内容正文:
第三章
圆锥曲线的方程
A卷基础达标卷(二)双曲线
抛物线
(满分:150分时间:120分钟)
一、单项选择题(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)
圜
1.已知平面内两定点A(一5,0),B(5,0),动点M满足MA|一MB=6,则点M的轨迹方
程是
(
二1
B169®
如
9
=1(x≥4)
c
y'
=1
16
=1(x≥3)
2.若ax2+by=b(ab<0),则这个曲线是
意
A.双曲线,焦点在x轴上
B.双曲线,焦点在y轴上
C.椭圆,焦点在x轴上
D.椭圆,焦点在y轴上
3若a>1,则双曲线。
一y2=1的离心率的取值范围是
A.(√2,十o∞)
B.(√2,2)
C.(1,√2)
D.(1,2)
4.已知双曲线C:乙
>0,b>0)的焦距为10,点P(2,1D在C的渐
邻
线C的方程为
数
A
=1
205
y2
=1
=1
20
阳
5.若抛物线=2:的焦点与椭圆后+苦-1的台能点重合,则力的值为
2
A.-2
B.2
C.-4
D.4
6.已知点A(一2,3)在抛物线C:y=2px的准线上,记C的焦点为F,则直线AF的斜率为
(
A昌
B.-1
c.-
D
2
7.过点(1,0)作斜率为一2的直线,与抛物线y=8x交于A,B两点,则弦AB的长为
(
)
A.213
B.2√/15
C.217
D.219
81
8.若直线y=kx-2与抛物线y=8x交于A,B两个不同的点,抛物线的焦点为F,且|AF,
4,BF成等差数列,则等于
(
A.2或-1
B.-1
C.2
D.1±√5
二、多项选择题(本题共4小题,每小题5分,共20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5分,部分选对的得3分,有选错的得0分)
9设日是三角形的一个内角对于方程品)十。1的说法正确的是
+y2
A,当0<0<2时,方程表示椭圆
B当日=罗时,方程不表示任何图形
C.当受<0<3时,方程表示焦点在x轴上的双曲线
D.当经<<云时,方程表示焦点在y轴上的双曲线
10.关于双曲线C1:4x-9y=-36与双曲线C2:4x-9y=36的说法正确的是(
A.有相同的焦点
B.有相同的焦距
C.有相同的离心率
D.有相同的渐近线
11.对标准形式的抛物线,下列条件满足抛物线方程为y=10x的有
)
A.焦点在x轴上
B.抛物线上横坐标为1的点到焦点的距离等于6
C.焦点到准线的距离为5
D.由原点向过焦点的某直线作垂线,垂足坐标为(2,1)
12.经过抛物线y=2x(p>0)的焦点F的直线交抛物线于A,B两点,设A(x1,y),
B(x2,y2),则下列说法中正确的是
1
A.当AB与x轴垂直时,|AB最小
=2
B.AF可十BF
C.以弦AB为直径的圆与直线x=一
相离
D.yiy2=-p2
三、填空题(本题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在题中的横线上)
3.若方程
十m一3=1表示双曲线,则实数m的取值范围为
14.抛物线y=一
x上的动点M到两定点F(0,-1),E(1,-3)的距离之和的最小值为
15.抛物线y=4x上的点到直线x一y十4=0的最小距离为
—82-
6.已知双曲线专16>0的左右焦点分别是F·P,:其中一条渐近线方程为
点P(,y)在双曲线上,则PF·PF=
四、解答题(本题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)
17.(本小题满分10分)求满足下列条件的双曲线的标准方程:
1)-个焦点为0,13),且离心率为号:
(2)渐近线方程为y=士2x,且经过点A(2,一3).
一83
r_y
18.(本小题清分12分)已知双曲线C:一芳=1(u>0,6>0)的一个焦点是F(20),离心
率e=2.
(1)求双曲线C的方程;
(2)若斜率为1的直线l与双曲线C交于两个不同的点M,N,线段MN的垂直平分线
与两坐标轴围成的三角形的面积为4,求直线1的方程.
一
84
(本小题满分12分)已知双曲线-。=1,5,E,是其两个焦点,点M在双曲线
(1)若∠F1MF2=90°,求△FMF2的面积.
(2)若∠FMF2=120°,△FMF2的面积是多少?若∠FMF2=60°,△F1MF,的面积又
是多少?
(3)观察以上计算结果,你能看出随∠F,MF2的变化,△F,MF,的面积将怎样变化吗?
试证明你的结论
85
20.(本小题满分12分)探照灯反射镜(如图)的轴截面是抛物线的一部分,光
源位于抛物线的焦点处.已知灯口圆的直径为60cm,灯深40cm,求抛物
线的标准方程和焦点坐标.
—86
21.(本小题满分12分)如图,已知抛物线y=2px(p>0)的焦点为F,A
是抛物线上横坐标为4,且位于x轴上方的点,点A到抛物线准线的
距离等于5,过点A作AB垂直于y轴,垂足为点B,OB的中点
为M.
(1)求抛物线的方程;
(2)过点M作MN⊥FA,垂足为N,求点N的坐标.
一
87
22.(本小题满分12分)已知抛物线C:y=4x,过点(一1,0)的直线与抛物线C相切,设第
一象限的切点为P.
(1)求点P的坐标;
(2)若过点(2,0)的直线L与抛物线C相交于两点A,B,圆M是以线段AB为直径的圆
过点P,求直线l的方程.
一88第三章圆锥曲线的方程
A卷基础达标卷(二)双曲线抛物线
1.D[由题意知,轨迹应为以A(一5,0),B(5,0)为焦点
的双曲线的右支.由c=5,a=3,知b2=16,
∴M点的轨迹方程为。-61(≥3).]
2.B[因为ah<0,方程可化为号+y=1卢<0,方
a
程表示的曲线为焦点在y轴上的双曲线,故选B.]
3.C[由题意得双曲线的离心率e=√a十口
a
即e出=1+
a>10<11<1+<2,
∴.1<e<√2.故选C.]
4.A[双曲线C的渐近线方程为-片=0,又点P(2,)
在C的新运线上,所以片京-0,即。2=①
又a2+b2=c2=25②.
由①②,得b2=5,a2=20,所以双曲线C的方程为
x2卫=1,故选A.]
205
5.D[2=2pr的焦点为(号,0),而楠国的右焦点为
(2,0),由号=2得D=4,故选D.]
6.C抛物线的准线方程为x=一2,则焦,点为F(2,0).
从而加=32是2=一子]
3-0
7.B[设A(x1,y1),B(x2,y2).
由题意知:直线AB的方程为y=一2(x一1),
即y=-2.x+2.
y2=8x,
由
得x2-4x+1=0,
y=-2x+2,
∴.x1十x2=4,x1·x2=1.
∴.AB|=√/(1+k2)[(x1+x2)2-4x1x2]
=√/(1+4)(16-4)=√/5×12=2w/15.]
8.C[设A(),B(zgg.由,=x-2
y2=8x
去y,
得k2x2-4(k+2)x+4=0,
故△=16(k+2)2-16k2=64(1+k)>0,解得k>-1,
且1+2=4k+2)
由AF=41+号=1+2,BF1=x+号=+2,
14
且|AF1,4,BF|成等差数列,得x1十2十x2+2=8,
得x1十x2=4,
所以4十2)=4,解得=一1或k=2,又k>-1,故
k=2.]
9.BC[当0<0<交时,sin0>0,cos0>0,但当0=王
4
时,sin0=cos9>0表示圆,故A错误;当0=交时,
c0s日=0,方程无意义,所以不表示任何图形,故B正
确:当受<0<x时,sin0>0,c0s0K0,所以不论受<
0<平还是<9<元时,方程表示焦点在x轴上的双
曲线,所以C正确,D错误,故选BC.]
1QBD[两方程均化为标水方家为苦若-1帝号
9
1,这里均有c2=4+9=13,所以有相同的焦距
而焦点一个在x轴上,另一个在y轴上,所以A错
买,B正璃:又两方程的渐近线均为y=士号,故D
正筑.G的离心率e=四C的离心率e=。
3
故C错误.]
11.ACD[抛物线y2=10x的焦,点在x轴上,A满足;
设M(1,y0)是抛物线y2=10x上一点,则|MF1=
1+号-1+号-号≠6,所以B不满足:因为y2=
10x中,p=5,所以焦点到准线距离为5,所以C满
足:由于抛物线y2=10x的焦点为(号,0),设过该
焦点的直钱方程为y=k(一)若由原点向该直
线作垂线,垂足为(2,1),则k=一2,此时直线存在,
所以D满足.所以满足抛物线y2=10.x的有ACD.]
12.ABD[过抛物线焦点的直线与抛物线相交,其主要
结论有:当AB与x轴垂直时,AB最小,∴A正确;
市十亦-号BE境:=-,D正
确:以AB为直径的圆与准线x=一号相切,C错
误,故选ABD.
12-m>0,
13.(-3,2)U(3,+∞)[由题意有
m-3<0,
12-m<0,
1m-3>0,
解得-3<m<2或m>3.所以实数m
的取值范围是(-3,2)U(3,十∞).]
14.4[抛物线标准方程为x2=一4y,其焦点坐标为(0,一1),
准线方程为y=1,则|MF|的长度等于点M到准线y
3
=1的距离,从而点M到两定点F,E的距离之和的
最小值为点E(1,一3)到直线y=1的距离.即最小值
可设双曲线方程为艺一y=1(入≠0),
为4.]
A(2,一3)在双曲线上,
153号[设与直线一y叶4=0平行且与把物钱
4
-(-3)2=入,即1=-8.
y2=4x相切的直线方程为x一y十m=0.
日所求双曲线的标准方程为}二」
x-y十m=0,
由
得x2+(2m-4)x+m2=0,
y2=4x
18.解:(1)由已知得c=2,e=2,所以a=1,b=√5.
则△=(2m一4)2一4m2=0,解得m=1,
所以所求双商气方程为一号-1。
即直线方程为x一y十1=0,
(2)设直线l的方程为y=x十m,点M(x1,y1),
直线x一y十4=0与直线x一y十1=0的距离为
N(x2y2).
d=-
4-1
=32
2
(y=x+m,
/12+(-1)2
联立
即抛物线y2=4x上的点到直线x一y十4=0的最小
22y2,整理得2x一21r一m3=0.(*》
距离为]
2
设MN的中点为(x0,yo),则x0=12=m
2
2
16.0[由渐近线方程可知双曲线为等轴双曲线,所以
公=2,所以双曲线方位为号苦1,代入点P的生
地=0十m=受,所以线段MN套直半分线的方程
标可得y6=1,由c=2可知,F1(-2,0),F2(2,0).所
为y-3=-(x-受)即x+y-2m=0,
2
以PF·PF=(-2-√5,-%)·(2-5,-y0)
与坐标轴的交,点分别为(0,2m),(2m,0),
=0.]
可得22m·2m=4,得m2=2,m=士E,此时
17.解:(1)由题意知双曲线的焦点在y轴上,且c=13,
因为后=号,所以a=5b-a=12
(*)的判别式△>0,故直线1的方程为y=x士√2.
a
19.解:设|MF1|=r1,|MF2=r2(不妨设r1>r2),
收所衣双商钱的标准方程为莞后一1
g=∠FMF,因为SAF,=r1nsin0,
(2)法一:因为双曲线的渐近线方程为y=士7x,
0已知,所以只要求r1r2即可,
若焦点在x轴上,设所求双曲线的标准方程为
因此考虑到用双曲线定义及余弦定理的知识,求
出r1r2
y2
=1(a>0,b>0),则
①.
1
1
(1)当0=90时,S△F,Mm,=2r1r2sin9=Zr1r2
因为,点A(2,一3)在双曲线上,
由双曲线方程知a=2,b=3,c=√13,
所以4-号=1②
a?b2
由双曲线定义,得r1一r2=2a=4,
联立①②,无解
两边平方,得r十r号-2r1r2=16,
又r+r号=|F1F22,
若焦点在y轴上,设所求双曲线的标准方程为
a
所以|F1F22-4S△FMF,=16,
京=1(a>0,b>0),
即52-16=4S△EMr,得S△F,MF,=9.
(2)若∠F1MF2=120°,在△MF1F2中,
则=1
b2·
③
F1F2|2=r月+r3-2n1r2cos120°=(r71-r2)2+
A2,-3》在双商线上心是意1
④
3r1r2=52,所以r1r2=12,
1
由③④联立,解得a2=8,b2=32.
求得S△R,Mm,=zr1r2sin120°=3V5.
一所求双自线的标准方程为管萄-1
同理,可求得若∠F1MF2=60°,S△FM,=95.
(3)由以上结果可见,随着∠FMF2的增大,
法二:由双曲线的渐近线方程为y=士2x,
1
△F,MF2的面积将减小.
144
证明如下:
由双曲线定义及余弦定理,得
1(n-r2)2=4a2,
①
r+r2-2rir2cos 0=4c2.2
4c2-4a2
②-①,得r1r2=2(1-cos'
1
所以S4e=nr2sin0=Ca”0=b2cot2
1-cos 0
因为0<0<,所以0<号<受,
在(0,受)内cot号是减函教。
因此当0增大时,S△F断,=c0t号减小
20.解:如图,在探照灯的轴截面所在平
面内建立平面直角坐标系,使探照灯
的顶点(即抛物线的顶点)与原点重
合,x轴垂直于灯口直径.
设抛物线的标准方程为y2=2px(p>0),由已知条
件可得点A的坐标是(40,30),且在抛物线上,代入
方程,得302=2p·40,解得p=45
41
故所求抛物线的标准方程为)=智,焦点坐标
是(0)
21.解:(1)抛物线y2=2px的准线方程为x=一台,
于是4十号=5,p=2,所以抛物线的方程为)=4r
(2)由题意得A(4,4),B(0,4),M(0,2).
又F(1,0),所以kA如=3'
4
则FA的方程为y=号(-1.
因为MN⊥FA,所以kMN=-3
4
3
则MN的方程为y=
Γ4x+2.
4x+2,
3
8
x=
解方程组
得
3y=
4
5
所以N(管号)】
22.解:(1)由题意知可设过点(一1,0)的直线方程为
x=ty-1.
联立
(x=ty-1
得:y2-4ty十4=0,
y2=4x
又因为直线与抛物线相切,则△=0,即t=士1.
P为第一象限的切点,∴t=1,
145
故直线方程为y=x十1,
则联立得点P坐标为(1,2).
(2)设直线l的方程为x=my十2,
A(x1y1),B(x2,y2),
[x=my+2
联立
得:y2-4my-8=0,
y2=4.x
则△>0恒成立,
y1y2=-8,y1+y2=4m,
则x1x2=
(y13y2)2
=4,
16
x1+x2=m(y1+y2)+4=4m2+4.
由于圆M是以线段AB为直径的圆过点P,
则PA·PB=0,
x1x2-(x1+x2)+1+y1y2-2(y1+y2)+4=0,
4m2+8m十3=0,则m=-子或m=-子
4
则直线1的方程为y=-2x+4或y三二名x十3
第三章圆锥曲线的方程
B卷单元综合提升卷(一)
1.B[.2c=|F1F2=2√3,∴.c=√5.
:2a=|PF|+|PF2=2|F1F2=4√3,a=2W5.
∴.b2=a2-c2=9.
(能国C的标浓方类台苦-1高号+若-1.门
2.A[设椭圆右焦点为F(图略),由椭圆的对称性,
知P1F|=|P7F'|,P2F|=P6F1,
|P3F|=P5F|,
所以原式=(|P,F|+|P,F'|)+(|PF|+|P6F|)
+(|P5F1+|P5FI)+|P4F|=7a=35.]
3.C[当0<<4时e==∈(合),
即号<<11K4-长4:即0<<3.
2
当4时兰得(分小
<<1→<<1→<1-4<1→
即
2
√
4 k
0<<→>号
16
综上,实数k的取值范围为(0,3U(信,+∞门
4.C[如图所示,△F2PF1是底角
为30°的等腰三角形,则有
|F1F2|=|PF2|,∠PF1F2=
∠F2PF1=30°