1、阶段滚动检测(五)(第一八章)(120分钟 150分)第I卷(选择题共40分)一、选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40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广州模拟)已知双曲线1的一个焦点与圆x2y22x0的圆心重合,且双曲线的离心率等于,则该双曲线的方程为()(A) 5x21 (B)1(C)1 (D)5y212.(滚动单独考查)(2012西安模拟)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.已知双曲线1(a0,b0)的一条渐近线为ykx(k0),离心率ek,则该双曲线方程为()(A)1 (B)1(C
2、)1 (D)14.设椭圆1(m0,n0)的焦点在抛物线y28x的准线上,离心率为,则椭圆的方程为()(A)1 (B)1(C)1 (D)15.已知点P是抛物线y24x上的点,设点P到抛物线的准线的距离为d1,到圆(x3)2(y3)21上一动点Q的距离为d2,则d1d2的最小值为()(A)3 (B)4 (C)5 (D)316.(滚动单独考查)(2012湛江模拟)等差数列an前17项和S1751,则a5a7a9a11a13()(A)3 (B)6 (C)17 (D)517.(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
3、 (D)8.(2012东莞模拟)已知抛物线y22px(p0)的焦点弦AB的两端点A(x1,y1),B(x2,y2),则关系式的值一定等于()(A)4 (B)4 (C)1 (D)1 二、填空题(本大题共6小题,每小题5分,共30分.请把正确答案填在题中横线上)9.(滚动交汇考查)若直线axby20(a0,b0)被圆x2y22x4y10截得的弦长为4,则的最小值是.10.已知F1、F2分别为双曲线1(a0,b0)的左、右焦点, M为双曲线上除顶点外的任意一点,且F1MF2的内切圆交实轴于点N,则|F1N|NF2|的值为.11.(滚动单独考查) 等差数列an的前n项和为Sn,且6S55S35,则a4
4、.12.(2012湛江模拟)以抛物线yx2的焦点为圆心,3为半径的圆与直线4x3y20相交,所得的弦长为.13. 若椭圆1的离心率e,则k的值为.14.已知双曲线1(a0,b0)且满足bab,若离心率为e,则e的最大值为.三、解答题(本大题共6小题,共80分.解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)15.(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、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.16.(13分)(滚动交汇考查)已知正方形ABCD和矩形ACEF所在的平面互相垂直,且AB,AF1,M是线段EF的中点. (1
5、)求证:AM平面BDE;(2)求二面角A-DF-B的大小;(3)试在线段AC上确定一点P,使得PF与BC所成的角为60.17.(13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*恒成立时最大的正整数m的值.18.(14分)(2012珠海模拟)已知椭圆1(ab0)的一个焦点F与抛物线y24x的焦点重合,且截抛物线的准线所得弦长为,倾斜角为45的直线l过点F.(1)求该椭圆的方程;(2)设椭圆的另一个焦点为F1,问抛物线y24x上是否存在一点M,
6、使得M与F1关于直线l对称?若存在,求出点M的坐标;若不存在,说明理由.19.(14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S,若0,求椭圆E的离心率的范围.20.(14分)(2011 浙江高考)已知抛物线C1:x2y,圆C2:x2(y4)21的圆心为点M.(1)求点M到抛物线C1的准线的距离;(2)已知点
7、P是抛物线C1上一点(异于原点),过点P作圆C2的两条切线,交抛物线C1于A,B两点,若过M,P两点的直线l垂直于AB,求直线l的方程.答案解析1.【解析】选A.圆的圆心为(1,0),双曲线中c1.又e,a,b2,故双曲线方程为5x21.2.【解析】选C.因为a2a40,所以2a30,即a30,又因为S36,所以a14,所以公差d2.新题3.【解析】选C.由已知得:k,k,a2b2c2,a24b2,双曲线方程为1.4.【解析】选B.抛物线的准线方程为x2,故椭圆的左焦点坐标为(2,0),显然椭圆的焦点在x轴上,且c2.又因为离心率为,所以a4,故b2a2c212.椭圆的方程为1 .5.【解析】
8、选B.设抛物线的焦点为F,根据题设d1|PF|,圆的圆心为M,则d1d2的最小值是|MF|114.6.【解析】选A.S1751,a1a172a96,a93,a5a7a9a11a13a93.7.【解析】选D.不妨设点P(x,y)在第一象限,由题意,得F1(,0),F2(,0),S|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B.特殊位置法,当弦AB所在的直线方程为x时,y1y2p2,则4.9.【解析】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
9、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.答案:10. 【解析】由已知,得|MF1|MF2|2a,作图,易知|F1N|NF2|2a,又|F1N|NF2|2c,|F1N|NF2|c2a2b2.答案:b211.【解析】设公差为d,Snna1n(n1)d,S55a110d,S33a13d,6S55S330a160d(15a115d)15a145d15(a13d)15a45,a4.答案:12.【解析】yx2,x24y.故焦点坐标为(0,1),即圆心为(0,1),它到直线4x3y20的距离为d1.弦长为24.答案:413.【解析】若焦点在
10、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|PF2|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SPF1F23,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1.16.【解析】方法一:(1)记AC与BD的交点为O,连接OE.O、M分别是AC、EF的中点,四
11、边形ACEF是矩形,四边形AOEM是平行四边形,AMOE,OE平面BDE,AM平面BDE,AM平面BDE.(2)在平面AFD中过A作ASDF于S,连接BS,由题易知ABAF,又ABAD,ADAFA,AB平面ADF,AS是BS在平面ADF上的射影.BSDF,BSA是二面角A-DF-B的平面角.在RtASB中,AS,AB,tanASB,ASB60,即二面角A-DF-B的大小为60.(3)设CPt(0t2),作PQAB于Q,连接PF、QF,则PQBC,则FPQ为PF与BC所成的角(或其补角),PQAB,易知PQAF,ABAFA,PQ平面ABF,QF平面ABF,PQQF,在RtPQF中,FPQ60,P
12、F2PQ,PAQ为等腰直角三角形,PQ(2t),又PAF为直角三角形,PF,2(2t),t1或t3(舍去),即点P是AC的中点时,满足题意.方法二:(1)建立如图所示的空间直角坐标系,设ACBDN,连接NE,则点N、E、F的坐标分别是(,0)、(0,0,1)、(,1)(,1),(,1),又点A、M的坐标分别是(,0)、(,1),(,1),且NE与AM不共线,NEAM,又NE平面BDE,AM平面BDE,AM平面BDE.(2)由题易知AFAB,又ABAD,AFADA,AB平面ADF,(,0,0)为平面DAF的一个法向量,(,1)(,0)0,又(,1)(,1)0得,.为平面BDF的一个法向量,又co
13、s,与的夹角是60.即所求二面角A-DF-B的大小是60.(3)设P(t,t,0)(0t)得:(t,t,1)(0,0),和所成的角是60,cos60解得t或t(舍去).即点P是AC的中点时满足题意.17.【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2a1a1a12,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ann(nN*)
14、.(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.(3)由(2
15、)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19.18.【解析】(1)抛物线y24x的焦点为F(1,0),准线方程为x1,a2b21 又椭圆截抛物线的准线x1所得弦长为,得其中一个交点坐标为(1,),1 把代入得2b4b210,解得b21或b2(舍去),从而a2b212.该椭圆的方程为1.(2)存在,倾斜角为45的直线l过点F,直线l的方程为ytan45(x1),即yx1,由(1)知椭圆的另一个焦点为F1(1,0),设M(x0,y0)与F1关于直线l对称,则得解得,即M(1,2),又M(1,2
16、)满足y24x,故点M在抛物线上.所以抛物线y24x上存在一点M(1,2),使得M与F1关于直线l对称.19.【解析】(1)直线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0得:
17、k2a(1)0,a,|k|,a22,a2,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.20.【解题指南】(1)利用抛物线的几何性质可直接解决;(2)考查直线与抛物线、圆的位置关系等基础知识,利用“过M,P两点的直线l垂直于AB”这一几何条件建立关系式即可解出.【
18、解析】(1)由题意可知,抛物线的准线方程为:y,所以圆心M(0,4)到准线的距离是.(2)设P(x0,x02),A(x1,x12),B(x2,x22),由题意得x00,x01,x1x2,设过点P的圆C2的切线方程为yx02k(xx0),即ykxkx0x02. 则1,即(x021)k22x0(4x02)k(x024)210.设PA,PB的斜率为k1,k2(k1k2),则k1,k2是上述方程的两根,所以k1k2,k1k2,将代入yx2得x2kxkx0x020,由于x0是此方程的根,故x1k1x0,x2k2x0,所以kABx1x2k1k22x02x0,而kMP.由MPAB,得kABkMP2x0()1,解得x02,即点P的坐标为(,),所以直线l的方程为yx4.