内容正文:
解析几何章节测试卷·基础版
(满分 150 分 考试时间 120 分钟)
一、单选题: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.双曲线 的焦点坐标为
A. B. C. D.
1.
【解析】若方程 表示双曲线,则两个分母异号:
,解得 。
此时 、,方程可写成 ,
是焦点在 轴上的双曲线,其中 ,。
于是 ,得 。
焦点在 轴上,故焦点坐标为 。故选 。
2.已知双曲线 的一条渐近线方程为 ,则其离心率为
A. B. C. D.
2.
【解析】双曲线 的渐近线为 。
题意给出渐近线 ,故 ,得 。
于是 ,,
离心率 。故选 。
3.已知双曲线 的一条渐近线过点 ,则 的离心率为
A. B. C. D.
3.
【解析】双曲线 的渐近线为 。
因其过点 ,代入得 ,即 。
于是离心率 。故选 。
4.若抛物线 上一点 与焦点 的距离 , 为坐标原点,则 的面积为
A. B. C. D.
4.
【解析】抛物线 中 ,,焦点 ,准线 。
设 ,由抛物线定义 ,得 。
代入 得 ,即 。
所以 。故选 。
5.已知 、 分别为椭圆 的左、右焦点,点 在 上,且 的周长为 ,则 面积的最大值为
A. B. C. D.
5.
【解析】椭圆 中 ,,。
的周长为 ,即 。
又 ,即 ,结合 得 。
解得 ,。
的面积 ,
在椭圆上时 ,故 。故选 。
6.已知椭圆 , 为椭圆上一动点, 为椭圆的左焦点,则线段 的中点 的轨迹是
A.圆 B.椭圆 C.线段 D.直线
6.
【解析】设 在椭圆上,左焦点 ,中点 。
由中点公式 ,,即 ,。
代入椭圆方程得 ,
这是中心在 的椭圆(,长轴沿 轴)。
故 的轨迹是椭圆。故选 。
7.直线 被圆 所截得的弦长为
A. B. C. D.
7.
【解析】圆 配方得 ,
圆心 ,半径 。
圆心到直线 的距离 。
弦长 。故选 。
8.由曲线 围成的图形的面积为
A. B. C. D.
8.
【解析】曲线关于两条坐标轴都对称,只需算第一象限部分再乘以 。
当 、 时,方程化为 ,即 ,
是以 为圆心、 为半径的圆盘,故第一象限部分是圆盘落在第一象限的区域。
该圆盘面积 ,被两坐标轴各切去一个弓形(另一侧不足的部分)。
圆心 到 轴距离 ,半径 ,
切去的一个弓形面积为 。
故第一象限面积 。
总面积 。故选 。
二、多选题: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.当 变化时,有关 表示曲线的说法正确的是
A.当 为第一象限角时,方程表示椭圆
B.当 为第二象限角时,方程表示焦点在 轴的双曲线
C.当 的终边在 轴的非负半轴上时,方程表示两条平行线
D.当 为第四象限角时,方程表示焦点在 轴的双曲线
9.
【解析】方程 表示何种曲线,取决于 、 的符号。
A: 为第一象限角时 、,方程可化为 。
但当 时 ,方程变为 ,表示圆,而不是椭圆,
所以"当 为第一象限角时方程表示椭圆"这一说法不成立,A 错误。
B: 为第二象限角时 、,方程为 ,
表示焦点在 轴上的双曲线,B 正确。
C: 的终边在 轴非负半轴上时 ,、,
方程化为 ,即 ,表示两条平行直线,C 正确。
D: 为第四象限角时 、,方程为 ,
表示焦点在 轴上的双曲线,D 正确。故选 。
10.在平面直角坐标系中,、 分别是 轴和 轴上的动点,若以 为直径的圆 与直线 相切,下列选项中,圆 的面积可以是
A. B. C. D.
10.
【解析】设 、,则以 为直径的圆的圆心为 ,半径 。
记圆心为 ,则 、,半径 。
该圆与直线 相切,故圆心到直线的距离等于半径:
,即 。
由 知 恒成立,
故 。设 、,则
,
而 ,且取得 时方程无解(),
故 。
所以圆面积 。
选项中 、 不合;
、 都可以取到。故选 。
11.已知点 为圆 上的一个点,点 、,则
A.过点 一定存在两条直线与圆 相切
B.存在实数 ,使得
C.存在实数 ,使得
D.存在实数 ,使得
11.
【解析】圆 的圆心为 ,半径 。
A:过点 作圆 的两条切线,须 在圆外,
即 ,解得 或 ,
并非对任意实数 都成立,A 错误。
B: 表示圆 与以 为圆心、 为半径的圆有公共点,
两圆相交或相切需 ,即 。
取 ,,符合,故存在这样的 ,B 正确。
C: 即 ,故 在以 为直径的圆 上,
的圆心为 、半径 。
两圆有公共点需 ,即 。
上式等价于 且 ,后者给 ,
前者判别式 恒成立。故 时两圆有公共点,C 正确。
D: 表示 在阿波罗尼斯圆上,由
整理得 ,圆心 、半径 。
该圆与 有公共点需 ,
即 ,其中 的判别式 ,无实数解,
故该阿氏圆与圆 恒不相交,D 错误。故选 。
三、填空题:本题共 3 小题,每小题 5 分,共 15 分。
12.已知椭圆 的右焦点为 ,若 ,则椭圆 的离心率为______.
12.
【解析】椭圆中 ,由条件 得 。
两边同除以 ()并记 ,得 ,即 。
解得 。
又 ,舍去负值,故 。
13.设双曲线 的左右焦点分别为 、,过 作平行于 轴的直线交 于 , 两点,若 ,,则 的离心率为______.
13.
【解析】把 代入 ,得 ,即 。
故 、,,即 。
于是 。
由双曲线定义 ,即 ,得 。
再由 得 ,,。
离心率 。
14.已知抛物线 的焦点为 ,过 的直线交抛物线于 、 两点,则 的最小值是______.
14.
【解析】抛物线 中 ,焦点 ,准线 。
设 、,由抛物线定义 、。
过焦点的弦满足 ,即 ()。
于是 。
由 得 ,
故 ,当且仅当 时取等。
所以 。
(当 、 时,可验证存在过焦点的弦,等号成立。)
故最小值是 。
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.已知椭圆 的离心率为 ,焦距为 ,斜率为 的直线 与椭圆 有两个不同的交点 、.(1) 求椭圆 的方程;(2) 若 ,求 的最大值.(13分)
15.(1);(2)
【解析】(1) 由焦距 得 ;
由离心率 得 。
于是 。
所以椭圆 的方程为 。
(2) 当 时,设 ,代入 得
,即 。
设 、,则 ,。
判别式 ,即 。
。
当 (即 )时 取最大值 。
16.已知点 在抛物线 上,焦点为 ,,经过点 的直线 交抛物线 于 、 两点.(1) 求抛物线 的方程;(2) 若 ,求直线 的方程.(15分)
16.(1);(2) 或
【解析】(1) 点 在 上,得 ,即 。
由抛物线定义 ,即 ,
化为 ,解得 。
所以抛物线 的方程为 ,此时 ,。
(2) 设过 的直线为 、( 为参数, 时表示直线 )。
代入 得 ,即 。
设 、 对应参数 、,则 ,。
。
由 得 ,。
当 时直线为 、,即 ;
当 时 、,消去 得 。
故直线 的方程为 或 。
17.已知抛物线 的焦点为 ,点 在 上,且 .(1) 求 的方程;(2) 过 的直线与 交于 , 两点,若 在以 为直径的圆上,求 的面积.(15分)
17.(1);(2)
【解析】(1) 点 在 上,得 ,即 。
由 得 ,解得 。
所以 的方程为 ,此时 ,。
(2) 过 的直线设为 (含 情形,)。
代入 得 ,即 。
设 、,则 ,。
在以 为直径的圆上,等价于 ,即 。
,,
。
由 得 或 。
当 时直线为 ,此时 与 重合, 退化,舍去;
当 时,直线为 ,,,,
。
到直线 的距离 。
所以 。
18.已知 和 为椭圆 上两点.(1) 求 的方程;(2) 过点 作直线 与 相交于 、 两点,与 轴交于点 (点 在椭圆内部), 为坐标原点,若 的面积与 的面积相等,求直线 的方程.(17分)
18.(1);(2) 或
【解析】(1) 由 在椭圆上得 ,即 。
再由 得 ,即 ,得 。
所以 的方程为 。
(2) 设直线 过 且与 轴交于 ,故 的斜率存在,设为 ,
则 ,与 轴交点 ,。
设 、,代入椭圆得 ,
即 。
则 ,。
由 、
,
两面积相等得 。
因 在椭圆内部(,即 ),、 位于 两侧,
不妨设 ,则 ,即 。
于是 ,得 ,即 ,。
当 时 ,化为 ;
当 时 ,化为 。
(注:原汇编答案为 或 ,其中第一式与联立结果不符,应为 。)
19.已知椭圆 的左、右顶点分别为 ,,且 ,离心率为 .(1) 求椭圆 的方程;(2) 设直线 与椭圆 交于 , 两点.① 若 过点 ,求 的最大值;② 设直线 , 的斜率分别为 ,,且 ,问直线 是否过定点?若是,求出该定点的坐标;若不是,请说明理由.(17分)
19.(1);(2)① 最大值为 ;② 过定点
【解析】(1) 左、右顶点为 、,,得 。
又离心率 ,得 ,。
所以椭圆 的方程为 。
(2) ① 设直线 的斜率为 ,则 。
由 得 。
把 代入并整理,得 。
由 在椭圆外(),、 在 同侧,故 可按下法求。
改用参数式:设 ,,代入 得
。
其两根 、 满足 ,即 。
而 ,
故 ,最大值为 。
(当 时 ,,取得最大值 。)
② 设 与椭圆交于 、,、。
由 ,。
代入椭圆 得 ,
故 ,。
由椭圆第三定义 ,且 ,
由 得 ,
于是 ,即 。
又 ,代入并利用韦达定理整理得 ,
解得 或 。
当 时直线 经过点 ,不合题意,舍去;
故 ,即直线 恒过定点 。
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解析几何章节测试卷·基础版
(满分 150 分 考试时间 120 分钟)
一、单选题: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.双曲线 的焦点坐标为( )
A. B. C. D.
2.已知双曲线 的一条渐近线方程为 ,则其离心率为( )
A. B. C. D.
3.已知双曲线 的一条渐近线过点 ,则 的离心率为( )
A. B. C. D.
4.若抛物线 上一点 与焦点 的距离 , 为坐标原点,则 的面积为( )
A. B. C. D.
5.已知 、 分别为椭圆 的左、右焦点,点 在 上,且 的周长为 ,则 面积的最大值为( )
A. B. C. D.
6.已知椭圆 , 为椭圆上一动点, 为椭圆的左焦点,则线段 的中点 的轨迹是( )
A.圆 B.椭圆 C.线段 D.直线
7.直线 被圆 所截得的弦长为( )
A. B. C. D.
8.由曲线 围成的图形的面积为( )
A. B. C. D.
二、多选题: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.当 变化时,有关 表示曲线的说法正确的是( )
A.当 为第一象限角时,方程表示椭圆
B.当 为第二象限角时,方程表示焦点在 轴的双曲线
C.当 的终边在 轴的非负半轴上时,方程表示两条平行线
D.当 为第四象限角时,方程表示焦点在 轴的双曲线
10.在平面直角坐标系中,、 分别是 轴和 轴上的动点,若以 为直径的圆 与直线 相切,下列选项中,圆 的面积可以是( )
A. B. C. D.
11.已知点 为圆 上的一个点,点 、,则( )
A.过点 一定存在两条直线与圆 相切
B.存在实数 ,使得
C.存在实数 ,使得
D.存在实数 ,使得
三、填空题:本题共 3 小题,每小题 5 分,共 15 分。
12.已知椭圆 的右焦点为 ,若 ,则椭圆 的离心率为______.
13.设双曲线 的左右焦点分别为 、,过 作平行于 轴的直线交 于 , 两点,若 ,,则 的离心率为______.
14.已知抛物线 的焦点为 ,过 的直线交抛物线于 、 两点,则 的最小值是______.
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.已知椭圆 的离心率为 ,焦距为 ,斜率为 的直线 与椭圆 有两个不同的交点 、.(1) 求椭圆 的方程;(2) 若 ,求 的最大值.(13分)
16.已知点 在抛物线 上,焦点为 ,,经过点 的直线 交抛物线 于 、 两点.(1) 求抛物线 的方程;(2) 若 ,求直线 的方程.(15分)
17.已知抛物线 的焦点为 ,点 在 上,且 .(1) 求 的方程;(2) 过 的直线与 交于 , 两点,若 在以 为直径的圆上,求 的面积.(15分)
18.已知 和 为椭圆 上两点.(1) 求 的方程;(2) 过点 作直线 与 相交于 、 两点,与 轴交于点 (点 在椭圆内部), 为坐标原点,若 的面积与 的面积相等,求直线 的方程.(17分)
19.已知椭圆 的左、右顶点分别为 ,,且 ,离心率为 .(1) 求椭圆 的方程;(2) 设直线 与椭圆 交于 , 两点.① 若 过点 ,求 的最大值;② 设直线 , 的斜率分别为 ,,且 ,问直线 是否过定点?若是,求出该定点的坐标;若不是,请说明理由.(17分)
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