1、阶段滚动检测(五)(第一八章)(120分钟 150分)第卷(选择题共50分)一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50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.(2012南昌模拟)直线l垂直于平面内无数条直线是直线l垂直于平面的()(A)充分不必要条件 (B)必要不充分条件(C)充要条件 (D)既不充分也不必要条件2.(滚动单独考查)等差数列an的前n项和为Sn,S36,a2a40,则公差d为()(A)1 (B)3 (C)2 (D)33.(2012淮南模拟)如果点(5,b)在两条平行线6x8y10,3x4y50之间,则b应取的整数值为()(A)4 (B)4 (C)5 (
2、D)54.若双曲线1的渐近线与圆(x2)2y23相切,则此双曲线的离心率为()(A) 1.5 (B)2 (C)3.5 (D)45.已知抛物线y24x的准线过双曲线1(a0,b0)的左顶点,且此双曲线的一条渐近线方程为y2x,则双曲线的焦距为()(A) (B)2 (C) (D)26.(2012陕西师大附中模拟)一抛物线形拱桥,当水面离桥顶2 m时,水面宽4 m,若水面下降1 m,则水面宽为()(A) m (B)2 m(C)4.5 m (D)9 m7.(滚动交汇考查)若点F1、F2分别为椭圆y21的左、右焦点,P为椭圆上的点,若PF1F2的面积为,则()(A)0 (B) (C)1 (D)8.(滚动
3、交汇考查)若直线axby20(a0,b0)被圆x2y22x4y10截得的弦长为4,则的最小值是()(A) (B)23(C)3 (D)9.(滚动单独考查)设P为直线3x4y30上的动点,过点P作圆C:x2y22x2y10的两条切线,切点分别为A,B,则四边形PACB的面积的最小值为()(A)1 (B) (C)2 (D)10.(2012合肥模拟)双曲线1(a,b0)一条渐近线的倾斜角为,离心率为e,则的最小值为()(A) (B) (C)2 (D)2第卷(非选择题共100分)二、填空题(本大题共5小题,每小题5分,共25分.请把正确答案填在题中横线上)11.已知数列2,x,y,3为等差数列,数列2,
4、m,n,3为等比数列,则xymn的值为.12.若椭圆1的离心率e,则k的值为.13.(2012蚌埠模拟)直线l:xy0与抛物线y24x相交于A、B两点,与x轴相交于点F,若 (),则.14.(2012烟台模拟)已知正方形一条边在直线yx4上,顶点A、B在抛物线y2x上,则正方形的边长为.15.设点P是双曲线1(a0,b0)与圆x2y2a2b2在第一象限的交点,F1、F2分别是双曲线的左、右焦点,且|PF1|3|PF2|,则双曲线的离心率为.三、解答题(本大题共6小题,共75分.解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)16.(12分)已知椭圆的中心在坐标原点,焦点在x轴上,离心率为,F1
5、、F2分别为椭圆的左、右焦点,椭圆上有一点P,F1PF2,且PF1F2的面积为3,求椭圆的方程.17.(12分)(2012咸阳模拟)在边长为a的正方形ABCD中,E,F分别为BC,CD的中点,M,N分别是AB,CF的中点,现沿AE、AF、EF折叠,使B、C、D三点重合,构成一个三棱锥BAEF,如图所示.(1)在三棱锥BAEF中,求证:ABEF;(2)求四棱锥EAMNF的体积.18.(12分)(滚动单独考查)数列 an的各项均为正数,Sn是其前n项的和,对任意的nN*,总有an,Sn,a成等差数列,又记bn.(1)求数列an的通项公式;(2)求数列bn的前n项和Tn,并求使Tn对nN*恒成立时最
6、大的正整数m的值.19.(12分)(2012榆林模拟)如图:平行四边形AMBN的周长为8,点M、N的坐标分别为(,0),(,0).(1)求点A、B所在的曲线方程;(2)过点C(2,0)的直线l与(1)中曲线交于点D,与y轴交于点E,且lOA.求证:为定值.20.(13分)如图,已知M(m,m2),N(n,n2)是抛物线C:yx2上两个不同点,且m2n21,mn0.直线l是线段MN的垂直平分线.设椭圆E的方程为1(a0,a2).(1)当M,N在抛物线C上移动时,求直线l的斜率k的取值范围;(2)已知直线l与抛物线C交于A,B两个不同的点,与椭圆E交于P,Q两个不同的点.设AB中点为R,PQ中点为
7、S,若,求椭圆E的离心率的范围.21.(14分)(2011 浙江高考)如图,设P是抛物线C1:x2y上的动点,过点P作圆C2:x2(y3)21的两条切线,交直线l:y3于A,B两点.(1)求C2的圆心M到抛物线C1准线的距离;(2)是否存在点P,使线段AB被抛物线C1在点P处的切线平分,若存在,求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.答案解析1.【解析】选B.由直线l垂直于平面内无数条直线不能推出l,不充分;反之成立,必要性成立,故选B.2.【解析】选C.因为a2a40,所以2a30,即a30,又因为S36,所以a14,所以公差d2.3.【解析】选B.当x5时,y1,y25,b0),则当水面离桥
8、顶2 m时,A(2,2),44p,p1,x22y.当y3时,x26,x.水面宽2 m.7.【解析】选D.不妨设点P(x,y)在第一象限,由题意,得F1(,0),F2(,0),|F1F2|y|y|,解得y .代入椭圆方程,得x1,即点P的坐标为(1,).故(1,),(1,).则(1,)(1,)(1)2()2()22.8.【解析】选A.圆的方程可化为(x1)2(y2)24,其圆心C(1,2),半径r2,由弦长为4可知圆心在直线上,即a2b20,即a2b2,而(a2b)()(3)(32),当且仅当时取等号,即a22,b2时取等号.9.【解析】选D.依题意得,圆C:(x1)2(y1)21的圆心是点C(
9、1,1)、半径是1,易知|PC|的最小值等于圆心C(1,1)到直线3x4y30的距离,即等于2,而四边形PACB的面积等于2SPAC2(|PA|AC|)|PA|AC|PA|,因此四边形PACB的面积的最小值是,选D.10.【解析】选A.由题意,得tan.ba.c2a.e2.2.当且仅当a时,“”成立.11.【解析】2,x,y,3为等差数列,xy235,又数列2,m,n,3为等比数列,mn236,xymn5611.答案:1112.【解析】若焦点在x轴上,即k89时,a2k8,b29,e2,解得k4.若焦点在y轴上,即0k8b0),F1(c,0)、F2(c,0).因为点P在椭圆上,所以|PF1|P
10、F2|2a.在PF1F2中,由余弦定理,得|F1F2|2|PF1|2|PF2|22|PF1|PF2|cos(|PF1|PF2|)23|PF1|PF2|,即4c24a23|PF1|PF2|.又因S3,所以|PF1|PF2|sin3,得|PF1|PF2|12.所以4c24a236,得b29,即b3.又e,故a2b225.所以所求椭圆的方程为1.17.【解析】(1)在三棱锥BAEF中,因为ABBE,ABBF,BEBFB,所以AB平面BEF.又EF平面BEF,所以ABEF.(2)因为在ABF中,M、N分别为AB、BF的中点,所以四边形AMNF的面积是ABF面积的.又三棱锥EABF与四棱锥EAMNF的高
11、相等,所以,四棱锥EAMNF的体积是三棱锥EABF的体积的,因为VEABFVABEF,所以VEAMNFVABEF.因为VABEFSBEFABBEBFABa3,所以VEAMNFa3a3,故四棱锥EAMNF的体积为a3.18.【解析】(1)an,Sn,a成等差数列,2Snana 当n2时,2Sn1an1a 由得:2(SnSn1)ana(an1a),即2ananaan1a,(anan1)(anan11)0. 又数列an的各项均为正数,anan11.当n1时,由得2a1a1a,即a1(a11)0an0,a11.于是,数列an是首项a11,公差d1的等差数列,an1(n1)1n,即数列an的通项公式为a
12、nn(nN*).(2)由(1)知,ann(nN*).bn()(nN*).Tnb1b2bn()()()()0.1.又Tn0,Tn.m0(nN*),公比q(0,1),且a1a52a3a5a2a825,又a3与a5的等比中项为2.(1)求数列an的通项公式;(2)设bnlog2an,求数列bn的前n项和Sn;(3)是否存在kN*,使得0,a3a55,又a3与a5的等比中项为2,a3a54,而q(0,1),a3a5,a34,a51,q,a116,an16()n125n.(2)bnlog2an5n,bn1bn1,b1log2a1log216log2244,bn是以b14为首项,d1为公差的等差数列,Sn
13、.(3)由(2)知Sn,.当n8时,0;当n9时,0;当n9时,0.当n8或9时,有最大值,且最大值为18.故存在kN*,使得k对任意nN*恒成立,k的最小值为19.19.【解析】(1)因为四边形AMBN是平行四边形,其周长为8,所以两点A,B到M,N的距离之和均为4,可知所求曲线为椭圆.由椭圆定义可知,a2,c,b1,所求曲线方程为y21(y0).(2)由已知可知直线l的斜率存在,又直线l过点C(2,0).设直线l的方程为:yk(x2),代入曲线方程y21(y0),并整理得(14k2)x216k2x16k240,点C(2,0)在曲线上,所以D(,),E(0,2k),(,),(2,2k).因为
14、OAl,所以设OA的方程为ykx,代入曲线方程,并整理得(14k2)x24,所以A(,).2,所以为定值.【变式备选】(2012杭州模拟)设抛物线C1:x24y的焦点为F,曲线C2与C1关于原点对称.(1)求曲线C2的方程;(2)曲线C2上是否存在一点P(异于原点),过点P作C1的两条切线PA,PB,切点为A,B,且满足|AB|是|FA|与|FB|的等差中项?若存在,求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.【解析】(1)因为曲线C1与C2关于原点对称,又C1的方程x24y,所以C2的方程为x24y.(2)设P(x0,),x00,A(x1,y1),B(x2,y2),x1x2.yx2的导数为yx,则
15、切线PA的方程为yy1x1(xx1),又y1x12,得yx1xy1,因点P在切线PA上,故x02x1x0y1.同理,x02x2x0y2.所以直线x02x0xy经过A,B两点,即直线AB的方程为x02x0xy,即yx0xx02,代入x24y得x22x0xx020,则x1x22x0,x1x2x02,所以|AB|,由抛物线定义得|FA|y11,|FB|y21.所以|FA|FB|(y1y2)2x0(x1x2) x022,由题设知,|FA|FB|2|AB|,即(x022)24 x02(82x02),解得x02,从而y0 x02.综上,存在点P满足题意,点P的坐标为(,)或(,).20.【解析】(1)直线
16、MN的斜率kMNmn.又lMN,mn0,直线l的斜率k.m2n21,由m2n22mn,得2(m2n2)(mn)2,即2(mn)2,|mn|,又M,N两点不同,0|mn|,|k|,即k或k.(2)l的方程为yk(x),m2n21,mn,yk(x),l:ykx1,代入抛物线和椭圆方程并整理得:x2kx10 (a2k2)x24kx22a0 知方程的判别式1k240恒成立,方程的判别式28a(2k2a1),k2,a0,2k2a1a0,20恒成立.R(,1),S(,),由得:k2a(1)0,a,|k|,a22a2,e,a22e2.e2.0e,椭圆E的离心率的取值范围是(0,).【方法技巧】求圆锥曲线中参
17、数问题的方法(1)当题目的条件和结论能明显体现几何特征及意义时,可考虑利用数形结合法求解或构造参数满足的不等式(如双曲线的范围,直线与圆锥曲线相交时0等),通过解不等式(组)求得参数的取值范围;(2)当题目的条件和结论能体现一种明确的函数关系时,则可先建立目标函数,进而转化为求解函数的值域.21.【解题指南】(1)利用抛物线的几何性质可直接求解;(2)写出切线方程,求出A,B,及抛物线C1在点P处的切线与y3交点的坐标即可找出关于点P坐标的关系.【解析】(1)由题意可知,抛物线C1的准线方程为:y,所以圆心M到抛物线C1准线的距离为:.(2)设点P的坐标为(x0,x02),抛物线C1在点P处的
18、切线交直线l于点D.再设A,B,D的横坐标分别为xA,xB,xD,在点P(x0,x02)的抛物线C1的切线方程为:yx022x0(xx0) 当x01时,过点P(1,1)与圆C2相切的直线PA为:y1(x1).可得xA,xB1,xD1,xAxB2xD.当x01时,过点P(1,1)与圆C2相切的直线PB为:y1(x1),可得xA1,xB,xD1,xAxB2xD.所以x0210.设切线PA,PB的斜率为k1,k2,则PA:yx02k1(xx0), PB:yx02k2(xx0), 将y3分别代入,得xD (x00);xAx0;xBx0 (k1,k20),从而xAxB2x0(x023)().又1,即(x021)k122(x023)x0k1(x023)210.同理,(x021)k222(x023)x0k2(x023)210,所以k1,k2是方程(x021)k22(x023)x0k(x023)210的两个不相等的根,从而k1k2,k1k2.因为xAxB2xD,所以2x0(3x02)(),即.从而,进而得x048,x0.综上所述,存在点P满足题意,点P的坐标为(,2).