苏教版(2019)高中数学 选择性必修第一册 章末检测卷(三)课件+学案

文档属性

名称 苏教版(2019)高中数学 选择性必修第一册 章末检测卷(三)课件+学案
格式 zip
文件大小 2.2MB
资源类型 教案
版本资源 苏教版(2019)
科目 数学
更新时间 2021-09-01 17:24:58

文档简介

章末检测卷(三)
(时间:120分钟 满分:150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,只有一项是符合题目要求的)
1.抛物线y2=8x的焦点到准线的距离是(  )
A.1
B.2
C.4
D.8
答案 C
解析 抛物线的焦点到准线的距离为p=4.
2.已知双曲线-y2=1(a>0)的右焦点与抛物线y2=8x的焦点重合,则此双曲线的渐近线方程是(  )
A.y=±x
B.y=±x
C.y=±x
D.y=±x
答案 D
解析 ∵y2=8x的焦点是(2,0),
∴双曲线
-y2=1的半焦距c=2,又虚半轴长b=1且a>0,所以a==,
∴双曲线的渐近线方程是y=±x.
3.若椭圆的两个焦点与短轴的一个端点构成一个正三角形,则该椭圆的离心率为(  )
A.   
B.   
C.   
D.
答案 A
解析 不妨设椭圆的左、右焦点分别为F1,F2,B为椭圆的上顶点.依题意可知,△BF1F2是正三角形,
因为在Rt△OBF2中,OF2=c,BF2=a,∠OF2B=60°,所以cos
60°==,即椭圆的离心率e=.
4.从抛物线y2=4x在第一象限内的一点P作抛物线准线的垂线,垂足为M,且PM=4,设抛物线的焦点为F,则直线PF的斜率为(  )
A.
B.
C.
D.2
答案 C
解析 设P(x0,y0),依题意可知抛物线准线为x=-1,所以x0=4-1=3,所以y0=2,
所以P(3,2),F(1,0),
所以直线PF的斜率k==.故选C.
5.已知动点到点(3,0)的距离比它到直线x=-2的距离大1,则动点的轨迹是(  )
A.椭圆
B.双曲线
C.双曲线的一支
D.抛物线
答案 D
解析 已知条件可等价于“动点到点(3,0)的距离等于它到直线x=-3的距离”,由抛物线的定义可判断,动点的轨迹为抛物线,故选D.
6.若直线y=kx+1与椭圆+=1总有公共点,则m的取值范围是(  )
A.(1,+∞)
B.(0,1)∪(1,+∞)
C.[1,5)∪(5,+∞)
D.(0,1)∪(1,5)
答案 C
解析 直线y=kx+1过定点(0,1),只需该点落在椭圆内或椭圆上,∴+≤1,解得m≥1,又m≠5,故选C.
7.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.
D.
答案 D
解析 不妨设双曲线方程为-=1(a>0,b>0),
则可令F(c,0),B(0,b),直线FB:bx+cy-bc=0与渐近线y=x垂直,
所以-·=-1,即b2=ac,
所以c2-a2=ac,即e2-e-1=0,所以e=或e=(舍去).
8.设抛物线C:y2=4x的焦点为F,过点(-2,0)且斜率为的直线与C交于M,N两点,则·=(  )
A.5
B.6
C.7
D.8
答案 D
解析 法一 过点(-2,0)且斜率为的直线的方程为y=(x+2),
由消y得x2-5x+4=0,解得x=1或x=4,
所以或
不妨设M(1,2),N(4,4),易知F(1,0),
所以=(0,2),=(3,4),所以·=8.故选D.
法二 过点(-2,0)且斜率为的直线的方程为
y=(x+2),
由消y得x2-5x+4=0.
设M(x1,y1),N(x2,y2),则y1>0,y2>0,
根据根与系数的关系,得x1+x2=5,x1x2=4.
易知F(1,0),
所以=(x1-1,y1),=(x2-1,y2),所以·=(x1-1)(x2-1)+y1y2=x1x2-(x1+x2)+1+4=4-5+1+8=8.故选D.
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,全部选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分)
9.如果方程+=1表示焦点在x轴上的椭圆,则实数a的取值范围可以是(  )
A.(-∞,-2)
B.(3,+∞)
C.(-6,-2)
D.(-3,+∞)
答案 BC
解析 焦点在x轴上,则标准方程中a2>a+6,解得a>3或a<-2.
又a2>0,a+6>0,得a>-6,所以a>3或-610.设抛物线C:y2=4x的焦点为F,直线l过F且与C交于A,B两点.若AF=3BF,则l的方程可以为(  )
A.y=-(x-1)
B.y=-(x-1)
C.y=(x-1)
D.y=(x-1)
答案 AD
解析 由抛物线方程y2=4x知焦点为F(1,0),准线方程为x=-1,
设直线l:x=my+1,代入y2=4x中消去x得,y2-4my-4=0.
设A(x1,y1),B(x2,y2),且y1>0>y2,则由根与系数的关系得y1+y2=4m,y1y2=-4,
∵AF=3BF,∴y1=-3y2,
由解得y2=-=-,∴y1=2.
∴m==,
∴直线l的方程为x=y+1,即y=(x-1).
由对称性知这样的直线有两条.
即y=±(x-1).
11.方程+=1表示曲线C,给出以下命题正确的是(  )
A.曲线C不可能为圆
B.若1C.若曲线C为双曲线,则t<1或t>4
D.若曲线C为焦点在x轴上的椭圆,则1答案 CD
解析 显然当t=时,曲线为x2+y2=,方程表示一个圆,
而当1当t<1或t>4时,方程表示双曲线;
而当1t-1>0,方程表示焦点在x轴上的椭圆,故C,D正确.
12.已知椭圆C:+=1(m>4)的右焦点为F,点A(-2,2)为椭圆C内一点.若椭圆C上存在一点P,使得PA+PF=8,则m的值可以为(  )
A.6+2
B.6+4
C.24
D.25
答案 BCD
解析 设椭圆的左焦点为F′,则F′(-2,0),由点A在椭圆内部得+<1,结合m>4,解得m>6+2,根据椭圆的定义及PA+PF=8得|PA-PF′|=|8-2|,又当P,F′,A三点共线时|PA-PF′|最大,从而|8-2|≤AF′=2,解得9≤m≤25,综上,6+2三、填空题(本题共4小题,每小题5分,共20分)
13.以双曲线-=1的右顶点为焦点的抛物线的标准方程为____________.
答案 y2=16x
解析 ∵双曲线的方程为-=1,∴右顶点为(4,0).
设抛物线的标准方程为y2=2px
(p>0),
则=4,即p=8,∴抛物线的标准方程为y2=16x.
14.在平面直角坐标系xOy中,椭圆C的中心为原点,焦点F1,F2在x轴上,离心率为.过F1的直线l交椭圆C于A,B两点,且△ABF2的周长为16,那么椭圆C的方程为______________.
答案 +=1
解析 设椭圆方程为+=1(a>b>0),
由e=知,=.
∵△ABF2的周长为AB+BF2+AF2=AF1+AF2+BF1+BF2=4a=16,
∴a=4,c=2,∴b2=a2-c2=8.
∴椭圆C的方程为+=1.
15.设集合A=,B=,则A∩B的子集的个数是________.
答案 4
解析 ∵集合A=是椭圆+=1上的点构成的点集,
B=是函数y=2x的图象上的点构成的集合,且(0,1)在椭圆内,
∴两曲线有两个交点,
∴A∩B有两个元素,
∴A∩B的子集的个数是22=4.
16.设F1,F2分别是双曲线x2-=1的左、右焦点,则该双曲线的渐近线方程为________;若点P在双曲线上,且·=0,则|+|=________(本题第一空2分,第二空3分).
答案 y=±3x 2
解析 由双曲线方程,知a=1,b=3,c=.
该双曲线的渐近线方程为y=±3x.由F1,F2分别是双曲线x2-=1的左、右焦点,点P在双曲线上,且·=0,O为坐标原点,得|+|=2||=||=F1F2=2.
四、解答题(本题共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)设F1,F2分别为双曲线-=1(a>0,b>0)的左、右焦点.若在双曲线右支上存在点P,满足PF2=F1F2,且F2到直线PF1的距离等于双曲线的实轴长,求该双曲线的渐近线方程.
解 设PF1的中点为M,连接F2M.由PF2=F1F2,故F2M⊥PF1,即F2M=2a.
在Rt△F1F2M中,F1M==2b,
故PF1=4b.
根据双曲线的定义有4b-2c=2a,即2b-a=c,即(2b-a)2=a2+b2,即3b2-4ab=0,即3b=4a,故双曲线的渐近线方程是y=±x,即4x±3y=0.
18.(12分)若抛物线y2=x上存在两点关于直线y=m(x-3)对称,求m的取值范围.
解 设抛物线上两点A(x1,y1),B(x2,y2)关于直线y=m(x-3)对称,AB的中点为M(x,y),则当m=0时,有直线y=0,显然存在两点关于它对称.
当m≠0时,由eq
\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(y=x1,,y=x2))得===-,
所以y=-,所以M的坐标为.
因为M在抛物线内,则有>,
得-综上所述,m的取值范围为(-,).
19.(12分)给出下列条件:①焦点在x轴上;②焦点在y轴上;③抛物线上横坐标为1的点A到其焦点F的距离等于2;④抛物线的准线方程是x=-2.
(1)对于顶点在原点O的抛物线C:从以上四个条件中选出两个适当的条件,使得抛物线C的方程是y2=4x,并说明理由;
(2)过点(4,0)的任意一条直线l与C:y2=4x交于A,B不同两点,试探究是否总有⊥?请说明理由.
解 (1)因为抛物线C:y2=4x的焦点F(1,0)在x轴上,所以条件①适合,条件②不适合.
又因为抛物线C:y2=4x的准线方程为:x=-1,
所以条件④不适合题意.
当选择条件③时,AF=xA+1=1+1=2,
此时适合题意.
故选择条件①③时,可得抛物线C的方程是y2=4x.
(2)由题意得直线l的斜率不为0,
设直线l的方程为x=ty+4,A(x1,y1),B(x2,y2).
由消x得,y2-4ty-16=0,
所以Δ>0恒成立,y1+y2=4t,y1y2=-16,
则x1x2=(ty1+4)(ty2+4)=t2y1y2+4t(y1+y2)+16=-16t2+16t2+16=16,
所以·=x1x2+y1y2=16-16=0,
所以⊥.
综上所述,无论l如何变化,总有⊥.
20.(12分)已知双曲线的中心在原点,焦点F1,F2在坐标轴上,一条渐近线方程为y=x,且过点(4,-).
(1)求双曲线方程;
(2)若点M(3,m)在此双曲线上,求·.
解 (1)∵双曲线的一条渐近线方程为y=x,
∴设双曲线方程为x2-y2=λ(λ≠0).
把(4,-)代入双曲线方程得42-(-)2=λ,
∴λ=6,∴所求双曲线方程为-=1.
(2)由(1)知双曲线方程为-=1,
∴双曲线的焦点为F1(-2,0),F2(2,0).
∵点M在双曲线上,
∴32-m2=6,∴m2=3.
∴·=(-2-3,-m)·(2-3,-m)
=(-3)2-(2)2+m2=-3+3=0.
21.(12分)设抛物线C:y2=4x的焦点为F,过点F且斜率为k(k>0)的直线l与C交于A,B两点,AB=8.
(1)求l的方程;
(2)求过点A,B且与C的准线相切的圆的方程.
解 (1)由题意得F(1,0),l的方程为y=k(x-1)(k>0).
设A(x1,y1),B(x2,y2).
由消y得k2x2-(2k2+4)x+k2=0.
Δ=16k2+16>0,故x1+x2=.
所以AB=AF+BF=(x1+1)+(x2+1)=+2=.
由题设知=8,解得k=-1(舍去),k=1.
因此l的方程为y=x-1.
(2)由(1)得AB的中点坐标为(3,2),所以AB的垂直平分线方程为y-2=-(x-3),即y=-x+5.
设所求圆的圆心坐标为(x0,y0),则
解得或
当圆心为(3,2)时,r2=(3+1)2=16;当圆心为(11,-6)时,r2=(11+1)2=144.
因此所求圆的方程为(x-3)2+(y-2)2=16或(x-11)2+(y+6)2=144.
22.(12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交于A,B两点,以AB为底边作等腰三角形,顶点为P(-3,2).
(1)求椭圆G的方程;
(2)求△PAB的面积.
解 (1)由已知得c=2,=.
解得a=2,又b2=a2-c2=4,
所以椭圆G的方程为+=1.
(2)设直线l的方程为y=x+m.

消y得4x2+6mx+3m2-12=0.①
设A,B的坐标分别为(x1,y1),(x2,y2)(x1则x0==-,
y0=x0+m=;
因为AB是等腰△PAB的底边,所以PE⊥AB.
所以PE的斜率k==-1,解得m=2.
此时方程①为4x2+12x=0.
解得x1=-3,x2=0.
所以y1=-1,y2=2.
所以A(-3,-1),B(0,2).所以AB=3.
此时,点P(-3,2)到直线AB:x-y+2=0的距离d==,
所以△PAB的面积S=AB·d=.(共33张PPT)
章末检测卷(三)
(时间:120分钟
满分:150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,只有一项是符合题目要求的)
1.抛物线y2=8x的焦点到准线的距离是(  )
A.1
B.2
C.4
D.8
C
解析 抛物线的焦点到准线的距离为p=4.
D
解析 ∵y2=8x的焦点是(2,0),
A
3.若椭圆的两个焦点与短轴的一个端点构成一个正三角形,则该椭圆的离心率为(  )
解析 不妨设椭圆的左、右焦点分别为F1,F2,B为椭圆的上顶点.依题意可知,△BF1F2是正三角形,
因为在Rt△OBF2中,OF2=c,BF2=a,∠OF2B=60°,
4.从抛物线y2=4x在第一象限内的一点P作抛物线准线的垂线,垂足为M,且PM=4,设抛物线的焦点为F,则直线PF的斜率为(  )
C
解析 设P(x0,y0),依题意可知抛物线准线为x=-1,
所以x0=4-1=3,
所以P(3,2),F(1,0),
5.已知动点到点(3,0)的距离比它到直线x=-2的距离大1,则动点的轨迹是(  )
A.椭圆
B.双曲线
C.双曲线的一支
D.抛物线
D
解析 已知条件可等价于“动点到点(3,0)的距离等于它到直线x=-3的距离”,由抛物线的定义可判断,动点的轨迹为抛物线,故选D.
C
A.(1,+∞)
B.(0,1)∪(1,+∞)
C.[1,5)∪(5,+∞)
D.(0,1)∪(1,5)
解析 直线y=kx+1过定点(0,1),
只需该点落在椭圆内或椭圆上,
7.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(  )
D
D
A.5
B.6
C.7
D.8
易知F(1,0),
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,全部选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分)
BC
A.(-∞,-2)
B.(3,+∞)
C.(-6,-2)
D.(-3,+∞)
解析 焦点在x轴上,则标准方程中a2>a+6,解得a>3或a<-2.
又a2>0,a+6>0,得a>-6,所以a>3或-610.设抛物线C:y2=4x的焦点为F,直线l过F且与C交于A,B两点.若AF=3BF,则l的方程可以为(  )
AD
解析 由抛物线方程y2=4x知焦点为F(1,0),准线方程为x=-1,
设直线l:x=my+1,代入y2=4x中消去x得,y2-4my-4=0.
设A(x1,y1),B(x2,y2),且y1>0>y2,
则由根与系数的关系得y1+y2=4m,y1y2=-4,
∵AF=3BF,∴y1=-3y2,
CD
方程表示焦点在x轴上的椭圆,故C,D正确.
BCD
三、填空题(本题共4小题,每小题5分,共20分)
y2=16x
4
∴两曲线有两个交点,
∴A∩B有两个元素,
∴A∩B的子集的个数是22=4.
四、解答题(本题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)
解 设PF1的中点为M,连接F2M.由PF2=F1F2,故F2M⊥PF1,即F2M=2a.
故PF1=4b.
根据双曲线的定义有4b-2c=2a,即2b-a=c,
即(2b-a)2=a2+b2,即3b2-4ab=0,即3b=4a,
18.(12分)若抛物线y2=x上存在两点关于直线y=m(x-3)对称,求m的取值范围.
解 设抛物线上两点A(x1,y1),B(x2,y2)关于直线y=m(x-3)对称,
AB的中点为M(x,y),则当m=0时,有直线y=0,显然存在两点关于它对称.
19.(12分)给出下列条件:①焦点在x轴上;②焦点在y轴上;③抛物线上横坐标为1的点A到其焦点F的距离等于2;④抛物线的准线方程是x=-2.
解 (1)因为抛物线C:y2=4x的焦点F(1,0)在x轴上,所以条件①适合,条件②不适合.
又因为抛物线C:y2=4x的准线方程为:x=-1,
所以条件④不适合题意.
当选择条件③时,AF=xA+1=1+1=2,
此时适合题意.
故选择条件①③时,可得抛物线C的方程是y2=4x.
(2)由题意得直线l的斜率不为0,
设直线l的方程为x=ty+4,A(x1,y1),B(x2,y2).
所以Δ>0恒成立,y1+y2=4t,y1y2=-16,
则x1x2=(ty1+4)(ty2+4)=t2y1y2+4t(y1+y2)+16=-16t2+16t2+16=16,
解 ∵双曲线的一条渐近线方程为y=x,
∴设双曲线方程为x2-y2=λ(λ≠0).
∵点M在双曲线上,
∴32-m2=6,∴m2=3.
21.(12分)设抛物线C:y2=4x的焦点为F,过点F且斜率为k(k>0)的直线l与C交于A,B两点,AB=8.
(1)求l的方程;
解 由题意得F(1,0),l的方程为y=k(x-1)(k>0).
设A(x1,y1),B(x2,y2).
(2)求过点A,B且与C的准线相切的圆的方程.

由(1)得AB的中点坐标为(3,2),
所以AB的垂直平分线方程为y-2=-(x-3),即y=-x+5.
因此所求圆的方程为(x-3)2+(y-2)2=16或(x-11)2+(y+6)2=144.
(1)求椭圆G的方程;
(2)求△PAB的面积.

设直线l的方程为y=x+m.
消y得4x2+6mx+3m2-12=0.①
设A,B的坐标分别为(x1,y1),(x2,y2)(x1消y得4x2+6mx+3m2-12=0.①
设A,B的坐标分别为(x1,y1),(x2,y2)(x1解得m=2.
此时方程①为4x2+12x=0.
解得x1=-3,x2=0.
所以y1=-1,y2=2.
本节内容结束