内容正文:
第二章 平面解析几何 单元自测卷
(考试时间:120分钟 试卷满分:150分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
第一部分(选择题 共58分)
一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40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,则“”是“曲线表示椭圆”的( )
A.充分不必要条件 B.充要条件
C.必要不充分条件 D.既不充分也不必要条件
【答案】C
【解析】若方程表示椭圆,则,解得且,
所以“”是“曲线表示椭圆”的必要不充分条件.
2.直线与直线之间的距离为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】直线,即,
所以直线与直线之间的距离.
3.若向量是直线的一个方向向量,则的倾斜角为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】设直线的倾斜角为,
由向量是直线的一个方向向量,故直线斜率,
则,故.
4.双曲线: (, )过点和,则其渐近线方程为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】已知点和在双曲线上,则,解得,
故其渐近线方程为.
5.过抛物线的焦点作直线交抛物线于,两点,如果,且,那么抛物线方程为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】因为直线过焦点,
所以,
所以,所以抛物线方程为.
6.过点作圆的两条切线,切点分别为,则四边形的面积为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】由 可得,
所以,进而可得,
故,
所以四边形的面积为.
7.已知点、,动点在曲线:上,则的面积( )
A.有最大值,没有最小值 B.没有最大值,有最小值
C.有最大值,也有最小值 D.没有最大值,也没有最小值
【答案】A
【解析】因为,,
则,直线的斜率,
所以直线的方程为,即,
双曲线的渐近线方程为,
则直线与渐近线平行,两平行线间距离,
曲线:过点,
过点与直线平行的直线方程为,
两平行线间距离,
结合图形可知点到直线的距离,
则的面积,
所以的面积有最大值,但没有最小值.
8.已知点,,若直线:()上存在点,使得,则正实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】∵ 点,,,
∴ 由圆周角定理可知,点的轨迹是以为弦,所对圆周角为的两段圆弧,对应弧的圆心角为.
设轨迹圆的半径为,由弦长公式,代入,得,解得.
两段圆弧的圆心均在的垂直平分线上,由勾股定理可得坐标分别为和,对应圆的方程为、.
直线上存在点满足条件,等价于直线与上述两个轨迹圆中符合的圆弧有公共点.
计算圆心到直线的距离:
对圆,圆心到直线的距离.
令,得,结合解得.
对圆,圆心到直线的距离.
令,结合,解得.
综上,当时,直线上存在满足条件的点,即正实数的取值范围为.
二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.
9.已知直线: ,则下列结论正确的是( )
A.直线的倾斜角是 B.过与直线平行的直线方程是
C.直线的两个截距相等 D.若直线:,则
【答案】BD
【解析】由,得,所以直线的斜率为,所以直线的倾斜角是,故A错误;
过与直线平行的直线方程是,即,故B正确;
直线,令,得;令,得,
即直线在轴上的截距为,在轴上的截距为1,故C错误;
由,得,所以直线的斜率为,直线的斜率为,
,所以,故D正确.
10.已知椭圆的两个焦点分别为是上任意一点,则( )
A.的离心率为
B.的周长为12
C.的最小值为3
D.的最大值为16
【答案】BD
【解析】由椭圆,可得,
所以,故离心率为,故A错误;
根据椭圆的定义可知的周长为,故B正确;
根据椭圆焦半径的取值范围可知,故C错误;
根据基本不等式可得,
取等号条件是,故D正确.
11.已知抛物线的焦点为,直线过点且与抛物线交于,两点,其中为的中点,为坐标原点,则下列说法正确的为( )
A.若直线的方程为,则
B.
C.点的轨迹方程为
D.
【答案】ACD
【解析】已知抛物线为,其焦点为,直线的方程为,
联立抛物线与直线方程可得:,化简可得:,
由题意可得直线与抛物线交于两点,所以,
设,则由韦达定理可得:,
代入直线的方程可得:,所以利用中点公式可得:,
在A选项中,若直线的方程为:,则,所以,A选项正确,
在B选项中,,B选项错误,
在C选项中,,所以,C选项正确,
在D选项中,,
D选项正确.
第二部分(非选择题 共92分)
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分。
12.已知点在直线l上的投影是,则直线l的方程为__________________.
【答案】
【解析】因为直线的斜率为,又点在直线l上的投影是,
则直线l的斜率,故直线l的方程为,即.
13.已知圆,直线.设为圆上的一动点,则到直线的最大距离为____.
【答案】
【解析】圆心,半径为,
直线过定点,
圆心到直线的最大距离,
所以到直线的最大距离为.
14.关于曲线,则以下结论正确的为 ______(填序号).
①曲线关于原点对称;
②曲线中;
③曲线与曲线有4个交点,这4点构成正方形;
④曲线是不封闭图形,且它与圆无公共点.
【答案】①④
【解析】以替换,以替换,得,即,
所以曲线关于原点对称,故①正确;
由,得,
所以,解得,.
故②不正确.
当时,可化为.
由,得,.
所以当且仅当时,.
此时,所以方程组无解,
即曲线与曲线在第一象限无交点,
又曲线与坐标轴无交点,且曲线与曲线均关于轴和轴对称,
所以曲线与曲线无交点,故③不正确.
由,得,.
所以曲线是不封闭图形.
由,得,即,
显然方程无解,所以曲线与圆无公共点.
故④正确.
四、解答题:本题共5小题,共77分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
15.(13分)
根据下列条件分别写出直线和的方程,并化为一般式方程.
(1)的斜率是,且经过点,的斜率为,在轴上的截距为;
(2)经过两点、,在轴、轴上的截距分别是、.
【解析】(1)由题意可知直线的方程为,即,
直线的方程为,即.
(2)直线的方程为,即,
直线的方程为,即.
16.(15分)
已知圆,直线.
(1)求证:直线恒过定点;
(2)当时,求直线被圆截得的弦长.
【解析】(1)直线,即,
令,解得,
所以直线恒过定点.
(2)当时直线,
又圆,即,圆心为,半径,
则圆心到直线的距离,
所以直线被圆截得的弦长为.
17.(15分)
双曲线经过点,不垂直x轴的直线与交于不同于P的A、B两点,直线、分别与轴交于点、.
(1)求的离心率;
(2)设直线与x轴交于点Q,且,求点A的横坐标;
【解析】(1)将代入双曲线方程,可得,
因为双曲线中 ,所以,
即离心率为 .
(2)如图,作出符合题意的图形,
设 ,直线 方程为,
令 ,得,即可知,
令,得,即可知,
由,可得,
则由纵坐标对应相等可得 ,
由(1)知双曲线化简为,代入得,
解得或 (因为此时与点 重合,舍去),即.
18.(17分)
已知抛物线()的焦点为 ,抛物线上的任意一点到焦点 的距离比到直线 的距离少.
(1)求抛物线的方程.
(2)若 , 为抛物线上异于点的两点,直线的斜率为.求证:的重心在定直线上运动.
(3)过焦点的直线与抛物线交于 , 两点,为坐标原点,直线,与直线分别相交于,两点,求的最小值.
【解析】(1)因为抛物线上的任意一点到焦点 的距离比到直线的距离少,
所以抛物线的准线为直线.
由抛物线的定义知,所以,
所以抛物线的方程是.
(2)设,则的重心.
由于直线 的斜率,
则,所以,
故 的重心在直线上运动.
(3)由(1)知焦点.不妨设点 在 轴上方.
①当直线的斜率不存在时,,则 .
联立方程组,解得,所以.
同理,由,得.
所以.
②当直线的斜率存在时,设直线的方程为,
如图,作出符合题意的图形,
联立方程组,消去并整理,
得,则,
所以 .而直线 的方程是,
联立方程组,解得,所以.
因为,所以,同理,.
所以
,
当且仅当,即时,等号成立.所以.
因为,故的最小值是.
19.(17分)
平面内有一点和直线,动点满足:T到点F的距离与T到直线l的距离的比值是.记点T的运动轨迹是曲线E.
(1)求曲线E的方程;
(2)过F且斜率存在的动直线m与曲线E交于A、B两点,P是x轴上的动点,满足.
(i)求面积的取值范围;
(ii)是否存在定点Q,使得对于任意的动直线m,都有A、B、Q、P四点共圆.
【解析】(1)由,,可得:
;
T到直线l的距离;
由题意得:,
两边平方去分母可得:,
整理得:,
化简可得:,即;
故曲线E的方程为.
(2)
(i)设直线m方程为:,,联立与曲线E的方程可得:
,代入得:;
恒成立;
设,由韦达定理可得:
,;
设AB的中点为,
则,
;
因为,则,故为直线m的中垂线,斜率为,
故方程为:,
令可得点的横坐标为:,故,
则,
故;
令,则,可得:;
则
,
故在时单调递减;故,
故△PAB面积的取值范围为;
(ii)
设Q点坐标,Q点在F右侧
则AB与PQ交于点F,根据圆的相交弦定理可得:,
,
故,解得:,故;
综上,存在定点Q,使得对于任意的动直线m,都有A、B、Q、P四点共圆.
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第二章平面解析几何单元自测卷
(考试时间:120分钟试卷满分:150分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡
皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
第一部分(选择题共58分)
一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40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.己知m∈R,则“2<m<6是“曲线m-2+6-m
=1表示椭圆”的()
A.充分不必要条件
B.充要条件
C.必要不充分条件
D.既不充分也不必要条件
2.直线3x+4y-5=0与直线6x+8y+7=0之间的距离为()
48
B
17
17
C.2
17
D.20
3.若向量=(山,5)是直线的一个方向向量,则l的倾斜角为()
c号
D,
5π
6
4.双曲线C:y
a2-1
a>0'b>
0)过点,0)和23
则其渐近线方程为()
A.y=±32x
B.y=±2W3x
C.y=
3
D.少=t吃
5.过抛物线y2=2x(p>0)的焦点作直线交抛物线于A(:,乃),B(:,)两点,如果x+x,=6,且
AB=8,那么抛物线方程为()
A.y2=2x
B.y2=4x
C.y2-=8x
D.y2=6x
6.过点P(3,6)作圆C:(x-)+(y-3=5的两条切线,切点分别为A,B,则四边形PACB的面积为()
A.10
B.210
C.√65
D.2V65
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7.已知点40,2
BL,1)
动点C在曲线r:4y=1(x之2,y20)上,则△ABC的面积()
A.有最大值,没有最小值
B.没有最大值,有最小值
C.有最大值,也有最小值
D.没有最大值,也没有最小值
8.已知点0(0,0),A2,0),若直线:x+5-m=0(m>0)上存在点卫,使得∠0PA
6,则正实数
m的取值范围为()
A.(0,6]
B.(0,8]
c.[2,6
D.[2,8]
二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部
选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.
9.已知直线l:x-y+1=0,则下列结论正确的是()
A,直线的顿斜角是君
B.过(2,-2)与直线平行的直线方程是x-y-4=0
C.直线的两个截距相等
D.若直线m:x+y-1=0,则1⊥m
10.已知椭圆C:3x2+4y2=48的两个焦点分别为F,,P是C上任意一点,则()
A.C的离心率为5
2
B.△PFE的周长为12
C.PF的最小值为3
D.PFPF的最大值为16
11.己知抛物线C:y=2x的焦点为F,直线过点F且与抛物线C交于P,Q两点,其中M为P的中点,
O为坐标原点,则下列说法正确的为()
A若直线的方程为)=x分,则M侵)
PF+OF 1
B.PFOF2
C.点M的轨迹方程为2y2=2x-1
D.IPOP=41OM2+3
第二部分(非选择题共92分)
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分。
12.己知点ML,2)在直线1上的投影是H(-1,4),则直线1的方程为
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13.己知圆C:(c-2)2+0y+1)2=9,直线I:c-y+3-2k=0.设P为圆C上的一动点,则P到直线的最大距
离为一
14,关于曲线C:
子+亨-1,测以下后检的为
(填序号)·
①曲线C关于原点对称:
②曲线C中x∈[-2,2]y[-2,2]:
③曲线C与曲线D:+川=4有4个交点,这4点构成正方形:
④曲线C是不封闭图形,且它与圆x+y=8无公共点,
四、解答题:本题共5小题,共77分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
15.(13分)
根据下列条件分别写出直线和2的方程,并化为一般式方程
(1)4的斜率是3,且经过点(2,1),42的斜率为4,在x轴上的截距为-2:
(2②)4经过两点A(-山,5)、B(2,-),12在x轴、y轴上的截距分别是-3、-1.
16.(15分)
已知圆C:x2+y2-6x-6y+9=0,直线:x+my-1-m=0.
(1)求证:直线l恒过定点:
(2)当m=1时,求直线被圆C截得的弦长.
17.(15分)
双曲线「:父-片1b>0)经过点P2,不垂直x轴的直线与一交于不同于P的A、B两点,直
PA、PB分别与y轴交于点M、N.
(1)求「的离心率:
(2)设直线PA与x轴交于点Q,且MQ=2QP,求点A的横坐标:
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18.(17分)
己知抛物线y2=2x(p>0)的焦点为F,抛物线上的任意一点到焦点F的距离比到直线x=-2
的p类少号
(1)求抛物线的方程,
(②)若A,B为抛物线上异于点P(2,2)的两点,直线AB的斜率为4:求证:APAB的重心在定直线
上运动,
3)过焦点F的直线马与抛物线交于C,D两点,O为坐标原点,直线OC,OD与直线,:y=x-3分别
相交于M,N两点,求MN的最小值,
19.(17分)
平面内有一点F(1,0)和直线1:x=4,动点T(,y)满足:T到点F的距离与T到直线1的距离的比值是
2·记点T的运动轨迹是曲线E。·
(1)求曲线E的方程:
(②)过F且斜率存在的动直线m与曲线E交于A、B两点,P是x轴上的动点,满足PA=PB.
(①)求△PAB面积的取值范围:
(是否存在定点O,使得对于任意的动直线m,都有A、B、O、P四点共圆.
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