第三章綜合測(cè)試題考試時(shí)間120分鐘,滿(mǎn)分150分一、單項(xiàng)選擇題(本大題共8小題,每小題5分,共40分.在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)是符合題目要求的)1.拋物線(xiàn)y2=4x的焦點(diǎn)到雙曲線(xiàn)x2=1的漸近線(xiàn)的距離是( B )A.      B. C.1      D.[解析] 拋物線(xiàn)y2=4x的焦點(diǎn)為(1,0),到雙曲線(xiàn)x2=1的一條漸近線(xiàn)xy=0的距離為,故選B.2.已知0<θ<,則雙曲線(xiàn)C1=1與C2=1的( D )A.實(shí)軸長(zhǎng)相等  B.虛軸長(zhǎng)相等C.離心率相等  D.焦距相等[解析] 雙曲線(xiàn)C1C2的實(shí)半軸長(zhǎng)分別是sin θ和cos θ,虛半軸長(zhǎng)分別是cos θ和sin θ,半焦距都等于1,故選D.3.(2023·淮北高二檢測(cè))焦點(diǎn)在x軸上,短軸長(zhǎng)為8,離心率為的橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程是( C )A.=1    B.=1C.=1  D.=1[解析] 由題意知橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為=1(a>b>0),且2b=8,所以b=4,所以a2c2b2=16,e,所以可得c=3,a=5,因此橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為=1.4.拋物線(xiàn)y=4x2上的一點(diǎn)M到焦點(diǎn)的距離為1,則點(diǎn)M的縱坐標(biāo)為( B )A.    B.C.  D.0[解析] 拋物線(xiàn)y=4x2可化為x2y,焦點(diǎn)為,準(zhǔn)線(xiàn)方程ly=-,點(diǎn)M的縱坐標(biāo)為y0,由拋物線(xiàn)定義知:y0=1,解得y0.5.關(guān)于橢圓有下面四個(gè)命題:甲:長(zhǎng)軸長(zhǎng)為4;乙:短軸長(zhǎng)為3;丙:離心率為;?。簷E圓上的點(diǎn)到焦點(diǎn)的距離最大值為3.若只有一個(gè)假命題,則該命題是( B )A.甲  B.乙 C.丙  D.丁[解析] 當(dāng)命題甲乙為真命題時(shí),a=2,b,則c,離心率為,橢圓上的點(diǎn)到焦點(diǎn)的距離最大值為2+,不成立;當(dāng)命題甲丙為真命題時(shí),a=2,e,故c=1,b,短軸長(zhǎng)為2,橢圓上的點(diǎn)到焦點(diǎn)的距離最大值為3,成立,故甲,丙,丁為真命題,乙為假命題;當(dāng)命題乙丙為真命題時(shí),be,故a,c,橢圓的長(zhǎng)軸長(zhǎng)為2,橢圓上的點(diǎn)到焦點(diǎn)的距離最大值為;當(dāng)命題乙丁為真命題時(shí),b,ac=3,不存在;故選B.6.已知圓F1:(x+2)2y2=36,定點(diǎn)F2(2,0),A是圓F1上的一動(dòng)點(diǎn),線(xiàn)段F2A的垂直平分線(xiàn)交半徑F1A于點(diǎn)P,則點(diǎn)P的軌跡C的方程是( B )A.=1  B.=1C.=1  D.=1[解析] 連接F2P,則|F2P|=|PA|,|F2P|+|F1P|=|PA|+|F1P|=|F1A|=6>|F1F2|=4,由橢圓的定義可得點(diǎn)P的軌跡為以點(diǎn)F1、F2為焦點(diǎn),長(zhǎng)軸長(zhǎng)為6的橢圓,設(shè)橢圓方程為=1(a>b>0),a=3,c=2,b2a2c2=9-4=5,故點(diǎn)P的軌跡C的方程為=1.7.設(shè)B是橢圓Cy2=1的上頂點(diǎn),點(diǎn)PC上,則|PB|的最大值為( A )A.  B. C.  D.2[解析] 由橢圓方程知上頂點(diǎn)B(0,1),設(shè)P(x,y),P點(diǎn)在C上可得x2=5-5y2,y[-1,1],則|PB|=,可得y=-時(shí),|PB|取得最大值,最大值為.8.過(guò)雙曲線(xiàn)=1的右焦點(diǎn)F2作垂直于實(shí)軸的弦PQ,F1是左焦點(diǎn),若PF1Q=90°,則雙曲線(xiàn)的離心率是( B )A.  B.1+ C.2+  D.3-[解析] 由PQx軸,且PF1Q=90°所以|PF2|=|F2F1|, P點(diǎn)滿(mǎn)足=1,y=±=±,2c,即2acb2c2a2e2-2e-1=0,又e>0,故e=1+.故選B.二、多項(xiàng)選擇題(本大題共4小題,每小題5分,共20分.在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的,全部選對(duì)的得5分,選對(duì)但不全的得2分,有選錯(cuò)的得0分)9.若方程=1所表示的曲線(xiàn)為C,則下面四個(gè)命題中正確的是( BD )A.若1<t<5,則C為橢圓B.若t<1,則C為雙曲線(xiàn)C.若C為雙曲線(xiàn),則焦距為4D.若C為焦點(diǎn)在y軸上的橢圓,則3<t<5[解析] 若方程=1表示橢圓,則滿(mǎn)足解得1<t<3或3<t<5.對(duì)于A(yíng),當(dāng)t=3時(shí),此時(shí)方程為x2y2=2表示圓,所以A不正確;對(duì)于B,當(dāng)t<1時(shí),5-t>0,t-1<0,此時(shí)表示焦點(diǎn)在x軸上的雙曲線(xiàn),所以B正確;對(duì)于C,當(dāng)t=0時(shí),方程=1所表示的曲線(xiàn)為雙曲線(xiàn),此時(shí)雙曲線(xiàn)的焦距為2,所以C不正確;若方程=1表示焦點(diǎn)在y軸上的橢圓,則滿(mǎn)足解得3<t<5,所以D正確.故選BD.10.已知直線(xiàn)ly=2x+3被橢圓C=1(a>b>0)截得的弦長(zhǎng)為7,則下列直線(xiàn)中被橢圓C截得的弦長(zhǎng)一定為7的有( ACD )A.y=2x-3    B.y=2x+1C.y=-2x-3    D.y=-2x+3[解析] 由于橢圓C關(guān)于原點(diǎn)、x軸、y軸對(duì)稱(chēng).對(duì)于A(yíng)選項(xiàng),直線(xiàn)y=2x-3與直線(xiàn)l關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱(chēng),則直線(xiàn)y=2x-3截橢圓C所得弦長(zhǎng)為7,A選項(xiàng)合乎要求;對(duì)于B選項(xiàng),直線(xiàn)y=2x+1與直線(xiàn)l平行,直線(xiàn)y=2x+1截橢圓C所得弦長(zhǎng)大于7,B選項(xiàng)不合乎要求;對(duì)于C選項(xiàng),直線(xiàn)y=-2x-3與直線(xiàn)l關(guān)于x軸對(duì)稱(chēng),則直線(xiàn)y=-2x-3截橢圓C所得弦長(zhǎng)為7,C選項(xiàng)合乎要求;對(duì)于D選項(xiàng),直線(xiàn)y=-2x+3與直線(xiàn)l關(guān)于y軸對(duì)稱(chēng),則直線(xiàn)y=-2x+3截橢圓C所得弦長(zhǎng)為7,D選項(xiàng)合乎要求.11.拋物線(xiàn)有如下光學(xué)性質(zhì):由其焦點(diǎn)射出的光線(xiàn)經(jīng)拋物線(xiàn)反射后,沿平行于拋物線(xiàn)對(duì)稱(chēng)軸的方向射出.已知拋物線(xiàn)y2=4x的焦點(diǎn)為F,一束平行于x軸的光線(xiàn)l1從點(diǎn)M(3,1)射入,經(jīng)過(guò)拋物線(xiàn)上的點(diǎn)P(x1y1)反射后,再經(jīng)拋物線(xiàn)上另一點(diǎn)Q(x2,y2)反射后,沿直線(xiàn)l2射出,則下列結(jié)論中正確的是( ABC )A.x1x2=1  B.kPQ=-C.|PQ|=  D.l1l2之間的距離為4[解析] 如圖所示,由拋物線(xiàn)的光學(xué)性質(zhì)可知,直線(xiàn)PQ過(guò)焦點(diǎn)F(1,0),所以x1x2=1,即選項(xiàng)A正確;由題意可得,點(diǎn)P的坐標(biāo)為,點(diǎn)Q的坐標(biāo)為(4,-4),所以kPQ=-,即選項(xiàng)B正確;由拋物線(xiàn)的定義可知,|PQ|=x1x2p+4+2=,即選項(xiàng)C正確;因?yàn)?/span>l1l2平行,所以l1l2之間的距離d=|y1y2|=5,即選項(xiàng)D錯(cuò)誤.12.如圖,兩個(gè)橢圓=1,=1,內(nèi)部重疊區(qū)域的邊界記為曲線(xiàn)C,P是曲線(xiàn)C上的任意一點(diǎn),下列四個(gè)判斷中正確命題為( BC )A.PF1(-4,0),F2(4,0),E1(0,-4),E2(0,4)四點(diǎn)的距離之和為定值 B.曲線(xiàn)C關(guān)于直線(xiàn)yx,y=-x均對(duì)稱(chēng) C.曲線(xiàn)C所圍區(qū)域面積必小于36 D.曲線(xiàn)C總長(zhǎng)度不大于6π[解析]  考慮點(diǎn)P不是交點(diǎn)的情況,若點(diǎn)P在橢圓=1上,PF1(-4,0),F2(4,0)兩點(diǎn)的距離之和為定值,到E1(0,-4),E2(0,4)兩點(diǎn)的距離之和不為定值,故A錯(cuò);兩個(gè)橢圓關(guān)于直線(xiàn)yx,y=-x均對(duì)稱(chēng),曲線(xiàn)C關(guān)于直線(xiàn)yx,y=-x均對(duì)稱(chēng),故B正確;曲線(xiàn)C所圍區(qū)域在邊長(zhǎng)為6的正方形內(nèi)部,所以面積必小于36,故C正確;半徑為3的圓在曲線(xiàn)C所圍區(qū)域的內(nèi)部,所以曲線(xiàn)的總長(zhǎng)度大于圓的周長(zhǎng)6π,故D錯(cuò)誤.三、填空題(本大題共4小題,每小題5分,共20分)13.(2022·全國(guó)甲卷)若雙曲線(xiàn)y2=1(m>0)的漸近線(xiàn)與圓x2y2-4y+3=0相切,則m  .[解析] 雙曲線(xiàn)的漸近線(xiàn)方程為x±my=0,x2y2-4y+3=0的方程可化為x2+(y-2)2=1,則圓心坐標(biāo)為(0,2),半徑r=1.雙曲線(xiàn)的漸近線(xiàn)與圓相切,圓心到漸近線(xiàn)的距離d=1,m.14.設(shè)圓(x+1)2y2=25的圓心為CA(1,0)是圓內(nèi)一定點(diǎn),Q為圓周上任一點(diǎn),線(xiàn)段AQ的垂直平分線(xiàn)與CQ的連線(xiàn)交于點(diǎn)M,則點(diǎn)M的軌跡方程為 =1 .[解析] MAQ垂直平分線(xiàn)上一點(diǎn),則|AM|=|MQ|,|MC|+|MA|=|MC|+|MQ|=|CQ|=5,點(diǎn)M的軌跡是以點(diǎn)CA為焦點(diǎn)的橢圓,a,c=1,則b2a2c2,橢圓的方程為=1.15.拋物線(xiàn)x2=2py(p>0)的焦點(diǎn)為F,其準(zhǔn)線(xiàn)與雙曲線(xiàn)=1相交于AB兩點(diǎn),若ABF為等邊三角形,則p=_6__.[解析] 由于x2=2py(p>0)的準(zhǔn)線(xiàn)為y=-,解得準(zhǔn)線(xiàn)與雙曲線(xiàn)x2y2=3的交點(diǎn)為A,B,所以|AB|=2.ABF為等邊三角形,得|AB|=p,解得p=6.16.已知橢圓=1中,點(diǎn)P是橢圓上一點(diǎn),F1,F2是橢圓的焦點(diǎn),且PF1F2=120°,則PF1F2的面積為  .[解析] 由=1,可知a=2,b所以c=1,從而|F1F2|=2c=2.PF1F2中,由余弦定理得|PF2|2=|PF1|2+|F1F2|2-2|PF1||F1F2|cos PF1F2,即|PF2|2=|PF1|2+4-4|PF1=|PF1|2+4+2|PF1|由橢圓定義得|PF1|+|PF2|=2a=4,①②聯(lián)立可得|PF1|=.所以SPF1F2|PF1||F1F2|sin PF1F2××2×.四、解答題(本大題共6小題,共70分.解答應(yīng)寫(xiě)出文字說(shuō)明、證明過(guò)程或演算步驟)17.(本小題滿(mǎn)分10分)(2023·安徽省安慶市高二調(diào)研)求焦點(diǎn)在直線(xiàn)xy+2=0上的拋物線(xiàn)的標(biāo)準(zhǔn)方程.[解析] 因?yàn)槭菢?biāo)準(zhǔn)方程,所以其焦點(diǎn)應(yīng)該在坐標(biāo)軸上,所以其焦點(diǎn)坐標(biāo)即為直線(xiàn)xy+2=0與坐標(biāo)軸的交點(diǎn),所以其焦點(diǎn)坐標(biāo)為(-2,0)和(0,2)當(dāng)焦點(diǎn)為(-2,0)時(shí),可知其方程中的p=4,所以其方程為y2=-8x,當(dāng)焦點(diǎn)為(0,2)時(shí),可知其方程中的p=4,所以其方程為x2=8y,故所求方程為y2=-8xx2=8y.18.(本小題滿(mǎn)分12分)橢圓的中心在原點(diǎn),焦點(diǎn)在坐標(biāo)軸上,焦距為2.一雙曲線(xiàn)和該橢圓有公共焦點(diǎn),且雙曲線(xiàn)的實(shí)半軸長(zhǎng)比橢圓的長(zhǎng)半軸長(zhǎng)小4,雙曲線(xiàn)離心率與橢圓離心率之比為73,求橢圓和雙曲線(xiàn)的方程.[解析] 焦點(diǎn)在x軸上,設(shè)橢圓方程為=1(a>b>0),且c.設(shè)雙曲線(xiàn)為=1(m>0,n>0),ma-4.因?yàn)?/span>,所以,解得a=7,m=3.因?yàn)闄E圓和雙曲線(xiàn)的半焦距為,所以b2=36,n2=4.所以橢圓方程為=1,雙曲線(xiàn)方程為=1.焦點(diǎn)在y軸上,橢圓方程為=1,雙曲線(xiàn)方程為=1.19.(本小題滿(mǎn)分12分)已知雙曲線(xiàn)C=1(a>0,b>0)的一個(gè)焦點(diǎn)是F(2,0),離心率e=2.(1)求雙曲線(xiàn)C的方程;(2)若斜率為1的直線(xiàn)l與雙曲線(xiàn)C交于兩個(gè)不同的點(diǎn)M,N,線(xiàn)段MN的垂直平分線(xiàn)與兩坐標(biāo)軸圍成的三角形的面積為4,求直線(xiàn)l的方程.[解析] (1)由已知得c=2,e=2,所以a=1,b,所以所求雙曲線(xiàn)方程為x2=1.(2)設(shè)直線(xiàn)l的方程為yxm,點(diǎn)M(x1,y1),N(x2,y2).聯(lián)立整理得2x2-2mxm2-3=0.(*)設(shè)MN的中點(diǎn)為(x0y0),則x0,y0x0m,所以線(xiàn)段MN垂直平分線(xiàn)的方程為y=-,即xy-2m=0,與坐標(biāo)軸的交點(diǎn)分別為(0,2m),(2m,0),可得|2m|·|2m|=4,得m2=2,m=±,此時(shí)(*)的判別式Δ>0,故直線(xiàn)l的方程為yx±.20.(本小題滿(mǎn)分12分)在平面直角坐標(biāo)系xOy中,點(diǎn)F1,F2分別是橢圓E=1(ab>0)的左、右焦點(diǎn),頂點(diǎn)B的坐標(biāo)為(0,b),且|BF2|=,點(diǎn)C是橢圓E上一點(diǎn),直線(xiàn)CF2交橢圓于點(diǎn)A.(1)求橢圓E的方程;(2)求ABC的面積.[解析] (1)因?yàn)轫旤c(diǎn)B的坐標(biāo)為(0,b),|BF2|=,所以|BF2|=a,因?yàn)辄c(diǎn)C在橢圓上,所以=1,解得b2=1,故所求橢圓的方程為y2=1.(2)因?yàn)辄c(diǎn)C的坐標(biāo)為,點(diǎn)F2的坐標(biāo)為(1,0),所以直線(xiàn)CF2的斜率k=1,所以直線(xiàn)CF2的方程為yx-1,得,3x2-4x=0,所以,所以點(diǎn)A的坐標(biāo)為(0,-1),所以|AB|=2,所以SABC×2×.21.(本小題滿(mǎn)分12分)(2022·新高考卷)已知點(diǎn)A(2,1)在雙曲線(xiàn)C=1(a>1)上,直線(xiàn)lCPQ兩點(diǎn),直線(xiàn)AP,AQ的斜率之和為0.(1)求l的斜率;(2)若tanPAQ=2,求PAQ的面積.[解析] (1)將點(diǎn)A的坐標(biāo)代入雙曲線(xiàn)方程得=1,化簡(jiǎn)得a4-4a2+4=0,得a2=2,故雙曲線(xiàn)C的方程為y2=1.由題易知直線(xiàn)l的斜率存在,設(shè)直線(xiàn)l的方程為ykxb,P(x1,y1),Q(x2y2) ,聯(lián)立直線(xiàn)l與雙曲線(xiàn)C的方程并整理得(2k2-1)x2+4kbx+2b2+2 =0,x1x2=-x1x2.kAPkAQ=0,化簡(jiǎn)得2kx1x2+(b-1-2k)(x1x2)-4(b-1)=0,+(b-1-2k)-4(b-1)=0,整理得(k+1)(b+2k-1)=0,又直線(xiàn)l不過(guò)點(diǎn)A,即b+2k-1≠0,故k=-1.(2)不妨設(shè)直線(xiàn)PA的傾斜角為θ,由題意知PAQ=π-2θ所以tanPAQ=-tan 2θ=2,解得tan θ或tan θ=-(舍去),,得x1,所以|AP|=|x1-2|=,同理得x2所以|AQ|=|x2-2|=.因?yàn)閠anPAQ=2,所以sinPAQ,SPAQ|AP||AQ|sinPAQ×××.22.(本小題滿(mǎn)分12分)已知橢圓C=1(ab>0)的左、右焦點(diǎn)分別為F1(-1,0),F2(1,0),點(diǎn)A在橢圓C上.(1)求橢圓C的標(biāo)準(zhǔn)方程;(2)是否存在斜率為2的直線(xiàn)l,使得當(dāng)直線(xiàn)l與橢圓C有兩個(gè)不同交點(diǎn)M,N時(shí),能在直線(xiàn)y上找到一點(diǎn)P,在橢圓C上找到一點(diǎn)Q,滿(mǎn)足?若存在,求出直線(xiàn)l的方程;若不存在,說(shuō)明理由.[解析]  (1)設(shè)橢圓C的焦距為2c,則c=1,A在橢圓C上,2a=|AF1|+|AF2|==2,a,b2a2c2=1,故橢圓C的方程為y2=1.(2)假設(shè)這樣的直線(xiàn)存在,設(shè)直線(xiàn)l的方程為y=2xt,設(shè)M(x1,y1),N(x2,y2),PQ(x4,y4),MN的中點(diǎn)為D(x0,y0),,消去x,得9y2-2tyt2-8=0,y1y2,且Δ=4t2-36(t2-8)>0,y0且-3<t<3,,知四邊形PMQN為平行四邊形,D為線(xiàn)段MN的中點(diǎn),因此D為線(xiàn)段PQ的中點(diǎn),y0,得y4,又-3<t<3,可得-y4<-1,點(diǎn)Q不在橢圓上,故不存在滿(mǎn)足題意的直線(xiàn)l.

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