当前位置:文档之家› 2019-2020年高中数学第二章圆锥曲线与方程章末测试A新人教B版选修(I)

2019-2020年高中数学第二章圆锥曲线与方程章末测试A新人教B版选修(I)

2019-2020年高中数学第二章圆锥曲线与方程章末测试A 新人教B 版选修(I)一、选择题(本大题共10个小题,每小题5分,共50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.已知抛物线的准线方程为x =-7,则抛物线的标准方程为( ) A .x 2=-28y B .y 2=28x C .y 2=-28x D .x 2=28y2.设P 是椭圆x 225+y 216=1上的点.若F 1,F 2是椭圆的两个焦点,则|PF 1|+|PF 2|等于( )A .4B .5C .8D .103.以椭圆x 216+y 29=1的顶点为顶点,离心率为2的双曲线方程是( )A.x 216-y 248=1 B.x 29-y 227=1 C.x 216-y 248=1或y 29-x 227=1 D .以上都不对4.椭圆x 225+y 29=1上一点P 到两焦点的距离之积为m ,则m 取最大值时,P 点坐标是( )A .(5,0)或(-5,0) B.⎝ ⎛⎭⎪⎫52,332或⎝ ⎛⎭⎪⎫52,-332C .(0,3)或(0,-3)D.⎝⎛⎭⎪⎫532,32或⎝ ⎛⎭⎪⎫-532,32 5.双曲线x 2a 2-y 2b2=1的两条渐近线互相垂直,那么该双曲线的离心率是( )A .2B. 3C. 2D.326.在y =2x 2上有一点P ,它到A (1,3)的距离与它到焦点的距离之和最小,则点P 的坐标是( )A .(-2,1)B .(1,2)C .(2,1)D .(-1,2)7.设双曲线x 2a 2-y 2b2=1(a >0,b >0)的离心率为3,且它的一个焦点在抛物线y 2=12x的准线上,则此双曲线的方程为( )A.x 25-y 26=1B.x 27-y 25=1 C.x 23-y 26=1 D.x 24-y 23=18.动圆的圆心在抛物线y 2=8x 上,且动圆恒与直线x +2=0相切,则动圆必过点( ) A .(4,0) B .(2,0) C .(0,2) D .(0,-2)9.椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)上任意一点到两焦点的距离分别为d 1,d 2,焦点为2c ,若d 1,2c ,d 2成等差数列,则椭圆的离心率为( )A.12B.22C.32D.3410.已知F 是抛物线y =14x 2的焦点,P 是该抛物线上的动点,则线段PF 中点的轨迹方程是( )A .x 2=y -12B .x 2=2y -116C .x 2=2y -1D .x 2=2y -2第Ⅱ卷(非选择题 共50分)二、填空题(本大题共5个小题,每小题5分,共25分.把答案填在题中的横线上)11.若双曲线x 24-y 2b 2=1(b >0)的渐近线方程为y =±12x ,则b 等于__________.12.若中心在坐标原点,对称轴为坐标轴的椭圆经过点(4,0),离心率为32,则椭圆的标准方程为__________.13.椭圆的对称轴在坐标轴上,短轴的一个端点与两个焦点构成一个正三角形,焦点到椭圆上的点的最短距离为3,则这个椭圆方程为__________.14.已知过点(-2,0)的直线l 和抛物线C :y 2=8x 有且只有一个公共点,则直线l 的斜率取值集合是__________.15.过双曲线C :x 2a 2-y 2b2=1(a >0,b >0)的一个焦点作圆x 2+y 2=a 2的两条切线,切点分别为A ,B .若∠AOB =120°(O 是坐标原点),则双曲线C 的离心率为__________.三、解答题(本大题共4个小题,共25分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤)16.(6分)求与椭圆4x 2+9y 2=36有相同的焦距,且离心率为55的椭圆的标准方程. 17.(6分)已知抛物线y 2=6x ,过点P (4,1)引一条弦P 1P 2使它恰好被点P 平分,求这条弦所在的直线方程及|P 1P 2|.18.(6分)已知椭圆方程为x 29+y 24=1,在椭圆上是否存在点P (x ,y )到定点A (a,0)(其中0<a <3)的距离的最小值为1?若存在,求出a 的值及P 点的坐标;若不存在,说明理由.19.(7分)已知椭圆C :x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0),直线l 为圆O :x 2+y 2=b 2的一条切线,记椭圆C 的离心率为e .(1)若直线l 的倾斜角为π3,且恰好经过椭圆C 的右顶点,求e 的大小;(2)在(1)的条件下,设椭圆C 的上顶点为A ,左焦点为F ,过点A 与AF 垂直的直线交x轴的正半轴于B 点,且过A ,B ,F 三点的圆恰好与直线l :x +3y +3=0相切,求椭圆C 的方程.参考答案1. 解析:由条件可知p2=7,所以p =14,抛物线开口向右,故方程为y 2=28x .答案:B2. 解析:由题可知a =5,P 为椭圆上一点, 所以|PF 1|+|PF 2|=2a =10. 答案:D3. 解析:当顶点为(±4,0)时,a =4,c =8,b =43,双曲线方程为x 216-y 248=1;当顶点为(0,±3)时,a =3,c =6,b =33,双曲线方程为y 29-x 227=1.答案:C4. 解析:因为|PF 1|+|PF 2|=2a =10, 所以|PF 1|·|PF 2|≤⎝⎛⎭⎪⎫|PF 1|+|PF 2|22=25.当且仅当|PF 1|=|PF 2|=5时,取得最大值,此时P 点是短轴端点,故选C. 答案:C5. 解析:双曲线x 2a 2-y 2b 2=1的两条渐近线方程为y =±b a x ,依题意b a ·⎝ ⎛⎭⎪⎫-b a =-1,故b 2a 2=1,所以c 2-a 2a2=1,即e 2=2,所以双曲线的离心率e = 2.答案:C6. 解析:如图所示,直线l 为抛物线y =2x 2的准线,F 为其焦点,PN ⊥l ,AN 1⊥l ,由抛物线的定义知,|PF |=|PN |, 所以|AP |+|PF |=|AP |+|PN |≥|AN 1|, 当且仅当A ,P ,N 三点共线时取等号, 所以P 点的横坐标与A 点的横坐标相同即为1, 即可排除A ,C ,D 项,故选B.答案:B7. 解析:抛物线y 2=12x 的准线方程为x =-3.由题意,得⎩⎪⎨⎪⎧c =3,ca =3,c 2=a 2+b 2,解得a 2=3,b 2=6,故所求双曲线的方程为x 23-y 26=1.答案:C8. 解析:直线x +2=0是抛物线的准线,又动圆圆心在抛物线上,由抛物线的定义知,动圆必过抛物线的焦点(2,0).答案:B9. 解析:由椭圆的定义可知d 1+d 2=2a , 又由d 1,2c ,d 2成等差数列, 所以4c =d 1+d 2=2a ,所以e =c a =12.答案:A10. 解析:由y =14x 2x 2=4y ,焦点F (0,1),设PF 中点Q (x ,y ),P (x 0,y 0),则0020020214x x y y y x ⎧⎪⎨⎪⎩=+,=+,=,所以x 2=2y -1. 答案:C11. 解析:由题意知b 2=12,解得b =1.答案:112. 解析:若焦点在x 轴上,则a =4,由e =32,可得c =23, 所以b 2=a 2-c 2=16-12=4,椭圆方程为x 216+y 24=1.若焦点在y 轴上,则b =4, 由e =32,可得c a =32,所以c 2=34a 2.又a 2-c 2=b 2, 所以14a 2=16,a 2=64.所以椭圆方程为x 216+y 264=1.答案:x 216+y 264=1或x 216+y 24=113. 解析:由题意知⎩⎪⎨⎪⎧a -c =3,c a =12,解得⎩⎨⎧a =23,c =3,所以椭圆方程为x 212+y 29=1或y 212+x 29=1.答案:x 212+y 29=1或y 212+x 29=114. 解析:设直线l 的方程为y =k (x +2),将其与抛物线方程联立,得⎩⎪⎨⎪⎧y 2=8x ,y =k (x +2),①消去y ,得k 2x 2+(4k 2-8)x +4k 2=0.②(1)当k =0时,x =0,从而y =0,方程组①只有一组实数解,从而直线l 与抛物线只有一个公共点;(2)当k ≠0时,令判别式Δ=(4k 2-8)2-16k 4=-64k 2+64=0,可解得k =±1,此时方程②有两个相等的实数解,代入方程组①中的第二个方程,知方程组①仅有一组实数解,从而直线l 与抛物线只有一个公共点.综上知直线l 的斜率的取值集合是{-1,0,1}. 答案:{-1,0,1}15.解析:如图,设双曲线一个焦点为F , 则△AOF 中,|OA |=a ,|OF |=c ,∠FOA =60°.所以c =2a ,所以e =c a=2. 答案:216. 解:把方程4x 2+9y 2=36写成x 29+y 24=1,则其焦距2c =25, 所以c = 5. 又e =c a =55, 所以a =5,b 2=a 2-c 2=52-5=20.故所求椭圆的方程为x 225+y 220=1,或y 225+x 220=1.17. 解:设直线上任意一点坐标为(x ,y ), 弦两端点P 1(x 1,y 1),P 2(x 2,y 2).因为P 1,P 2在抛物线上,所以y 21=6x 1,y 22=6x 2. 两式相减,得(y 1+y 2)(y 1-y 2)=6(x 1-x 2). 因为y 1+y 2=2,所以k =y 1-y 2x 1-x 2=6y 1+y 2=3. 所以直线的方程为y -1=3(x -4),即3x -y -11=0.由⎩⎪⎨⎪⎧y 2=6x ,y =3x -11,得y 2-2y -22=0,所以y 1+y 2=2,y 1y 2=-22. 所以|P 1P 2|=1+19×22-4×(-22)=22303.18. 解:设存在点P (x ,y )满足题设条件, 则|AP |2=(x -a )2+y 2.因为x 29+y 24=1,所以y 2=4⎝ ⎛⎭⎪⎫1-x 29.所以|AP |2=(x -a )2+4⎝ ⎛⎭⎪⎫1-x 29=59⎝ ⎛⎭⎪⎫x -95a 2+4-45a 2.因为|x |≤3,又0<a <3,当⎪⎪⎪⎪⎪⎪95a ≤3,即0<a ≤53时,|AP |2的最小值为4-45a 2.依题意,得4-45a 2=1,所以a =±152⎝ ⎛⎦⎥⎤0,53.当95a >3,即53<a <3时, 此时x =3,|AP |2取最小值(3-a )2. 依题意,得(3-a )2=1,所以a =2. 此时P 点的坐标是(3,0).故当a =2时,存在这样的点P 满足条件,P 点坐标为(3,0).19. 解:(1)如图,设直线l 与圆O 相切于E 点,椭圆C 的右顶点为D ,则由题意易知,△OED 为直角三角形, 且|OE |=b ,|OD |=a ,∠ODE =π3,所以|ED |=|OD |2-|OE |2=c (c 为椭圆C 的半焦距).所以椭圆C 的离心率e =c a =cos π3=12.(2)由(1)知,c a =12,所以可设a =2m (m >0),则c =m ,b =3m ,所以椭圆C 的方程为x 24m 2+y 23m2=1.所以A (0,3m ),所以|AF |=2m .直线AF 的斜率k AF =3,所以∠AFB =60°. 在Rt△AFB 中,|FB |=|AF |cos∠AFB=4m ,所以B (3m,0),设斜边FB 的中点为Q ,则Q (m,0). 因为△AFB 为直角三角形,所以过A ,B ,F 三点的圆的圆心为斜边FB 的中点Q ,且半径为2m . 因为圆Q 与直线l :x +3y +3=0相切,所以|m +3|1+3=2m .因为m 是大于0的常数,所以m =1. 故所求的椭圆C 的方程为x 24+y 23=1.。

相关主题