内容正文:
2021-2022学年高二数学上学期同步课堂单元测试
(人教A版2019选择性必修第一册)
第三章 圆锥曲线的方程 培优必刷卷
一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60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.已知点是椭圆上的动点,、为椭圆的左、右焦点,为坐标原点,若是的角平分线上的一点,且,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】
延长与交于点,由条件判断为等腰三角形,为的中位线,故,再根据的值域,求得的最值,从而得到结果.
【详解】
如图,
延长与交于点,则是的角平分线,
由可得与垂直,
可得为等腰三角形,故为的中点,
由于为的中点,
则为的中位线,故,
由于,所以,
所以,
问题转化为求的最值,
而的最小值为,的最大值为,即的值域为,
故当或时,取得最大值为
,
当时,在轴上,此时与重合,
取得最小值为0,又由题意,最值取不到,
所以的取值范围是,
故选:A.
2.已知是椭圆与双曲线的公共焦点,P是它们的一个公共点,且,线段的垂直平分线过,若椭圆的离心率为,双曲线的离心率为,则的最小值为( )
A. B.3 C.6 D.
【答案】C
【分析】
利用椭圆和双曲线的性质,用椭圆双曲线的焦距长轴长表示,再利用均值不等式得到答案.
【详解】
设椭圆长轴,双曲线实轴,由题意可知:,
又,,
两式相减,可得:,,
. ,
,当且仅当时取等号,
的最小值为6,
故选:C.
3.已知双曲线与轴交于两点,点,则△面积的最大值为
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】
由题意两点的坐标为,
因此,
当且仅当,即时等号成立.故最大值为.
4.已知双曲线的离心率,对称中心为,右焦点为,点是双曲线的一条渐近线上位于第一象限内的点,的面积为,则双曲线的方程为
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】
分析:由题意首先求得点A的坐标,结合离心率和三角形的面积得到关于a,b的方程组,求解方程组即可求得a,b的值,进一步可得双曲线的方程.
详解:由题意点A所在的渐近线为bx-ay=0,
设该渐近线的倾斜角为,则,
因为∠AOF=∠OAF,所以直线AF的倾斜角为,
,
联立方程组,解得,即,
所以.
因为曲线的离心率,,所以.
结合,得a=3,b=.
所以双曲线的方程为.
本题选择C选项.
5.在直角坐标系xOy中,F1(-c,0),F2(c,0)分别是双曲线C:的左、右焦点,位于第一象限上的点P(x0,y0)是双曲线C上的一点,△PF1F2的外心M的坐标为,△PF1F2的面积为2a2,则双曲线C的渐近线方程为( )
A.y=±x B.y=x C.y=x D.y=±x
【答案】D
【分析】
由M是三角形外心可得,根据圆周角与圆心角关系得∠F1PF2=,根据余弦定理、双曲线的定义得,由三角形面积公式,即可确定的数量关系,写出渐近线方程即可.
【详解】
由△PF1F2的外心M,知:,
∴在△中,,即,故∠F1PF2=,
在△中,,而,
∴,即,
∴,而,
∴由题意知:,故双曲线的渐近线方程为:.
故选:D.
6.抛物线的焦点为F,准线为,A、B是抛物线上的两个动点,且满足. 设线段AB的中点M在上的投影为N,则的最大值是
A. B.1 C. D.
【答案】B
【详解】
设|AF|=a,|BF|=b,连接AF、BF,
由抛物线定义,得|AF|=|AQ|,|BF|=|BP|,
在梯形ABPQ中,2|MN|=|AQ|+|BP|=a+b.
由余弦定理得,
|AB|2=a2+b2﹣2abcos60°=a2+b2﹣ab,
配方得,|AB|2=(a+b)2﹣3ab,
又∵ab≤
∴(a+b)2﹣3ab≥(a+b)2﹣(a+b)2=(a+b)2
得到|AB|≥(a+b).
∴≤1,
即的最大值为1.
故选B.
7.已知点是抛物线的对称轴与准线的交点,点为抛物线的焦点,点在抛物线上.在中,若,则的最大值为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】
利用抛物线的几何性质,求得的坐标.利用抛物线的定义以及正弦定理,将题目所给等式转化为的形式.根据余弦函数的单调性可以求得的最大值.
【详解】
由题意得,准线,,,过作,垂足为,则由抛物线定义可知,于是 ,在上为减函数,当取到最大值时(此时直线与抛物线相切),计算可得直线的斜率为,从而,,故选C.
8.已知是抛物线的焦点,点,在该抛物线上且位于轴的两侧,(其中为坐标原点),则与面积之和的最小值是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】
试题分析:据题意得,设,则,或,因为位于轴两侧所以.所以两面积之和为.
9.已知拋物线的焦点为,过点的直线与该抛物线交于、两点,且,为坐标原点,记直线、的斜率分别为、,则的取值范围是
A. B.