1、单元检测(十)圆锥曲线一、选择题(本大题共12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方程1(R)所表示的曲线是()A焦点在x轴上的椭圆B焦点在y轴上的椭圆C焦点在x轴上的双曲线D焦点在y轴上的双曲线2已知椭圆C:1(ab0)的左、右焦点分别为F1,F2,离心率为,过F2的直线l交椭圆C于A,B两点,若AF1B的周长为4,则椭圆C的方程为()A1By21C1D13已知F是抛物线y24x的焦点,M,N是该抛物线上两点,|MF|NF|6,则MN的中点到准线的距离为()AB2C3D44已知m是2,8的等比中项,则圆锥曲线x21的离心率为()A或B或CD5设F为
2、抛物线C:y24x的焦点,M为抛物线C上的一点,O为原点若OFM为等腰三角形,则OFM的周长为()A4B21C2或4D1或46设F1,F2分别是椭圆C:1(ab0)的左、右焦点,过点F1的直线l交椭圆于A,B两点,直线l在y轴上的截距为1.若|AF1|3|F1B|,且AF2x轴,则此椭圆的长轴长为()AB3CD67已知双曲线C1:1(a0,b0)的离心率为2,若抛物线C2:x22py(p0)的焦点到双曲线C1的渐近线的距离为2,则抛物线C2的方程为()Ax2yBx2yCx28yDx216y8已知F1,F2是椭圆C:1(ab0)的两个焦点,P为椭圆C上一点,且PF1PF20,若PF1F2的面积为
3、9,则b的值为()A.1B2C3D49若点G是ABC的重心,A(0,1),B(0,1),在x轴上有一点M,满足|,(R),则点C的轨迹方程是()Ay21By21Cy21(x0) Dy21(x0)10如图,中心均为原点O的双曲线与椭圆有公共焦点,M,N是双曲线的两顶点若M,O,N将椭圆长轴四等分,则双曲线与椭圆的离心率的比值是()A.3B2CD11已知双曲线C:1(a0,b0)的上、下焦点分别为F1,F2,P是双曲线C上支上的一点(不在y轴上),PF2与x轴交于点A,PAF1的内切圆在边AF1上的切点为B.若|AB|2b,则双曲线C的离心率的取值范围是()A(1,) B(,)C(1,) D(,)
4、12已知抛物线C:y24x,点D(2,0),E(4,0),M是抛物线C异于原点O的动点,连接ME并延长交抛物线C于点N,连接MD,ND,并分别延长交抛物线C于点P,Q,连接PQ.若直线MN,PQ的斜率存在且分别为k1,k2,则()A4B3C2D1二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分把答案填在题中横线上)13若抛物线yax2(a0)的焦点与椭圆y21的上顶点重合,则a_14已知直线ya与双曲线C:1(a0,b0)的一条渐近线交于点P,双曲线C的左、右顶点分别为A1,A2.若|PA2|A1A2|,则双曲线C的离心率为_.15已知抛物线C:y24x的焦点为F,则点F的坐标为_;过点F的直
5、线交抛物线C于A,B两点若|AF|4,则AOB的面积为_16已知F1,F2为椭圆y21的左、右焦点,P是椭圆上异于顶点的任意一点,点Q是F1PF2内切圆的圆心,过点F1作F1MPQ于点M,O为坐标原点,则|OM|的取值范围为_三、解答题(共70分解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)17(本小题满分10分)如图,A,B,C是椭圆M:1(ab0)上的三点,其中点A是椭圆的右顶点,BC过椭圆M的中心,且满足ACBC,BC2AC.(1)求椭圆M的离心率;(2)若y轴被ABC的外接圆所截得的弦长为9,求椭圆M的方程18(本小题满分12分)全国卷设抛物线C:y24x的焦点为F,过F且斜率为k(k0)的
6、直线l与C交于A,B两点,|AB|8.(1)求l的方程;(2)求过点A,B且与C的准线相切的圆的方程19(本小题满分12分)2022四川省成都月考设椭圆C1:1(ab0)的左、右焦点分别为F1,F2,下顶点为A,线段OA(O为坐标原点)的中点为B.若抛物线C2:yx21的顶点为B,且经过点F1,F2.(1)求椭圆C1的方程;(2)设点B关于点A的对称点为B,过点B作直线与椭圆C1交于点P,Q,且APQ的面积为,求直线PQ的斜率20(本小题满分12分)2022湖北省襄阳市考试在平面直角坐标系xOy中,曲线C的方程mx2ny21(m,nR,m,n0).(1)若mn,直线l过(,2)点被曲线C截得的
7、弦长为2,求直线l的方程;(2)若m,n,过坐标原点斜率k0的直线l3交C于P、Q两点,且点P位于第一象限,点P在x轴上的投影为E,延长QE交C于点R,求的值21(本小题满分12分)2022四川省乐山月考已知椭圆C:1(ab0),过点P(1,),离心率e.(1)求椭圆C的方程(2)过椭圆C的左焦点F1的直线l交椭圆C于A,B两点,若在直线x2上存在点P,使得ABP为正三角形,求点P的坐标22(本小题满分12分)2022河南省洛阳市摸底考试已知椭圆C:1(ab0)过点(1,),(,)(1)求C的方程;(2)记C的左顶点为M,上顶点为N,点A是C上在第四象限的点,AM,AN分别与y轴,x轴交于P,
8、Q两点,试探究四边形MNQP的面积是否为定值?若是,求出定值;若不是,请说明理由单元检测(十)圆锥曲线1答案:C解析:1sin1,22sin46,4sin32,方程1(R)所表示的曲线是焦点在x轴上的双曲线2答案:A解析:由椭圆的定义可知|AF1|BF1|AB|AF1|BF1|(|AF2|BF2|)4a4,解得a,又离心率e,所以c1,由a2b2c2得b,所以椭圆C的方程为1.3答案:C解析:由题意,F是抛物线y24x的焦点,所以F(1,0),准线方程为x1,设M(x1,y1),N(x2,y2),所以|MF|NF|x11x216,解得x1x24,所以线段MN的中点的横坐标为2,所以线段MN的中
9、点到该抛物线的准线的距离为213.4答案:B解析:由题意得m216,解得m4或m4.当m4时,曲线方程为x21,故离心率e;当m4时,曲线方程为x21,故离心率e.所以曲线的离心率为或.5答案:D解析:当|MO|MF|,即M在直线x上时,解得M,即|MF|MO|,所以OFM的周长为214.当|MO|OF|时,设M,所以y1,解得M(2,2),所以|MF|1,所以OFM的周长为1111.6答案:D解析:AF2x轴,直线l在y轴上的截距为1,则A(c,2).|AF1|3|F1B|,则B,1,1,1,b26.2,a3,2a6,故选D.7答案:D解析:由题意可知4,3,所以双曲线的渐近线方程为yx.因
10、为抛物线的焦点到双曲线的渐近线的距离为2,所以2,解得p8,所以抛物线C2的方程为x216y.8答案:C解析:方法一F1,F2是椭圆C:1(ab0)的两个焦点,P为椭圆C上一点,|PF1|PF2|2a.PF1PF20,PF1PF2,|PF1|2|PF2|24c2,又PF1F2的面积为9,|PF1|PF2|9,(|PF1|PF2|)24c22|PF1|PF2|4a2,364(a2c2)4b2,解得b3.方法二利用椭圆性质可得,SPF1F2b2tanb2tan9,b3.9答案:C解析:设点C(x,y),则G.设M(x0,0),则(x0,1),(xx0,y),(0,2).由,得(0,2),所以x0由
11、|,得,即x1(xx0)2y2将式代入式,得y21.由已知可得点C不与A,B共线,所以x0.于是点C的轨迹方程为y21(x0).10答案:B解析:M,N是双曲线的两个顶点,M,O,N将椭圆长轴四等分,椭圆的长轴长是双曲线实轴长的2倍双曲线与椭圆有公共焦点,双曲线与椭圆的离心率的比值是2.11答案:A解析:设该内切圆在PF1,PA上的切点分别为D,E,则有|AB|AE|,|PD|PE|,|F1B|F1D|.又|PF2|PF1|2a,|AF1|AF2|,所以|PA|AF1|PF1|2a,即2|AB|2a,解得|AB|a.由|AB|2b,即a2b,得,所以e21,从而1e0)的焦点是.因为抛物线ya
12、x2(a0)的焦点与椭圆y21的上顶点重合,所以1,所以a.14答案:或解析:若渐近线的方程为yx,则点P的坐标为.因为|PA2|A1A2|,所以a25a2,则4,所以3,从而离心率e.若渐近线的方程为yx,则点P的坐标为,同理可得离心率e.故双曲线C的离心率为或.15答案:(1,0)解析:由抛物线C:y24x可得p2,故焦点F的坐标为(1,0).设A(x0,y0),则|AF|x0x014,故x03.根据抛物线的对称性,不妨令点A在第一象限,则y02,则A(3,2),则kAB,故直线AB的方程为y(x1).由可得3x210x30,故或,则B,所以SAOB|OF|yAyB|1.16答案:(0,)
13、解析:延长PF2,F1M交于N点,连接OM,如图因为点Q是F1PF2内切圆的圆心,所以直线PQ平分F1PF2.因为F1MPQ,所以|PN|PF1|,则M为F1N的中点又因为O为F1F2的中点,所以|OM|F2N|(|PN|PF2|)(|PF1|PF2|)|F1F2|c.所以|OM|的取值范围是(0,).17解析:(1)因为BC过椭圆M的中心,所以BC2OC2OB.又ACBC,BC2AC,所以OAC是以C为直角的等腰直角三角形,则A(a,0),C,所以1,整理得a23b2,所以c2a2b22b2,所以e.(2)由(1)可知A(a,0),B,ABa,则ABC的外接圆的圆心为AB的中点,半径为ABa
14、,所以ABC的外接圆的方程为a2.令x0,解得ya或y,所以a9,解得a6(也可由垂径定理得,解得a6),所以b212,故椭圆M的方程为1.18解析:(1)由题意得F(1,0),l的方程为yk(x1)(k0).设A(x1,y1),B(x2,y2),由得k2x2(2k24)xk20.16k2160,故x1x2.所以|AB|AF|BF|(x11)(x21).由题设知8,解得k1(舍去)或k1.因此l的方程为yx1.(2)由(1)得AB的中点坐标为(3,2),所以AB的垂直平分线方程为y2(x3),即yx5.设所求圆的圆心坐标为(x0,y0),则解得或因此所求圆的方程为(x3)2(y2)216或(x
15、11)2(y6)2144.19解析:(1)由题意易知B(0,1),A(0,2),F1(1,0),F2(1,0),则b2,c1,得b24,a2b2c25,故椭圆C1的方程为:1.(2)由题意,得B(0,3),直线PQ不与x轴垂直,设直线PQ的方程为ykx3,P(x1,y1),Q(x2,y2),由(5k24)x230kx250,则900k2100(5k24)0k21,x1x2,x1x2,所以SAPQ|AB|x1x2|10,解得,k21,即k,故直线PQ的斜率为.20解析:(1)当mn时,曲线C的方程为x2y24,这是以原点为圆心,r2为半径的圆,直线l过点(,2),当直线l的斜率不存在时,直线l的
16、方程为x,代入圆的方程得y21,y1,直线l被圆所截得弦长为2,符合题意;当直线l的斜率存在时,设斜率为k,则直线l的方程为y2k(x),即kxy2k0,由弦长为2,半弦长为1,圆的半径为2,所以圆心到直线l的距离为,由点到直线的距离公式得,解得k,所以直线l的方程为:yx;综上,所求直线方程为x或yx.(2)设P(x1,y1),R(x2,y2),则Q(x1,y1),E(x1,0),则直线EQ:y(xx1).代入曲线C的方程mx2ny21并整理得:(4mxny)x22nyx1xnxy4x0,Q,R的横坐标x1,x2是这个方程的两实数根,x2x1,y2(x2x1),y2y1,(2x1,2y1)(
17、x2x1,y2y1)2x1(x2x1)y1(y2y1)2,由于m,n,2n4m110,0.21解析:(1)依题意得,则a22,b21,c21,所以椭圆C的方程为y21.(2)当直线l的斜率不存在时,不存在符合条件的点P.当直线l的斜率存在时,设直线l的方程为yk(x1)(k0),设线段AB中点为M,将yk(x1)代入y21,整理得(12k2)x24k2x2k220.设A(x1,y1),B(x2,y2),由韦达定理得x1x2,x1x2,则xM,yMk(xM1),故|AB|2.因为ABP为正三角形,所以PMAB,则kPMkAB1,即kPM,直线PM的方程为y(x),将x2代入可得P(2,),点P到直线l的距离为,|PM|AB|,所以2,解得k22,即k,此时P的坐标为(2,).22解析:(1)依题意,解得a24,b23,故C的方程为1.(2)是定值理由如下:依题意,M(2,0),N(0,),设A(x0,y0),则3x4y12,所以直线AM:,令x0,yP,则|NP|yP;直线AN:,令y0,xQ.则|MQ|2xQ2,又易知NPMQ,所以四边形MNQP的面积为S|NP|MQ|2,所以四边形MNQP的面积为2.