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(三)
学校______ 考号______ 班级______ 姓名______
注意事项:
1.本试卷满分 150 分,考试时间 120 分钟.
2.答卷前,考生务必将自己的学校、班级、考号、姓名填写清楚.
3.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;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,将答案写在答题卡对应的位置上,写在本试卷上无效.
4.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.
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.直线 与抛物线 的公共点个数为( )
A. B.
C. D.无数多个
2.过抛物线 的焦点 且斜率为 的直线与抛物线交于 、 两点,则弦长 为( )
A. B.
C. D.
3.椭圆 的弦 的中点为 ,则弦 所在直线的斜率为( )
A. B.
C. D.
4.若直线 的斜率与双曲线 (,)的渐近线的斜率相同,且 不经过中心,则直线 与该双曲线的公共点个数为( )
A. B.
C. D.与 的位置有关
5.抛物线 上横坐标为 的点到焦点 的距离为( )
A. B.
C. D.
6.若椭圆 ()的离心率 ,则 的值为( )
A. B.
C. D.
7.点 是双曲线 右支上一点,、 分别为左、右焦点,若 ,则 的值为( )
A. B.
C. D.
8.若直线 与椭圆 交于 、 两点,则实数 的取值范围是( )
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 与椭圆 交于 、 两点,则下列结论正确的是( )
A.直线恒过定点
B.当 时,直线与椭圆相离
C.直线与椭圆一定有两个公共点
D.当 时,弦长
10.已知 、 是抛物线 上的两点, 为抛物线的焦点,弦 经过点 ,则下列结论正确的是( )
A.
B.
C. 的最小值为
D.若直线 的倾斜角为 ,则
11.设双曲线 的左、右焦点分别为 、,则下列结论正确的是( )
A.双曲线的渐近线方程为
B.过焦点作垂直于实轴的直线,交双曲线同一支于 、 两点,则
C.双曲线上任意一点到两焦点距离之差的绝对值为
D.过焦点作垂直于实轴的直线,交双曲线于 、 两点,则
三、填空题(本题共 3 小题,每小题 5 分,共 15 分)
12.椭圆 的弦 的中点为 ,则弦 所在直线的方程为______.
13.抛物线 ,过焦点 且斜率为 的直线与抛物线交于 、 两点,则 ______.
14.过双曲线 的右焦点作垂直于实轴的直线,交双曲线于 、 两点,则 ______.
四、解答题(本题共 5 小题,共 77 分.解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)
15.(13 分)已知抛物线 ,直线 与抛物线 交于 、 两点.
图1
(1)求弦 的长;
(2)求 ( 为坐标原点)的面积;
(3)求线段 的中点 的坐标及 .
16.(15 分)已知椭圆 的左、右焦点分别为 、,过 的直线 与椭圆 交于 、 两点.
(1)求 的周长;
(2)求弦 长的最小值与最大值;
(3)当 的面积最大时,求直线 的倾斜角.
17.(15 分)已知双曲线 ,直线 .
(1)若 且直线 与双曲线 相切,求实数 的值;
(2)若直线 与双曲线 的右支交于两个不同的点,求 、 满足的条件;
(3)若直线 与双曲线 的左支交于两个不同的点,求 、 满足的条件.
18.(17 分)已知椭圆 ()经过点 、 两点.
图2
(1)求椭圆 的标准方程;
(2)若直线 与椭圆 交于 、 两点,线段 的中点为 ,求直线 的斜率;
(3)在(2)的条件下,求弦 的长.
19.(17 分)已知椭圆 , 为坐标原点,过椭圆内一点 的直线 与椭圆 交于 、 两点.
(1)求证:直线 与椭圆 必有两个不同的交点;
(2)当直线 的斜率 时,求 的面积 ;
(3)求 面积 的最大值.
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$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(三)
学校______ 考号______ 班级______ 姓名______
注意事项:
1.本试卷满分 150 分,考试时间 120 分钟.
2.答卷前,考生务必将自己的学校、班级、考号、姓名填写清楚.
3.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;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,将答案写在答题卡对应的位置上,写在本试卷上无效.
4.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.
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.直线 与抛物线 的公共点个数为( )
A. B.
C. D.无数多个
2.过抛物线 的焦点 且斜率为 的直线与抛物线交于 、 两点,则弦长 为( )
A. B.
C. D.
3.椭圆 的弦 的中点为 ,则弦 所在直线的斜率为( )
A. B.
C. D.
4.若直线 的斜率与双曲线 (,)的渐近线的斜率相同,且 不经过中心,则直线 与该双曲线的公共点个数为( )
A. B.
C. D.与 的位置有关
5.抛物线 上横坐标为 的点到焦点 的距离为( )
A. B.
C. D.
6.若椭圆 ()的离心率 ,则 的值为( )
A. B.
C. D.
7.点 是双曲线 右支上一点,、 分别为左、右焦点,若 ,则 的值为( )
A. B.
C. D.
8.若直线 与椭圆 交于 、 两点,则实数 的取值范围是( )
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 与椭圆 交于 、 两点,则下列结论正确的是( )
A.直线恒过定点
B.当 时,直线与椭圆相离
C.直线与椭圆一定有两个公共点
D.当 时,弦长
10.已知 、 是抛物线 上的两点, 为抛物线的焦点,弦 经过点 ,则下列结论正确的是( )
A.
B.
C. 的最小值为
D.若直线 的倾斜角为 ,则
11.设双曲线 的左、右焦点分别为 、,则下列结论正确的是( )
A.双曲线的渐近线方程为
B.过焦点作垂直于实轴的直线,交双曲线同一支于 、 两点,则
C.双曲线上任意一点到两焦点距离之差的绝对值为
D.过焦点作垂直于实轴的直线,交双曲线于 、 两点,则
三、填空题(本题共 3 小题,每小题 5 分,共 15 分)
12.椭圆 的弦 的中点为 ,则弦 所在直线的方程为______.
13.抛物线 ,过焦点 且斜率为 的直线与抛物线交于 、 两点,则 ______.
14.过双曲线 的右焦点作垂直于实轴的直线,交双曲线于 、 两点,则 ______.
四、解答题(本题共 5 小题,共 77 分.解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)
15.(13 分)已知抛物线 ,直线 与抛物线 交于 、 两点.
图1
(1)求弦 的长;
(2)求 ( 为坐标原点)的面积;
(3)求线段 的中点 的坐标及 .
16.(15 分)已知椭圆 的左、右焦点分别为 、,过 的直线 与椭圆 交于 、 两点.
(1)求 的周长;
(2)求弦 长的最小值与最大值;
(3)当 的面积最大时,求直线 的倾斜角.
17.(15 分)已知双曲线 ,直线 .
(1)若 且直线 与双曲线 相切,求实数 的值;
(2)若直线 与双曲线 的右支交于两个不同的点,求 、 满足的条件;
(3)若直线 与双曲线 的左支交于两个不同的点,求 、 满足的条件.
18.(17 分)已知椭圆 ()经过点 、 两点.
图2
(1)求椭圆 的标准方程;
(2)若直线 与椭圆 交于 、 两点,线段 的中点为 ,求直线 的斜率;
(3)在(2)的条件下,求弦 的长.
19.(17 分)已知椭圆 , 为坐标原点,过椭圆内一点 的直线 与椭圆 交于 、 两点.
(1)求证:直线 与椭圆 必有两个不同的交点;
(2)当直线 的斜率 时,求 的面积 ;
(3)求 面积 的最大值.
参考答案与解析
1.【答案】B 【解析】联立 得 ,即 ,.方程有两个相等实根,故直线与抛物线相切,公共点个数为 .判断直线与圆锥曲线的公共点个数,一看联立后方程的实根个数.
2.【答案】B 【解析】抛物线 中 ,焦点 ,直线斜率 ,则 ( 为倾斜角).弦长 .也可联立 得 ,.
3.【答案】A 【解析】设 、,则 ,,两式相减得 ,两边同除以 ,得 .由中点坐标 ,,代入得 ,故 .(该关系即中点弦公式 )
4.【答案】B 【解析】设 (),代入 得 ,展开后 项系数为 ,方程退化为一次方程,有且仅有一个实根,故直线与双曲线恰好有一个公共点.若 ,则该直线就是渐近线,与双曲线没有公共点,题设已排除.
5.【答案】C 【解析】抛物线 中 ,准线为 ,焦点 .设该点横坐标为 ,由定义它到焦点的距离等于到准线的距离 .
6.【答案】B 【解析】由 ,得 ,故 .
7.【答案】A 【解析】双曲线中 ,点 在右支上,由定义 ,故 .检验:右支上点到右焦点距离 , 在其范围内,且 相应范围,成立.
8.【答案】B 【解析】直线 恒过定点 ,而 ,即该定点在椭圆内部,故过椭圆内一点的直线必与椭圆交于两点, 可取任意实数.也可由联立后 恒成立得到.
9.【答案】ABD 【解析】直线 恒过 ,A 正确; 时为 ,代入椭圆方程得 ,直线在椭圆外,与椭圆相离,B 正确;联立得 ,,需 时才有两个公共点,C 错误; 时 ,,D 正确.
10.【答案】ABC 【解析】设 、,直线过焦点 ,设 ,代入 得 ,故 ,,A、B 正确;又 ,所以 ,得 ,当弦垂直于对称轴时取等号,C 正确;倾斜角为 时 ,D 错误.
11.【答案】ABC 【解析】,,渐近线为 ,A 正确;焦点 ,令 ,得 ,,B 正确、D 错误;由定义距离之差的绝对值为 ,C 正确.
12.【答案】 【解析】设弦 的斜率为 ,中点为 ,则 .由点差法得 ,故 ,直线方程为 ,即 .
13.【答案】 【解析】抛物线 中 ,焦点 ,直线斜率 ,倾斜角 满足 ,故 .
14.【答案】 【解析】双曲线中 ,,右焦点为 ,直线 代入得 ,故 (即通径长 ).
15.(13 分)【答案】(1);(2);(3),
【解析】(1)联立 得 ,整理得 .设 、,则 ,,故 .(4 分)
(2),由 得 ,故 .(也可先求原点至直线距离 ,)(4 分)
(3),,即 ,.(5 分)
【评分说明】(2)用 时注意绝对值和符号;也可用距离公式避免符号错误;(1)中弦长公式须指明 为直线斜率.
16.(15 分)【答案】(1);(2)最小值 ,最大值 ;(3)
【解析】(1),, 的周长为 .(3 分)
(2)设直线 的倾斜角为 ,过焦点的弦长公式为 .由 得 ,当 (弦垂直于长轴)时取最小值 (即通径长 ),当 (弦为长轴)时取最大值 .(7 分)
(3),当点 为短轴端点 时取等号.此时直线 的斜率 ,倾斜角为 .(5 分)
【评分说明】(2)若不用公式,可设直线方程联立后用弦长公式推出,同样给分;但须验证最值都能取到( 的存在性);(3)只答 未说明取等条件扣 1~2 分.
17.(15 分)【答案】(1);(2),,;(3),,
【解析】(1)将 代入 ,得 ,整理得 .相切时 ,解得 ,即 .(5 分)
(2)将 代入双曲线方程,整理得 .设两根为 、,直线与双曲线右支交于两个不同的点,等价于该方程有两个不相等的正根,故需 , ,. 由 及 知 ,即 (直线的倾斜程度超过渐近线,即 );再由 知 ;判别式条件为 .(6 分)
(3)与左支交于两个不同的点,等价于方程有两个不相等的负根,此时仍由 得 ,判别式条件仍为 ,而 要求 .故条件为 ,,.(4 分)
【评分说明】(2)(3)的核心是把”与某一支交于两点”转化为一元二次方程根的分布(同号、和定号、判别式为正),其中 推出 是关键,它与几何直观(直线倾斜程度超过渐近线才能截同一支于两点)一致;漏掉 (或 )这个条件只能得一半分数;(2)中 在 时不能省略.
18.(17 分)【答案】(1);(2);(3)
【解析】(1)由椭圆经过 、 知 ,,故椭圆 的标准方程为 .(4 分)
(2)设 、,则 ,,相减得 ,两边除以 得 ,即 ,解得 .(6 分)
(3)由(2)得直线 的方程为 ,即 .代入椭圆方程得 ,整理得 ,解得 ,,对应 、,故 .(7 分)
【评分说明】(2)用点差法(设而不求)是标准解法,直接设直线方程联立后用韦达定理也可;(3)也可先算 ,再用弦长公式 .
19.(17 分)【答案】(2);(3)
【解析】(1)当过点 的直线斜率不存在时,直线为 ,代入椭圆得 ,有两个交点;当斜率存在时,设 ,代入椭圆方程得 ,其判别式 ,方程有两个不等实根,故直线与椭圆必有两个不同的交点.(4 分)
(2) 时,设 、,由(1)知 ,,,.原点 到直线 的距离 ,故 .(6 分)
(3)直线斜率存在时,.下证 :,两边非负,平方得 ,恒成立;等号成立需 ,斜率存在时不可能.当斜率不存在时,直线为 ,此时 ,,.综上, 的最大值为 .(7 分)
【评分说明】(1)遗漏”斜率不存在”的讨论扣 1~2 分;(3)的常规做法是求 关于 的单调性( 递增,上确界 ),再单独验证垂直情形取到 .
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