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高中数学人教A版(2019)选择性必修第一册第三章综合检测卷(基础A卷)
一、单项选择题:本题共8小题,每小题满分5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项符合
题目要求,选对得5分,选错得0分.
1.双曲线 的渐近线方程是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据双曲线方程求出 可得答案.
【详解】因为 ,所以其渐近线方程为 .
故选:C.
2.若直线 与椭圆 相切,则实数m的值等于( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】将直线 与椭圆 联立,根据判别式为0求解即可.【详解】将直线 与椭圆 联立,得 ,由题意可知
.
故选:B
3.椭圆 的焦点为 、 ,点 在椭圆上且 轴,则 到直线 的距离为( )
A. B.3 C. D.
【答案】A
【分析】先求出 、 的坐标,再由 轴,可求出 ,再由勾股定理可求出 ,然后利用等
面积法可求得结果.
【详解】由 ,得 ,
所以 ,
所以 , ,
当 时, ,解得 ,
因为 轴,所以 ,
所以 ,
设 到直线 的距离为 ,
因为 ,所以 ,
解得 ,
故选:A4.已知双曲线 的右焦点为 ,点 ,若直线 与 只有一个交点,则 ( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据题意分析可得直线 与渐近线平行,结合平行关系运算求解.
【详解】双曲线 可得 , , ,
所以双曲线的渐近线方程为 ,右焦点为 ,
因为直线 与 只有一个交点,所以直线 与双曲线的渐近线平行,
所以 ,解得 .
故选:B.
5.已知双曲线 的一个焦点为 ,双曲线的渐近线 ,则双曲线的方程为
( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据题意,有 ①, ②,联立两式,解可得 、 的值,即可得答案.
【详解】因为双曲线 的一个焦点为 ,双曲线的渐近线 ,
所以 ,①
,②
联立①、②可得: , ,
则双曲线的方程为: ;
故选:C.
6.已知椭圆的中心在原点,焦点F,F 在x轴上,且经过点P ,同时 ,则椭圆
1 2
的标准方程为( )
A. + =1 B. + =1
C. + =1 D. + =1
【答案】A
【分析】代入点的坐标,以及联立条件 ,结合 ,即可求解椭圆方程.
【详解】由已知,可设椭圆的方程为 ,则 ,
又 ,由椭圆定义得, ,即 ,
因为 ,所以 , ,
所以椭圆的标准方程为 ,
故选:A.
7.已知抛物线 的焦点为F,准线为l,与x轴平行的直线与l和抛物线C分别交于A,B两点,
且 ,则 ( )
A.2 B. C. D.4【答案】D
【分析】由抛物线定义结合 得到 为等边三角形,进而得到 ,求出 ,
得到答案.
【详解】由抛物线定义可知 ,
因为 ,所以 为等边三角形,
故 , ,
所以 ,
其中准线l与 轴交点为 ,则 ,故 ,
所以 .
故选:D
8.设抛物线 的焦点为 ,准线为 ,过第一象限内的抛物线上一点 作 的垂线,垂足为 ,
设 ,且 为等边三角形, 的面积为 ,则 ( )
A.1 B. C. D.2
【答案】A
【分析】根据题意,由抛物线的性质,分别表示出 的长,然后结合 的面积为 列出方程,
即可得到结果.【详解】
过点 ,做 轴于点 ,因为 , ,且 为等边三角形,
则 , ,则 , ,
,则 .
故选:A
二、多项选择题:本题共4小题,每小题满分5分,共20分. 在每小题给出的四个选项中,有多项符合
题目要求。全部选对得5分,部分选对得2分,有选错的得0分.
9.关于椭圆 有以下结论,其中正确的有( )
A.离心率为 B.长轴长是
C.焦距2 D.焦点坐标为
【答案】ACD
【分析】将椭圆方程化为标准方程,再由椭圆的几何性质可得选项.
【详解】将椭圆方程化为标准方程为
所以该椭圆的焦点在 轴上,焦点坐标为 ,故焦距为2,故C、D正确;
因为 所以长轴长是 ,故B错误,
因为 ,所以 ,离心率 ,故A正确.
故选:ACD10.下列关于双曲线 说法正确的是( )
A.实轴长为6 B.与双曲线 有相同的渐近线
C.焦点到渐近线距离为4 D.与椭圆 有同样的焦点
【答案】ABD
【分析】先求出双曲线的基本量,然后逐一分析每个选项是否正确.
【详解】由题意,双曲线 满足 ,即 ,于是 ,故A选项正确;
双曲线的焦点在 轴上,故渐近线方程为: ,而双曲线 焦点也在 轴,
故渐近线为 ,即它们渐近线方程相同,B选项正确;
焦点为 ,不妨取其中一个焦点 和一条渐近线 ,
根据点到直线的距离公式,焦点到渐近线距离为: ,C选项错误;
椭圆 的焦点为 ,根据C选项可知,椭圆和双曲线焦点一样,D选项正确.
故选:ABD
11.若方程 表示的曲线为 ,则下列说法中正确的有( )
A.若 为椭圆,则
B.若 为双曲线,则 或
C.若 为双曲线,则其渐近线方程为
D.若 为椭圆,且焦点在 轴上,则【答案】BC
【分析】由椭圆的定义可判断AD,由双曲线的定义和性质可判断BC.
【详解】对于A,若 为椭圆,则 ,解得 或 ,A错误;
对于B,若 为双曲线,则 ,解得 或 ,B正确;
对于C,当 时,双曲线焦点在 轴上,渐近线方程为 ,
当 时,双曲线焦点在 轴上,渐近线方程为 ,C正确;
对于D,若 为椭圆,且且焦点在 轴上,则 ,解得 ,D错误.
故选:BC
12.已知 , 是抛物线 上的两点,若直线 过抛物线的焦点 且倾斜角
为 .则下列命题正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】ABC
【分析】对于选项A,设直线 的方程为 ,代入 ,再利用韦达定理,即可得到结论;
对于选项B,利用抛物线的定义和选项A中的结论,表示出 即可;
对于选项C,由抛物线的定义,在直角三角形 中,运用余弦函数的定义,即可得到 的长,同理可
得 的长,即可判断;
对于选项D,选项A中的结论进行判断即可.【详解】对于选项A,设直线 的方程为 ,代入 ,
可得 ,所以 , ,选项A正确;
对于选项B,因为 是过抛物线 的焦点的弦,
所以由抛物线定义可得 ,
由选项A知, , ,
所以 .
即 ,解得 ,
当 时, ,所以 ,
当 时, ,所以 ,
当 时, 也适合上式,所以 ,选项B正确;
对于选项C,不妨设 ,点A在x轴上方,设 , 是 , 在准线上的射影,
,
所以 ,同理可得 ,
所以 ,同理可证 时,等式也成立,选项C正确;
对于选项D,由上可知: , ,
所以 ,选项D不正确,故选:ABC.
三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13.已知P: ,Q: 表示椭圆,则P是Q的 条件.
【答案】必要不充分
【分析】先求出方程 表示椭圆时 的范围,再利用充分条件与必要条件的定义判定即可.
【详解】若方程 表示椭圆,
则 且 ,
且 ,
是方程 表示椭圆的必要不充分条件,
即P是Q的必要不充分条件.
故答案为:必要不充分.
14.已知抛物线 的焦点坐标为 ,则实数 .【答案】 /0.5
【分析】先将抛物线方程化为标准方程,再根据焦点坐标求解.
【详解】抛物线 的标准方程为 ,
抛物线 的焦点坐标是 ,
, ,
故答案为:
15.已知 ,双曲线 的两个焦点为 , ,若椭圆 的两个焦点是线段
的三等分点,则该双曲线的渐近线方程为 .
【答案】
【分析】由已知条件求出 与 的关系,即可得双曲线的渐近线方程.
【详解】由题意可知,双曲线的焦距是椭圆焦距的3倍,
则有 ,化简得 ,则有 ,
所以该双曲线的渐近线方程为 .
故答案为:
16.已知 是抛物线 的焦点,点 在抛物线 上,则 .
【答案】
【分析】由抛物线的定义求解即可.
【详解】因为抛物线 ,所以 ,
因为 是抛物线 的焦点,点 在抛物线 上,由抛物线的定义可得: .
故答案为: .
四、解答题:本题共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.根据下列条件,求双曲线的标准方程:
(1)以椭圆 短轴的两个端点为焦点,且过点 ;
(2)经过点 和 .
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)根据题意首先确定其焦点坐标为 ,设出标准方程将 带入即可求得结果;
(2)设双曲线方程的一般形式为 ,将 两点代入解方程即可求得其标准方程为
.
【详解】(1)易知椭圆 短轴的两个端点坐标为 ;
所以双曲线焦点在 轴上,
可设双曲线的标准方程为 ,且 ,
点 在双曲线上,即 ,解得 ;所以双曲线的标准方程为 .
(2)设双曲线方程为 ,
将 两点代入可得 ,解得 ;
所以双曲线的标准方程为 .
18.设O为坐标原点,动点M在椭圆C 上,过M作x轴的垂线,垂足为N,点P满足
.求点P的轨迹方程;
【答案】 ;
【分析】首先设点 和 的坐标,再根据向量间的关系,采用代入法求点 的轨迹.
【详解】
设 , ,则 , ,
由 得 .因为 在C上,所以 .
因此点P的轨迹为 .19.已知经过椭圆 的右焦点 的直线 的倾斜角为 ,交椭圆于A、B两点, 是椭圆的左焦
点,求 的周长和面积.
【答案】 的周长为 ,面积为 .
【分析】利用椭圆定义和焦点三角形性质即可求得 的周长为 ,写出直线 的方程并与椭圆联立利
用韦达定理,写出 面积表达式即可求得面积为 .
【详解】如下图所示:
由椭圆方程 可知 ,
根据椭圆定义可知 ,
所以 的周长为 ,
即 的周长为 ;
易知 ,
又直线 的倾斜角为 ,则 ,
所以直线 的方程为 ,设联立 整理可得 ,
由韦达定理可知 ;
由图可知 的面积为 ;
所以 的周长为 ,面积为
20.已知抛物线 的焦点为F.
(1)求F的坐标和抛物线C的准线方程;
(2)过点F的直线l与抛物线C交于两个不同点A,B,再从条件①、条件②这两个条件中选择一个作为已知,
求 的长.
条件①:直线l的斜率为1;
条件②:线段 的中点为 .
注:如果选择条件①和条件②分别作答,按第一个解答计分.
【答案】(1)焦点 ,准线方程为
(2)8
【分析】(1)直接根据开口的方向以及 的值即可得结果;
(2)选择条件①:直接联立直线与抛物线的方程,根据韦达定理可得 ,由弦长公式即可得结果;
选择条件②:可得 ,由弦长公式即可得结果.
【详解】(1)抛物线 开口向右,其中 ,
所以焦点 ,准线方程为 .
(2)选择条件①:直线l的斜率为1
所以直线 的方程为 ,
设 , ,联立 得 ,显然 ,
所以 ,
即 .
选择条件②:线段 的中点为
设 , ,则 ,
即 .
21.已知抛物线 过点 ( ).
(1)求C的方程;
(2)若斜率为 的直线过C的焦点,且与C交于A,B两点,求线段 的长度.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)由抛物线过点 ,代入原式方程可得抛物线方程;
(2)由直线过抛物线的焦点与已知斜率可求出直线AB,将直线AB与抛物线联立,利用韦达定理结合抛
物线的定义可得答案.
【详解】(1)∵抛物线 过点 ,
∴ .
又∵ ,∴ ,
上故 的方程为 .
(2)设 , ,由(1)知,抛物线 的焦点为 ,
∵直线 的斜率为 ,且过点 ,
∴直线 的方程为 ,
联立 得 ,则 .
∴ ,
故线段 的长度为 .
22.已知双曲线的中心在原点,焦点 在坐标轴上,离心率为 ,且过点 ,点 在双曲
线上.求:
(1)双曲线的方程;
(2) ;
(3) 的面积.
【答案】(1)
(2)
(3)
【分析】(1)由题意可设双曲线的方程为 ,待定系数法即可求解;
(2)由题意可得 ,解得 ,再求得 ,根据数量
积的坐标表示即可求解;
(3)求得 的底 ,高 ,再根据三角形的面积公式即可求解.
【详解】(1)因为 ,所以可设双曲线的方程为 .
因为过点 ,所以 ,即 ,
所以双曲线的方程为 .
(2)由(1)可得 ,所以 ,
所以 ,
因为 点在双曲线上,所以 ,即 ,
所以 .
(3) 的底 ,
由(2)知 ,
所以 的高 ,
所以 .