3.2-3.3综合检测题-2026-2027学年第一学期高二数学人教A版选择性必修第一册
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内容正文:
综合检测题(3.2--3.3)
2026-2027学年第一学期高二数学人教A版选择性必修第一册
一、单选题
1.如图,点A,B,C在抛物线上,抛物线的焦点F在上,与x轴交于点D,,,则( )
A. B.4 C. D.3
【答案】B
【分析】设出点A,B,C的坐标,利用直线AB,AC,BC斜率的关系建立等式即可得解.
【详解】依题意设,则直线AB,AC,BC斜率分别为:
,
因,则,即,
则,因F(1,0)在直线AB上,则,而,
有,即,点A在直线上,
又是等腰三角形,点F,点D关于直线对称,所以点D坐标为(5,0),|FD|=4.
故选:B
2.已知为坐标原点,抛物线,,若与交于点和点,且与的准线交于点,则( )
A. B. C.4 D.
【答案】B
【详解】抛物线与的准线分别为,交于点,
而与的准线交于点,则,由,解得或,
即,所以.
3.已知双曲线与直线交于A、B两点,点P为C右支上一动点,记直线PA、PB的斜率分别为,曲线C的左、右焦点分别为.若,则下列说法正确的是( )
A.
B.双曲线C的渐近线方程为
C.若,则的面积为
D.曲线的离心率为
【答案】D
【分析】设,由题可得,可得双曲线方程,进而判断ACD,然后利用双曲线的定义及三角形的面积公式可判断C.
【详解】由,可得,
设,则,即,
∴,设,
则,,所以,即,
又,,
所以,
∴,即,故A错误;
所以双曲线,,
双曲线C的渐近线方程为,离心率为,故B错误,D正确;
若,则,
所以,的面积为1,故C错误.
故选:D.
4.设双曲线的左、右顶点分别为、,点在双曲线上第一象限内的点,若的三个内角分别为、、且,则双曲线的渐近线方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】设点,其中,,求得,且有,,利用两角和的正切公式可求得的值,进而可求得的值,即可得出该双曲线的渐近线的方程.
【详解】易知点、,设点,其中,,且,
,且,
,,所以,,
,
因为,
所以,,则,
因此,该双曲线的渐近线方程为.
故选:B.
5.已知点,,动点满足条件,则动点的轨迹方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】根据双曲线的定义可判断动点的轨迹形状,利用待定系数法即可求得轨迹方程.
【详解】因为,,所以,动点满足,
由双曲线的定义可知,动点的轨迹是以,为焦点的双曲线的左支,
设双曲线方程为,则有,,,
所以动点的轨迹方程为.
故选:D.
6.已知抛物线的焦点F是双曲线的右焦点,抛物线的准线与双曲线的渐近线交于A,B两点.若是等边三角形,则双曲线的方程为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】求出抛物线的焦点、准线方程,由已知求出点的坐标,进而求出即可求解得答案.
【详解】依题意,抛物线的焦点,准线方程为,
即直线,不妨令点在第二象限,
由是等边三角形,得直线的方程为,
于是点,
显然点在双曲线的渐近线上,则,
又,解得,,
所以双曲线的方程为.
故选:C
7.已知双曲线的左、右焦点分别为,点在双曲线上,且.若为坐标原点,直线与双曲线的另一个交点为,点是双曲线的左顶点,则( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】先求出半焦距,再根据双曲线的定义求出,从而得到的坐标,根据双曲线关于原点对称可求的坐标,计算出的坐标后可求它们的数量积.
【详解】因为,故,所以,
故,所以即.
又,,
所以.
故选C.
【点睛】本题考查双曲线基本量的求法,注意可根据双曲线的定义来求基本量,也可以假设出双曲线的标准方程,根据题设条件得到关于基本量的方程组,解方程组后可求基本量,而数量积的计算,可以利用它们的坐标来计算.
8.已知抛物线的焦点到其准线的距离为2,过的直线与交于,两点,则的最小值为( )
A.2 B.4 C.6 D.8
【答案】B
【分析】根据题意确定抛物线,分直线平行于轴时和不平行于轴时,分别求,即可得解.
【详解】根据题意,抛物线的焦点到其准线的距离为2,
即,则抛物线,焦点,
当直线平行于轴时,,,
当直线不平行于轴时,
设直线,,
联立方程组,得,,
则,
又,所以的最小值为4.
故选:B
二、多选题
9.已知F1,F2分别是双曲线C:y2-x2=1的上、下焦点,点P是其一条渐近线上一点,且以线段F1F2为直径的圆经过点P,则( )
A.双曲线C的渐近线方程为y=±x
B.以F1F2为直径的圆的方程为x2+y2=1
C.点P的横坐标为±1
D.△PF1F2的面积为
【答案】ACD
【分析】A选项结合渐近线的公式即可求出结果;B选项确定圆心半径即可求出结果;C选项设出点P(x0,y0),解方程组即可求出结果;D结合三角形的面积公式即可求出结果.
【详解】等轴双曲线C:y2-x2=1的渐近线方程为y=±x,故A正确;
由双曲线的方程可知F1F2=,
所以以F1F2为直径的圆,圆心为,半径为,则圆的方程为x2+y2=2,故B错误;
点P(x0,y0)在圆x2+y2=2上,
不妨设点P(x0,y0)在直线y=x上,
所以由解得|x0|=1,
则点P的横坐标为±1,故C正确;
由上述分析可得△PF1F2的面积为,故D正确.
故选:ACD.
10.已知抛物线:的焦点为,为上一点,下列说法正确的是( )
A.的准线方程为
B.直线与相切
C.若,则的最小值为
D.若,则的周长的最小值为11
【答案】BCD
【分析】将抛物线方程化为标准式,即可求出焦点坐标与准线方程,从而判断A,联立直线与抛物线方程,消元,由判断B,设点,表示出,根据二次函数的性质判断C,根据抛物线的定义转化求出的周长的最小值,即可判断D.
【详解】解:抛物线:,即,所以焦点坐标为,准线方程为,故A错误;
由,即,解得,所以直线与相切,故B正确;
设点,所以,
所以,故C正确;
如图过点作准线,交于点,,,
所以,
当且仅当、、三点共线时取等号,故D正确;
故选:BCD
11.已知双曲线的左、右焦点分别为,离心率为为上一点,则( )
A.双曲线的实轴长为2
B.双曲线的一条渐近线方程为
C.
D.双曲线的焦距为4
【答案】ABD
【分析】根据双曲线的定义与方程,结合双曲线的性质运算求解.
【详解】由双曲线方程知:,离心率为,解得,故,
实半轴长为1,实轴长为,A正确;
因为可求得双曲线渐近线方程为,故一条渐近线方程为,B正确;
由于可能在的不同分支上,则有,C错误;
焦距为正确.
故选:ABD.
三、填空题
12.若双曲线的一条渐近线被圆所截得的弦长为,则的离心率为______.
【答案】2
【分析】通过圆的圆心与双曲线的渐近线的距离,列出关系式,然后求解双曲线的离心率即可.
【详解】双曲线 的一条渐近线不妨设为: ,,
圆 的圆心 , 半径为2,
双曲线 的一条渐近线被圆 所截得的弦长为 ,
可得圆心到直线的距离为,等式两边同时平方即有 ,
可得 , 即 .
故答案为:2.
13.已知双曲线 的右顶点为, 若以点为圆心, 以 为半径的圆与双曲线的一条渐近线交于 两点, 点 为坐标原点, 且 , 则双曲线的离心率为_______.
【答案】
【分析】首先取的中点,连接.则,根据已知条件得到,从而得到,再求离心率即可.
【详解】如图所示:
取的中点,连接.则.
由知,,
又因为点到渐近线的距离,
所以,即,
又,代入化简得,即,
解得或(舍去),故.
故答案为:
14.已知双曲线C:的右焦点为F,是双曲线C右支上的两点,若,且F为的重心,则MN的中点坐标为____,直线MN的方程为____.
【答案】
【分析】设,,由F为的重心,得,,可求MN的中点坐标;点差法求出直线MN的斜率,得直线方程.
【详解】由题知,,设M点的坐标为,N点的坐标为,
因为F为的重心,所以, ,
即,,
所以MN的中点坐标为;
因为M,N是双曲线C右支上的两点,所以,
两式相减并化简得,
所以直线MN的方程为,即.
故答案为:;
四、解答题
15.已知抛物线与直线相交于A、B两点.
(1)求证:;
(2)当的面积等于时,求k的值.
【答案】(1)
证明:由方程与联立,消去后,整理得.
由题意易知,且,
设,由韦达定理,,
在抛物线上,,
则,.
∴.
(2)
【分析】(1)根据题意,将证明转化为证即可;
(2)根据题意,由利用面积建立关于k的方程,然后代入计算,即可得到结果.
【详解】(1)略
(2)
设直线与轴交于N,又显然,令,则,即,
又,
,且,
则,解得.
16.已知双曲线的两条渐近线的斜率之积为.
(1)求双曲线的离心率;
(2)若直线与双曲线交于两点(在左支上,在右支上),求的取值范围;
(3)在(2)的条件下,当时,以为直径的圆过原点,求双曲线的方程.
【答案】(1)
(2)
(3)
【分析】(1)根据两条渐近线的斜率之积,求出,进而根据,求出;
(2)直曲联立,根据,利用韦达定理求解即可;
(3)利用韦达定理,借助,列方程求解即可.
【详解】(1)双曲线,渐近线斜率之积,
故,,故离心率;
(2)
直线与交于、两点,在左支、在右支,即,
联立,得,
即,需两根异号:,
因分子恒负,故,所以
(3)
当时,方程化为,
则,
以为直径的圆过原点,
又,
故,
即,得,,,
故双曲线的方程为.
17.已知双曲线E:的离心率为2,点在E上.
(1)求E的方程:
(2)过点的直线交E于不同的两点A,B(均异于点P),求直线PA,PB的斜率之和.
【答案】(1);(2).
【分析】(1)利用,再代入,联立即得解;
(2)设l的方程为:,,,用坐标表示斜率,将直线与双曲线联立,化简代入韦达定理,即得解
【详解】(1)由已知可得,
∴,解得①
又∵点在E上,
∴②
由① ②可得,.
∴双曲线E的方程为.
(2)过点的直线l斜率显然存在,
设l的方程为:,,,
将l的方程代入双曲线E的方程并整理得,
依题意,且,
所以且,
因此,可得,.
∴
.
18.已知点在抛物线上,过点的直线与抛物线C有两个不同的交点A、B,且直线PA交轴于M,直线PB交轴于N.
(1)求抛物线C的方程;
(2)求直线的斜率的取值范围;
(3)设O为原点,,求证:为定值.
【答案】(1)
(2)
(3)定值为2
【分析】(1)将点P的坐标代入即可求出抛物线C的方程.
(2)设出直线l方程,联立直线l与抛物线C的方程,借助判别式即可计算得解.
(3)利用给定的向量关系,用点M,N的纵坐标表示和,结合(2)的信息并借助韦达定理即可计算作答.
【详解】(1)因点在抛物线上,则,解得,
所以抛物线C的方程为.
(2)令直线的斜率为k,则直线方程为:,
由消去y并整理得:,
因直线与抛物线C有两个不同的交点A、B,则,解得且,
又直线PA,PB与轴相交,而点(1,-2)在抛物线C上,则直线不能过点(1,-2),
否则PA或PB之一平行于y轴,矛盾,因此,
综上得:,且,
所以直线的斜率的取值范围.
(3)设点,,,而,则,同理,
设,由(2)知,
直线方程:,即,则,
令,得,同理,
于是得
,
所以为定值2.
【点睛】方法点睛:求定值问题常见的方法有两种:(1)从特殊入手,求出定值,再证明这个值与变量无关;
(2)直接推理、计算,并在计算推理的过程中消去变量,从而得到定值.
19.已知在平面直角坐标系中,点绕坐标原点逆时针旋转得到点,则满足公式.
(1)将点绕坐标原点O逆时针旋转60°得到点Q,求点Q的坐标;
(2)已知反比例函数,点和点,
(ⅰ)请证明反比例函数的图象是双曲线,并求该双曲线的实轴长和离心率:
(ⅱ)若点M是反比例函数的图象上任意一点,求的最小值.
【答案】(1);
(2)(i)若为上任意点,显然点、都在的图象上,
所以都是的对称轴,而轴是的两条渐近线,
将的图象顺时针旋转,设旋转后图象上的任意点,
所以旋转前的对应点为,即,
所以,可得,
所以旋转后对应曲线方程为,故反比例函数的图象是双曲线,得证,
双曲线中,则,离心率为,即实轴长为4,离心率为;
(ii).
【分析】(1)根据题设的坐标转换公式求点Q的坐标;
(2)(i)根据的性质知都是的对称轴,而轴是的两条渐近线,将的图象顺时针旋转,设旋转后图象上的任意点,结合转换公式用表示出旋转前的点坐标,代入,即可证,进而写出长轴长和离心率;(ii)根据(i)所得双曲线,将、、都转换到标准双曲线所在直角坐标系中,结合双曲线的定义求距离和的最小值.
【详解】(1)由题设,点绕坐标原点O逆时针旋转60°,则,
所以;
(2)(i)略
(ii)同(i)分析,将旋转成曲线,其中,
则,对应点分别为,,
将代入双曲线方程,有,即在双曲线右侧之外,
显然是双曲线的右焦点,是双曲线的左焦点,
要使最小,在双曲线的右支上,此时,
所以,则,当且仅当共线时取等号,
故最小.
试卷第1页(共3页)
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综合检测题(3.2--3.3)
2026-2027学年第一学期高二数学人教A版选择性必修第一册
一、单选题
1.如图,点A,B,C在抛物线上,抛物线的焦点F在上,与x轴交于点D,,,则( )
A. B.4 C. D.3
2.已知为坐标原点,抛物线,,若与交于点和点,且与的准线交于点,则( )
A. B. C.4 D.
3.已知双曲线与直线交于A、B两点,点P为C右支上一动点,记直线PA、PB的斜率分别为,曲线C的左、右焦点分别为.若,则下列说法正确的是( )
A.
B.双曲线C的渐近线方程为
C.若,则的面积为
D.曲线的离心率为
4.设双曲线的左、右顶点分别为、,点在双曲线上第一象限内的点,若的三个内角分别为、、且,则双曲线的渐近线方程为( )
A. B.
C. D.
5.已知点,,动点满足条件,则动点的轨迹方程为( )
A. B.
C. D.
6.已知抛物线的焦点F是双曲线的右焦点,抛物线的准线与双曲线的渐近线交于A,B两点.若是等边三角形,则双曲线的方程为( )
A. B. C. D.
7.已知双曲线的左、右焦点分别为,点在双曲线上,且.若为坐标原点,直线与双曲线的另一个交点为,点是双曲线的左顶点,则( )
A. B.
C. D.
8.已知抛物线的焦点到其准线的距离为2,过的直线与交于,两点,则的最小值为( )
A.2 B.4 C.6 D.8
二、多选题
9.已知F1,F2分别是双曲线C:y2-x2=1的上、下焦点,点P是其一条渐近线上一点,且以线段F1F2为直径的圆经过点P,则( )
A.双曲线C的渐近线方程为y=±x
B.以F1F2为直径的圆的方程为x2+y2=1
C.点P的横坐标为±1
D.△PF1F2的面积为
10.已知抛物线:的焦点为,为上一点,下列说法正确的是( )
A.的准线方程为
B.直线与相切
C.若,则的最小值为
D.若,则的周长的最小值为11
11.已知双曲线的左、右焦点分别为,离心率为为上一点,则( )
A.双曲线的实轴长为2
B.双曲线的一条渐近线方程为
C.
D.双曲线的焦距为4
三、填空题
12.若双曲线的一条渐近线被圆所截得的弦长为,则的离心率为______.
13.已知双曲线 的右顶点为, 若以点为圆心, 以 为半径的圆与双曲线的一条渐近线交于 两点, 点 为坐标原点, 且 , 则双曲线的离心率为_______.
14.已知双曲线C:的右焦点为F,是双曲线C右支上的两点,若,且F为的重心,则MN的中点坐标为____,直线MN的方程为____.
四、解答题
15.已知抛物线与直线相交于A、B两点.
(1)求证:;
(2)当的面积等于时,求k的值.
16.已知双曲线的两条渐近线的斜率之积为.
(1)求双曲线的离心率;
(2)若直线与双曲线交于两点(在左支上,在右支上),求的取值范围;
(3)在(2)的条件下,当时,以为直径的圆过原点,求双曲线的方程.
17.已知双曲线E:的离心率为2,点在E上.
(1)求E的方程:
(2)过点的直线交E于不同的两点A,B(均异于点P),求直线PA,PB的斜率之和.
18.已知点在抛物线上,过点的直线与抛物线C有两个不同的交点A、B,且直线PA交轴于M,直线PB交轴于N.
(1)求抛物线C的方程;
(2)求直线的斜率的取值范围;
(3)设O为原点,,求证:为定值.
19.已知在平面直角坐标系中,点绕坐标原点逆时针旋转得到点,则满足公式.
(1)将点绕坐标原点O逆时针旋转60°得到点Q,求点Q的坐标;
(2)已知反比例函数,点和点,
(ⅰ)请证明反比例函数的图象是双曲线,并求该双曲线的实轴长和离心率:
(ⅱ)若点M是反比例函数的图象上任意一点,求的最小值.
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