圆锥曲线的几何性质
选择题
1,一个圆在一个平面上的平行投影可能是(
)
A,圆
B,椭圆
C,线段
D,以上均可能
2,如果一个三角形的平行投影仍是一个三角形,则下列结论中正确的是(
)
内心的平行投影仍为内心
重心的平行投影仍为重心
垂心的平行投影仍为垂心
外心的平行投影仍为外心
3,若以椭圆上一点和两个焦点为顶点的三角形的最大面积为1,则长轴的最小值为(
)
A,1
B,
C,2
D,
4,对于半径为4的圆在平面上的射影的说法错误的是(
)
射影为线段时,线段的长为8
射影为椭圆时,椭圆的短轴可能为8
射影为椭圆时,椭圆的长轴可能为8
射影为圆时,圆的直径可能为4
5,若双曲线的两条准线与实轴的交点是两顶点间线段的三等分点,则其离心率是(
)
A,
B,2
C,3
D,
6,设过抛物线的焦点的弦为MN,则以MN为直径的圆和抛物线的准线(
)
A,相交
B,相切
C,相离
D,不能确定
7,若双曲线的两焦点是,A是该曲线上一点,且,那么等于(
)
A,
B,
C,8
D,11
8,如图,PA是圆的切线,A为切点,PBC是圆的割线,且PB=BC,则的值为(
)
A,2
B,
C,
D,1
9,如图,圆O的直径是AB,弦CD垂直平分OA,垂足为E点,则弧CAD的度数是(
)
A,150°
B,120°
C,90°
D,60°
10,如图,四边形ABCD内接于圆O,且AC,BD交于点P
,则此图形中一定相似的三角形的对数为(
)
A,4
B,3
C,2
D,1
11,半径为5cm的圆内有两条平行弦,其长分别为6cm和8cm,则两平行弦之间的距离为(
)
A,1cm或7cm
B,1cm或4cm
C,1cm
D,7cm
填空题
12,如图,AB是圆O
的直径,C为圆周上一点,弧AC=60°,OD⊥BC,D为垂足,且OD=10,则AC=
,AB=
13,如图,在Rt⊿ABC中,∠ACB=90°,CD⊥AB于点D,CD=2,BD=3,则
BC=
.
14,如图,AB是圆O的直径,CB切圆O于B,CD切圆O于D
,交BA的延长线于E
,若AB=3,ED=2,则BC的长为
.
15,⊿ABC中,∠C=90°,∠A=30°,AC=,则⊿ABC外接圆的半径
等于
.
解答题
16,如图,四边形ABCD是平行四边形,点E在边BA的延长线上,CE交AD于点F,∠ECA=∠D,求证:AC·BE=CE·AD
17,如图,AD是⊿ABC外角∠EAC的平分线,AD与⊿ABC的外接圆交于点D,N为BC延长线上一点,ND交⊿ABC的外接圆于点M,求证:
①DB=DC
②
18,如图,圆O1圆O2相交于A,B两点,CB是圆O2的直径,过A点作的圆O1的切线交圆O2于点E,并与BO1的延长线交于点P,PB分别与圆O1,圆O2交于C,D两点,求证:①PA·AD=PE·PC
②AD=AE
19,如图,已知AB为半圆的直径,O为圆心,BE,CD分别为半圆的切线,切点分别为B和C,DC的延长线交BE于F,AC的延长线交BE于E,AD⊥DC,D为垂足,根据这些条件,你能推出哪些结论?请你给出尽量多的结论
参考答案
1,D
2,B
3,D
4,D
5,C
6,B
7,D
8,C
9,B
10,C
11,A
12,20
40
13,
14,3
15,2
P第二章
圆锥曲线
1.
过球面上一点可以作球的(
)
A.一条切线和一个切平面
B.
两条切线和一个切平面
C.无数条切线和无数个切平面
D.
无数条切线和一个切平面
2.
一圆锥面的母线和轴线成30°角,当用一与轴成30°角的不过顶点的平面去截圆锥面时,所截得的截线是(
)
A.
椭圆
B.
双曲线
C.
抛物线
D.
两条相交直线
3.
一个球以原点为球心、以1为半径,则点在球的(
)
A.
内部
B.
球上
C.
外部
D.
不确定
4.
一个平面和圆柱面的轴成角,则同时与圆柱面和该平面都相切的球的个数为(
)
A.
0
B.
1
C.
2
D.
由的不同而定
5.
半径分别为1和2的两个球相距12,则这两个球的外公切线长为__________,内公切线长为__________。
6.
如图,AD是等腰三角形ABC底边上的高,,直线交AD于点P,且与AD的夹角为,则有:
(1)时,直线与AB(或AB的延长线)
__________;
(2)时,直线与AB平行,直线与
AB_________;
(3)时,直线与AB的_____________。
7.
椭圆中心在原点,焦点在x轴,离心率,椭圆上各点到直线的最短距离为1,求椭圆的方程。
参考答案:
D
;
2.
C
;
3.
C
;4.
C
;
5.
,
;
6.
相交;不相交;延长线相交。
7.
。第二章
圆锥曲线
1.
球的半径为3
,球面外一点和球心的距离为6
,则过该点的球的切线和过切点的半径所成的角为(
)
A.
30°
B.
60°
C.
90°
D.
不确定
2.
已知AD是等边三角形ABC上的高,直线l与AD相交于点P,且与AD的夹角为,直线与AB(或AB的延长线)、AC都相交时,的取值范围是(
)
A.
B.
C.
D.
3.
一圆锥面的母线与轴线成角,不过顶点的平面和轴线成角,且与圆锥面的交线是椭圆,则和的大小关系为(
)
A.
B.
C.
D.
无法确定
4.
一圆柱面底面的半径等于2
,一个截割圆柱面的平面与轴成60°角,从割平面上、下放入圆柱的两个内切球,使它们都与截面相切,则这两个切点的距离为(
)
A.
B.
C.
D.
5.
将两个半径为2的球嵌入底面半径为2的圆柱中,使两球的距离为6
;用一个平面分别与两个球相内切,所成的截线为一个椭圆,则该椭圆的长轴长为_______,短轴长为______,焦距为_____,离心率为_____。
6.
定长为3
的线段AB的两个端点在抛物线上移动,设线段AB的中点为M,求点M到y轴的最短距离。
参考答案:
1.
C
;
2.
D
;
3.
A
;
4.
B
;
5.
6
;4
;
;
6.
。截面欣赏
一、选择题
1.如图所示,直线l1,l2,l3,的斜率分别为k1,k2,k3,则
(
)
A.
k1<
k2<
k3
B.
k3<
k1<
k2
C.
k3<
kk2<
k1
D.
k1<
k3<
k2
2.点(0,5)到直线y=2x的距离是
(
)
A.
B.
C.
D.
3.经过点P(3,2),且倾斜角是直线x-4y+3=0的倾斜角的两倍的直线方程是
(
)
A.8x-15y+6=0
B.x
-8y+3=0
C.2x
-4y+3=0
D.8x
+15y+6=0
4.方程|
x
|+|
y
|=1所表示的图形在直角坐标系中所围成的面积是
(
)
A.2
B.1
C.4
D.
5.过点P(2,3),且在两坐标轴上的截距相等的直线方程是
(
)
A.x
+y-5=0或x
-y+1=0
B.x
-y+1=0
C.3x
-2y=0或x
+y-5=0
D.x
-y+1=0或3x
-2y=0
6.设a、b、c分别是△ABC中∠A、∠B、∠C所对边的边长,则直线sinA·x
+ay+c=0与bx
-sinB·y+sinC=0的位置关系是
(
)
A.平行
B.重合
C.垂直
D.相交但不垂直
7.直线x
-y+4=0被圆(x
+2)2+(y-2)2=2截得的弦长为
(
)
A.
B.2
C.3
D.4
8.直角坐标系内到两坐标轴距离之差等于1的点的轨迹方程是
(
)
A.|
x
|-|
y
|=1
B.x
-y=1
C.(
|
x
|-|
y
|
)2=1
D.|
x
-y
|=1
9.若集合
则a的取值范围是
(
)
A.
B.
C.
D.
10.在约束条件下,目标函数的最小值和最大值分别是
(
)
A.1,3
B.1,2
C.0,3
D.2,3
二、填空题
11.如果直线l与直线x
+y-1=0关于y轴对称,那么直线l的方程是
.
12.直线x
+y-2=0截圆x2+y2=4,得劣弧所对的圆心角为
.
13.过原点的直线与圆x2+y2+4x
+3=0相切,若切点在第三象限,则该直线的方程是
.
14.如果直线l将圆:x2+y2-2x
-4y=0平分,且不经过第四象限,则l的斜率的取值范围是
三、解答题
15.求经过两点P1(2,1)和P2(m,2)(m∈R)的直线l的斜率,并且求出l的倾斜角α及其取值范围.
16.过点P(2,4)作两条互相垂直的直线l1,l2,若l1交x轴于A点,
l2
交y轴于B点,求线段AB的中点M的轨迹方程.
17.已知圆的半径为,圆心在直线上,圆被直线截得的弦长为,求圆的方程.
18.已知常数在矩形ABCD中,AB=4,BC=4,O为AB的中点,点E、F、G分别在BC、CD、DA上移动,且,P为GE与OF的交点(如图),求P点的轨迹方程.
参考答案
一.选择题
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
D
B
A
A
C
C
B
C
D
A
二.填空题
11.x
-
y
+1=0
12.
13.y=
x
14.
[0,2]
三、解答题
15.
[解析]:(1)当m=2时,x
1=x
2=2,
∴直线l垂直于x轴,因此直线的斜率不存在,倾斜角α=
(2)当m≠2时,直线l的斜率k=
当m>2时,k>0.
∴α=arctan,α∈(0,),
当m<2时,k<0
∴α=π+arctan,α∈(,π).
16.
[解法1]:设点M的坐标为(x,y),
∵M为线段AB的中点,∴A的坐标为(2x,0),B的坐标为(0,2y),
∵l1⊥l2,且l1、l2过点P(2,4),
∴PA⊥PB,kPA·kPB=-1.
而
整理,得x+2y-5=0(x≠1)
∵当x=1时,A、B的坐标分别为(2,0)、(0,4).
∴线段AB的中点坐标是(1,2),它满足方程x+2y-5=0,
综上所述,点M的轨迹方程是x+2y-5=0.
[解法2]:设M的坐标为(x,y),则A、B两点的坐标分别
是(2x,0)、(0,2y),连接PM,
∵l1⊥l2,∴2|PM|=|AB|,
而|PM|=
化简,得x+2y-5=0,为所求轨迹方程.
17.
[解析]:设圆心坐标为(m,2m),圆的半径为,所以圆心到直线x
-y=0的距离为
由半径、弦心距、半径的关系得
所求圆的方程为
18.
[解析]:根据题设条件可知,点P(x,y)的轨迹即直线GE与直线OF的交点.
据题意有A(-2,0),B(2,0),C(2,4a),D(-2,4a)
设,由此有E(2,4ak),F(2-4k,4a),G(-2,4a-4ak).
直线OF的方程为:,
①
直线GE的方程为:. ②
从①,②消去参数k,得点P(x,y)的轨迹方程是:,平面截圆锥面
选择题
1,用一个过圆锥面顶点的平面去截圆锥面,则截线为(
)
A,椭圆
B,双曲线
C,抛物线
D,两条相交直线
2,一圆锥面的母线和轴线成30°角,当用一与轴成30°角的不过顶点的平面去截圆锥面时,所截得的截线是(
)
A,椭圆
B,双曲线
C,抛物线
D,两条相交直线
3,已知AD是等边⊿ABC上的高,直线与AD相交于点P,且与AD的夹角为,当与AB(或AB的延长线),AC相交时,的取值范围是(
)
A,
B,
C,
D,
4,一圆锥面的母线与轴成角,不过顶点的平面和轴线成角,且与圆锥面的交线是椭圆,则和的大小关系是(
)
A,
B,
C,
D,无法确定
填空题
5,如图所示,AD为等腰三角形ABC底边BC上的高,∠BAD=,直线与AD相交于点P,且与AD的夹角为,则有:
时,直线与AB(或AB的延长线)
;
时,直线与AB平行,与AB
;
时,直线与BA的
6,在空间中取直线为轴,直线与相交于O点夹角为,围绕旋转得到以O为顶点,为母线的圆锥面。任取一个平面,若它与轴的交角为(当与平行时,记),则
,平面与圆锥的交线为
;
,平面与圆锥的交线为
;
,平面与圆锥的交线为
。
7,在圆锥的内部嵌入Dandelin双球,一个位于平面的上方,一个位于平面的下方,并且与平面与圆锥面均相切,则两切点是所得圆锥曲线的
。
解答题
8,椭圆的中心在原点,焦点在轴上,离心率,椭圆上各点到直线的最短距离为1,求椭圆的方程
9,定长为3的线段AB的两个端点在抛物线上移动,设线段AB的中点为M,求点M到轴的最短距离。
参考答案
1,D
2,C
3,D
4,A
5,相交
不相交
延长线相交
6,椭圆
抛物线
双曲线
7,两焦点
8,解:
9,解:直线与球,平面与球的位置关系
选择题
1,两条相交直线的平行投影是(
)
A.两条相交直线
B.一条直线
C.一条折线
D.两条相交直线或一条直线
2,用一个平面去截一个圆柱,其截面是(
)
A.圆
B.椭圆
C.两条平行直线
D.以上均可能
3,如图,E,F分别为正方体的面ADDA,面BCCB的中心,则四边形BFDE在该正方体的面上的射影可能是图中的(
)
①
②
③
④
A.
①②
B.
②③
C.
③④
D.
④①
4,关于直角AOB在定平面内的射影有如下判断:
①可能是0°的角,
②可能是锐角,
③可能是直角,
④可能是钝角,⑤可能是180°的角,下面正确是(
)
A.
①②③⑤
B.
①②③④
C.
①②④⑤
D.全都正确
5,设四面体ABCD各棱长均相等,E,F分别为AC,AD的中点,如图,则⊿BEF在该四面体的面ABC上的射影是下列中的(
)
A.
B.
C.
D.
6,已知a,b为不垂直的异面直线,
是一个平面,则a,b在上的射影有可能是(
)
①两条平行直线,
②两条互相垂直的直线,
③同一条直线,
④一条直线及其外一点
A,①②③
B,①②④
C,①③④
D,②③④
二,填空题
7,用与圆柱面的轴成锐角的平面去截圆柱面所得的截面的图形是
8,已知a,b,c,d是四条互不重合的直线,且c,d分别为a,b在平面上的射影,给出下面两组判断:第一组:①a⊥b,②a//b第二组:③c⊥d,
④c//d,分别从两组中各选出一个判断,使一个作条件,另一个作结论,那么写出的一个正确命题是
9,如图,⊿ABC是直角三角形,AB是斜边,三个顶点A,B,C,在平面内的射影分别是,如果⊿是等边三角形,且,设平面ABC与平面所成的二面角的平面角为,则的值为
三,解答题
10,已知⊿ABC的边BC在平面内,A在平面上的射影为,①当BAC=90°时,求证⊿BC为钝角三角形,②当∠BAC=60°时,AB,AC与平面所成的角分别是30°和45°时,求
11,已知一平面垂直于圆柱的轴,截圆柱面所得为一半径为2的圆,另一平面与圆柱的轴成30°角,求截线的长轴,短轴和离心率。
12,已知DA⊥平面ABC,⊿ABC是斜三角形,是A在平面BCD上的射影,求证:不可能是⊿BCD的垂心。
13,已知椭圆内一点P(1,-1),F是右焦点,在椭圆上有一点M,使的值最小,求M点的坐标。
参考答案
1,D
2,D
3,B
4,D
5,B
6,B
7,椭圆
8,
9,
10,证明:
①
②由题意,
11,解:由题意可知椭圆的短轴为2b=2×2,
∴短轴长为4,
设长轴长为2a,则有
∴
∴长轴长为短轴长为4,离心率为
12,证明:假设为⊿BCD的垂心,则B⊥CD,又因为A⊥平面BCD于,则,AB⊥CD,又因为DA⊥平面AB⊥AC,则ABAC,这与⊿ABC是斜三角形的已知条件相矛盾,故不可能是⊿BCD的垂心
13,解:设,由M引右准线的垂线,垂足为,
由第二定义知:
∴
显然,当三点共线时有最小值,过P引准线的垂线
由解得M点的坐标(,-1)柱面与平面的截面
选择题
1,过球面上一点可以作球的(
)
A.一条切线和一个切平面
B,两条切线和一个切平面
C,无数条切线和一个切平面
D,无数条切线和无数个切平面
2,球的半径为3,球面外一点和球心的距离为6,则过该点的球的切线和过切点的半径所成的角为(
)
A,30°
B,60°
C,90°
D,不确定
3,一个平面和圆柱面的轴成角,则同时与圆柱面和该平面都相切的球的个数为(
)
A,0
B,1
C,2
D,由的不同而定
4,从圆外一点P(2,3)引圆的切线,则其切线方程为(
)
A,
B,
C,
D,
5,一圆柱面底面的半径等于2cm,一个截割圆柱面的平面与轴成60角,从割平面上,下放入圆柱的两个切球,使它们都与截面相切,则这两个切点的距离为(
)
A,
B,
C,
D,
填空题
6,半径分别为1和2两个球的球心相距12,则这两个球的外公切线和长为
内公切线的长为
7,将两个半径为2cm的球嵌入底面半径为2cm的圆柱中,使两球的距离为6cm,用一个平面分别与两个球相内切,所成的截线为一个椭圆,则该椭圆的长轴为
短轴长为
焦距为
离心率为
8,如图,AB,CD是两个半径为2的等圆的直径,AB//CD,AC,BD与两圆相切,作两圆公切线EF,切点为F1,F2,交BA,CD延长线于E,F,交AC于G1,交BD于G2,设EF与BC,CD的交角分别为,G2F1+G2F2=
,若则
三,解答题
9,
已知椭圆如图,=1,直线L:=1,P是L上一点,射线OP交椭圆于点R,又点Q在OP上且满足|OQ|·|OP|=|OR|2.当点P在L上移动时,求点Q的轨迹方程,并说明轨迹是什么曲线.
10,
设F1、F2为椭圆=1的两个焦点,P为椭圆上的一点.已知P、F1、F2是一个直角三角形的三个顶点,且|PF1|>|PF2|,求的值.
参考答案
1,C
2,C
3,C
4,C
5,B
6,
7,6
4
8,
∠1=60°
9,解:由题设知点Q不在原点,设P、R、Q的坐标分别为(xP,yP),(xR,yR),(x,y),其中x、y不同时为零.
设OP与x轴正方向的夹角为α,则有
xP=|OP|cosα,yP=|OP|sinα
xR=|OR|cosα,yR=|OR|sinα
x=|OQ|cosα,y=|OQ|sinα
由上式及题设|OQ|·|OP|=|OR|2,得
由点P在直线L上,点R在椭圆上,得方程组
将①②③④代入⑤⑥,整理得点Q的轨迹方程为=1(其中x、y不同时为零)
所以点Q的轨迹是以(1,1)为中心,长、短半轴分别为和,且长轴与x轴平行的椭圆,去掉坐标原点.
10,
解法一:由已知|PF1|+|PF2|=6,|F1F2|=2,
根据直角的不同位置,分两种情况:
若∠PF2F1为直角,则|PF1|2=|PF2|2+|F1F2|2
即|PF1|2=(6-|PF1|)2+20,
得|PF1|=,|PF2|=,故;
若∠F1PF2为直角,则|F1F2|2=|PF1|2+|PF2|2,
即20=|PF1|2+(6-|PF1|)2,
得|PF1|=4,|PF2|=2,故=2.
解法二:由椭圆的对称性不妨设P(x,y)(x>0,y>0),则由已知可得F1(-,0),F2(,0).
根据直角的不同位置,分两种情况:若∠PF2F1为直角,则P(,)
于是|PF1|=,|PF2|=,故
若∠F1PF2为直角,则
解得,即P(),
于是|PF1|=4,|PF2|=2,故=2.
④
③
②
①
⑥
⑤