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1、第三章 圆锥曲线的方程 检测练习_一、单选题1已知双曲线:(,)的一条渐近线与直线的夹角为60,若以双曲线的实轴和虚轴为对角线的四边形周长为,则双曲线的标准方程为()ABCD2已知双曲线的焦点为,点在双曲线上,且轴,则到直线的距离为()ABCD3已知双曲线过点,渐近线为,则双曲线的方程为()ABCD4椭圆与的()A长轴的长相等B短轴的长相等C离心率相等D焦距相等5青花瓷是中华陶乲烧制工艺的珍品,属秞下彩瓷.一只内壁光滑的青花瓷大碗水平放置在桌面上,瓷碗底座高为,碗口直径为,碗深.瓷碗的轴截面轮廓可以近似地看成抛物线,碗里有一根长度为的筷子,筷子过瓷碗轴截面轮廓曲线的焦点,且两端在碗的内壁上.则
2、筷子的中点离桌面的距离为()ABCD6三等分角是“古希腊三大几何问题”之一,数学家帕普斯巧妙地利用圆弧和双曲线解决了这个问题如图,在圆D中,为其一条弦,C,O是弦的两个三等分点,以A为左焦点,B,C为顶点作双曲线T设双曲线T与弧的交点为E,则若T的方程为,则圆D的半径为()AB1C2D7椭圆的焦距为2c,若直线与椭圆一个交点的横坐标恰为c,则椭圆的离心率为()ABCD8已知双曲线1(a0,b0),过原点的一条直线与双曲线交于A,B两点,点F为双曲线的右焦点,且满足AFBF,设ABF,则该双曲线离心率e的值为()A2BC2D二、多选题9设若,则()ABCD10已知双曲线的左、右焦点分别为,那么下
3、列说法中正确的有()A若点在双曲线上,则B双曲线的焦点均在以为直径的圆上C双曲线上存在点,使得D双曲线上有8个点,使得是直角三角形11已知为双曲线上一点,令,下列为定值的是()ABCD12已知是椭圆的两个焦点,点在上,则()A的周长为6B的面积为C内切圆的半径为D三、填空题13设为椭圆:和双曲线:的一个公共点,且在第一象限,是的左焦点,则 .14能说明“若,则方程表示的曲线为焦点在y轴上且渐近线方程为的双曲线”的一组m,n的值是 .15已知焦点在x轴上的双曲线的两条渐近线互相垂直,则 .16双曲线的焦距是 .四、解答题17为抛物线上一点,过作两条关于对称的直线分别交于两点(1)求的值及的准线方
4、程;(2)判断直线的斜率是否为定值?若是,求出定值;若不是,请说明理由18经过抛物线焦点的直线交该抛物线于两点(1)若直线的斜率是,求的值;(2)若是坐标原点,求的值19在平面直角坐标系xOy中,已知动点P到的距离比它到直线的距离小1.(1)求动点P的轨迹C的方程;(2)过点F的直线与曲线C交于A,B两点,记直线QA,QB的斜率分别为,求证:为定值.20已知,是曲线上任意一点,动点满足.(1)求点的轨迹的方程;(2)过点的直线交于,两点,过原点与点的直线交直线于点,求证:.21如图所示,B地在A地的正东方向4 km处,C地在B地的北偏东30方向2 km处,河流的沿岸PQ(曲线)上任意一点到A的
5、距离比到B的距离远2 km现要在曲线PQ上选一处M建一座码头,向B,C两地转运货物经测算,从M到B,C两地修建公路的费用都是a万元/km,求修建这两条公路的最低总费用22已知双曲线的右焦点为,实轴长为.(1)求双曲线的标准方程;(2)过点 ,且斜率不为0的直线 与双曲线 交于 两点, 为坐标原点,若 的面积为,求直线的方程.参考答案:1A【分析】由双曲线方程写出渐近线方程,根据题设有,即可求参数a、b,进而写出双曲线方程.【详解】由题意知:双曲线的渐近线方程为,而一条渐近线与直线的夹角为60,一条渐近线与轴的夹角为30,即,双曲线的实轴和虚轴为对角线的四边形周长为8,即,而,即双曲线的标准方程
6、为.故选:A.2C【详解】.3D【分析】首先利用双曲线共渐近线方程为再代入点,求双曲线方程.【详解】由已知设双曲线的方程为将代入得,故双曲线方程为故选:D4D【分析】分别求出两个椭圆的长轴长,短轴长,焦距和离心率即可得到答案【详解】椭圆的焦点在上,则长轴长为,短轴长为,焦距为,离心率为,椭圆的焦点在上,则长轴长为,短轴长为,焦距为,离心率为,所以两椭圆的焦距相等故选:D5B【分析】建立平面直角坐标系,设出抛物线的方程,代入点,求得抛物线的方程,利用抛物线的定义,即可求解.【详解】建立平面直角坐标系,如图所示,设抛物线的方程为,其焦点为,碗口直径为,碗深,所以抛物线过点,所以,解得,所以抛物线的
7、方程为,设,过中点作轴,由抛物线的定义可得,解得,所以,所以筷子的中点离桌面的距离为.故选:B.6C【分析】由题设写出双曲线的方程,对比系数,求出即可获解【详解】由题知所以双曲线的方程为又由题设的方程为,所以,即设AB的中点为,则由.所以,即圆的半径为2故选:C7D【分析】由题可知交点的坐标为,代入椭圆方程可得,再由离心率公式可求得答案.【详解】解:由题可知交点的坐标为,代入椭圆方程可得,即,解得(舍去),离心率,故选:D.8B【分析】设左焦点为,根据对称性判断出四边形为矩形,根据,结合双曲线的定义,求得,由此求得双曲线的离心率.【详解】设左焦点为,画出图像如下图所示,由于直线过原点,故关于原
8、点对称,关于原点对称,由于,所以四边形为矩形,对角线相互平分.由于,故,故可设,根据双曲线的定义可知.故选:B【点睛】本小题主要考查双曲线离心率的求法,考查双曲线的对称性,考查双曲线的定义,考查数形结合的数学思想方法,属于基础题.9BCD【分析】根据方程表示的曲线或函数的单调性可得正确的选项。【详解】根据题意,于是该方程对应的图象是双曲线的一部分,如图因此的取值位于双曲线在点O处的切线斜率和双曲线的渐近线斜率之间考虑到双曲线在点O处的切线方程,其斜率为因此备注 因为本题选项特殊,也可以直接通过放缩得到,因为,而在上单调道增,所以10BD【分析】对于A,举例判断即可,对于B,设和的半焦距分别为,
9、再由双曲线的性质可得,再由以为直径的圆的方程可得结论,对于C,结合双曲线的定义求解判断,对于D,以为直径的圆与双曲线有4个交点,过、分别作轴的垂线,与双曲线有4个交点,从而可得结论【详解】对于A,若为双曲线的一个顶点,如,则,故A错误;对于B,设曲线的半焦距为,则,双曲线的半焦距为,则,双曲线的焦点坐标为,以为直径的圆的方程为,点,适合上式,故B正确;对于C,若双曲线上存在点,使得,由,两式联立可得或,故C错误;对于D,以为直径的圆与双曲线有4个交点,过、分别作轴的垂线,与双曲线有4个交点,可得双曲线上有8个点,使得是直角三角形,故D正确故选:BD11AC【分析】设第二象限点,由题设得且,进而
10、可判断各选项是否为定值.【详解】不妨设在第二象限,可得,即,而,为定值,A正确;由倍角正切公式及,可得,不为定值,B排除;,而,故为定值,C正确;由C知:不为定值, D排除;故选:AC.12BC【分析】根据焦点三角形的性质,即可求解AC,即可结合余弦定理,以及面积公式即可求解BD.【详解】由可得,A选项:周长为,所以A错误;B选项:由余弦定理可得,故所以,所以B正确;C选项:,所以,所以C正确;D选项:,所以,所以,所以,所以D错误.故选:BC13/【分析】先求出F点坐标,再联立椭圆和双曲线方程,求出P点坐标,运用两点距离公式即可.【详解】对于椭圆M, ;联立方程 ,解得 ,因为在第一象限,
11、,;故答案为: .14(答案不唯一)【分析】依题意设双曲线的方程为,即可得到、,再取特殊值即可;【详解】解:设焦点在y轴上且渐近线方程为的双曲线的方程为,即,所以,不妨令,所以;故答案为:(答案不唯一)151【分析】根据双曲线的渐近线方程建立方程可得答案.【详解】解:双曲线的焦点在x轴上,即.双曲线的两条渐近线互相垂直,即,解得(负值舍去).故答案为:1.1610【分析】根据双曲线方程求解出的值,即可求解出焦距.【详解】因为,所以,所以焦距为,故答案为:.17(1)(2)是定值;【分析】(1)将点代入抛物线方程求的值,利用抛物线方程求准线方程;(2)设直线的方程,与抛物线方程联立,得到韦达定理
12、,直线与对称可知,直线与斜率互为相反数,可证明直线AB斜率为定值.【详解】(1)根据题意可得,得,故所求抛物线方程为,抛物线的准线方程为(2)由题意不妨设直线的方程为,联立抛物线方程可得,消去得:,由韦达定理得,直线与关于对称,且,即,即,由韦达定理得,所以直线的斜率为定值18(1)(2)【分析】(1)联立方程组,然后结合抛物线的定义求解;(2)将问题分为垂直于轴与不垂直于轴求解;【详解】(1)抛物的焦点是,直线方程是,与,联立得:,解得,所以(2)当垂直于轴时,当不垂直于轴时,设,代入得,所以,从而故,综上19(1);(2)证明见解析.【分析】(1)由抛物线的定义即可求得答案;(2)设直线A
13、B的方程为斜截式,进而代入曲线C的方程并化简,进而结合根与系数的关系求得答案.【详解】(1)由题意,点P到的距离等于它到直线的距离,点P的轨迹为以为焦点,以直线为准线的抛物线,动点P的轨迹C的方程为.(2)显然,直线AB的斜率存在,设其方程为,由得,故为定值2.20(1);(2)详见解析.【分析】(1)设,由推出代入方程即可求解点的轨迹的方程;(2)直线的斜率存在,其方程可设为,设,联立,利用韦达定理,转化求解斜率,推出结果即可【详解】解:(1)设,由得:,则,即,因为点B为曲线上任意一点,故,代入得.所以点的轨迹的方程是(2)依题意得,直线的斜率存在,其方程可设为,设,联立得,所以,.因为直
14、线的方程为,且是直线与直线的交点,所以的坐标为.根据抛物线的定义等于点到准线的距离,由于在准线上,所以要证明,只需证明垂直准线,即证轴因为的纵坐标.所以轴成立,所以成立【点睛】本小题主要考查抛物线的定义、抛物线的标准方程及几何性质、直线与圆锥曲线的位置关系、轨迹方程的求解等基础知识,考查推理论证能力、运算求解能力,考查数形结合思想、化归与转化思想、函数与方程思想,考查直观想象、逻辑推理、数学运算等核心素养21万元【分析】由,结合双曲线的定义可判断点M的轨迹是双曲线的右支,进而根据可求解.【详解】如图所示,以AB的中点O为原点,AB所在的直线为x轴,建立平面直坐标系xOy,则,连接AM,AC因为,所以点M的轨迹是双曲线的右支因为,当M,A,C三点共线时等号成立,又总费用为万元,所以,所以修建这两条公路的最低总费用为万元22(1)(2)或【分析】(1)焦点坐标和实轴长得到,再结合得到,即可得到双曲线方程;(2)联立直线和双曲线方程,利用韦达定理得到,根据点到直线的距离公式得到点到直线的距离,然后利用三角形面积公式列方程,解方程即可.【详解】(1)由题意得,则,所以双曲线的标准方程为.(2)设直线的方程为,联立得,令,解得且,则,设点到直线的距离为,则,所以,解得或0(舍去),即,所以直线的方程为或.学科网(北京)股份有限公司