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高二(上)期末模拟测试卷(A 卷 基础巩固)
考试时间:120分钟 满分:150分
一、单选题(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.椭圆 的焦距为2,则 的值等于( ).
A.5 B.8 C.5或3 D.5或8
【答案】C
【解析】当焦点在 轴上时: , ,解得: ,
当焦点在 轴上时: , ,解得: ,
所以 或 ,故选:C
2.椭圆 的焦点坐标是( )
A. B. C. D.
【答案】.A
【详解】由题意,椭圆 ,即 ,可得椭圆的焦点在 轴上,且 ,所
以椭圆的焦点坐标为 故选:
. A.
3.以下命题正确的个数是( )
①命题“ , ”的否定是“ , ”.
②命题“若 ,则 ”的逆否命题为“若 ,则 ”.
③若 为假命题,则 、 均为假命题.
1A. 个 B. 个 C. 个 D. 个
【答案】.C
【解析】试题分析:全称命题的否定是特称命题,①正确;②正确; 、 一真一假时, 为假命题,
③错误;
4.如图,中心均为原点O的双曲线与椭圆有公共焦点,M,N是双曲线的
两顶点.若M,O,N将椭圆长轴四等分,则双曲线与椭圆的离心率的比值是
( )
A.3 B.2 C. D.
【答案】B
【解析】
是双曲线的两顶点, 将椭圆长轴四等分 椭圆的长轴长是双曲线实轴长的 倍
双曲线与椭圆有公共焦点, 的离心率的比值是 故答案选
5.若椭圆 的弦 被点 平分,则 所在直线方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】.B
2【详解】设 ,则满足 ,两式作差得 ,
又 被点 平分,故 ,
且直线 的斜率存在,所以 , 化简得
,则 所在直线方程为 ,化简得
故选:B
.
6.设 是双曲线 的右焦点,O为坐标原点,过 的直线交双曲线的右支于点
P,N,直线PO交双曲线 于另一点M,若 ,且 ,则双曲线 的离心率为
( )
A. B. C. D.
【答案】.D
【详解】解:设双曲线的左焦点 ,由双曲线的对称性可得 为平行四边形,所以 ,
3,
设 ,则 ,所以 ,即 ,
, ,
在 中,由余弦定理可得: ,整理可得: ,
可得离心率 ,故选:D.
7.已知圆 截直线 所得线段的长度是 ,则圆 与圆
的位置关系是( )
A.内切 B.相交 C.外切 D.相离
【答案】B
【解析】化简圆 到直线 的距离
,
又 两圆相交. 选B
8.已知双曲线 的右焦点为 ,右顶点为 , , 两点在双曲线 的右
支上, 为 中点, 为 轴上一点,且 .若 ,则双曲线 的离心率的取值范
围是( )
A. B. C. D.
【答案】.C
4【详解】解:设 ,由题意可知 , 轴,不妨令 , (其中
).因为 ,所以 ,解得 .
由题易知 ,整理得 ,即 ,即 ,又
,所以 .故选C.
二、单选题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.)
9.设P是椭圆C: 上任意一点,F,F 是椭圆C的左、右焦点,则( )
1 2
A PF+PF= B. ﹣2<PF﹣PF<2 C. 1≤PF·PF≤2 D. 0≤ ≤1
1 2 1 2 1 2
【答案】ACD
【详解】椭圆长轴长为 ,根据椭圆定义 ,故选A; 设P是椭圆C的任意一点,则
,所以 ,B错误;
,而 ,所以 ,C正确;
,又根据椭圆性质
有 ,所以 ,D正确。故选:ACD.
10.若直线过点A(1,2),且在两坐标轴上截距的绝对值相等,则直线l方程可能为( )
A.x y10 B.x y30 C.2x y0 D.x y10
【答案】ABC
20
【解析】:当直线经过原点时,斜率为k 2,所求的直线方程为y2x,即2x y0;
10
5当直线不过原点时,设所求的直线方程为 x yk,把点 A(1,2)代入可得12k,或12k ,求得
k 1,或k 3,故所求的直线方程为x y10,或x y30;
综上知,所求的直线方程为2x y0、x y10,或x y30.故选:ABC.
11. 已知P是椭圆 上一点,椭圆的左、右焦点分别为 ,且 ,则
( )
A. 的周长为12 B. C.点P到x轴的距离为 D.
【答案】. BCD
【详解】由椭圆方程知 ,所以 ,所以 ,
于是 的周长为 ,故A选项错误;在 中,由余弦定理可得
,
所以 ,解得 ,
故 ,故B选项正确;
设点 到 轴的距离为 ,则 ,
所以 ,故C选项正确; ,故D选项正确.
12.数学中有许多形状优美、寓意美好的曲线,曲线C: 就是其中之一(如图).给出下
列三个结论:
6A.曲线C恰好经过6个整点(即横、纵坐标均为整数的点);
B. 曲线C上任意一点到原点的距离都不超过 ;
C.曲线C所围成的“心形”区域的面积小于3.
D. ①②③都不对
其中,所有正确结论 的序号是
A. ① B. ② C. ①② D. ①②③
【答案】AB
【解析】由 得, , ,
所以 可为的整数有0,-1,1,从而曲线 恰好经过(0,1),(0,-1),(1,0),(1,1),
(-1,0),(-1,1)六个整点,结论A正确.
由 得, ,解得 ,所以曲线 上任意一点到原点的距离都不
超过 . 结论B正确.
如图所示,易知 ,
四边形 的面积 ,很明显“心形”区域的面积大于 ,即“心形”区
域的面积大于3,说法C错误.
7三、填空题(本大题共5小题,每小题4分,共20分.将正确的答案填在题中的横线上.)
13.若双曲线 的离心率为 ,则实数 __________.
【答案】2
【解析】
, .渐近线方程是 .
14.命题“ ,使 ”是假命题,则实数 的取值范围为__________.
【答案】.
【详解】 ,使 是假命题,
则 ,使 是真命题,
当 ,即 , 转化为 ,不是对任意的 恒成立;
8当 , ,使 即恒成立,即
,第二个式子化简得 ,
解得 或 所以
15.曲线 是平面内与两个定点 和 的距离的积等于常数 的点的轨迹,给出下列
三个结论:①曲线 过坐标原点;②曲线 关于坐标原点对称; ③若点 在曲线 上,则 ,的面积
不大于 ,其中,所有正确结论的序号是_____
【答案】②③
【解析】
【详解】设曲线 上点的坐标为 ,则
①将 代入曲线方程知: 曲线 不过坐标原点,①错误;
②若 在曲线 上,将 代入曲线方程,可知方程成立,则曲线 关于坐标原点对称,②正确;
③ ,③正确.
故答案为:②③
16.已知椭圆 ( )的离心率为 ,短轴长为2,点P为椭圆上任意一点,则
的最小值是______.
【答案】.
9【详解】据题意 , ,解得 , ,于是 ,
所以 ,
当且仅当 ,即 , 时等号成立.故答案为: .
三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答须写出文字说明、证明过程或演算步骤.)
17.(10分)分别求适合下列条件的方程:
(1)焦点在 轴上,长轴长为 ,焦距为 的椭圆标准方程;
(2)一个焦点为 ,渐近线方程为 的双曲线标准方程.
【详解】(1)由已知条件可得 ,可得 , ,
因此,所求椭圆的标准方程为 ;
(2)设所求双曲线的方程为 ,化为标准方程得 ,
由于该双曲线的一个焦点坐标为 ,则 ,解得 ,
因此,该双曲线的标准方程为 .
18.已知圆 经过三点 , , .
(Ⅰ)求圆 的方程;
(Ⅱ)求过点 且被圆 截得弦长为 的直线的方程.
10【答案】(Ⅰ) ;
(Ⅱ) 和 .
【解析】(Ⅰ)由题意,设圆 的方程为 ,列出方程组,求解 的值,即
可求解;
(Ⅱ)由(Ⅰ)知圆心坐标为 ,半径为 ,弦长为 时,得到圆心到直线的距离为 ,利用点到直
线的距离公式,列出方程,求得直线的斜率,即可求求解.
【详解】
(Ⅰ)由题意,设圆 的方程为 ,
则 ,解得 ,
所以圆 的方程为 .
(Ⅱ)由(Ⅰ)知圆心坐标为 ,半径为 ,弦长为 时,圆心到直线的距离为: .
①若直线斜率不存在,直线方程为 ,经检验符合题意;
②若直线斜率存在,设直线斜率为 ,则直线方程 ,
即 ,则 ,解得 ,
所以直线方程为 ,即 .
综上可知,直线方程为 和 .
19.已知椭圆 的离心率为 ,椭圆上任意一点到右焦点F的距离的最大值为
11(1)求椭圆的方程;
(2)已知点 是线段 上一个动点(O为坐标原点),是否存在过点 且与 轴不垂直的直线 与
椭圆交于 , 点,使得 ?并说明理由
【答案】(1) ;(2)当 时,存在这样的直线 , ,
当 ,不存在;证明见解析
【解析】(1)结合已知条件 ,可求 , ,由 ,可以求 的值,进而可求椭
圆的方程.
(2)有题意可知 ,假设存在满足条件的直线 ,设 的方程为 ,代入 ,
设 , ,根据根与系数的关系可以求 ,根据 ,从而
可求 的中点为 ,由 可得 ,可得 , 之间的关系,结合 的范围可
求 .
【详解】
由题意可得 ,解得: ,
又因为 ,所以 ,
所以椭圆的方程为 ,
12(2)由(1)得 ,所以 ,假设存在满足条件的直线 ,
设 的方程为 ,代入 ,得 ,
设 , ,则 , ,
,
设 的中点为 ,则 ,
因为 ,所以 ,所以 ,
即 ,
所以 ,
当 时, ,即存在这样的直线 ,
当 时, 不存在,即不存在这样的直线 .
20.(12分)已知命题 ;命题 .
(1)若 ,“ 或 ”为真命题,“ 且 ”为假命题,求实数 的取值范围.
(2)若 是 的充分条件,求实数 的取值范围.
【详解】由 得 , ,
设
(1) 时 ,由已知可知 与 一真一假
13若 为真命题, 为假命题,则 ,所以
若 假命题, 为真命题,则 ,
则 ,
综上:
(2)根据题意知: 是 的充分条件, 是 的充分条件,即
,解得 ,所以实数 的取值范围 .
21.已知椭圆 : 的离心率为 ,椭圆的四个顶点围成的四边形的面积为4.
(Ⅰ)求椭圆 的标准方程;
(Ⅱ)直线 与椭圆 交于 , 两点, 的中点 在圆 上,求 ( 为坐标原点)
面积的最大值.
【答案】(Ⅰ) .
(Ⅱ)1.
【解析】【详解】试题分析:(Ⅰ)由题意知, ,得 , ,代入椭圆的方程,再
由椭圆 的四个顶点围成的四边形的面积得 ,求得 的值,即可得到椭圆的方程;
(Ⅱ)当直线 的斜率不存在时,得到 ,
当直线 的斜率存在时,设 : ,联立方程组,求得 ,求得 中点的坐标,代入圆
14的方程,得 ,再由弦长公式和点到直线的距离公式,即可得到 的表达式,即可求解
面积的最大值.
试题解析:
(Ⅰ)由题意知 ,得 , ,
所以 ,
由椭圆 的四个顶点围成的四边形的面积为4,得 ,
所以 , ,椭圆 的标准方程为 .
(Ⅱ)当直线 的斜率不存在时,
令 ,得 , ,
当直线 的斜率存在时,设 : , , , ,
由 ,得 ,
则 , ,
所以 , ,
将 代入 ,得 ,
又因为 ,
15原点到直线 的距离 ,
所以
.
当且仅当 ,即 时取等号.
综上所述, 面积的最大值为1.
22.(12分)已知定圆 ,动圆 过点 ,且和圆 相切.
(1)求动圆圆心 的轨迹 的方程;
(2)设不垂直于 轴的直线 与轨迹 交于不同的两点 、 ,点 .若 、 、 三点不共线,
且 .证明:动直线 经过定点.
【详解】(1)圆 的圆心为 ,半径 . 设动圆 的半径为 ,依题意有 .由
,可知点 在圆 内,从而圆 内切于圆 ,故 ,
16即 .所以动点 的轨迹E是以 、 为焦点,长轴长为4的椭圆,
其方程为
(2) 设直线 的方程为 ,联立 消去 得,
, .
设 , ,
则 , .
于是 ,
由 知 .
即
,得 , .
故动直线 的方程为 ,过定点 .
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