1、2017新课标名师导学新高考第一轮总复习同步测试卷文科数学(十七)(圆锥曲线的综合问题)时间:60 分钟 总分:100 分一、选择题(本大题共 6 小题,每小题 6 分,共 36分.每小题所给的四个选项中只有一项是符合题目要求的.)1.已知点 A(2,3)在抛物线 C:y22px 的准线上,记 C 的焦点为 F,则直线 AF 的斜率为()A.43B.1 C.34D.12C【解析】点 A(2,3)在抛物线 C 的准线上,p22,p4.抛物线的方程为 y28x,则焦点 F 的坐标为(2,0).又 A(2,3),根据斜率公式得 kAF032234.2.若椭圆的中心在原点,一个焦点为(0,2),直线y
2、3x7 与椭圆相交所得弦的中点的纵坐标为 1,则这个椭圆的方程为()A.x212y2201 B.x24 y2121C.x212y28 1 D.x28 y2121D【解析】椭圆的中心在原点,一个焦点为(0,2),所以椭圆的焦点在 y 轴上,且 a2b24,故能排除 A,B,C,故选 D.3.已知双曲线x2a2y2b21(a0,b0)的两条渐近线均与圆 C:x2y26x50 相切,则该双曲线的离心率等于()A.3 55B.62C.32D.55A【解析】圆的圆心为(3,0),半径为 2,且与双曲线的两条渐近线都相切,故渐近线的斜率 ktan23222 25ba,离心率 e1b2a21453 55.4
3、.椭圆 C:x24 y23 1 的左、右顶点分别为 A1,A2,点 P 在 C 上且直线 PA2 的斜率的取值范围是2,1,那么直线 PA1 斜率的取值范围是()A.12,34 B.38,34C.12,1D.34,1【解析】设 Px,y,直线 PA1,PA2 的斜率分别为 k1,k2,则 k1k2 yx2yx2 y2x24334x2x24 34,因为 k22,1,所以 k138,34,故选 B.B5.过椭圆x225y2161 的中心任作一直线交椭圆于P、Q 两点,F 是椭圆的一个焦点,则PQF 周长的最小值是()A.14 B.16 C.18 D.20C【解析】如下图设 F 为椭圆的左焦点,右焦
4、点为 F2,根据椭圆的对称性可知 FQPF2,OPOQ,所以PQF 的周长为|PF|FQ|PQ|PF|PF2|2|PO|2a2|PO|102|PO|,易知 2|OP|的最小值为椭圆的短轴长,即点P,Q 为椭圆的上下顶点时,PQF 的周长取得最小值 102418,故选 C.6.若点 O 和点 F 分别为椭圆x24 y23 1 的中心和左焦点,点 P 为椭圆上的任意一点,则OP FP的最大值为()A.2 B.3 C.6 D.8C【解析】由题意,F(1,0),设点 P(x0,y0),则有x204 y203 1,解得 y2031x204,因为FP(x01,y0),OP(x0,y0),所以OP FPx0
5、(x01)y20 x0(x01)31x204 x204 x03,此二次函数的对称轴为 x02,因为2x02,所以当 x02 时,OP FP取得最大值224 236,选 C.二、填空题(本大题共 4 小题,每小题 6 分,共 24分,将各小题的结果填在题中横线上.)7.双曲线x22 y24 1 的顶点到其渐近线的距离为_.【解析】由双曲线x22 y24 1,得其顶点坐标(2,0),(2,0),渐近线方程 y 2x,点(2,0)到 y 2x 的距离为 d|0 2 2|1(2)22 33,顶点到其渐近线的距离为2 33.2 338.以 F1,F2 为焦点的椭圆x2a2y2b21(ab0)的上顶点为
6、P,当F1PF2120时,则此椭圆离心率 e 的大小为_.【解析】由对称性知,OPF260,ecasin 60 32.329.已知直线 l1:4x3y60 和直线 l2:x0,抛物线 y24x 上一动点 P 到直线 l1 和直线 l2 的距离之和的最小值是_.1【解析】如图,由抛物线定义知|PD|PF|1,则|PD|PQ|PQ|PF|1,故当 Q、P、F 三点共线时,|PQ|PF|最小,所以|PD|PQ|41306|324211.10.已知点 P 是椭圆x24 y23 1 上任一点,那点 P到直线 l:x2y120 的距离的最小值为.【解析】过椭圆上任意点作 l 的平行线 l,当 l与椭圆相切
7、时,则点 P 到直线 l:x2y120 的距离的最小值等于 l到 l 的距离.设 l的方程为 x2yc0,联立x24 y23 1x2yc0,将直线代入椭圆,得 4x22cxc2120,由0,得 c4;所以 l到 l 的距离 d12c1222 16 55或8 55.8 55三、解答题(本大题共 3 小题,共 40 分.解答应写出文字说明,证明过程和演算步骤.)11.(13 分)已知椭圆x2a2y2b21(ab0)的左右焦点分别为 F1,F2,点 A2,2 在椭圆上,且 AF2 与 x 轴垂直.(1)求椭圆的方程;(2)过 A 作直线与椭圆交于另外一点 B,求AOB面积的最大值(O 为坐标原点).
8、【解析】(1)由已知:c2,b2a 2,a2 2,b24,故椭圆方程为x28 y24 1.(2)当 AB 斜率不存在时:SAOB122 222 2.当 AB 斜率存在时:设其方程为:y 2k(x2)k 22,由ykx(22k)x22y28,得2k21 x2422k kx222k 280,由 已 知:16 22k 2 k2 8 2k2122k 24 82k 2 20,即:k 22 时,AB 1k22 2 2k 22k21,O 到直线 AB 的距离:d22k1k2,SABC12AB d 2242k21,k 22,2k212,2k21 1,22,242k212,0 0,2,此时 SAOB(0,2 2
9、,综上所求:当 AB 斜率不存在或斜率为零时,AOB 面积取最大值为 2 2.12.(13 分)已知椭圆 C1 与双曲线 C2:2y22x21有公共焦点 F1,F2,M 为 C1,C2 的一个交点,F1MF2的周长为 22 2.(1)求椭圆 C1 的方程;(2)已知 O 为坐标原点,F 为椭圆 C1 在 y 轴正半轴上的焦点,过 F 且斜率为 2的直线 l 与 C1交于 A,B 两点,若点 P 满足PAB 的重心为原点.判断点 P是否在椭圆 C1 上,并说明理由.【解析】(1)由题意,C2:2y22x21 的焦点坐标为(0,1),c1,又F1MF2 的周长为 22 2,2a222 2,a 2,
10、b1,因此 C1:y22 x21.(2)设 A(x1,y1),B(x2,y2),直线 l:y 2x1,y 2x1y22 x214x22 2x10,x1 2 64,x2 6 24,x1x2 22,x1x214.又 O 为PAB 的重心,OA OB OP 0,得 P(x1x2),(y1y2),P 22,1,222(1)221,所以点 P 在椭圆 C1 上.13.(14 分)设 M 为曲线 C 上任意一点,F(1,0)为定点,已知点 M 到直线 x4 的距离等于 2|MF|.(1)求曲线 C 的方程;(2)设直线 l 是圆 x2y22 的任意一条切线,且与曲线 C 相交于 A、B 两点,O 为坐标原
11、点.试推断是否存在直线 l,使OA OB 1?若存在,求出直线 l 的方程;若不存在,请说明理由.【解析】(1)设点 M(x,y),由已知,|x4|2(x1)2y2,则(x4)24(x1)2y2,即 3x24y212,所以曲线 C 的方程是x24 y23 1.(2)当直线 l 的斜率存在时,设 l 的方程为 ykxb.因为直线 l 与圆 x2y22 相切,则b1k2 2,即 b22(k21).将 ykxb 代入 3x24y212,得 3x24(kxb)212,即(4k23)x28kbx4b2120.设点 A(x1,x2),B(x2,y2),则 x1x2 8kb4k23,x1x24b2124k23.所以OA OB x1x2y1y2x1x2(kx1b)(kx2b)kb(x1 x2)(k2 1)x1x2 b2 8k2b24k23(k21)(4b212)4k23 b2 7b212(k21)4k232(k21)4k23.令2(k21)4k231,则 4k232k22,即 2k210,无解.当直线 l 的斜率不存在时,其方程为 x 2,代入x24 y23 1,解得 y 62.此时OA OB x1x2y1y226412.综上分析,不存在直线 l 满足条件.