2022届新教材北师大版圆锥曲线单元测试含答案11
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2022届新教材北师大版 圆锥曲线 单 元测试
1、等腰直角三角形ABO内接于抛物线y2=2px(p>0),O为抛物线的顶点,OA⊥OB,则△ABO的面积是( )
A. 8p2 B. 4p2 C. 2p2 D. p2
2、已知双曲线的离心率为2,则a=( )
A.2 B. C. D.1
3、抛物线上的点到直线的最短距离为,则正数的值为( )
A. B.4 C.5 D.6
4、双曲线的渐近线方程为( )
A. B. C. D.
5、△ABC的两个顶点为A(-4,0),B(4,0),△ABC周长为18,则C点轨迹为( )
A.(y≠0) B.(y≠0)
C. (y≠0) D. (y≠0)
6、若曲线表示双曲线,则k的取值范围是( )
A.[﹣4,1) B.(﹣∞,﹣4)∪(1,+∞) C.(﹣4,1) D.(﹣∞,4]∪[1,+∞)
7、设是椭圆的两个焦点,是椭圆上的一点,且到两焦点的距离之差为2,则是( )
A.直角三角形 B.锐角三角形 C.斜三角形 D.钝角三角形
8、已知分别为双曲线的左,右焦点。过右焦点的直线在第一象限内与双曲线E的渐近线交于点P,与y轴正半轴交于点Q,且点P为的中点,的面积为4,则双曲线E的方程为( )
A. B. C. D.
9、已知点分别为椭圆与双曲线的公共焦点, 分别是和的离心率,若是和在第一象限内交点, ,则 的值可能在下列哪个区间( )
A. B. C. D.
10、双曲线的一个焦点为,那么的值是( )
A.1 B.-1 C. D.-
11、一动圆与圆外切,同时与圆内切,则动圆
的圆心在( )
A. 一个椭圆上 B.一条抛物线上 C.双曲线的一支上 D. 一个圆上
12、已知椭圆的一个顶点是,离心率,坐标轴为对称轴的椭圆的标准方程是( )
A.或 B.
C. D.或
13、已知点,椭圆上两点A,B,存在异于P,A,B的点E,满足,则点B的横坐标的取值范围为________.
14、短半轴长为,离心率的椭圆的两焦点为F1,F2,过点F1作直线交椭圆于A、B两点,则ABF2的周长是 .
15、已知椭圆()的左、右焦点分别为,,若椭圆上存在点使成立,则该椭圆的离心率的取值范围为__________.
16、已知圆C:x2+y2﹣2x﹣5y+4=0,以圆C与坐标轴的交点分别作为双曲线的一个焦点和顶点,则适合上述条件的双曲线的标准方程为
17、已知F1,F2分别是椭圆的左、右焦点,过定点M(0,2)的直线l与椭圆交于不同的两点A,B,且∠AOB(O为坐标原点)为锐角,求直线l的斜率k的取值范围.
18、已知椭圆及直线:.
(1)当直线和椭圆有公共点时,求实数的取值范围;
(2)求被椭圆截得的最长弦长及此时直线的方程.
19、已知椭圆C:(a>b>0)的左焦点F及点A(0,b),原点O到直线FA的距离为.
(1)求椭圆C的离心率e;
(2)若点F关于直线l:2x+y=0的对称点P在圆O:x2+y2=4上,求椭圆C的方程及点P的坐标.
20、设分别是椭圆的左、右焦点,过斜率为1的直线与相交于两点,且成等差数列。
(1)求的离心率;
(2)设点满足,求的方程
21、已知双曲线以椭圆的焦点为顶点,以椭圆的长轴端点为焦点,求该双曲线方程。
22、设椭圆的左、右焦点分别为是椭圆上一点,,原点到直线的距离是.
(Ⅰ)求椭圆的离心率;
(Ⅱ)若的面积是,求椭圆的方程;
(Ⅲ)在(Ⅱ)的条件下,若直线与椭圆交于两点,问:是否存在实数使为钝角?如果存在,求出的范围;如果不存在,说明理由.
参考答案
1、答案B
设等腰直角三角形OAB的顶点A(x1,y1),B(x2,y2),利用OA=OB可求得x1=x2,进而可求得AB=4p,从而可得S△OAB.
详解
设等腰直角三角形OAB的顶点A(x1,y1),B(x2,y2),则=2px1,=2px2,
由OA=OB得:+=+,
∴﹣+2px1﹣2px2=0,即(x1﹣x2)(x1+x2+2p)=0,
∵x1>0,x2>0,2p>0,
∴x1=x2,即A,B关于x轴对称.
∴直线OA的方程为:y=xtan45°=x,由解得或,
故AB=4p,
∴S△OAB=×2p×4p=4p2.
故选:B
名师点评
本题考查抛物线的简单几何性质,求得A,B关于x轴对称是关键,考查分析与运算能力,属于中档题.
2、答案
由已知,,故选.
考查目的:双曲线的几何性质.
3、答案D
设出抛物线上任意一点的坐标,求得该点到直线的距离,利用距离的最小值为,求得的值.
详解
设抛物线上任意一点的坐标为,由点到直线距离公式得,故当时,距离取得最小值为,解得.
故选D.
名师点评
本小题主要考查抛物线上点到直线的距离,考查二次型函数最值有关问题的求解策,属于中档题.
4、答案C
由双曲线的标准方程即可求得其渐近线方程.
详解
∵双曲线的方程为,
∴其渐近线方程为y=±x=±x,
即.
故选:C.
名师点评
本题考查双曲线的简单性质,属于基础题.
5、答案A
由坐标可知,由周长可知,由椭圆的定义可知,点在焦点为,半长轴为的椭圆上运动,由焦点以及半长轴可求得半短轴,则椭圆方程为,当点在横轴上时,点共线,不能构成三角形,所以,所以点的轨迹方程为(),故正确选项为A.
考查目的:椭圆的概念.
易错名师点评本题主要考察椭圆的概念:到两定点距离之和等于定值的动点的轨迹.有已知条件可得到椭圆的半长轴以及焦点坐标,但是,要注意一点,题中要求三点构成三角形,也就是说这三点是不能共线的,即点不能在横轴上,所以在轨迹方程中要去掉纵坐标为的点.
6、答案C
根据题意,由双曲线的标准方程的形式分析可得(k+4)(k﹣1)<0,解得k的取值范围,即可得答案.
解:根据题意,若曲线表示双曲线,
则有(k+4)(k﹣1)<0,
解得﹣4<k<1.
即k的取值范围是(﹣4,1).
故选:C.
本题考查双曲线的标准方程,关键是掌握双曲线的标准方程的形式,是基础题.
7、答案A
由椭圆的方程,可得,所以,
则,
由椭圆的定义得,又到两焦点的距离之差为,
不妨设,则,解得,
又,所以,
所以是直角三角形,故选A.
名师点评:本题主要考查了椭圆定义及标准方程的应用,三角形形状的判断问题,解答的关键在于运用椭圆的定义列出方程组,得到三角形三边的长度,即可确定三角形的形状.
8、答案B
求得双曲线的一条渐近线方程,联立直线x+y=c可得P,Q的坐标,再由中点坐标公式,可得a=b,由三角形的面积公式可得c,进而得到a,b,可得双曲线的方程.
详解
双曲线E:l(a>0,b>0)的一条渐近线方程为yx,
代入直线x+y=c,可得P(,),
且Q(0,c),(c,0),
点P为QF2的中点,可得c,
可得a=b,
△QF1F2的面积为4,即?2c?c=4,
解得c=2,a=b,
则双曲线的方程为1.
故选:B.
名师点评
本题考查双曲线的方程和性质,考查渐近线方程和中点坐标公式,以及化简运算能力,属于基础题.
9、答案A
设,如图:
则,可得: ,即,由重要不等式知 ,所以,故选A.
10、答案B
焦点在轴上,所以双曲线的标准方程是,,验证B正确。
11、答案A
12、答案A
分两种情况,一种焦点在x轴上,一种焦点在y 轴上,可得两种情况的方程分别为或 。
13、答案
由题意结合平面向量的线性运算法则可得,设,,由平面向量基本定理可得,代入椭圆方程可得,进而可得,结合二次函数的性质即可得解.
详解:由可得即,
∴.
设,,则,,
∴即,
又点A,B均在椭圆上,
则即,解得,
而,
又,∴,.
故答案为:.
名师点评
本题考查了椭圆性质的应用及向量的线性运算,考查了运算求解能力及转化与化归思想,属于中档题.
14、答案12
15、答案
试题分析:在△PF1F2中,由正弦定理得:,则由已知得:,
即:a|PF1|=|cPF2|
设点(x0,y0)由焦点半径公式,
得:|PF1|=a+ex0,|PF2|=a-ex0,则a(a+ex0)=c(a-ex0)
解得:x0=,由椭圆的几何性质知:x0>-a则>-a
整理得e2+2e-1>0,解得:e<--1或e>-1,又e∈(0,1),
故椭圆的离心率:e∈(-1,1),故答案为:(-1,1).
考查目的:本题主要考查了椭圆的定义,性质及焦点三角形的应用,特别是离心率应是椭圆考查的一个亮点,多数是用a,b,c转化,用椭圆的范围来求解离心率的范围.
点评:解决该试题的关键是能通过椭圆的定义以及焦点三角形的性质得到a,b,c的关系式的转换,进而得到离心率的范围
16、答案y2﹣=1
试题分析:由题意求得双曲线的顶点、焦点的坐标,可得b的值,再根据双曲线的标准方程的特征求出双曲线的标准方程.
试题解:根据圆C:x2+y2﹣2x﹣5y+4=0,可得它与坐标轴的交点分别为A(0,1),B(0,4),
故要求的双曲线的顶点为A(0,1),焦点为B(0,4),
故a=1,c=4 且焦点在y轴上,∴b==,
故要求的双曲线的标准方程为 y2﹣=1,
故答案为:.
考查目的:双曲线的标准方程.
点评:本题主要考查双曲线的定义和标准方程,以及双曲线的简单性质的应用,属于基础题.
17、答案
试题分析:设直线l:y=kx+2,联立直线方程和椭圆方程得到韦达定理,再由=x1x2+y1y2>0和Δ=(4k)2-12=4k2-3>0得到直线l的斜率k的取值范围.
详解
显然直线x=0不满足题设条件,故设直线l:y=kx+2,A(x1,y1),B(x2,y2).
联立消去y并整理,得x2+4kx+3=0.
所以x1+x2=-,x1x2=.
由Δ=(4k)2-12=4k2-3>0,得k>或k<-.①
又0°<∠AOB<90°?cos∠AOB>0?>0,
所以=x1x2+y1y2>0.
又y1y2=(kx1+2)(kx2+2)=k2x1x2+2k(x1+x2)+4=,
所以>0,即k2<4.
所以-2<k<2.②
综合①②,得直线l的斜率k的取值范围为.
名师点评
(1)本题主要考查直线和椭圆的位置关系,考查平面向量的数量积,意在考查学生对这些知识的掌握水平和分析推理能力.(2)解答本题的关键是把∠AOB(O为坐标原点)为锐角转化为=x1x2+y1y2>0.
18、答案(1);(2)当时,取最大值为,此时直线方程为.
19、答案解:由点F(-ae,0),点A(0,b),及得直线FA的方程为,
即.
∵原点O到直线FA的距离为,
∴.解得.
解:设椭圆C的左焦点F关于直线l:2x+y=0的对称点为P(x0,y0),
则有
解得,.
∵P在圆x2+y2=4上,∴.
∴a2=8,b2=(1-e2)a2=4.
故椭圆C的方程为,点P的坐标为.
20、答案,
试题分析:(I)由椭圆定义知,又,
得
的方程为,其中。
设,,则A、B两点坐标满足方程组
化简的
则
因为直线AB斜率为1,所以
得故
所以E的离心率
(II)设AB的中点为,由(I)知
,。
由,得,
即
得,从而
故椭圆E的方程为。
21、答案
椭圆的焦点为,长轴端点为
双曲线的顶点为,焦点为
双曲线的方程为
22、答案(Ⅰ)设,,∵,不妨设,
又∵点在椭圆上,∴,从而得,直线的方程为,
整理可得,由题设,原点到直线的距离为,
即,将代入上式化简得,∴,
,.
(Ⅱ)由题设,∴,所求椭圆方程为.
(Ⅲ)设,,将直线代入并化简得
,由韦达定理知,,
且,∴,由题设是钝角,
即.
∴,∴,
∴,∴,
解得,上式满足,
故存在满足条件.