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圆锥曲线 章末试题

2020-02-14 来源:步旅网
圆锥曲线章末质量评估

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.抛物线y=4x的焦点坐标是( ).

A.(0,1)

1

B.(1,0) C.(0,) 16

1

D.(,0)

16

2

2.已知椭圆+=1上一点P到椭圆一个焦点的距离为3,则点P到另一焦点的距离为( ).

2516

A.2 B.3 C.5 D.7 3.以抛物线y=4x的焦点为圆心,且过坐标原点的圆的方程为( ).

A.x+y+2x=0 B.x+y+x=0 C.x+y-x=0 D.x+y-2x=0 4.以椭圆+=1的顶点为顶点,离心率为2的双曲线方程是( ).

169

A.

-=1 1648

2

2

2

2

2

2

2

2

2

x2y2

x2y2

x2y2

B.-=1 C.-=1或-=1 D.以上都不对

9271648927

x2y2x2y2y2x2

1

5.已知椭圆与双曲线-=1有共同的焦点,且离心率为,则椭圆的标准方程为( ).

325

A.

+=1 B.+=1 C.+=1 D.+=1

20252520255525

x2y2

x2y2x2y2x2y2x2y2

6.已知椭圆+=1的两个焦点为F1,F2,弦AB过点F1,则△ABF2的周长为( ).

4125

A.10 B.20 C.241 D.441

x2y2

x2y2

7.双曲线2-2=1的两条渐近线互相垂直,那么该双曲线的离心率是( ).

ab3

A.2 B.3 C.2 D.

2

8.已知椭圆xsin α-ycos α=1(0≤α<2π)的焦点在y轴上,则α的取值范围是( ).

3π3ππ3A.(π,π) B.(,π) C.(,π) D.(,π)

444224

12

9.抛物线y=2x上两点A(x1,y1)、B(x2,y2)关于直线y=x+m对称,且x1·x2=-,则m等于( ).

2

35

A. B.2 C. D.3 22

2

2

x2y222

10.已知双曲线2-2=1(a>0,b>0)的两条渐近线均和圆C:x+y-6x+5=0相切,且双曲线的右焦点

ab为圆C的圆心,则该双曲线的方程为( ).

A.-=1 B.-=1 C.-=1 D.-=1 54453663二、填空题(本大题共4小题,每小题4分,共16分,把答案填在题中横线上.)

1

x2y2x2y2x2y2x2y2

11.已知点(-2,3)与抛物线y=2px(p>0)的焦点的距离是5,则p=________. 12.若椭圆x+my=1的离心率为2

2

2

3

,则它的长半轴长为________. 2

x2y2x2y2

13.已知双曲线2-2=1(a>0,b>0)和椭圆+=1有相同的焦点,且双曲线的离心率是椭圆离心率的

ab169

两倍,则双曲线的方程为________.

14.设椭圆的两个焦点分别为F1,F2,过F2作椭圆长轴的垂线与椭圆相交,其中的一个交点为P,若△F1PF2

为等腰直角三角形,则椭圆的离心率是________.

三、解答题(本大题共5小题,共54分,解答时应写出必要的文字说明,证明过程或演算步骤)

15.(10分)双曲线C与椭圆+=1有相同的焦点,直线y=3x为C的一条渐近线.求双曲线C的方程.

84

16.(10分)双曲线与椭圆有共同的焦点F1(0,-5)、F2(0,5),点P(3,4)是双曲线的渐近线与椭圆的一个交点,求双曲线与椭圆的方程.

2

x2y2

17.(10分)已知抛物线y=2x,直线l过点(0,2)与抛物线交于M,N两点,以线段MN的长为直径的圆过坐标原点O,求直线l的方程.

2

x2y22

18.(12分)已知椭圆2+2=1(a>b>0)的一个顶点为A(0,1),离心率为,过点B(0,-2)及左焦点F1

ab2

的直线交椭圆于C,D两点,右焦点设为F2.(1)求椭圆的方程;(2)求△CDF2的面积.

3

y=2x+m所得弦长AB=35,

轴上的一点,且△ABP的面积为9,

4

19.(12分)已知抛物线y=4x截直线(1)求m的值;(2)设P是x求P的坐标.

2

圆锥曲线章末质量评估

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.抛物线y=4x的焦点坐标是( ).

A.(0,1) 1

C.(0,)

16

B.(1,0)

2

1

D.(,0)

16

112

解析 将抛物线方程变为x=2×y,知p=,又焦点在y轴上,且开口向上,所以它的焦点坐标为

881

(0,).

16答案 C

2.已知椭圆+=1上一点P到椭圆一个焦点的距离为3,则点P到另一焦点的距离为( ).

2516

A.2 B.3 C.5 D.7

解析 点P到椭圆的两个焦点的距离之和为2a=10,10-3=7.选D. 答案 D

3.以抛物线y=4x的焦点为圆心,且过坐标原点的圆的方程为( ).

A.x+y+2x=0 C.x+y-x=0

2

2

2

22

x2y2

B.x+y+x=0

2

2

22

D.x+y-2x=0

解析 因为已知抛物线的焦点坐标为(1,0),所以所求圆的圆心为(1,0),又圆过原点,所以圆的半径

r=1,故所求圆的方程为(x-1)2+y2=1,即x2+y2-2x=0,故选D.

答案 D

4.以椭圆+=1的顶点为顶点,离心率为2的双曲线方程是( ).

169

A.C.

-=1 1648

x2y2

x2x2

y2y2

B.-=1 927

x2y2

-=1或-=1 1648927

y2x2

D.以上都不对

解析 当顶点为(±4,0)时,a=4,c=8,b=43,-=1;

1648当顶点为(0,±3)时,a=3,c=6,b=33, -=1.

927答案 C

1

5.已知椭圆与双曲线-=1有共同的焦点,且离心率为,则椭圆的标准方程为( ).

325

A.

+=1

2025

5

x2y2

y2x2

x2y2

x2y2

B.

+=1 2520

x2y2

C.

x2

25

+=1 5

y2

D.+=1 525

2

2

2

2

x2y2

解析 双曲线-=1中a1=3,b1=2,则c1=a1+b1=5,故焦点坐标为(-5,0),(5,0),

32

x2y2

x2y2c12222

故所求椭圆2+2=1(a>b>0)的c=5,又椭圆的离心率e==,则a=5,a=25,b=a-c=20,

aba5

故椭圆的标准方程为+=1.

2520答案 B

6.(2011·山东烟台期末)已知椭圆+=1的两个焦点为F1,F2,弦AB过点F1,则△ABF2的周长为( ).

4125

A.10 B.20 C.241 D.441

解析 |AB|+|BF2|+|AF2|=|AF1|+|BF1|+|B F2|+|AF2|=(|AF1|+|AF2|)+(|BF1|+|BF2|)=4a=441. 答案 D

x2y2

x2y2

x2y2

7.双曲线2-2=1的两条渐近线互相垂直,那么该双曲线的离心率是( ).

ab3

A.2 B.3 C.2 D.

2

x2y2bbbb2c2-a2

解析 双曲线2-2=1的两条渐近线方程为y=±x,依题意·(-) =-1,故2=1,所以2=

abaaaaa1即e=2,所以双曲线的离心率e=2.故选C. 答案 C

8.已知椭圆xsin α-ycos α=1(0≤α<2π)的焦点在y轴上,则α的取值范围是( ).

3

A.(π,π)

C.(,π)

2解析 椭圆方程化为π3B.(,π)

44π3D.(,π)

24

2

2

2

x2

1sin α

+-

y2

1cos α

=1.

∵椭圆焦点在y轴上,∴-

11

>>0. cos αsin α

π3π

又∵0≤α<2π,∴<α<. 24答案 D

12

9.抛物线y=2x上两点A(x1,y1)、B(x2,y2)关于直线y=x+m对称,且x1·x2=-,则m等于( ).

2

35

A. B.2 C. D.3 22

6

解析 依题意,得kAB=

2

2

y2-y1

=-1, x2-x1

而y2-y1=2(x2-x1),得 1x2+x1y2+y1

x2+x1=-,且(,) 2

2

2

在直线y=x+m上,即

y2+y1x2+x1

2=

2

+m,

y2+y1=x2+x1+2m,

∴2(x2+x1)=x2+x1+2m,

32

2[(x2+x1)-2x2x1]=x2+x1+2m,2m=3,m=.

2答案 A

2

2

x2y222

10.已知双曲线2-2=1(a>0,b>0)的两条渐近线均和圆C:x+y-6x+5=0相切,且双曲线的右焦点

ab为圆C的圆心,则该双曲线的方程为( ). A.-=1 54C.-=1 36

x2y2x2y2

B.-=1 45D.-=1 63

3bx2y2x2y2

解析 圆心的坐标是(3,0),圆的半径是2,双曲线的渐近线方程是bx±ay=0,c=3,根据已知得3bxy222

=2,即=2,解得b=2,得a=c-b=5,故所求的双曲线方程是-=1.

354答案 A

二、填空题(本大题共4小题,每小题4分,共16分,把答案填在题中横线上.) 11.已知点(-2,3)与抛物线y=2px(p>0)的焦点的距离是5,则p=________.

解析 ∵抛物线y=2px(p>0)的焦点坐标是(,0),由两点间距离公式,得

25.解得p=4. 答案 4

12.若椭圆x+my=1的离心率为解析 当02

2

2

2

2

2

a2+b2

p(+2)+(-3)=2

p22

3

,则它的长半轴长为________. 2

y2x2

a2-b23

+=1,e=2=1-m=, 11a4m2

m=,a2==4,a=2; 4m11

7

当m>1时,+=1,a=1.应填1或2.

11

x2y2

m答案 1或2

x2y2x2y2

13.已知双曲线2-2=1(a>0,b>0)和椭圆+=1有相同的焦点,且双曲线的离心率是椭圆离心率的

ab169

两倍,则双曲线的方程为________.

解析 由题意知,椭圆的焦点坐标是(±7,0),离心率是727c.故在双曲线中c=7,e==,故44aa=2,b=c-a=3,因此所求双曲线的方程是-=1.

4

3

答案

222

x2y2

x2y2

4

-=1

3

14.设椭圆的两个焦点分别为F1,F2,过F2作椭圆长轴的垂线与椭圆相交,其中的一个交点为P,若△F1PF2

为等腰直角三角形,则椭圆的离心率是________.

解析 由题意,知PF2⊥F1F2,且△F1PF2为等腰直角三角形,所以|PF2|=|F1F2|=2c,|PF1|=2·2c, 从而2a=|PF1|+|PF2|=2c(2+1), 2c1所以e===2-1.

2a2+1答案

2-1

三、解答题(本大题共5小题,共54分,解答时应写出必要的文字说明,证明过程或演算步骤)

15.(10分)双曲线C与椭圆+=1有相同的焦点,直线y=3x为C的一条渐近线.求双曲线C的方程.

84

x2y2

x2y2

解 设双曲线方程为2-2=1(a>0,b>0).

ab由椭圆+=1,求得两焦点为(-2,0),(2,0),

84∴对于双曲线C:c=2.

又y=3x为双曲线C的一条渐近线, ∴=3,解得a=1,b=3, ∴双曲线C的方程为x-=1.

3

16.(10分)双曲线与椭圆有共同的焦点F1(0,-5)、F2(0,5),点P(3,4)是双曲线的渐近线与椭圆的一个交点,求双曲线与椭圆的方程.

2

x2y2

ba22

y2

y2x2

解 由共同的焦点F1(0,-5)、F2(0,5),可设椭圆方程为2+2=1;

aa-25y2x2

双曲线方程为2-=1,点P(3,4)在椭圆上,

b25-b2

8

16

a2

+92

=1,a=40, a-25

2

双曲线的过点P(3,4)的渐近线为

y=

b2

x,即4=×3,b=16. 22

25-b25-by2

x2

2

b所以椭圆方程为+=1;双曲线方程为-=1.

4015169

17.(10分)已知抛物线y=2x,直线l过点(0,2)与抛物线交于M,N两点,以线段MN的长为直径的圆过坐标原点O,求直线l的方程. 解 由题意,知直线l的斜率存在, 设为k,则直线l的方程为y=kx+2(k≠0),

y=kx+2,2

解方程组2消去x得ky-2y+4=0,

y=2x,

y2x2

1

Δ=4-16k>0⇒k<(k≠0),设M(x1,y1),N(x2,y2),

424

则y1+y2=,y1·y2=,

kk1x=y214

⇒x·x=(y·y)= 14kx=2y1

2

1

1

2

2

1

2

2

2

22

OM⊥ON⇒kOM·kON=-1,∴x1·x2+y1·y2=0,

44

∴2+=0,解得k=-1.

kk所以所求直线方程为y=-x+2,即x+y-2=0.

x2y22

18.(12分)已知椭圆2+2=1(a>b>0)的一个顶点为A(0,1),离心率为,过点B(0,-2)及左焦点F1

ab2

的直线交椭圆于C,D两点,右焦点设为F2. (1)求椭圆的方程; (2)求△CDF2的面积.

解 (1)易得椭圆方程为+y=1.

2

(2)∵F1(-1,0),∴直线BF1的方程为y=-2x-2,

x2

2

y=-2x-2,2

2

由x得9x+16x+6=0. 2

+y=1,2

∵Δ=16-4×9×6=40>0, 所以直线与椭圆有两个公共点,

9

2

16

x+x=-,9

设为C(x,y),D(x,y),则

2

x·x=3,

1

2

1

1

2

2

1

2

∴|CD|=1+(-2)|x1-x2| =5·(x1+x2)-4x1x2 =5·162210

(-)-4×=2,

939

45

, 5

2

2

又点F2到直线BF1的距离d=

14

故S△CDF2=|CD|·d=10.

29

19.(12分)已知抛物线y=4x截直线y=2x+m所得弦长AB=35,

(1)求m的值;

(2)设P是x轴上的一点,且△ABP的面积为9,求P的坐标.

y=4x,22

解 (1)由得4x+4(m-1)x+m=0,

y=2x+m,

2

2

由根与系数的关系,得x1+x2=1-m,x1·x2=,

4|AB|=1+k=1+2

2

2

m2

(x1+x2)-4x1x2

2

2

(1-m)-4·=5(1-2m).

4

m2由|AB|=35,即5(1-2m)=35⇒m=-4. (2)设P(a,0),P到直线AB的距离为d, 则d=

|2a-0-4|

2|a-2|=, 22

2+(-1)5

1

又S△ABP=|AB|·d,

22·S△ABP则d=,

|AB|

2|a-2|2×9

=⇒|a-2|=3⇒a=5或a=-1, 535故点P的坐标为(5,0)和(-1,0).

10

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