阶段综合检测卷(六) 解析几何 2026年高考数学一轮复习专题练习(含解析)

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名称 阶段综合检测卷(六) 解析几何 2026年高考数学一轮复习专题练习(含解析)
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资源类型 教案
版本资源 通用版
科目 数学
更新时间 2025-11-06 21:31:17

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阶段综合检测卷(六) 解析几何
一、单项选择题
1.已知正数a,b,c满足lg a,lg b,lg c成等差数列,则下列两条直线l1:ax+y-1=0,l2:b2x+cy-c=0的位置关系是(   )
A.垂直 B.重合
C.平行 D.相交
2.椭圆+y2=1(a>1)的离心率为,则a=(  )
A. B.
C. D.2
3.已知M是圆C:x2+y2=2上一个动点,且直线l1:m(x-3)-n(y-2)=0与直线l2:n(x-2)+m(y-3)=0(m,n∈R,m2+n2≠0)相交于点P,则|PM|的最小值是(  )
A.4 B.3
C.2 D.
4.若点M是圆C:x2+y2-4x=0上的任一点,直线l:x+y+2=0与x轴、y轴分别交于A,B两点,则的最小值为(  )
A.4-2 B.2
C.8-4 D.8
5.已知F为椭圆C:+y2=1的右焦点,P为C上一点,Q为圆M:x2+(y-3)2=1上一点,则|PQ|+|PF|的最大值为(  )
A.5 B.6
C.4+2 D.5+2
6.已知椭圆=1,F1,F2为两个焦点,O为原点,P为椭圆上一点,cos ∠F1PF2==(  )
A. B.
C. D.
7.已知F1,F2分别是双曲线Γ:=1(a>0,b>0)的左、右焦点,过F1的直线分别交双曲线左、右两支于A,B两点,点C在x轴上,,BF2平分∠F1BC,则双曲线Γ的渐近线方程为(  )
A.y=±x B.y=±x
C.y=±x D.y=±x
8.已知直线l:x+my-1=0过抛物线C:y2=2px的焦点,直线l与抛物线C相交于A,B两点,若AB的中点M到抛物线C的准线的距离为,则m=(  )
A.±2 B.±
C. D.2
二、多项选择题
9.已知曲线C:,则下列说法正确的是(   )
A.若2B.若m>4,则曲线C为焦点在y轴上的双曲线
C.若曲线C为双曲线,则其焦距是定值
D.若曲线C为焦点在x轴上的双曲线,则其离心率小于
10.若圆C1:x2+y2=1与圆C2:=1的公共弦AB的长为1,则下列结论正确的有(   )
A.a2+b2=1
B.直线AB的方程为2ax+2by-3=0
C.AB中点的轨迹方程为x2+y2=
D.圆C1与圆C2公共部分的面积为
11.抛物线C:y2=6x,AB是C的焦点弦(  )
A.点P在C的准线上,则的最小值为0
B.以AB为直径的所有圆中,圆面积的最小值为9π
C.若AB的斜率k=,则△ABO的面积S=12
D.存在一个半径为的定圆与以AB为直径的圆都内切
三、填空题
12.以抛物线C:y2=4x的焦点F为圆心的圆交C于A,B两点,交C的准线于D,E两点,已知=8,则=__________.
13.已知双曲线C:=1(a>0,b>0)的右焦点为F,过F分别作C的两条渐近线的平行线与C交于A,B两点,若|AB|=2b,则C的离心率为________.
14.如图①,椭圆的光学性质:从椭圆的一个焦点发出的光线,经过椭圆反射后,反射光线经过椭圆的另一个焦点.如图②,双曲线的光学性质:从双曲线的一个焦点发出的光线,经过双曲线反射后,反射光线的反向延长线经过双曲线的另一个焦点.如图③,一个光学装置由有公共焦点F1,F2的椭圆C1与双曲线C2构成,已知C1与C2的离心率之比为2∶5.现一光线从右焦点F2发出,依次经C1与C2的反射,又回到了点F2,历时3×10-8 秒.将装置中的C2去掉,如图④,此光线从点F2发出,经C1两次反射后又回到了点F2,历时______秒.
四、解答题
15.已知圆C:=4,直线l1过定点A.
(1)若l1与圆C相切,求直线l1的方程;
(2)若点P(x,y)为圆C上的一点,求T=的最大值和最小值.
已知点M到定点F(3,0)的距离和它到直线l:x=的距离的比是常数.
(1)求点M的轨迹C的方程;
(2)若直线l:y=kx+m与圆x2+y2=16相切,切点N在第四象限,直线l与曲线C交于A,B两点,求证:△FAB的周长为定值.
17.已知椭圆C:=1(a>b>0)的焦距为2,圆x2+y2=4与椭圆C恰有两个公共点.
(1)求椭圆C的标准方程;
(2)已知结论:若点(x0,y0)为椭圆=1上一点,则椭圆在该点处的切线方程为=1.若椭圆C的短轴长小于4,过点T(8,t)作椭圆C的两条切线,切点分别为A,B,求证:直线AB过定点.
18.已知A(3,1),B是双曲线Γ:=1(a>0,b>0)上的两个点,且关于原点对称.Γ的两条渐近线互相垂直.
(1)求Γ的方程;
(2)设P是双曲线Γ上一点,直线PA,PB分别与直线x=的最小值.
19.已知抛物线C:y2=4x的焦点为F,过F的直线l交C于A,B两点,过F与l垂直的直线交C于D,E两点,其中B,D在x轴上方,M,N分别为AB,DE的中点.
(1)证明:直线MN过定点;
(2)设G为直线AE与直线BD的交点,求△GMN面积的最小值.
阶段综合检测卷(六) 解析几何
1.解析:由题意得lg a+lg c=2lg b,得ac=b2,
故l2:acx+cy-c=0,即ax+y-1=0,两直线重合.
答案:B
2.解析:∵e=,∴a=.
答案:A
3.解析:由两直线方程可知l1、l2分别过定点A(3,2),B(2,3),且两直线互相垂直,
设AB的中点为O,则O(2.5,2.5),如图所示,
则两直线的交点P的轨迹为以O为圆心,AB为直径的圆O,|AB|==,
可知两圆相离,设直线OC交圆C于E,交圆O于D,
显然|PM|≥|ED|=|OC|-|CE|-|OD|=.
答案:D
4.解析:x+y+2=0,令y=0,则x=-2,即A(-2,0),
令x=0,则y=-2,即B(0,-2),
圆C:x2+y2-4x=0 (x-2)2+y2=4,则设点M(2+2cos θ,2sin θ),
=(4+2cos θ,2sin θ)·(2,-2)=8+4cos θ-4sin θ=8-4sin ,
当sin =1时取得最小值,故min=8-4.
答案:C
5.解析:依题意a=2,b=1,c=,设椭圆C的左焦点为F1,圆x2+(y-3)2=1的圆心为M(0,3),半径为1,|PQ|+|PF|=|PQ|+2a-|PF1|=4+|PQ|-|PF1|≤4+|QF1|,
当P,F1,Q三点共线,且F1在P,Q之间时等号成立.
而|QF1|≤|MF1|+1=+1,
所以|PQ|+|PF|≤4+2,
当P,F1,M,Q四点共线,且F1在P,Q之间,Q是F1M的延长线与圆M的交点时等号成立.
答案:D
6.解析:由题意椭圆=1,F1,F2为两个焦点,可得a=3,b=,
则|PF1|+|PF2|=2a=6①,即|PF1|2+|PF2|2+2|PF1||PF2|=36,
由余弦定理得|F1F2|2=|PF1|2+|PF2|2-2|PF1||PF2|cos ∠F1PF2=2,
cos ∠F1PF2=,故=12,②
联立①②,解得|PF1||PF2|=2=21,
而==,
即==.
答案:B
7.解析:因为,所以△F1AF2∽△F1BC.
设|F1F2|=2c,则|F2C|=6c,设|AF1|=t,则|BF1|=4t,|AB|=3t.
因为BF2平分∠F1BC,由角平分线定理可知,,
所以|BC|=3|BF1|=12t,所以|AF2|==3t.
由双曲线定义知|AF2|-|AF1|=2a,即3t-t=2a,解得t=a.
又由|BF1|-|BF2|=2a,得|BF2|=4t-2a=2t=2a,
所以|AB|=|AF2|=3a,即△ABF2是等腰三角形.
由余弦定理知cos ∠F1BF2=,
即,化简得11a2=3c2,所以8a2=3b2,
则双曲线Γ的渐近线方程为y=±x.
答案:D
8.解析:因为直线l:x+my-1=0过定点(1,0),抛物线C:y2=2px的焦点在x轴,且直线l过抛物线的焦点,所以抛物线的焦点坐标为(1,0),所以=1,解得p=2,
所以抛物线C的标准方程为y2=4x.
联立消去x,可得y2=4(1-my),即y2+4my-4=0.
设A(x1,y1),B(x2,y2),
因为Δ=(4m)2-4×1×(-4)=16m2+16>0,
所以y1+y2=-4m.
所以x1+x2=1-my1+1-my2=2-m(y1+y2)=2+4m2.
因为AB的中点M到抛物线C的准线的距离为,且抛物线C的准线方程为x=-1,
所以xM+1=,解得xM=.
所以,即2+4m2=3,解得m=±.
答案:B
9.解析:对于A,当m=3时,x2+y2=1表示圆,不是椭圆,故A错误;
对于B,当曲线C为焦点在y轴上的双曲线时,解得m>4,故B正确;
对于C,当时,m<2,此时曲线C为焦点在x轴上的双曲线,c2=4-m+2-m=6-2m,则焦距2c不是定值,故C错误;
对于D,由C选项可知,m<2,e=,令t=4-m,t>2,则e=<,故D正确.
答案:BD
10.解析:两圆方程相减可得直线AB的方程为a2+b2-2ax-2by=0,即2ax+2by-a2-b2=0,
因为圆C1的圆心为C1,半径为1,且公共弦AB的长为1,则C1到直线2ax+2by-a2-b2=0的距离为,所以,解得a2+b2=3,
所以直线AB的方程为2ax+2by-3=0,故A错误,B正确;
由圆的性质可知直线C1C2垂直平分线段AB,所以C1到直线2ax+2by-a2-b2=0的距离即为AB中点与点C1的距离,设AB中点坐标为,因此,
即x2+y2=,C正确;
因为AB=C1A=C1B=1,所以∠BC1A=,即圆C1中弧AB所对的圆心角为,所以扇形的面积为×π×12=,三角形C1AB的面积为,所以圆C1与圆C2公共部分的面积为2×,故D错误.
答案:BC
11.解析:由题意可知,抛物线C:y2=6x的焦点F,准线x=-.
对于A,根据抛物线的性质可知:以AB为直径的圆与准线相切,
若点P是以AB为直径的圆与准线的切点,则⊥,所以=0;
若点P不是以AB为直径的圆与准线的切点,则∠PAB为锐角,所以>0;
综上所述,的最小值为0,故A正确.
对于B,设直线AB:x=my+,A(x1,y1),B(x2,y2),
联立方程消去x得y2-6my-9=0,
则Δ=36m2+36>0,y1+y2=6m,y1y2=-9,
可得|AB|=x1+x2+3=++3=m(y1+y2)+6=6(m2+1),
当m=0时,|AB|取到最小值6,
此时以AB为直径的圆的面积最小,最小值为π×2=9π,故B正确.
对于C,若AB的斜率k=,则m=,直线AB:x=,即x-=0,
由选项B可得:|AB|=6?=8,
点O(0,0)到直线AB的距离d=,
所以△ABO的面积S=,故C错误.
对于D,由选项B可知:以AB为直径的圆的圆心为M,半径R=3m2+3,
设圆N的圆心为N(x0,y0),半径r=,
若圆M与圆N内切,则|MN|=R-r,即,
整理得m2+6y0m+-2-=0,
因为对任意的m恒成立,则
解得
即圆心为N,半径r=的圆恒与以AB为直径的圆都内切,故D正确.
答案:ABD
12.解析:由抛物线方程知:=1,
不妨设点A在第一象限,如图所示,由=8,y2=4x得A,∴圆的半径r==5,
∴.
答案:2
13.解析:如图所示,
设直线方程为y=(x-c),与双曲线方程=1(a>0,b>0)联立,
解得x=,
因为|AB|=2b,所以2×b,
即b2=2ac,即c2-2ac-a2=0,解得e=+2,
答案:+2
14.解析:设=2c,椭圆的长轴长为2a1,双曲线的实轴长为2a2,光速为v,
而C1与C2的离心率之比为2∶5,即,即a2=a1,
在图③中,=2a2,
两式相减得:=2a1-2a2,
即=2a1-2a2.
在图④中,=4a1,
在图④中,光线从点F2发出,经C1两次反射后又回到了点F2,设历时t秒,
由题意可知:3×10-8×v=2a1-2a2,tv=4a1,则,
故t=10-7(秒).
答案:10-7
15.解:(1)若直线l1的斜率不存在,即直线l1的方程为x=1,符合题意,
若直线l1斜率存在,设直线l1的方程为y=k(x-1),即kx-y-k=0,
由题意知,圆心(3,4)到直线l1的距离等于半径2,
即=2,解得k=.
综上,直线l1的方程为x=1或3x-4y-3=0.
(2)因为T=,所以T可以看作圆C上的点与点(5,-1)距离的平方,
把点(5,-1)代入圆C的方程,得(5-3)2+(-1-4)2=4+25>4,所以点在圆C外,
所以圆C上的点到(5,-1)的最大距离为d+r,
最小距离为d-r(其中d为圆心C到点(5,-1)的距离),
又因为d=,
故最大距离为+2,最小距离为-2,
所以Tmax=2=33+Tmin=2=33-4.
16.解:(1)设M(x,y),由条件可知:,等号的两边平方,整理后得:=1.
(2)由(1)的结论知,曲线C是方程为=1的椭圆,
设N(p,t),依题意有:t2+p2=16,p∈(0,4),t∈(-4,0),
则kON=,∴kAB=-,所以直线l的方程为y-t=-(x-p),y=,
联立方程得x2-=0,
设A(x1,y1),B(x2,y2),则x1+x2=,
x1·x2=,
|AB|==,
由条件可知|BF|==,
∴|AF|+|BF|=10-(x1+x2)=10-,
△ABF的周长=|AB|+|BF|+|AF|=10,即定值为10.
综上,曲线C的方程为=1,△ABF的周长为10.
17.解:(1)设椭圆C的半焦距为c.当圆x2+y2=4在椭圆C的内部时,b=2,c=1,a2=b2+c2=5,椭圆C的方程为=1;
当圆x2+y2=4在椭圆C的外部时,a=2,c=1,b2=a2-c2=3,
椭圆C的方程为=1.
(2)证明:设A(x1,y1),B(x2,y2).
因为椭圆C的短轴长小于4,所以C的方程为=1.
则由已知可得,切线AT的方程为=1,BT的方程为=1,
将T(8,t)代入AT,BT的方程整理可得,
6x1+ty1-3=0,6x2+ty2-3=0.
显然A,B的坐标都满足方程6x+ty-3=0,
故直线AB的方程为6x+ty-3=0,
令y=0,可得x=,即直线AB过定点.
18.解:(1)由题意得,=1,因为两条渐近线互相垂直,故a=b,
可得a2=b2=8,所以双曲线方程为=1.
(2)设P(x0,y0),则-8,
所以kPA×kPB==1,
设PA:y-1=k(x-3) y=kx+1-3k,所以M,
所以|AM|=;
设PB:y+1=(x+3) y=,N,
所以|BN|=;
令k2=t>0,s=|AM|+|BN|=,
所以s′=,则t>4时s′>0,s(t)单调递增;
0所以t=4,即k=±2时,.
19.解:(1)设直线AB的方程为x=my+1,m≠0,A,B,M(x0,y0),N(x′0,y′0),
联立消去x,整理得y2-4my-4=0,
∴y0==2m,∴x0=2m2+1,∴M(2m2+1,2m),
∵DE⊥AB,∴kDE·kAB=-1,∴同理可得N,
当m≠±1时,kMN=,此时直线MN的方程为y=(x-2m2-1)+2m=(x-3),直线MN恒过定点(3,0),
当m=±1时,显然直线MN:x=3也过(3,0),
∴直线MN恒过定点(3,0).
(2)设H为AD的中点,S为直线GM与AD的交点,由M、H分别为AB,AD的中点知MH∥DG,所以S△GHD=S△MGD,故S△GSH=S△MSD.
设T为直线GN与AD的交点,同理可得S△GHT=S△TAN,
所以S△GMN=S四边形ADMN.
由(1)得|AB|==4(m2+1),
同理可得|DE|=4.
所以S△GMN===2(m2+1)≥8,当且仅当m2=1时,等号成立.
因此△GMN的面积的最小值为8.
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