1、 单元评估检测(八) (第八章) (120分钟 150分) 一、选择题(本大题共10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.直线xsinα-y+1=0的倾斜角的变化范围是( ) (A) (B)(0,π) (C) (D) 2.已知b>0,直线(b2+1)x+ay+2=0与直线x-b2y-1=0互相垂直,则ab的最小值等于( ) (A)1 (B)2 (C) (D) 3.已知直线l1与圆x2+y2
2、2y=0相切,且与直线l2:3x+4y-6=0平行,则直线l1的方程是( )
(A)3x+4y-1=0 (B)3x+4y+1=0或3x+4y-9=0
(C)3x+4y+9=0 (D)3x+4y-1=0或3x+4y+9=0
4.“m<0 3、y2-2x-1=0有两个不同的交点的一个充分不必要条件为( )
(A)m<1 (B)-3 4、 (C) (D)
8.若圆C的半径为1,圆心在第一象限,且与直线4x-3y=0和y轴都相切,则该圆的标准方程是( )
(A)(x-3)2+(y-1)2=1 (B)(x-1)2+(y-3)2=1
(C) (D)
9.(2012·杭州模拟)方程x|x|+y2=1满足的性质为( )
(A)对应的曲线关于y轴对称 (B)对应的曲线关于原点成中心对称
(C)x可以取任何实数 (D)y可以取任何实数
10.已知圆C与直线x-y=0及x-y-4=0都相切 5、圆心在直线x+y=0上,则圆C的方程为( )
(A)(x+1)2+(y-1)2=2 (B)(x-1)2+(y+1)2=2
(C)(x-1)2+(y-1)2=2 (D)(x+1)2+(y+1)2=2
二、填空题(本大题共7小题,每小题4分,共28分.请把正确答案填在题中横线上)
11.(2012·广州模拟)已知椭圆的长轴长是短轴长的2倍,则椭圆的离心率等于______.
12.若k∈R,直线y=kx+1与圆x2+y2-2ax+a2-2a-4=0恒有交点,则实数a的取值范围是______.
13.已知直线l1:(a-2) 6、x+3y+a=0与l2:ax+(a-2)y-1=0互相垂直,则a=_____.
14.如图,在△ABC中,∠CAB=∠CBA=30°,AC、BC边上的高分别为BD、AE,则以点A、B为焦点,且过点D、E的椭圆与双曲线的离心率的倒数和为______.
15.两个正数a、b的等差中项是,等比中项是,则双曲线的离心率e等于______.
16.(2012·宁波模拟)椭圆和双曲线有相同的焦点,则实数n的值是______.
17.(2012·嘉兴模拟)已知A(3,1)、B(-1,2),若∠ACB的平分线在y=x+1上,则AC所在的直线方程是______.
三、解答题(本大题共5小题,共72 7、分.解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)
18.(14分)已知动点C到点A(-1,0)的距离是它到点B(1,0)的距离的倍.
(1)试求点C的轨迹方程;
(2)已知直线l经过点P(0,1)且与点C的轨迹相切,试求直线l的方程.
19.(14分)(2012·衢州模拟)已知圆C:(x-4)2+(y-m)2=16(m∈N*),直线4x-3y-16=0过椭圆E:的右焦点,且交圆C所得的弦长为,点A(3,1)在椭圆E上.
(1)求m的值及椭圆E的方程;
(2)设Q为椭圆E上的一个动点,求的取值范围.
20.(14分)已知椭圆C1的方程为,双曲线C2的左,右焦点分别是C1的左,右 8、顶点,而C2的左,右顶点分别是C1的左,右焦点.
(1)求双曲线C2的方程;
(2)若直线l: 与双曲线C2恒有两个不同的交点A和B,且 (其中O为原点),求k的取值范围.
21.(15分)(探究题)已知抛物线L的方程为x2=2py(p>0),直线y=x截抛物线L所得弦长为.
.
(1)求p的值;
(2)若直角三角形ABC的三个顶点在抛物线L上,且直角顶点B的横坐标为1,过点A、C分别作抛物线L的切线,两切线相交于点D,直线AC与y轴交于点E,当直线BC的斜率在[3,4]上变化时,直线DE斜率是否存在最大值,若存在,求其最大值和此时直线BC的方程;若不存在,请说明理由.
22.( 9、15分)(预测题)已知椭圆E的中心在坐标原点、对称轴为坐标轴,且抛物线的焦点是它的一个焦点,又点A()在该椭圆上.
(1)求椭圆E的方程;
(2)若斜率为的直线l与椭圆E交于不同的两点B、C,当△ABC的面积最大时,求直线l的方程.
答案解析
1.【解析】选D.直线xsinα-y+1=0的斜率是k=sinα.
又∵-1≤sinα≤1,∴-1≤k≤1.
∴当0≤k≤1时,倾斜角的范围是;
当-1≤k<0时,倾斜角的范围是.
2.【解析】选B.由题意知,解得.
所以又因为b>0,故,当且仅当,
即b=1时取等号.
3.【 10、解析】选D.因为l1与l2平行,所以可设直线l1的方程为:3x+4y+c=0,
又因为l1与圆x2+y2+2y=0相切,且圆心坐标为(0,-1),半径为1,所以,解得c=9或c=-1,
因此l1的方程为3x+4y+9=0或3x+4y-1=0.
4.【解析】选A.因为当m<0 11、所以,所以-3 12、关于y轴对称;又因为用-x代替x,同时用-y代替y,方程改变,所以方程所对应的曲线不关于原点成中心对称;又因为x|x|=1-y2≤1,解得x≤1,所以x可以取任何实数不正确;显然y可以取任何实数.
10.【解题指南】由于圆与两平行线都相切,故两平行线间距离即为直径,只要再求得圆心坐标即可得解.
【解析】选B.因为两条直线x-y=0与x-y-4=0平行,故它们之间的距离即为圆的直径,所以,所以.设圆心坐标为P(a,-a),则点P到两条切线的距离都等于半径,所以, ,解得a=1,故圆心为(1,-1),所以圆的标准方程为(x-1)2+(y+1)2=2.
11.【解析】设2a、2b分别为椭圆的长 13、轴长、短轴长,依题设有4b=2a,即a=2b,所以,所以离心率为.
答案:
12.【解析】因为直线y=kx+1恒过定点(0,1),题设条件等价于点(0,1)在圆内或圆上,则02+12-2a·0+a2-2a-4≤0且2a+4>0,解得-1≤a≤3.
答案:-1≤a≤3
13.【解析】因为l1:(a-2)x+3y+a=0与l2:ax+(a-2)y-1=0互相垂直
所以,a(a-2)+3(a-2)=0,解得a=2或a=-3.
答案:2或-3
14.【解析】设|AB|=2c,则|BD|=c, ,所以椭圆与双曲线的离心率分别是与,所以倒数和为.
答案:
15.【解析】由题意,可得,解得 14、或.
当a=3,b=2时,双曲线的离心率为;
当a=2,b=3时,双曲线的离心率为.
所以双曲线的离心率为或.
答案:或
16.【解析】因为双曲线的焦点在x轴上,
∴c2=n2+16,且椭圆的焦点在x轴上,
∴c2=34-n2,∴n2+16=34-n2,
∴n2=9,∴n=±3.
答案:±3
17.【解析】设点A关于直线y=x+1对称的点为A′(x0,y0),
则解得即A′(0,4).
∴直线A′B的方程为2x-y+4=0.
由得得C(-3,-2).
∴直线AC的方程为x-2y-1=0.
答案:x-2y-1=0
18.【解题指南】(1)利用直接法列出方程,化简即 15、可.
(2)对斜率是否存在分类讨论,根据切线的性质求斜率,进而求出方程.
【解析】(1)设点C(x,y),则,.
由题意,得.
两边平方,得(x+1)2+y2=2×[(x-1)2+y2].
整理,得(x-3)2+y2=8.
故点C的轨迹是一个圆,其方程为(x-3)2+y2=8.
(2)由(1),得圆心为M(3,0),半径.
①若直线l的斜率不存在,则方程为x=0,圆心到直线的距离,故该直线与圆不相切;
②若直线l的斜率存在,设为k,则直线l的方程为y=kx+1.
由直线和圆相切,得,整理,得k2+6k-7=0,解得k=1,或k=-7.故所求直线的方程为y=x+1,或y=-7 16、x+1,即x-y+1=0或7x+y-1=0.
19.【解析】(1)因为直线4x-3y-16=0交圆C所得的弦长为,
所以圆心C(4,m)到直线4x-3y-16=0的距离等于.
即,所以m=4或m=-4(舍去),
又因为直线4x-3y-16=0过椭圆E的右焦点,所以右焦点坐标为F2(4,0),
则左焦点F1的坐标为(-4,0),因为椭圆E过A点,
所以|AF1|+|AF2|=2a,所以, ,a2=18,b2=2.
故椭圆E的方程为:.
(2),设Q(x,y),则,
∴,
设x+3y=n,则由
消x得18y2-6ny+n2-18=0,
由于直线x+3y=n与椭圆E有公共点 17、
所以Δ=(6n)2-4×18×(n2-18)≥0,
所以-6≤n≤6,故的取值范围为[-12,0].
20.【解析】(1)设双曲线C2的方程为
,
则a2=4-1=3,c2=4,再由a2+b2=c2,得b2=1,
故C2的方程为.
(2)将代入,
得.
由直线l与双曲线C2交于不同的两点,得
,
∴且k2<1 ①
设A(x1,y1),B(x2,y2),
则, .
∴.
又∵,得x1x2+y1y2>2,
∴,即,解得 ②
由①②得 18、
故k的取值范围为()∪().
21.【解析】(1)由,解得M(0,0),N(2p,2p)
∴,∴.
(2)B(1,1),设A(),C(),
设直线BC的斜率为k,则,
且Δ=k2-4k+4≥0,
又1+x2=k,得x2=k-1,故C(k-1,(k-1)2),
由AB⊥BC得直线AB的斜率,进而得直线AB的方程,将AB的方程与抛物线联立,同理可得A(), ,直线AC的方程为,
令x=0, ,所以E()
直线AD的方程:
同理CD:,联立两方程得
D(),
令,则u在
[3,4]上递增,所以,当k=4时,kED最大为.
所以,BC的方程为y-1=4(x-1),即 19、4x-y-3=0.
22.【解析】(1)由已知抛物线的焦点为(),故设椭圆方程为.
将点A()代入方程得,
整理得a4-5a2+4=0,得a2=4或a2=1(舍),
故所求椭圆方程为.
(2)设直线BC的方程为,
设B(x1,y1),C(x2,y2),
代入椭圆方程并化简得,
由Δ=8m2-16(m2-4)=8(8-m2)>0,
可得0≤m2<8. (*)
由, ,
故.
又点A到BC的距离为,
故,
当且仅当2m2=16-2m2,即m=±2时取等号(满足*式),此时直线l的方程为.
【方法技巧】解决解析几何中最值问 20、题的常用求法
解析几何中的最值问题是高考考查的一个重要方向,既可以出现在选择题、填空题中,也可以出现在解答题中,根据待求量的特点,常用以下两种思想方法:
(1)数形结合思想:当待求量有几何意义时,一般利用其几何性质,数形结合求解.
(2)函数思想:当待求量与其他变量有关时,一般引入该变量构造函数,然后求最值,但要注意待求量的取值范围.
【变式备选】已知椭圆的离心率为,短轴的一个端点到右焦点的距离为,直线l:y=kx+m交椭圆于不同的两点A,B,
(1)求椭圆的方程.
(2)若坐标原点O到直线l的距离为,求△AOB面积的最大值.
【解析】(1)设椭圆的半焦距为c,依题意,
解得.
由a2=b2+c2,得b=1.
∴所求椭圆方程为.
(2)由已知得,可得.
将y=kx+m代入椭圆方程,
整理得(1+3k2)x2+6kmx+3m2-3=0.
Δ=(6km)2-4(1+3k2)(3m2-3)>0 (*)
∴,
∴
当且仅当,即时等号成立.
经检验,满足(*)式.
当k=0时,.
综上可知|AB|max=2.
∴当|AB|最大时,△AOB的面积取最大值.
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