1、2020-2021学年新教材人教A版选择性必修第一册 第三章圆锥曲线的方程 单元测试一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分)1、方程x2cos-y2sin=1(其中在第四象限)所表示的曲线是( )A焦点在X轴上的双曲线 B焦点在Y轴上的双曲线C焦点在X轴或Y轴上的椭圆 D以上答案都不对2、如图,设抛物线的焦点为,不经过焦点的直线上有三个不同的点,其中点,在抛物线上,点在轴上,则与的面积之比是( )A. B. C. D.3、已知P,Q为抛物线x2=2y上两点,点P,Q的横坐标分别为4,2,过P,Q分别作抛物线的切线,两切线交于点A,则点A的纵坐标为( )(A) 1 (B) 3 (C)
2、 4 (D) 84、已知双曲线的离心率为,则点到的渐近线的距离为( )A B C D5、已知椭圆的离心学率为.双曲线的渐近线与椭圆有四个交点,以这四个焦点为顶点的四边形的面积为16,则椭圆的方程为()ABCD6、过双曲线x2=1的右支上一点P,分别向圆C1:(x+4)2+y2=4和圆C2:(x4)2+y2=1作切线,切点分别为M,N,则|PM|2|PN|2的最小值为()A10B13C16D197、设定点、,动点满足,则点的轨迹是( )A椭圆 B线段 C不存在 D椭圆或线段8、过双曲线的一个焦点作垂直于实轴的弦, 是另一焦点,若,则双曲线的离心率等于( )A. B. C. D. 9、如图所示,椭
3、圆中心在坐标原点, 为左焦点,当,其离心率为,此类椭圆被称为“黄金椭圆”.类比黄金椭圆,可推算出黄金双曲线的离心率等于( )A. B. C. D. 10、已知O为坐标原点,设,分别是双曲线的左、右焦点,P为双曲线上任一点,过点作的平分线的垂线,垂足为H,则( )A1B2C4D11、若的两个顶点坐标分别为,的周长为18。则顶点满足的一个方程是( )A B C D 12、已知圆,定点,点P为圆M上的动点,点Q在NP上,( )A BC D二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13、已知点P(x,y)在椭圆1上,则x22y的最大值是_14、已知F1、F2分别是椭圆的左、右焦点,以原点O为圆
4、心,OF1为半径的圆与椭圆在y轴左侧交于A、B两点,若F2AB是等边三角形,则椭圆的离心率等于.15、已知是椭圆的左右焦点,是短轴的一个端点,线段的延长线交椭圆于点,若为等腰三角形,则椭圆的离心率为_16、双曲线的渐近线为,一个焦点为,则_.三、解答题(本大题共6小题,共70分)17、(本小题满分10分)已知椭圆C1:,椭圆C2以C1的长轴为短轴,且与C1有相同的离心率(1)求椭圆C2的方程;(2)设O为坐标原点,点A,B分别在椭圆C1和C2上,求直线AB的方程18、(本小题满分12分)设椭圆的两个焦点是, ,且椭圆上存在点使得直线与直线垂直.(1)求椭圆离心率的取值范围;(2)若直线与椭圆另
5、一个交点为,当,且的面积为时,求椭圆方程.19、(本小题满分12分)设椭圆方程 (),为椭圆右焦点,为椭圆在短轴上的一个顶点,的面积为6,(为坐标原点);(1)求椭圆方程;(2)在椭圆上是否存在一点,使的中垂线过点?若存在,求出点坐标;若不存在,说明理由.20、(本小题满分12分)求经过点且焦点在坐标轴上的双曲线的标准方程.参考答案1、答案D2、答案A.,故选A.3、答案C如图所示,由已知可设,点P,Q在抛物线上,P(4,8),Q(-2.,2),又抛物线可化为过点P的切线斜率为,过点Q的切线为,即联立,解得,点A的纵坐标为-4.考点定位:本小题考查抛物线和导数知识,意在考查考生对抛物线的理解以
6、及对利用导数求切线方程的理解4、答案D详解:所以双曲线的渐近线方程为所以点(4,0)到渐近线的距离故选D5、答案D因为椭圆的离心率为,所以,所以,即,双曲线的渐近线为,代入椭圆得,即,所以,则第一象限的交点坐标为,所以四边形的面积为,所以,所以椭圆方程为,选D.6、答案B解:圆C1:(x+4)2+y2=4的圆心为(4,0),半径为r1=2;圆C2:(x4)2+y2=1的圆心为(4,0),半径为r2=1,设双曲线x2=1的左右焦点为F1(4,0),F2(4,0),连接PF1,PF2,F1M,F2N,可得|PM|2|PN|2=(|PF1|2r12)(|PF2|2r22)=(|PF1|24)(|PF
7、2|21)=|PF1|2|PF2|23=(|PF1|PF2|)(|PF1|+|PF2|)3=2a(|PF1|+|PF2|3=2(|PF1|+|PF2|)32?2c3=2?83=13当且仅当P为右顶点时,取得等号,即最小值13故选B7、答案D当时,由均值不等式的结论有: ,当且仅当时等号成立.当时,点的轨迹表示线段,当时,点的轨迹表示以位焦点的椭圆,本题选择D选项.8、答案B由已知可得 ,故选B.9、答案B类比“黄金椭圆”,在黄金双曲线中, , , 当时, 整理可得: 解得或(舍去)故黄金双曲线的离心率为故选10、答案A双曲线右支取一点P并延长,交于Q,由角平分线的性质知,结合双曲线的焦半径关系
8、即,进而利用三角形中位线的性质即可求详解:不妨在双曲线右支上取点P,延长,交于点Q,由角平分线性质可知根据双曲线的定义得,从而在中,OH为其中位线,故故选:A11、答案D根据三角形周长可知,可知顶点C的轨迹是椭圆,即可写出方程.详解由题意,得,所以顶点C的轨迹是以A,B为焦点,且的椭圆,又因为A,B,C三点不共线,所以顶点C的轨迹方程为故选D.12、答案A由已知得Q为PN的中点且GQPN,|GN|+|GM|=|MP|=8,从而得到G点的轨迹是以M、N为焦点的椭圆,其长半轴长a=4,半焦距c=,由此能求出点G的轨迹方程解:圆,定点,点P为圆M上的动点,M(,0),PM=8,点Q在NP上,=0,Q
9、为PN的中点且GQPN,GQ为PN的中垂线,|PG|=|GN|,|GN|+|GM|=|MP|=8,故G点的轨迹是以M、N为焦点的椭圆,其长半轴长a=4,半焦距c=,短半轴长b=3,点G的轨迹方程是=1.故选:A13、答案法一:设点P(2cos ,sin ),x22y4cos2 2sin 4sin2 2sin 4;令Tx22y,sin t,(1t1),则T4t22t4,对称轴t,TmaxTt4,x22y的最大值是.法二:由1得x24(1y2);令Tx22y,代入得T44y22y,即T4(y)24;当y时ymax4;即x22y的最大值是.14、答案15、答案根据椭圆的定义及条件求出点的坐标,然后根
10、据点在椭圆上可得,进而可求得椭圆的离心率详解如图,不妨设点是椭圆短轴的上端点,则点D在第四想象内,设点由题意得为等腰三角形,且由椭圆的定义得,又,解得作轴于,则有,点的坐标为又点在椭圆上,整理得,所以故答案为:16、答案2分析由题意布列关于a的方程即可得到结果.详解由题意可得:,又故答案为:217、答案解:由已知可设椭圆C2的方程为(a2),其离心率为,故,则a4,故椭圆C2的方程为解:方法一:A,B两点的坐标分别记为(xA,yA),(xB,yB),由及(1)知,O,A,B三点共线且点A,B不在y轴上,因此可设直线AB的方程为ykx,将ykx代入y21中,得(14k2)x24,所以将ykx代入
11、中,得(4k2)x216,所以又由得,即,解得k1,故直线AB的方程为yx或yx方法二:A,B两点的坐标分别记为(xA,yA),(xB,yB),由及(1)知,O,A,B三点共线且点A,B不在y轴上,因此可设直线AB的方程为ykx将ykx代入y21中,得(14k2)x24,所以由得,将代入中,得,即4k214k2,解得k1,故直线AB的方程为yx或yx解:由已知可设椭圆C2的方程为(a2),其离心率为,故,则a4,故椭圆C2的方程为解:方法一:A,B两点的坐标分别记为(xA,yA),(xB,yB),由及(1)知,O,A,B三点共线且点A,B不在y轴上,因此可设直线AB的方程为ykx,将ykx代入
12、y21中,得(14k2)x24,所以将ykx代入中,得(4k2)x216,所以又由得,即,解得k1,故直线AB的方程为yx或yx方法二:A,B两点的坐标分别记为(xA,yA),(xB,yB),由及(1)知,O,A,B三点共线且点A,B不在y轴上,因此可设直线AB的方程为ykx将ykx代入y21中,得(14k2)x24,所以由得,将代入中,得,即4k214k2,解得k1,故直线AB的方程为yx或yx18、答案(1)由是直角三角形知,即,故(2)设椭圆方程为,由得:直线的斜率,设直线的方程为:,于是椭圆方程可化为:把代入,得:,整理得:,设则x1、x2是上述方程的两根,且,点到直线的距离为,所以: 得:,所求椭圆方程为:19、答案(1)设 为椭圆在短轴上的一个顶点,且的面积为6,.又.或.椭圆方程为或.(2)假设存在点,使的中垂线过点.若椭圆方程为,则,由题意, 点的轨迹是以为圆心,以3为半径的圆. 设,则其轨迹方程为.显然与椭圆无交点.即假设不成立,点不存在.若椭圆方程为,则, 点的轨迹是以为圆心,以4为半径的圆. 则其轨迹方程为.则,.故满足题意的点坐标分别为,20、答案详解:依题意,设双曲线的方程为,双曲线过点和,解得,故双曲线的标准方程为.