高三数学二轮复习模块专题:直线与圆、圆锥曲线专项跟踪训练测试题 word版含答案解析

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名称 高三数学二轮复习模块专题:直线与圆、圆锥曲线专项跟踪训练测试题 word版含答案解析
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资源类型 教案
版本资源 人教新课标A版
科目 数学
更新时间 2020-01-06 20:21:04

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直线与圆.圆锥曲线 专项跟踪测试训练
一.选择题(共28小题)
1.过三点A(1,3),B(4,2),C(1,﹣7)的圆交y轴于M,N两点,则|MN|=(  )
A.2 B.8 C.4 D.10
2.斜率为k(k>0)的直线沿x轴的正方向平移5个单位,平移后的直线与原直线之间的距离为4,则k=(  )
A. B. C. D.
3.已知点A(﹣1,0),B(1,0),C(0,1),直线y=ax+b(a>0)将△ABC分割为面积相等的两部分,则b的取值范围是(  )
A.(0,1) B. C. D.
4.直线x+y+2=0分别与x轴,y轴交于A,B两点,点P在圆(x﹣2)2+y2=2上,则△ABP面积的取值范围是(  )
A.[2,6] B.[4,8] C.[,3] D.[2,3]
5.圆x2+y2﹣2x﹣8y+13=0的圆心到直线ax+y﹣1=0的距离为1,则a=(  )
A.﹣ B.﹣ C. D.2
6.已知三点A(1,0),B(0,),C(2,)则△ABC外接圆的圆心到原点的距离为(  )
A. B. C. D.
7.若直线y=2x+1与圆(x﹣3)2+(y﹣2)2=r2相切,则r2=(  )
A.8 B.5 C.2 D.
8.已知椭圆+=1过点(﹣4,)和(3,﹣),则椭圆离心率e=(  )
A. B. C. D.
9.过抛物线y2=2x的焦点且与x轴垂直的直线与抛物线交于M、N两点,O为坐标原点,则?=(  )
A. B. C.﹣ D.﹣
10.已知椭圆C:+=1的一个焦点为(2,0),则C的离心率为(  )
A. B. C. D.
11.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
12.设F1,F2是双曲线C:﹣=1(a>0.b>0)的左,右焦点,O是坐标原点.过F2作C的一条渐近线的垂线,垂足为P,若|PF1|=|OP|,则C的离心率为(  )
A. B.2 C. D.
13.已知F1,F2是椭圆C:=1(a>b>0)的左、右焦点,A是C的左顶点,点P在过A且斜率为的直线上,△PF1F2为等腰三角形,∠F1F2P=120°,则C的离心率为(  )
A. B. C. D.
14.已知F1,F2是椭圆C的两个焦点,P是C上的一点,若PF1⊥PF2,且∠PF2F1=60°,则C的离心率为(  )
A.1﹣ B.2﹣ C. D.﹣1
15.双曲线=1(a>0,b>0)的离心率为,则其渐近线方程为(  )
A.y=±x B.y=±x C.y=±x D.y=±x
16.设抛物线C:y2=4x的焦点为F,过点(﹣2,0)且斜率为的直线与C交于M,N两点,则?=(  )
A.5 B.6 C.7 D.8
17.已知双曲线C:﹣y2=1,O为坐标原点,F为C的右焦点,过F的直线与C的两条渐近线的交点分别为M,N.若△OMN为直角三角形,则|MN|=(  )
A. B.3 C.2 D.4
18.椭圆C的焦点为F1(﹣1,0),F2(1,0),点P在C上,F2P=2,,则C的长轴长为(  )
A.2 B. C. D.
19.已知双曲线的右焦点为F(c,0),直线y=k(x﹣c)与C的右支有两个交点,则(  )
A. B. C. D.
20.已知F是双曲线C:x2﹣=1的右焦点,P是C上一点,且PF与x轴垂直,点A的坐标是(1,3),则△APF的面积为(  )
A. B. C. D.
21.若双曲线C:﹣=1(a>0,b>0)的一条渐近线被圆(x﹣2)2+y2=4所截得的弦长为2,则C的离心率为(  )
A.2 B. C. D.
22.已知F为抛物线C:y2=4x的焦点,过F作两条互相垂直的直线l1,l2,直线l1与C交于A、B两点,直线l2与C交于D、E两点,则|AB|+|DE|的最小值为(  )
A.16 B.14 C.12 D.10
23.设A,B是椭圆C:+=1长轴的两个端点,若C上存在点M满足∠AMB=120°,则m的取值范围是(  )
A.(0,1]∪[9,+∞) B.(0,]∪[9,+∞) C.(0,1]∪[4,+∞) D.(0,]∪[4,+∞)
24.已知双曲线C:﹣=1 (a>0,b>0)的一条渐近线方程为y=x,且与椭圆+=1有公共焦点,则C的方程为(  )
A.﹣=1 B.﹣=1
C.﹣=1 D.﹣=1
25.已知椭圆C:=1(a>b>0)的左、右顶点分别为A1,A2,且以线段A1A2为直径的圆与直线bx﹣ay+2ab=0相切,则C的离心率为(  )
A. B. C. D.
26.若a>1,则双曲线﹣y2=1的离心率的取值范围是(  )
A.(,+∞) B.(,2) C.(1,) D.(1,2)
27.设直线y=2x﹣4与双曲线C:x2﹣=1的一条渐近线平行,则C的离心率为(  )
A. B. C.3 D.5
28.抛物线y2=(x﹣1)的准线方程是(  )
A.x=0 B.x= C.x=1 D.x=
二.填空题(共9小题)
29.坐标原点关于直线x﹣y﹣6=0的对称点的坐标为   .
30.点(3,﹣1)关于直线x+y=0的对称点为   .
31.直线y=x+1与圆x2+y2+2y﹣3=0交于A,B两点,则|AB|=   .
32.直线被圆x2+y2﹣2x=0截得的线段长为   .
33.已知直线l:mx+y+3m﹣=0与圆x2+y2=12交于A,B两点,过A,B分别作l的垂线与x轴交于C,D两点,若|AB|=2,则|CD|=   .
34.已知直线l:x﹣y+6=0与圆x2+y2=12交于A,B两点,过A,B分别作l的垂线与x轴交于C,D两点.则|CD|=   .
35.设直线y=x+2a与圆C:x2+y2﹣2ay﹣2=0相交于A,B两点,若|AB|=2,则圆C的面积为   .
36.已知双曲线C:﹣=1(a>0,b>0)的右顶点为A,以A为圆心,b为半径作圆A,圆A与双曲线C的一条渐近线交于M、N两点.若∠MAN=60°,则C的离心率为   .
37.双曲线(a>0)的一条渐近线方程为y=x,则a=   .
三.解答题(共3小题)
38.双曲线﹣=1,F1、F2为其左右焦点,C是以F2为圆心且过原点的圆.
(1)求C的轨迹方程;
(2)动点P在C上运动,M满足=2,求M的轨迹方程.
39.设椭圆的中心为O,左焦点为F,左顶点为A,短轴的一个端点为B,短轴长为4,△ABF的面积为
(1)求a,b;
(2)设直线l与C交于P,Q两点,M(2,2),四边形OPMQ为平行四边形,求l的方程.
40.已知椭圆C:+=1(a>b>0),四点P1(1,1),P2(0,1),P3(﹣1,),P4(1,)中恰有三点在椭圆C上.
(1)求C的方程;
(2)设直线l不经过P2点且与C相交于A,B两点.若直线P2A与直线P2B的斜率的和为﹣1,证明:l过定点.



参考答案与试题解析
一.选择题(共28小题)
1.过三点A(1,3),B(4,2),C(1,﹣7)的圆交y轴于M,N两点,则|MN|=(  )
A.2 B.8 C.4 D.10
【考点】IR:两点间的距离公式.菁优网版权所有
【专题】11:计算题;5B:直线与圆.
【分析】设圆的方程为x2+y2+Dx+Ey+F=0,代入点的坐标,求出D,E,F,令x=0,即可得出结论.
【解答】解:设圆的方程为x2+y2+Dx+Ey+F=0,则,
∴D=﹣2,E=4,F=﹣20,
∴x2+y2﹣2x+4y﹣20=0,
令x=0,可得y2+4y﹣20=0,
∴y=﹣2±2,
∴|MN|=4.
故选:C.
【点评】本题考查圆的方程,考查学生的计算能力,确定圆的方程是关键.
2.斜率为k(k>0)的直线沿x轴的正方向平移5个单位,平移后的直线与原直线之间的距离为4,则k=(  )
A. B. C. D.
【考点】I3:直线的斜率;IU:两条平行直线间的距离.菁优网版权所有
【专题】35:转化思想;49:综合法;5B:直线与圆.
【分析】根据直线的平移规律,两条平行线间的距离公式,求出k的值.
【解答】解:设斜率为k(k>0)的直线为y=kx+b,把它沿x轴的正方向平移5个单位,得到直线y=k(x﹣5)+b,
根据平移后的直线与原直线之间的距离为4,可得=4,求得k=,
故选:B.
【点评】本题主要考查直线的平移规律,两条平行线间的距离公式的应用,属于基础题.
3.已知点A(﹣1,0),B(1,0),C(0,1),直线y=ax+b(a>0)将△ABC分割为面积相等的两部分,则b的取值范围是(  )
A.(0,1) B. C. D.
【考点】%H:三角形的面积公式;I1:确定直线位置的几何要素;IT:点到直线的距离公式.菁优网版权所有
【专题】31:数形结合;35:转化思想;44:数形结合法;5B:直线与圆.
【分析】解法一:先求得直线y=ax+b(a>0)与x轴的交点为M(﹣,0),由﹣≤0可得点M在射线OA上.求出直线和BC的交点N的坐标,①若点M和点A重合,求得b=;②若点M在点O和点A之间,求得<b<; ③若点M在点A的左侧,求得>b>1﹣.再把以上得到的三个b的范围取并集,可得结果.
解法二:考查临界位置时对应的b值,综合可得结论.
【解答】解:解法一:由题意可得,三角形ABC的面积为 =1,
由于直线y=ax+b(a>0)与x轴的交点为M(﹣,0),
由直线y=ax+b(a>0)将△ABC分割为面积相等的两部分,可得b>0,
故﹣≤0,故点M在射线OA上.
设直线y=ax+b和BC的交点为N,则由可得点N的坐标为(,).
①若点M和点A重合,则点N为线段BC的中点,故N(,),
把A、N两点的坐标代入直线y=ax+b,求得a=b=.
②若点M在点O和点A之间,此时b>,点N在点B和点C之间,
由题意可得三角形NMB的面积等于,
即=,即 =,可得a=>0,求得 b<,
故有<b<.
③若点M在点A的左侧,则b<,由点M的横坐标﹣<﹣1,求得b>a.
设直线y=ax+b和AC的交点为P,则由 求得点P的坐标为(,),
此时,由题意可得,三角形CPN的面积等于,即 ?(1﹣b)?|xN﹣xP|=,
即(1﹣b)?|﹣|=,化简可得2(1﹣b)2=|a2﹣1|.
由于此时 b>a>0,0<a<1,∴2(1﹣b)2=|a2﹣1|=1﹣a2 .
两边开方可得 (1﹣b)=<1,∴1﹣b<,化简可得 b>1﹣,
故有1﹣<b<.
再把以上得到的三个b的范围取并集,可得b的取值范围应是 ,
故选:B.

解法二:当a=0时,直线y=ax+b(a>0)平行于AB边,
由题意根据三角形相似且面积比等于相似比的平方可得=,b=1﹣,趋于最小.
由于a>0,∴b>1﹣.
当a逐渐变大时,b也逐渐变大,
当b=时,直线经过点(0,),再根据直线平分△ABC的面积,故a不存在,故b<.
综上可得,1﹣<b<,
故选:B.
【点评】本题主要考查确定直线的要素,点到直线的距离公式以及三角形的面积公式的应用,还考察运算能力以及综合分析能力,分类讨论思想,属于难题.
4.直线x+y+2=0分别与x轴,y轴交于A,B两点,点P在圆(x﹣2)2+y2=2上,则△ABP面积的取值范围是(  )
A.[2,6] B.[4,8] C.[,3] D.[2,3]
【考点】J9:直线与圆的位置关系.菁优网版权所有
【专题】11:计算题;34:方程思想;49:综合法;5B:直线与圆.
【分析】求出A(﹣2,0),B(0,﹣2),|AB|=2,设P(2+,),点P到直线x+y+2=0的距离:d==∈[],由此能求出△ABP面积的取值范围.
【解答】解:∵直线x+y+2=0分别与x轴,y轴交于A,B两点,
∴令x=0,得y=﹣2,令y=0,得x=﹣2,
∴A(﹣2,0),B(0,﹣2),|AB|==2,
∵点P在圆(x﹣2)2+y2=2上,∴设P(2+,),
∴点P到直线x+y+2=0的距离:
d==,
∵sin()∈[﹣1,1],∴d=∈[],
∴△ABP面积的取值范围是:
[,]=[2,6].
故选:A.
【点评】本题考查三角形面积的取值范围的求法,考查直线方程、点到直线的距离公式、圆的参数方程、三角函数关系等基础知识,考查运算求解能力,考查函数与方程思想,是中档题.
5.圆x2+y2﹣2x﹣8y+13=0的圆心到直线ax+y﹣1=0的距离为1,则a=(  )
A.﹣ B.﹣ C. D.2
【考点】IT:点到直线的距离公式;J9:直线与圆的位置关系.菁优网版权所有
【专题】35:转化思想;4R:转化法;5B:直线与圆.
【分析】求出圆心坐标,代入点到直线距离方程,解得答案.
【解答】解:圆x2+y2﹣2x﹣8y+13=0的圆心坐标为:(1,4),
故圆心到直线ax+y﹣1=0的距离d==1,
解得:a=,
故选:A.
【点评】本题考查的知识点是圆的一般方程,点到直线的距离公式,难度中档.
6.已知三点A(1,0),B(0,),C(2,)则△ABC外接圆的圆心到原点的距离为(  )
A. B. C. D.
【考点】J1:圆的标准方程.菁优网版权所有
【专题】5B:直线与圆.
【分析】利用外接圆的性质,求出圆心坐标,再根据圆心到原点的距离公式即可求出结论.
【解答】解:因为△ABC外接圆的圆心在直线BC垂直平分线上,即直线x=1上,
可设圆心P(1,p),由PA=PB得
|p|=,
得p=
圆心坐标为P(1,),
所以圆心到原点的距离|OP|===,
故选:B.
【点评】本题主要考查圆性质及△ABC外接圆的性质,了解性质并灵运用是解决本题的关键.
7.若直线y=2x+1与圆(x﹣3)2+(y﹣2)2=r2相切,则r2=(  )
A.8 B.5 C.2 D.
【考点】J7:圆的切线方程;J9:直线与圆的位置关系.菁优网版权所有
【专题】34:方程思想;4O:定义法;5B:直线与圆.
【分析】由直线与圆相切的性质得圆心到直线的距离等于圆半径,由此能求出r的值.
【解答】解:∵直线y=2x+1与圆(x﹣3)2+(y﹣2)2=r2相切,
∴圆心C(3,2)到直线的距离d==r,
∴r2=5.
故选:B.
【点评】本题考查圆半径的求法,考查直线与圆相切、点到直线的距离公式,是基础题.
8.已知椭圆+=1过点(﹣4,)和(3,﹣),则椭圆离心率e=(  )
A. B. C. D.
【考点】K4:椭圆的性质.菁优网版权所有
【专题】11:计算题;38:对应思想;4R:转化法;5D:圆锥曲线的定义、性质与方程.
【分析】将点代入可得方程组,解得a=5,b=1,根据离心率公式即可求出.
【解答】解:椭圆+=1过点(﹣4,)和(3,﹣),
则,解得a=5,b=1,
∴c2=a2﹣b2=24,
∴c=2,
∴e==,
故选:A.
【点评】本题考查了椭圆的简单性质,以及离心率公式,属于基础题.
9.过抛物线y2=2x的焦点且与x轴垂直的直线与抛物线交于M、N两点,O为坐标原点,则?=(  )
A. B. C.﹣ D.﹣
【考点】9O:平面向量数量积的性质及其运算;K8:抛物线的性质.菁优网版权所有
【专题】34:方程思想;48:分析法;5A:平面向量及应用;5D:圆锥曲线的定义、性质与方程.
【分析】先求出抛物线的焦点坐标,从而得出垂直x轴的直线方程,将直线方程代入y2=2x求得y的值,即可求出?.
【解答】解:y2=2x的焦点坐标是(,0),
则过焦点且垂直x轴的直线是x=,代入y2=2x得y=±1,
故?=(,1)?()=﹣1=﹣.
故选:D.
【点评】本题考查了抛物线的性质以及平面向量数量积的运算,属于基础题.
10.已知椭圆C:+=1的一个焦点为(2,0),则C的离心率为(  )
A. B. C. D.
【考点】K4:椭圆的性质.菁优网版权所有
【专题】11:计算题;35:转化思想;49:综合法;5D:圆锥曲线的定义、性质与方程.
【分析】利用椭圆的焦点坐标,求出a,然后求解椭圆的离心率即可.
【解答】解:椭圆C:+=1的一个焦点为(2,0),
可得a2﹣4=4,解得a=2,
∵c=2,
∴e===.
故选:C.
【点评】本题考查椭圆的简单性质的应用,考查计算能力.
11.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
【考点】KC:双曲线的性质.菁优网版权所有
【专题】11:计算题;34:方程思想;49:综合法;5D:圆锥曲线的定义、性质与方程.
【分析】利用双曲线的离心率求出a,b的关系,求出双曲线的渐近线方程,利用点到直线的距离求解即可.
【解答】解:双曲线C:﹣=1(a>0,b>0)的离心率为,
可得=,即:,解得a=b,
双曲线C:﹣=1(a>b>0)的渐近线方程为:y=±x,
点(4,0)到C的渐近线的距离为:=2.
故选:D.
【点评】本题看出双曲线的简单性质的应用,考查转化思想以及计算能力.
12.设F1,F2是双曲线C:﹣=1(a>0.b>0)的左,右焦点,O是坐标原点.过F2作C的一条渐近线的垂线,垂足为P,若|PF1|=|OP|,则C的离心率为(  )
A. B.2 C. D.
【考点】KC:双曲线的性质.菁优网版权所有
【专题】11:计算题;38:对应思想;4R:转化法;5D:圆锥曲线的定义、性质与方程.
【分析】先根据点到直线的距离求出|PF2|=b,再求出|OP|=a,在三角形F1PF2中,由余弦定理可得|PF1|2=|PF2|2+|F1F2|2﹣2|PF2|?|F1F2|cos∠PF2O,代值化简整理可得a=c,问题得以解决.
【解答】解:双曲线C:﹣=1(a>0.b>0)的一条渐近线方程为y=x,
∴点F2到渐近线的距离d==b,即|PF2|=b,
∴|OP|===a,cos∠PF2O=,
∵|PF1|=|OP|,
∴|PF1|=a,
在三角形F1PF2中,由余弦定理可得|PF1|2=|PF2|2+|F1F2|2﹣2|PF2|?|F1F2|COS∠PF2O,
∴6a2=b2+4c2﹣2×b×2c×=4c2﹣3b2=4c2﹣3(c2﹣a2),
即3a2=c2,
即a=c,
∴e==,
故选:C.
【点评】本题考查了双曲线的简单性质,点到直线的距离公式,余弦定理,离心率,属于中档题.
13.已知F1,F2是椭圆C:=1(a>b>0)的左、右焦点,A是C的左顶点,点P在过A且斜率为的直线上,△PF1F2为等腰三角形,∠F1F2P=120°,则C的离心率为(  )
A. B. C. D.
【考点】K4:椭圆的性质.菁优网版权所有
【专题】31:数形结合;44:数形结合法;5D:圆锥曲线的定义、性质与方程.
【分析】求得直线AP的方程:根据题意求得P点坐标,代入直线方程,即可求得椭圆的离心率.
【解答】解:由题意可知:A(﹣a,0),F1(﹣c,0),F2(c,0),
直线AP的方程为:y=(x+a),
由∠F1F2P=120°,|PF2|=|F1F2|=2c,则P(2c,c),
代入直线AP:c=(2c+a),整理得:a=4c,
∴题意的离心率e==.
故选:D.

【点评】本题考查椭圆的性质,直线方程的应用,考查转化思想,属于中档题.
14.已知F1,F2是椭圆C的两个焦点,P是C上的一点,若PF1⊥PF2,且∠PF2F1=60°,则C的离心率为(  )
A.1﹣ B.2﹣ C. D.﹣1
【考点】K4:椭圆的性质.菁优网版权所有
【专题】11:计算题;35:转化思想;49:综合法;5D:圆锥曲线的定义、性质与方程.
【分析】利用已知条件求出P的坐标,代入椭圆方程,然后求解椭圆的离心率即可.
【解答】解:F1,F2是椭圆C的两个焦点,P是C上的一点,若PF1⊥PF2,且∠PF2F1=60°,可得椭圆的焦点坐标F2(c,0),
所以P(c,c).可得:,可得,可得e4﹣8e2+4=0,e∈(0,1),
解得e=.
故选:D.

【点评】本题考查椭圆的简单性质的应用,考查计算能力.
15.双曲线=1(a>0,b>0)的离心率为,则其渐近线方程为(  )
A.y=±x B.y=±x C.y=±x D.y=±x
【考点】KC:双曲线的性质.菁优网版权所有
【专题】35:转化思想;4O:定义法;5D:圆锥曲线的定义、性质与方程.
【分析】根据双曲线离心率的定义求出a,c的关系,结合双曲线a,b,c的关系进行求解即可.
【解答】解:∵双曲线的离心率为e==,
则=====,
即双曲线的渐近线方程为y=±x=±x,
故选:A.
【点评】本题主要考查双曲线渐近线的求解,结合双曲线离心率的定义以及渐近线的方程是解决本题的关键.
16.设抛物线C:y2=4x的焦点为F,过点(﹣2,0)且斜率为的直线与C交于M,N两点,则?=(  )
A.5 B.6 C.7 D.8
【考点】K8:抛物线的性质.菁优网版权所有
【专题】11:计算题;35:转化思想;49:综合法;5A:平面向量及应用;5D:圆锥曲线的定义、性质与方程.
【分析】求出抛物线的焦点坐标,直线方程,求出M、N的坐标,然后求解向量的数量积即可.
【解答】解:抛物线C:y2=4x的焦点为F(1,0),过点(﹣2,0)且斜率为的直线为:3y=2x+4,
联立直线与抛物线C:y2=4x,消去x可得:y2﹣6y+8=0,
解得y1=2,y2=4,不妨M(1,2),N(4,4),,.
则?=(0,2)?(3,4)=8.
故选:D.
【点评】本题考查抛物线的简单性质的应用,向量的数量积的应用,考查计算能力.
17.已知双曲线C:﹣y2=1,O为坐标原点,F为C的右焦点,过F的直线与C的两条渐近线的交点分别为M,N.若△OMN为直角三角形,则|MN|=(  )
A. B.3 C.2 D.4
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【专题】11:计算题;34:方程思想;4:解题方法;5D:圆锥曲线的定义、性质与方程.
【分析】求出双曲线的渐近线方程,求出直线方程,求出MN的坐标,然后求解|MN|.
【解答】解:双曲线C:﹣y2=1的渐近线方程为:y=,渐近线的夹角为:60°,不妨设过F(2,0)的直线为:y=,
则:解得M(,),
解得:N(),
则|MN|==3.
故选:B.
【点评】本题考查双曲线的简单性质的应用,考查计算能力.
18.椭圆C的焦点为F1(﹣1,0),F2(1,0),点P在C上,F2P=2,,则C的长轴长为(  )
A.2 B. C. D.
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【专题】11:计算题;38:对应思想;4R:转化法;5D:圆锥曲线的定义、性质与方程.
【分析】根据椭圆的性质和余弦定理即可得到|PF1|2=|F1F2|2+|PF2|2﹣2|F1F2|?|PF2|?cos,解得即可
【解答】解:椭圆C的焦点为F1(﹣1,0),F2(1,0),则c=1,
∵|PF2|=2,
∴|PF1|=2a﹣|PF2|=2a﹣2,
由余弦定理可得|PF1|2=|F1F2|2+|PF2|2﹣2|F1F2|?|PF2|?cos,
即(2a﹣2)2=4+4﹣2×2×2×(﹣),
解得a=1+,a=1﹣(舍去),
∴2a=2+2,
故选:D.
【点评】本题考查了椭圆的简单性质和余弦定理,属于基础题.
19.已知双曲线的右焦点为F(c,0),直线y=k(x﹣c)与C的右支有两个交点,则(  )
A. B. C. D.
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【专题】34:方程思想;48:分析法;5D:圆锥曲线的定义、性质与方程.
【分析】求得双曲线的渐近线方程,由直线恒过右焦点F,结合题意可得|k|>,即可得到结论.
【解答】解:双曲线的渐近线方程为
y=±x,
由直线y=k(x﹣c)与C的右支有两个交点,
且直线经过右焦点F,
可得|k|>,
故选:B.
【点评】本题考查双曲线的方程和性质,主要是渐近线方程的运用,考查分析判断能力,属于基础题.
20.已知F是双曲线C:x2﹣=1的右焦点,P是C上一点,且PF与x轴垂直,点A的坐标是(1,3),则△APF的面积为(  )
A. B. C. D.
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【专题】31:数形结合;44:数形结合法;5D:圆锥曲线的定义、性质与方程.
【分析】由题意求得双曲线的右焦点F(2,0),由PF与x轴垂直,代入即可求得P点坐标,根据三角形的面积公式,即可求得△APF的面积.
【解答】解:由双曲线C:x2﹣=1的右焦点F(2,0),
PF与x轴垂直,设(2,y),y>0,则y=3,
则P(2,3),
∴AP⊥PF,则丨AP丨=1,丨PF丨=3,
∴△APF的面积S=×丨AP丨×丨PF丨=,
同理当y<0时,则△APF的面积S=,
故选:D.

【点评】本题考查双曲线的简单几何性质,考查数形结合思想,属于基础题.
21.若双曲线C:﹣=1(a>0,b>0)的一条渐近线被圆(x﹣2)2+y2=4所截得的弦长为2,则C的离心率为(  )
A.2 B. C. D.
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【专题】11:计算题;35:转化思想;49:综合法;5D:圆锥曲线的定义、性质与方程.
【分析】通过圆的圆心与双曲线的渐近线的距离,列出关系式,然后求解双曲线的离心率即可.
【解答】解:双曲线C:﹣=1(a>0,b>0)的一条渐近线不妨为:bx+ay=0,
圆(x﹣2)2+y2=4的圆心(2,0),半径为:2,
双曲线C:﹣=1(a>0,b>0)的一条渐近线被圆(x﹣2)2+y2=4所截得的弦长为2,
可得圆心到直线的距离为:=,
解得:,可得e2=4,即e=2.
故选:A.
【点评】本题考查双曲线的简单性质的应用,圆的方程的应用,考查计算能力.
22.已知F为抛物线C:y2=4x的焦点,过F作两条互相垂直的直线l1,l2,直线l1与C交于A、B两点,直线l2与C交于D、E两点,则|AB|+|DE|的最小值为(  )
A.16 B.14 C.12 D.10
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【专题】11:计算题;34:方程思想;4R:转化法;5D:圆锥曲线的定义、性质与方程.
【分析】方法一:根据题意可判断当A与D,B,E关于x轴对称,即直线DE的斜率为1,|AB|+|DE|最小,根据弦长公式计算即可.
方法二:设直线l1的倾斜角为θ,则l2的倾斜角为 +θ,利用焦点弦的弦长公式分别表示出|AB|,|DE|,整理求得答案
【解答】解:如图,l1⊥l2,直线l1与C交于A、B两点,
直线l2与C交于D、E两点,
要使|AB|+|DE|最小,
则A与D,B,E关于x轴对称,即直线DE的斜率为1,
又直线l2过点(1,0),
则直线l2的方程为y=x﹣1,
联立方程组,则y2﹣4y﹣4=0,
∴y1+y2=4,y1y2=﹣4,
∴|DE|=?|y1﹣y2|=×=8,
∴|AB|+|DE|的最小值为2|DE|=16,
方法二:设直线l1的倾斜角为θ,则l2的倾斜角为 +θ,
根据焦点弦长公式可得|AB|==
|DE|===
∴|AB|+|DE|=+==,
∵0<sin22θ≤1,
∴当θ=45°时,|AB|+|DE|的最小,最小为16,
故选:A.

【点评】本题考查了抛物线的简单性质以及直线和抛物线的位置关系,弦长公式,对于过焦点的弦,能熟练掌握相关的结论,解决问题事半功倍属于中档题.
23.设A,B是椭圆C:+=1长轴的两个端点,若C上存在点M满足∠AMB=120°,则m的取值范围是(  )
A.(0,1]∪[9,+∞) B.(0,]∪[9,+∞) C.(0,1]∪[4,+∞) D.(0,]∪[4,+∞)
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【专题】32:分类讨论;44:数形结合法;5D:圆锥曲线的定义、性质与方程.
【分析】分类讨论,由要使椭圆C上存在点M满足∠AMB=120°,∠AMB≥120°,∠AMO≥60°,当假设椭圆的焦点在x轴上,tan∠AMO=≥tan60°,当即可求得椭圆的焦点在y轴上时,m>3,tan∠AMO=≥tan60°=,即可求得m的取值范围.
【解答】解:假设椭圆的焦点在x轴上,则0<m<3时,
设椭圆的方程为:(a>b>0),设A(﹣a,0),B(a,0),M(x,y),y>0,
则a2﹣x2=,
∠MAB=α,∠MBA=β,∠AMB=γ,tanα=,tanβ=,
则tanγ=tan[π﹣(α+β)]=﹣tan(α+β)=﹣=﹣=﹣=﹣=﹣,
∴tanγ=﹣,当y最大时,即y=b时,∠AMB取最大值,
∴M位于短轴的端点时,∠AMB取最大值,要使椭圆C上存在点M满足∠AMB=120°,
∠AMB≥120°,∠AMO≥60°,tan∠AMO=≥tan60°=,
解得:0<m≤1;

当椭圆的焦点在y轴上时,m>3,
当M位于短轴的端点时,∠AMB取最大值,要使椭圆C上存在点M满足∠AMB=120°,
∠AMB≥120°,∠AMO≥60°,tan∠AMO=≥tan60°=,解得:m≥9,
∴m的取值范围是(0,1]∪[9,+∞)
故选A.

故选:A.
【点评】本题考查椭圆的标准方程,特殊角的三角函数值,考查分类讨论思想及数形结合思想的应用,考查计算能力,属于中档题.
24.已知双曲线C:﹣=1 (a>0,b>0)的一条渐近线方程为y=x,且与椭圆+=1有公共焦点,则C的方程为(  )
A.﹣=1 B.﹣=1
C.﹣=1 D.﹣=1
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【专题】11:计算题;35:转化思想;49:综合法;5D:圆锥曲线的定义、性质与方程.
【分析】求出椭圆的焦点坐标,得到双曲线的焦点坐标,利用双曲线的渐近线方程,求出双曲线实半轴与虚半轴的长,即可得到双曲线方程.
【解答】解:椭圆+=1的焦点坐标(±3,0),
则双曲线的焦点坐标为(±3,0),可得c=3,
双曲线C:﹣=1 (a>0,b>0)的一条渐近线方程为y=x,
可得,即,可得=,解得a=2,b=,
所求的双曲线方程为:﹣=1.
故选:B.
【点评】本题考查椭圆与双曲线的简单性质的应用,双曲线方程的求法,考查计算能力.
25.已知椭圆C:=1(a>b>0)的左、右顶点分别为A1,A2,且以线段A1A2为直径的圆与直线bx﹣ay+2ab=0相切,则C的离心率为(  )
A. B. C. D.
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【专题】34:方程思想;5B:直线与圆;5D:圆锥曲线的定义、性质与方程.
【分析】以线段A1A2为直径的圆与直线bx﹣ay+2ab=0相切,可得原点到直线的距离=a,化简即可得出.
【解答】解:以线段A1A2为直径的圆与直线bx﹣ay+2ab=0相切,
∴原点到直线的距离=a,化为:a2=3b2.
∴椭圆C的离心率e===.
故选:A.
【点评】本题考查了椭圆的标准方程及其性质、直线与圆相切的性质、点到直线的距离公式,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.
26.若a>1,则双曲线﹣y2=1的离心率的取值范围是(  )
A.(,+∞) B.(,2) C.(1,) D.(1,2)
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【专题】11:计算题;35:转化思想;5D:圆锥曲线的定义、性质与方程.
【分析】利用双曲线方程,求出a,c然后求解双曲线的离心率的范围即可.
【解答】解:a>1,则双曲线﹣y2=1的离心率为:==∈(1,).
故选:C.
【点评】本题考查双曲线的简单性质的应用,考查计算能力.
27.设直线y=2x﹣4与双曲线C:x2﹣=1的一条渐近线平行,则C的离心率为(  )
A. B. C.3 D.5
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【专题】34:方程思想;48:分析法;5D:圆锥曲线的定义、性质与方程.
【分析】由两直线平行的条件:斜率相等,可得一条渐近线的斜率为2,设b>0,即有b=2,求得c,再由离心率公式可得所求值.
【解答】解:直线y=2x﹣4与双曲线C:x2﹣=1的一条渐近线平行,
可得一条渐近线的斜率为2,设b>0,
即y=bx的斜率为2,即有b=2,
又a=1,可得c==,
e==,
故选:B.
【点评】本题考查双曲线的方程和性质,主要是离心率的求法,考查运算能力,属于基础题.
28.抛物线y2=(x﹣1)的准线方程是(  )
A.x=0 B.x= C.x=1 D.x=
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【专题】34:方程思想;48:分析法;5D:圆锥曲线的定义、性质与方程.
【分析】抛物线y2=(x﹣1)的图象可看成是向右平移了一个单位,所以准线也就向右平移了一个单位,所以求出的准线方程即可.
【解答】解:y2=(x﹣1)的图象可以看成是向右平移了一个单位,
因为的准线方程为x=﹣=﹣,
所以y2=(x﹣1)的准线方程为:x=.
故选:B.
【点评】本题主要考查抛物线的性质,主要是准线方程求法,要注意图象移动的规律.
二.填空题(共9小题)
29.坐标原点关于直线x﹣y﹣6=0的对称点的坐标为 (6,﹣6) .
【考点】IQ:与直线关于点、直线对称的直线方程.菁优网版权所有
【专题】11:计算题;34:方程思想;4O:定义法;5B:直线与圆.
【分析】设坐标原点关于直线x﹣y﹣6=0的对称点的坐标为(a,b),利用中点坐标公式、直线与直线垂直的性质列出方程组,能求出结果.
【解答】解:设坐标原点关于直线x﹣y﹣6=0的对称点的坐标为(a,b),
则,
解得a=6,b=﹣6,
∴坐标原点关于直线x﹣y﹣6=0的对称点的坐标为(6,﹣6).
故答案为:(6,﹣6).
【点评】本题考查点关于直线对称的点的坐标的求法,考查中点坐标公式、直线与直线垂直的性质等基础知识,考查运算求解能力,考查函数与方程思想,是基础题.
30.点(3,﹣1)关于直线x+y=0的对称点为 (1,﹣3) .
【考点】IQ:与直线关于点、直线对称的直线方程.菁优网版权所有
【专题】11:计算题;34:方程思想;4O:定义法;5B:直线与圆.
【分析】设点(3,﹣1)关于直线x+y=0的对称点为(a,b),利用中点坐标公式、直线与直线垂直的性质列出方程组,能求出结果.
【解答】解:设点(3,﹣1)关于直线x+y=0的对称点为(a,b),
则,
解得a=1,b=﹣3,
∴点(3,﹣1)关于直线x+y=0的对称点为(1,﹣3).
故答案为:(1,﹣3).
【点评】本题考查点关于直线对称的点的坐标的求法,考查中点坐标公式、直线与直线垂直的性质等基础知识,考查运算求解能力,考查函数与方程思想,是基础题.
31.直线y=x+1与圆x2+y2+2y﹣3=0交于A,B两点,则|AB|= 2 .
【考点】J9:直线与圆的位置关系.菁优网版权所有
【专题】11:计算题;34:方程思想;49:综合法;5B:直线与圆.
【分析】求出圆的圆心与半径,通过点到直线的距离以及半径、半弦长的关系,求解即可.
【解答】解:圆x2+y2+2y﹣3=0的圆心(0,﹣1),半径为:2,
圆心到直线的距离为:=,
所以|AB|=2=2.
故答案为:2.
【点评】本题考查直线与圆的位置关系的应用,弦长的求法,考查计算能力.
32.直线被圆x2+y2﹣2x=0截得的线段长为  .
【考点】J9:直线与圆的位置关系.菁优网版权所有
【专题】34:方程思想;48:分析法;5B:直线与圆.
【分析】把圆x2+y2﹣2x=0化为(x﹣1)2+y2=1,利用点的直线的距离公式求出弦心距,由半径、弦心距,半弦长构成的直角三角形进行计算即可.
【解答】解:圆x2+y2﹣2x=0化为(x﹣1)2+y2=1,
设直线与圆(x﹣1)2+y2=1的交点为A、B,圆心为O(1,0),
线段AB的中点为D,半径为r=1
则由圆的几何性质可知,OD⊥AB,且|OD|=,|OA|=r=1,
∴|AB|=2|AD|=2=2.
故答案为:.
【点评】本题考察了直线与圆的位置关系,直线与圆相交求弦长的方法,圆的标准方程及圆的几何性质运用等知识,是基础题.
33.已知直线l:mx+y+3m﹣=0与圆x2+y2=12交于A,B两点,过A,B分别作l的垂线与x轴交于C,D两点,若|AB|=2,则|CD|= 4 .
【考点】J8:直线与圆相交的性质.菁优网版权所有
【专题】11:计算题;35:转化思想;49:综合法;5B:直线与圆.
【分析】先求出m,可得直线l的倾斜角为30°,再利用三角函数求出|CD|即可.
【解答】解:由题意,|AB|=2,∴圆心到直线的距离d=3,
∴=3,
∴m=﹣
∴直线l的倾斜角为30°,
∵过A,B分别作l的垂线与x轴交于C,D两点,
∴|CD|==4.
故答案为:4.
【点评】本题考查直线与圆的位置关系,考查弦长的计算,考查学生的计算能力,比较基础.
34.已知直线l:x﹣y+6=0与圆x2+y2=12交于A,B两点,过A,B分别作l的垂线与x轴交于C,D两点.则|CD|= 4 .
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【分析】先求出|AB|,再利用三角函数求出|CD|即可.
【解答】解:由题意,圆心到直线的距离d==3,
∴|AB|=2=2,
∵直线l:x﹣y+6=0
∴直线l的倾斜角为30°,
∵过A,B分别作l的垂线与x轴交于C,D两点,
∴|CD|==4.
故答案为:4.
【点评】本题考查直线与圆的位置关系,考查弦长的计算,考查学生的计算能力,比较基础.
35.设直线y=x+2a与圆C:x2+y2﹣2ay﹣2=0相交于A,B两点,若|AB|=2,则圆C的面积为 4π .
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【分析】圆C:x2+y2﹣2ay﹣2=0的圆心坐标为(0,a),半径为,利用圆的弦长公式,求出a值,进而求出圆半径,可得圆的面积.
【解答】解:圆C:x2+y2﹣2ay﹣2=0的圆心坐标为(0,a),半径为,
∵直线y=x+2a与圆C:x2+y2﹣2ay﹣2=0相交于A,B两点,且|AB|=2,
∴圆心(0,a)到直线y=x+2a的距离d=,
即+3=a2+2,
解得:a2=2,
故圆的半径r=2.
故圆的面积S=4π,
故答案为:4π
【点评】本题考查的知识点是直线与圆相交的性质,点到直线的距离公式,难度中档.
36.已知双曲线C:﹣=1(a>0,b>0)的右顶点为A,以A为圆心,b为半径作圆A,圆A与双曲线C的一条渐近线交于M、N两点.若∠MAN=60°,则C的离心率为  .
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【专题】11:计算题;35:转化思想;49:综合法;5D:圆锥曲线的定义、性质与方程.
【分析】利用已知条件,转化求解A到渐近线的距离,推出a,c的关系,然后求解双曲线的离心率即可.
【解答】解:双曲线C:﹣=1(a>0,b>0)的右顶点为A(a,0),
以A为圆心,b为半径做圆A,圆A与双曲线C的一条渐近线交于M、N两点.
若∠MAN=60°,可得A到渐近线bx+ay=0的距离为:bcos30°=,
可得:=,即,可得离心率为:e=.
故答案为:.
【点评】本题考查双曲线的简单性质的应用,点到直线的距离公式以及圆的方程的应用,考查转化思想以及计算能力.
37.双曲线(a>0)的一条渐近线方程为y=x,则a= 5 .
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【专题】11:计算题;35:转化思想;5D:圆锥曲线的定义、性质与方程.
【分析】利用双曲线方程,求出渐近线方程,求解a即可.
【解答】解:双曲线(a>0)的一条渐近线方程为y=x,
可得,解得a=5.
故答案为:5.
【点评】本题考查双曲线的简单性质的应用,考查计算能力.
三.解答题(共3小题)
38.双曲线﹣=1,F1、F2为其左右焦点,C是以F2为圆心且过原点的圆.
(1)求C的轨迹方程;
(2)动点P在C上运动,M满足=2,求M的轨迹方程.
【考点】J3:轨迹方程;KC:双曲线的性质.菁优网版权所有
【专题】34:方程思想;48:分析法;5D:圆锥曲线的定义、性质与方程.
【分析】(1)根据双曲线的方程求出焦点F2的坐标,再根据“C是以F2为圆心且过原点的圆”即可得出圆C的圆心和半径,从而求得C的轨迹方程;
(2)先设出M点和P点的坐标,根据=2来列出用M点坐标表示P点坐标的式子,因为P点在圆C上,将P点坐标代入C的轨迹方程即可求出M的轨迹方程.
【解答】解:(1)由已知得a2=12,b2=4,故c==4,所以F1(﹣4,0)、F2(4,0),
因为C是以F2为圆心且过原点的圆,故圆心为(4,0),半径为4,
所以C的轨迹方程为(x﹣4)2+y2=16;
(2)设动点M(x,y),P(x0,y0),
则=(x+4,y),,
由,得(x+4,y)=2(x0﹣x,y0﹣y),
即,解得,
因为点P在C上,所以,
代入得,
化简得.
【点评】本题考查了双曲线的性质、轨迹方程的解题方法,考查了运算能力,属于中档题.
39.设椭圆的中心为O,左焦点为F,左顶点为A,短轴的一个端点为B,短轴长为4,△ABF的面积为
(1)求a,b;
(2)设直线l与C交于P,Q两点,M(2,2),四边形OPMQ为平行四边形,求l的方程.
【考点】K4:椭圆的性质.菁优网版权所有
【专题】15:综合题;38:对应思想;4R:转化法;5E:圆锥曲线中的最值与范围问题.
【分析】(1)依题意得,,解得即可,
(2)方法1(点差法):求出直线的斜率即可得到直线方程,
方法2(韦达定理法):
①当直线PQ的斜率不存在时,直线l的方程为x=1,此时yP=﹣yQ,其中点为(1,0),不成立;
②当直线PQ的斜率存在时,设直线l的方程为y﹣1=k(x﹣1),根据韦达定理即可求出.
【解答】解:(1)依题意得,,解得a=,b=2,c=1
(2)方法1(点差法):由(1)得椭圆的方程为,
因为四边形OPMQ为平行四边形,设OM的中点为D,
则D也是PQ的中点,因为M(2,2),则D(1,1),设P(x1,y1),Q(x2,y2),
由题意,两式相减得,
变形得,即,
所以直线l的方程为,即4x+5y﹣9=0.
带入,检验△>0,有两个交点,满足题意.
方法2(韦达定理法):
①当直线PQ的斜率不存在时,直线l的方程为x=1,此时yP=﹣yQ,其中点为(1,0),不成立;
②当直线PQ的斜率存在时,设直线l的方程为y﹣1=k(x﹣1),
联立得,消y化简得,(5k2+4)x2﹣10k(k﹣1)x+5k2﹣10k﹣15=0,
设P(x1,y1),Q(x2,y2),则x1+x2==2×1,解得,
带入上述二次方程,检验得△>0,满足题意.
所以直线l的方程为,即4x+5y﹣9=0.
【点评】本题考查直线与椭圆位置关系,直线与圆锥曲线位置关系,椭圆的标准方程,数形结合,运算能力,转化与化归能力,是中档题.
40.已知椭圆C:+=1(a>b>0),四点P1(1,1),P2(0,1),P3(﹣1,),P4(1,)中恰有三点在椭圆C上.
(1)求C的方程;
(2)设直线l不经过P2点且与C相交于A,B两点.若直线P2A与直线P2B的斜率的和为﹣1,证明:l过定点.
【考点】K3:椭圆的标准方程;KI:圆锥曲线的综合.菁优网版权所有
【专题】14:证明题;35:转化思想;49:综合法;5E:圆锥曲线中的最值与范围问题.
【分析】(1)根据椭圆的对称性,得到P2(0,1),P3(﹣1,),P4(1,)三点在椭圆C上.把P2(0,1),P3(﹣1,)代入椭圆C,求出a2=4,b2=1,由此能求出椭圆C的方程.
(2)当斜率不存在时,不满足;当斜率存在时,设l:y=kx+t,(t≠1),联立,得(1+4k2)x2+8ktx+4t2﹣4=0,由此利用根的判别式、韦达定理、直线方程,结合已知条件能证明直线l过定点(2,﹣1).
【解答】解:(1)根据椭圆的对称性,P3(﹣1,),P4(1,)两点必在椭圆C上,
又P4的横坐标为1,∴椭圆必不过P1(1,1),
∴P2(0,1),P3(﹣1,),P4(1,)三点在椭圆C上.
把P2(0,1),P3(﹣1,)代入椭圆C,得:
,解得a2=4,b2=1,
∴椭圆C的方程为=1.
证明:(2)①当斜率不存在时,设l:x=m,A(m,yA),B(m,﹣yA),
∵直线P2A与直线P2B的斜率的和为﹣1,
∴===﹣1,
解得m=2,此时l过椭圆右顶点,不存在两个交点,故不满足.
②当斜率存在时,设l:y=kx+t,(t≠1),A(x1,y1),B(x2,y2),
联立,整理,得(1+4k2)x2+8ktx+4t2﹣4=0,
,x1x2=,
则==
===﹣1,又t≠1,
∴t=﹣2k﹣1,此时△=﹣64k,存在k,使得△>0成立,
∴直线l的方程为y=kx﹣2k﹣1,
当x=2时,y=﹣1,
∴l过定点(2,﹣1).
【点评】本题考查椭圆方程的求法,考查椭圆、直线方程、根的判别式、韦达定理、直线方程位置关系等基础知识,考查推理论证能力、运算求解能力,考查函数与方程思想、化归与转化思想,是中档题.
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日期:2019/4/3 17:22:16;用户:张建辉;邮箱:18293445733;学号:19651797









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