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高三数学:解析几何测试题

[01-02 16:35:22]   来源:http://www.51jxk.com  高三数学   阅读:8907

概要:答案:B6.若双曲线x2a2-y2b2=1的一个焦点到其对应准线和一条渐近线的距离之比为2∶3,则双曲线的离心率是()A.3 B.5C.3 D.5解析:焦点到准线的距离为c-a2c=b2c,焦点到渐近线的距离为bca2+b2=b,bc=23,e=3.答案:C7.若圆C与直线x-y=0及x-y-4=0都相切,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=2C.(x-1)2+(y+1)2=2 D.(x+1)2+(y+1)2=2解析:如图,据题意知圆的直径为两平行直线x-y=0,x-y-4=0之间的距离2 ,故圆的半径为 ,又A(2,-2),故圆心C(1,-1),即圆的方程为(x-1)2+(y+1)2=2.答案:C8.已知抛物线y2=2px(p>0),过点E(m, 0)(m≠0)的直线交抛物线于点M、N,交y轴于点P,若PM→=λME→,PN→=μNE→,则λ+μ =()A.1 B.-12C.-1 D.-2解析:设过点

高三数学:解析几何测试题,标签:高三数学课本|基础知识|教案,http://www.51jxk.com

答案:B

6.若双曲线x2a2-y2b2=1的一个焦点到其对应准线和一条渐近线的距离之比为2∶3,则双曲线的离心率是(  )

A.3 B.5

C.3 D.5

解析:焦点到准线的距离为c-a2c=b2c,焦点到渐近线的距离为bca2+b2=b,bc=23,e=3.

答案:C

7.若圆C与直线x-y=0及x-y-4=0都相切,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

解析:如图,据题意知圆的直径为两平行直线x-y=0,x-y-4=0之间的距离2 ,故圆的半径为 ,又A(2,-2),故圆心C(1,-1),即圆的方程为(x-1)2+(y+1)2=2.

答案:C

8.已知抛物线y2=2px(p>0),过点E(m, 0)(m≠0)的直线交抛物线于点M、N,交y轴于点P,若PM→=λME→,PN→=μNE→,则λ+μ =(  )

A.1 B.-12

C.-1 D.-2

解析:设过点E的直线方程为y=k(x-m).代入抛物线方程,整理可得k2x2+(-2mk2-2p)x+m2k2=0.设M(x1,y1),N(x2,y2),则x1+x2=2p+2mk2k2,x1x2=m2.

由PM→=λME→,PN→=μNE→,可得

x1=λ(m-x1),x2=μ(m-x2),则λ+μ=x1m-x1+x2m-x2=x1(m-x2)+x2(m-x1)(m-x1)(m-x2)=m(x1+x2)-2x1x2m2+x1x2-m(x1+x2)=m(x1+x2)-2m22m2-m(x1+x2)=-1.

答案:C

9.直线MN与双曲线C:x2a2-y2b2=1的左、右支分别交于M、N点,与双曲线C的右准线相交于P点,F为右焦点,若|FM|=2|FN|,又NP→=λPM→(λ∈R),则实数λ的值为(  )

A.12 B.1

C.2 D.13

解析:如图所示,分别过点M、N作MB⊥l于点B,NA⊥l于点A.

由双曲线的第二定义,可得 = =e,

则 = =2.

∵△MPB∽△NPA,∴ = = ,即 = .

答案:A

10.在平面直角坐标系内,点P到点A(1,0),B(a,4)及到直线x=-1的距离都相等,如果这样的点P恰好只有一个,那么a=(   )

A.1 B.2

C.2或-2 D.1或-1

解析:依题意得,一方面,点P应位于以点A(1,0 )为焦点、直线x=-1为准线的抛物线y2=4x上;另一方面,点P应位于线段AB的中垂线y-2=-a-14x-a+12上.

由于要使这样的点P是唯一的,

因此要求方程组y2=4x,y-2=-a-14x-a+12有唯一的实数解.

结合选项进行检验即可.当a=1时,抛物线y2=4x与线段AB的中垂线有唯一的公共点,适合题意;当a=-1时,线段AB的中垂线方程是y=12x+2,易知方程组y2=4x,y=12x+2有唯一实数解.

综上所述,a=1,或a=-1.

答案:D

11.已知椭圆C:x24+y2=1的焦点为F1、F2,若点P在椭圆上,且满足|PO|2=|PF1|•|PF2|(其中O为坐标原点),则称点P为“★点”.下列结论正确的是(  )

A.椭圆C上的所有点都是“★点”

B.椭圆C上仅有有限个点是“★点”

C.椭圆C上的所有点都不是“★点”

D.椭圆C上有无穷多个点(但不是所有的点)是“★点”

解析:设椭圆C:x24+y2=1上点P的坐标为(2cosα,sinα),由|PO|2=|PF1|•|PF2|,可得4cos2α+sin2α=(2cosα+3)2+sin2α•(2cosα-3)2+sin2α,整理可得cos2α=12,即可得cosα=±22,sinα=±22,由此可得点P的坐标为±2,±22,即椭圆C上有4个点是“★点”.

答案:B

12.设双曲线x2a2-y2b2=1(a>0,b>0)的右顶点为A,P为双曲线上的一个动点(不是顶点),若从点A引双曲线的两条渐近线的平行线,与直线OP分别交于Q、R两点,其中O为坐标原点,则|OP|2与|OQ|•|OR|的大小关系为(  )

A.|OP|2<|OQ|•|OR| B.|OP|2>|OQ|•|OR|

C.|OP|2=|OQ|•|OR| D.不确定

解析:设P(x0,y0),双曲线的渐近线方程是y=±bax,直线AQ的方程是y=ba(x-a),直线AR的方程是y=-ba(x-a),直线OP的 方程是y=y0x0x,可得Qabx0bx0-ay0,aby0bx0-ay0,Rabx0bx0+ay0,aby0bx0+ay0.

又x02a2-y02b2=1,可得|OP|2=|OQ|•|OR|.

答案:C

第Ⅱ卷 (非选择 共90分)

二、填空题:本大题共4个小题,每小题5分,共20分.

13.若两直线2x+y+2=0与ax+4y-2=0互相垂直,则其交点的坐标为__________.

解析:由已知两直线互相垂直可得a=-2,

则由2x+y+2=0,-x+2y-1=0得两直线的交点坐标为(-1,0).

答案:(-1,0)

14.如果点M是抛物线y2=4x的一点,F为抛物线的焦点,A在圆C:(x-4)2+(y-1)2=1上,那么|MA|+|MF|的最小值为__________.

解析:如图所示,过点M作MB⊥l于点B.由抛物线定义,可得|MF|=|MB|,则|MA|+|MF|=|MA|+|MB|≥|CB|-1=4+1-1=4.

答案:4

15.若过原点O且方向向量为(m,1)的直线l与圆C:(x-1)2+y2=4相交于P、Q两点,则OP→•OQ→=__________.

解析:可由条件设出直线方程,联立方程运用韦达定理可求解,其中OP→•OQ→=x1x 2+y1y2是引发思路的关键.

答案:-3

16.如果F1为椭圆C:x22+y2=1的左焦点,直线l:y=x-1与椭圆C交于A、B两点,那么|F1A|+|F1B|的值为__________.

解析:将l:y=x-1代入椭圆C:x22+y2=1,可得x2+2(x-1)2-2=0,即3x2-4x=0,解之得x=0,或x =43.

可得A(0,-1),B43,13.又F1(-1,0),则|F1A|+|F1B|=(-1)2+12+43+12+132=823.

答案:823

三、解答题:本大题共6小题,共70分.

17.(10分)已知椭圆 C:x2a2+y2b2=1(a>b>0)的长轴长为4.

(1)若以原点为圆心、椭圆短半轴为半径的圆与直线y=x+2相切,求椭圆焦点坐标;

(2)若点P是椭圆C上的任意一点,过原点的直线L与椭圆相交于M、N两点,记直线PM、PN的斜率分别为kPM、kPN,当kPM•kPN=-14时,求椭圆的方程.

解析:(1)由b=21+1,得b=2,

又 2a=4,a=2,a2=4,b2=2,c2=a2-b2=2,

故两个焦点坐标为(2,0),(-2,0).

(2)由于过原点的直线L与椭圆相交的两点M、N关于坐标原点对称,

不妨设M(x0,y0),N(-x0,-y0),P(x,y).

点M、N、P在椭圆上,则它们满足椭圆方程,

即有x02a2+y02b2=1,x2a2+y2b2=1,

两式相减,得y2-y02x2-x02=-b2a2.

由题意它们的斜率存在,则kPM=y-y0x-x0,kPN=y+y0x+x0,

kPM•kPN=y-y0x-x0•y+y0x+x0=y2-y02x2-x02=-b2a2,

则-b2a2=-14.

由a=2,得b=1.

故所求椭圆的方程为x24+y2=1.

18.(12分)已知两点M(-1,0),N(1,0),点P为坐标平面内的动点,满足|MN→|•|NP→|=MN→•MP→.

(1)求动点P的轨迹方程;

(2)若点A(t,4)是动点P的轨迹上的一点,K(m,0)是x轴上的一动点,试讨论直线AK与圆x2+(y-2)2=4的位置关系.

解析:(1)设P(x,y),则MN→=(2,0),NP→=(x-1,y),

MP→=(x+1,y).

由|MN→|•|NP→|=MN→•MP→,

得2(x-1)2+y2=2(x+1),

化简,得y2=4x.

故动点P的轨迹方程为y2=4x.

(2)由点A(t,4)在轨迹y2=4x上,

则42=4t,解得t=4,即A(4,4).

当m=4时,直线AK的方程为x=4,

此时直线AK与圆x2+(y-2)2=4相离.

当m≠4时,直线AK的方程为y=44-m(x-m),

即4x+m(m-4)y-4m=0,

圆x2+(y-2)2=4的圆心(0,2)到直线AK的距离d=|2m+8|16+(m-4)2,

令d=|2m+8|16+(m-4)2<2,解得m<1;

令d=|2m+8|16+(m-4)2=2,解得m=1;

令d=|2m+8|16+(m-4)2>2,解得m>1.

综上所述,当m<1时,直线AK与圆x2+(y-2)2=4相交;

当m=1时,直线AK与圆x2+(y-2)2=4相切 ;

当m>1时,直线AK与圆x2+(y-2)2=4相离.

19.(12分)如图,已知直线L:x=my+1过椭圆C:x2a2+y2b2=1(a>b>0)的右焦点F,且交椭圆C于A、B两点,若抛物线x2=43y的焦点为椭圆C的上顶点.

(1)求椭圆C的方程;

(2)若直线L交y轴于点M,且MA→=λ1AF→,MB→=λ2BF→,当m变化时,求λ1+λ2的值.

解析:(1)易知b=3,得b2=3.

又∵F(1,0),

∴c=1,a2=b2+c2=4,

∴椭 圆C的方程为x24+y23=1.

(2)设A(x1,y1),B(x2,y2),由x=my+1,3x2+4y2-12=0,

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