1、1第二章 圆锥曲线与方程注 意 事 项 :1 答 题 前 , 先 将 自 己 的 姓 名 、 准 考 证 号 填 写 在 试 题 卷 和 答 题 卡 上 , 并 将准 考 证 号 条 形 码 粘 贴 在 答 题 卡 上 的 指 定 位 置 。2 选 择 题 的 作 答 : 每 小 题 选 出 答 案 后 , 用 2B 铅 笔 把 答 题 卡 上 对 应 题 目的 答 案 标 号 涂 黑 , 写 在 试 题 卷 、 草 稿 纸 和 答 题 卡 上 的 非 答 题 区 域 均 无 效 。3 非 选 择 题 的 作 答 : 用 签 字 笔 直 接 答 在 答 题 卡 上 对 应 的 答 题 区 域
2、内 。 写在 试 题 卷 、 草 稿 纸 和 答 题 卡 上 的 非 答 题 区 域 均 无 效 。4 考 试 结 束 后 , 请 将 本 试 题 卷 和 答 题 卡 一 并 上 交 。一、选择题(本大题共 12 个小题,每小题 5 分,共 60 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若椭圆21xym的离心率为 12,则实数 m( )A 3或 8B 3C 38D 32或 82已知双曲线 E 的中心为原点, F(3,0)是 E 的焦点,过 F 的直线 l 与 E 相交于A, B 两点,且 AB 的中点为 N(12,15),则 E 的方程为( )A2136xyB2145xyC
3、D3双曲线214xyk的离心率 1,2e,则 k 的取值范围是( )A(,0) B(12,0)C(3,0) D(60,12)4若点 P 到直线 x1 的距离比它到点(2,0)的距离小 1,则点 P 的轨迹为( )A圆 B椭圆 C双曲线 D抛物线5已知两定点 1,0F, 21,,且 12F是 1P与 2F的等差中项,则动点P 的轨迹是( )A椭圆 B双曲线 C抛物线 D线段6设直线 l 过双曲线 C 的一个焦点,且与 C 的一条对称轴垂直, l 与 C 交于A, B 两点,| AB|为 C 的实轴长的 2 倍,则 C 的离心率为( )A 2B 3C2 D37过抛物线 24yx的焦点作一条直线与抛
4、物线相交于 A、 B 两点,它们的横坐标之和等于 5,则这样的直线( )A有且仅有一条 B有且仅有两条 C有无穷多条 D不存在8已知(4,2)是直线 l 被椭圆21369xy所截得的线段的中点,则 l 的方程是( )A x2y0 B x2y40C2 x3y40 D x2y809过椭圆21y的右焦点作 x 轴的垂线交椭圆于 A、 B 两点,已知双曲线的焦点在 x 轴上,对称中心在坐标原点且两条渐近线分别过 A、 B 两点,则双曲线的离心率 e为( )A 12B 2C 62D 3210双曲线 210xymn有一个焦点与抛物线 4yx的焦点重合,则mn的值为( )A3 B2C1 D以上都不对11设
5、1F, 2是双曲线 210,xyab的左、右焦点,点 P 在双曲线上,若 0P,且 212PFc ,则双曲线的离心率为( )A 52B 3C2 D 1212已知 1F, 2分别为双曲线 210,xyab的左、右焦点, P 为双曲线2右支上的任意一点,若21PF的最小值为 8a,则双曲线的离心率 e的取值范围是( )A(1,) B(1,2 C 1,3D(1,3二、填空题(本大题共 4 个小题,每小题 5 分,共 20 分,把正确答案填在题中横线上)13若双曲线的渐近线方程为 13yx,它的一个焦点是 10,,则双曲线的标准方程是_14椭圆219xy的焦点为 1F, 2,点 P 在椭圆上,若 14
6、PF,则 2PF_, 12P的大小为_15已知 1、 2是椭圆 2xyab的左、右焦点,点 P 是椭圆上任意一点,从1引 的外角平分线的垂线,交 2F的延长线于 M,则点 M 的轨迹方程是_16设 1F, 2分别为椭圆213xy的左,右焦点,点 A, B 在椭圆上,若5AB,则点 A 的坐标是_三、解答题(本大题共 6 个大题,共 70 分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)17(10 分)求与椭圆2194xy有公共焦点,并且离心率为 52的双曲线方程18(12 分)已知椭圆 210xyab的离心率 32e,连接椭圆的四个顶点得到的菱形的面积为 4(1)求椭圆的方程;(2)设直线 l 与
7、椭圆相交于不同的两点 A, B已知点 A 的坐标为 ,0a,点0,Qy在线段 AB 的垂直平分线上,且 4Q,求 0y的值319(12 分)已知过抛物线 20yPx的焦点 F 的直线交抛物线于 1,Axy,2,Bxy两点求证:(1) 1为定值;(2) FAB为定值20(12 分)已知 2,0A、 2,0B两点,动点 P 在 y 轴上的射影为 Q,2PABQ(1)求动点 P 的轨迹 E 的方程;(2)设直线 M 过点 A,斜率为 k,当 0k1 时,曲线 E 的上支上有且仅有一点 C到直线 M 的距离为 2,试求 k 的值及此时点 C 的坐标421(12 分)图 2设椭圆 21:0xyCab,抛
8、物线 2:Cxby(1)若 2经过 1的两个焦点,求 1的离心率;(2)设 ()0,Ab, 53,4Qb,又 M, N 为 1与 2不在 y 轴上的两个交点,若 AMN 的垂心为 ,B,且 QMN 的重心在 2C上,求椭圆 1和抛物线 2C的方程22(12 分) 0,Pxya是双曲线 2:10,xyEab上一点, M, N分别是双曲线 E 的左、右顶点,直线 PM, PN 的斜率之积为 5(1)求双曲线的离心率;(2)过双曲线 E 的右焦点且斜率为 1 的直线交双曲线交于 A, B 两点, O 为坐标原点, C 为双曲线上一点,满足 OCAB,求 的值12018-2019 学年选修 1-1 第
9、二章训练卷圆 锥 曲 线 与 方 程 ( 一 ) 答 案一、选择题(本大题共 12 个小题,每小题 5 分,共 60 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 【答案】A【解析】如果 2m,则 cm,故 21,所以 32m;如果 ,则 ,故 ,则 8故选 A2 【答案】B【解析】 F(3,0), AB 的中点 N(12,15), 15023ABk又 F(3,0),可设双曲线的方程为21xyab,易知 9ab再设 1,Axy, 2,Bxy,则有 12 21xy由可得 1ab,即 21222xyab2112AByxbkxy*又 12, 125,* 式可化为215ba,254a由和
10、可知 25b, 24a,双曲线的方程为24xy,故选择 B3 【答案】B【解析】 2, 2k, 2ck 1,2e, 241,cka,k(12,0)4 【答案】D【解析】设 M(2,0),由题设可知,把直线 x1 向左平移一个单位即为直线2x,则点 P 到直线 x2 的距离等于| PM|,所以动点 P 的轨迹为抛物线,故选 D5 【答案】D【解析】依题意知 1212PF,作图可知点 P 的轨迹为线段,故选 D6 【答案】B【解析】不妨设双曲线 C 为 20,xyab,并设 l 过 2,0Fc且垂直于 x轴,则易求得 bAa, , 2,离心率213cea,故选 B7 【答案】B【解析】过抛物线 2
11、4yx的焦点作一条直线与抛物线相交于 A, B 两点,若直线AB 的斜率不存在,则横坐标之和等于 2,不适合故设直线 AB 的斜率为 k,则直线 AB 为 1ykx代入抛物线 24yx得 2220kxx, A, B两点的横坐标之和等于5,25k, 243k,这样的直线有且仅有两条故选 B8 【答案】D【解析】设 l 与椭圆的两交点分别为 1,xy、 2,,则得21936yx,所以 12yx故方程为 24y,即 80故选 D9 【答案】C【解析】 2,1A, ,1B,设双曲线为 210,xyab,渐近线方程为 byxa,因为 A、 B 在渐近线上,所以 b, 2,2261cbea故选 C10 【
12、答案】C2【解析】抛物线 24yx的焦点为 F(1,0),故双曲线21xymn中 0, n,且 1mncC 选项正确11 【答案】A【解析】由 120PF可知 12PF 为直角三角形,则由勾股定理,得 214c,由双曲线的定义,得 214a 又 12PFac,由得 20,即 210e,解得 5e或 15e (舍去)故选 A12 【答案】D【解析】 221 2448aPFaPFaa,当且仅当24aPF,即 2时取等号这时 1由 1212PF,得 6c,即 3ea,得 1,e,故选 D二、填空题(本大题共 4 个小题,每小题 5 分,共 20 分,把正确答案填在题中横线上)13 【答案】219xy
13、【解析】由双曲线的渐近线方程为 13yx,知 ba,它的一个焦点是 10,,知 210ab,因此 3a, b,故双曲线的方程是29xy14 【答案】2,120【解析】由椭圆的定义知 1236PFa,因为 14PF,所以2PF在 12 中,2221112cosPFF 120FP15 【答案】 24xabya【解析】由题意知 1MPF, 122PFMa点 M 到点 2F的距离为定值 2a点 M 的轨迹是以点 2为圆心,以 2a 为半径的圆,其方程为24xbya16 【答案】 0,1【解析】设 1(),Axy, 2(),By,由 12,0F, 2,,且 125FAB得2165x, 215y又 A、
14、B 两点在椭圆上,故有 21213675xy,消去 1y得21643xx,有 10x,从而 1y,故点 A 的坐标为(0,1)和 (0,)三、解答题(本大题共 6 个大题,共 70 分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)17 【答案】214xy【解析】由椭圆方程294,知长半轴 13a,短半轴 12b,焦距的一半2115cab,焦点是 15,0F, 2,,因此双曲线的焦点也是,0F, 2,,设双曲线方程为 210,xyab,由题设条件及3双曲线的性质,得 225cab,解得 21a,故所求双曲线的方程为214xy18 【答案】 (1)214xy;(2) 02y或 02145y【解析】 (
15、1)由 3cEa,得 4ac再由 22ab,得 由题意可知 24b,即 2解方程组 ,得 a2, b1所以椭圆的方程为 21xy(2)由(1)可知 ,0A设 B 点的坐标为 1,xy,直线 l 的斜率为 k,则直线 l 的方程为 2ykx于是 A, B 两点的坐标满足方程组214yx,由方程组消去 y 并整理,得 2221640kxk由2164kx,得 1284x从而 12y设线段 AB 的中点为 M,则 M 的坐标为 22,4k以下分两种情况:当 k0 时,点 B 的坐标为(2,0),线段 AB 的垂直平分线为 y 轴,于是2,QAy, 02,y由 4QAB,得 02当 k0 时,线段 AB
16、 的垂直平分线方程为22184kkyx令 x0,解得 02614ky由 2,QA, 10,Bxy 21010 2228646411kkxy42654k,整理得 27k,故 17k所以 02145y综上, 0y或 0245y19 【答案】 (1)见解析;(2)见解析【解析】 (1)抛物线 2yPx的焦点为 ,02pF,设直线 AB 的方程为02pykx由 2ypx,消去 y,得 22204kpkxPx由根与系数的关系,得214p(定值)当 AB x 轴时, 2x, 2x,也成立(2)由抛物线的定义,知 1pFA, 2pBx212212111 4xxppFABx 12p(定值)当 AB x 轴时,
17、 FABP,上式仍成立420 【答案】 (1) 2yx;(2) 5k, 2,10C【解析】 (1)设动点 P 的坐标为( x, y),则点 Q(0, y),,0PQx, ,A, ,Bx, 22PABxy 2B, 22xyx,即动点 P 的轨迹方程为 2(2)设直线 M: 01ykk,依题意,点 C 在与直线 M 平行且与 M 之间的距离为 2的直线上,设此直线为1:ykxb由 2k,即 2kb把 yxb代入 2yx,整理,得 2210xkb,则 2410kb,即 b由,得 5, 此时,由方程组 2105yx,解得 210xy,即 2,10C21 【答案】 (1) ;(2) 1C:2643, 2
18、: 4xy【解析】 (1)因为抛物线 2经过椭圆 1的两个焦点 1,()0Fc, 2,,可得2cb由 2ac,有2ca,所以椭圆 1C的离心率 2e(2)由题设可知 M, N 关于 y 轴对称,设 1,xy, 1,x, 10,则由 AMN 的垂心为 B,有 0MAN,所以 211304xyb由于点 1,N在 2C上,故有 221xby由得 4by,或 1y (舍去),所以 152x,故 5,24bM, 5,24bN,所以 QMN 的重心为 3,,由重心在 2C上得:23,所以 2b, 15,2M, 15,N,又因为 M, N 在 1C上,所以 2214a,得 263a所以椭圆 1的方程为:263xy,抛物线 2C的方程为: 24xy22 【答案】 (1) 05;(2 )0 或 4【解析】 (1)点 0,Pxya在双曲线21xyab上,有201xyab由题意又有 015a,可得 25, 226c,则 35ce(2)联立22xybc,得 2241035xcb,设 1,Axy, 2,Bxy,则12534bx5设 3,OCxy, OAB,即 312xy,又 C 为双曲线上一点,即 2235xb,有 21125xy,化简得 21215xxyb又 1,Axy, 2,By在双曲线上,所以 , 25xyb由式又有 21212121255410xcxcc,得: 240,解出 0 或 4