1、单元检测九(参考答案)一、填空题(本大题共14小题,每小题5分,共70分)1.(2008福建文)“a=1”是“直线x+y=0和直线x-ay=0互相垂直”的 条件.答案 充要2.过点(-1,3)且平行于直线x-2y+3=0的直线方程为 .答案 x-2y+7=03.(2008安徽理)若过点A(4,0)的直线l与曲线(x-2)2+y2=1有公共点,则直线l的斜率的取值范围为 .答案 4.过点M(2,1)的直线l与x轴,y轴分别交于P、Q两点且|MP|=|MQ|,则l的方程是 .答案 x+2y-4=05.直线x-2y-3=0与圆C:(x-2)2+(y+3)2=9交于E、F两点,则ECF的面积为 .答案
2、 26.(2008海南文,15)过椭圆=1的右焦点作一条斜率为2的直线与椭圆交于A,B两点,O为坐标原点,则OAB的面积为 .答案 7.若a,b,c分别是ABC中角A,B,C所对边的边长,则直线sinAx+ay+c=0与bx-sinBy+c=0的位置关系是 .答案 垂直8.(2009姜堰中学高三综合练习)已知圆(x-2)2+y2=1经过椭圆=1(ab0)的一个顶点和一个焦点,则此椭圆的离心率e= .答案 9.(2008山东理)已知圆的方程为x2+y2-6x-8y=0.设该圆过点(3,5)的最长弦和最短弦分别为AC和BD,则四边形ABCD的面积为 .答案 2010.设P为双曲线x2-=1上的一点
3、,F1、F2是该双曲线的两个焦点.若|PF1|PF2|=32,则PF1F2的面积为 .答案 1211.(2009东海高级中学高三调研)两个正数m,n的等差中项是5,等比中项是4,若mn,则椭圆=1的离心率e的大小为 .答案 12.已知F1、F2为椭圆=1的两个焦点,过F1的直线交椭圆于A、B两点.若|F2A|+|F2B|=12,则|AB|= .答案 813.在平面直角坐标系xOy中,已知ABC顶点A(-4,0)和C(4,0),顶点B在椭圆=1上,则= .答案 14.已知两点A(1,0),B(b,0),若抛物线y2=4x上存在点C使ABC为等边三角形,则b= .答案 5或-二、解答题(本大题共6
4、小题,共90分)15.(14分)过点M(0,1)作直线,使它被直线l1:x-3y+10=0和l2:2x+y-8=0所截得的线段恰好被M平分,求此直线方程.解 方法一 过点M且与x轴垂直的直线是y轴,它和两已知直线的交点分别是和(0,8),显然不满足中点是点M(0,1)的条件.故可设所求直线方程为y=kx+1,与已知两直线l1,l2分别交于A、B两点,联立方程组 由解得xA=,由解得xB=.点M平分线段AB,xA+xB=2xM,即+=0.解得k=-,故所求直线方程为x+4y-4=0.方法二 设所求直线与已知直线l1,l2分别交于A、B两点.点B在直线l2:2x+y-8=0上,故可设B(t,8-2
5、t),M(0,1)是AB的中点.由中点坐标公式得A(-t,2t-6).A点在直线l1:x-3y+10=0上,(-t)-3(2t-6)+10=0,解得t=4.B(4,0),A(-4,2),故所求直线方程为x+4y-4=0.16.(14分)已知方程x2+y2-2x-4y+m=0.(1)若此方程表示圆,求m的取值范围;(2)若(1)中的圆与直线x+2y-4=0相交于M、N两点,且OMON(O为坐标原点),求m;(3)在(2)的条件下,求以MN为直径的圆的方程.解 (1)(x-1)2+(y-2)2=5-m,m5.(2)设M(x1,y1),N(x2,y2),则x1=4-2y1,x2=4-2y2,则x1x
6、2=16-8(y1+y2)+4y1y2OMON,x1x2+y1y2=016-8(y1+y2)+5y1y2=0由得5y2-16y+m+8=0y1+y2=,y1y2=,代入得,m=.(3)以MN为直径的圆的方程为(x-x1)(x-x2)+(y-y1)(y-y2)=0即x2+y2-(x1+x2)x-(y1+y2)y=0所求圆的方程为x2+y2-x-y=0.17.(14分)已知双曲线=1的右焦点是F,右顶点是A,虚轴的上端点是B,=6-4,BAF=150.(1)求双曲线的方程;(2)设Q是双曲线上的点,且过点F、Q的直线l与y轴交于点M,若+2=0,求直线l的斜率.解 (1)由条件知A(a,0),B(
7、0,b),F(c,0), =(-a, b)(c-a,0)=a(a-c)=6-4cosBAF=-=cos150=-.a=c,代入a(a-c)=6-4中得c=2.a=,b2=c2-a2=2,故双曲线的方程为.(2)点F的坐标为(2,0).可设直线l的方程为y=k(x-2),令x=0,得y=-2k,即M(0,-2k),设Q(m,n),则由+2=0得(m,n+2k)+2(2-m,-n)=(0,0).即(4-m,2k-n)=(0,0).即,.=1,得k2=,k=.18.(16分)过点(1,0)的直线l与中心在原点,焦点在x轴上且离心率为的椭圆C相交于A、B两点,直线y=x过线段AB的中点,同时椭圆C上存
8、在一点与右焦点关于直线l对称,试求直线l与椭圆C的方程.解 设椭圆C的方程为=1(ab0),显然,直线l的斜率存在且不为0,设l的方程为y=k(x-1)代入椭圆方程,整理得 (k2a2+b2)x2-2k2a2x+a2k2-a2b2=0.因为直线l与C交于A、B两点=4k4a4-4(a2k2-a2b2)(k2a2+b2)0.即k2a2-k2+b20, 当0时,设直线l与椭圆C的交点为A(x1,y1)、B(x2,y2),AB中点为M(x0,y0),则x0=(x1+x2)=,y0=(y1+y2)= k(x1-1)+k(x2-1)=-.M(x0,y0)在直线y=x上,-=,k=-.又=1-e2=1-=
9、,k=-=-1.因此直线l的方程为y=-x+1.a2=2b2,椭圆C的方程为=1,其右焦点为(b,0),设(b,0)点关于直线y=-x+1的对称点为(x,y),则.因为点(1,1-b)在椭圆上.1+2(1-b)2=2b2,解得b2=.把b2=,a2=,k2=1代入式,得0.b2=,a2=.椭圆C的方程为=1,直线l的方程为y=-x+1.19.(2008海南(宁夏)理,20)(16分)在直角坐标系xOy中,椭圆C1: =1 (ab0)的左、右焦点分别为F1、F2.F2也是抛物线C2:y2=4x的焦点,点M为C1与C2在第一象限的交点,且|MF2|=.(1)求C1的方程;(2)平面上的点N满足=+
10、,直线lMN,且与C1交于A、B两点,若=0,求直线l的方程.解 (1)由C2:y2=4x,知F2(1,0),设M(x1,y1),M在C2上,因为|MF2|=,所以x1+1=,得x1=,y1=.所以M.M在C1上,且椭圆C1的半焦距c=1,于是消去b2并整理得9a4-37a2+4=0.解得a=2(a=不合题意,舍去).故b2=4-1=3.故椭圆C1的方程为.(2)由=+,知四边形MF1NF2是平行四边形,其中心为坐标原点O,因为lMN,所以l与OM的斜率相同.故l的斜率k=.设l的方程为y=(x-m).由消去y并整理得9x2-16mx+8m2-4=0.设A(x1,y1),B(x2,y2),则x
11、1+x2=,x1x2=.因为,所以x1x2+y1y2=0.所以x1x2+y1y2=x1x2+6(x1-m)(x2-m) =7x1x2-6m(x1+x2)+6m2=7-6m+6m2=(14m2-28)=0.所以m=.此时=(16m)2-49(8m2-4)0.故所求直线l的方程为y=x-2,或y=x+2.20.(16分)已知定点C(-1,0)及椭圆x2+3y2=5,过点C的动直线与椭圆相交于A,B两点.(1)若线段AB中点的横坐标是-,求直线AB的方程;(2)在x轴上是否存在点M,使为常数?若存在,求出点M的坐标;若不存在,请说明理由.解 (1)依题意,直线AB的斜率存在,设直线AB的方程为y=k
12、(x+1),将y=k(x+1)代入x2+3y2=5,消去y整理得(3k2+1)x2+6k2x+3k2-5=0.设A(x1,y1),B(x2,y2),则由线段AB中点的横坐标是-,得=-=-,解得k=,适合.所以直线AB的方程为x-y+1=0,或x+y+1=0.(2)假设在x轴上存在点M(m,0),使为常数.()当直线AB与x轴不垂直时,由(1)知x1+x2=-,x1x2=. 所以=(x1-m)(x2-m)+y1y2=(x1-m)(x2-m)+k2(x1+1)(x2+1)=(k2+1)x1x2+(k2-m)(x1+x2)+k2+m2.将代入,整理得=+m2=+m2=m2+2m-.注意到是与k无关的常数,从而有6m+14=0,m=-,此时=.()当直线AB与x轴垂直时,此时点A,B的坐标分别为、,当m=-时,亦有=.综上,在x轴上存在定点M,使为常数.