第二章 圆锥曲线与方程 (人教实验B版选修1-1)
建议用时
实际用时
满分
实际得分
120分钟
150分
一、选择题(本题共12小题,每小题5分,共60分)
1.若椭圆的离心率是,则双曲线的离心率是( )
A. B. C. D.
2.方程表示的曲线是( )
A.双曲线 B.椭圆
C.双曲线的一部分 D.椭圆的一部分
3.已知A(3,2),B(-4,0),P是椭圆 上一点,则|PA|+|PB|的最大值为( )
A.10 B.10- C.10+ D.10+2
4.以椭圆的左焦点为焦点的抛物线的标准方程是( )
A. B.
C. D.
5.已知双曲线中心在原点且一个焦点为,直线与其交于两点,中点的横坐标为,则此双曲线的方程是( )
A. B.
C. D.
6.设抛物线的焦点为F,准线为l,P为抛物线上一点,PA⊥l,A为垂足,如果直线AF斜率为 ,那么|PF|=( )
A.4 B.8 C.8 D.16
7.已知椭圆,直线交椭圆于两点,△的面积为(为原点),则函数( )
A.是奇函数
B.是偶函数
C.不是奇函数,也不是偶函数
D.奇偶性与有关
8.以椭圆的右焦点为圆心的圆恰好过椭圆的中心,与椭圆的一个交点为,椭圆的左焦点为,且直线与此圆相切,则椭圆的离心率为( )
A. B. C.- D.-1
9.双曲线的左焦点为,顶点为,是双曲线上任意一点,则分别以线段、为直径的两圆位置关系为( ) A.相交 B.相切
C.相离 D.以上情况都有可能
10.已知方程和,其中,它们所表示的曲线可能是下列图象中的( )
11.已知抛物线上一点0到其焦点的距离为5,双曲线的左顶点为,若双曲线的一条渐近线与直线平行,则实数的值是( )
A. B. C. D.
12.椭圆的左、右焦点分别为,为椭圆上任一点,且的最大值的取值范围是,其中,则椭圆的离心率的取值范围是( )
A. B.
C. D.
二、填空题(本题共4小题,每小题4分,共16分)
13.已知椭圆与双曲线-有共同的焦点,是椭圆和双曲线的一个交点,则 .
14.双曲线的一条准线是,则的值为________.
15.椭圆和双曲线的公共焦点为是两曲线的一个交点, 那么的值是 .
16.若过两点和的直线与抛物线没有交点,那么实数的取值范围是_________.
三、解答题(本题共6小题,共74分)
17.(本小题满分12分)已知椭圆的离心率,过点和的直线与原点的距离为.
(1)求椭圆的方程.
(2)已知定点,若直线 与椭圆交于两点.问:是否存在,使以为直径的圆过点?请说明理由.
18.(本小题满分12分)已知抛物线方程为,直线过抛物线的焦点且被抛物线截得的弦长为3,求的值.
19.(本小题满分12分) 设双曲线的离心率为,若右准线与两条渐近线相交于两点,为右焦点,△为等边三角形.
(1)求双曲线的离心率的值;
(2)若双曲线被直线截得的弦长为,求双曲线的方程.
20.(本小题满分12分)已知抛物线、椭圆和双曲线都经过点,它们在轴上有共同焦点,椭圆和双曲线的对称轴是坐标轴,抛物线的顶点为坐标原点.
(1)求这三条曲线的方程.
(2)已知动直线过点,交抛物线于两点,是否存在垂直于轴的直线被以为直径的圆截得的弦长为定值?若存在,求出直线的方程;若不存在,说明理由.
21.(本小题满分12分)已知椭圆的离心率 ,短轴长为2.设是椭圆上的两点,向量m= ,n= ,且m·n=0,O为坐标原点.
(1)求椭圆的方程.
(2)试问:△AOB的面积是否为定值?如果是,请给予证明;如果不是,请说明理由.
22.(本小题满分14分)设分别为椭圆:的左、右两个焦点.
(1)若椭圆上的点到两点的距离之和等于,写出椭圆的方程和焦点坐标.
(2)设点是(1)中所得椭圆上的动点,求线段的中点的轨迹方程.
(3)已知椭圆具有性质:若是椭圆上关于原点对称的两个点,点是椭圆上任意一点,当直线、的斜率都存在,并记为、时,那么与之积是与点位置无关的定值.试对双曲线写出类似的性质,并加以证明.
第二章 圆锥曲线与方程 (人教实验B版选修1-1)
答题纸
得分:_________
一、选择题
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
答案
二、填空题
13. 14. 15. 16.
三、解答题
17.
18.
19.
20.
21.
22.
第二章 圆锥曲线与方程 (人教实验B版选修1-1)
答案
一、选择题
1.B 解析:由椭圆的离心率为,得.设,则,.又双曲线中,.
2.D 解析:方程可化为.
3. C 解析:易知B为椭圆的左焦点,因为 <1,所以点A在椭圆内.
设椭圆的右焦点为E(4,0),根据椭圆的定义可得,|PB|+|PE|=2a=10,
故有|PA|+|PB|=|PA|+10-|PE|=10+(|PA|-|PE|).
当P、A、E三点不共线时,有|PA|-|PE|<|AE|;
当P位于射线AE与椭圆的交点处时,有|PA|-|PE|=|AE|;
当P位于射线EA与椭圆的交点处时,有|PA|-|PE|=-|AE|;
故有-|AE|≤|PA|-|PE|≤|AE|.
而|AE|= = ,
所以|PA|+|PB|=10+(|PA|-|PE|)∈[10- ,10+ ].
4.D 解析:由椭圆的方程知,,∴,∴ 抛物线的焦点为(-2,0),∴ 抛物线的标准方程是.
5.D 解析:设双曲线方程为.将代入,
整理得.
由根与系数的关系得,则.
又,解得,,所以双曲线的方程是
6. B 解析:由已知条件及抛物线的定义知△PAF为正三角形,
∴|PF|=|AF|= =8.
7.B 解析:是直线与椭圆相交所得的△的面积,由椭圆的对称性可知 ,所以是偶函数.
8.D 解析:由题意得,,.
在直角三角形中,,即,整理得.
等式两边同除以,得,即,解得或(舍去).
故
9.B 解析:如图所示,设的中点为,若在双曲线左支上,则,即圆心距为两圆半径之和,此时两圆外切;若在双曲线右支上,同理可求得,此时两圆内切,所以两圆位置关系为相切.
10.B 解析:方程可化成,可化成.
对于A:由双曲线图象可知:,,∴,即直线的斜率应大于0,故错;
对于C:由椭圆图象可知:,,∴ ,即直线的斜率应小于0,故错;同理错.所以选B.
11. B 解析:依题意知,所以,所以,所以,点的坐标为.
又,所以直线的斜率为.由题意得,解得.
12. B 解析:设,,,则,,.又可看做点到原点的距离的平方,
所以,所以=.
由题意知,即,则.
二、填空题
13. 解析:因为椭圆与双曲线有共同的焦点,
所以其焦点位于轴上,由其对称性可设在双曲线的右支上,左、右焦点分别为,
由椭圆以及双曲线的定义可得, ,
由①②得,.所以.
14. 解析:由题意可知双曲线的焦点在轴上,所以.双曲线方程可化为,
因此,,.因为准线是,所以,即,
解得.
15. 解析:由题意知,,联立方程得 解得
取点坐标为,则,.
.
16. 解析:过两点的直线方程为,与抛物线联立并消去得.
因为直线与抛物线没有交点,所以方程无解,即,解得.
三、解答题
17.解:(1)直线的方程为.
依题意得解得
所以椭圆方程为.
(2)假若存在这样的值,
由得,
所以. ①
设、,则 ②
而.
当且仅当时,以为直径的圆过点,则,
即,
所以. ③
将②式代入③式整理解得.经验证,使①成立.
综上可知,存在,使得以为直径的圆过点.
18.解:由直线l过抛物线的焦点,得直线l的方程为
由消去,得.
由题意得, .
设直线与抛物线交于则.
,解得.
19.解:(1)双曲线的右准线的方程为,两条渐近线方程为,
所以两交点坐标为、.
设直线与轴的交点为,因为△为等边三角形,则有,
所以,即,
解得,.所以.
(2)由(1)得双曲线的方程为.
把代入得.
依题意所以,且.
所以双曲线被直线截得的弦长为
.
因为,所以,
整理得,
所以或.
所以双曲线的方程为或.
20.解:(1)设抛物线方程为,
将代入方程得,所以抛物线方程为,
则抛物线的焦点坐标为.
由题意知椭圆、双曲线的焦点为所以.
对于椭圆,,所以,
,所以,
所以椭圆方程为.
对于双曲线,,所以,,
所以,所以双曲线方程为.
(2)存在.理由如下:假设存在垂直于轴的直线被以为直径的圆截得的弦长为定值.
设的中点为,的方程为,以为直径的圆交于两点,的中点为
令则,所以
所以
当时,为定值,所以为定值,此时的方程为.
21. 解:(1)由题意知解得 ∴ 椭圆的方程为=1.
(2)∵≠,设AB的方程为y=kx+b.
由即=0,
∴∴
∴ ,.∵ m·n=0,∴=0,
∴)=0,代入整理得=4,
∴ S= =1.
∴ △AOB的面积为定值1.
22.解:(1)椭圆的焦点在轴上,由椭圆上的点到两点的距离之和是4,得,即.
又点在椭圆上,因此,得,于是.
所以椭圆的方程为,焦点,.
(2)设椭圆上的动点,线段的中点满足,
即,.因此,即为所求的轨迹方程.
(3)类似的性质为:若是双曲线上关于原点对称的两个点,点是双曲线上任意一点,
当直线的斜率都存在,并记为时,那么与之积是与点位置无关的定值.
证明如下:设点的坐标为,则点的坐标为,其中.
又设点的坐标为,由,得.
将代入得.