1、第二章学业水平达标检测时间:120分钟满分:150分一、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抛物线yx2的焦点坐标是()A. B(1,0)C. D(0,1)解析:方程yx2化为标准方程为x24y,其焦点在y轴正半轴上,且1,所以焦点坐标为(0,1)答案:D2已知椭圆与双曲线1有共同的焦点,且离心率为,则椭圆的标准方程为()A.1 B.1C.1 D.1解析:由已知椭圆的焦点为(,0),c.又椭圆的离心率为,.a5.b2a2c220.所求椭圆的标准方程为1.答案:B3已知椭圆1的右焦点是双曲线1的右顶点,则双曲线的渐近线为()Ayx
2、ByxCyx Dyx解析:由已知双曲线的右顶点是(4,0),a216.双曲线的渐近线为yx.答案:C4以椭圆1的右焦点为圆心,且与双曲线1的渐近线相切的圆方程是()Ax2y210x90 Bx2y210x90Cx2y210x90 Dx2y210x90解析:椭圆右焦点F(5,0),双曲线渐近线方程为yx,则焦点F到yx的距离为4,所以圆的方程为(x5)2y216,即x2y210x90.答案:A5双曲线1(mn0)离心率为2,其中一个焦点与抛物线y24x的焦点重合,则mn的值为()A.B.C.D.解析:抛物线y24x的焦点为(1,0),mn1且e213,解得m,n.mn,故选A.答案:A6已知中心在
3、原点,焦点在y轴上的双曲线的渐近线方程为yx,则此双曲线的离心率是()A. B. C. D5解析:由双曲线焦点在y轴上,设方程为1(a0,b0),则渐近线方程为yxx,c2a2b25a2,e25,e.答案:B7以椭圆焦点F1、F2为直径两端点的圆,恰好过短轴的两顶点,则此椭圆的离心率e等于()A. B. C. D.解析:由已知,得bc,a2b2c22c2,e.答案:B8已知双曲线C:1(a0,b0)的离心率为,则C的渐近线方程为()Ayx ByxCyx Dyx解析:先由双曲线的离心率建立字母之间的关系,再求渐近线方程由e,得,ca,ba.而1(a0,b0)的渐近线方程为yx,所求渐近线方程为y
4、x.答案:C9若抛物线y22px的焦点与椭圆1的右焦点重合,则p的值为()A2 B2 C4 D4解析:椭圆右焦点为(2,0),则2,p4.答案:D10过椭圆1内的一点P(2,1)的弦,恰好被P点平分,则这条弦所在的直线方程是()A5x3y130 B5x3y130C5x3y130 D5x3y130解析:弦所在直线的斜率为,所以直线方程为y1(x2),即5x3y130.答案:A11设O为坐标原点,F为抛物线y24x的焦点,A为抛物线上一点,若4,则A的坐标为()A(2,2) B(1,2)C(1,2) D(2,2)解析:由已知F(1,0),设A(x,y),则(x,y)(1x,y)x(1x)y24,x
5、x2y24,4x23x0,解得x1或x4.x0,x1,y2,A(1,2)答案:B12已知P是双曲线1(a0,b0)右支上一点,F1,F2是双曲线的左、右焦点,I为PF1F2的内心,若SIPF1SIPF2SIF1F2成立,则双曲线的离心率为()A4 B. C2 D.解析:设PF1F2的内切圆半径为r,则由已知得|PF1|r|PF2|r|F1F2|r.|PF1|PF2|F1F2|,即2ac,e2.答案:C二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分13已知F1为椭圆C:y21的左焦点,直线l:yx1与椭圆C交于A、B两点,那么|F1A|F1B|的值为_解析:设A(x1,y1),B(x2,y2)
6、,则由消去y,得3x24x0,解得x10,x2,易得A(0,1),B.又F1(1,0),|F1A|F1B|.答案:14已知以双曲线C的两个焦点及虚轴的两个端点为顶点的四边形中,有一个内角为60,则双曲线C的离心率为_答案:15过抛物线y22px(p0)的焦点F作倾斜角为45的直线交抛物线于A、B两点,若线段AB的长为8,则p_.解析:直线方程为yx,由得x23px0.又|AB|8,p2.答案:216已知A、B是抛物线x24y上的两点,线段AB的中点为M(2,2),则|AB|等于_解析:设A(x1,y1),B(x2,y2),则两式相减,得xx4(y1y2),1,直线AB方程是y2x2,即yx.由
7、得或|AB|4.答案:4三、解答题:本大题共6小题,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)一个椭圆,其中心在原点,焦点在同一坐标轴上,焦距为2.一双曲线和这个椭圆有公共焦点,且双曲线的实半轴长比椭圆的长半轴长小4,双曲线离心率与椭圆离心率之比为73,求椭圆和双曲线的方程解析:焦点在x轴上,椭圆为1,且c,设双曲线为1,ma4,易得a7,m3.椭圆和双曲线的焦距为2,b236,n24.椭圆方程为1,双曲线方程为1.焦点在y轴上,椭圆方程为1,双曲线方程为1.18(本小题满分12分)已知椭圆G:1(ab0)的离心率为,右焦点为(2,0),斜率为1的直线l与椭圆G交
8、于A,B两点,以AB为底边作等腰三角形,顶点为P(3,2)(1)求椭圆G的方程;(2)求PAB的面积解析:(1)由已知得,c2,.解得a2.又b2a2c24,所以椭圆G的方程为1.(2)设直线l的方程为yxm.由得4x26mx3m2120.设A,B的坐标分别为(x1,y1),(x2,y2)(x1x2),AB中点为E(x0,y0),则x0,y0x0m.因为AB是等腰PAB的底边,所以PEAB.所以PE的斜率k1.解得m2.此时方程为4x212x0.解得x13,x20.所以y11,y22.所以|AB|3.此时,点P(3,2)到直线AB:xy20的距离为d,所以PAB的面积S|AB|d.19(本小题
9、满分12分)已知椭圆C1:y21,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,2,求直线AB的方程解析:(1)由已知可设椭圆C2的方程为1(a2),其离心率为,故,则a4,故椭圆C2的方程为1.(2)方法一:A,B两点的坐标分别记为(xA,yA),(xB,yB),由2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x.将ykx代入1中,得(4k2)x216,所以x.又由2得x4x,即,解得k1,故直线AB的方程为yx或yx.方法
10、二:A,B两点的坐标分别记为(xA,yA),(xB,yB),由2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x.由2得x,y,将x,y代入1中,得1,即4k214k2,解得k1,故直线AB的方程为yx或yx.20(本小题满分12分)已知双曲线1(a0,b0)的右焦点为F,右顶点为A,虚轴的上端点是B,64,BAF150.(1)求双曲线的方程;(2)设Q是双曲线上的一点,且过点F、Q的直线l与y轴交于点M,若20,求直线l的斜率解析:(1)由已知得:A(a,0),B(0,b),F(c,0)(a,b)(ca,0
11、)a(ac)64,cosBAFcos150,ac,代入a(ac)64 ,得c2,a,b2c2a22,故双曲线的方程为1.(2)F的坐标为(2,0),可设直线l的方程为yk(x2)令x0得y2k,即M(0,2k)设Q(m,n),则由20,得(m,n2k)2(2m,n)(0,0),即(4m,2kn)(0,0),即1,1,k2,即k,故直线l的斜率为.21(本小题满分12分)已知ABC的顶点A、B在椭圆x23y24上,C在直线l:yx2上,且ABl,(1)当AB边通过坐标原点O时,求AB的长及ABC的面积;(2)当ABC90,且斜边AC的长最大时,求AB所在直线的方程解析:(1)因为ABl,且AB边
12、通过点(0,0),所以AB所在直线的方程为yx.设A,B两点坐标分别为(x1,y1),(x2,y2)由得x1,所以|AB|x1x2|2.又因为AB边上的高h等于原点到直线l的距离,所以h,SABC|AB|h2.(2)设AB所在直线的方程为yxm,由得4x26mx3m240.因为A,B在椭圆上,所以12m2640.设A,B两点坐标分别为(x1,y1),(x2,y2),则x1x2,x1x2所以|AB|x1x2|.又因为BC的长等于点(0,m)到直线l的距离,即|BC|.因为|AC|2|AB|2|BC|2m22m10(m1)211,所以当m1时,AC边最长(这时12640),此时AB所在直线的方程为
13、yx1.22(本小题满分12分)如图,已知椭圆E经过点A(2,3),对称轴为坐标轴,焦点F1,F2在x轴上,离心率e.(1)求椭圆E的方程(2)求F1AF2的平分线所在直线l的方程(3)在椭圆E上是否存在关于直线l对称的相异两点?若存在,请找出;若不存在,说明理由解析:(1)设椭圆E的方程为1,由e,即,得a2c,b2a2c23c2.椭圆的方程可化为1.将A(2,3)代入上式,得1,解得c2(负值舍去),椭圆E的方程为1.(2)解法一:由(1)知F1(2,0),F2(2,0),直线AF1的方程为y(x2),即3x4y60,直线AF2的方程为x2.由点A在椭圆E上的位置知,直线l的斜率为正数设P
14、(x,y)为l上任一点,则|x2|.若3x4y65x10,得x2y80(其斜率为负,故舍去)于是,由3x4y65x10得2xy10,直线l的方程为2xy10.解法二:A(2,3),F1(2,0),F2(2,0),(4,3),(0,3)(4,3)(0,3)(1,2)kl2,l:y32(x2),即2xy10.(3)解法一:假设存在这样的两个不同的点B(x1,y1)和C(x2,y2),BCl,kBC.设BC的中点为M(x0,y0),则x0,y0,由于M在l上,故2x0y010.又B,C在椭圆上,有1与1.两式相减,得0,即0.将该式整理得0,并将直线BC的斜率kBC和线段BC的中点坐标代入该表达式中,得x0y00,即3x02y00.2得x02,y03,而BC的中点为点A,而这是不可能的不存在满足题设条件的相异两点解法二:假设存在B(x1,y1),C(x2,y2)两点关于直线l对称,则lBC,kBC.设直线BC的方程为yxm,将其代入椭圆方程1,得一元二次方程3x24248,即x2mxm2120,且x1与x2是该方程的两个根,由根与系数的关系得x1x2m,于是y1y2(x1x2)2m,线段BC的中点坐标为.又线段BC的中点在直线y2x1上,m1,得m4.即线段BC的中点坐标为(2,3),与点A重合,矛盾不存在满足题设条件的相异两点