第三章圆锥曲线的方程基本达标能力训练--2021--2022学年人教A(2019)选择性必修第一册
评卷人得分
一、单选题
1.抛物线上一点到其焦点的距离为3,则抛物线的方程为( )
A. B.
C. D.
2.以椭圆+=1的焦点为顶点,以这个椭圆的长轴的端点为焦点的双曲线方程是( )
A. B. C. D.
3.椭圆焦距为( )
A. B.8 C.4 D.
4.已知抛物线的焦点与椭圆的一个焦点重合,则( )
A. B. C. D.
5.设抛物线:的焦点为,为坐标原点,是上一点.若,则( )
A. B.5 C. D.
6.已知点在抛物线上,那么点到点的距离与点到抛物线焦点距离之和取得最小值时,点的坐标为
A. B. C. D.
7.已知椭圆与双曲线具有相同焦点、,是它们的一个交点,且,记椭圆与双曲线的离心率分别为、,则的最小值是( )
A. B. C. D.
8.设F为双曲线C:(a>0,b>0)的右焦点,O为坐标原点,以OF为直径的圆与圆x2+y2=a2交于P、Q两点.若|PQ|=|OF|,则C的离心率为
A. B.
C.2 D.
评卷人得分
二、多选题
9.已知双曲线C的方程为,则下列说法正确的是( )
A.双曲线C的渐近线方程为
B.双曲线C的实轴长为8
C.双曲线C的焦点到渐近线的距离为3
D.双曲线C上的点到焦点的距离的最小值为
10.已知椭圆的两个焦点分别为,与轴正半轴交于点,下列选项中给出的条件,能够求出椭圆标准方程的选项是( )
A.是等腰直角三角形
B.已知椭圆的离心率为,短轴长为2
C.是等边三角形,且椭圆的离心率为
D.设椭圆的焦距为4,点在圆上
11.已知双曲线:的离心率,则下列说法正确的是( )
A.或 B.双曲线的渐近线方程为
C.双曲线的实轴长等于 D.双曲线的焦点到其渐近线的距离等于
12.已知双曲线C:的左、右焦点分别为,,则能使双曲线C的方程为的是( )
A.离心率为 B.双曲线过点
C.渐近线方程为 D.实轴长为4
评卷人得分
三、填空题
13.双曲线的渐近线方程为x±2y=0,则焦距为_____.
14.已知抛物线的焦点为F,抛物线C上一点A满足,则以点A为圆心,AF为半径的圆截轴所得弦长为___________.
15.如图,已知点为椭圆上一点,为的左焦点,若,,则椭圆的方程为___________.
16.已知双曲线的左,右焦点分别为、,过点作倾斜角为的直线l交双曲线C的右支于A,B两点,其中点A在第一象限,若,且双曲线C的离心率为2,则___________.
评卷人得分
四、解答题
17.过椭圆+=1内一点M(2,1)引一条弦,使弦被M点平分.
(1)求此弦所在的直线方程;
(2)求此弦长.
18.已知抛物线经过点.
(1)求抛物线C的标准方程;
(2)经过点的直线l与抛物线C相切于点B(点B在第一象限),O是坐标原点,圆O与直线l相切于点E,设,求实数λ的值.
19.已知双曲线E:的离心率为2,点在E上.
(1)求E的方程:
(2)过点的直线1交E于不同的两点A,B(均异于点P),求直线PA,PB的斜率之和.
20.已知椭圆C:()的焦距为,且过点.
(1)求椭圆方程;
(2)设直线l:()交椭圆C于A,B两点,且线段的中点M在直线上,求证:线段的中垂线恒过定点N.
21.已知椭圆的左右焦点分别为,,且椭圆C上的点M满足,.
(1)求椭圆C的标准方程;
(2)点是椭圆的上顶点,点在椭圆C上,若直线,的斜率分别为,满足,求面积的最大值.
22.已知,是椭圆:的左、右焦点,曲线:的焦点恰好也是,为坐标原点,过椭圆的左焦点作与轴垂直的直线交椭圆于,,且的面积为3.
(1)求椭圆的方程;
(2)过作直线交于,,交于,,且与的面积相等,求直线的斜率.
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
答案与提示:
评卷人得分
一、单选题
1.抛物线上一点到其焦点的距离为3,则抛物线的方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
因抛物线上一点到其焦点的距离为3,则p>0,抛物线准线方程为,
由抛物线定义得:,解得,
所以抛物线的方程为:.
故选:B
2.以椭圆+=1的焦点为顶点,以这个椭圆的长轴的端点为焦点的双曲线方程是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
∵椭圆的方程为+=1,
∴ 椭圆的长轴端点坐标为,,焦点坐标为,,
∴ 双曲线的焦点在y轴上,且a=1,c=2,
∴ b2=3,
∴ 双曲线方程为,
故选:B.
3.椭圆焦距为( )
A. B.8 C.4 D.
【答案】A
【解析】
由题意,,故椭圆的焦点在轴上
故焦距
故选:A
4.已知抛物线的焦点与椭圆的一个焦点重合,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
抛物线的焦点坐标为,
所以椭圆中,,.
故选:C.
5.设抛物线:的焦点为,为坐标原点,是上一点.若,则( )
A. B.5 C. D.
【答案】A
【解析】
由可得,准线为,
设,因为,
由抛物线的定义得,
解得:,所以,
所以,
故选:A.
6.已知点在抛物线上,那么点到点的距离与点到抛物线焦点距离之和取得最小值时,点的坐标为
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
抛物线焦点为F(1,0),准线为x=-1,作 垂直于准线,垂足为 根据抛物线定义: ,根据三角形两边距离之和大于第三边,直角三角形斜边大于直角边知: 的最小值是点到抛物线准线x=-1的距离;所以点 纵坐标为-1,则横坐标为.
故选A
7.已知椭圆与双曲线具有相同焦点、,是它们的一个交点,且,记椭圆与双曲线的离心率分别为、,则的最小值是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
设点为椭圆与双曲线在第一象限内的交点,设,
由椭圆和双曲线的定义可得,解得,,
由余弦定理可得
,
所以,,即,
所以,,
当且仅当时,等号成立,
因此,的最小值是.
故选:B.
8.设F为双曲线C:(a>0,b>0)的右焦点,O为坐标原点,以OF为直径的圆与圆x2+y2=a2交于P、Q两点.若|PQ|=|OF|,则C的离心率为
A. B.
C.2 D.
【答案】A
【解析】设与轴交于点,由对称性可知轴,
又,为以为直径的圆的半径,
为圆心.
,又点在圆上,
,即.
,故选A.
评卷人得分
二、多选题
9.已知双曲线C的方程为,则下列说法正确的是( )
A.双曲线C的渐近线方程为
B.双曲线C的实轴长为8
C.双曲线C的焦点到渐近线的距离为3
D.双曲线C上的点到焦点的距离的最小值为
【答案】ABC
【解析】
由双曲线C的方程为,得:,
,
对于A:双曲线C的渐近线方程为,故A正确;
对于B:双曲线C的实轴长为,故B正确;
对于C:取焦点,则焦点到渐近线的距离,故C正确;
对于D:双曲线C上的点到焦点距离的最小值为,故D错误;
故选:ABC.
10.已知椭圆的两个焦点分别为,与轴正半轴交于点,下列选项中给出的条件,能够求出椭圆标准方程的选项是( )
A.是等腰直角三角形
B.已知椭圆的离心率为,短轴长为2
C.是等边三角形,且椭圆的离心率为
D.设椭圆的焦距为4,点在圆上
【答案】BD
【解析】
对A,若是等腰直角三角形可知,没具体数据得不出方程;
对B,已知椭圆的离心率为,短轴长为2,则,由
所以,所以椭圆标准方程为,故B正确;
对C,是等边三角形,且椭圆的离心率为,所以,,数据不足,得不到结果;
对D,设椭圆的焦距为4,点在圆上,所以,
由,所以,所以椭圆方程为,故D正确
故选:BD
11.已知双曲线:的离心率,则下列说法正确的是( )
A.或 B.双曲线的渐近线方程为
C.双曲线的实轴长等于 D.双曲线的焦点到其渐近线的距离等于
【答案】BC
【解析】
A选项,由方程对应的曲线为双曲线可得,解得,故双曲线的焦点在轴上,故,故,解得,故A选项不正确;
B选项,由A选项可得双曲线的方程为,故双曲线的渐近线方程为,即,B选项正确.
选项,易知双曲线的实轴长为,故C选项正确;
选项,双曲线的焦点到渐近线的距离等于虚半轴长,为,故D选项不正确.
故选:BC
12.已知双曲线C:的左、右焦点分别为,,则能使双曲线C的方程为的是( )
A.离心率为 B.双曲线过点
C.渐近线方程为 D.实轴长为4
【答案】ABC
【解析】
因为双曲线C:的左、右焦点分别为,,
所以焦点在x轴上,且c=5;
A选项,若离心率为,则a=4,所以b=3,此时双曲线的方程为:,故A正确;
B选项,若双曲线过点,则,解得,又,解得:b=3;此时双曲线的方程为:,故B正确;
C选项,若双曲线的渐近线方程为,则,又 解得,所以此时双曲线的方程为:,故C正确;
D选项,若,则,所以故D错误;
故选:ABC.
评卷人得分
三、填空题
13.双曲线的渐近线方程为x±2y=0,则焦距为_____.
【答案】
【解析】
由渐近线方程为x±2y=0,得,又则,所以
故,所以焦距为.
故答案为:
14.已知抛物线的焦点为F,抛物线C上一点A满足,则以点A为圆心,AF为半径的圆截轴所得弦长为___________.
【答案】
【解析】
由题意,抛物线,可得焦点,
设,根据抛物线的定义,可得,解得,
即到轴的距离为,
所以圆截轴所得弦长为,
故答案为:.
15.如图,已知点为椭圆上一点,为的左焦点,若,,则椭圆的方程为___________.
【答案】
【解析】
由题意可得,该椭圆的半焦距,取椭圆的右焦点以及中点,连接,如图,
因为,所以,所以,,
所以,,所以,即,
所以,
所以椭圆方程为.
故答案为:
16.已知双曲线的左,右焦点分别为、,过点作倾斜角为的直线l交双曲线C的右支于A,B两点,其中点A在第一象限,若,且双曲线C的离心率为2,则___________.
【答案】
【解析】
由双曲线的定义知,,∵,
∴,即,
∴,
在中,由余弦定理知,,
∵.
故答案为:.
评卷人得分
四、解答题
17.过椭圆+=1内一点M(2,1)引一条弦,使弦被M点平分.
(1)求此弦所在的直线方程;
(2)求此弦长.
【解析】
(1)设所求直线方程为y-1=k(x-2).代入椭圆方程并整理,得
(4k2+1)x2-8(2k2-k)x+4(2k-1)2-16=0,①
又设直线与椭圆的交点为A(x1,y1),B(x2,y2),
则x1,x2是方程的两个根,
于是x1+x2=.
又M为AB的中点,∴==2,
解得k=-,
直线方程为,即x+2y-4=0.
(2)由(1)将k=-代入①得,x2-4x=0,
∴,
∴|AB|=
==2.
18.已知抛物线经过点.
(1)求抛物线C的标准方程;
(2)经过点的直线l与抛物线C相切于点B(点B在第一象限),O是坐标原点,圆O与直线l相切于点E,设,求实数λ的值.
【解析】(1)∵抛物线经过点,
∴
∴抛物线的标准方程为.
(2)依题意,知直线的斜率存在,设方程为.
由,得①.
则,得或(舍).
方程①为,得.
∴点的坐标为,.
由题意,且为等腰直角三角形,,
∴.
∴.
19.已知双曲线E:的离心率为2,点在E上.
(1)求E的方程:
(2)过点的直线1交E于不同的两点A,B(均异于点P),求直线PA,PB的斜率之和.
【解析】
(1)由已知可得,
∴,解得①
又∵点在E上,
∴②
由① ②可得,.
∴双曲线E的方程为.
(2)过点的直线l斜率显然存在,
设l的方程为:,,,
将l的方程代入双曲线E的方程并整理得,
依题意,且,
所以且,
因此,可得,.
∴
.
20.已知椭圆C:()的焦距为,且过点.
(1)求椭圆方程;
(2)设直线l:()交椭圆C于A,B两点,且线段的中点M在直线上,求证:线段的中垂线恒过定点N.
【解析】
(1)椭圆过点,即,
又,得,所以,,即椭圆方程为;
(2)由,得,
设,,
则,设的中点M为,得,
即,所以.
所以的中垂线方程为,即,故的中垂线恒过点.
21.已知椭圆的左右焦点分别为,,且椭圆C上的点M满足,.
(1)求椭圆C的标准方程;
(2)点是椭圆的上顶点,点在椭圆C上,若直线,的斜率分别为,满足,求面积的最大值.
【解析】(1)依题意得:,.
由椭圆定义知,
又,则,
在中,,由余弦定理得:
即,解得
又
故所求椭圆方程为
(2)设,直线
联立方程组,得,
,得,
,,
,
由题意知,由,,代入化简得
,
故直线过定点,
由,解得,
,
令,则,当且仅当,即时等号成立,所以面积的最大值为.
22.已知,是椭圆:的左、右焦点,曲线:的焦点恰好也是,为坐标原点,过椭圆的左焦点作与轴垂直的直线交椭圆于,,且的面积为3.
(1)求椭圆的方程;
(2)过作直线交于,,交于,,且与的面积相等,求直线的斜率.
【解析】:(1)因为曲线的焦点恰好也是,所以椭圆中,,
因为的面积为3,所以,
所以,解得,,,
所以椭圆的方程为;
(2)因为为,的中点,所以到直线的距离为到距离的一半,
又因为与的面积相等,所以,
因为,设的方程为,
设,,,,,,,,
联立方程组,可得,
则,
由两点间距离公式可得,,
所以,
联立方程组,可得,
则,
所以,
因为,解得
故直线的斜率为.