圆锥曲线的方程章末检测(2)
一、单选题
1. 若椭圆上一点P到焦点的距离为6,则点P到另一个焦点的距离为( )
A. 2 B. 4 C. 6 D. 8
2. 如图,分别为椭圆的左右焦点,点P在椭圆上,是面积为的正三角形,则的值为( )
A. B. C. D.
3. 设双曲线的离心率是3,则其渐近线的方程为( )
A. B. C. D.
4. 过双曲线C:的右焦点F作x轴的垂线,与双曲线C及其一条渐近线在第一象限分别交于A,B两点,且为坐标原点,则该双曲线的离心率是( )
A. 2 B. C. D.
5. 定义:椭圆中长度为整数的焦点弦过焦点的弦为“好弦”.则椭圆中所有“好弦”的长度之和为( )
A. 162 B. 166 C. 312 D. 364
6. 设双曲线C的方程为,过抛物线的焦点和点的直线为若C的一条渐近线与l平行,另一条渐近线与l垂直,则双曲线C的方程为( )
A. B. C. D.
7. 若椭圆和双曲线的共同焦点为,,P是两曲线的一个交点,则的值为( )
A. B. C. D.
8. 过抛物线C:的焦点F的直线l与C交于A,B两点,则取得最小值时,( )
A. B. C. D.
二、多选题
9. 椭圆与椭圆,下列结论错误的有( )
A. 长轴长相等 B. 短轴长相等 C. 离心率相等 D. 焦距相等
10. 已知椭圆的右焦点是双曲线的右顶点,点P是双曲线第一象限上一点,则下列结论正确的是( )
A.
B. 双曲线的渐近线方程为
C. 椭圆的左顶点是双曲线的左焦点
D. 若椭圆的左、右焦点分别为、,则直线,的斜率之积为定值
11. 若直线与双曲线相交所得的弦长为,则k的值可能为( )
A. B. C. D.
12. 已知抛物线C:,过焦点F的直线交抛物线C于两点,直线分别于直线m:相交于两点则下列说法正确的是
A. 焦点F的坐标为 B.
C. 的最小值为4 D. 与的面积之比为定值
三、填空题
13. 若双曲线的一条渐近线方程为,则__________.
14. 已知方程,当这个方程表示椭圆时,k的取值的集合为__________;当这个方程表示双曲线时,k的取值的集合为__________.
15. 椭圆C:,,是左、右焦点,点,点P为椭圆上一动点,则的最大值为__________,最小值为__________.
16. 把半椭圆与圆弧合成的曲线称作“曲圆”,其中F为半椭圆的右焦点,A是圆弧与x轴的交点,过点F的直线交“曲圆”于P,Q两点,则的周长取值范围为__________
四、解答题
17. 根据下列条件,求相应的椭圆、双曲线、抛物线的标准方程:
椭圆的中心在原点,焦点在 x轴上,长轴长是短轴长的3倍,且过点;
如果双曲线的渐近线方程为,且经过点,求双曲线的标椎方程;
顶点是双曲线的中心,焦点是双曲线的左顶点的抛物线方程.
18. 已知F是抛物线C的焦点,坐标为,点P是抛物线C的动点,点P在y轴上的射影是M,点
求抛物线C的方程;
求的最小值.
已知:椭圆,求:
以为中点的弦所在直线的方程;
斜率为2的平行弦中点的轨迹方程.
20. 已知某荒漠上、两点相距2 km,现准备在荒漠上开垦出一片以、为一条对角线的平行四边形区域,建农艺园.按照规划,平行四边形区域边界总长为
试求平行四边形另两个顶点的轨迹方程;
问农艺园的最大面积能达到多少?
已知双曲线的一条渐近线方程为,点在双曲线上,抛物线的焦点F与双曲线的右焦点重合.
求双曲线和抛物线的标准方程;
过点F作互相垂直的直线,,设与抛物线的交点为A,B,与抛物线的交点为D,E,求的最小值.
22. 已知圆M:和点,Q是圆M上任意一点,线段NQ的垂直平分线和QM相交于点P,P的轨迹为曲线
求曲线E的方程;
点A是曲线E与x轴正半轴的交点,直线交E于B、C两点,直线AB,AC的斜率分别是,,若,求:
①m的值;
②面积的最大值.
答案和解析
1.【答案】B
解:椭圆的方程为,
该椭圆的焦点在y轴上,,可得
根据椭圆的定义,得
椭圆上一点P到焦点的距离,
点P到另一个焦点的距离
故选:B
2.【答案】B
解:是面积为的正三角形,
,
解得
,
代入椭圆方程可得:,与联立解得:
故选
3.【答案】A
解:双曲线的离心率是3,
可得,则,得出,
则其渐近线的方程为,即
故选
4.【答案】D
解:由题意得右焦点,设一渐近线OA的方程为,
则,,
,
,
,
,,
故选
5.【答案】B
解:由已知可得,,
所以,
由椭圆的性质可得当过焦点的弦垂直x轴时弦长最短,
所以当时,最短的弦长为,
当弦与x轴重合时,弦长最长为,
则弦长的取值范围为,
故弦长为整数的弦有4到10的所有整数,
则“好弦”的长度和为
故选
6.【答案】D
解:抛物线的焦点坐标为,
则直线l的方程为,
双曲线C的方程为的渐近线方程为,
的一条渐近线与l平行,另一条渐近线与l垂直,
,,
,,
双曲线C的方程为,
故选:
7.【答案】A
解:由于椭圆和双曲线的共同焦点为,,可得,
可知:点P是两曲线的一个交点,
不妨设,
根据椭圆和双曲线的定义可得,
解得,
在中,由余弦定理可得,
故选
8.【答案】D
解:抛物线的焦点;
①若直线l斜率不存在,由直线l经过可知直线l的方程为,
在中令,得,
此时,
;
②若直线l斜率存在,设直线l的方程为代入到抛物线方程,得,
显然,否则直线l和抛物线不可能有两个交点;
设,,
则;
由抛物线的定义可得,,
所以
,
当且仅当,时取等号.
此时
故选:
9.【答案】ABC
解:椭圆:的长轴长,短轴长,焦距,离心率,
椭圆:的长轴长,短轴长,
焦距,离心率,
椭圆和椭圆有相等的焦距.
故选:
10.【答案】BCD
解:对于A:由椭圆,得,
椭圆的右焦点即双曲线的右顶点为,
在双曲线中,,,故A不正确;
对于B:双曲线的,,
双曲线的渐近线为,B正确;
对于C:由上述得椭圆的左顶点是,双曲线的左焦点是,C正确;
对于D:椭圆的左、右焦点分别为、,恰为双曲线的左、右顶点,
为定值,D正确.
故选
11.【答案】AC
解:设直线l与C的交点为,,
联立消去y可得,,
,,
,
解得或
故选
12.【答案】BCD
解:由题意知抛物线方程为,其焦点坐标为,故A错误;
显然直线AB的斜率存在,设斜率为k,则直线AB的方程为,
联立,消去x得到,
,,,故B正确;
由抛物线性质知,
则,
当且仅当时,取得最小值为4 ,故C正确;
显然,
定值,故D正确.
故选
13.【答案】7
解:在平面直角坐标系xOy中,
双曲线的一条渐近线方程为,即渐近线方程为:,
,解得
故答案为
14.【答案】
解:由,且,
解得,此时为椭圆,
由,
解得,此时为双曲线.
故答案为;
15.【答案】
解:椭圆 C:,
,,,
,
如图所示,点Q在椭圆内部,
点P为椭圆上的点,
则,
,
,
又,
,
即
故答案为;
16.【答案】
解:显然直线PQ的斜率不能为0,设直线PQ的倾斜角为,,
由半椭圆方程为可得,
圆弧方程为:的圆心为,半径为2,
且恰为椭圆的左焦点,,
设“曲圆”与y轴的两个交点为,,
当直线PQ经过B时,,即有;
当直线PQ经过C时,,即有
①当时,Q、P分别在圆弧:、
半椭圆上,
为腰为2的等腰三角形,则,
的周长;
②当时,P、Q分别在圆弧:、
半椭圆上,
为腰为2的等腰三角形,且,
的周长;
③当时,P、Q在半椭圆上,
的周长
综上可得,的周长取值范围为
故答案为:
17.【答案】解设椭圆方程为,
,
又过点
由可得:,,椭圆方程为:
因为双曲线的渐近线方程为,可设双曲线的方程为,
将点代入得,
即,
所以双曲线的方程为:
由题可知双曲线方程为:,
所以,
左顶点为,设抛物线方程为,
所以,
所以抛物线方程为
18.【答案】解:因为抛物线C的焦点坐标为,
所以
所以抛物线C的方程为:
抛物线焦点,准线,
如图,延长PM交准线于N,由抛物线定义得,
,而,
,当且仅当A,P,F三点共线时,取“=”号,此时,P位于线段AF上,
的最小值为
19.【答案】解:设弦的端点,,可得:,,
相减可得:,
因为为弦的中点,
所以,,
带入上式可得:
以为中点的弦所在直线的方程为:,
化简得:
设直线方程为:,弦的端点,,中点
联立,化为:,
由,解得:
,即,
又,,
20.【答案】解:以所在直线为x轴,的中垂线为y轴
建立如图所示的平面直角坐标系,
则,
设平行四边形的另两个顶点为,,
则由已知得
由椭圆定义知点P在以,为焦点,以4为长轴长的椭圆上,
此时,,则
点的轨迹方程为,
同理Q点轨迹方程同上.
,
所以当P为椭圆短轴端点时,农艺园的面积最大为
21.【答案】解:由题意可得,即,
所以双曲线方程为,
将点代入双曲线方程,可得,
所以双曲线的标准方程为,
,所以,即,
所以抛物线的方程为
由题意知,,与坐标轴不平行,
设直线的方程为,
,整理可得,
恒成立,,
因为直线,互相垂直,可设直线的方程为,
同理可得,
当且仅当时取等号,所以的最小值为
22.【答案】解:圆M:的圆心为,半径为,
点在圆M内,,
所以曲线E是M,N为焦点,长轴长为的椭圆,
由,,得,
所以曲线E的方程为
①,设,,
联立方程组,
得,
由,解得,
,,
由知
,
且,代入化简得,
解得,
②,,
当且仅当时取等号
综上,面积的最大值为