2px (p >0)的准线与双曲线x 2-y 24=1的两条渐近线所围成的三角形的面积为2,则p =________,抛物线焦点到双曲线渐近线的距离为________.(本题第一空2分,第二空3分)15.在椭圆x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)上,与两焦点张角为90°的点可能有________个(填出所有可能情况).16.设直线x -3y +m =0(m ≠0)与双曲线x 2a 2-y 2b2=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________.四、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.(10分)已知Q 点是双曲线x 2a 2-y 2b2=1(a ,b >0)上异于两顶点的一动点,F 1,F 2是双曲线的左、右焦点.从F 2向∠F 1QF 2的平分线作垂线F 2P ,垂足为P ,求P 点的轨迹方程.18.(12分)已知点P 到F 1(0,3),F 2(0,-3)的距离之和为4,设点P 的轨迹为C ,直线y =kx +1与轨迹C 交于A ,B 两点.(1)求轨迹C 的方程;(2)若|AB |=825,求k .19.(12分)已知直线l :y =x +m 与抛物线y 2=8x 交于A ,B 两点.(1)若|AB |=10,求m 的值;(2)若OA ⊥OB ,求m 的值.20.(12分)如图,已知抛物线C 1:y =14x 2,圆C 2:x 2+(y -1)2=1,过点P (t ,0)(t >0)作不过原点O 的直线PA ,PB 分别与抛物线C 1和圆C 2相切,A ,B 为切点.(1)求点A ,B 的坐标;(2)求△PAB 的面积.注:直线与抛物线有且只有一个公共点,且与抛物线的对称轴不平行,则称该直线与抛物线相切,称该公共点为切点.21.(12分)已知椭圆Γ:x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的左顶点为M (-2,0),离心率为22.(1)求椭圆Γ的方程;(2)过N (1,0)的直线AB 交椭圆Γ于A ,B 两点;当MA → ·MB →取得最大值时,求△MAB 的面积.22.(12分)已知曲线C 上任意一点S (x ,y )都满足到直线l ′:x =2的距离是它到点T (1,0)2倍.(1)求曲线C 的方程;(2)设曲线C 与x 轴正半轴交于点A 2,不垂直于x 轴的直线l 与曲线C 交于A ,B 两点(异于点A 2).若以AB 为直径的圆经过点A 2,试问直线l 是否过定点?若是,请求出该定点坐标;若不是,请说明理由.1.过椭圆C :x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)的左顶点A 且斜率为k 的直线交椭圆C 于另一个点B ,且点B 在x 轴上的射影恰好为右焦点F ,若13<k <12,则椭圆离心率的取值范围是( )A.(14,94)B.(23,1)C.(12,23)D.(0,12)2.若椭圆x 2m +y 2n =1(m >n >0)和双曲线x 2a -y 2b=1(a >b >0)有相同的左、右焦点F 1,F 2,P 是两条曲线的一个交点,则|PF 1|·|PF 2|的值是( )A .m -a B.12(m -a )C .m 2-a 2D.m -a3.已知F 1,F 2是椭圆和双曲线的公共焦点,P 是它们的一个公共点,且∠F 1PF 2=π3,则椭圆和双曲线的离心率的倒数之和的最大值为( )A.433B.233C .3D .24.已知双曲线x 24-y 2b2=1(b >0),以原点为圆心,双曲线的实半轴长为半径长的圆与双曲线的两条渐近线相交于A ,B ,C ,D 四点,四边形ABCD 的面积为2b ,则双曲线的方程为( )A.x 24-3y 24=1 B.x 24-4y 23=1C.x 24-y 24=1 D.x 24-y 212=15.【多选题】已知双曲线C :x 2a 2-y 2b2=1(a >0,b >0)的两个顶点分别为A 1(-a ,0),A 2(a ,0),P ,Q 的坐标分别为(0,b ),(0,-b ),且四边形A 1PA 2Q 的面积为22,四边形A 1PA 2Q 的内切圆的周长为263π,则双曲线C 的方程为( )A.x 22-y 2=1B .x 2-y 22=1C.x 24-y 22=1 D.x 22-y 24=16.【多选题】我们通常称离心率是5-12的椭圆为“黄金椭圆”.如图,已知椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0),A 1,A 2,B 1,B 2分别为其左、右、上、下顶点,F 1,F 2分别为左、右焦点,P 为椭圆上一点,下列条件中能使椭圆C 为“黄金椭圆”的是( )A .|A 1F 1|·|F 2A 2|=|F 1F 2|2B .∠F 1B 1A 2=90°C .PF 1⊥x 轴,且PO ∥A 2B 1D .四边形A 1B 2A 2B 1的内切圆过焦点F 1,F 27.【多选题】已知方程mx 2+ny 2=1,其中m 2+n 2≠0,则( )A .mn >0时,方程表示椭圆B .mn <0时,方程表示双曲线C .n =0时,方程表示抛物线D .n >m >0时,方程表示焦点在x 轴上的椭圆8.如图,正方形ABCD 和正方形DEFG 的边长分别为a ,b (a <b ),原点O 为AD 的中点,抛物线y 2=2px (p >0)经过C ,F 两点,则b a=________.9.设F 1,F 2分别是椭圆E :x 2+y 2b 2=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________.10.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________.11.如图,已知椭圆上横坐标等于焦点横坐标的点,其纵坐标等于短半轴长的23,求椭圆的离心率.12.已知抛物线y 2=-4x 的焦点为F ,其准线与x 轴交于点M ,过M 作斜率为k 的直线l 与抛物线交于A ,B 两点,弦AB 的中点为P ,AB 的垂直平分线与x 轴交于E (x 0,0).(1)求k 的取值范围;(2)求证:x 0<-3.13.设椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的左焦点为F ,离心率为33,过点F 且与x 轴垂直的直线被椭圆截得的线段长为433.(1)求椭圆的方程;(2)设A ,B 分别为椭圆的左、右顶点,过点F 且斜率为k 的直线与椭圆交于C ,D 两点,若AC → ·DB → +AD → ·CB →=8,求k 的值.14.已知抛物线C 的顶点在原点O ,焦点与椭圆x 225+y 29=1的右焦点重合.(1)求抛物线C 的方程;(2)在抛物线C 的对称轴上是否存在定点M ,使过点M 的动直线与抛物线C 相交于P ,Q 两点时,有∠POQ =π2.若存在,求出M 的坐标;若不存在,请说明理由.15.如图所示,已知椭圆x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0),A ,B 分别为其长、短轴的一个端点,F 1,F 2分别是其左、右焦点.从椭圆上一点M 向x 轴作垂线,恰好通过椭圆的左焦点F 1,且AB → 与OM→是共线向量.(1)求椭圆的离心率e ;(2)设Q 是椭圆上异于左、右顶点的任意一点,求∠F 1QF 2的取值范围.第3章 圆锥曲线的方程单元测试卷(解析版)[时间:120分钟 满分:150分]一、单项选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40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 =ax 2的准线方程是y =1,则a 的值为( )A .4 B .-4C .-14D.14答案 C2.已知椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的左、右焦点分别为F 1,F 2,离心率为13,过F 2的直线l交C 于A ,B 两点,若△AF 1B 的周长为12,则C 的标准方程为( )A.x 23+y 2=1B.x 23+y 22=1C.x 29+y 28=1D.y 29+x 28=1答案 C解析 因为△AF 1B 的周长为12,所以4a =12,所以a =3.又c a =13,所以c =1,b 2=8,所以C 的标准方程为x 29+y 28=1.3.直线l :y =k (x -2)与双曲线x 2-y 2=1仅有一个公共点,则实数k 的值为( )A .1 B .-1C .1或-1 D .1或-1或0答案 C解析 由题意可知直线l 恒过点(2,0),即双曲线的右焦点,双曲线的渐近线方程为y =±x .要使直线l 与双曲线只有一个公共点,则该直线与渐近线平行,所以k =±1.故选C.4.已知中心在原点,焦点在y 轴的双曲线的渐近线方程为y =±12x ,则此双曲线的离心率为( )A.52 B.5C.52D .5答案 B解析 由已知可设双曲线方程为y 2a 2-x 2b2=1(a >0,b >0).∴±a b =±12,∴b =2a ,∴b 2=4a 2,∴c 2-a 2=4a 2.∴c 2=5a 2,∴c 2a 2=5,∴e =c a=5.5.设a ,b ∈R ,a ≠b 且ab ≠0,则方程bx -y +a =0和方程ax 2-by 2=ab 在同一坐标系下的图象可能是( )答案 B解析 方程ax 2-by 2=ab变形为x 2b -y 2a =1,直线bx -y +a =0,即y =bx +a 的斜率为b ,纵截距为a .当a >0,b >0时,x 2b -y 2a=1表示焦点在x 轴上的双曲线,此时直线的斜率b >0,纵截距a >0,故C 错误;当a <0,b <0时,x 2b -y 2a=1表示焦点在y 轴上的双曲线,此时直线的斜率b <0,纵截距a <0,故D 错误;当a <0,b >0,且-a ≠b 时,x 2b -y 2a=1表示椭圆,此时直线的斜率b >0,纵截距a <0,故A 错误.故选B.6.以抛物线C 的顶点为圆心的圆交C 于A ,B 两点,交C 的准线于D ,E 两点.已知|AB |=42,|DE |=25,则C 的焦点到准线的距离为( )A .2 B .4C .6 D .8答案 B解析 由题意,不妨设抛物线方程为y 2=2px (p >0).由|AB |=42,|DE |=25,可取A (4p ,22),D (-p 2,5),设O 为坐标原点,由|OA |=|OD |,得16p 2+8=p 24+5,得p =4.故选B.7.如图,已知双曲线x 2a 2-y 2b2=1(a >0,b >0)的左、右焦点分别为F 1,F 2,|F 1F 2|=4,P 是双曲线右支上的一点,F 2P 的延长线与y 轴交于点A ,△APF 1的内切圆在边PF 1上的切点为Q ,若|PQ |=1,则双曲线的离心率是( )A .3 B .2C.3 D.2答案 B解析 如图,记AF1,AF 2与△APF 1的内切圆分别相切于点N ,M ,则|AN |=|AM |,|PM |=|PQ |,|NF 1|=|QF 1|,又因为|AF 1|=|AF 2|,则|NF 1|=|AF 1|-|AN |=|AF 2|-|AM |=|MF 2|,因此|QF 1|=|MF 2|,则|PF 1|-|PF 2|=(|PQ |+|QF 1|)-(|MF 2|-|PM |)=|PQ |+|PM |=2|PQ |=2,即2a =2,则a =1.由|F 1F 2|=4=2c ,得c =2,所以双曲线的离心率e =c a=2.故选B.8.设直线l 与抛物线y 2=4x 相交于A ,B 两点,与圆(x -5)2+y 2=r 2(r >0)相切于点M ,且M 为线段AB 的中点.若这样的直线l 恰有4条,则r 的取值范围是( )A .(1,3) B .(1,4)C .(2,3) D .(2,4)答案 D解析 如图,显然当直线l 的斜率不存在时,必有两条直线满足题意,当直线l 的斜率存在时,设斜率为k ,设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),x 1≠x 2,M (x 0,y 0),则{y 12=4x 1,y 22=4x 2,两式相减得(y 1+y 2)(y 1-y 2)=4(x 1-x 2).由于x 1≠x 2,所以y 1+y 22·y 1-y 2x 1-x2=2⇒ky 0=2.①圆心为C (5,0),由CM ⊥AB ,得k ·y 0-0x 0-5=-1⇒ky 0=5-x 0.②由①②解得x 0=3,即点M 必在直线x =3上,将x 0=3代入y 2=4x ,得y 02=12⇒-23<y 0<23,因为点M 在圆(x -5)2+y 2=r 2(r >0)上,所以(x 0-5)2+y 02=r 2(r >0),r 2=y 02+4<12+4=16.因为斜率存在,所以y 0≠0,所以4<y 02+4<16⇒2<r <4.故选D.二、多项选择题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的四个选项中,有多项是符合题目要求的,全部选对的得5分,部分选对的得3分,有选错的得0分)9.已知点F (1,0)为曲线C 的焦点,则曲线C 的方程可能为( )A .y 2=4x B .x 2=4yC.x 2cos 2θ+y 2sin 2θ=1(0<θ<π2)D.x 2cos 2θ-y 2sin 2θ=1(0<θ<π2)答案 AD解析 对于A ,y 2=4x ,抛物线的焦点为F (1,0),满足;对于B ,x 2=4y ,抛物线的焦点为F (0,1),不满足;对于C ,x 2cos 2θ+y 2sin 2θ=1(0<θ<π2),焦点为(±cos 2θ-sin 2θ,0)或(0,±sin 2θ-cos 2θ)或曲线表示圆不存在焦点,均不满足;对于D ,x 2cos 2θ-y 2sin 2θ=1(0<θ<π2),双曲线的右焦点为F (1,0),满足.10.已知A ,B 为圆锥曲线E 的焦点,点C 在E 上,若△ABC 为等腰直角三角形,则E 的离心率可能为( )A.2-1 B.22C.2D.2+1答案 ABD解析 若圆锥曲线E 为椭圆,不妨设椭圆方程为x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0),设椭圆的离心率为e .因为△ABC 为等腰直角三角形,所以当AB 为斜边时,可以得到b =c =22a ,则e =c a =22;当AB 为直角边时,不妨令|AC |=|AB |=2c ,所以22c +2c =2a ,所以e =ca=2-1.若圆锥曲线E 为双曲线,不妨设双曲线方程为x 2a ′2-y 2b ′2=1(a ′>0,b ′>0),设双曲线的离心率为e ′.因为△ABC 为等腰直角三角形,所以AB 只能为直角边,不妨令AC ⊥AB ,则|AC |=|AB |=2c ,可以得到22c ′=2a ′+2c ′,则e ′=c ′a ′=2+1.故选ABD.11.已知P 是椭圆E :x 28+y 24=1上一点,F 1,F 2为其左、右焦点,且△F 1PF 2的面积为3,则下列说法正确的是( )A .P 点纵坐标为3B .∠F 1PF 2>π2C .△F 1PF 2的周长为4(2+1)D .△F 1PF 2的内切圆半径为32(2-1)答案 CD解析 设点P 的坐标为(x ,y ),由椭圆E :x 28+y 24=1,可知a 2=8,b 2=4,所以c 2=a 2-b 2=4,所以c =2,F 1(-2,0),F 2(2,0).因为△F 1PF 2的面积为3,所以12×2c ×|y |=12×4×|y |=3,得到y =±32,A 说法错误;将y =±32代入椭圆E 的方程,得到x 28+916=1,解得x =±142,不妨取P (142,32),因为PF 1→ ·PF 2→=(-2-142,-32)·(2-142,-32)=144-4+94>0,所以∠F 1PF 2为锐角,B 说法错误;因为a =22,所以|PF 1|+|PF 2|=42,所以△F 1PF 2的周长为4+42=4(2+1),C 说法正确;设△F 1PF 2的内切圆半径为r ,因为△F 1PF 2的面积为3,所以12×r ×4(2+1)=3,解得r =32(2-1),D 说法正确.故选CD.12.已知A ,B 两点的坐标分别是(-1,0),(1,0),直线AP ,BP 相交于点P ,且两直线的斜率之积为m ,则下列结论正确的是( )A .当m =-1时,点P 的轨迹为圆(除去与x 轴的交点)B .当-1<m <0时,点P 的轨迹为焦点在x 轴上的椭圆(除去与x 轴的交点)C .当0<m <1时,点P 的轨迹为焦点在x 轴上的抛物线(除去与x 轴的交点)D .当m >1时,点P 的轨迹为焦点在x 轴上的双曲线(除去与x 轴的交点)答案 ABD解析 设点P 的坐标为(x ,y )(x ≠±1),则直线AP 的斜率为k AP =y x +1,直线BP 的斜率为k BP=y x -1.因为k AP ·k BP =m ,所以yx +1·yx -1=m (x ≠±1),化简得到点P 的轨迹方程为x 2+y 2-m=1(x ≠±1),所以正确结论有A 、B 、D.故选ABD.三、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在题中的横线上)13.已知a ∈{-2,0,1,3},b ∈{1,2},则曲线ax 2+by 2=1为椭圆的概率是________.答案 38解析 由题意,得(a ,b )共有8种不同情况,其中满足“曲线ax 2+by 2=1为椭圆”的有(1,2),(3,1),(3,2),共3种情况,由古典概型的概率公式,得所求概率P =38.14.抛物线y 2=2px (p >0)的准线与双曲线x 2-y 24=1的两条渐近线所围成的三角形的面积为2,则p =________,抛物线焦点到双曲线渐近线的距离为________.(本题第一空2分,第二空3分)答案 2 255解析 抛物线y 2=2px (p >0)的准线方程为x =-p2,双曲线x 2-y 24=1的两条渐近线方程分别为y =2x ,y =-2x ,这三条直线构成等腰三角形,其底边长为2p ,三角形的高为p 2,因此12×2p×p2=2,解得p =2.则抛物线焦点坐标为(1,0),且到直线y =2x 和y =-2x 的距离相等,均为|2-0|5=255.15.在椭圆x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)上,与两焦点张角为90°的点可能有________个(填出所有可能情况).答案 0或2或4解析 设该点为P (x ,y ),椭圆的左、右焦点分别为F 1(-c ,0),F 2(c ,0)(c >0),则|PF 1|=(x +c )2+y 2=(x +c )2+b 2(1-x 2a 2)=a +ex ,|PF 2|=a -ex .|PF 1|2+|PF 2|2=4a 2-2|PF 1|·|PF 2|=2a 2+2c 2a2x 2=4c 2.∴x 2=2a 2-a 4c 2=a 2(2c 2-a 2)c 2≥0.∴当a 2>2c 2时,该点不存在;当a 2≤2c 2时,该点存在,且当a 2=2c 2时这样的点有2个,当c 2<a 2<2c 2时有4个.16.设直线x -3y +m =0(m ≠0)与双曲线x 2a 2-y 2b2=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________.答案 52解析 利用渐近线与直线方程求出交点A ,B 的坐标,进而得出中点C 的坐标;由|PA |=|PB |可知,PC 与直线x -3y +m =0(m ≠0)垂直,利用斜率关系求出a ,b 的关系式.双曲线x 2a2-y 2b 2=1的渐近线方程为y =±b ax .由{y =bax ,x -3y +m =0,得A(am 3b -a ,bm3b -a).由{y =-bax ,x -3y +m =0,得B (-am a +3b ,bma +3b).所以AB 的中点C 的坐标为(a 2m9b 2-a 2,3b 2m 9b 2-a 2).设直线l :x -3y +m =0(m ≠0),因为|PA |=|PB |,所以PC ⊥l .所以k PC =-3,即3b 2m 9b 2-a 2a 2m9b 2-a 2-m=-3,化简得a 2=4b 2.在双曲线中,c 2=a 2+b 2=5b 2,所以e =c a=52.四、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.(10分)已知Q 点是双曲线x 2a 2-y 2b2=1(a ,b >0)上异于两顶点的一动点,F 1,F 2是双曲线的左、右焦点.从F 2向∠F 1QF 2的平分线作垂线F 2P ,垂足为P ,求P 点的轨迹方程.解析 如图,延长F 2P 交F 1Q 于点A ,连接OP ,则由角平分线的性质,知|AQ |=|F 2Q |.由三角形中位线性质,知|OP |=12|F 1A |.∴|OP |=12(|QF 1|-|QA |)=12(|QF 1|-|QF 2|).若点Q 在双曲线的左支上时,|OP |=12(|QF 2|-|QF 1|), 即|OP |=12×2a =a ,∴P 点的轨迹方程为x 2+y 2=a 2(y ≠0).18.(12分)已知点P 到F 1(0,3),F 2(0,-3)的距离之和为4,设点P 的轨迹为C ,直线y =kx +1与轨迹C 交于A ,B 两点.(1)求轨迹C 的方程;(2)若|AB |=825,求k .解析 (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,长半轴长为2的椭圆,即a =2,c =3,b =22-(3)2=1,故轨迹C 的方程为x 2+y 24=1.(2)设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2).联立{x 2+y 24=1,y =kx +1,得(k 2+4)x 2+2kx -3=0,则Δ=4k 2+12(k 2+4)=16(k 2+3)>0,且x 1+x 2=-2kk 2+4,x 1x 2=-3k 2+4.则(x 1-x 2)2=(x 1+x 2)2-4x 1x 2=16(k 2+3)(k 2+4)2,所以|AB |2=(1+k )2(x 1-x 2)2=(1+k )2·16(k 2+3)(k 2+4)2=12825,整理得(17k 2+53)(k 2-1)=0,解得k 2=1,所以k =±1.19.(12分)已知直线l :y =x +m 与抛物线y 2=8x 交于A ,B 两点.(1)若|AB |=10,求m 的值;(2)若OA ⊥OB ,求m 的值.解析 设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),(1)由{y =x +m ,y 2=8x ,得x 2+(2m -8)x +m 2=0,∴{Δ=(2m -8)2-4m 2>0,x 1+x 2=8-2m ,x 1x 2=m 2.由|AB |=2|x 1-x 2|=2·(x 1+x 2)2-4x 1x 2=10.得m =716(m <2).(2)∵OA ⊥OB ,∴x 1x 2+y 1y 2=0.∴x 1x 2+(x 1+m )(x 2+m )=0.∴2x 1x 2+m (x 1+x 2)+m 2=0.∴2m 2+m (8-2m )+m 2=0.∴m 2+8m =0,m =0或m =-8.经检验得m =-8.20.(12分)如图,已知抛物线C 1:y =14x 2,圆C 2:x 2+(y -1)2=1,过点P (t ,0)(t >0)作不过原点O 的直线PA ,PB 分别与抛物线C 1和圆C 2相切,A ,B 为切点.(1)求点A ,B 的坐标;(2)求△PAB 的面积.注:直线与抛物线有且只有一个公共点,且与抛物线的对称轴不平行,则称该直线与抛物线相切,称该公共点为切点.解析 (1)由题意知直线PA 的斜率存在,故可设直线PA 的方程为y =k (x -t ),由{y =k (x -t ),y =14x 2,消去y ,整理得x 2-4kx +4kt =0,由于直线PA 与抛物线相切,令Δ=0,得k =t .因此,点A 的坐标为(2t ,t 2).设圆C 2的圆心为D (0,1),点B 的坐标为(x 0,y 0),由题意知点B ,O 关于直线PD 对称,故{y 02=-x 02t +1,x 0t -y 0=0,解得{x 0=2t 1+t 2,y 0=2t 21+t 2.因此,点B 的坐标为(2t 1+t 2,2t 21+t 2).(2)由(1)知|AP |=t ·1+t 2,直线PA 的方程为tx -y -t 2=0.点B 到直线PA 的距离是d =t 21+t 2.设△PAB 的面积为S ,所以S =12|AP |·d =t 32.21.(12分)已知椭圆Γ:x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的左顶点为M (-2,0),离心率为22.(1)求椭圆Γ的方程;(2)过N (1,0)的直线AB 交椭圆Γ于A ,B 两点;当MA → ·MB →取得最大值时,求△MAB 的面积.解析 (1)由已知a =2,ca =22,得c =2,∴a 2-b 2=2,即4-b 2=2,∴b 2=2,∴椭圆Γ的方程为x 24+y 22=1.(2)当直线AB 与x 轴重合时,MA → ·MB →=0.当直线AB 与x 轴不重合时,设直线AB 的方程为x =ty +1,A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则MA →=(x 1+2,y 1),MB →=(x 2+2,y 2).由{x =ty +1,x 24+y 22=1,得(t 2+2)y 2+2ty -3=0.显然Δ>0,∴y 1+y 2=-2t t 2+2,y 1y 2=-3t 2+2.∴MA → ·MB →=(x 1+2)(x 2+2)+y 1y 2=(ty 1+3)(ty 2+3)+y 1y 2=(t 2+1)y 1y 2+3t (y 1+y 2)+9=(t 2+1)·-3t 2+2+3t ·-2tt 2+2+9=-3-3t 2-6t 2t 2+2+9=-9t 2-3t 2+2+9=15t 2+2≤152,∴MA → ·MB →的最大值为152.此时t =0,直线AB 的方程为x =1.综上可知MA → ·MB →的最大值为152.联立{x =1,x 24+y 22=1,解得{x =1,y =62或{x =1,y =-62,不妨令A (1,62),B (1,-62),∴|AB |=6,又|MN |=3,∴S △MAB =12|MN |·|AB |=12×3×6=362.22.(12分)已知曲线C 上任意一点S (x ,y )都满足到直线l ′:x =2的距离是它到点T (1,0)2倍.(1)求曲线C 的方程;(2)设曲线C 与x 轴正半轴交于点A 2,不垂直于x 轴的直线l 与曲线C 交于A ,B 两点(异于点A 2).若以AB 为直径的圆经过点A 2,试问直线l 是否过定点?若是,请求出该定点坐标;若不是,请说明理由.解析 (1)∵曲线C 上任意一点S (x ,y )都满足到直线l ′:x =2的距离是它到点T (1,0)的距离的2倍,∴|x -2|=2·(x -1)2+y 2,化简,得x 22+y 2=1,即曲线C 是椭圆,其方程为x 22+y 2=1.(2)设直线l 的方程为y =kx +m ,A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),由{y =kx +m ,x 22+y 2=1,得(1+2k 2)x 2+4mkx +2m 2-2=0,∴Δ=(4mk )2-4(1+2k 2)(2m 2-2)>0,即2k 2+1>m 2,x 1+x 2=-4mk 1+2k 2,x 1x 2=2m 2-21+2k 2.∵y 1=kx 1+m ,y 2=kx 2+m ,∴y 1y 2=(kx 1+m )(kx 2+m )=k 2x 1x 2+mk (x 1+x 2)+m 2=k 2·2m 2-21+2k 2+mk ·-4mk1+2k 2+m 2=m 2-2k 21+2k 2.∵点A 2(2,0)在以AB 为直径的圆上,∴AA 2⊥BA 2,即AA 2→ ·B A 2→=0.又AA 2→ =(2-x 1,-y 1),BA 2→=(2-x 2,-y 2),∴(2-x 1,-y 1)·(2-x 2,-y 2)=0,即(2-x 1)(2-x 2)+y 1y 2=2-2(x 1+x 2)+x 1x 2+y 1y 2=0,∴2+2·4mk1+2k 2+2m 2-21+2k 2+m 2-2k 21+2k 2=0,化简得2k 2+42mk +3m 2=0,即(2k +m )(2k +3m )=0,∴2k +m =0或2k +3m =0.当2k +m =0时,直线l :y =k (x -2)过定点(2,0),即过点A 2(2,0),不满足题意;当2k +3m =0时,直线l 的方程可化为y =k (x -23),过定点(23,0).综上,直线l 过定点(23,0).1.过椭圆C :x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)的左顶点A 且斜率为k 的直线交椭圆C 于另一个点B ,且点B 在x 轴上的射影恰好为右焦点F ,若13<k <12,则椭圆离心率的取值范围是( )A.(14,94)B.(23,1)C.(12,23)D.(0,12)答案 C解析 由题意知B (c ,b 2a ),∴k =b 2ac +a =a -c a=1-e ,∴13<1-e <12,∴12<e <23.故选C.2.若椭圆x 2m +y 2n =1(m >n >0)和双曲线x 2a -y 2b=1(a >b >0)有相同的左、右焦点F 1,F 2,P 是两条曲线的一个交点,则|PF 1|·|PF 2|的值是( )A .m -a B.12(m -a )C .m 2-a 2D.m -a答案 A解析 不妨取P 在双曲线的右支上,则{|PF 1|+|PF 2|=2m ,|PF 1|-|PF 2|=2a ,解得|PF 1|=m +a ,|PF 2|=m -a .∴|PF 1|·|PF 2|=(m +a )(m -a )=m -a .3.已知F 1,F 2是椭圆和双曲线的公共焦点,P 是它们的一个公共点,且∠F 1PF 2=π3,则椭圆和双曲线的离心率的倒数之和的最大值为( )A.433 B.233C .3 D .2答案 A解析 利用椭圆、双曲线的定义和几何性质求解.设|PF 1|=r 1,|PF 2|=r 2(r 1>r 2),|F 1F 2|=2c ,椭圆长半轴长为a 1,双曲线实半轴长为a 2,椭圆、双曲线的离心率分别为e 1,e 2,由(2c )2=r 12+r 22-2r 1r 2cosπ3,得4c 2=r 12+r 22-r 1r 2.由{r 1+r 2=2a 1,r 1-r 2=2a 2,得{r 1=a 1+a 2,r 2=a 1-a 2.∴1e 1+1e 2=a 1+a 2c=r 1c .令m =r 12c 2=4r 12r 12+r 22-r 1r2=41+(r 2r 1)2-r2r 1=4(r 2r 1-12)2 +34,当r 2r 1=12时,m max =163,∴(r 1c )max =433.即1e 1+1e 2的最大值为433.4.已知双曲线x 24-y 2b2=1(b >0),以原点为圆心,双曲线的实半轴长为半径长的圆与双曲线的两条渐近线相交于A ,B ,C ,D 四点,四边形ABCD 的面积为2b ,则双曲线的方程为( )A.x 24-3y 24=1 B.x 24-4y 23=1C.x 24-y 24=1 D.x 24-y 212=1答案 D解析 根据圆和双曲线的对称性,可知四边形ABCD 为矩形.双曲线的渐近线方程为y =±b2x ,圆的方程为x 2+y 2=4,不妨设交点A 在第一象限,由y =b2x ,x 2+y 2=4得x A =44+b 2,y A =2b 4+b 2,故四边形ABCD 的面积为4x A y A =32b4+b 2=2b ,解得b 2=12,故所求的双曲线方程为x 24-y 212=1.故选D.5.【多选题】已知双曲线C :x 2a 2-y 2b2=1(a >0,b >0)的两个顶点分别为A 1(-a ,0),A 2(a ,0),P ,Q 的坐标分别为(0,b ),(0,-b ),且四边形A 1PA 2Q 的面积为22,四边形A 1PA 2Q 的内切圆的周长为263π,则双曲线C 的方程为( )A.x 22-y 2=1B .x 2-y 22=1C.x 24-y 22=1D.x 22-y 24=1答案 AB解析 因为A 1(-a ,0),A 2(a ,0),P (0,b ),Q (0,-b ),所以|A 1A 2|=2a ,|PQ |=2b ,所以|A 1P |=|A 2Q |=|A 1Q |=|A 2P |=a 2+b 2=c .又四边形A 1PA 2Q 的面积为22,所以4×12ab =22,即ab=2.记四边形A 1PA 2Q 的内切圆的半径为r ,则2πr =263π,解得r =63,所以2cr =22,所以c =3.又c 2=a 2+b 2=3,所以{a =2,b =1或{a =1,b =2,所以双曲线C 的方程为x 22-y 2=1或x 2-y 22=1.故选AB.6.【多选题】我们通常称离心率是5-12的椭圆为“黄金椭圆”.如图,已知椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0),A 1,A 2,B 1,B 2分别为其左、右、上、下顶点,F 1,F 2分别为左、右焦点,P 为椭圆上一点,下列条件中能使椭圆C 为“黄金椭圆”的是( )A .|A 1F 1|·|F 2A 2|=|F 1F 2|2B .∠F 1B 1A 2=90°C .PF 1⊥x 轴,且PO ∥A 2B 1D .四边形A 1B 2A 2B 1的内切圆过焦点F 1,F 2答案 BD解析 ∵椭圆C :x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0),∴A 1(-a ,0),A 2(a ,0),B 1(0,b ),B 2(0,-b ),F 1(-c ,0),F 2(c ,0).对于A ,若|A 1F 1|·|F 2A 2|=|F 1F 2|2,则(a -c )2=(2c )2,∴a -c =2c ,∴e =13,不符合题意,故A 错误;对于B ,若∠F 1B 1A 2=90°,则|A 2F 1|2=|B 1F 1|2+|B 1A 2|2,∴(a +c )2=a 2+a 2+b 2,∴c 2+ac -a 2=0,∴e 2+e -1=0,解得e =5-12或e =-5-12(舍去),符合题意,故B 正确;对于C ,若PF 1⊥x 轴,且PO ∥A 2B 1,则P (-c ,b 2a),∵k PO =kA 2B 1,∴b 2a-c =b-a ,解得b =c ,又a 2=b 2+c 2,∴e =c a =c 2c =22,不符合题意,故C 错误;对于D ,若四边形A 1B 2A 2B 1的内切圆过焦点F 1,F 2,即四边形A 1B 2A 2B 1的内切圆的半径为c ,则由菱形面积公式可得ab =c a 2+b 2,∴c 4-3a 2c 2+a 4=0,∴e 4-3e 2+1=0,解得e 2=3+52(舍去)或e 2=3-52,∴e =5-12,故D 正确.故选BD.7.【多选题】已知方程mx 2+ny 2=1,其中m 2+n 2≠0,则( )A .mn >0时,方程表示椭圆B .mn <0时,方程表示双曲线C .n =0时,方程表示抛物线D .n >m >0时,方程表示焦点在x 轴上的椭圆答案 BD解析 mx 2+ny 2=1表示椭圆的充要条件是m >0,n >0,A 不正确;mx 2+ny 2=1表示双曲线的充要条件是mn <0,B 正确;当n =0时,mx 2=1不表示抛物线,C 不正确;mx 2+ny 2=1表示焦点在x 轴上的椭圆的充要条件是n >m >0,D 正确.故选BD.8.如图,正方形ABCD 和正方形DEFG 的边长分别为a ,b (a <b ),原点O 为AD 的中点,抛物线y 2=2px (p >0)经过C ,F 两点,则ba=________.答案 2+1思路分析 根据正方形的边长及O 为AD 的中点,求出点C ,F 的坐标,将两点坐标代入抛物线方程列式求解.解析 ∵正方形ABCD 和正方形DEFG 的边长分别为a ,b ,O 为AD 的中点,∴C (a2,-a ),F (a2+b ,b ).又∵点C ,F 在抛物线y 2=2px (p >0)上,∴{a 2=pa ,b 2=2p (a 2+b ),解得ba=2+1.9.设F 1,F 2分别是椭圆E :x 2+y 2b 2=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________.答案 x 2+32y 2=1思路分析 根据题意,求出点B 的坐标代入椭圆方程求解.解析 设点B 的坐标为(x 0,y 0).∵x 2+y 2b 2=1,∴F 1(-1-b 2,0),F 2(1-b 2,0).∵AF 2⊥x 轴,∴A (1-b 2,b 2).∵|AF 1|=3|F 1B |,∴AF 1→ =3F 1B →.∴(-21-b 2,-b 2)=3(x 0+1-b 2,y 0).∴x 0=-51-b 23,y 0=-b 23.∴点B 的坐标为(-51-b 23,-b 23).将B (-51-b 23,-b 23)代入x 2+y 2b 2=1,得b 2=23.∴椭圆E 的方程为x 2+32y 2=1.10.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________.答案 ±1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 +1),得k 2x 2+2(k 2-2)x +k 2=0.∴x 1+x 2=-2(k 2-2)k 2.∴x 1+x 22=-k 2-2k 2=-1+2k 2,y 1+y 22=2k ,即Q (-1+2k 2,2k).又|FQ |=2,F (1,0),∴(-1+2k 2-1)2 +(2k)2=4,解得k =±1.11.如图,已知椭圆上横坐标等于焦点横坐标的点,其纵坐标等于短半轴长的23,求椭圆的离心率.解析 方法一:根据题图设焦点坐标为F 1(-c ,0),F 2(c ,0),M 是椭圆上一点,依题意设M点坐标为(c ,23b ).在Rt △MF 1F 2中,|F 1F 2|2+|MF 2|2=|MF 1|2,即4c 2+49b 2=|MF 1|2.而|MF 1|+|MF 2|=4c 2+49b 2+23b =2a ,整理,得3c 2=3a 2-2ab .又c 2=a 2-b 2,所以3b =2a ,所以b 2a 2=49.所以e 2=c 2a 2=a 2-b 2a2=1-b 2a 2=59,所以e =53.方法二:设M (c ,23b ),代入椭圆方程,得c 2a 2+4b 29b 2=1,所以c 2a 2=59,所以c a =53,即e =53.12.已知抛物线y 2=-4x 的焦点为F ,其准线与x 轴交于点M ,过M 作斜率为k 的直线l与抛物线交于A ,B 两点,弦AB 的中点为P ,AB 的垂直平分线与x 轴交于E (x 0,0).(1)求k 的取值范围;(2)求证:x 0<-3.解析 (1)由y 2=-4x ,可得准线x =1,从而M (1,0).设l 的方程为y =k (x -1),联立{y =k (x -1),y 2=-4x ,得k 2x 2-2(k 2-2)x +k 2=0.∵A ,B 存在,∴Δ=4(k 2-2)2-4k 4>0,∴-1<k <1.又k ≠0,∴k ∈(-1,0)∪(0,1).(2)证明:设P (x 3,y 3),A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),可得x 3=x 1+x 22=k 2-2k 2,y 3=k(x 1+x 22-1)=-2kk2=-2k.即直线PE 的方程为y +2k =-1k (x -k 2-2k 2).令y =0,x 0=-2k2-1.∵k 2∈(0,1),∴x 0<-3.13.设椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的左焦点为F ,离心率为33,过点F 且与x 轴垂直的直线被椭圆截得的线段长为433.(1)求椭圆的方程;(2)设A ,B 分别为椭圆的左、右顶点,过点F 且斜率为k 的直线与椭圆交于C ,D 两点,若AC → ·DB → +AD → ·CB →=8,求k 的值.解析 (1)设F (-c ,0),由ca=33,知a =3c .过点F 且与x 轴垂直的直线为x =-c ,代入椭圆方程有(-c )2a 2+y 2b 2=1,解得y =±6b3.于是26b 3=433,解得b =2.又a 2-c 2=b 2,从而a =3,c =1,所以椭圆的方程为x 23+y 22=1.(2)设点C (x 1,y 1),D (x 2,y 2),由F (-1,0)得直线CD 的方程为y =k (x +1),由方程组{y =k (x +1),x 23+y 22=1,消去y ,整理得(2+3k 2)x 2+6k 2x +3k 2-6=0.由根与系数的关系可得x 1+x 2=-6k 22+3k 2,x 1x 2=3k 2-62+3k 2.因为A (-3,0),B (3,0),所以AC → ·DB → +AD → ·CB →=(x 1+3,y 1)·(3-x 2,-y 2)+(x 2+3,y 2)·(3-x 1,-y 1)=6-2x 1x 2-2y 1y 2=6-2x 1x 2-2k 2(x 1+1)(x 2+1)=6-(2+2k 2)x 1x 2-2k 2(x 1+x 2)-2k 2=6+2k 2+122+3k 2.由已知得6+2k 2+122+3k 2=8,解得k =±2.14.已知抛物线C 的顶点在原点O ,焦点与椭圆x 225+y 29=1的右焦点重合.(1)求抛物线C 的方程;(2)在抛物线C 的对称轴上是否存在定点M ,使过点M 的动直线与抛物线C 相交于P ,Q 两点时,有∠POQ =π2.若存在,求出M 的坐标;若不存在,请说明理由.解析 (1)椭圆x 225+y 29=1的右焦点为(4,0),所以抛物线C 的方程为y 2=16x .(2)设点M (a ,0)(a ≠0)满足题设,当PQ 的斜率存在时,PQ 的方程为y =k (x -a ),则联立{y 2=16x ,y =k (x -a )⇒k 2x 2-2(ak 2+8)x +a 2k 2=0,则x 1+x 2=2(ak 2+8)k 2,x 1x 2=a 2.设P (x 1,y 1),Q (x 2,y 2),则由∠POQ =π2,得x 1x 2+y 1y 2=0.从而x 1x 2+k 2(x 1-a )(x 2-a )=0⇒a 2-16a =0⇒a =16,若PQ 的方程为x =a ,代入抛物线方程得y =±4a ,当∠POQ =π2时,a =4a ,即a =16,所以存在满足条件的点M (16,0).15.如图所示,已知椭圆x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0),A ,B 分别为其长、短轴的一个端点,F 1,F 2分别是其左、右焦点.从椭圆上一点M 向x 轴作垂线,恰好通过椭圆的左焦点F 1,且AB → 与OM→是共线向量.(1)求椭圆的离心率e ;(2)设Q 是椭圆上异于左、右顶点的任意一点,求∠F 1QF 2的取值范围.解析 (1)设M (x M ,y M ),∵F 1(-c ,0),∴x M =-c ,y M =b 2a ,∴k OM =-b 2ac .由题意知k AB =-b a,∵OM → 与AB →是共线向量,∴-b 2ac =-ba,∴b =c ,∴a =2c ,∴e =22.(2)设|F 1Q |=r 1,|F 2Q |=r 2,∠F 1QF 2=θ,则r 1+r 2=2a .又|F 1F 2|=2c ,∴由余弦定理,得cos θ=r 12+r 22-4c 22r 1r 2=(r 1+r 2)2-2r 1r 2-4c 22r 1r 2=a 2r 1r 2-1≥a 2(r 1+r 22)2-1=0,当且仅当r 1=r 2时等号成立,∴cos θ≥0,∴θ∈(0,π2]..。
圆锥曲线检测题2011hao
61.如图,在四棱锥P—ABCD中,侧面PAD为正三角形,底面ABCD为正方形,侧面PAD⊥底面ABCD,M为底面ABCD内的一个动点,且满足MP=MC,则点M在正方形ABCD内
55.椭圆的一个焦点是(2,1),相应的准线方程是 ,椭圆的短轴长为 ,则椭圆的另外一个焦点为A.(6,5)B. C. D.
56.以椭圆 的右焦点为圆心,且与双曲线 的渐近线相切的圆的方程是
A. B. C. D.
57.点 到点 、 及到直线 的距离都相等,如果这样的点恰好只有一个,那么
A. B. C. 或 D. 或
3.若抛物线 的焦点与双曲线 的右焦点重合,则 的值为A. B. C. D.
4.已知椭圆 有相同的焦点(-c,0)和(c,0),若c是a、m的等比中项,n2是2m2与c2的等差中项,则椭圆的离心率是A. B. C. D.
5.θ是任意实数,则方程x2+y2sin =4的曲线不可能是A.椭圆B.双曲线C.抛物线D.圆
67.若双曲线 的左焦点在抛物线y2=2px的准线上,则p的值为A.2 B.3 C.4D.4
68.若抛物线 的焦点与椭圆 的右焦点重合,则p的值为A.-2B.2C.-4D.4
请将你认为正确的答案代号填在下表中
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
圆锥曲线单元检测
圆锥曲线单元检测一、选择题(共12小题,每小题5分,共50分,请将唯一正确的选项填到题后括号内) 1.已知抛物线的准线方程是x =-7,则抛物线的标准方程是( )A .x 2=-28yB .y 2=28xC .y 2=-28xD .x 2=28y 2.对于常数m 、n ,“0mn >”是“方程221mx ny +=的曲线是椭圆”的( )A 、充分不必要条件B 、必要不充分条件C 、充分必要条件D 、既不充分也不必要条件 3.椭圆221x my +=的焦点在y 轴上,长轴长是短轴长的两倍,则m 的值为( )A .14B .12C . 2D .44.抛物线y 2= 4x 上一点P 到焦点F 的距离是10, 则P 点的坐标是( )A.(9, 6)B.(6, 9)C.(±6, 9)D.(9,±6)5.双曲线x 2a 2-y 2b2=1(a >0,b >0)的两条渐近线互相垂直,那么该双曲线的离心率是( )A .2 B.3 C. 2 D.326.设F 1、F 2为双曲线1422=-y x 的两个焦点,点P 在双曲线上满足∠F 1PF 2=90°,那么△F 1PF 2的面积是 A.1B.25C.2D.57若抛物线px y 22=的焦点与双曲线1322=-y x 的右焦点重合,则p 的值为() A. -4 B. 4 C. -2 D. 28.若椭圆22221(0)x y a b a b +=>>22221x y a b -=的离心率是( )A .54 B .C . 32D .9.一个椭圆中心在原点,焦点12F F 、在x 轴上,P (21122||||||PF F F PF 、、成等差数列,则椭圆方程为 ( )A .22186x y += B. 221166x y += C. 22184x y += D. 221164x y += 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 与其交于N M 、两点,MN 中点的横坐标为32-,则此双曲线的方程是( ) A.14322=-y x B.13422=-y xC.12522=-y xD.15222=-y x二、填空题(每小题5分,共20分。
高二数学选修1-1《圆锥曲线》单元测试卷
A. x 2 y 2 1 9 16
x2
B.
y2
1
25 16
x2
C.
y2
1或 x2
y2
1
25 16
16 25
D.以上都不对
3.抛物线 y2 8x 的准线方程是( )
(A) x 2
(B) x 4
(C) y 2
(D) y 4
4.曲线 x2 y2 1(m 6) 与曲线 x2 y2 1(5 m 9) 的( )
10 m 6 m
5m 9m
(A)焦距相等
(B) 离心率相等
(C)焦点相同
(D)准线相同
5.已知
F1 ,
Hale Waihona Puke F2是椭圆x a
2 2
y2 b2
1(a
b 0) 的两个焦点, AB 是过 F1 的弦,则 ABF2 的周长是
(
)
A. 2a
B. 4a
C. 8a
D. 2a 2b
6.一动圆与圆 x2 y2 1外切,同时与圆 x2 y2 6x 91 0 内切,则动圆的圆心在( )
F (
3,
0)
,右顶点为
D(2,
0)
,设点
A
1,
1 2
.
(1)求该椭圆的标准方程;
(2)若 P 是椭圆上的动点,求线段 PA 中点 M 的轨迹方程;
第3页共4页
x2 20、(本大题满分 13 分)椭圆 a2
y2 b2
1(a, b 0) 的两个左右焦点为 F1、F2,点 P 在椭圆 C 上,
4
第4页共4页
13.直线 x+2y-2=0 经过椭圆a2+b2=1(a>b>0)的一个焦点和一个顶点,则该椭圆的离心率 等于
(完整版)(最新)圆锥曲线单元测试题(含答案解析)
完美WORD 格式.整理圆锥曲线与方程单元测试(高二高三均适用)、选择题A 、25、过抛物线y 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6、一个椭圆中心在原点, 焦点R 、F 2在x 轴上,P (2, 3 )是椭圆上一点,且|PF 1|、|F 1F 2|、|PF 2 |成等差数列,则椭圆方程为()7 .设0v k v a 2,那么双曲线 上 - 异 =1与双曲线 % - y 2 = 1有()a — KD +K a b(A )相同的虚轴(B )相同的实轴(C )相同的渐近线(D )相同的焦点8 .若抛物线y 2= 2p x (p > 0)上一点P 到准线及对称轴的距离分别为10和6,则p 的值等于1 •方程x 、.、3y2 1所表示的曲线是 (A )双曲线(B )椭圆(C )双曲线的一部分 (D )椭圆的一部分2 •椭圆2y a21与双曲线—a 2-1有相同的焦点,贝U a 的值是 23.双曲线 2y_ b 2(A ) 2 已知圆x 2(B ) 1 或-2(D ) 11的两条渐近线互相垂直, 那么该双曲线的离心率是 (B ) ..3(C ) 、22y 6x7 0与抛物线y 2 2px(p(D )I0)的准线相切,则()()()()2A 、— 8 2壬162B 、—16 2乞1 62C 、x - 8 2乞1 42x D 、— 16 2上142222(A ) 2 或 18(B ) 2x9、设F 1> F 2是双曲线一 4或18(C ) 2或16 (D ) y 2 1的两个焦点,点P 在双曲线上,且 4或16UULTLUUQPF PFUUU 则 |PF 1 | LULU |PF 2 | 的值等于 A 、2B 、2 210.若点A 的坐标为(3,2) , F 是抛物线y 22x 的焦点,点M 在抛物线上移动时,使MF MA取得最小值的M的坐标为1A . 0,0B .- 1 C . 1,V2 D . 2,22’2 2X y 11、已知椭圆 — F =1 (a >b >0)的左焦点为F ,右顶点为A ,点B 在椭圆上,且 BF 丄x 轴,ab直线AB 交y 轴于点P ,若AP 2BP (应为PB),则离心率为 ()A 、二B 、二C 、1D 1223212 .抛物线y22x 上两点A(X 1, yj 、B(X 2, y 2)关于直线1y x m 对称,且x 1 x 2则m 等于()A . 3B. 25C . -D . 322、填空题: 13 .若直线xy2与抛物线y 24x 交于A 、B 两点, 则线段 AB 的中点坐标是。
章末检测卷(一)2022-2023学年高二数学同步精品讲义(人教A版2019选择性必修第一册)
圆锥曲线的方程章末检测卷(一)说明:1.本试题共4页,满分150分,考试时间120分钟。
2.答题前,考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的姓名、试室号、座位号填写在答题卷上。
3. 答题必须使用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卷上各题目指定区域内的相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用铅笔和涂改液。
不按以上要求作答的答案无效。
4.考生必须保持答题卷整洁,考试结束后,将答题卷交回,试卷自己保存。
第I 卷(选择题 共60分)一、单项选择题(本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求.)1.双曲线22139x y -=的渐近线方程是A .3y x =±B .13y x =±C .3y x =±D .3y x = 【解析】因为22139x y -=,所以3,3a b ==,渐近线方程为by x a=±, 即为3y x =,故选C.2.过点()3,2且与椭圆223824x y +=有相同焦点的双曲线方程为( ) A .22155x y -=B .22155y x -=C .22123x y -=D .22132x y -=【解析】由223824x y +=得22183x y +=, 所以椭圆的焦点为(5,0)(5,0)-,. 设双曲线的方程为222215x y a a -=-, 因为双曲线过点()3,2, 所以22294135a a a-=∴=-,. 所以双曲线的方程为22132x y -=. 故选:D3.已知椭圆C :()222109x y b b+=>上的动点P 到右焦点距离的最小值为322-则b =( )A .1B 2C 3D 6【解析】根据椭圆的性质,椭圆上的点到右焦点距离最小值为a c -, 即 322a c -=-3a =,所以22c = 由222c a b =-,所以1b =; 故选:A4.椭圆()2222101x y m m m+=>+的焦点为1F ,2F ,与y 轴的一个交点为A ,若12π3F AF ∠=,则m =( ) A .1B 2C 3D .2【解析】在椭圆()2222101x y m m m +=>+中,21a m +b m =,1c =.易知12AF AF a ==.又12π3F AF ∠=,所以12F AF 为等边三角形,即112AF F F =212m +,即3m . 故选:C.5.已知椭圆22:143x y C +=的右焦点为F ,P 为椭圆C 上一动点,定点(2,4)A ,则||||PA PF -的最小值为( ) A .1B .-1C 17D .17-【解析】设椭圆的左焦点为F ',则||4PF PF '+=,可得||4PF PF '=-, 所以||||||4PA PF PA PF '-=+-,如图所示,当且仅当P ,A ,F '三点共线(点P 在线段AF '上)时, 此时||PA PF '+取得最小值,又由椭圆22:143x y C +=,可得(1,0)F '-且(2,4)A ,所以2(21)165AF '=++,所以||||PA PF -的最小值为1.故选:A .6.在平面直角坐标系xOy 中,若双曲线22221x y a b -=(0a >,0b >)的右焦点(),0F c 到一条渐3,则其离心率的值为 A .4B .2C .12D 3【解析】双曲线22221x y a b -=(0a >,0b >)的右焦点(),0F c 到一条渐近线b y x a =的距离为3231bc a b b a ==⎛⎫+ ⎪⎝⎭可得22234c a c -= ,即2c a = 所以双曲线的离心率为:2ce a== . 故选:B.7.如图,点A ,B ,C 在抛物线24y x =上,抛物线的焦点F 在AB上,AC 与x 轴交于点D ,AF AD =,AB BC ⊥,则FD =( )A .32B .4C .23D .3【解析】依题意设222112233(,2),(,2),(,2)A y y B y y C y y ,则直线AB ,AC ,BC 斜率分别为: 12221212132322222,,AB AC BC y y k k k y y y y y y y y -====-+++, 因AF AD =,则1213220AB AC k k y y y y +=+=++,即2312y y y +=-, 则23121BC k y y y ==-+,因F (1,0)在直线AB 上,则12121AB yk y =-,而AB BC ⊥, 有1AB BC k k ⋅=-,即21121121()131y y y y ⋅-=-⇒=-,点A 在直线3x =上, 又AFD 是等腰三角形,点F ,点D 关于直线3x =对称,所以点D 坐标为(5,0),|FD|=4. 故选:B8.设双曲线C :22221x y a b -=(a >0,b >0)的左、右焦点分别为F 1,F 25P 是C 上一点,且F 1P ⊥F 2P .若⊥PF 1F 2的面积为4,则a =( ) A .1 B .2C .4D .8【解析】5ca=,5c a ∴,根据双曲线的定义可得122PF PF a -=, 12121||42PF F PF F S P =⋅=△,即12||8PF PF ⋅=, 12F P F P ⊥,()22212||2PF PF c ∴+=,()22121224PF PF PF PF c ∴-+⋅=,即22540a a -+=,解得1a =,故选:A.二、多项选择题(本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求。
淄博市2013高三理科数学复习圆锥曲线达标检测试卷)
《圆锥曲线》达标检测试卷 第Ⅰ卷(选择题 共60分)一、选择题:本大题共l2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.椭圆141622=+y x 上有两点P 、Q ,O 为原点,若OP 、OQ 斜率之积为41-,则22OQ OP + 为 ( ) A . 4 B. 64 C. 20 D. 不确定2. 过椭圆)0(12222>>=+b a by a x 的焦点F(c, 0)的弦中最短弦长是 ( )A. a b 22B. b a 22C. a c 22D. bc 223.θ是任意实数,则方程x 2+y 2sin θ=4的曲线不可能是( )A .椭圆B .双曲线C .抛物线D .圆4.双曲线ky x 224+=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)5.以12422y x -=-1的焦点为顶点,顶点为焦点的椭圆方程为( ) A .121622y x +=1 B .161222y x +=1 C .41622y x +=1 D .16422y x + =16. 如图所示,椭圆中心在原点,F 是左焦点,直线1AB 与BF 交于D,且901=∠BDB ,则椭圆的离心率为( ) A 213- B 215- C 215- D 237.过抛物线y =ax 2(a >0)的焦点F 作一直线交抛物线于P 、Q 两点,若线段PF 与FQ 的 长分别是p 、q ,则qp 11+等于( )A .2aB .a21C .4aD .a 48.过抛物线y 2=2px(p >0)的焦点作一条直线交抛物线于A(x 1,y 1),B(x 2,y 2),则2121x x y y 等于( )A .4B .-4C .-p 2D .以上都有可能 9.抛物线y =x 2到直线 2x -y =4距离最近的点的坐标是( )A .)45,23(B .(1,1)C .)49,23( D .(2,4) 10.12222=-b y a x 与2222ay b x -=1(a >b >0)的渐近线( )A .重合B .不重合,但关于x 轴对称C .不重合,但关于y 轴对称D .不重合,但关于直线y =x 对称11.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,则动圆必过定点( )A .(4,0)B .(2,0)C .(0,2)D .(0,-2)12.设P 是椭圆4922y x +=1上一点,F 1、F 2是椭圆的两个焦点,则cosF 1PF 2的最小值是( ) A .-91 B .-1 C .91D .21第Ⅱ卷(非选择题 共90分)二、填空题(本大题共4小题,每小题4分,共16分.)13.已知F 1、F 2是双曲线2222by a x -=1(a >0,b >0)的两个焦点,PQ 是经过F 1且垂直于x 轴的双曲线的弦.如果∠PF 2Q =90°,则双曲线的离心率是_________.14.已知圆x 2+y 2-6x -7=0与抛物线y 2=2px(p >0)的准线相切,则抛物线的方程为_________ .15.点P(8,1)平分双曲线x 2-4y 2=4的一条弦,则这条弦所在的直线方程是______.16. 点P 在以F 1、F 2为焦点的椭圆14322=+y x 上运动, 则△PF 1F 2的重心G 的轨迹方程是 .三、解答题:本大题共6小题,共74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12分)人造卫星的运行轨道是以地球的中心为一个焦点的椭圆,近地点离地面距离为p ,远地点离地面距离为q ,地球的半径为R .求卫星运行轨道的短轴长.18. (本小题满分12分)设椭圆的中心在原点,焦点在x 轴上,离心率23=e .已知点)23,0(P 到这个椭圆上的点的最远距离为7,求这个椭圆方程.19. (本小题满分12分)已知抛物线)0(22>=p px y ,焦点为F,一直线l 与抛物线交于A 、B 两点,且8=+BF AF ,且AB 的垂直平分线恒过定点S(6, 0) ①求抛物线方程;②求ABS ∆面积的最大值.20. (本小题满分12分)已知中心在原点,顶点12,A A 在x 的双曲线经过点(6,6)P (I )求双曲线的方程;(II)动直线l 经过12A PA ∆的重心G ,与双曲线交于不同的两点,M N ,问是否存在直线l 使G 平分线段MN 。
圆锥曲线检测
圆锥曲线测试题(理)(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.设椭圆x 2m 2+y 2n 2=1 (m >0,n >0)的右焦点与抛物线y 2=8x 的焦点相同,离心率为12,则此椭圆的方程为( )A.x 212+y 216=1 C.x 248+y 264=1 D.x 264+y 248=1 2.平面内有定点A 、B 及动点P ,设命题甲是“|P A |+|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 2,0B.⎛⎭⎫0,1C.⎝⎛⎭⎫a 4,0 4.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 A.x 236-y 2108=1 C.x 2108-y 236=1 D.x 27-y 9=1 5.已知椭圆x 22+y 22=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( )B .(0,±3) D .(0,±5)6.设a >1,则双曲线x 2a 2-y 2(2=1的离心率e 的取值范围是( )A .(2,2) C .(2,5) 7.已知双曲线的方程为x 2a 2-y b2=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 1+d 2的最小值是( )B.65 C .2 D.55 9.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.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( )B .6 5D .5 211-2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±5 12.设F 1、F 2分别是双曲线x 25-y 24=1的左、右焦点.若点P 在双曲线上,且1PF ·2PF =0,则|1二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13.双曲线064422=+-y x 上一点P 到它的一个焦点的距离等于1,那么P 到另一个焦点的距离等于_________17_________14.已知双曲线)0,0(12222>>=-b a by a x 的一条渐近线方程是x y 3=,它的一个焦点与抛物线x y 162=的焦点相同,则双曲线的方程为15.椭圆131222=+y x 的焦点为21F F 、,点P 在椭圆上,如果线段1PF 的中点在y 轴上,那么|1PF |是|2PF |____7______倍。
(完整版)圆锥曲线练习题含标准答案(最新整理)
当 0 m 1 时,
y2 1
x2 1
1, e2
a2 b2 a2
1m
3,m 4
1 ,a2 4
1 m
4, a
2
m
20. x2 y2 1 20 5
设双曲线的方程为 x2 4 y2 , ( 0) ,焦距 2c 10, c2 25
5 /9
当
0 时,
x2
y2
1,
4
25,
20 ;
4
当
0
时,
y2
x2
1,
(
)
4
25,
20
4
21. (, 4) (1, ) (4 k)(1 k) 0, (k 4)(k 1) 0, k 1,或k 4
22. x 3 2 p 6, p 3, x p 3
2
22
23.1
焦点在 y 轴上,则 y2 x2 1, c2 5 1 4, k 1
28. ( 7, 0) 渐近线方程为 y m x ,得 m 3, c 7 ,且焦点在 x 轴上 2
29. b2 a2
设A( x1 ,y1), NhomakorabeaB(x2 ,
y2
)
,则中点
M
(
x1
2
x2
,
x
, 2
x2
8x
4
0,
x1
x2
8,
y1
y2
x1
x2
4
4
中点坐标为 ( x1 x2 , y1 y2 ) (4, 2)
2
2
27. , 2
t2 设 Q(
,t) ,由
PQ
a
t2 得(
(完整版)圆锥曲线基础测试题大全(可编辑修改word版)
(北师大版)高二数学《圆锥曲线》基础测试试题一、选择题LS 知椭圆+1上的一点P 到椭圆一个焦点的距离为3 •则P 到另一焦点距离为2516A • 2B • 3C - 5椭圆^+11=1的焦距等于()。
32 16A • 4若椭圆的对称轴为坐标轴•长轴长与短轴长的和为18 •焦距为6 .则椭圆的方程为 2222v2 V 2廿2A.令+怜=1B.冬+怜=1C. 1^)—=1或兰+ L = 1D.以上都不对9 16 25 16 25 16 16 25动点P 到点M(10)及点N(3,0)的距离之差为2 •则点P 的轨迹是()A.双曲线 B -双曲线的一支C -两条射线D . 一条射线设双曲线的半焦距为Q ・两条准线间的距离为〃,且c = d .那么双曲线的离心率丘等于A. 2 B • 3 C • 75D •抛物线=10工的焦点到准线的距离是()5 •15A * _B • 5C • _D • 102T抛物线/二取的准线方程是()。
(^ ) x= - 2 ( B ) x=2 ( C ) x= - 4 ( D ) y= - 2已知抛物线的焦点是F(0 . 4).则此抛物线的标准方程是() (A)x^=16y ( B ) x2=8y ( C) /= 16x ( D ) / = 8x9 •经过(1 • 2)点的抛物线的标准方程是( )(A ) / = 4x ( S ) = _y (C)/ = 4x 或 X = _ y (D) / = 4x 或 X = 4y2 210-若抛物线y2 = 8工上一点P 到M 焦点的距离为9・则点P 的坐标为A. (7,±皿B. (14.±7*4)C. (7, ±2^D. (-7, ±2^1^11.椭圆mx2 + / = l 的离心率是迴,则它的长半轴的长是()2(6)1 或 2( C)213. 抛物线尸•耳的准线方程是()。
(A ) y=—( S )尸2 ( C) y=i ( O ) y=432 4 14. 与椭圆兰+ r=i 共焦点■且经过点p (也,1)的椭圆方程是()。
圆锥曲线经典题目(含答案)
圆锥曲线经典题型一.选择题(共10小题)1.直线y=x﹣1与双曲线x2﹣=1(b>0)有两个不同的交点,则此双曲线离心率的范围是()A.(1,)B.(,+∞) C.(1,+∞)D.(1,)∪(,+∞)2.已知M(x0,y0)是双曲线C:=1上的一点,F1,F2是C的左、右两个焦点,若<0,则y0的取值范围是()A.B.C. D.3.设F1,F2分别是双曲线(a>0,b>0)的左、右焦点,若双曲线右支上存在一点P,使得,其中O为坐标原点,且,则该双曲线的离心率为()A.B. C.D.4.过双曲线﹣=1(a>0,b>0)的右焦点F作直线y=﹣x的垂线,垂足为A,交双曲线左支于B点,若=2,则该双曲线的离心率为()A.B.2 C.D.5.若双曲线=1(a>0,b>0)的渐近线与圆(x﹣2)2+y2=2相交,则此双曲线的离心率的取值范围是()A.(2,+∞)B.(1,2) C.(1,)D.(,+∞)6.已知双曲线C:的右焦点为F,以F为圆心和双曲线的渐近线相切的圆与双曲线的一个交点为M,且MF与双曲线的实轴垂直,则双曲线C的离心率为()A.B.C.D.27.设点P是双曲线=1(a>0,b>0)上的一点,F1、F2分别是双曲线的左、右焦点,已知PF1⊥PF2,且|PF1|=2|PF2|,则双曲线的一条渐近线方程是()A.B.C.y=2x D.y=4x8.已知双曲线的渐近线与圆x2+(y﹣2)2=1相交,则该双曲线的离心率的取值范围是()A.(,+∞) B.(1,)C.(2.+∞)D.(1,2)9.如果双曲线经过点P(2,),且它的一条渐近线方程为y=x,那么该双曲线的方程是()A.x2﹣=1 B.﹣=1 C.﹣=1 D.﹣=110.已知F是双曲线C:x2﹣=1的右焦点,P是C上一点,且PF与x轴垂直,点A的坐标是(1,3),则△APF的面积为()A.B.C.D.二.填空题(共2小题)11.过双曲线的左焦点F1作一条l交双曲线左支于P、Q两点,若|PQ|=8,F2是双曲线的右焦点,则△PF2Q的周长是.12.设F1,F2分别是双曲线的左、右焦点,若双曲线右支上存在一点P,使,O为坐标原点,且,则该双曲线的离心率为.三.解答题(共4小题)13.已知点F1、F2为双曲线C:x2﹣=1的左、右焦点,过F2作垂直于x轴的直线,在x轴上方交双曲线C于点M,∠MF1F2=30°.(1)求双曲线C的方程;(2)过双曲线C上任意一点P作该双曲线两条渐近线的垂线,垂足分别为P1、P2,求•的值.14.已知曲线C1:﹣=1(a>0,b>0)和曲线C2:+=1有相同的焦点,曲线C1的离心率是曲线C2的离心率的倍.(Ⅰ)求曲线C1的方程;(Ⅱ)设点A是曲线C1的右支上一点,F为右焦点,连AF交曲线C1的右支于点B,作BC垂直于定直线l:x=,垂足为C,求证:直线AC恒过x轴上一定点.15.已知双曲线Γ:的离心率e=,双曲线Γ上任意一点到其右焦点的最小距离为﹣1.(Ⅰ)求双曲线Γ的方程;(Ⅱ)过点P(1,1)是否存在直线l,使直线l与双曲线Γ交于R、T两点,且点P是线段RT的中点?若直线l存在,请求直线l的方程;若不存在,说明理由.16.已知双曲线C:的离心率e=,且b=.(Ⅰ)求双曲线C的方程;(Ⅱ)若P为双曲线C上一点,双曲线C的左右焦点分别为E、F,且•=0,求△PEF的面积.一.选择题(共10小题)1.直线y=x﹣1与双曲线x2﹣=1(b>0)有两个不同的交点,则此双曲线离心率的范围是()A.(1,)B.(,+∞) C.(1,+∞)D.(1,)∪(,+∞)【解答】解:∵直线y=x﹣1与双曲线x2﹣=1(b>0)有两个不同的交点,∴1>b>0或b>1.∴e==>1且e≠.故选:D.2.已知M(x0,y0)是双曲线C:=1上的一点,F1,F2是C的左、右两个焦点,若<0,则y0的取值范围是()A.B.C. D.【解答】解:由题意,=(﹣﹣x0,﹣y0)•(﹣x0,﹣y0)=x02﹣3+y02=3y02﹣1<0,所以﹣<y0<.故选:A.3.设F1,F2分别是双曲线(a>0,b>0)的左、右焦点,若双曲线右支上存在一点P,使得,其中O为坐标原点,且,则该双曲线的离心率为()A.B. C.D.【解答】解:取PF2的中点A,则∵,∴⊥∵O是F1F2的中点∴OA∥PF1,∴PF1⊥PF2,∵|PF1|=3|PF2|,∴2a=|PF1|﹣|PF2|=2|PF2|,∵|PF1|2+|PF2|2=4c2,∴10a2=4c2,∴e=故选C.4.过双曲线﹣=1(a>0,b>0)的右焦点F作直线y=﹣x的垂线,垂足为A,交双曲线左支于B点,若=2,则该双曲线的离心率为()A.B.2 C.D.【解答】解:设F(c,0),则直线AB的方程为y=(x﹣c)代入双曲线渐近线方程y=﹣x得A(,﹣),由=2,可得B(﹣,﹣),把B点坐标代入双曲线方程﹣=1,即=1,整理可得c=a,即离心率e==.故选:C.5.若双曲线=1(a>0,b>0)的渐近线与圆(x﹣2)2+y2=2相交,则此双曲线的离心率的取值范围是()A.(2,+∞)B.(1,2) C.(1,)D.(,+∞)【解答】解:∵双曲线渐近线为bx±ay=0,与圆(x﹣2)2+y2=2相交∴圆心到渐近线的距离小于半径,即∴b2<a2,∴c2=a2+b2<2a2,∴e=<∵e>1∴1<e<故选C.6.已知双曲线C:的右焦点为F,以F为圆心和双曲线的渐近线相切的圆与双曲线的一个交点为M,且MF与双曲线的实轴垂直,则双曲线C的离心率为()A.B.C.D.2【解答】解:设F(c,0),渐近线方程为y=x,可得F到渐近线的距离为=b,即有圆F的半径为b,令x=c,可得y=±b=±,由题意可得=b,即a=b,c==a,即离心率e==,故选C.7.设点P是双曲线=1(a>0,b>0)上的一点,F1、F2分别是双曲线的左、右焦点,已知PF1⊥PF2,且|PF1|=2|PF2|,则双曲线的一条渐近线方程是()A.B.C.y=2x D.y=4x【解答】解:由双曲线的定义可得|PF1|﹣|PF2|=2a,又|PF1|=2|PF2|,得|PF2|=2a,|PF1|=4a;在RT△PF1F2中,|F1F2|2=|PF1|2+|PF2|2,∴4c2=16a2+4a2,即c2=5a2,则b2=4a2.即b=2a,双曲线=1一条渐近线方程:y=2x;故选:C.8.已知双曲线的渐近线与圆x2+(y﹣2)2=1相交,则该双曲线的离心率的取值范围是()A.(,+∞) B.(1,)C.(2.+∞)D.(1,2)【解答】解:∵双曲线渐近线为bx±ay=0,与圆x2+(y﹣2)2=1相交∴圆心到渐近线的距离小于半径,即<1∴3a2<b2,∴c2=a2+b2>4a2,∴e=>2故选:C.9.如果双曲线经过点P(2,),且它的一条渐近线方程为y=x,那么该双曲线的方程是()A.x2﹣=1 B.﹣=1 C.﹣=1 D.﹣=1【解答】解:由双曲线的一条渐近线方程为y=x,可设双曲线的方程为x2﹣y2=λ(λ≠0),代入点P(2,),可得λ=4﹣2=2,可得双曲线的方程为x2﹣y2=2,即为﹣=1.故选:B.10.已知F是双曲线C:x2﹣=1的右焦点,P是C上一点,且PF与x轴垂直,点A的坐标是(1,3),则△APF的面积为()A.B.C.D.【解答】解:由双曲线C:x2﹣=1的右焦点F(2,0),PF与x轴垂直,设(2,y),y>0,则y=3,则P(2,3),∴AP⊥PF,则丨AP丨=1,丨PF丨=3,∴△APF的面积S=×丨AP丨×丨PF丨=,同理当y<0时,则△APF的面积S=,故选D.二.填空题(共2小题)11.过双曲线的左焦点F1作一条l交双曲线左支于P、Q两点,若|PQ|=8,F2是双曲线的右焦点,则△PF2Q的周长是20.【解答】解:∵|PF1|+|QF1|=|PQ|=8∵双曲线x2﹣=1的通径为==8∵PQ=8∴PQ是双曲线的通径∴PQ⊥F1F2,且PF1=QF1=PQ=4∵由题意,|PF2|﹣|PF1|=2,|QF2|﹣|QF1|=2∴|PF2|+|QF2|=|PF1|+|QF1|+4=4+4+4=12∴△PF2Q的周长=|PF2|+|QF2|+|PQ|=12+8=20,故答案为20.12.设F1,F2分别是双曲线的左、右焦点,若双曲线右支上存在一点P,使,O为坐标原点,且,则该双曲线的离心率为.【解答】解:取PF2的中点A,则∵,∴2•=0,∴,∵OA是△PF1F2的中位线,∴PF1⊥PF2,OA=PF1.由双曲线的定义得|PF1|﹣|PF2|=2a,∵|PF1|=|PF2|,∴|PF2|=,|PF1|=.△PF1F2中,由勾股定理得|PF1|2+|PF2|2=4c2,∴()2+()2=4c2,∴e=.故答案为:.三.解答题(共4小题)13.已知点F1、F2为双曲线C:x2﹣=1的左、右焦点,过F2作垂直于x轴的直线,在x轴上方交双曲线C于点M,∠MF1F2=30°.(1)求双曲线C的方程;(2)过双曲线C上任意一点P作该双曲线两条渐近线的垂线,垂足分别为P1、P2,求•的值.【解答】解:(1)设F2,M的坐标分别为,因为点M在双曲线C上,所以,即,所以,在Rt△MF2F1中,∠MF1F2=30°,,所以…(3分)由双曲线的定义可知:故双曲线C的方程为:…(6分)(2)由条件可知:两条渐近线分别为…(8分)设双曲线C上的点Q(x0,y0),设两渐近线的夹角为θ,则点Q到两条渐近线的距离分别为,…(11分)因为Q(x0,y0)在双曲线C:上,所以,又cosθ=,所以=﹣…(14分)14.已知曲线C1:﹣=1(a>0,b>0)和曲线C2:+=1有相同的焦点,曲线C1的离心率是曲线C2的离心率的倍.(Ⅰ)求曲线C1的方程;(Ⅱ)设点A是曲线C1的右支上一点,F为右焦点,连AF交曲线C1的右支于点B,作BC垂直于定直线l:x=,垂足为C,求证:直线AC恒过x轴上一定点.【解答】(Ⅰ)解:由题知:a2+b2=2,曲线C2的离心率为…(2分)∵曲线C1的离心率是曲线C2的离心率的倍,∴=即a2=b2,…(3分)∴a=b=1,∴曲线C1的方程为x2﹣y2=1;…(4分)(Ⅱ)证明:由直线AB的斜率不能为零知可设直线AB的方程为:x=ny+…(5分)与双曲线方程x2﹣y2=1联立,可得(n2﹣1)y2+2ny+1=0设A(x1,y1),B(x2,y2),则y1+y2=﹣,y1y2=,…(7分)由题可设点C(,y2),由点斜式得直线AC的方程:y﹣y2=(x﹣)…(9分)令y=0,可得x===…(11分)∴直线AC过定点(,0).…(12分)15.已知双曲线Γ:的离心率e=,双曲线Γ上任意一点到其右焦点的最小距离为﹣1.(Ⅰ)求双曲线Γ的方程;(Ⅱ)过点P(1,1)是否存在直线l,使直线l与双曲线Γ交于R、T两点,且点P是线段RT的中点?若直线l存在,请求直线l的方程;若不存在,说明理由.【解答】解:(Ⅰ)由题意可得e==,当P为右顶点时,可得PF取得最小值,即有c﹣a=﹣1,解得a=1,c=,b==,可得双曲线的方程为x2﹣=1;(Ⅱ)过点P(1,1)假设存在直线l,使直线l与双曲线Γ交于R、T两点,且点P是线段RT的中点.设R(x1,y1),T(x2,y2),可得x12﹣=1,x22﹣=1,两式相减可得(x1﹣x2)(x1+x2)=(y1﹣y2)(y1+y2),由中点坐标公式可得x1+x2=2,y1+y2=2,可得直线l的斜率为k===2,即有直线l的方程为y﹣1=2(x﹣1),即为y=2x﹣1,代入双曲线的方程,可得2x2﹣4x+3=0,由判别式为16﹣4×2×3=﹣8<0,可得二次方程无实数解.故这样的直线l不存在.16.已知双曲线C:的离心率e=,且b=.(Ⅰ)求双曲线C的方程;(Ⅱ)若P为双曲线C上一点,双曲线C的左右焦点分别为E、F,且•=0,求△PEF的面积.【解答】解:(Ⅰ)∵C:的离心率e=,且b=,∴=,且b=,∴a=1,c=∴双曲线C的方程;(Ⅱ)令|PE|=p,|PF|=q由双曲线定义:|p﹣q|=2a=2平方得:p2﹣2pq+q2=4•=0,∠EPF=90°,由勾股定理得:p2+q2=|EF|2=12所以pq=4即S=|PE|•|PF|=2.。
圆锥曲线章末检测(附答案)
圆锥曲线的方程考试时间:120分钟 满分:150分一、单项选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40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 =4x 2的焦点坐标是( ) A .(1,0) B .(0,1)C .⎝⎛⎭⎫116,0D .⎝⎛⎭⎫0,116 2.过椭圆x 225 +y 29 =1左焦点F 1引直线l 交椭圆于A 、B 两点,F 2是椭圆的右焦点,则△ABF 2的周长是( )A .20B .18C .10D .163.已知焦点在x 轴上的双曲线的一条渐近线方程为y =33x ,则该双曲线的离心率为( )A .12B .32C .2D .2334.已知抛物线C :x 2=4y 的焦点为F ,准线为l ,点P 在抛物线上,直线PF 交x 轴于Q 点,且PF → =4FQ →,则点P 到准线l 的距离为( )A .4B .5C .6D .75.为了更好地研究双曲线,某校高二年级的一位数学老师制作了一个如图所示的双曲线模型.已知该模型左、右两侧的两段曲线(曲线AB 与曲线CD)为某双曲线(离心率为2)的一部分,曲线AB 与曲线CD 中间最窄处间的距离为30 cm ,点A 与点C ,点B 与点D 均关于该双曲线的对称中心对称,且|AB|=36 cm ,则|AD|=( )A .1210 cmB .638 cmC .38 cmD .637 cm6.已知椭圆mx 2+5my 2=5的一个焦点坐标是(-2,0),则m =( ) A .5 B .2 C .1 D .327.已知抛物线y 2=2px(p>0),O 为坐标原点,以O 为圆心的圆交抛物线于A 、B 两点,交准线于M 、N 两点,若|AB|=4 2 ,|MN|=2 5 ,则抛物线方程为( ) A .y 2=2x B .y 2=4x C .y 2=8x D .y 2=10x8.已知F 1,F 2是椭圆C :x 24 +y 23 =1的左、右焦点,点P 在椭圆C 上.当△PF 1F 2的面积最大时,△PF 1F 2的内切圆半径为( )A .12B .33C .1D .233二、多项选择题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分.)9.关于双曲线y 29 -x 216 =1,下列说法正确的有( )A .虚轴长为8B .渐近线方程为y =±34 xC .焦点坐标为(±5,0)D .离心率为5410.已知方程mx 2+ny 2=1,其中m 2+n 2≠0,则下列选项正确的是( ) A .当m =n 时,方程表示的曲线是圆B .当mn<0时,方程表示的曲线是双曲线C .当m>n>0时,方程表示的曲线是椭圆D .当m =0且n>0时,方程表示的曲线是抛物线11.椭圆x 2a 2 +y 2b 2 =1(a>b>0)的离心率为12 ,短轴长为23 ,则( )A .椭圆的方程为x 24 +y 23 =1 B .椭圆与双曲线2y 2-2x 2=1的焦点相同C .椭圆过点⎝⎛⎭⎫1,-32 D .直线y =k(x +1)与椭圆恒有两个交点12.如图,已知抛物线y 2=2px(p>0)的焦点为F ,过点F 且斜率为 3 的直线与抛物线交于两点A ,B ,与抛物线的准线交于点D ,|BF|=1,则( )A .|BD|=2B .p =32C .点A 到准线的距离为2D .点F 为线段AD 的中点三、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在题中的横线上.)13.双曲线mx 2+y 2=1的实轴长是虚轴长的2倍,则m =________. 14.过抛物线x 2=2y 焦点的直线交抛物线于A ,B 两点,若线段AB 中点的纵坐标为4,则线段AB 的长度为________.15.已知线段AB 的长度为3,其两个端点A ,B 分别在x 轴、y 轴上滑动,点M 满足2AM → =MB →.则点M 的轨迹方程为________.16.已知双曲线x 2a 2 -y 2b 2 =1,(a>0,b>0)的左、右焦点分别为F 1(-c ,0),F 2(c ,0),过F 1的直线l 与圆C :⎝⎛⎭⎫x -12c 2+y 2=c24相切,与双曲线在第四象限交于一点M ,且有MF 2⊥x 轴,则直线l 的斜率是________,双曲线的渐近线方程为________.四、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.)17.(本小题满分10分)已知双曲线x 22 -y 27 =1的左、右焦点分别为F 1,F 2,过F 2作斜率为7 的弦AB.求:(1)弦AB 的长; (2)△F 1AB 的周长.18.(本小题满分12分)已知抛物线C 的顶点在坐标原点O ,对称轴为x 轴,焦点为F ,抛物线上一点A 的横坐标为2,且FA → ·OA →=16.(1)求抛物线的方程;(2)过点M(8,0)作直线l 交抛物线于B ,C 两点,设B(x 1,y 1),C(x 2,y 2),判断OB → ·OC →是否为定值?若是,求出该定值;若不是,说明理由.19.(本小题满分12分)已知P 是椭圆C 1:x 22 +y 2=1上的动点,F 1,F 2分别是C 1的左、右焦点,点Q 在F 1P 的延长线上,且∠PQF 2=∠PF 2Q ,记点Q 的轨迹为C 2.(1)求C 2的方程;(2)直线l 与C 1交于A ,B 两点,与C 2交于M ,N 两点,若MN 的中点为T ⎝⎛⎭⎫0,-12 ,求AB 的中点坐标.20.(本小题满分12分)已知直线l :ax -y -1=0与双曲线C :x 2-2y 2=1相交于P 、Q 两点.(1)当a =1时,求|PQ|;(2)是否存在实数a ,使以PQ 为直径的圆经过坐标原点?若存在,求出a 的值;若不存在,说明理由.21.(本小题满分12分)已知抛物线C :x 2=2py(p>0),直线l :y =kx +2与C 交于A ,B 两点且OA ⊥OB(O 为坐标原点).(1)求抛物线C 的方程;(2)设P(2,2),若直线PA ,PB 的倾斜角互补,求k 的值.22.(本小题满分12分)已知椭圆C :x 2a 2 +y 2b 2 =1(a>b>0)的左、右焦点分别为F 1,F 2,离心率为22,且过点(0,1). (1)求椭圆C 的标准方程;(2)若过点F 1的直线l 与椭圆C 相交于A ,B 两点(A 、B 非椭圆顶点),求F 2A ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ·F 2B ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ 的最大值.圆锥曲线的方程答案1.解析:抛物线 y =4x 2的方程化为标准方程为:x 2=14 y ,故p =18,则焦点坐标为⎝⎛⎭⎫0,116 . 答案:D2.解析:依题意a =5,根据椭圆的定义可知,三角形ABF 2的周长为4a =20. 答案:A3.解析:由题意b a =33 ,∴a 2=3b 2,∴a 2=3(c 2-a 2),∴4a 2=3c 2,∴c 2a 2 =43 ,∴e 2=43 ,∴e =233. 答案:D4.解析:由题意得:F (0,1),准线方程为y =-1,因为PF → =4FQ → ,所以y P =5y F =5,故点P 到准线l 的距离为y P +1=6. 答案:C5.解析:以双曲线的对称中心为坐标原点,建立平面直角坐标系xOy ,因为双曲线的离心率为2,所以可设双曲线的方程为x 2a 2 -y 23a 2 =1(a >0),依题意可得2a =30,则a =15,即双曲线的方程为x 2152 -y 23×152=1.因为|AB |=36 cm ,所以A 的纵坐标为18.由x 2152 -1823×152=1,得|x |=337 ,故|AD |=637 cm.答案:D6.解析:由焦点坐标是(-2,0),则椭圆焦点在x 轴上,且c =2, 将椭圆mx 2+5my 2=5化为x 25m +y 21m=1,则m >0,由5m >1m ,焦点坐标是(-2,0),则5m -1m =4,解得m =1. 答案:C7.解析:设圆O 的半径为r ,抛物线的准线方程为x =-p2 ,由勾股定理可得r =p 24+5 , 因为|AB |=42 ,将y =±22 代入抛物线方程得2px =8,可得x =4p ,不妨设点A ⎝⎛⎭⎫4p ,22 ,则r =|OA |=16p 2+8 ,所以,⎩⎪⎨⎪⎧p 24+5=16p 2+8p >0,解得p =4, 因此,抛物线的方程为y 2=8x .答案:C8.解析:由已知得a 2=4,b 2=3,∴a =2,c =1, ∴F 1(-1,0),F 2(1,0),∵点P 在椭圆C 上,当△PF 1F 2的面积最大时,∴点P 到x 轴距离最大,即P 为椭圆的短轴的端点,不妨设P (0,3 ), △PF 1F 2周长为l =2c +2a =2+2×2=6,面积为S =3 , 设内切圆半径为r ,则S =12 rl ,∴r =2S l =33 .答案:B9.解析:双曲线y 29 -x 216 =1,则a 2=9,b 2=16,则a =3,b =4,则c 2=a 2+b 2=25,则c =5,所以双曲线的虚轴长2b =8,渐近线方程为y =±a b x =±34 x ,焦点坐标为(0,±5),离心率e =c a =53.答案:AB10.解析:对于A ,当m =n <0时,方程不表示任何图形,故A 错误;对于B ,当m >0,n <0时,方程x 21m -y 2-1n =1表示焦点在x 轴上的双曲线,当m <0,n >0时,方程y 21n -x 2-1m=1表示焦点在y 轴上的双曲线,故B 正确;对于C ,当m >n >0时,1n >1m >0,方程y 21n +x 21m =1表示焦点在y 轴上的椭圆,故C 正确;对于D ,当m =0且n >0时,方程y =n n 或y =-nn表示垂直于y 轴的两条直线,故D 错误.11.解析:因为椭圆的短轴长为23 ,所以有2b =23 ⇒b =3 ⇒a 2-c 2=3, 而椭圆的离心率为12 ,所以c a =12 ⇒a =2c ⇒a 2=4c 2,所以可得:c 2=1,a 2=4,b 2=3.A :因为a 2=4,b 2=3,所以该椭圆的标准方程为:x 24 +y 23=1,因此本选项正确;B :由2y 2-2x 2=1⇒y 212 -x 212=1,该双曲线的焦点在纵轴上,而椭圆x 24 +y 23 =1的焦点在横轴上,所以本选项说法不正确;C :因为124+⎝⎛⎭⎫-3223=1,所以点⎝⎛⎭⎫1,-32 在该椭圆上,因此本选项说法正确; D :直线y =k (x +1)恒过点(-1,0),而(-1)24 +023 <1,所以点(-1,0)在椭圆内部,因此直线y =k (x +1)与椭圆恒有两个交点,所以本选项说法正确.答案:ACD 12.解析:如图所示:作AC ⊥准线l 于点C ,AM ⊥x 轴于M ,BE ⊥准线l 于点E .BH ⊥x 轴于H ,直线的斜率为3 ,∴tan ∠HFB =3 ,∴∠HFB =π3 ,∴∠BDE =π6 ,∴|DB |=2|BE |=2|BF |=2,故A 正确;又∵|BF |=1,∴|HF |=12 ,|HB |=32 ,B ⎝⎛⎭⎫p 2-12,-32 ,代入抛物线,得p =32 (p =-12 舍去),故B 正确;对于C ,由B 选项得,直线AB 方程为:y =3 x -334,与抛物线方程联立得: x 2-52 x +916 =0,即⎝⎛⎭⎫x -94 ⎝⎛⎭⎫x -14 =0,故x A =94 , 故点A 到准线的距离为p2+x A =3,故C 错误;对于D, 由C 选项得,|AF |=3=|FD |, 点F 为线段AD 的中点, 故D 正确.13.解析:由已知条件得m <0, 双曲线mx 2+y 2=1的标准方程为y 2-x 2-1m=1, 则a 2=1,b 2=-1m ,实轴长为2,虚轴长为2-1m, 由题意得2=4 -1m,解得m =-4. 答案:-414.解析:设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则y 1+y 22 =4,即y 1+y 2=8,∴|AB |=y 1+y 2+p =8+1=9.答案:915.解析:设M (x ,y ),A (a ,0),B (0,b ),由2AM → =MB →,有2(x -a ,y )=(-x ,b -y ),得⎩⎪⎨⎪⎧a =3x 2b =3y ,所以A ⎝⎛⎭⎫3x 2,0 ,B (0,3y ),由|AB |=3得:9x 24 +9y 2=9,所以点M 的轨迹C 的方程是x 24+y 2=1.答案:x 24 +y 2=116.解析:如图所示,不妨设直线l 与圆C 相切于点A , ∴CA ⊥F 1M ,∴|CA ||AF 1| =|F 2M ||F 1F 2| ,由于|CA |=c 2 ,|CF 1|=3c 2 ,|AF 1|= ⎝⎛⎭⎫3c 22-⎝⎛⎭⎫c 22=2 c ,|F 1F 2|=2c ,∴|F 2M |=2c 2 ,∴M ⎝⎛⎭⎫c ,-2c 2 , ∴k l =-tan ∠CF 1A =-c 22c =-24 .把M ⎝⎛⎭⎫c ,-2c 2 代入x 2a 2 -y 2b 2 =1,可得c2a 2 -c 22b2 =1,∴a 2+b 2a 2 -a 2+b 22b 2=1,∴a =b ,渐近线方程为y =±ba x =±x .答案:-24y =±x 17.解析:(1)设点A ,B 的坐标分别为(x 1,y 1),(x 2,y 2),由题意知双曲线的左、右焦点坐标分别为F 1(-3,0),F 2(3,0), 直线AB 的方程y =7 (x -3),与x 22 -y 27 =1联立得x 2-12x +20=0,解得x 1=2,x 2=10, 代入AB 的方程为y =7 (x -3),分别解得y 1=-7 ,y 2=77 . 所以|AB |=(x 1-x 2)2+(y 1-y 2)2 =(2-10)2+(-7-77)2 =162 . (2)由(1)知|AB |=162 , |AF 1|= (2+3)2+(-7-0)2 =42 , |BF 1|=(10+3)2+(77-0)2 =162 ,所以△F 1AB 的周长为|AF 1|+|BF 1|+|AB |=362 .18.解析:(1)由题意,设抛物线的方程为:y 2=2px (p >0), 所以点F 的坐标为⎝⎛⎭⎫p 2,0 ,点A 的一个坐标为(2,2p ),因为F A → ·OA →=16,所以⎝⎛⎭⎫2-p 2,2p ·(2,2p )=16,即4-p +4p =16,解得p =4. 所以抛物线的方程为:y 2=8x .(2)设直线l 的方程为x =ky +8,则联立方程⎩⎪⎨⎪⎧y 2=8xx =ky +8 得y 2-8ky -64=0,所以y 1+y 2=8k ,y 1·y 2=-64, 因为OB → =(x 1,y 1),OC →=(x 2,y 2),所以OB → ·OC →=x 1x 2+y 1y 2=(ky 1+8)(ky 2+8)+y 1y 2=(k 2+1)y 1y 2+8k (y 1+y 2)+64=-64(k 2+1)+8k ·8k +64=0. 所以OB → ·OC →为定值0.19.解析:(1)因为P 是C 1:x 22 +y 2=1上的点,F 1,F 2是C 1的焦点,所以|PF 1|+|PF 2|=22 ,因为∠PQF 2=∠PF 2Q ,所以|PQ |=|PF 2|,又因为点Q 在F 1P 的延长线上,所以|QF 1|=|PF 1|+|PQ |=|PF 1|+|PF 2|=22 ,即点Q 的轨迹C 2是以F 1为圆心,以22 为半径的圆, 因为F 1(-1,0),所以C 2的方程为(x +1)2+y 2=8.(2)因为MN 的中点为T ⎝⎛⎭⎫0,-12 ,圆C 2的圆心为F 1(-1,0), 且TF 1⊥MN ,所以直线MN 的斜率为k MN =-1kTF 1 =2,方程为y =2x -12.联立⎩⎨⎧y =2x -12,x22+y 2=1,消y 得9x 2-4x -32 =0,设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),AB 的中点为(x 0,y 0),则x 1+x 2=49 ,所以x 0=x 1+x 22 =29 ,y 0=2x 0-12 =2×29 -12 =-118 ,所以AB 的中点坐标为⎝⎛⎭⎫29,-118 . 20.解析:(1)设点P (x 1,y 1)、Q (x 2,y 2),当a =1时,联立⎩⎪⎨⎪⎧x -y -1=0x 2-2y 2=1 ,可得x 2-4x +3=0,Δ=16-12>0,由韦达定理可得x 1+x 2=4,x 1x 2=3,所以,|PQ |=1+12 ·(x 1+x 2)2-4x 1x 2 =22 .(2)假设存在实数a ,使以PQ 为直径的圆经过坐标原点,设P (x 1,y 1)、Q (x 2,y 2),联立⎩⎪⎨⎪⎧ax -y -1=0x 2-2y 2=1 ,得(2a 2-1)x 2-4ax +3=0, 由题意可得⎩⎪⎨⎪⎧2a 2-1≠0Δ=16a 2-12(2a 2-1)>0 ,解得-62 <a <62 且a ≠±22 ,由韦达定理可知⎩⎨⎧x 1+x 2=4a2a 2-1x 1x 2=32a 2-1,因为以PQ 为直径的圆经过坐标原点,则OP ⊥OQ ,所以OP → ·OQ →=x 1x 2+y 1y 2=x 1x 2+(ax 1-1)(ax 2-1)=(a 2+1)x 1x 2-a (x 1+x 2)+1 =3(a 2+1)-4a 22a 2-1+1=0,整理可得a 2+2=0,该方程无实解,故不存在. 21.解析:(1)设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),由⎩⎪⎨⎪⎧x 2=2py y =kx +2 ,得x 2-2pkx -4p =0, 故x 1x 2=-4p ,由OA ⊥OB ,可得x 1x 2+y 1y 2=0,即x 1x 2+x 21 2p ·x 22 2p=0, ∴p =1,故抛物线C 的方程为:x 2=2y ;(2)设P A 的倾斜角为θ,则PB 的倾斜角为π-θ, ∴k P A +k PB =tan θ-tan (π-θ)=0,由⎩⎪⎨⎪⎧x 2=2y y =kx +2 ,得x 2-2kx -4=0, ∴x 1+x 2=2k ,∴k P A =y 1-2x 1-2 =12x 21 -2x 1-2=x 1+22 ,同理k PB =x 2+22 , 由k P A +k PB =0,得x 1+22 +x 2+22=0, ∴x 1+x 2+4=0,即2k +4=0,故k =-2.22.解析:(1)由椭圆C 过点(0,1),则有 b =1,由e =c a =22,可得a 2=2c 2=2(a 2-b 2), 解得:a =2 ,则椭圆C 的方程为:x 22+y 2=1. (2)由(1)得F 1(-1,0),F 2(1,0),已知直线l 不过椭圆长轴顶点, 则直线l 的斜率不为0,设直线l 的方程为:x =my -1,设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),联立直线方程和椭圆方程⎩⎪⎨⎪⎧x 22+y 2=1x =my -1, 整理可得(m 2+2)y 2-2my -1=0,故Δ>0是恒成立的.根据韦达定理可得y 1+y 2=2m m 2+2 ,y 1y 2=-1m 2+2, 则有F 2A ·F 2B =(x 1-1,y 1)·(x 2-1,y 2)=(x 1-1)·(x 2-1)+y 1y 2 =(m 2+1)y 1y 2-2m (y 1+y 2)+4=(m 2+1)·-1m 2+2 -2m ·2m m 2+2+4 =-m 2+7m 2+2 =-1+9m 2+2. 由m 2≥0,可得-1+9m 2+2 ≤72, 所以F 2A ·F 2B 的最大值为72.。
圆锥曲线单元测试卷
圆锥曲线单元测试卷一、选择题(每题3分,共30分)1. 椭圆的标准方程是:A. \( \frac{x^2}{a^2} + \frac{y^2}{b^2} = 1 \) (a > b)B. \( \frac{x^2}{b^2} + \frac{y^2}{a^2} = 1 \) (a > b)C. \( \frac{x^2}{a^2} + \frac{y^2}{b^2} = 1 \) (a < b)D. \( \frac{x^2}{b^2} + \frac{y^2}{a^2} = 1 \) (a < b)2. 双曲线的离心率 e 的定义是:A. \( e = \frac{c}{a} \)B. \( e = \frac{a}{c} \)C. \( e = \frac{b}{a} \)D. \( e = \frac{c}{b} \)3. 抛物线的焦点到准线的距离是:A. 焦距B. 准线长度C. 顶点到焦点的距离D. 顶点到准线的距离4. 以下哪个方程不是圆锥曲线的方程?A. \( x^2 + y^2 = r^2 \)B. \( \frac{x^2}{a^2} + y^2 = 1 \)C. \( x^2 - y^2 = 1 \)D. \( x^2 + y^3 = 1 \)5. 椭圆的离心率 e 的取值范围是:A. \( 0 < e < 1 \)B. \( -1 < e < 0 \)C. \( e > 1 \)D. \( e = 0 \)6. 抛物线 \( y^2 = 4ax \) 的准线方程是:A. \( x = -a \)B. \( x = a \)C. \( x = 0 \)D. \( y = -a \)7. 双曲线 \( \frac{x^2}{a^2} - \frac{y^2}{b^2} = 1 \) 的渐近线方程是:A. \( y = \pm a \)B. \( y = \pm \frac{b}{a}x \)C. \( y = \pm \frac{a}{b}x \)D. \( x = \pm \frac{a}{b}y \)8. 椭圆的参数方程可以表示为:A. \( \begin{cases} x = a \sin t \\ y = b \cos t\end{cases} \)B. \( \begin{cases} x = a \cos t \\ y = b \sin t\end{cases} \)C. \( \begin{cases} x = a \tan t \\ y = b \cot t\end{cases} \)D. \( \begin{cases} x = a \sec t \\ y = b \csc t\end{cases} \)9. 以下哪个点不在椭圆 \( \frac{x^2}{a^2} + \frac{y^2}{b^2} =1 \) 上?A. \( (a, 0) \)B. \( (0, b) \)C. \( (-a, 0) \)D. \( (0, -b) \)10. 抛物线 \( x^2 = 4py \) 的焦点坐标是:A. \( (0, p) \)B. \( (0, -p) \)C. \( (p, 0) \)D. \( (-p, 0) \)二、填空题(每空2分,共20分)11. 椭圆的长轴长度是 \( 2a \),其中 \( a \) 是椭圆的________。
专题07 圆锥曲线(原卷版)
高三数学百所名校好题分项解析汇编之衡水中学专版(2020版) 专题07 圆锥曲线一、选择题1. 【2020届河北省衡水中学高三上学期五调考试】已知1F ,2F 为椭圆()222210x y a b a b+=>>的两个焦点,B 为椭圆短轴的一个端点,2121214BF BF F F ⋅≥,则椭圆的离心率的取值范围为( )A .1(0,]2B .(0,2C .(0,3D .1(,1)22. 【河北省衡水市2019届高三四月大联考】已知双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>的左、右焦点分别为1F ,2F ,点P 为左支上任意一点,直线l 是双曲线的一条渐近线,点P 在直线l 上的射影为Q ,且当2PF PQ +取最小值5时,12F QF S ∆的最大值为( )A .258B .254C .252D .103. 【河北省衡水市2019届高三下学期第三次质量检测】设双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b-=>>的左、右焦点分别为12F F 、,122F F c =,过2F 作x 轴的垂线与双曲线在第一象限的交点为A ,已知3(,)2aQ c ,222F Q F A c >=,点P 是双曲线C 右支上的动点,且111232PF PQ F F +>恒成立,则双曲线的离心率的取值范围是( )A .)+∞B .7(1,)6C .7(6D . 4. 【河北省衡水中学2019-2020学年度高三年级上学期四调考试】已知F 是双曲线22:145x y C 的一个焦点,点P 在C 上,O 为坐标原点,若=OP OF ,则OPF △的面积为( ) A .32B .52C .72D .925.【河北省衡水中学2018届高三毕业班模拟演练一】已知双曲线的左、右焦点分别为,点是双曲线上的任意一点,过点作双曲线的两条渐近线的平行线,分别与两条渐近线交于两点,若四边形(为坐标原点)的面积为,且,则点的横坐标的取值范围为()A.B.C.D.6. 【河北衡水金卷2019届高三12月第三次联合质量测评数学(理)试题】已知双曲线的左、右焦点分别为,左、右顶点分别为A、B,过点的直线与双曲线C的右支交于P点,且的外接圆面积为A.B.C.D.7. 【河北衡水金卷2019届高三12月第三次联合质量测评数学(理)试题】已知椭圆两个焦点之间的距离为2,单位圆O与的正半轴分别交于M,N点,过点N作圆O的切线交椭圆于P,Q两点,且,设椭圆的离心率为e,则的值为A.B.C.D.8. 【河北省衡水中学2018—2019学年高三年级上学期四调考试数学(理)试题】已知的准线交轴于点,焦点为,过且斜率大于0的直线交于,,则()A.B.C.4 D.39. 【河北省衡水中学2018届高三第十次模拟考试数学(理)试题】如图,设椭圆E:22221(0)x ya ba b+=>>的右顶点为A,右焦点为F,B为椭圆在第二象限上的点,直线BO交椭圆E于点C,若直线BF平分线段AC于M,则椭圆E的离心率是()A .12 B .23 C .13 D .1410. 【河北省衡水中学2018届高三第十次模拟考试数学(理)试题】已知直线l : ()1y ax a a R =+-∈,若存在实数a 使得一条曲线与直线l 有两个不同的交点,且以这两个交点为端点的线段长度恰好等于a ,则称此曲线为直线l 的“绝对曲线”.下面给出的四条曲线方程:①21y x =--;②()()22111x y -+-=;③2234x y +=;④24y x =.其中直线l 的“绝对曲线”的条数为( ) A .1 B .2 C .3 D .411. 【河北省衡水中学2018届高三第十六次模拟考试数学(理)试题】设双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b -=>>的左、右焦点分别为12,F F ,过2F 的直线与双曲线的右支交于两点,A B ,若1:3:4AF AB =,且2F 是AB 的一个四等分点,则双曲线C 的离心率是( )A .5 B .10 C .52 D .512.【河北省衡水中学2018届高三高考押题(一)理数试题试卷】焦点为F 的抛物线2:8C y x =的准线与x 轴交于点A ,点M 在抛物线C 上,则当MA MF取得最大值时,直线MA 的方程为( )A .2y x =+或2y x =--B .2y x =+C .22y x =+或 22y x =-+D .22y x =-+ 13.【河北省衡水中学2018年高考押题(二)】定义平面上两条相交直线的夹角为:两条相交直线交成的不超过的正角.已知双曲线:,当其离心率时,对应双曲线的渐近线的夹角的取值范围为( )A .B .C .D .14. 【河北省衡水中学2018年高考押题(三)】 已知抛物线的焦点为F ,点是抛物线C 上一点,圆M 与线段MF 相交于点A ,且被直线截得的弦长为,若,则A.B.1C.2 D.315. 【河北省衡水中学2019届高三第一次摸底考试】已知椭圆和直线,若过的左焦点和下顶点的直线与平行,则椭圆的离心率为A.B.C.D.16.【河北省衡水中学2019届高三第一次摸底考试】已知双曲线的左、右焦点分别为,,过作圆的切线,交双曲线右支于点,若,则双曲线的渐近线方程为A.B.C.D.17. 【河北省衡水中学2019届高三上学期三调考试】若圆和圆关于直线对称,过点的圆与轴相切,则圆心的轨迹方程是( )A.B.C.D.18. 【河北省衡水中学2019届高三上学期三调考试】已知点是抛物线的对称轴与准线的交点,点为抛物线的焦点,在抛物线上且满足,当取最大值时,点恰好在以,为焦点的双曲线上,则双曲线的离心率为( )A.B.C.D.19. 【河北省衡水中学2019届高三上学期六调考试】抛物线的焦点为,为抛物线上一点,为坐标原点.的外接圆与抛物线的准线相切,则此外接圆的周长是()A .B .C .D .20.【河北省衡水中学2019届高三上学期期中考试理科数学试题】已知圆F1:(x+2)2+y2=36,定点F2(2,0),A 是圆F1上的一动点,线段F2A 的垂直平分线交半径F1A 于P 点,则P 点的轨迹C 的方程是( ) A .B .C .D .二、填空题1. 【2020届河北省衡水中学高三上学期五调考试】已知F 为抛物线2C y x :=的焦点,点A 、B 在抛物线上位于x 轴的两侧,且OA OB ⋅=12(其中O 为坐标原点),若AFO 的面积是18,则BFO 的面积是______ 2. 【2020届河北省衡水中学全国高三期末大联考】已知椭圆22:1(0)9x y C a a +=>的右焦点为F ,点M 在C 上,点N 为线段MF 的中点,点O 为坐标原点,若||2||4MF ON ==,则C 的离心率为________. 3. 【河北省衡水市2019届高三下学期第三次质量检测】 过抛物线的焦点的直线交于两点,在点处的切线与轴分别交于点,若的面积为,则_________________。
(完整版)圆锥曲线基础知识专项练习
..圆锥曲线练习一、选择题(本大题共13小题,共65.0分)1.若曲线表示椭圆,则k的取值范围是()A.k>1B.k<-1C.-1<k<1D.-1<k<0或0<k<12.方程表示椭圆的必要不充分条件是()A.m∈(-1,2)B.m∈(-4,2)C.m∈(-4,-1)∪(-1,2)D.m∈(-1,+∞)3.已知椭圆:+=1,若椭圆的焦距为2,则k为()A.1或3B.1C.3D.64.已知椭圆的焦点为(-1,0)和(1,0),点P(2,0)在椭圆上,则椭圆的标准方程为()A. B. C. D.5.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6.“a>0,b>0”是“方程ax2+by2=1表示椭圆”的()A.充要条件B.充分非必要条件C.必要非充分条件D.既不充分也不必要条件7.方程+=10,化简的结果是()A.+=1B.+=1C.+=1D.+=18.设椭圆的左焦点为F,P为椭圆上一点,其横坐标为,则|PF|=()A. B. C. D.9.若点P到点F(4,0)的距离比它到直线x+5=0的距离小1,则P点的轨迹方程是()A.y2=-16xB.y2=-32xC.y2=16xD.y2=32x10.抛物线y=ax2(a<0)的准线方程是()A.y =-B.y =-C.y =D.y =11.设抛物线y2=4x上一点P到直线x=-3的距离为5,则点P到该抛物线焦点的距离是()A.3B.4C.6D.812.已知点P是抛物线x =y2上的一个动点,则点P到点A(0,2)的距离与点P到y轴的距离之和的最小值为()A.2B.C.-1D.+113.若直线y=kx-2与抛物线y2=8x交于A,B两个不同的点,且AB的中点的横坐标为2,则k=()A.2B.-1C.2或-1D.1±二、填空题(本大题共2小题,共10.0分)14.在平面直角坐标系x O y中,已知△ABC顶点A(-4,0)和C(4,0),顶点B 在椭圆上,则= ______ .15.已知椭圆,焦点在y轴上,若焦距等于4,则实数k=____________.三、解答题(本大题共6小题,共72.0分)16.已知三点P (,-)、A(-2,0)、B(2,0).求以A、B为焦点且过点P的椭圆的标准方程.17.已知椭圆+=1(a>b>0)的离心率为,短轴长为4.椭圆与直线y=x+2相交于A、B两点.(1)求椭圆的方程;(2)求弦长|AB|高中数学试卷第2页,共10页..18.设焦点在y轴上的双曲线渐近线方程为y=±x,且焦距为4,已知点A(1,)(1)求双曲线的标准方程;(2)已知点A(1,),过点A的直线L交双曲线于M,N两点,点A为线段MN的中点,求直线L方程.19.已知抛物线的标准方程是y2=6x,(1)求它的焦点坐标和准线方程,(2)直线L过已知抛物线的焦点且倾斜角为45°,且与抛物线的交点为A、B,求AB 的长度.20.已知椭圆的离心率,直线y=bx+2与圆x2+y2=2相切.(1)求椭圆的方程;(2)已知定点E(1,0),若直线y=kx+2(k≠0)与椭圆相交于C,D两点,试判断是否存在实数k,使得以CD为直径的圆过定点E?若存在,求出k的值;若不存在,请说明理由.21.已知椭圆C:4x2+y2=1及直线L:y=x+m.(1)当直线L和椭圆C有公共点时,求实数m的取值范围;(2)当直线L被椭圆C截得的弦最长时,求直线L所在的直线方程.答案和解析【答案】1.D2.B3.A4.B5.B6.C7.C8.D9.C10.B11.A12.C13.A14.15.816.解:(1)2a =PA+PB=2,所以a =,又c=2,所以b2=a2-c2=6则以A、B为焦点且过点P的椭圆的标准方程为:+=1.17.解:(1)∵椭圆+=1(a>b>0)的离心率为,短轴长为4,∴,解得a=4,b=2,∴椭圆方程为=1.(2)联立,得5x2+16x=0,解得,,∴A(0,2),B(-,-),∴|AB|==.18.解:(1)设双曲线的标准方程为(a>0,b>0),则∵双曲线渐近线方程为y=±x,且焦距为4,∴,c=2∵c2=a2+b2∴a=1,b =∴双曲线的标准方程为;(2)设M(x1,y1),N(x2,y2),代入双曲线方程可得,两式相减,结合点A(1,)为线段MN 的中点,可得∴=∴直线L 方程为,即4x-6y-1=0.高中数学试卷第4页,共10页..19.解:(1)抛物线的标准方程是y2=6x,焦点在x轴上,开口向右,2p=6,∴=∴焦点为F(,0),准线方程:x=-,(2)∵直线L过已知抛物线的焦点且倾斜角为45°,∴直线L的方程为y=x-,代入抛物线y2=6x化简得x2-9x+=0,设A(x1,y1),B(x2,y2),则x1+x2=9,所以|AB|=x1+x2+p=9+3=12.故所求的弦长为12.20.解:(1)因为直线l:y=bx+2与圆x2+y2=2相切,∴,∴b=1,∵椭圆的离心率,∴,∴a2=3,∴所求椭圆的方程是.(2)直线y=kx+2代入椭圆方程,消去y可得:(1+3k2)x2+12kx+9=0∴△=36k2-36>0,∴k>1或k<-1,设C(x1,y1),D(x2,y2),则有,,若以CD为直径的圆过点E,则EC⊥ED,∵,,∴(x1-1)(x2-1)+y1y2=0∴(1+k2)x1x2+(2k-1)(x1+x2)+5=0∴,解得,所以存在实数使得以CD为直径的圆过定点E.21.解:(1)由方程组,消去y,整理得5x2+2mx+m2-1=0.(2分)∴△=4m2-20(m2-1)=20-16m2(4分)因为直线和椭圆有公共点的条件是△≥0,即20-16m2≥0,解之得-.(5分)(2)设直线L和椭圆C相交于两点A(x1,y1),B(x2,y2),由韦达定理得,(8分)∴弦长|AB|===,-,∴当m=0时,|AB|取得最大值,此时直线L方程为y=x.(10分)【解析】1. 解:∵曲线表示椭圆,∴,解得-1<k<1,且k≠0.故选:D.曲线表示椭圆,可得,解出即可得出.本题考查了椭圆的标准方程及其性质、不等式的解法,考查了推理能力与计算能力,属于基础题.2. 解:方程表示椭圆的充要分条件是,即m∈(-4,-1)∪(-1,2).由题意可得,所求的m的范围包含集合(-4,-1)∪(-1,2),故选:B.由条件根据椭圆的标准方程,求得方程表示椭圆的充要条件所对应的m的范围,则由题意可得所求的m的范围包含所求得的m范围,结合所给的选项,得出结论.本题主要考查椭圆的标准方程,充分条件、必要条件,要条件的定义,属于基础题.3. 解:①椭圆+=1,中a2=2,b2=k,则c =,∴2c =2=2,解得k=1.高中数学试卷第6页,共10页..②椭圆+=1,中a2=k,b2=2,则c=,∴2c=2=2,解得k=3.综上所述,k的值是1或3.故选:A.利用椭圆的简单性质直接求解.本题考查椭圆的简单性质,考查对椭圆的标准方程中各字母的几何意义,属于简单题.4. 解:设椭圆方程为=1(a>b>0),由题意可得c=1,a=2,b=,即有椭圆方程为+=1.故选:B.设椭圆方程为=1(a>b>0),由题意可得c=1,a=2,再由a,b,c的关系,可得b,进而得到椭圆方程.本题考查椭圆的方程的求法,注意运用待定系数法,考查椭圆的焦点的运用,属于基础题.5. 解: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∵当一个动点到两个顶点距离之和等于定值时,再加上这个和大于两个定点之间的距离,可以得到动点的轨迹是椭圆,没有加上的条件不一定推出,而点P的轨迹是以A.B为焦点的椭圆,一定能够推出|PA|+|PB|是定值,∴甲是乙成立的必要不充分条件故选B.6. 解:a>0,b>0,方程ax2+by2=1不一定表示椭圆,如a=b=1;反之,若方程ax2+by2=1表示椭圆,则a>0,b>0.∴“a>0,b>0”是“方程ax2+by2=1表示椭圆”的必要分充分条件.故选:C.直接利用必要条件、充分条件及充分必要条件的判断方法结合椭圆标准方程得答案.本题考查必要条件、充分条件及充分必要条件的判断方法,考查了椭圆的标准方程,是基础题.7. 解:由+=10,可得点(x,y)到M(0,-3)、N(0,3)的距离之和正好等于10,再结合椭圆的定义可得点(x,y)的轨迹是以M、N为焦点的椭圆,且2a=10、c=3,∴a=5,b=4,故要求的椭圆的方程为+=1,故选:C.有条件利用椭圆的定义、标准方程,以及简单性质,求得椭圆的标准方程.本题主要考查椭圆的定义、标准方程,以及简单性质的应用,属于中档题.8. 解:椭圆的左焦点为F(-,0),右焦点为(,0),∵P 为椭圆上一点,其横坐标为,∴P 到右焦点的距离为∵椭圆的长轴长为4∴P到左焦点的距离|PF|=4-=故选D.确定椭圆的焦点坐标,利用椭圆的定义,即可求得P到左焦点的距离.本题考查椭圆的标准方程与几何性质,考查椭圆的定义,属于中档题.9. 解:∵点P到点(4,0)的距离比它到直线x+5=0的距离少1,∴将直线x+5=0右移1个单位,得直线x+4=0,即x=-4,可得点P到直线x=-4的距离等于它到点(4,0)的距离.根据抛物线的定义,可得点P的轨迹是以点(4,0)为焦点,以直线x=-4为准线的抛物线.设抛物线方程为y2=2px,可得=4,得2p=16,∴抛物线的标准方程为y2=16x,即为P点的轨迹方程.故选:C根据题意,点P到直线x=-4的距离等于它到点(4,0)的距离.由抛物线的定义与标准方程,不难得到P点的轨迹方程.本题给出动点P到定直线的距离比到定点的距离大1,求点P的轨迹方程,着重考查了抛物线的定义与标准方程和动点轨迹求法等知识,属于基础题.10. 解:抛物线y=ax2(a<0)可化为,准线方程为.故选B.抛物线y=ax2(a<0)化为标准方程,即可求出抛物线的准线方程.本题考查抛物线的性质,考查学生的计算能力,抛物线方程化为标准方程是关键.11. 解:抛物线y2=4x的准线为x=-1,∵点P到直线x=-3的距离为5,∴点p到准线x=-1的距离是5-2=3,根据抛物线的定义可知,点P到该抛物线焦点的距离是3,故选A.先根据抛物线的方程求得抛物线的准线方程,根据点P到直线x=-3的距离求得点到准线的距离,进而利用抛物线的定义可知点到准线的距离与点到焦点的距离相等,从而求得答案.本题主要考查了抛物线的定义.充分利用了抛物线上的点到准线的距离与点到焦点的距高中数学试卷第8页,共10页..离相等这一特性.12. 解:抛物线x=y2,可得:y2=4x,抛物线的焦点坐标(1,0).依题点P到点A(0,2)的距离与点P到y轴的距离之和的最小值,就是P到(0,2)与P到该抛物线准线的距离的和减去1.由抛物线的定义,可得则点P到点A(0,2)的距离与P到该抛物线焦点坐标的距离之和减1,可得:-1=.故选:C.先求出抛物线的焦点坐标,再由抛物线的定义转化求解即可.本小题主要考查抛物线的定义解题,考查了抛物线的应用,考查了学生转化和化归,数形结合等数学思想.13. 解:联立直线y=kx-2与抛物线y2=8x,消去y,可得k2x2-(4k+8)x+4=0,(k≠0),判别式(4k+8)2-16k2>0,解得k>-1.设A(x1,y1),B(x2,y2),则x1+x2=,由AB中点的横坐标为2,即有=4,解得k=2或-1(舍去),故选:A.联立直线y=kx-2与抛物线y2=8x,消去y,可得x的方程,由判别式大于0,运用韦达定理和中点坐标公式,计算即可求得k=2.本题考查抛物线的方程的运用,联立直线和抛物线方程,消去未知数,运用韦达定理和中点坐标公式,注意判别式大于0,属于中档题.14. 解:利用椭圆定义得a+c=2×5=10b=2×4=8由正弦定理得=故答案为先利用椭圆的定义求得a+c,进而由正弦定理把原式转换成边的问题,进而求得答案.本题主要考查了椭圆的定义和正弦定理的应用.考查了学生对椭圆的定义的灵活运用.15. 解:将椭圆的方程转化为标准形式为,显然k-2>10-k,即k>6,,解得k=8故答案为:8.16.利用椭圆定义,求出2a,得出a,可求得椭圆的标准方程.本题考查了椭圆方程的求法,是基础题,解题时要注意椭圆的简单性质的合理运用.17.(1)由椭圆的离心率为,短轴长为4,列出方程组,能求出椭圆方程.(2)联立,得5x2+16x=0,由此能求出弦长|AB|.本题考查椭圆方程的求法,考查弦长的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意椭圆性质的合理运用.18.(1)设出双曲线的标准方程,利用双曲线渐近线方程为y=±x,且焦距为4,求出几何量,即可求双曲线的标准方程;(2)利用点差法,求出直线的斜率,即可求直线L方程.本题考查双曲线的标准方程,考查直线与双曲线的位置关系,考查学生的计算能力,属于中档题.19.(1)抛物线的标准方程是y2=6x,焦点在x轴上,开口向右,2p=6,即可求出抛物线的焦点坐标和准线方程,(2)先根据题意给出直线l的方程,代入抛物线,求出两交点的横坐标的和,然后利用焦半径公式求解即可.本题考查了直线与抛物线的位置关系中的弦长问题,因为是过焦点的弦长问题,所以利用了焦半径公式.属于基础题.20.(1)利用直线l:y=bx+2与圆x2+y2=2相切,求出b,利用椭圆的离心率求出a,得到椭圆方程.(2)直线y=kx+2代入椭圆方程,消去y可得:(1+3k2)x2+12kx+9=0,设C(x1,y1),D(x2,y2),则利用韦达定理结合EC⊥ED,求解k ,说明存在实数使得以CD为直径的圆过定点E.本题考查椭圆的简单性质的应用,直线与椭圆的位置关系的应用,考查存在性问题的处理方法,设而不求的应用,考查计算能力.21.(1)由方程组,得5x2+2mx+m2-1=0,由此利用根的判别式能求出实数m的取值范围.(2)设直线L和椭圆C相交于两点A(x1,y1),B(x2,y2),由韦达定理求出弦长|AB|=,由此能求出当m=0时,|AB|取得最大值,此时直线L方程为y=x.本题考查实数的取值范围的求法,考查直线方程的求法,解题时要认真审题,注意根的判别式、韦达定理、弦长公式的合理运用.高中数学试卷第10页,共10页。
圆锥曲线单元检测题(题目较典型,有学生易错题)
理科补弱过关题一、选择题1、已知12(83),(23)F F -,,,动点P 满足12||||10PF PF -=,则点P 的轨迹是( )A. 双曲线B. 双曲线的一支C. 直线D. 一条射线2、椭圆22214x y a +=与双曲线2212x y a -=有相同的焦点,则a 的值是( ) 1.2A .12B -或 1.12C 或 .1D 3、若1k >,则关于的方程222(1)1k x y k -+=-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 4、直线1y x =+被椭圆22142x y +=所截得的弦的中点坐标为( ) 25.(,)33A 47.(,)33B 21.(,)33C - 1317.(,)22D -5、已知双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b-=>>的离心率为2,则C 的渐近线方程为( ) 1.4A y x =± 1.3B y x =± 1.2C y x =± .D y x =± 6、直线8y kx =-交抛物线28y x =于两点,A B ,若AB 中点的横坐标为2,则k =( ) .21A -或 .1B - .2C .3D二、填空题7、已知P 为椭圆221123x y +=上一点,12,F F 是椭圆的焦点,1260F PF ∠= ,则12F PF ∆的面积为 .8、直线2y x =+与椭圆2213x y m +=有两个公共点,则m 的取值范围是 . 9、过双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b-=>>的左焦点且垂直于x 轴的直线与双曲线相交于,A B 两点,以AB 为直径的圆恰好经过双曲线的右顶点,则双曲线的离心率为 .10、过抛物线24y x =的焦点作直线交抛物线于点1122(,),(,)A x y B x y ,若||7AB =,则AB 的中点M 到抛物线准线的距离为三、解答题11、椭圆22221(0)x y a b a +=>>,且椭圆与直线280x y ++=相交于,P Q ,且||PQ =,求椭圆的标准方程.12、已知直线与抛物线22(0)y px p =>交于,A B 两点,且,OA OB OD AB ⊥⊥交AB 于点D (2,1),求p 的值.。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
圆锥曲线
一.选择题(共8小题,满分40分,每小题5分)
1.(5分)若双曲线的离心率为,则其渐近线的斜率为()
C D.
2.(5分)设F1,F2分别是双曲线C:﹣=1的左,右焦点,点P(,)在此双曲线上,且PF1⊥PF2,.C D.
3.(5分)已知椭圆E:的右焦点为F(3,0),过点F的直线交椭圆E于A、B两点.若.C D.
4.(5分))已知抛物线C:y2=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=4,.D
.C D.
6.(5分)已知椭圆C:+=1(a>b>0)的左、右焦点为F1、F2,离心率为,过F2的直线l交C于A、B
.
+=1 +y2=1
C
+=1
D.
+=1
7.(5分)已知△ABC中,A、B的坐标分别为(0,2)和(0,﹣2),若三角形的周长为10,则顶点C的轨迹方程
.
(y≠0)(x≠0)
(y≠0)(x≠0)
8.(5分)椭圆+y2=1与直线y=k(x+)交于A、B两点,点M的坐标为(,0),则△ABM的周长为()
二.填空题(共4小题,满分20分,每小题5分)
9.(5分)以抛物线y2=4x的焦点为顶点,顶点为中心,离心率为2的双曲线方程是_________.
10.(5分)若椭圆+=1的焦点在x轴上,过点(1,)作圆x2+y2=1的切线,切点分别为A,B,直线AB 恰好经过椭圆的右焦点和上顶点,则椭圆方程是_________.
11.(5分)已知点P是以F1,F2为焦点的椭圆上一点,且,,则该椭圆的离心率等于_________.
12.(5分)已知椭圆的焦点是双曲线的顶点,双曲线的焦点是椭圆的长轴顶点,若两曲线的离心率分别为e1,e2,则e1•e2=_________.
三.解答题(共2小题,满分20分,每小题10分)
13.(10分)已知椭圆G:=1(a>b>0)的离心率为,右焦点为(2,0),斜率为1的直线l与椭圆
G交与A、B两点,以AB为底边作等腰三角形,顶点为P(﹣3,2).
(Ⅰ)求椭圆G的方程;
(Ⅱ)求△PAB的面积.
14.(10分)已知抛物线y2=2px(p>0)的焦点为F,A是抛物线上横坐标为4、且位于x轴上方的点,A到抛物线准线的距离等于5.过A作AB垂直于y轴,垂足为B,OB的中点为M.
(1)求抛物线方程;
(2)过M作MN⊥FA,垂足为N,求点N的坐标;
(3)以M为圆心,MB为半径作圆M,当K(m,0)是x轴上一动点时,讨论直线AK与圆M的位置关系.
圆锥曲线一章单元检测题
参考答案与试题解析
一.选择题(共8小题,满分40分,每小题5分)
1.(5分)(2015•惠州模拟)若双曲线的离心率为,则其渐近线的斜率为()
C D.
由双曲线的离心率为,可得,解得即可.
双曲线的离心率为,∴,解得
其渐近线的斜率为
2.(5分)(2015•洛阳一模)设F1,F2分别是双曲线C:﹣=1的左,右焦点,点P(,)在此双曲线.C D.
在双曲线上,所以带入双曲线方程可得
解得
3.(5分)(2014•甘肃一模)已知椭圆E:的右焦点为F(3,0),过点F的直线交椭圆E .C D.
代入椭圆方程得可得
,利用斜率计算公式可得==
c=3=
,代入椭圆方程得,
,∴.
,=.
∴
c=3=
的方程为
4.(5分)(2014•河南)已知抛物线C:y2=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=4,则|QF|=()
.D
∵=4
(
5.(5分)(2014•广西)已知双曲线C的离心率为2,焦点为F1、F2,点A在C上,若|F1A|=2|F2A|,则cos∠AF2F1=.C D.
e=
6.(5分)(2014•广西)已知椭圆C:+=1(a>b>0)的左、右焦点为F1、F2,离心率为,过F2的直线l
.
+=1
+y2=1
C
+=1
D.
+=1
4,根据离心率为,可得
4
4a=4
a=
离心率为
∴
b==
的方程为=1
7.(5分)(2014•河东区二模)已知△ABC中,A、B的坐标分别为(0,2)和(0,﹣2),若三角形的周长为10,
.
(y≠0)(x≠0)
(y≠0)(x≠0)
=+
8.(5分)(2014•河南模拟)椭圆+y2=1与直线y=k(x+)交于A、B两点,点M的坐标为(,0),则△ABM
x+,
x+,
=4a=4,
二.填空题(共4小题,满分20分,每小题5分)
9.(5分)(2015•惠州模拟)以抛物线y2=4x的焦点为顶点,顶点为中心,离心率为2的双曲线方程是x2﹣=1.
.
=2
﹣
=1
10.(5分)(2014•开封二模)若椭圆+=1的焦点在x轴上,过点(1,)作圆x2+y2=1的切线,切点分别为
A,B,直线AB恰好经过椭圆的右焦点和上顶点,则椭圆方程是.
)的圆
,=0
d=﹣
x+,)
=
+
故答案为:.
11.(5分)(2014•黄冈模拟)已知点P是以F1,F2为焦点的椭圆上一点,且,
,则该椭圆的离心率等于.
|=
,从而由等式=
∵
∵
∴
e==
12.(5分)(2014•福建模拟)已知椭圆的焦点是双曲线的顶点,双曲线的焦点是椭圆的长轴顶点,若两曲线的离心率分别为e1,e2,则e1•e2=1.
(,(
解:设椭圆、双曲线的标准方程分别为,
三.解答题(共2小题,满分20分,每小题10分)
13.(10分)(2011•北京)已知椭圆G:=1(a>b>0)的离心率为,右焦点为(2,0),斜率为1的
直线l与椭圆G交与A、B两点,以AB为底边作等腰三角形,顶点为P(﹣3,2).
(Ⅰ)求椭圆G的方程;
(Ⅱ)求△PAB的面积.
,右焦点为(c=
的方程为.
﹣
,
k=
,此时,点
,
.
14.(10分)(2012•湛江模拟)已知抛物线y=2px(p>0)的焦点为F,A是抛物线上横坐标为4、且位于x轴上方的点,A到抛物线准线的距离等于5.过A作AB垂直于y轴,垂足为B,OB的中点为M.
(1)求抛物线方程;
(2)过M作MN⊥FA,垂足为N,求点N的坐标;
(3)以M为圆心,MB为半径作圆M,当K(m,0)是x轴上一动点时,讨论直线AK与圆M的位置关系.
的坐标,,
)抛物线,∴
,∴,∴
(的方程为
解方程组,∴
的方程为
的距离,令。