高二数学圆锥曲线基础练习题(一)
一、选择题:
1.抛物线
的焦点坐标为 ( )
A.
B.
C.
D.
2.双曲线
的虚轴长是实轴长的2倍,则
( )
A.
B.
C.
D.
3.双曲线
的一个焦点到渐近线距离为 ( )
A.6 B.5 C.4 D.3
4.已知△ABC的顶点B、C在椭圆
+y2=1上,顶点A是椭圆的一个焦点,且椭圆的另外一个焦点在BC边上,则△ABC的周长是 ( )
A.2
B.6 C.4
D.12
5.已知椭圆
,长轴在
轴上. 若焦距为
,则
等于 ( )
A.
B.
C.
D.
6.已知
是双曲线
右支上的一点,双曲线的一条渐近线方程为
. 设
分别为双曲线的左、右焦点. 若
,则
( )
A. 5 B.4 C.3 D.2
7.将抛物线
按向量a平移,使顶点与原点重合,则向量a的坐标是( )
A.
B.
C.
D.
8.已知双曲线的两个焦点为
,
,P是此双曲线上的一点,且
,
,则该双曲线的方程是 ( )
A.
B.
C.
D.
9.设
是右焦点为
的椭圆
上三个不同的点,则“
成等差数列”是“
”的 ( )
A.充要条件 B.必要不充分条件
C.充分不必要条件 D.既非充分也非必要条件
10.已知双曲线
的左右焦点分别为
,
为
的右支上一点,且
,则
的面积等于 ( )
A.
B.
C.
D.
11.已知点P在抛物线
上,那么点P到点Q(2,-1)的距离与点P到抛物线焦点距离之和取得最小值时,点P的坐标为 ( )
A.(
,-1) B.(
,1) C.(1,2) D.(1,-2)
12.设P是双曲线
上的一点,
、
分别是双曲线的左、右焦点,则以线段
为直径的圆与以双曲线的实轴为直径的圆的位置关系是 ( )
A.内切 B.外切 C.内切或外切 D.不相切
二、填空题:
13.点
是抛物线
上一动点,则点
到点
的距离与
到直线
的距离和的最小值是 ;
14.已知P是椭圆
在第一象限内的点,A(2,0),B(0,1),O为原点,求四边形OAPB的面积的最大值_________;
15.已知抛物线
的焦点是坐标原点,则以抛物线与两坐标轴的三个交点为顶点的三角形面积为 ;
16.若直线
与圆
没有公共点,则
满足的关系式为_______;以(m,n)为点P的坐标,过点P的一条直线与椭圆
的公共点有____个。
三、解答题:
17.已知椭圆的一个顶点为
,焦点在x轴上,若右焦点到直线
的距离为3.
(I)求椭圆的
标准
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方程;
(II)设直线
:
,是否存在实数m,使直线
椭圆有两个不同的交点M、N,且
,若存在,求出 m的值;若不存在,请说明理由.
18.如图,椭圆
=1(a>b>0)与过点A(2,0)B(0,1)的直线有且只有一个公共点T,且椭圆的离心率
.
(I)求椭圆方程;
(II)设F
、F
分别为椭圆的左、右焦点,
求证:
.
19.已知菱形
的顶点
在椭圆
上,对角线
所在直线的斜率为1.
(Ⅰ)当直线
过点
时,求直线
的方程;
(Ⅱ)当
时,求菱形
面积的最大值.
20.已知△
的面积为
,
.
(I)设
,求
正切值的取值范围;
(II)设以O为中心,F为焦点的双曲线经过点Q(如图),
,当
取得最小值时,
求此双曲线的方程。
21.某中心接到其正东、正西、正北方向三个观测点的
报告
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:正西、正北两个观测点同时听到了一声巨响,正东观测点听到的时间比其他两观测点晚4s.已知各观测点到该中心的距离都是1020m,试确定该巨响发生的位置.(假定当时声音传播的速度为340m/s,相关各点均在同一平面上)
22.已知抛物线
:
,直线
交
于
两点,
是线段
的中点,过
作
轴的垂线交
于点
.
(Ⅰ)证明:抛物线
在点
处的切线与
平行;
(Ⅱ)是否存在实数
使
,若存在,求
的值;若不存在,说明理由.
20081126
参考答案
一、选择题
1.B.
2.A.双曲线
的虚轴长是实轴长的2倍,∴ m<0,且双曲线方程为
,∴ m=
.
3.C.
4.C. 由椭圆的定义椭圆上一点到两焦点的距离之和等于长轴长2a,可得
的周长为4a=
.
5.D.由题意,得
,
.
,代入
,有
即
.
6.A. 由课本知识,得知双曲线的渐近线方程为
,或者
.与已知的渐近线方程
对应,立得正数
.显然,由双曲线定义有
,所以
.
7.A. 将抛物线方程配方,得
.画图,知道a
.
8.C.显然双曲线的特征量
.由
得,
.对于关系
,两边平方,得
,即
,于是
.从而双曲线的方程是
.
9.A.
10.C.∵双曲线
中,
,
∴
∵
,
∴
.
作
边上的高
,则
.
∴
∴
的面积为
.
11.A.将点P到抛物线焦点距离转化为点P到准线距离,容易求得当
∥x轴时,P到点Q (2,-1)的距离与点P到抛物线焦点距离之和取得最小,令
,得
,故点P
为(
,-1),选A.
12.C. 利用双曲线的定义,通过圆心距判断出当点P分别在左、右两支时,两圆相内切、外切.
二、填空题
13.
.由于
的准线是
,所以点
到
的距离等于
到焦点
的距离,故点
到点
的距离与
到
=
的距离之和的最小值是
.
14.
15.2. 由抛物线
的焦点坐标为
为坐标原点得,
,则
与坐标轴的交点为
,则以这三点围成的三角形的面积为
.
16.0
,解得00 时,
---------------9分
,
故 m=2,但此时判别式
,
满足条件的m不存在. ------------------12分
18.解:(Ⅰ)过 A、B的直线方程为
.
由题意得
有惟一解.
即
有惟一解,
所以
------------------3分
故
.
因为
,即
, 所以
从而, 得
故所求的椭圆方程为
. ------------------6分
(Ⅱ)由(Ⅰ)得
, 所以
.
由
解得
, ------------------9分
因此
. 从而
,
因为
, 所以
. ------------------12分
19.解:(Ⅰ)由题意得直线
的方程为
.
因为四边形
为菱形,所以
.
于是可设直线
的方程为
.
由
得
.------------------2分
因为
在椭圆上,
所以
,解得
.
设
两点坐标分别为
,则
,
,
,
.
所以
. ------------------4分
所以
的中点坐标为
.
由四边形
为菱形可知,点
在直线
上,
所以
,解得
.
所以直线
的方程为
,即
. -----------------7分
(Ⅱ)因为四边形
为菱形,且
,所以
.
所以菱形
的面积
. ------------------9分
由(Ⅰ)可得
,
所以
.
所以当
时,菱形
的面积取得最大值
.------------------12分
20.解:(I)设
, 则
. ---------------3分
,
. ------------------5分
(II)设所求的双曲线方程为
∴
,
∴
.
又∵
,
∴
. -----------------9分
当且仅当
时,
最小,此时
的坐标是
或
,
所求方程为
------------------12分
21.解:如图,以接报中心为原点O,正东、正北方向为x轴、y轴正向,建立直角坐标系.设A、B、C分别是西、东、北观测点,则A(-1020,0),B(1020,0),C(0,1020). -----------3分
设P(x,y)为巨响发生点,由A、C同时听到巨响声,得|PA|=|PC|,
故P在AC的垂直平分线PO上,PO的方程为y=-x,因B点比A点晚4s听到爆炸声,故
|PB|-|PA|=340×4=1360. ------------------6分
由双曲线定义知P点在以A、B为焦点的双曲线
上,
依题意得a=680,c=1020,
∴b2=c2-a2=10202-6802=5×3402,
故双曲线方程为
. -----------9分
用y=-x代入上式,得x=±680
,
∵|PB|>|PA|,
∴x=-680
,y=680
,
即P(-680
,680
),
故PO=680
.
答:巨响发生在接报中心的西偏北450距中心680
m处. ------------------12分
22.
解:(Ⅰ)如图,设
,
,
把
代入
得
, ---------------2分
由韦达定理得
,
,
,
点的坐标为
.
设抛物线在点
处的切线
的方程为
,
将
代入上式得
,------------------5分
直线
与抛物线
相切,
,
.
即
. ------------------7分
(Ⅱ)假设存在实数
,使
,则
.
又
是
的中点,
. ------------------9分