人教A版选修2-1第二章圆锥曲线与方程基础测试题
一、单选题
1.已知焦点在轴上的椭圆的焦距为,则的值为( )
A. B. C.或 D.
2.抛物线的准线为x=-4,则抛物线的方程为( )
A.x2=16y B.x2=8y C.y2=16x D.y2=8x
3.下列双曲线中,渐近线方程为的是( )
A. B. C. D.
4.椭圆的焦点坐标是( )
A., B.,
C., D.,
5.下列双曲线中离心率为的是( )
A. B. C. D.
6.已知点P为双曲线右支上一点,分别为双曲线左右焦点,若,则( )
A.2 B.3 C.5 D.6
7.已知直线,椭圆,则直线与椭圆的位置关系是( )
A.相交 B.相切 C.相离 D.相切或相交
8.已知双曲线方程,则该双曲线的渐近线方程为( )
A. B. C. D.
9.双曲线的焦点坐标是( )
A., B.,
C., D.,
10.方程所表示的曲线是( )
A.焦点在轴上的椭圆 B.焦点在轴上的椭圆
C.焦点在轴上的双曲线 D.焦点在轴上的双曲线
11.已知方程表示焦点在轴上的椭圆,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
12.已知分别是椭圆的焦点,过点的直线交椭圆于两点,则的周长是( )
A. B. C. D.
二、填空题
13.已知双曲线=1(a>0,b>0),则过它的焦点且垂直于x轴的弦长为_____.
14.设双曲线的渐近线方程为,则的值为_______.
15.若双曲线的一条渐近线的斜率是,则实数的值为________.
16.过圆上任意一点作轴垂线,垂足为,则线段的中点的轨迹方程为______________.
三、解答题
17.已知抛物线经过点,F为抛物线的焦点,且.
(1)求的值;
(2)点Q为抛物线C上一动点,点M为线段的中点,试求点M的轨迹方程.
18.(1)已知椭圆的焦距为,准线方程为,求椭圆的方程;
(2)已知双曲线的一条渐近线方程为,且与椭圆有公共焦点,求双曲线的方程.
19.已知椭圆,一组平行直线的斜率是.
(1)这组直线何时与椭圆有公共点?
(2)当它们与椭圆相交时,求这些直线被椭圆截得的线段的中点所在的直线方程.
20.已知动圆经过点F(2,0),并且与直线x=-2相切
(1)求动圆圆心P的轨迹M的方程;
(2)经过点(2,0)且倾斜角等于135°的直线l与轨迹M相交于A,B两点,求|AB|
21.已知抛物线的焦点为,点在抛物线上.
(1)求点的坐标和抛物线的准线方程;
(2)过点的直线与抛物线交于两个不同点,若的中点为,求的面积.
22.(本题满分14分)
已知椭圆的右焦点为F,右准线为l,且直线与相交于A点.
(Ⅰ)若⊙C经过O、F、A三点,求⊙C的方程;
(Ⅱ)当变化时, 求证:⊙C经过除原点O外的另一个定点B;
(Ⅲ)若时,求椭圆离心率e的范围.
参考答案
1.B
【分析】
根据焦点在轴上的椭圆的标准方程特征,结合椭圆焦距公式进行求解即可.
【详解】
因为椭圆的焦点在轴上,所以有,
因为该椭圆的焦距为,所以有.
故选:B
2.C
【分析】
根据准线方程求得,判断出抛物线的开口方向,由此求得抛物线方程.
【详解】
由抛物线的准线为,得,,且抛物线开口向右,
所以抛物线的方程为.
故选:C
3.D
【分析】
根据双曲线的方程逐一求四个方程的渐近线即可求解.
【详解】
对于选项A:中,,,渐近线方程为,故选项A不正确;
对于选项B:中,,,渐近线方程为,
故选项B不正确;
对于选项C:中,,,渐近线方程为,故选项C不正确;
对于选项D:中,,,渐近线方程为,故选项D正确,
故选:D
4.C
【分析】
根据椭圆方程求得c,再确定焦点位置即可.
【详解】
因为椭圆的方程为,
所以,且焦点在y轴上,
所以焦点坐标为:,
故选:C
5.B
【分析】
根据选项中的双曲线方程,逐项求解,即可得出结果.
【详解】
A选项,双曲线的实轴长为,焦距为,所以离心率为,不满足题意;
B选项,双曲线的实轴长为,焦距为,所以离心率为,满足题意;
C选项,双曲线的实轴长为,焦距为,所以离心率为,不满足题意;
D选项,双曲线的实轴长为,焦距为,所以离心率为,不满足题意;
故选:B.
6.D
【分析】
根据双曲线的定义可求得结果.
【详解】
由得,所以,
因为点P为双曲线右支上一点,
所以,
所以.
故选:D
【点睛】
关键点点睛:利用双曲线的定义求解是解题关键.
7.C
【分析】
将直线方程和椭圆方程联立,解方程组,由解的个数即可判断直线与椭圆的位置关系
【详解】
解:由,得,化简得,
因为,
所以方程无解,
所以直线与椭圆的位置关系是相离,
故选:C
8.C
【分析】
将双曲线的方程化为标准方程,求出、的值,由此可得出该双曲线的渐近线方程.
【详解】
双曲线的标准方程为,则,,
所以,该双曲线的渐近线方程为.
故选:C.
9.D
【分析】
根据题意,由双曲线的方程求出、的值,计算可得的值,结合双曲线的焦点位置,分析可得答案.
【详解】
根据题意,双曲线的方程为,
其中,,则,
又由双曲线的焦点在轴上,则其焦点坐标为,;
故选:D.
10.C
【分析】
根据确定、的符号,由此可判断出方程所表示的曲线.
【详解】
,则,,
所以,方程所表示的曲线是焦点在轴上的双曲线.
故选:C.
11.C
【分析】
直接根据椭圆的几何性质列不等式求解即可.
【详解】
因为方程表示焦点在轴上的椭圆
,
故选:C.
12.D
【分析】
根据椭圆方程,解得,然后由椭圆的定义求解.
【详解】
因为椭圆方程为,
所以 ,
由椭圆的定义得: ,
所以,
所以的周长是8
故选:D
13.
【分析】
运用代入法进行求解即可.
【详解】
设一个焦点为F(c,0),其中c2=a2+b2,过F且垂直于x轴的弦为AB,则A(c,y0),∵A(c,y0)在双曲线上,∴=1.∴y0=±b=±.∴|AB|=2|y0|=.
故答案为:
14.4
【分析】
由双曲线可知其渐近线方程为,从而可求出的值
【详解】
解:由双曲线可得其渐近线方程为,
因为双曲线的渐近线方程为,
所以,所以,
故答案为:4
15.
【分析】
求出、,由题意可得出,进而可求得实数的值.
【详解】
在双曲线中,,,,
由于该双曲线的一条渐近线的斜率为,则,解得.
故答案为:.
16.
【分析】
利用中点坐标公式,确定,坐标之间的关系,将的坐标代入圆的方程,即可求得的轨迹方程.
【详解】
设,,
则,
在圆上,
,
整理得,
故答案为:.
17.(1);(2).
【分析】
(1)根据题意,由,可得,解得,再由点,代入即可得解;
(2),设,,根据点M为线段的中点,可得:
,由点Q为抛物线C上,代入即可得解,
【详解】
(1)由抛物线经过点可得:,
又,可得,
解得,;
(2)由(1)知,则,
设,,
根据点M为线段的中点,可得:
,即,
由点Q为抛物线C上,所以,
整理可得点M的轨迹方程为.
18.(1);(2)
【分析】
(1)由已知可得,,列出方程求解即可得出结果;
(2)由已知可得,,计算即可得出结果.
【详解】
(1)焦距为,则,准线方程为,则,即,
由,可得:,所以椭圆的方程为;
(2)由双曲线的一条渐近线方程为可知,,
且与椭圆有公共焦点,则,
又因为,即,解得:,,,
所以双曲线的方程为.
【点睛】
本题考查椭圆的标准方程及双曲线的标准方程,考查计算能力,属于基础题.
19.(1)截距在范围内;(2).
【分析】
(1)由已知设直线方程结合椭圆方程,根据有公共点即所得方程的判别式即可知直线截距在上有交点;(2)结合(1)由中点坐标可得,而其中必有原点即可求直线方程;
【详解】
(1)设平行直线的方程为,若直线与椭圆有公共点,则:
将代入,整理得:,
∴解得:;
(2)令交点坐标分别为,由(1)知:,而,
所以线段中点坐标为,其中必有一个中点为坐标原点,故直线的斜率为,
∴所在的直线方程:;
【点睛】
本题考查了直线与椭圆的位置关系,计算确定何时它们会有公共点,以及求交点弦的中点所构成直线的方程.
20.(1)(2)16
【分析】
(1)设,根据题目条件列方程可求得结果;
(2)联立直线与抛物线方程,根据弦长公式可得结果.
【详解】
(1)设,则依题意可得,
化简得,
所以动圆圆心P的轨迹M的方程为
(2)直线的方程为,即,
联立,消去并整理得,
设,,
则,,
由弦长公式可得.
所以
【点睛】
本题考查了求动点的轨迹方程,考查了直线与抛物线的位置关系,考查了韦达定理和弦长公式,属于基础题.
21.(1),;(2)
【分析】
(1)因为在抛物线上,可得,由抛物线的性质即可求出结果;
(2)由抛物线的定义可知,根据点斜式可求直线的方程为 ,利用点到直线距离公式求出高,进而求出面积.
【详解】
(1)∵在抛物线上,,
∴点的坐标为,抛物线的准线方程为;
(2)设 的坐标分别为,则,
,∴直线的方程为 ,
点到直线的距离,
.
【点睛】
本题主要考查了抛物线的基本概念,直线与抛物线的位置关系,属于基础题.
22.(Ⅰ);(Ⅱ)证明见解析;(Ⅲ).
【详解】
【分析】(1)经过三点的圆,设一般方程,代入三点求解。
(2)设B,化圆为关于实数的关系式,对于任意实数恒成立。
(3)根据,得到的范围。然后写出离心率解出范围。
【详解】
解:(Ⅰ),即,
,准线, ……………………………(2分)
设⊙C的方程为,将O、F、A三点坐标代入得:
,解得 ……………………(4分)
∴⊙C的方程为 ……………………………(5分)
(Ⅱ)设点B坐标为,则,整理得:
对任意实数都成立 ……………………(7分)
∴,解得或,
故当变化时,⊙C经过除原点O外的另外一个定点B……………(9分)
(Ⅲ)由B、、得,
∴,解得 ………………………(10分)
又 ,∴
又椭圆的离心率()…………(12分)
∴椭圆的离心率的范围是 ………………………………(14分)
【点睛】考察了过三点圆的计算,椭圆的离心率问题。