2020_2021学年高中数学第二章圆锥曲线与方程单元评估卷一习题(word原卷板+解析版)新人教A版选修1_1

文档属性

名称 2020_2021学年高中数学第二章圆锥曲线与方程单元评估卷一习题(word原卷板+解析版)新人教A版选修1_1
格式 zip
文件大小 163.6KB
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 2020-12-20 19:11:46

文档简介

第二章单元评估卷(一)
第Ⅰ卷(选择题 共60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,只有一项是符合要求的)
1.双曲线x2-y2=1的顶点到其渐近线的距离等于(  )
A.
B.
C.1
D.
2.已知焦点在y轴上的椭圆+=1的离心率为,则m=(  )
A.3
B.3或-
C.-
D.6-9
3.若△ABC的两个顶点坐标为A(-4,0),B(4,0),△ABC的周长为18,则顶点C的轨迹方程为(  )
A.+=1(y≠0)
B.+=1(y≠0)
C.+=1(y≠0)
D.+=1(y≠0)
4.设过抛物线的焦点F的弦为AB,则以AB为直径的圆与抛物线的准线的位置关系是(  )
A.相交
B.相切
C.相离
D.以上答案都有可能
5.已知F1,F2是椭圆的两个焦点,过F1且与椭圆长轴垂直的直线交椭圆于A,B两点,若△ABF2是正三角形,则这个椭圆的离心率为(  )
A.
B.
C.
D.
6.O为坐标原点,F为抛物线C:y2=4x的焦点,P为C上一点,若|PF|=4,则△POF的面积为(  )
A.2
B.2
C.2
D.4
7.已知双曲线-=1(a>b>0)的两焦点间的线段F1F2正好被椭圆+=1(a>b>0)的两焦点三等分,则该双曲线的渐近线方程为(  )
A.y=±x
B.y=±x
C.y=±x
D.y=±x
8.椭圆4x2+9y2=144内有一点P(3,2),设某条弦过点P,且以P为中点,那么这条弦所在直线的方程为(  )
A.3x+2y-12=0
B.2x+3y-12=0
C.4x+9y-144=0
D.9x+4y-144=0
9.过双曲线x2-=1的右焦点F作直线l交双曲线于A,B两点,若2<|AB|<4,则这样的直线l共有(  )
A.1条
B.2条
C.3条
D.无数条
10.设O是坐标原点,F是抛物线y2=2px(p>0)的焦点,A是抛物线上的一点,与x轴正向的夹角为60°,则||=(  )
A.p
B.p
C.p
D.p
11.设P,Q分别为圆x2+(y-6)2=2和椭圆+y2=1上的点,则P,Q两点间的最大距离是(  )
A.5
B.+
C.7+
D.6
12.已知F为抛物线y2=x的焦点,点A,B在该抛物线上且位于x轴的两侧,·=2(其中O为坐标原点),则△ABO与△AFO面积之和的最小值是(  )
A.2
B.3
C.
D.
第Ⅱ卷(非选择题 共90分)
二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.请把答案填写在题中横线上)
13.准线方程为x=1的抛物线的标准方程是________.
14.若曲线+=1的焦距与k无关,则它的焦点坐标是________.
15.已知椭圆+=1(a>b>0)与双曲线-=1(m>0,n>0)有相同的焦点(-c,0)和(c,0),若c是a与m的等比中项,n2是2m2与c2的等差中项,则椭圆的离心率是________.
16.已知椭圆C的中心在坐标原点,对称轴为坐标轴,其一个焦点与抛物线y2=8x的焦点重合;过点M(1,1)且斜率为-的直线交椭圆C于A,B两点,且M是线段AB的中点,则椭圆C的方程为________.
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.(10分)椭圆的两个焦点F1,F2在x轴上,以|F1F2|为直径的圆与椭圆的一个交点为P(3,4),求椭圆的标准方程.
18.(12分)抛物线y=-与过点M(0,-1)的直线l相交于A,B两点,O为坐标原点,若直线OA和OB的斜率之和为1,求直线l的方程.
19.(12分)一炮弹在A处的东偏北60°的某处爆炸,在A处测到爆炸信号的时间比在B处早4
s,已知A在B的正东方、相距6
km,P为爆炸地点(该信号的传播速度为1
km/s),求A,P两地的距离.
20.(12分)设F1,F2分别是椭圆C:+=1(a>b>0)的左、右焦点,M是C上一点且MF2与x轴垂直.直线MF1与C的另一个交点为N.
(1)若直线MN的斜率为,求C的离心率;
(2)若直线MN在y轴上的截距为2,且|MN|=5|F1N|,求a,b.
21.(12分)已知双曲线-=1的离心率e=,原点到过A(a,0),B(0,-b)两点的直线的距离是.
(1)求双曲线的方程;
(2)已知直线y=kx+5(k≠0)交双曲线于不同的点C,D,且C,D都在以B为圆心的圆上,求k的值.
22.(12分)已知椭圆C:+=1(a>b>0)的左焦点为F(-2,0),离心率为.
(1)求椭圆C的标准方程;
(2)设O为坐标原点,T为直线x=-3上一点,过F作TF的垂线交椭圆于P,Q.当四边形OPTQ是平行四边形时,求四边形OPTQ的面积.第二章单元评估卷(一)
第Ⅰ卷(选择题 共60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,只有一项是符合要求的)
1.双曲线x2-y2=1的顶点到其渐近线的距离等于(  )
A.
B.
C.1
D.
2.已知焦点在y轴上的椭圆+=1的离心率为,则m=(  )
A.3
B.3或-
C.-
D.6-9
3.若△ABC的两个顶点坐标为A(-4,0),B(4,0),△ABC的周长为18,则顶点C的轨迹方程为(  )
A.+=1(y≠0)
B.+=1(y≠0)
C.+=1(y≠0)
D.+=1(y≠0)
4.设过抛物线的焦点F的弦为AB,则以AB为直径的圆与抛物线的准线的位置关系是(  )
A.相交
B.相切
C.相离
D.以上答案都有可能
5.已知F1,F2是椭圆的两个焦点,过F1且与椭圆长轴垂直的直线交椭圆于A,B两点,若△ABF2是正三角形,则这个椭圆的离心率为(  )
A.
B.
C.
D.
6.O为坐标原点,F为抛物线C:y2=4x的焦点,P为C上一点,若|PF|=4,则△POF的面积为(  )
A.2
B.2
C.2
D.4
7.已知双曲线-=1(a>b>0)的两焦点间的线段F1F2正好被椭圆+=1(a>b>0)的两焦点三等分,则该双曲线的渐近线方程为(  )
A.y=±x
B.y=±x
C.y=±x
D.y=±x
8.椭圆4x2+9y2=144内有一点P(3,2),设某条弦过点P,且以P为中点,那么这条弦所在直线的方程为(  )
A.3x+2y-12=0
B.2x+3y-12=0
C.4x+9y-144=0
D.9x+4y-144=0
9.过双曲线x2-=1的右焦点F作直线l交双曲线于A,B两点,若2<|AB|<4,则这样的直线l共有(  )
A.1条
B.2条
C.3条
D.无数条
10.设O是坐标原点,F是抛物线y2=2px(p>0)的焦点,A是抛物线上的一点,与x轴正向的夹角为60°,则||=(  )
A.p
B.p
C.p
D.p
11.设P,Q分别为圆x2+(y-6)2=2和椭圆+y2=1上的点,则P,Q两点间的最大距离是(  )
A.5
B.+
C.7+
D.6
12.已知F为抛物线y2=x的焦点,点A,B在该抛物线上且位于x轴的两侧,·=2(其中O为坐标原点),则△ABO与△AFO面积之和的最小值是(  )
A.2
B.3
C.
D.
第Ⅱ卷(非选择题 共90分)
二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.请把答案填写在题中横线上)
13.准线方程为x=1的抛物线的标准方程是________.
14.若曲线+=1的焦距与k无关,则它的焦点坐标是________.
答案
1.B x2-y2=1的渐近线方程为y=±x,顶点坐标为(±1,0),点(±1,0)到y=±x的距离为==.
2.A 根据题意,=,解得m=3.
3.A 由题意得|CA|+|CB|=10>|AB|,所以顶点C的轨迹是以A,B为焦点,且a=5的椭圆.又因为A,B,C三点不共线,所以顶点C的轨迹方程为+=1(y≠0).
4.B 
如图,设抛物线方程为y2=2px(p>0),A(x1,y1),B(x2,y2),则AB的中点M为圆心,其横坐标x0=,故点M到准线x=-的距离为+=,而圆的半径r====,因此,直线(准线)与圆相切.
5.C 由题意得∠AF2F1=30°.|AF1|=,
∴tan30°=,即=,∴e=,选C.
6.C 抛物线的焦点F(,0),准线方程为x=-.因为|PF|=4,所以|PF|=4=xP+,即xP=3,所以y=4×3=24,即|yP|==2.所以△POF的面积为××2=2,选C.
7.B ∵双曲线的焦距为2,椭圆的焦距为2,∴2=·2,整理得4a2=5b2,则a=b.代入双曲线的渐近线方程y=±x,得y=±x.
8.B 设满足题意的直线与椭圆交于A(x1,y1),B(x2,y2)两点,则
两式相减得4(x-x)+9(y-y)=0,
即=-=-.
由此可得所求的直线方程为y-2=-(x-3),
即2x+3y-12=0.
9.D 当|AB|=2时,只有1条,此时是x轴;当|AB|=4时,有3条,其中2条交在两支上,另1条垂直于x轴.那么当2<|AB|<4时有无数条.
10.B 易知F.设A(x0,y0),则=x0-
,y0.x轴方向上的单位向量为i=(1,0),由夹角为60°,得cos60°==,
将y=2px0代入上式并化简,得=,解得x0=,y=3p2.故||2=x+y=+3p2=,||=.
11.D 设Q(x,y),
则该点到圆心的距离d=
==
=,y∈[-1,1],
∴当y=-=-时,
dmax=
==5.
∴圆上点P和椭圆上点Q的距离的最大值为dmax+r=5+=6.故选D.
12.B 设AB所在直线方程为x=my+t.
由消去x,得y2-my-t=0.
设A(y,y1),B(y,y2)(不妨令y1>0,y2<0),
故y+y=m,y1y2=-t.
而·=yy+y1y2=2.
解得y1y2=-2或y1y2=1(舍去).
所以-t=-2,即t=2.
所以直线AB过定点M(2,0).
而S△ABO=S△AMO+S△BMO
=|OM||y1-y2|=y1-y2,
S△AFO=|OF|×y1=×y1=y1,
故S△ABO+S△AFO=y1-y2+y1=y1-y2.
由y1-y2=y1+(-y2)
≥2=2=3,
得S△ABO+S△AFO的最小值为3,故选B.
13.y2=-4x
14.(0,±)
解析:由于k+5>k-2,又曲线+=1的焦距与k无关,则k+5>0,k-2<0,曲线是焦点在y轴上的双曲线,且a2=k+5,b2=2-k,c2=a2+b2=7或k-2>0,k+5>0,曲线是焦点在y轴上的椭圆,且a2=k+5,b2=k-2,c2=a2-b2=7.故焦点坐标为(0,±).
————————————————————————————
15.已知椭圆+=1(a>b>0)与双曲线-=1(m>0,n>0)有相同的焦点(-c,0)和(c,0),若c是a与m的等比中项,n2是2m2与c2的等差中项,则椭圆的离心率是________.
16.已知椭圆C的中心在坐标原点,对称轴为坐标轴,其一个焦点与抛物线y2=8x的焦点重合;过点M(1,1)且斜率为-的直线交椭圆C于A,B两点,且M是线段AB的中点,则椭圆C的方程为________.
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.(10分)椭圆的两个焦点F1,F2在x轴上,以|F1F2|为直径的圆与椭圆的一个交点为P(3,4),求椭圆的标准方程.
18.(12分)抛物线y=-与过点M(0,-1)的直线l相交于A,B两点,O为坐标原点,若直线OA和OB的斜率之和为1,求直线l的方程.
答案
15.
解析:由题意,得消去m,n得4c2=a2,故椭圆的离心率e==.
16.+=1
解析:焦点坐标为(2,0).
设椭圆方程为+=1,设A(x1,y1),B(x2,y2),则
②-①得,
=-. ③
∵=1,=-,
∴代入③式解得a2=8.
17.解:设椭圆方程为+=1(a>b>0),
焦点坐标为F1(c,0),F2(-c,0).
∵以|F1F2|为直径的圆与椭圆的一个交点为P(3,4),
∴c=|OP|==5.
∴∴
∴所求椭圆的方程为+=1.
18.解:设直线方程为y=kx-1,
由得x2+2kx-2=0,
∴Δ=(2k)2-4×(-2)=4k2+8>0,
∴x1+x2=-2k,x1x2=-2,
又1=+=+
=2k-=2k-k=k,
故所求直线方程为y=x-1.
————————————————————————————
19.(12分)一炮弹在A处的东偏北60°的某处爆炸,在A处测到爆炸信号的时间比在B处早4
s,已知A在B的正东方、相距6
km,P为爆炸地点(该信号的传播速度为1
km/s),求A,P两地的距离.
20.(12分)设F1,F2分别是椭圆C:+=1(a>b>0)的左、右焦点,M是C上一点且MF2与x轴垂直.直线MF1与C的另一个交点为N.
(1)若直线MN的斜率为,求C的离心率;
(2)若直线MN在y轴上的截距为2,且|MN|=5|F1N|,求a,b.
答案
19.解:
以直线AB为x轴,线段AB的垂直平分线为y轴,建立平面直角坐标系,则A(3,0),B(-3,0).
∵|PB|-|PA|=4×1<6,
∴a=2,b=,c=3.
则P是双曲线-=1右支上的一点.
∵P在A的东偏北60°方向,
∴直线AP的斜率kAP=tan60°=.
故线段AP所在的直线方程为y=(x-3).
由得
即点P的坐标为(8,5).
故A,P两地的距离为
|AP|==10(km).
20.解:(1)根据c=及题设知M,=,2b2=3ac.将b2=a2-c2代入2b2=3ac,解得=,=-2(舍去).故C的离心率为.
(2)由题意,原点O为F1F2的中点,MF2∥y轴,所以直线MF1与y轴的交点D(0,2)是线段MF1的中点,故=4,即b2=4a. ①
由|MN|=5|F1N|得|DF1|=2|F1N|,
设N(x1,y1),由题意知y1<0,
则即
代入C的方程,得+=1. ②
将①及c=代入②得+=1.
解得a=7,b2=4a=28,故a=7,b=2.
————————————————————————————
21.(12分)已知双曲线-=1的离心率e=,原点到过A(a,0),B(0,-b)两点的直线的距离是.
(1)求双曲线的方程;
(2)已知直线y=kx+5(k≠0)交双曲线于不同的点C,D,且C,D都在以B为圆心的圆上,求k的值.
22.(12分)已知椭圆C:+=1(a>b>0)的左焦点为F(-2,0),离心率为.
(1)求椭圆C的标准方程;
(2)设O为坐标原点,T为直线x=-3上一点,过F作TF的垂线交椭圆于P,Q.当四边形OPTQ是平行四边形时,求四边形OPTQ的面积.
答案
21.解:(1)双曲线的离心率e==, ①
过点A,B的直线为-=1,
即bx-ay-ab=0.
∵原点到直线AB的距离为,
∴==. ②
由①②,得b=1.
于是==1+=,a2=3.
故双曲线的方程为-y2=1.
(2)由得(1-3k2)x2-30kx-78=0.
则x1+x2=.
设C(x1,y1),D(x2,y2),CD中点M(x0,y0),
则x0==,y0=kx0+5=.
于是直线MB的斜率kMB==-,
即x0+ky0+k=0,即++k=0,
解得k2=7,故k=±.
22.解:(1)由已知可得,=,c=2,所以a=.
又由a2=b2+c2,解得b=,
所以椭圆C的标准方程是+=1.
(2)设T点的坐标为(-3,m),
则直线TF的斜率kTF==-m.
当m≠0时,直线PQ的斜率kPQ=,直线PQ的方程是x=my-2.
当m=0时,直线PQ的方程是x=-2,也符合x=my-2的形式.
设P(x1,y1),Q(x2,y2),将直线PQ的方程与椭圆C的方程联立,得
消去x,得(m2+3)y2-4my-2=0,
其判别式Δ=16m2+8(m2+3)>0.
所以y1+y2=,y1y2=,
x1+x2=m(y1+y2)-4=.
因为四边形OPTQ是平行四边形,
所以=,即(x1,y1)=(-3-x2,m-y2).
所以解得m=±1.
此时,四边形OPTQ的面积
S四边形OPTQ=2S△OPQ=2×·|OF|·|y1-y2|
=2=2.