课件32张PPT。第一课 圆锥曲线与方程阶段复习课圆锥曲线的定义及标准方程 圆锥曲线的几何性质 直线与圆锥曲线的综合问题 点击右图进入…Thank you for watching !章末综合测评(一)
(时间:120分钟 满分:150分)
一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60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.下列语句中是命题的为( )
①x2-3=0;②与一条直线相交的两直线平行吗?
③3+1=5;④x∈R,5x-3>6.
A.①③ B.②③
C.②④ D.③④
D [①不能判断真假,②是疑问句,都不是命题;③④是命题.]
2.命题“存在一个无理数,它的平方是有理数”的否定是( )
A.任意一个有理数,它的平方是有理数
B.任意一个无理数,它的平方不是有理数
C.存在一个有理数,它的平方是有理数
D.存在一个无理数,它的平方不是有理数
B [根据特称命题的否定是全称命题,先将存在量词改为全称量词,然后否定结论,故该命题的否定为“任意一个无理数,它的平方不是有理数”.]
3.已知命题p:实数的平方是非负数,则下列结论正确的是( )
A.命题p是真命题
B.命题p是特称命题
C.命题p是全称命题
D.命题p既不是全称命题也不是特称命题
C [命题p:实数的平方是非负数,是全称命题,且是真命题,故p是假命题.]
4.设x>0,y∈R,则“x>y”是“x>|y|”的( )
A.充要条件 B.充分不必要条件
C.必要不充分条件 D.既不充分也不必要条件
C [由x>y推不出x>|y|,由x>|y|能推出x>y,所以“x>y”是“x>|y|”的必要不充分条件.]
5.已知命题:①若a>b,则<,②若-2≤x≤0,则(x+2)(x-3)≤0,则下列说法正确的是( )
A.①的逆命题为真 B.②的逆命题为真
C.①的逆否命题为真 D.②的逆否命题为真
D [①的逆命题为<,则a>b,若a=-2,b=3,则不成立.故A错;②的逆命题为若(x+2)(x-3)≤0,则-2≤x≤0是假命题,故B错;①为假命题,其逆否命题也为假命题,故C错;②为真命题,其逆否命题也为真命题,D正确.]
6.下列命题中为假命题的是( )
A.x∈R,sin x= B.x∈R,log2 x=1
C.x∈R, >0 D.x∈R,x2≥0
A [∵>1,∴不存在x使得sin x=,故A错误.]
7.若命题(p∨q)为真命题,则p,q的真假情况为( )
A.p真,q真 B.p真,q假
C.p假,q真 D.p假,q假
C [由(p∨q)为真命题知,p∨q为假命题,从而p与q都是假命题,故p假q真.]
8.已知命题p:若(x-1)(x-2)≠0,则x≠1且x≠2;命题q:存在实数x0,使2x0<0.下列选项中为真命题的是( )
A.p B.p∨q
C.q∧p D.q
C [很明显命题p为真命题,所以p为假命题;由于函数y=2x,x∈R的值域是(0,+∞),所以q是假命题,所以q是真命题.所以p∨q为假命题,q∧p为真命题,故选C.]
9.条件p:x≤1,且p是q的充分不必要条件,则q可以是( )
A.x>1 B.x>0
C.x≤2 D.-1
B [∵p:x≤1,∴p:x>1,
又∵p是q的充分不必要条件,
∴p?q,q推不出p,即:p是q的子集.]
10.命题p:x+y≠3,命题q:x≠1或y≠2,则命题p是q的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
A [命题“若p,则q”的逆否命题为:“若x=1且y=2,则x+y=3”,是真命题,故原命题为真,反之不成立.]
11.已知p:x∈R,mx2+1≤0,q:x∈R,x2+mx+1>0,若“p或q”为假命题,则实数m的取值范围为( )
A.[2,+∞) B.(-∞,-2]
C.(-∞,-2]∪[2,+∞) D.[-2,2]
A [由题意知p,q均为假命题,则p,q为真命题.
p:x∈R,mx2+1>0,故m≥0,q:x∈R,x2+mx+1≤0,
则Δ=m2-4≥0,即m≤-2或m≥2,
由得m≥2.故选A.]
12.设f(x)=x2-4x(x∈R),则f(x)>0的一个必要不充分条件是( )
A.x<0 B.x<0或x>4
C.|x-1|>1 D.|x-2|>3
C [由f(x)=x2-4x>0,得x<0或x>4.由|x-1|>1,得x<0或x>2.由|x-2|>3,得x<-1或x>5,所以只有C是必要不充分条件.故选C.]
二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.将答案填在题中的横线上)
13.命题“不等式x2+x-6>0的解为x<-3或x>2”的逆否命题是________.
若-3≤x≤2,则x2+x-6≤0 [“不等式x2+x-6>0的解为x<-3或x>2”即为:“若x2+x-6>0,则x<-3或x>2”,根据逆否命题的定义可得:若-3≤x≤2,则x2+x-6≤0.]
14.写出命题“若x2=4,则x=2或x=-2”的否命题为________.
“若x2≠4,则x≠2且x≠-2” [命题“若x2=4,则x=2或x=-2”的否命题为“若x2≠4,则x≠2且x≠-2”.]
15.若命题“t∈R,t2-2t-a<0”是假命题,则实数a的取值范围是________.
(-∞,-1] [命题“t∈R,t2-2t-a<0”是假命题,
则t∈R,t2-2t-a≥0是真命题,
∴Δ=4+4a≤0,解得a≤-1.
∴实数a的取值范围是(-∞,-1].]
16.已知p:-40,若p是q的充分条件,则实数a的取值范围是________.
[-1,6] [p:-40?2三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)
17.(本小题满分10分)将命题“一组对边平行且相等的四边形是平行四边形”改写成“若p,则q”的形式,并写出它的逆命题、否命题和逆否命题,同时判断它们的真假.
[解] “若p,则q”的形式:若一个四边形的一组对边平行且相等,则这个四边形是平行四边形.(真命题)
逆命题:若一个四边形是平行四边形,则这个四边形的一组对边平行且相等.(真命题)
否命题:若一个四边形的一组对边不平行或不相等,则这个四边形不是平行四边形.(真命题)
逆否命题:若一个四边形不是平行四边形,则这个四边形的一组对边不平行或不相等.(真命题)
18.(本小题满分12分)写出下列命题的否定,并判断其真假,同时说明理由.
(1)q:所有的矩形都是正方形;
(2)r:x0∈R,x+2x0+2≤0;
(3)s:至少有一个实数x0,使x+3=0.
[解] (1)q:至少存在一个矩形不是正方形,真命题.这是由于原命题是假命题.
(2)r:x∈R,x2+2x+2>0,真命题.这是由于x∈R,x2+2x+2=(x+1)2+1≥1>0恒成立.
(3)s:x∈R,x3+3≠0,假命题.这是由于当x=-时,x3+3=0.
19.(本小题满分12分)已知集合A={x|x2-3x-10≤0},B={x|m+1≤x≤2m-1},且B≠.
(1)若命题p:“x∈B,x∈A”是真命题,求m的取值范围;
(2)若命题q:“x0∈A,x0∈B”是真命题,求m的取值范围.
[解] (1)A={x|-2≤x≤5},
B={x|m+1≤x≤2m-1},B≠.
∵命题p:“x∈B,x∈A”是真命题,∴BA,B≠,
∴解得2≤m≤3.
(2)q为真,则A∩B≠,∵B≠,
∴m≥2,∴∴2≤m≤4.
20.(本小题满分12分)设p:实数x满足x2-4ax+3a2<0,其中a≠0,q:实数x满足若p是q的必要不充分条件,求实数a的取值范围.
[解] ∵p是q的必要不充分条件,
即q?p但pq,设A={x|p(x)},
B={x|q(x)},则BA,又B=(2,3],
当a>0时,A=(a,3a);
当a<0时,A=(3a,a),
∴当a>0时,有
解得1综上所述,实数a的取值范围是(1,2].
21.(本小题满分12分)求证:方程x2-2x-3m=0有两个同号且不相等的实根的充要条件是-[证明] (1)充分性:∵-∴方程x2-2x-3m=0的判别式Δ=4+12m>0,
且-3m>0,
∴方程x2-2x-3m=0有两个同号且不相等的实根.
(2)必要性:若方程x2-2x-3m=0有两个同号且不相等的实根,
则有解得-结合(1)(2)知,方程x2-2x-3m=0有两个同号且不相等的实根的充要条件是-22.(本小题满分12分)已知命题p:方程x2+mx+1=0有两个不相等的实根;q:不等式4x2+4(m-2)x+1>0的解集为R.若p或q为真,q为假,求实数m的取值范围.
[解] 由方程x2+mx+1=0有两个不相等的实根,得Δ=m2-4>0,解得m>2或m<-2.
∴命题p为真时,m>2或m<-2;命题p为假时,-2≤m≤2.
由不等式4x2+4(m-2)x+1>0的解集为R,得方程4x2+4(m-2)x+1=0的根的判别式Δ′=16(m-2)2-16<0,解得1∴命题q为真时,1∴解得m<-2或m≥3.
∴实数m的取值范围为(-∞,-2)∪[3,+∞).
第一课 圆锥曲线与方程
圆锥曲线的定义及标准方程
【例1】 (1)已知P为抛物线y=x2上的动点,点P在x轴上的射影为Q,A,则|PA|+|PQ|的最小值是( )
A. B.
C. D.10
(2)已知椭圆+=1的左焦点为F,直线x=m与椭圆交于点A,B,当△FAB的周长最大时,△FAB的面积是________.
(1)C (2)3 [(1)抛物线的准线方程为y=-.设抛物线的焦点为F,则F.根据抛物线的定义可得|PQ|=|PF|-,所以|PA|+|PQ|=|PF|+|PA|-.
所以|PA|+|PQ|的最小值为|FA|-=.
(2)如图,设椭圆的右焦点为E,连接AE,BE.由椭圆的定义得,△FAB的周长为|AB|+|AF|+|BF|=|AB|+(2a-|AE|)+(2a-|BE|)=4a+|AB|-|AE|-|BE|.∵|AE|+|BE|≥|AB|,∴|AB|-|AE|-|BE|≤0,∴|AB|+|AF|+|BF|=4a+|AB|-|AE|-|BE|≤4a.当直线AB过点E时取等号,此时直线x=m=c=1,把x=1代入椭圆+=1得y=±,∴|AB|=3.∴当△FAB的周长最大时,△FAB的面积是×3×|EF|=×3×2=3.]
“回归定义”解题的三点应用
应用一:在求轨迹方程时,若所求轨迹符合某种圆锥曲线的定义,则根据圆锥曲线的定义,写出所求的轨迹方程;
应用二:涉及椭圆、双曲线上的点与两个定点构成的三角形问题时,常用定义结合解三角形的知识来解决;
应用三:在求有关抛物线的最值问题时,常利用定义把到焦点的距离转化为到准线的距离,结合几何图形,利用几何意义去解决.
提醒:应用定义解题时注意圆锥曲线定义中的限制条件.
1.(1)已知动点M的坐标满足方程5=|3x+4y-12|,则动点M的轨迹是( )
A.椭圆 B.双曲线
C.抛物线 D.以上都不对
(2)双曲线16x2-9y2=144的左、右两焦点分别为F1,F2,点P在双曲线上,且|PF1|·|PF2|=64,则∠F1PF2=________.
(1)C (2)60° [(1)把轨迹方程5=|3x+4y-12|写成=.
∴动点M到原点的距离与它到直线3x+4y-12=0的距离相等.∴点M的轨迹是以原点为焦点,直线3x+4y-12=0为准线的抛物线.
(2)双曲线方程16x2-9y2=144化简为-=1,
即a2=9,b2=16,所以c2=25,
解得a=3,c=5,所以F1(-5,0),F2(5,0).
设|PF1|=m,|PF2|=n,
由双曲线的定义知|m-n|=2a=6,又已知m·n=64,
在△PF1F2中,由余弦定理知
cos∠F1PF2=
==
==.
所以∠F1PF2=60°.]
圆锥曲线的几何性质
【例2】 (1)已知a>b>0,椭圆C1的方程为+=1,双曲线C2的方程为-=1,C1与C2的离心率之积为,则C2的渐近线方程为( )
A.x±y=0 B.x±y=0
C.x±2y=0 D.2x±y=0
(2)已知椭圆+=1(a>b>0)的左顶点为A,上顶点为B,右焦点为F.设线段AB的中点为M,若2·+2≥0,则该椭圆的离心率的取值范围为( )
A.(0,-1] B.
C. D.[0,-1]
(1)A (2)A [(1)椭圆C1的离心率e1=,双曲线C2的离心率e2=.由e1e2=·=·=,解得=,所以=,所以双曲线C2的渐近线方程是y=±x,即x±y=0.
(2)因为A(-a,0),B(0,b),M,F(c,0),
所以=,
=,
=(c,-b),又2·+2≥0,所以2a2-2ac-c2≥0,即e2+2e-2≤0,结合0求解离心率的三种方法
定义法
由椭圆(双曲线)的标准方程可知,不论椭圆(双曲线)的焦点在x轴上还是y轴上都有关系式a2-b2=c2(a2+b2=c2)以及e=,已知其中的任意两个参数,可以求其他的参数,这是基本且常用的方法
方程法
建立参数a与c之间的齐次关系式,从而求出其离心率,这是求离心率的十分重要的思路及方法
几何法
求与过焦点的三角形有关的离心率问题,根据平面几何性质以及椭圆(双曲线)的定义、几何性质,建立参数之间的关系,通过画出图形,观察线段之间的关系,使问题更形象、直观
2.(1)如图,在平面直角坐标系xOy中,F是椭圆+=1(a>b>0)的右焦点,直线y=与椭圆交于B,C两点,且∠BFC=90°,则该椭圆的离心率是________.
(2)已知抛物线x2=8y的焦点F到双曲线C:-=1(a>0,b>0)的渐近线的距离为,点P是抛物线x2=8y上的一动点,P到双曲线C的右焦点F2的距离与到直线y=-2的距离之和的最小值为3,则该双曲线的标准方程为________.
(1) (2)-y2=1 [(1)由
得B,C,F(c,0).
由∠BFC=90°得·=0,又=,=,∴·=c2-a2+=0,又b2=a2-c2,∴a2=c2,即e==.
(2)抛物线x2=8y的焦点坐标F(0,2),
设双曲线C的一条渐近线方程为y=x,
由题意得=,∴=.
又P到双曲线C的右焦点F2的距离与到直线y=-2的距离之和的最小值为3,
所以|PF|+|PF2|≥|F1F2|=3,
在Rt△FOF2中 ,|OF2|==,
所以c=,所以a=2,b=1.
即双曲线的标准方程为-y2=1.]
直线与圆锥曲线的综合问题
[探究问题]
1.若两条直线的斜率存在且倾斜角互补时,两条直线的斜率有什么关系?
提示:两条直线的斜率互为相反数.
2.直线系kx-y+k-1=0有何特点(k∈R)?
提示:过定点(-1,-1).
【例3】 已知椭圆的一个顶点为A(0,-1),焦点在x轴上,若右焦点到直线x-y+2=0的距离为3.
(1)求椭圆的方程;
(2)设椭圆与直线y=kx+m(k≠0)相交于不同的两点M,N,当|AM|=|AN|时,求m的取值范围.
[思路点拨] ―→―→
[解] (1)依题意可设椭圆方程为+y2=1(a>1),
则右焦点F(,0),
由题设,知=3,
解得a2=3,故所求椭圆的方程为+y2=1.
(2)设点P为弦MN的中点,由
得(3k2+1)x2+6mkx+3(m2-1)=0,
由于直线与椭圆有两个交点,所以Δ>0,
即m2<3k2+1, ①
所以xP==-,
从而yP=kxP+m=,
所以kAP==-,
又|AM|=|AN|,所以AP⊥MN,
则-=-,
即2m=3k2+1, ②
把②代入①得2m>m2,
解得0由②得k2=>0,解得m>,
故所求m的取值范围是.
解决圆锥曲线中的参数范围问题与求最值问题类似,一般有两种方法:
?1?函数法:用其他变量表示该参数,建立函数关系,利用求函数值域的方法求解.
?2?不等式法:根据题意建立含参数的不等关系式,通过解不等式求参数范围.
3.如图,过抛物线y2=x上一点A(4,2)作倾斜角互补的两条直线AB,AC交抛物线于B,C两点,求证:直线BC的斜率是定值.
[证明] 设kAB=k(k≠0).
∵直线AB,AC的倾斜角互补,
∴kAC=-k(k≠0),
即直线AB的方程是y=k(x-4)+2.
由方程组
消去y后,整理得k2x2+(-8k2+4k-1)x+16k2-16k+4=0.
∵A(4,2),B(xB,yB)是上述方程组的解,
∴4xB=,即xB=.
以-k代换xB中的k,得xC=.
∴xB-xC==-.
∴kBC==
==
===-.
∴直线BC的斜率为定值.