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第2章 圆锥曲线与方程(苏教版选修1-1)
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满分
实际得分
120分钟
160分
一、填空题(本题共14小题,每小题5分,共70分)
1.若椭圆的离心率是,则双曲线的离心率是.
2.方程表示的曲线是.
3.设抛物线的焦点为F,准线为l,P为抛物线上一点,PA⊥l,A为垂足,假如直线AF的斜率为,那么PF=.
4.以椭圆的左焦点为焦点的抛物线的标准方程是.
5.设为双曲线上一动点,为坐标原点,为线段的中点,则点的轨迹方程是.
6.已知A(3,2),B(-4,0),P是椭圆上一点,则PA+PB的最大值为.
7.已知椭圆,直线交椭圆于两点,△的面积为(为原点),则函数的奇偶性是.
8.以椭圆的右焦点为圆心的圆恰好过椭圆的中心,交椭圆于点,椭圆的左焦点为,且直线与此圆相切,则椭圆的离心率为.
9.若点O和点F分别为椭圆的中心和左焦点,点P为椭圆上的任意一点,则的最大值为.
10.已知方程和,其中
,它们所表示的曲线可能是下列图象中的.
① ②
③④
11.已知抛物线上一点0到其焦点的距离为5,双曲线的左顶点为,若双曲线的一条渐近线与直线平行,则实数的值是.
12.椭圆的左、右焦点分别为,为椭圆上任一点,且的最大值的取值范围是,其中,则椭圆的离心率的取值范围是.
13.已知椭圆与双曲线-有共同的焦点,是椭圆和双曲线的一个交点,则.
14.双曲线的一条准线是,则的值为.
二、解答题(本题共6小题,共90分)
15.(本小题满分14分)已知抛物线方程为,直线过抛物线的焦点且被抛物线截得的弦长为3,求的值.
16.(本小题满分14分)已知椭圆的离心率,过点和的直线与原点的距离为.
(1)求椭圆的方程.
(2)已知定点,若直线 与椭圆交于两点.问:是否存在,使以为直径的圆过点?请说明理由.
17.(本小题满分14分)设双曲线的离心率为,若右准线与两条渐近线相交于两点,为右焦点,△为等边三角形.
(1)求双曲线的离心率的值;
(2)若双曲线被直线截得的弦长为,求双曲线的方程.
18.(本小题满分16分)已知椭圆的离心率,短轴长为2.设是椭圆上的两点,向量m=,n= ,且m·n=0,O为坐标原点.
(1)求椭圆的方程.
(2)试问:△AOB的面积是否为定值?假如是,请赐予证明;假如不是,请说明理由.
19.(本小题满分16分)已知椭圆C的中心在原点,焦点在x轴上,离心率等于,它的一个顶点恰好是抛物线的焦点.
(1)求椭圆C的方程.
(2)点P(2,3),Q(2,-3)在椭圆上, A、B是椭圆上位于直线PQ两侧的动点.
(ⅰ)若直线AB的斜率为,求四边形APBQ面积的最大值;
(ⅱ)当A、B运动时,满足∠APQ=∠BPQ,试问直线AB的斜率是否为定值,请说明理由.
20.(本小题满分16分)设分别为椭圆:的左、右两个焦点.
(1)若椭圆上的点到两点的距离之和等于,写出椭圆的方程和焦点坐标.
(2)设点是(1)中所得椭圆上的动点,求线段的中点的轨迹方程.
(3)已知椭圆具有性质:若是椭圆上关于原点对称的两个点,点是椭圆上任意一点,当直线、的斜率都存在,并记为、时,那么与之积是与点位置无关的定值.试对双曲线写出类似的性质,并加以证明.
第2章 圆锥曲线与方程答题纸(苏教版选修1-1)
得分:_________
一、填空题
1. 2. 3. 4. 5.
6. 7. 8. 9. 10.
11.12.13.14.
二、解答题
15.
16.
17.
18.
19.
20.
第2章 圆锥曲线与方程参考答案(苏教版选修1-1)
1.解析:由椭圆的离心率为,得.设,则,.又双曲线中,.
2.椭圆解析:方程可化为.所以方程表示的曲线是椭圆
3.8 解析:由已知条件及抛物线的定义知△PAF为正三角形,
∴PF=AF= =8.
4.解析:由椭圆的方程知,,∴,
∴ 抛物线的焦点为(-2,0),∴ 抛物线的标准方程是.
5.解析:设,,则,即,.
将代入双曲线方程得点的轨迹方程为,即.
6.10+ 解析:易知B为椭圆的左焦点,由于 <1,所以点A在椭圆内.
设椭圆的右焦点为E(4,0),依据椭圆的定义可得,PB+PE=2a=10,
故有PA+PB=PA+10-PE=10+(PA-PE).
当P、A、E三点不共线时,有PA-PE<AE;
当P位于射线AE与椭圆的交点处时,有PA-PE=AE;
当P位于射线EA与椭圆的交点处时,有PA-PE=-AE;
故有-AE≤PA-PE≤AE.
而AE= = ,
所以PA+PB=10+(PA-PE)∈[10- ,10+ ].
故PA+PB的最大值为10+
7.偶函数解析:是直线与椭圆相交所得的△的面积,由椭圆的对称性可知,所以是偶函数.
8.-1 解析:由题意得,,.
在直角三角形中,,即,整理得.
等式两边同除以,得,即,解得或(舍去).
故
9.6 解析:由题意,得F(-1,0),
设点,,则有=1,解得=.
由于=,,=,,
所以此二次函数对应的抛物线的对称轴为=-2,
由于-2≤≤2,所以当=2时,取得最大值+2+3=6.
10.②解析:方程化成,可化成.
对于①:由双曲线图象可知:,,∴,即直线的斜率应大于0,故错;
对于②:由双曲线图象可知:,,∴,即直线的斜率应大于0,
又,即直线在轴上的截距为正,故②正确;
对于③④:由椭圆图象可知:,,∴,即直线的斜率应小于0,故③④错.
11.解析:依题意知,所以,所以,所以,点的坐标为.
又,所以直线的斜率为.由题意得,解得.
12.解析:设,,,则,,.又可看做点到原点的距离的平方,
所以,所以=.
由题意知,即,则.
13.解析:由于椭圆与双曲线有共同的焦点,
所以其焦点位于轴上,由其对称性可设在双曲线的右支上,左、右焦点分别为,
由椭圆以及双曲线的定义可得,,
由①②得,.所以.
14.解析:由题意可知双曲线的焦点在轴上,所以.双曲线方程可化为,
因此,,.由于双曲线的一条准线是,所以,即,
解得.
15.解:由直线l过抛物线的焦点,得直线l的方程为
由消去,得.
由题意得,.
设直线与抛物线交于则.
,解得.
16.解:(1)直线的方程为.
依题意得解得所以椭圆方程为.
(2)假如存在这样的值,由得,
所以. ①
设、,则 ②
而.
当且仅当时,以为直径的圆过点,则,
即,
所以. ③
将②式代入③式整理解得.阅历证,使①成立.
综上可知,存在,使得以为直径的圆过点.
17.解:(1)双曲线的右准线的方程为,两条渐近线方程为.
所以两交点坐标为、.
设直线与轴的交点为,由于△为等边三角形,则有,
所以,即,
解得,.所以.
(2)由(1)得双曲线的方程为.
把代入并整理得.
依题意所以,且.
所以双曲线被直线截得的弦长为
.
由于,所以,
整理得,
所以或.
所以双曲线的方程为或.
18.解:(1)由题意知解得∴椭圆的方程为=1.
(2)∵≠,设AB的方程为y=kx+b.
由得=0,
∴∴
∴,.∵m·n=0,∴=0,
∴)=0,代入整理得=4,
∴S= =1.
∴△AOB的面积为定值1.
19.解:(1)设椭圆C的方程为=1(a>b>0),
由椭圆的一个顶点为=8y的焦点,得b=2.
由= ,,得a=4,∴椭圆C的方程为=1.
(2)(ⅰ)设,,,,直线AB的方程为y=x+t,
代入 =1,得-12=0,
由解得-4<t<4.
由根与系数的关系得=-t,.
四边形APBQ的面积S= ×6×||=3,
∴当t=0时,=12.
(ⅱ)若∠APQ=∠BPQ,则PA、PB的斜率之和为0,设直线PA的斜率为k,则PB的斜率为-k,PA的直线方程为y-3=k(x-2),
由
① 入②整理得,
同理PB的直线方程为y-3=-k(x-2),可得==,
∴,,
=== ,
∴AB的斜率为定值 .
20.解:(1)椭圆的焦点在轴上,由椭圆上的点到两点的距离之和是4,得,即.
又点在椭圆上,因此,得,于是.
所以椭圆的方程为,焦点,.
(2)设椭圆上的动点,线段的中点满足,
即,.因此,即为所求的轨迹方程.
(3)类似的性质为:若是双曲线上关于原点对称的两个点,点是双曲线上任意一点,
当直线的斜率都存在,并记为时,那么与之积是与点位置无关的定值.
证明如下:设点的坐标为,则点的坐标为,其中.
又设点的坐标为,由,得.
将代入得.
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