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2022届新教材北师大版圆锥曲线单元测试含答案16
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2022届新教材北师大版 圆锥曲线 单元测试
1、双曲线-=1的渐近线方程是( )
A. y=±x B. y=±x C. y=±x D. y=±
2、抛物线的准线方程为( )
A. B. C. D.
3、过抛物线y2=4x的顶点O作互相垂直的两弦OM,ON,则M的横坐标x1与N的横坐标x2之积为( ).
A.64 B.32 C.16 D.4
4、双曲线的一条渐近线与直线平行,则双曲线的离心率为( )
A. B. C. D.
5、
设分别是椭圆的左,右焦点,过点的直线交椭圆于两点,若的面积是的三倍,,则椭圆的离心率为( )
A. B. C. D.
6、
已知双曲线,四点,,,中恰有三点在双曲线上,则该双曲线的离心率为( )
A. B. C. D.
7、过椭圆的一个焦点且斜率存在的直线与椭圆交于,两点,则,与该椭圆的另一个焦点构成的三角形的周长是( )
A.8 B.4 C. D.
8、以双曲线的焦点为顶点,顶点为焦点的椭圆方程为( )
A. B. C. D.
9、设,是双曲线C:的左、右焦点,O是坐标原点,点P在双曲线C的右支上且,的面积为,则双曲线C的离心率为
A. B. C.4 D.2
10、已知曲线(是参数),过点作直线与曲线有且仅有一个
公共点,则这样的直线有( )
A.1条 B.2条 C.3条 D.4条
11、下列说法正确的是( )
A.到点的距离之和等于8的点的轨迹是椭圆
B.到点的距离之和等于6的点的轨迹是椭圆
C.到点的距离之和等于12的点的轨迹是椭圆
D.到点距离相等的点的轨迹是椭圆
12、已知椭圆的左、右焦点分别为,点在椭圆上,若,则( )
A. B. C. D.
13、已知、、是椭圆上的三个动点,若右焦点是的重心,则的值是
14、椭圆上一点到右准线的距离为,则该点到左焦点的距离为
15、设F1、F2是椭圆E:的左、右焦点,P为直线上一点,△F2PF1是底角为30°的等腰三角形,则E的离心率为
16、若命题p:曲线-=1为双曲线,命题q:函数f(x)=(4-a)x在R上是增函数,且p∨q为真命题,p∧q为假命题,则实数a的取值范围是________.
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、设椭圆(a>b>0)的左、右顶点分别为A,B,点P在椭圆上且异于A,B两点,O为坐标原点.
(1)若直线AP与BP的斜率之积为,求椭圆的离心率;
(2)若|AP|=|OA|,证明直线OP的斜率k满足.
20、已知椭圆:()过点,其左、右焦点分别为,
且.
(1)求椭圆的方程;
(2)若是直线上的两个动点,且,则以为直径的圆是否过定点?请说明理由
21、双曲线与椭圆有相同焦点,且经过点,求双曲线的方程
22、设椭圆M:的离心率与双曲线E:的离心率互为倒数,且椭圆的右顶点是抛物线C:的焦点.
(1)求椭圆M的方程;
(2)已知N(1,0),若点P为椭圆M上任意一点,求的最值.
参考答案
1、答案A
2、答案C
根据抛物线方程求得,由此求得准线方程.
详解
抛物线的方程为,所以,所以抛物线的准线方程是.
故选:C
3、答案C
由已知设OM的斜率为k,则ON的斜率为.
从而OM的方程为y=kx,联立方程解得M的横坐标.同理可得N的横坐标x2=4k2,可得x1x2=16.
4、答案B
由双曲线的一条渐近线与直线平行,可知双曲线的一条渐近线方程为,即,从而可解得,再利用离心率的求解公式直接求解即可.
详解
双曲线,即,可知.
此双曲线的一条渐近线与直线平行,
所以双曲线的一条渐近线方程为,即.
因为双曲线的渐近线方程为.
所以有,解得.
则双曲线方程为:,有.
则双曲线的离心率为:.
故选B.
名师点评
本题主要考查了双曲线的渐近线及离心率,属于常规题型.
5、答案D
分析:设,由题意结合椭圆的定义和余弦定理可得是等腰直角三角形,则椭圆的离心率.
详解:设,依题意可得:,,
,.
,在中,由余弦定理可得:
,
,
化简可得:,而,故,,
,,,
,是等腰直角三角形.
,椭圆的离心率.
本题选择D选项.
名师点评:椭圆的离心率是椭圆最重要的几何性质,求椭圆的离心率(或离心率的取值范围),常见有两种方法:
①求出a,c,代入公式;
②只需要根据一个条件得到关于a,b,c的齐次式,结合b2=a2-c2转化为a,c的齐次式,然后等式(不等式)两边分别除以a或a2转化为关于e的方程(不等式),解方程(不等式)即可得e(e的取值范围).
6、答案C
分析:先判断,在双曲线上,则一定不在双曲线上,则在双曲线上,则可得,求出 ,再根据离心率公式计算即可.
详解:根据双曲线的性质可得,在双曲线上,则一定不在双曲线上,则在双曲线上,解得
故选C.
名师点评:本题考查了双曲线的简单性质和离心率的求法,属于基础题
7、答案A
根据椭圆的定义可知,三角形周长等于4.
详解
由可得:,
所以,
过焦点且斜率存在的直线与椭圆交于,两点,则,与该椭圆的另一个焦点构成的三角形的周长为.
故选A.
名师点评
本题主要考查了椭圆的定义,椭圆的标准方程,属于中档题.
8、答案D
由知,所以,,双曲线焦点为,
顶点为,因此椭圆的顶点是,焦点是,所以,椭圆的标准方程为,故选B.
考查目的:1.双曲线的简单几何性质;2.椭圆的的标准方程.
思路点晴本题主要考查的是双曲线的定义及简单几何性质,椭圆的标准方程,属于中档题.解决问题时首先分析出双曲线的焦点坐标、顶点坐标,然后得到椭圆的的焦点和顶点,写出长半轴和半焦距的长,再根据椭圆的简单几何性质求出椭圆的半长轴的长,利用焦点坐标分析出椭圆的方程形式,写出所求椭圆.
9、答案B
由直角三角形的判定定理可得为直角三角形,且,由双曲线的定义,可得,结合三角形的面积,可得双曲线的离心率.
详解
由,可得,即为直角三角形,且,
因为的面积为,故,
又因为,所以
即,故双曲线C的离心率为:,故选:B.
名师点评
圆锥曲线中的离心率的计算,关键是利用题设条件构建关于的一个等式关系.而离心率的取值范围,则需要利用坐标的范围、几何量的范围或点的位置关系构建关于的不等式或不等式组.
.
10、答案B
先由曲线的参数方程消去参数,化为普通方程,再判断定点与曲线关系,进而可得出结果.
详解
由消去参数可得;
又,因此点在双曲线右支的内部,
由双曲线的特征可知,当直线分别与双曲线的两条渐近线平行时,满足直线与双曲线只有一个公共点,
因此,这样的直线只有2条.
故选B
名师点评
本题主要考查双曲线的特征以及直线与双曲线的位置关系,熟记双曲线的性质即可,属于常考题型.
11、答案C
选项,到点的距离之和等于8的点的轨迹是线段,所以该选项错误;选项,轨迹不存在,所以该选项错误;选项,该轨迹是椭圆,所以该选项正确;选项,点的轨迹是线段的垂直平分线,所以该选项错误.
详解:对于选项,,故到点的距离之和等于8的点的轨迹是线段,所以该选项错误;
对于选项,到点的距离之和等于6的点的轨迹不存在,所以该选项错误;
对于选项,根据椭圆的定义,知该轨迹是椭圆,所以该选项正确;
对于选项,点的轨迹是线段的垂直平分线,所以该选项错误.
故选:C
名师点评
本题主要考查椭圆的定义和轨迹,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平.
12、答案D
∵椭圆,∴,,
∵,,∴,
∴.故选D.
13、答案5
14、答案
15、答案
试题分析:根据题意,由于F1、F2是椭圆E:的左、右焦点,P为直线上一点,那么结合△F2PF1是底角为30°的等腰三角形,F2F1=F2P=2c, .
16、答案 (-∞,2]∪[3,6)
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: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.
设点P的坐标为(x0,y0).
由题意,有.①
由A(-a,0),B(a,0),得,.
由kAP·kBP=,可得x02=a2-2y02,代入①并整理得(a2-2b2)y02=0.
由于y0≠0,故a2=2b2.于是,
所以椭圆的离心率.
解:证明:(方法一)
依题意,直线OP的方程为y=kx,设点P的坐标为(x0,y0).由条件得
消去y0并整理得.②
由|AP|=|OA|,A(-a,0)及y0=kx0,
得(x0+a)2+k2x02=a2.整理得
(1+k2)x02+2ax0=0.而x0≠0,
于是,代入②,整理得
(1+k2)2=.
由a>b>0,故(1+k2)2>4k2+4,
即k2+1>4,因此k2>3.所以.
(方法二)
依题意,直线OP的方程为y=kx,可设点P的坐标为(x0,kx0),由点P在椭圆上,有.
因为a>b>0,kx0≠0,
所以,即(1+k2)x02<a2.③
由|AP|=|OA|,A(-a,0),
得(x0+a)2+k2x02=a2,
整理得(1+k2)x02+2ax0=0,于是x0=.
代入③,得(1+k2)<a2,解得k2>3,
所以.
20、答案(1)设点的坐标分别为,
则
故,可得,
所以,
故,
所以椭圆的方程为.
(2)设的坐标分别为,则,
又,可得,即,
又圆的圆心为半径为,
故圆的方程为,
即,
也就是,
令,可得或2,
故圆必过定点和.
21、答案解:,可设双曲线方程为,
点在曲线上,代入得,。
,可设双曲线方程为,
点在曲线上,代入得,。
22、答案(1);(2),.
试题分析:分析:(1)求出的离心率与抛物线C:的焦点,结合性质,从而列出关于、、的方程组,求出、即可得结果;(2)设P点坐标为,则,,利用配方法可得结果.
详解:(1)由题可知,双曲线E的离心率为,抛物线C的焦点为(2,0)
则椭圆M的离心率e==,
由得a=2,c=,b=,
所以故椭圆M的方程为.
(2)设P点坐标为,则,
,.
名师点评:本题主要考查待定系数法求椭圆方程及圆锥曲线求最值,属于难题.解决圆锥曲线中的最值问题一般有两种方法:一是几何意义,特别是用圆锥曲线的定义和平面几何的有关结论来解决,非常巧妙;二是将圆锥曲线中最值问题转化为函数问题,然后根据函数的特征选用参数法、配方法、判别式法、三角函数有界法、函数单调性法以及均值不等式法求解.