内容正文:
第二章 平面解析几何单元检测卷
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.已知双曲线(,)的一条渐近线方程为,则该双曲线的离心率为( )
A. B. C.或 D.或
2.在平面直角坐标系xOy中,若点A到原点的距离为2,到直线的距离为1,则满足条件的点A的个数为( )
A.1 B.4 C.2 D.3
3.若直线的倾斜角为,则实数的值是( )
A. B. C. D.
4.设第一象限的点为抛物线上一点,F为焦点,若,则( )
A. B.4 C. D.32
5.已知直线经过点,且与直线垂直,则直线的方程为( )
A. B.
C. D.
6.分别为椭圆的左右焦点,P为椭圆上一动点,关于直线的对称点为关于直线的对称点为N,则当|MN|最大时,为( )
A.2 B. C. D.
二、多选题
7.已知过抛物线焦点的直线交抛物线C于P、Q两点,交圆于M,N两点,其中P,M位于第一象限.则的值不可能为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
8.已知方程:,则以下说法正确的是( )
A.若,则方程表示的曲线是椭圆,且焦点在x轴上
B.若,则方程表示的曲线是圆,其半径为
C.若,则方程表示的曲线是双曲线,其渐近线方程为:
D.若,则方程表示的曲线是两条直线.
三、填空题
9.已知椭圆的对称中心为原点,为椭圆上一动点,为椭圆的左焦点,则线段的中点的轨迹是 .
10.设双曲线经过点,且它的一条渐近线方程为,则双曲线的方程为 ;双曲线的离心率为 .
11.已知抛物线的焦点为,倾斜角为的直线过点,且与抛物线交于、两点,则的面积为 .
12.已知点,分别是椭圆长轴的左、右端点,点在椭圆上,直线的斜率为,设是椭圆长轴上的一点,到直线的距离等于,椭圆上的点到点的距离的最小值为 .
四、解答题
13.圆,动圆.
(1)求证:圆、圆相交于两个定点;
(2)设点是圆上的点,过点作圆的一条切线,切点为,过点作圆的一条切线,切点为,问:是否存在点,使无穷多个圆,满足?如果存在,求出所有这样的点;如果不存在,说明理由.
14.已知点到定点的距离和它到直线:的距离的比是常数.
(1)求点的轨迹的方程;
(2)若直线:与圆相切,切点在第四象限,直线与曲线交于,两点,求证:的周长为定值.
15.设直线的方程为.
(1)求证:不论为何值,直线一定经过第一象限;
(2)若直线分别与轴正半轴,轴正半轴交于点,,当面积为12时,求的周长.
16.已知椭圆,过外一点作的两条切线,分别交轴于两点.
(1)记的倾斜角分别为.若,求的轨迹方程.
(2)求面积的最小值.
参考答案:
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
答案
B
D
A
A
C
C
AB
BC
1.B
【分析】利用双曲线的渐近线方程,推出、的关系,然后求解离心率即可.
【详解】双曲线的一条渐近线的方程是,
可得,所以,
解得.
故选:B
【点睛】方法点睛:求双曲线的离心率常用的方法:(1)公式法(求出代入离心率的公式即得解);(2)方程法(化简已知得到关于离心率的方程,解方程得解).要根据已知条件灵活选择方法求解.
2.D
【分析】到原点的距离为2的点满足,到直线的距离为1是两条直线,根据直线的圆的位置关系得到答案.
【详解】到原点的距离为2的点满足,
到直线的距离为1满足,即或.
圆心到直线的距离为,圆与直线有2个交点;
圆心到直线的距离为,圆与直线有1个交点;
综上所述:共有3个点满足条件.
故选:D.
3.A
【分析】由直线的一般式方程求得直线的斜率,由斜率等于倾斜角的正切值列式求得的值.
【详解】解:直线的倾斜角为,则斜率为.
直线,整理为:,可知斜率为.
所以.
故选:A.
4.A
【分析】由抛物线的定义或焦半径公式求得,代入抛物线方程可得.
【详解】,则,.
由题意,,所以,又,所以.
故选:A.
5.C
【分析】根据两直线的位置关系,设直线,再代入点,求直线的方程.
【详解】直线与直线垂直,设直线的方程为,
直线经过点,,即.
直线的方程为.
故选:C
6.C
【分析】由题意画出图形,得到当,,共线时,最大,由此可知,然后利用余弦定理求得.再代入三角形面积公式得答案.
【详解】解:由,得,,则,
,
连接,,
,
当,,共线时,最大,
此时,,
由,
得,
在△中,由余弦定理可得:
,
,
即.
.
故选:.
【点睛】本题考查椭圆的简单性质,考查了数形结合的解题思想方法和数学转化思想方法,属于中档题.
7.AB
【分析】设的方程为,设,,将直线方程和抛物线方程联立,列出韦达定理,计算出的值,然后利用基本不等式求得的取值范围,判定即可.
【详解】设,,
设的方程为,.
,,则,
,
则,
故选:AB
【点睛】关键点点睛:(1)解答直线与抛物线的题目时,时常把两个曲线的方程联立,消去(或)建立一元二次方程,然后借助根与系数的关系,并结合题设条件建立有关参变量的等量关系.
(2)涉及到直线方程的设法时,务必考虑全面,不要忽略直线斜率为0或不存在等特殊情形.
8.BC
【分析】根据的取值范围,将曲线化为标准方程,进而进行判断即可.
【详解】对于A,若,则,
则即为,故表示焦点在y轴上的椭圆,A错误;
对于B,若,则,所以即为,故曲线是圆,其半径为,B正确;
对于C,若,
则不妨设,,则即为,
曲线此时表示焦点在x轴上的双曲线,其渐近线方程为,
当,,同理可知渐近线方程也为,C正确;
对于D,若,则,当时,方程为表示两条直线;
当时,方程为,不表示任何图形,D错误.
故选:BC
9.椭圆
【分析】设椭圆的右焦点为,得到,根据分别为的中点,得到,利用椭圆的定义,即可求解.
【详解】如图所示,设椭圆的右焦点为,由椭圆的定义得,
因为分别为的中点,可得,
根据椭圆的定义,可得点的轨迹是椭圆.
故答案为:椭圆
10.
【分析】根据已知条件及双曲线的渐近线,再利用离心率的公式即可求解.
【详解】由题意可知,解得,
所以双曲线的方程为.
由,得,即,
所以双曲线的离心率为.
故答案为:;.
11.
【分析】由已知条件得出直线的方程为,与抛物线的方程联立,求出交点的横坐标,可得出交点的纵坐标之差的绝对值,然后利用三角形的面积公式可求得结果.
【详解】由题意可得抛物线焦点,直线的方程为,
代入并化简得,即,解得或,
设点、,则,,
因此,.
故答案为:.
12.
【解析】求出直线的方程,设,则由点到直线的距离公式可得,解得,再由椭圆的有界性即可得出最值.
【详解】解:由题可知,则直线的方程是.
设点的坐标是,则到直线的距离是,
于是,又,解得,所以点.
设椭圆上的点到点的距离为,
有,
由于.所以当时,取最小值.
故答案为:.
13.(1)证明见解析
(2)不存在,理由见解析.
【分析】(1)根据圆的方程可求得圆经过定点,再判断定点在上即可;
(2)设,根据可得,与联立方程可判断.
【详解】(1)解(1)整理圆方程
由,有或,即圆过定点与 ,
由知在圆上,同理也在圆上,
故圆、圆相交于定点与 ;
(2)设,则
由有 ·
即,
要存在无穷多个圆满足,
只需即由方程无解 ,
故不存在这样的点P,使无穷多个圆满足.
14.(1)
(2)证明见解析,定长.
【分析】(1)根据条件列方程,求出M点的轨迹方程;
(2)根据题意,设定N点的参数,运用点斜式直线方程,联立椭圆与直线方程,运用韦达定理和弦长公式以及第一问的条件即可求解.
【详解】(1)
设,由条件可知:,等号的两边平方,整理后得:;
(2)
由(1)的结论知:曲线C是方程为的椭圆,设,依题意有:,
则,所以直线l的方程为:,
联立方程: ,得:,
设,则,
,
,
由条件可知:,,
的周长,即定值为10;
综上,曲线C的方向为,的周长.
【点睛】本题的第一问是圆锥曲线的第二定义,难点在第二问的计算上,注意到出现的数字都是平方数,不必将所有的数乘起来,这样便于计算和思考.
15.(1)证明见解析
(2)
【分析】(1)根据定点直线系结论列方程组求解可得定点,然后可证;
(2)求出,然后根据面积求出a,再由两点间距离公式可解.
【详解】(1)证明:将整理成,
令,解得,,
所以定点为,
因为点在第一象限,所以不论为何值,直线必过第一象限.
(2)解:由题意知,,由,
当时,,当时,,
由,得,
所以面积,解得,
此时,,,
所以的周长为,
故当面积为12时,的周长为.
16.(1)
(2)4
【分析】(1)设,,过点直线方程设为,联立直线与椭圆方程,利用判别式为0,结合韦达定理,求解点轨迹方程.
(2)根据点斜式可得的坐标,即可根据三角形面积公式得表达式,结合韦达定理,以及二次函数的性质即可求解最值.
【详解】(1)设,,过点直线方程设为.
由,解得.
相切.
化简得:.
,
点轨迹方程为.
(2)由(1)知:直线的斜率满足,
且,,
在直线中,令,则,
因此,
故,
所以
,
由于,
当且仅当时,取等号,故面积的最小值为4.
【点睛】方法点睛:圆锥曲线中最值与范围问题的常见求法:(1)几何法,若题目的条件能明显体现几何特征和意义,则考虑利用图形性质来解决;(2)代数法,若题目的条件能体现一种明确的函数关系,则可首先建立目标函数,再求这个函数的最值,如本题需先将的面积用表示出来,然后再利用二次函数的性质求解最值.
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