内容正文:
人教A版2019高中数学选择性必修一
第三章 圆锥曲线的方程
单元检测卷
满分:150分 考试时间:120分钟
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、班级、考号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;回答非选择题时,将答案写在答题卡上,在本试卷上作答无效。
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)
1.抛物线 的准线方程为( )
A.
B.
C.
D.
2.已知椭圆 的左、右焦点分别为 ,,点 在椭圆上,若 ,则 ( )
A.
B.
C.
D.
3.如图,抛物线 的焦点为 ,准线为 ,点 在 上,过点 作 的垂线,垂足为 ,若 为等边三角形,则 ( )
图1
A.
B.
C.
D.
4.已知双曲线 的一条渐近线经过点 ,则该双曲线的离心率为( )
A.
B.
C.
D.
5.若直线 与双曲线 有且只有一个公共点,则实数 的取值集合为( )
A.
B.
C.
D.
6.已知双曲线 的左、右焦点分别为 ,,过 且垂直于 轴的直线与该双曲线交于 , 两点,若 ,则该双曲线的离心率为( )
A.
B.
C.
D.
7.已知椭圆 的左、右焦点分别为 ,,点 在椭圆上,若 ,则该椭圆离心率的取值范围为( )
A.
B.
C.
D.
8.已知过点 的直线与抛物线 交于 , 两点, 为坐标原点,则 ( )
A.
B.
C.
D.
二、多项选择题(本题共3小题,每小题6分,共18分。在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求。全部选对得6分,部分选对得部分分,有选错的得0分)
9.已知曲线 ,则下列说法正确的是( )
A.当 时, 是焦点在 轴上的椭圆
B.当 时, 是圆
C.当 时, 是焦点在 轴上的椭圆
D.当 时, 是焦点在 轴上的双曲线
10.已知椭圆 与双曲线 的焦点分别为 ,,则下列说法正确的是( )
A. 与 有相同的焦点
B. 的离心率为
C. 的离心率为
D.若 是 与 的一个公共点,则
11.已知双曲线 的离心率为 ,则下列结论正确的是( )
A. 越大,双曲线的开口越阔
B.若 ,则该双曲线为等轴双曲线
C.双曲线的渐近线方程为
D.若实轴长与虚轴长相等,则
三、填空题(本题共3小题,每小题5分,共15分)
12.已知点 在抛物线 上,且点 到 的焦点的距离为 ,则 ________。
13.已知双曲线 的一条渐近线方程为 ,则该双曲线的焦距为 ________。
14.已知双曲线 的离心率为 ,且经过点 ,则 的标准方程为 ________。
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,求圆锥曲线的标准方程。
(1)中心在原点,焦点在坐标轴上,且经过 , 两点的椭圆;
(2)焦点在 轴上,实轴长为 ,且渐近线方程为 的双曲线。
16.(15分)已知椭圆 ,直线 与椭圆 交于 , 两点, 为坐标原点。
(1)若直线 与椭圆 有两个不同的公共点,求实数 的取值范围;
(2)若 ,求实数 的值;
(3)求 面积的最大值。
17.(15分)已知双曲线 ,直线 。
(1)求 的离心率与渐近线方程;
(2)若直线 与 有两个不同的公共点,求实数 的取值范围;
(3)若直线 与 交于 , 两点,且 , 在双曲线的同一支上,求实数 的取值范围。
18.(17分)如图,已知抛物线 的焦点为 ,准线为 ,过 的直线与 交于 , 两点,过点 作 的垂线,垂足为 ,过点 作 的垂线,垂足为 , 为坐标原点。
图2
(1)证明:,, 三点共线;
(2)证明:;
(3)求四边形 面积的最小值。
19.(17分)如图,已知椭圆 ,,是椭圆 上异于顶点的两个动点,且 ( 为坐标原点)。
图3
(1)证明: 为定值;
(2)求 面积的最小值;
(3)证明:直线 恒与一个定圆相切,并求出该圆的方程。
参考答案与评分标准
一、单项选择题(每小题5分,共40分)
1.A 解析:,,焦点在 轴上,准线方程为 。
2.B 解析:,由椭圆定义 ,故 。
3.C 解析:设 ,则 。由抛物线定义,。因 为等边三角形,故 ,即 。将 代入得 ,即 ,解得 (舍去 )。所以 。
4.C 解析:渐近线 经过点 ,得 ,故 。
5.C 解析:联立得 。当 ,即 时,方程为一次方程,只有一个公共点(直线平行于渐近线);当 时,由 得 (相切)。综上,。
6.A 解析:通径长 ,由 得 ,即 ,两边同除以 得 ,解得 (负值舍去)。
7.B 解析:由 及 得 。又 ,故 ,即 ,;而 恒成立,故 。
8.A 解析:设直线 ,代入 得 ,则 ,。故 。
二、多项选择题(每小题6分,共18分)
9.ABC 解析:A: 时 且 ,焦点在 轴上,正确;B: 时方程为 ,是圆,正确;C: 时 ,焦点在 轴上,正确;D: 时方程为 ,是焦点在 轴上的双曲线,错误。
10.ABC 解析: 中 , 中 ,焦点均为 ,A 正确; 的离心率 ,B 正确; 的离心率 ,C 正确;若 为公共点,则 且 ,得 ,由 ,知 与 不垂直,D 错误。
11.ABC 解析: 随 增大而增大,开口越阔,A 正确; 时 ,为等轴双曲线,B 正确;渐近线斜率 ,C 正确;实轴长与虚轴长相
等即 ,此时 ,D 错误。
三、填空题(每小题5分,共15分)
12. 解析:由抛物线定义, 到焦点的距离等于 到准线 的距离,故 ,解得 。
13. 解析:由 及 得 ,故 ,焦距 。
14. 解析:由 得 。代入点 得 ,即 ,解得 ,。所以 的标准方程为 。
四、解答题(共77分)
15.(1)设椭圆的方程为 。将 , 两点坐标代入得 解得 ,。所以椭圆的标准方程为 。(7分)
(2)由实轴长为 得 ;由渐近线方程 得 ,故 ,。所以双曲线的标准方程为 。(6分)
16.(1)联立 消去 并整理,得 。由 ,得 ,即 。(5分)
(2)由(1)知 ,故 。令 ,得 ,即 ,所以 (均满足 )。(5分)
(3)原点 到直线 的距离 , 的面积 。令 ,则 ,当且仅当 ,即 时取等号。所以 面积的最大值为 。(5分)
17.(1)由 得 ,,,故离心率 ,渐近线方程为 。(4分)
(2)联立 消去 并整理,得 。当
,即 时,直线与 只有一个公共点,不合题意;当 时,由 ,得 。综上, 的取值范围为 。(5分)
(3)设 ,,则 。, 在同一支上等价于 ,即 ,。结合(2)中 ,得 ,所以 的取值范围为 。(6分)
18.(1)设直线 ,代入 得 ,则 。因为 在抛物线上,所以 ,故直线 的斜率 ;又 ,直线 的斜率 。所以 ,即 ,, 三点共线。(6分)
(2)由 ,,,得 ,,所以 ,故 。(5分)
(3)因为 轴,所以四边形 为梯形,其面积 。由(1)知 ,,则 ,。所以 ,当且仅当 ,即直线 垂直于 轴时取等号。故四边形 面积的最小值为 。(6分)
19.(1)设直线 的斜率为 (由 ,直线 的斜率为 )。因为 在椭圆上,将 代入 得 ,所以 ;同理 。所以 ,为定值。(6分)
(2)设 ,,由(1)知 ,则 ,即 ,当且仅当 (此时 )时取等号。所以 ,即 面积的最小值为 。(5分)
(3)设 到直线 的距离为 。在 中,由面积法得 ,故 ,从而 (定值),即 。所以直线 恒与以原点 为圆心、半径为 的圆相切,该圆的方程为 。(6分)
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第三章 圆锥曲线的方程
单元检测卷
满分:150分 考试时间:120分钟
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、班级、考号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;回答非选择题时,将答案写在答题卡上,在本试卷上作答无效。
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)
1.抛物线 的准线方程为( )
A.
B.
C.
D.
2.已知椭圆 的左、右焦点分别为 ,,点 在椭圆上,若 ,则 ( )
A.
B.
C.
D.
3.如图,抛物线 的焦点为 ,准线为 ,点 在 上,过点 作 的垂线,垂足为 ,若 为等边三角形,则 ( )
图1
A.
B.
C.
D.
4.已知双曲线 的一条渐近线经过点 ,则该双曲线的离心率为( )
A.
B.
C.
D.
5.若直线 与双曲线 有且只有一个公共点,则实数 的取值集合为( )
A.
B.
C.
D.
6.已知双曲线 的左、右焦点分别为 ,,过 且垂直于 轴的直线与该双曲线交于 , 两点,若 ,则该双曲线的离心率为( )
A.
B.
C.
D.
7.已知椭圆 的左、右焦点分别为 ,,点 在椭圆上,若 ,则该椭圆离心率的取值范围为( )
A.
B.
C.
D.
8.已知过点 的直线与抛物线 交于 , 两点, 为坐标原点,则 ( )
A.
B.
C.
D.
二、多项选择题(本题共3小题,每小题6分,共18分。在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求。全部选对得6分,部分选对得部分分,有选错的得0分)
9.已知曲线 ,则下列说法正确的是( )
A.当 时, 是焦点在 轴上的椭圆
B.当 时, 是圆
C.当 时, 是焦点在 轴上的椭圆
D.当 时, 是焦点在 轴上的双曲线
10.已知椭圆 与双曲线 的焦点分别为 ,,则下列说法正确的是( )
A. 与 有相同的焦点
B. 的离心率为
C. 的离心率为
D.若 是 与 的一个公共点,则
11.已知双曲线 的离心率为 ,则下列结论正确的是( )
A. 越大,双曲线的开口越阔
B.若 ,则该双曲线为等轴双曲线
C.双曲线的渐近线方程为
D.若实轴长与虚轴长相等,则
三、填空题(本题共3小题,每小题5分,共15分)
12.已知点 在抛物线 上,且点 到 的焦点的距离为 ,则 ________。
13.已知双曲线 的一条渐近线方程为 ,则该双曲线的焦距为 ________。
14.已知双曲线 的离心率为 ,且经过点 ,则 的标准方程为 ________。
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,求圆锥曲线的标准方程。
(1)中心在原点,焦点在坐标轴上,且经过 , 两点的椭圆;
(2)焦点在 轴上,实轴长为 ,且渐近线方程为 的双曲线。
16.(15分)已知椭圆 ,直线 与椭圆 交于 , 两点, 为坐标原点。
(1)若直线 与椭圆 有两个不同的公共点,求实数 的取值范围;
(2)若 ,求实数 的值;
(3)求 面积的最大值。
17.(15分)已知双曲线 ,直线 。
(1)求 的离心率与渐近线方程;
(2)若直线 与 有两个不同的公共点,求实数 的取值范围;
(3)若直线 与 交于 , 两点,且 , 在双曲线的同一支上,求实数 的取值范围。
18.(17分)如图,已知抛物线 的焦点为 ,准线为 ,过 的直线与 交于 , 两点,过点 作 的垂线,垂足为 ,过点 作 的垂线,垂足为 , 为坐标原点。
图2
(1)证明:,, 三点共线;
(2)证明:;
(3)求四边形 面积的最小值。
19.(17分)如图,已知椭圆 ,,是椭圆 上异于顶点的两个动点,且 ( 为坐标原点)。
图3
(1)证明: 为定值;
(2)求 面积的最小值;
(3)证明:直线 恒与一个定圆相切,并求出该圆的方程。
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