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高二圆锥曲线单元测试题及答案

《圆锥曲线》单元测试题一、选择题1.已知椭圆方程192522=+y x ,椭圆上点M 到该椭圆一个焦点的距离是2,N 是MF 1的中点,O 是椭圆的中心,那么线段ON 的长是( )A .2B .4C .8D .23 2.从椭圆的短轴的一个端点看长轴的两个端点的视角为120º,那么此椭圆的离心率为( )A .22B .33C .21D .363.设1>k ,则关于x 、y 的方程1)1(222-=+-k y x k 所表示的曲线是( )A .长轴在y 轴上的椭圆B .长轴在x 轴上的椭圆C .实轴在y 轴上的双曲线D .实轴在x 轴上的双曲线4.到定点(7, 0)和定直线x =7716的距离之比为47的动点轨迹方程是( )。

A .116922=+y x B .191622=+y x C .1822=+y x D .1822=+y x 5.若抛物线顶点为(0,0),对称轴为x 轴,焦点在01243=--y x 上那么抛物线的方程为( )A .x y 162= B .x y 162-=; C .x y 122=; D .x y 122-=;6.过椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的左顶点A 的斜率为k 的直线交椭圆C 于另一个点B ,且点B 在x 轴上的射影恰好为右焦点F ,若13<k <12,则椭圆离心率的取值范围是( )A .⎝⎛⎭⎫14,94B .⎝⎛⎭⎫23,1C .⎝⎛⎭⎫12,23D .⎝⎛⎭⎫0,12 7.若椭圆)1(122>=+m y m x 与双曲线)0(122>=-n y nx 有相同的焦点F 1、F 2,P 是两曲线的一个交点,则21PF F ∆的面积是( )A .4B .2C .1D .128.双曲线221(0)x y mn m n-=≠的离心率为2, 有一个焦点与抛物线24y x =的焦点重合,则mn 的值为( ) A .316 B .38 C .163 D .839.设双曲线以椭圆221259x y +=长轴的两个端点为焦点,其准线过椭圆的焦点,则双曲线的渐近线的斜率为( ) A .2± B .43±C .12±D .34± 10.已知椭圆222(0)2y x a a +=>与A (2,1),B (4,3)为端点的线段没有公共点,则a 的取值范围是( )A.02a <<B.02a <<或2a > C .103a <<D.22a << 第Ⅱ卷(非选择题,共90分)二、填空题(本大题共5小题,每小题5分,共25分)11.双曲线8822=-ky kx 的一个焦点是(0,3),那么k 的值为 。

12.如果椭圆的对称轴为坐标轴,短轴的一个端点与两焦点组成一正三角形,焦点在x 轴上,且a -c =3, 那么椭圆的方程是 。

13.已知P ,Q 为抛物线x 2=2y 上两点,点P ,Q 的横坐标分别为4,-2,过P ,Q 分别作抛物线的切线,两切线交于点A ,则点A 的纵坐标为_________ 14.双曲线的实轴长为2a ,F 1, F 2是它的左、右两个焦点,左支上的弦AB 经过点F 1,且|AF 2|、|AB |、|BF 2|成等差数列,则|AB |=15.关于曲线0992233=++-xy y x y x ,有下列命题:①曲线关于原点对称; ②曲线关于x 轴对称;③曲线关于y 轴对称;④曲线关于直线x y =对称;其中正确命题的序号是________。

三、解答题(本大题共6小题,共75分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。

) 16.已知椭圆的两焦点为F 1(0,-1)、F 2(0,1),直线4=y 是椭圆的一条准线。

(1)求椭圆方程;(2)设点P 在椭圆上,且121=-PF PF ,求tan ∠F 1PF 2的值。

17.已知过抛物线y 2=2px (p >0)的焦点,斜率为22的直线交抛物线于A (x 1,y 1),B (x 2,y 2)(x 1<x 2)两点,且|AB |=9.(1)求该抛物线的方程;(2)O 为坐标原点,C 为抛物线上一点,若OC →=OA →+λOB →,求λ的值.18.已知i ,j 是x ,y 轴正方向的单位向量,设a =x i +(y -1)j ,b =x i +(y +1)j ,且满足|a |+|b |=2 2.(1)求点P (x ,y )的轨迹C 的方程;(2)设点F (0,1),点A ,B ,C ,D 在曲线C 上,若AF →与FB →共线,CF →与FD →共线,且AF →·CF→=0.求四边形ACBD 的面积的最小值和最大值.19.已知点M 是圆B :(x +2)2+y 2=12上的动点,点A (2,0),线段AM 的中垂线交直线MB 于点P .(1)求点P 的轨迹C 的方程;(2)若直线l :y =kx +m (k ≠0)与曲线C 交于R ,S 两点, D (0,-1),且有|RD |=|SD |,求m 的取值范围.20.如图,倾斜角为α的直线经过抛物线y 2=8x 的焦点F ,且与抛物线交于A 、B 两点.(1)求抛物线焦点F 的坐标及准线l 的方程; (2)若α为锐角,作线段AB 的垂直平分线m 交x 轴于点P ,证明|FP |-|FP |cos2α为定值,并求此定值.21.已知中心在原点O ,焦点在x 轴上,离心率为32的椭圆过点(2,22). (1)求椭圆的方程;(2)设不过原点O 的直线与该椭圆交于P 、Q 两点,满足直线OP ,PQ ,OQ 的斜率依次成等比数列,求OPQ ∆面积的取值范围.xyOPQ18.解析:(1)∵|a |+|b |=22, ∴x 2+y -12+x 2+y +12=2 2.由椭圆的定义可知,动点P (x ,y )的轨迹是以点F 1(0,-1),F 2(0,1)为焦点,以22为长轴的椭圆.∴点P (x ,y )的轨迹C 的方程为:x 2+y 22=1.(2)由条件知AB 和CD 是椭圆的两条弦,相交于焦点F (0,1),且AB ⊥CD ,直线AB 、CD 中至少有一条存在斜率,不妨设AB 的斜率为k ,又AB 过点F (0,1),故AB 的方程为y =kx +1,将此式代入椭圆方程得(2+k 2)x 2+2kx -1=0,设A 、B 两点的坐标分别为(x 1,y 1),(x 2,y 2),则x 1=-k -2k 2+22+k 2,x 2=-k +2k 2+22+k 2,从而|AB |2=(x 1-x 2)2+(y 1-y 2)2=81+k 222+k 22,亦即|AB |=221+k 22+k 2.①当k ≠0时,CD 的斜率为-1k,同上可推得|CD |=22⎝⎛⎭⎫1+⎝⎛⎭⎫-1k 22+⎝⎛⎭⎫-1k 2,故四边形ABCD 面积S =12|AB ||CD |=12×81+k 2⎝⎛⎭⎫1+1k 22+k 2⎝⎛⎭⎫2+1k 2=4⎝⎛⎭⎫2+k 2+1k 25+2k 2+2k 2.令u =k 2+1k 2,得S =42+u 5+2u=2⎝⎛⎭⎫1-15+2u .∵u =k 2+1k 2≥2,当k =±1时u =2,S =169,且S 是以u 为自变量的增函数,∴169≤S <2.②当k =0时,CD 为椭圆长轴,|CD |=22,|AB |=2,∴S =12|AB ||CD |=2.故四边形ABCD 面积的最小值和最大值分别为169,2.19.解析:(1)由题意得|PM |=|P A |,结合图形得||P A |-|PB ||=|BM |=23,∴点P 的轨迹是以A ,B 为焦点的双曲线,且2a =23,a =3,c =2,于是b =1,故P 点的轨迹C 的方程为x 23-y 2=1.(2)当k ≠0时,由⎩⎪⎨⎪⎧x 23-y 2=1,y =kx +m ,得(1-3k 2)x 2-6kmx -3m 2-3=0,(*)由直线与双曲线交于R ,S 两点,显然1-3k 2≠0,Δ=(6km )2-4(1-3k 2)(-3m 2-3)=12(m 2+1-3k 2)>0,设x 1,x 2为方程(*)的两根,则x 1+x 2=6km1-3k 2,设RS 的中点为M (x 0,y 0),则 x 0=3km 1-3k 2,y 0=kx 0+m =m1-3k 2, 故线段RS 的中垂线方程为y -m 1-3k 2=⎝⎛⎭⎫-1k ⎝⎛⎭⎫x -3km 1-3k 2. 将D (0,-1)代入化简得4m =3k 2-1,故m ,k 满足⎩⎪⎨⎪⎧m 2+1-3k 2>0,4m =3k 2-1. 消去k 2即得m 2-4m >0,即得m <0或m >4, 又4m =3k 2-1≥-1,且3k 2-1≠0, ∴m ≥-14,且m ≠0,∴m ∈⎣⎡⎭⎫-14,0∪(4,+∞). 20.解析:(1)由已知得2p =8,∴p2=2,∴抛物线的焦点坐标为F (2,0),准线方程为x =-2.(2)证明:设A (x A ,y A ),B (x B ,y B ),直线AB 的斜率为k =tan α,则直线方程为y =k (x -2),将此式代入y 2=8x ,得k 2x 2-4(k 2+2)x +4k 2=0, 故x A +x B =4k 2+2k 2, 记直线m 与AB 的交点为E (x E ,y E ),则x E =x A +x B 2=2k 2+2k 2,y E =k (x E-2)=4k, 故直线m 的方程为y -4k =-1k ⎝⎛⎭⎫x -2k 2+4k 2,令y =0,得点P 的横坐标x P =2k 2+4k 2+4,故|FP |=x P -2=4k 2+1k 2=4sin 2α, ∴|FP |-|FP |cos2α=4sin 2α(1-cos2α)=4·2sin 2αsin 2α=8,为定值.21.解:(1)由题意可设椭圆方程为22221x y a b+=(0)a b >>,则22322112c a a b ⎧=⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩, , 解的21a b =⎧⎨=⎩,所以,椭圆方程为2214x y +=(2)由题意可知,直线的斜率存在且不为0,故可设直线的方程为(0)y kx m m =+≠,1,12,2(),()P x y Q x y ,由2214y kx m x y =+⎧⎪⎨+=⎪⎩ 消去y 得222(14)84(1)0k x kmx m +++-=, 则22222226416(14)(1)16(41)0k b k b b k m ∆=-+-=-+>,且122814km x x k -+=+,21224114m x x k -=+故2212121212()()()y y kx m kx m k x x km x x m =++=+++.因为直线OP ,PQ ,OQ 的斜率依次成等比数列,所以,2221121222112()y y k x x km x x m k x x x x +++⋅==,即22228014k m m k-+=+, 又0m ≠,所以214k =,即12k =± 由于直线OP ,OQ 的斜率存在,且△>0,得202m <<且21m ≠. 设d 为点O 到直线的距离,则221211(2)22OPQ S d PQ m x x m m ∆=⋅=⋅-=- 所以OPQ S ∆的取值范围为(0,1)。

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