第三章圆锥曲线的方程单元检测题(基础卷)
一、单选题
1.若椭圆的一个焦点为,则的值为( )
A.4 B.3 C.2 D.1
2.已知双曲线过点和,则双曲线的标准方程为( )
A. B.
C. D.
3.抛物线的焦点坐标是( )
A. B. C. D.
4.如图所示,圆O的半径为定长r,A是圆O内一 个定点,P是圆上任意一点,线段AP的垂直平分线l和半径OP相交于点Q,当点P在圆上运动时,点Q的轨迹是( )
A.椭圆 B.双曲线 C.抛物线 D.圆
5.与椭圆9x2+4y2=36有相同焦点,且b=2的椭圆方程是( )
A.+=1 B.+=1
C.+=1 D.+=1
6.抛物线上点到其准线的距离为1,则的值为( )
A. B. C. D.
7.已知点,且是椭圆的左焦点,是椭圆上任意一点,则的最小值是( )
A.6 B.5 C.4 D.3
8.已知中心在原点,焦点在轴的双曲线的离心率为,则该双曲线的渐近线方程为( )
A. B. C. D.
二、多选题
9.已知抛物线的焦点为,点)在抛物线上,若,则( )
A. B.
C. D.的坐标为
10.已知双曲线方程为x2-8y2=32,则( )
A.实轴长为8 B.虚轴长为4
C.焦距为6 D.离心率为
11.设点、直线分别是椭圆的右焦点、右准线,点是椭圆上一点,记点到直线的距离为,椭圆的离心率为,则的充分不必要条件有( )
A. B. C. D.
12.(多选)将一个椭圆绕其对称中心旋转90°,若所得椭圆的两顶点恰好是旋转前椭圆的两焦点,则称该椭圆为“对偶椭圆”.下列椭圆的方程中,是“对偶椭圆”的方程的是( )
A. B. C. D.
三、填空题
13.以椭圆的对称轴为坐标轴,若该椭圆短轴的一个端点与两焦点是一个正三角形的三个顶点,焦点在轴上,且,则椭圆的标准方程是______.
14.双曲线的渐近线方程为___________.
15.如图,双曲线C:的左焦点为F1,双曲线上的点P1与P2关于y轴对称,则|P2F1|-|P1F1|的值是________.
16.已知F为抛物线C∶的焦点,P为C上的一点,若,则点P的坐标为________.
四、解答题
17.(1)已知椭圆的长轴长为6,一个焦点为,求该椭圆的标准方程.
(2)已知双曲线过点,渐近线方程为,求该双曲线的标准方程.
18.已知抛物线的准线与x轴交于点.
(1)求抛物线C的方程;
(2)若过点M的直线l与抛物线C相切,求直线l的方程.
19.已知椭圆C: (a>b>0)的两个焦点分别为F1、F2,短轴的一个端点为P.
(1)若∠F1PF2为直角,焦距长为2,求椭圆C的标准方程;
(2)若∠F1PF2为钝角,求椭圆C的离心率的取值范围.
20.已知双曲线的标准方程为 .
(1)写出双曲线的实轴长,虚轴长,离心率,左、右焦点、的坐标;
(2)若点在双曲线上,求证:.
21.已知点(0,1),,直线、都是圆的切线(点不在轴上).
(Ⅰ)求过点且焦点在轴上的抛物线的标准方程;
(Ⅱ)过点(1,0)作直线与(Ⅰ)中的抛物线相交于两点,问是否存在定点使为常数?若存在,求出点的坐标及常数;若不存在,请说明理由
22.设椭圆的左右焦点分别为,是上的动点,直线经过椭圆的一个焦点,的周长为.
(1)求椭圆的标准方程;
(2)为椭圆上一点,求的最小值和最大值(写出严谨的推导过程).
参考答案
1.A
【分析】
根据焦点坐标可确定焦点的位置,进而可求出.
【详解】
椭圆的一个焦点为,
可得,解得.
故选:A.
2.B
【分析】
根据题意可设双曲线方程为,代入两点坐标,解方程即可得解.
【详解】
因为双曲线的焦点位置不正确的,所以设双曲线的方程为.
因为,两点在双曲线上,
所以,解得,
于是所求双曲线的标准方程为.
故选:B.
3.B
【分析】
直接由抛物线的焦点坐标公式即可求解.
【详解】
因为的焦点坐标为,
所以抛物线的焦点坐标是,
故选:B.
4.A
【分析】
连接QA.由已知得|QA|=|QP|,所以|QO|+|QA|=|QO|+|QP|=|OP|=r,然后由椭圆的定义进行判断即可
【详解】
连接QA.由已知得|QA|=|QP|.
所以|QO|+|QA|=|QO|+|QP|=|OP|=r.
又因为点A在圆内,所以|OA|<|OP|,根据椭圆的定义,知点Q的轨迹是以O,A为焦点,r为长轴长的椭圆,
故选:A.
5.D
【分析】
先根据椭圆求得椭圆的半焦距,再根据和与的关系求得,即可得出答案.
【详解】
解:椭圆,即,
,且焦点在y轴上,
椭圆的焦点与椭圆有相同焦点,
椭圆的半焦距,又b=2,
,
椭圆的标准方程为.
故选:D.
6.A
【分析】
将抛物线方程化为标准形式,求出准线方程,根据已知条件列方程即可求解.
【详解】
抛物线即,可得准线方程,
因为到其准线的距离为1,
所以,解得,
故选:.
7.D
【分析】
结合椭圆的定义求得的最小值
【详解】
,
设椭圆的右焦点为,
,
当在的正上方时,等号成立.
故选:D
8.C
【分析】
由求得,进而求得双曲线的渐近线方程.
【详解】
双曲线的焦点在轴,
由题意,,
所以双曲线的渐近线方程为.
故选:C.
9.AC
【分析】
根据抛物线的定义和几何性质求解即可.
【详解】
由题可知,由,,
所以,.
故选:AC.
10.ABD
【分析】
求出双曲线的标准方程,得到a=4,b=2,c=6,即得解.
【详解】
解:双曲线方程x2-8y2=32化为标准方程为-=1,可得a=4,b=2,c=6,
所以双曲线的实轴长为8,虚轴长为4,焦距为12,离心率为.
故选:ABD
11.BC
【分析】
化简得,再利用充分不必要条件的定义判断得解.
【详解】
解:由题得 ,又,
所以.
所以满足题意的充分不必要条件为:,或,.
故选:BC
12.AC
【分析】
根据新定义,只要有,椭圆即为“对偶椭圆”,由椭圆方程求得,判断即得.
【详解】
由题意,得当时,该椭圆为“对偶椭圆”.由得,
选项A中,;选项B中,,,;
选项C中,;选项D中,,,.
故选:AC.
13.
【分析】
根据题意可得间的关系,结合即可得到答案.
【详解】
设椭圆的左、右焦点分别为,,椭圆短轴的一个端点为,如图,已知是正三角形,可得,
联立,解得,
∴椭圆的标准方程是.
故答案为:.
14.
【分析】
根据双曲线的方程直接写出渐近线.
【详解】
因为双曲线
所以双曲线的渐近线方程为.
故答案为:
15.6
【分析】
设F2为右焦点,连接P2F2,由双曲线的对称性,知|P1F1|=|P2F2|,从而可求得答案
【详解】
由,可得,设F2为右焦点,连接P2F2,
由双曲线的对称性,知|P1F1|=|P2F2|,
所以|P2F1|-|P1F1|=|P2F1|-|P2F2|=2×3=6.
故答案为:6
16.
【分析】
由抛物线方程确定焦点、准线,令,根据抛物线的定义有,进而可求P的坐标.
【详解】
由题意,抛物线的焦点为,准线方程为,若,
由抛物线的定义,得:,即,故有,
∴的坐标为.
故答案为:
17.(1);(2).
【分析】
(1)根据长轴长及焦点坐标,写出椭圆标准方程即可;
(2)由双曲线的渐近线方程设双曲线方程为,再由所过的点写出双曲线标准方程即可.
【详解】
(1)由题设,长轴长为6即,焦点为即,
∴,
∴椭圆的标准方程为.
(2)由题意,渐近线方程为,令,
又在双曲线上,
∴,即,
18.(1);(2)或
【分析】
(1)利用准线方程求解
(2)设出直线方程,与抛物线方程联立,利用求解.
【详解】
(1)的准线过
故,则
抛物线方程为
(2)设切线方程为
与抛物线方程联立有
故
故直线l的方程为:或
【点睛】
求抛物线的切线方程的方法:
方法一:将抛物线转化为二次函数,然后利用导数求解切线方程,这在开口朝上的抛物线中经常用到。
方法二:设切线的方程,与抛物线的方程联立,采用判别式法求解.
19.(1);(2).
【分析】
(1)由题意知为等腰直角三角形,且焦距长为2,即可求出,写出椭圆方程即可.
(2)由∠F1PF2为钝角,即有sin∠OPF2=,结合椭圆离心率性质即可求出离心率的取值范围.
【详解】
(1)因为椭圆短轴的一个端点为P,且∠F1PF2为直角,知b=c,a=c,
由焦距长为2,所以c=1, a= ,b=1,
∴椭圆C的标准方程为.
(2)因为椭圆短轴的一个端点为P,且∠F1PF2为钝角,即45°<∠OPF2<90°,
所以sin∠OPF2=,又因为椭圆的离心率e∈(0,1),
所以椭圆C的离心率的取值范围为.
20.详见解析
【分析】
(1)根据双曲线的标准方程,求得a和b的值,即可求得答案;
(2)根据直线斜率求得,从而可得.
【详解】
(1)由,可得:,,所以离心率为,左、右焦点分别为,;
(2)因为,,,所以,所以
【点睛】
本题考查双曲线的简单几何性质与直线垂直的判定,属于基础题型.
21.(1)(2) 定点
【解析】
试题分析:(Ⅰ)设直线的方程为:
由得,所以的方程为
由得点的坐标为.
可求得抛物线的标准方程为.
(Ⅱ)设直线的方程为,
代入抛物线方程并整理得
设则
设,则
当时上式是一个与无关的常数.
所以存在定点,相应的常数是.
考点:本题考查直线与抛物线的综合问题;平面向量数量积的运算;抛物线的标准方程.
点评:本题主要考查了直线与抛物线的综合问题.研究直线与抛物线位置关系的问题,通常有两种方法:一是转化为研究方程组的解的问题,利用直线方程与抛物线方程所组成的方程组消去一个变量后,将交点问题(包括公共点个数、与交点坐标有关的问题)转化为一元二次方程根的问题,结合根与系数的关系及判别式解决问题;二是运用数形结合的思想.
22.(1)椭圆的标准方程为;(2)的最小值为,最大值为.
【分析】
(1)由题中已知条件求出椭圆中的即可得到椭圆的标准方程;
(2)设,则,,根据两点间的距离公式并将其化简为二次函数的形式,即得到,根据二次函数知识知当时求得最小值,当时求得最大值.
【详解】
(1)因为椭圆,
所以此椭圆的焦点在轴上,
因为直线经过椭圆的一个焦点,
所以令,则,即半焦距,所以,
因为的周长为,
所以,
所以,即,
所以,
所以椭圆的标准方程为.
(2)由已知得,设,则,.
所以,
代入,得,
对称轴为,又由于,
所以当时,,此时,
当时,,此时,
所以的最小值为,最大值为.
试卷第1页,共3页
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