【学霸笔记:同步精讲】章末综合测评3 圆锥曲线与方程--2026版高中数学苏教版选必修1

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名称 【学霸笔记:同步精讲】章末综合测评3 圆锥曲线与方程--2026版高中数学苏教版选必修1
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资源类型 试卷
版本资源 苏教版(2019)
科目 数学
更新时间 2026-02-07 00:00:00

文档简介

章末综合测评(三)
1.A [由已知得e1=.故选A.]
2.B [抛物线y2=4x的焦点为(1,0),到双曲线x2-,故选B.]
3.D [∵.]
4.D [法一:由离心率e=
.故选D.
法二:离心率e=.故选D.]
5.B [椭圆9x2+4y2=36可化为
=1.]
6.B [因为双曲线左焦点的坐标为F(-2,0),所以c=2.所以c2=a2+b2=a2+1,即4=a2+1,解得a=.设P(x,y),则=x(x+2)+y2,因为点P在双曲线-y2=1上,所以-1.又因为点P在双曲线的右支上,所以x.所以当x=,即,+∞).]
7.D [根据对称性,不妨设A在第一象限,A(x,y),∴∴xy==1,故选D.]
8.A [设椭圆的方程为=1(a>b>0).由已知,得A(a,0),B(0,b),F(-c,0),则=(a,-b).∵离心率e=,∴c==a,∴=b2-ac=0,∴∠ABF=90°.]
9.ABC [设A(x0,y0),且=0.
因为·(,将A点坐标代入椭圆,得=1,所以(-2x02).所以(可以取ABC.]
10.ABD [A选项,抛物线y2=4x的准线为x=-1,☉A的圆心(0,4)到直线x=-1的距离显然是1,等于圆的半径,故准线l和☉A相切,A选项正确;B选项,P,A,B三点共线时,即PA⊥l,则P的纵坐标yP=4,由=4xP,得到xP=4,故P(4,4),此时切线长|PQ|=,B选项正确;
C选项,当|PB|=2时,xP=1,此时=4xP=4,故P(1,2)或P(1,-2),当P(1,2)时,A(0,4),B(-1,2),kPA==2,不满足kPAkAB=-1;当P(1,-2)时,A(0,4),B(-1,-2),kPA==6,
不满足kPAkAB=-1;于是PA⊥AB不成立,C选项错误;
D选项,法一:利用抛物线定义转化根据抛物线的定义,|PB|=|PF|,这里F(1,0),于是|PA|=|PB|时,P点的存在性问题转化成|PA|=|PF|时P点的存在性问题,
A(0,4),F(1,0),AF中点为,于是AF的中垂线方程为:y=,与抛物线y2=4x联立可得y2-16y+30=0,Δ=162-4×30=136>0,即AF的中垂线和抛物线有两个交点,即存在两个P点,使得|PA|=|PF|,D选项正确.
法二:设点直接求解设P,由PB⊥l可得B(-1,t),又A(0,4),|PA|=|PB|,根据两点间的距离公式,得+1,整理得t2-16t+30=0,
Δ=162-4×30=136>0,则关于t的方程有两个解,即存在两个这样的P点,D选项正确.故选ABD.

11.ACD [对于A选项:椭圆C1:,0),由题意可知C2:,0),所以a=,c=2,b=1,所以双曲线的方程C2:,故A正确;对于B选项:双曲线的渐近线方程为y=±y=0,因此,C1的右焦点(,故B错误;对于C选项:由椭圆的定义可知,点A到C2的两顶点的距离之和等于4,故C正确;对于D选项:联立所以,四边形ABCD的面积S=4|xy|=4×,所以四边形ABCD的面积为,故D正确.]
12.6 [法一:抛物线y2=8x的焦点为F(2,0).∵N点在y轴上,设N(0,yN).
又∵M为FN的中点,∴M.又∵M点在抛物线y2=8x上,∴=32,∴|FN|==6.
法二:抛物线y2=8x的焦点为F(2,0),准线l:x=-2.如图,设l与x轴的交点为A,分别过N,M作直线l的垂线,垂足分别为C,B.由M为FN的中点,易知线段BM为梯形AFNC的中位线.
∵|CN|=2,|AF|=4,∴|MB|=3.又由抛物线的定义得|MB|=|MF|,且|MN|=|MF|,∴|NF|=|NM|+|MF|=2|MF|=2|MB|=6.]
13.=1,得y=±=5,又|AF1|-|AF2|=2a,得|AF1|=|AF2|+2a=2a+5=13,解得a=4,代入=5得b2=20,故c2=a2+b2=36,即c=6,所以e=.]
14.90 [因为圆C1:(x+3)2+y2=4和圆C2:(x-3)2+y2=1,则C1(-3,0),半径R=2,C2(3,0),半径r=1,由椭圆的方程可知a=6,b=3,则c==3,所以C1(-3,0),C2(3,0)为椭圆的两个焦点,
因为PM为圆C1的切线,PN为圆C2的切线,故PM⊥C1M,PN⊥C2N,则|PM|2=|PC1|2-|C1M|2=|PC1|2-4,|PN|2=|PC2|2-|NC2|2=|PC2|2-1,故|PM|2+2|PN|2=|PC1|2-4+2(|PC2|2-1)=|PC1|2+2|PC2|2-6,根据椭圆的定义可得,|PC1|+|PC2|=2a=12,设|PC2|=t,则a-cta+c,即3t9,所以|PM|2+2|PN|2=(12-t)2+2t2-6=3t2-24t+138=3(t-4)2+90,故当t=4时,|PM|2+2|PN|2取得最小值90.故答案为:90.]
15.解:依题意,设抛物线的方程为y2=2px(p>0),∵点P.∴p=2,∴所求抛物线的方程为y2=4x.∵双曲线的左焦点在抛物线的准线x=-1上,∴c=1,即a2+b2=1,又点P在双曲线上,∴=1,解方程组得(舍去).∴所求双曲线的方程为4x2-y2=1.
16.证明:(1)依题意可设AB的方程为y=kx+2,代入x2=4y,得x2=4(kx+2),即x2-4kx-8=0,设A(x1,y1),B(x2,y2),则有x1x2=-8,直线AO的方程为y=x,BD的方程为x=x2,则交点D的坐标为.又x1x2=-8,=4y1,则有=-2,即D点在定直线y=-2上(x≠0).
(2)依题意,切线l的斜率存在且不等于0.设切线l的方程为y=ax+b(a≠0),代入x2=4y,得x2=4(ax+b),即x2-4ax-4b=0,由Δ=0得(4a)2+16b=0,化简整理,得b=-a2,故切线的方程为y=ax-a2.分别令y=2,y=-2,得N1,则|MN2|2-|MN1|2==8,即|MN2|2-|MN1|2为定值8.
17.解:(1)设双曲线C的方程为=1(a>0,b>0),c为双曲线C的半焦距,
由题意可得所以双曲线C的方程为=1.
(2)证明:设M(x1,y1),N(x2,y2),直线MN的方程为x=my-4,则x1=my1-4,x2=my2-4.联立得(4m2-1)y2-32my+48=0.因为直线MN与双曲线C的左支交于M,N两点,所以4m2-1≠0,且Δ>0.由根与系数的关系得y1y2.因为A1,A2分别为双曲线C的左、右顶点,所以A1(-2,0),A2(2,0).直线MA1的方程为,所以.
因为===-3,
所以=-3,解得x=-1,所以点P在定直线x=-1上.
18.解:(1)设椭圆C的焦距为2c,则c=1,∵A在椭圆C上,∴2a=|AF1|+|AF2|=,b2=a2-c2=1,故椭圆C的方程为+y2=1.
(2)假设这样的直线存在,设直线l的方程为y=2x+t,设M(x1,y1),N(x2,y2),P,Q(x4,y4),MN的中点为D(x0,y0),由消去x,得9y2-2ty+t2-8=0,∴y1+y2=,且Δ=4t2-36(t2-8)>0,故y0=,且-3(2)设直线l的方程为x=ty+,选择①,联立方程化简整理得4(t2+9)y2+12ty-27=0,假设C(x1,y1),D(x2,y2),得(y1+y2),直线AC的方程:y=(x-3),
联立方程两式相除,得=
===3,即=3,解得x=6,所以直线AC和BD交点的轨迹方程是直线x=6.选择②,联立方程化简整理,得4(t2+9)y2+12ty-27=0,假设C(x1,y1),D(x2,y2),得(y1+y2),于是=
==,故存在实数λ=,使得k1=λk2恒成立.
选择③:设C(x1,y1),D(x2,y2),C'(x1,-y1),联立方程化简整理,得4(t2+9)y2+12ty-27=0,得直线C'D与x轴交于点N,说明C',D,N三点共线,于是kC'N=kDN,假设N(m,0),即,亦即-,则-y1(x2-m)=y2(x1-m),所以y1(x2-m)+y2(x1-m)=x1y2+x2y1-m(y1+y2)==0,解得m=6,所以直线l恒过定点(6,0).
7 / 7章末综合测评(三) 圆锥曲线与方程
(满分:150分 时间:120分钟)
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.设椭圆C1:+y2=1(a>1),C2:+y2=1的离心率分别为e1,e2,若e2=e1,则a=(  )
A.   B.   C.   D.
2.抛物线y2=4x的焦点到双曲线x2-=1的渐近线的距离是(  )
A. B.
C.1 D.
3.已知点F,A分别为双曲线C:=1(a>0,b>0)的左焦点、右顶点,点B(0,b)满足·=0,则双曲线的离心率为(  )
A. B.
C. D.
4.已知双曲线C:=1(a>0,b>0)的离心率为,则点(4,0)到C的渐近线的距离为(  )
A. B.2
C. D.2
5.与椭圆9x2+4y2=36有相同焦点,且短轴长为2的椭圆的标准方程为 (  )
A.=1 B.x2+=1
C.+y2=1 D.=1
6.若点O和点F(-2,0)分别为双曲线-y2=1(a>0)的中心和左焦点,点P为双曲线右支上的任意一点,则·的取值范围为(  )
A.[3-2,+∞) B.[3+2,+∞)
C. D.
7.已知双曲线=1(b>0),以原点为圆心,双曲线的实半轴长为半径长的圆与双曲线的两条渐近线相交于A,B,C,D四点,四边形ABCD的面积为2b,则双曲线的方程为(  )
A.=1 B.=1
C.=1 D.=1
8.我们把离心率为黄金分割系数的椭圆称为“黄金椭圆”.如图,“黄金椭圆”C的中心在坐标原点,F为左焦点,A,B分别为长轴和短轴上的顶点,则∠ABF=(  )
A.90° B.60°
C.45° D.30°
二、多项选择题(本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分)
9.已知点M(1,0),A,B是椭圆+y2=1上的动点,当·取下列哪些值时,可以使·=0(  )
A.3 B.6
C.9 D.12
10.抛物线C:y2=4x的准线为l,P为C上动点.过P作⊙A:x2+(y-4)2=1的一条切线,Q为切点.过P作l的垂线,垂足为B.则(  )
A.l与⊙A相切
B.当P,A,B三点共线时,|PQ|=
C.当|PB|=2时,PA⊥AB
D.满足|PA|=|PB|的点P有且仅有2个
11.已知椭圆C1:+y2=1过双曲线C2:=1(a,b>0)的焦点,C1的焦点恰为C2的顶点,C1与C2的交点按逆时针方向分别为A,B,C,D,O为坐标原点,则(  )
A.C2的离心率为
B.C1的右焦点到C2的一条渐近线的距离为
C.点A到C2的两顶点的距离之和等于4
D.四边形ABCD的面积为
三、填空题(本题共3小题,每小题5分,共15分)
12.已知F是抛物线C:y2=8x的焦点,M是C上一点,FM的延长线交y轴于点N.若M为FN的中点,则|FN|=________.
13.设双曲线C:=1(a>0,b>0)的左、右焦点分别为F1,F2,过F2作平行于y轴的直线交C于A,B两点,若|F1A|=13,|AB|=10,则C的离心率为________.
14.过椭圆=1上一点P分别向圆C1:(x+3)2+y2=4和圆C2:(x-3)2+y2=1作切线,切点分别为M,N,则|PM|2+2|PN|2的最小值为________.
四、解答题(本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)
15.(本小题满分13分)已知抛物线的顶点在原点,它的准线过双曲线=1(a>0,b>0)的一个焦点,并且这条准线与双曲线的两焦点的连线垂直,抛物线与双曲线交于点P,求抛物线的方程和双曲线的方程.
16.(本小题满分15分)如图所示,已知抛物线C:x2=4y,过点M(0,2)任作一直线与C相交于A,B两点,过点B作y轴的平行线与直线AO相交于点D(O为坐标原点).
(1)证明:动点D在定直线上;
(2)作C的任意一条切线l(不含x轴),与直线y=2相交于点N1,与(1)中的定直线相交于点N2.证明:-|MN1|2为定值,并求此定值.
17.(本小题满分15分)已知双曲线C的中心为坐标原点,左焦点为(-2,0),离心率为.
(1)求C的方程;
(2)记C的左、右顶点分别为A1,A2,过点(-4,0)的直线与C的左支交于M,N两点,M在第二象限,直线MA1与NA2交于点P,证明:点P在定直线上.
18.(本小题满分17分)已知椭圆C:=1(a>b>0)的左、右焦点分别为F1(-1,0),F2(1,0),点A在椭圆C上.
(1)求椭圆C的标准方程;
(2)是否存在斜率为2的直线l,使得当直线l与椭圆C有两个不同交点M,N时,能在直线y=上找到一点P,在椭圆C上找到一点Q,满足=?若存在,求出直线l的方程;若不存在,说明理由.
19.(本小题满分17分)已知椭圆E的左、右焦点分别为F1(-c,0),F2(c,0)(c>0).点M在E上,MF2⊥F1F2,△MF1F2的周长为6+4,面积为c.
(1)求E的方程;
(2)设E的左、右顶点分别为A,B,过点的直线l与E交于C,D两点,记直线AC的斜率为k1,直线BD的斜率为k2,________.(从以下①②③三个问题中任选一个填到横线上并给出解答).
①求直线AC和BD交点的轨迹方程;
②是否存在实常数λ,使得k1=λk2恒成立;
③过点C作关于x轴的对称点C′,连接C′D得到直线l1,试探究:直线l1是否恒过定点.
注:如果选择多个条件分别解答,按第一个解答计分.
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