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文檔簡介
單元質(zhì)檢九解析幾何
(時間:100分鐘滿分:150分)
一、選擇題(本大題共12小題,每小題5分,共60分)
1.(2021新高考〃)拋物線/3px(pX)的焦點到直線的距離為調(diào),則p的值為()
A.1B.2C.2V2D.4
2.(2021四川成都第二次聯(lián)考)已知橢圓J的上焦點為F,以尸點為圓心,且與一條坐標軸相切
的圓的方程為()
A.x+爐-2產(chǎn)0B.x+/-2xR
C.x-f-y-^-y=^D.x+y《xR
88
3.(2021云南師大附中月考)已知左、右焦點分別為£,£的雙曲線C9-《=l(a>0)上一點P到左焦
點£的距離為6,點。為坐標原點,點M為m的中點,若/的〃節(jié),則雙曲線。的漸近線方程為()
A.y=±2xB.y=±x
C.尸號XD.y=±\x
4.記雙曲線-乙=1(加0)的左、右焦點分別為£,£,離心率為2,點M在雙曲線C上,點N滿足
16m
下木=河,若慍Fj=\0,。為坐標原點,貝?。?〃『/=()
A.8B.9C.8或2D.9或1
5.(2021天津高考)已知雙曲線攝-。1心與"刈的右焦點與拋物線/2^3刈的焦點重合,拋物
線的準線交雙曲線于A,8兩點,交雙曲線的漸近線于C,〃兩點.若/族/'小用〃引,則雙曲線的離心率
為()
A.V2B.V3
C.2D.3
6.過點1(0,3),被圓(x-1)2+/力截得的弦長為2百的直線方程是()
4
A.尸y3
B.xR或?片^4x+3
c.產(chǎn)o或片產(chǎn)超
D.才可
7.已知橢圓。4=1的左、右焦點分別為F\,凡過£且垂直于長軸的直線交橢圓于A,6兩點,則
43
△力班內(nèi)切圓的半徑為()
A.;4B.1c4D,34
354
8.已知拋物線C:4=2px(pX))的焦點為F,M3,2),直線,監(jiān)1交拋物線于A,8兩點,且."為"的中點,
則P的值為()
A.3B.2或4C.4D.2
9.我們把焦點相同且離心率互為倒數(shù)的橢圓和雙曲線稱為一對“相關(guān)曲線”,已知幾£是一對相關(guān)
曲線的焦點,e”牲分別是橢圓和雙曲線的離心率,若尸為它們在第一象限的交點,NF、PFa,則雙
曲線的離心率e?=()
A.V2B.2C.V3D.3
10.已知拋物線72px(p>0)上一點M(l,血(加X))到其焦點的距離為5,雙曲線《-”=1的左頂點為A,
a
若雙曲線一條漸近線與直線41/平行,則實數(shù)a的值為()
A二B.JC.3D.9
93
11.點M3,2)到拋物線G:y=af(-o)準線的距離為4,尸為拋物線的焦點,點Ml,1),當點尸在直線
l-x-y^上運動時,午的最小值為()
PF\
A3-2V2D2-V2
A.——B.--
84
「5-2V2八5-2V2
□kD.丁
12.(2021廣西來賓模擬預測)設雙曲線的左、右焦點分別為&&點。(異于頂點)在雙
曲線。的右支上,則下列說法正確的是()
A.△利凡可能是正三角形
B.P到兩漸近線的距離之積是定值
C.若PFJP%則△然£的面積為8
D.在△然月中,sinN/j/5
sin/徑巧-sinN/V7]/^4
二、填空題(本大題共4小題,每小題5分,共20分)
13.(2021廣西浦北中學月考)已知橢圓的中心在坐標原點,右焦點與圓/W-6^-7=0的圓心重合,
長軸長等于圓的直徑,那么短軸長等于.
14.拋物線C:"=2px(pX))的焦點為F,0是拋物線C上的點,若三角形勿說的外接圓與拋物線。的準
線相切,且該圓的面積為36“,則p的值為.
15.(2021浙江高考)已知橢圓<+齊(a?刈,焦點”(-c,0),£(c,0)(c刈.若過£的直線和圓
(尸gc?川=02相切,與橢圓在第一象限交于點P,且皮,x軸,則該直線的斜率是,橢圓的離心率是.
16.已知點M(T,1)和拋物線C-y=4x,過。的焦點且斜率為k的直線與C交于A,6兩點,若/
41廄=90°,則仁.
三、解答題(本大題共6小題,共70分)
17.(10分)如圖,在平面直角坐標系X。中,點4(0,3),直線設圓。的半徑為1,圓心在1
上.
(1)若圓心。也在直線y=x-1上,過點A作圓。的切線,求切線的方程;
⑵若圓C上存在點M,使他/=2/如/,求圓心C的橫坐標a的取值范圍.
18.(12分)已知橢圓得吟=1(a>"0)的離心率為苧,£,£是橢圓的兩個焦點,一是橢圓上任意一點,
且△曲片的周長是8*2^15.
(1)求橢圓C的方程;
(2)設圓T-(x-2)引三,過橢圓的上頂點〃作圓7的兩條切線交橢圓于E,尸兩點,求直線)的斜率.
19.(12分)(2021全國/)已知拋物線C:/之px(pXJ)的焦點/到準線的距離為2.
(1)求。的方程.
(2)已知。為坐標原點,點P在C上,點。滿足㈤力旗求直線。。斜率的最大值.
20.(12分)(2021山東濰坊一模)在平面直角坐標系中,4,4兩點的坐標分別為(口,0),(2,0分直線
AM&V相交于點物且它們的斜率之積是3,記動點M的軌跡為曲線E.
(1)求曲線£的方程.
(2)過點A1,0)作直線1交曲線£于P,0兩點,且點尸位于x軸上方,記直線4Q,47的斜率分別為
k?.
①證明為定值;
出
②設點。關(guān)于X軸的對稱點為Q”求△如。面積的最大值.
21.(12分)已知拋物線K的頂點為平面直角坐標系x勿的坐標原點。焦點為圓3K的
圓心F.經(jīng)過點尸的直線1交拋物線小于A,。兩點,交圓月于8,C兩點,A,8在第一象限,C,。在第四
象限.
(1)求拋物線£的方程;
⑵是否存在直線1使21BC]是/朋/與/切的等差中項?若存在,求直線1的方程;若不存在,請說明
理由.
22.(12分)已知橢圓吟=1(a?X)的兩個焦點與短軸的一個端點是直角三角形的三個頂點,直
線l:y=-x埒與橢圓£有且只有一個公共點T.
(1)求橢圓£的方程及點71的坐標;
(2)設0是坐標原點,直線/'平行于OT,與橢圓E交于不同的兩點A,B,且與直線1交于點P,證明:
存在常數(shù)4,使得IPT『=A/PA/-IPBI,并求A的值.
答案:
1.B解析本題考查拋物線的性質(zhì).拋物線"之px(pA))的焦點為G,0),焦點到直線y=x+l的距離
聞=?,
即卜+112解得p=2或p=~6(舍去),故選B.
2.八解析由題意,橢圓[+9=1的上焦點為NO,1),在y軸正半軸上,
故所求圓只能是與x軸相切,切點為原點,所以r-/OF/~1,
可得圓的方程為f+(r1尸=1,即*+*-2片0.
3.A解析由/掰/刃,得/咫/=10為故點?在雙曲線左支上,故/用/-/網(wǎng)/=M=-2a,得a=2,故雙曲線
的方程為J-5=1,故雙曲線,的漸近線方程為y=±2x.
4.B解析離心率為eS,
a
根據(jù)題意e=「熱之,
716
解得777=48.
,.,//J^/-M//=2a=8,
AM/-18或2,而/姐/》c-a=8Y=4,故M/-18.
???點N滿足用,忖書
:.N為MF、的中點,。是££的中點,則/ftV/^M/=9.故選B.
5.A解析設雙曲線《-,=1(a>0,"0)與拋物線/4px(pX)的公共焦點為(c,0),
則拋物線/-2p%(p>0)的準線為x>c,
令x=c,則捺解得y=土勺所以/例與
又因為雙曲線的漸近線方程為y=土%所以/口/哼,
所以也=竺即cEb,
aa
所以WYT用
所以雙曲線的離心率e==顯.
a
6.B解析當弦所在的直線斜率不存在時,即弦所在直線方程為xO,
此時被圓(xT),”N截得的弦長為2VI
當弦所在的直線斜率存在時,設弦所在直線1的方程為y=kx埒,即kx-y埒々.
因為弦長為2代,圓的半徑為2,
所以弦心距為>/22-(十)2=1.
由點到直線距離公式,
-1,解得T
綜上所述,所求直線方程為x=0或
7.D解析釁得a=2,c=l,根據(jù)橢圓的定義可知△僻的周長為4a陽△倆的面積為
成片E/X/%-外片X2X3=3=X8Xr,解得弓,故選D.
8.B解析設A(xit%),6(均,%).
7?=2px\,
2c兩式相減得(必任必)?(必-%)之夕(由-苞),依題意乂工“,
{達=2P叫,
?修一及_2〃
,,陽一/2月+理.
?.?〃為力8的中點,
又出,0)在初上,
?2_2p
解得片2或4.故選B.
9.C解析設£(-c,OS,0),橢圓的長半軸長為a,雙曲線的實半軸長為例可得
/用/“陰/=2a,/在/-/例/=2/77,可得/用/=a切,lPFj=a-m,
由余弦定啊得IF\Fj=〔PF#+[PFJ%PFJ?M/cos60°,
2222
即有4c=(a+ni)+(a-/ri)-(a+/n)(a-//;)-a+3z?",由離心率公式可得g+盤工exe2-\,即有考+34),解
=
得&2^.
10.A解析由題意可知,拋物線y^px(pX))的準線方程為產(chǎn)W
則上8,所以點材(1,4).
因為雙曲線J-/=l的左頂點為A30),漸近線方程為y=±%
所以直線41/的斜率為
l+y/a
由題意得念曦
解得實數(shù)af.
11.B解析?.?點M3,2)到拋物線C.y=a*2(a>0)準線的距離為4,
二24,
4a
?1
拋物線C:x=8y,
直線l-.x-y=2與x軸交于4(2,0),則FALL
設AP=t,則/JA7=V2,/AF/^y/2,/PN/=-Jt2+2,/PF/=^t2+8,
設V祥+2T=7Z?(/7/^V2-1),
則州-i_Vt^2-i_?i_
人」[即I/tM-J(mi*+6舜H,
即當時,字的最小值為竽.
所以B選項是正確的.
12.B解析在雙曲線C中,可知a書,6N,c=5,
A選項,由雙曲線的定義可知,/用"=/你/+2心/陰/,△仍£不可能是正三角形,故A錯誤;
B選項,設點P5,%),則5-4=1,即16年口訃=144,雙曲線C的漸近線方程為4x±3片0.P到兩漸近
yibuu
線的距離之積為片萼?/*=粵%_=/是定值,故B正確;
V42+32J42+322525
C選項,由PRIPF,可得P4+P除嗎,即(%+2a)2+/^=(2c):解得和行-3,則PF、阪電故
S^pF2=渺?臣=16,故C錯誤;
D選項,設點D(4,%),
則sin/用sinN例人吟,
PF\PF)
在△);£中,S*Fz=*F\,生七行/6程日/%/?£&故sin〃況」始:普,
441ri2
M?八粒
則____sKNAPfi_____-2々=-=空=2故D錯誤
sinN%F「sinN所用匕'0_MPF「P內(nèi)2a3’
PF2所
13.2次解析由于六+my弋mxT』是圓,故m=l,即圓的方程為/曠3『7=0.其中圓心為(3,0),半徑
為4,所以橢圓的長軸長為8,即c-3,aN,廬浸=木,所以短軸長為2次.
14.8解析設△列物的外接圓圓心為Q,
則/。。/=/0尸/=/4,,所以。在線段所的垂直平分線上.
又因為0a與拋物線的準線相切,
所以a在拋物線上,
所以《(會曰「).
又因為圓面積為36n,所以半徑為6,
所以《《。飛6,所以2⑹
1b/
15.竺,解析由題意,可知直線的斜率一定存在,且大于0.
□5
由直線過點£,可設直線的方程為y=〃(x+c)(%為),
:直線和圓(尸?;)2歹=。2相切,
圓心Qc,0)到直線的距離與半徑相等,
??\k?丁/O+rAc力1解,?工得衣9竿
將x=c代入/+^=\,可得點P的坐標為卜,今
由題意,可知-an/優(yōu)行緇=]冷,
,/一。2_2后
2ac5
,¥=竺解得V
2e55
16.2解析設A(xif必),B(x?,y2),直線AB:x=my+l、mWO,
聯(lián)立7j得「/成"=0,
(/=4x,
必正必力力,必為二/?
而南二(乂+1,%-1)=(勿必+2,%-1),
通二(%+1,%T)=(勿為+2,%T).
?;NAMB』O°,
???謝?礪二(勿乂+2)(加%+2)+(%T)(必T)=(/+1)乂%+(2H-1)(必+必)-^5--4(m+1)依m(xù)(2勿T)用工自一
4初+1=0.
17.解⑴由{;二露/得圓心<7(3,2).
又因為圓。的半徑為1,
所以圓C的方程為(x-3)2*y-2)2=l.
顯然切線的斜率一定存在,
設所求圓C的切線方程為y=kx那,
即kx-y蹌小,則筆受=1,
v^+l
所以/3A+1/-VA2TT,
即2"(4代3)R.
所以FO或公
所以所求圓C的切線方程為片3或片素+3,
即y=3或3xMyT2r=0.
(2)由圓。的圓心在直線l-.y^x-A上,可設圓心C為(a,2aM),
則圓C的方程為(x-a)2+[y-(2aY)]2=l.
又因為加/2如。/,
所以設M{x,y),
則+(尸3)2必/+產(chǎn),
整理得
設方程d+Q+lLN表示的是圓D,
所以點材既在圓C上又在圓〃上,即圓。和圓〃有交點,
所以2T<Ja2+[(2a-4)-(T)尸<2+1,
由5az-12a用20,得aGR.
由5aL12aW0,得OWaW”,
5
因此圓C的橫坐標a的取值范圍為[o,吊.
18.解(1)由題意,得e二=孚=口,可知a^b,cWl5&
a4a
?.?△明£的周長是8+2倔,
:.2a-f2c=8+2y/15,
Aa=4fb=l.
9
橢圓。的方程為9+爐=1.
(2)橢圓的上頂點為.)/(0,1),由題意知過點M與圓7相切的直線存在斜率,則設其方程為l:y=kx+l,
由直線y=kx+\與圓7相切可知筌-I,
V1+A23
即322+36〃為4),4為,
k、+kz=q,得.
(y-k]x+1,
由21得(1+16,)V+32%x=0,
S=l,
.32用
??Xf-r---
E1+16年
k_k\Xbk?XF尢+42_3
X『XFxg-xp1-16^1^2.
故直線項的斜率為5.
4
19.解(1)在拋物線C中,焦點/到準線的距離為p,故尸2,。的方程為yMx.
⑵設點尸(為,%),0(&%).
又Hi,0),貝ij㈤二(而-局,%-%),訪二(1一沏-%).
因為河田麻
所以是一為斗?!埃匾粊V二4外,
得^-10^2-9,yi-10y2.
又因為點尸在拋物線。上,所以片所以(10%)£(10%⑼,
則點°的軌跡方程為/名q.
52b
易知直線。。的斜率存在.
設直線。。的方程為y=kx,當直線0。和曲線相切時,斜率取得最大值、最小值.
□ZD
y=kx,Q
由"42得"胃云
525
即扁《X曾0,(*)
當直線00和曲線"看才得相切時,方程(*)的判別式△R,即.l=ot解得公4
所以直線OQ斜率的最大值為最
20.(1)解設點"坐標為(x,力,則直線4也4"的斜率分別為專,七,B±2,
依題意知七?6.化簡得94=1(寸±2).
(2)①證明設直線1的方程為x=my+l,P(x”y),Q(x?必)(/X),外<O),
y-i
月2+2(*1-2)及_5八1)為_〃"’1."2一.「231及一(力+及)+力
21
(X2+2)71(哪+3)月初力為+3月的理+3力
x-/ny+1,
{—
消x得(3/弘)/4my-9-O,
'_6m
71+72=-TJ77?
得{93M
“2=-赤,
9m+6加卜,
因此紅二室生L21
3K3M?
故的定值?
②解Q坐標為(均,-%),則直線PQ,方程為廣%星(x-x),
*「*2
鬻+1交嶷+1工
令網(wǎng),解得X-%(如匕7)口?(〃/”?1)外
修+及力+及力+及-39小-4
即直線PQ恒過。(4,0)點.
故S△戶時=/Sw-S△。網(wǎng)/他X31yli《X3|及|七//%/-/%〃於/%+%號*碧=就需忘短
3V3
當病』,即〃尸士斗時,等號成立,此時△如Q面積的最大值為苧.
21.解(1)..?圓尸的方程為(x也)2曠=1,
圓心F的坐標為(2,0),半徑r=L
根據(jù)題意設拋物線£的方程為/=2px(o)0),
.,?^=2,解得
.??拋物線£的方程為“4x.
存在滿足要求的直線r.2x-y-4=Q或2x+y-A=Q.
(2)理由如下.
,/2/BC/是/與,/血的等差中項,M/=2r,
AlABl+ICDl^/BC/=4X2r=8.
:.lADi=iAB[+lBCl+ICDi=\O.
討論:
若1垂直于x軸,則1的方程為x
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