1、12016-2017 学年高中数学 阶段质量评估 3 北师大版选修 2-1一、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若拋物线 y24 x 上的一点 P 到焦点的距离为 10,则 P 点的坐标是( )A(9,6) B(9,6)C(6,9) D(6,9)解析: 设 P(x0, y0),则 x0110, x09,y 36, y06,故 P 点坐标为(9,6)20答案: B2 是任意实数,则方程 x2 y2sin 4 的曲线不可能是( )A椭圆 B双曲线C抛物线 D圆解析: sin 可以等于 1,这时曲线表示圆,sin 可以小
2、于 0,这时曲线表示双曲线,sin 可以大于 0 且小于 1,这时曲线表示椭圆答案: C3双曲线 1 的离心率 e(1,2),则 k 的取值范围是( )x24 y2kA(,0) B(12,0)C(3,0) D(60,12)解析: a24, b2 k, c24 k. e(1,2), (1,4), k(12,0)c2a2 4 k4答案: B4以椭圆 1 的顶点为顶点,离心率为 2 的双曲线方程是( )x216 y29A. 1 B. 1x216 y248 x29 y227C. 1 或 1 D以上都不对x216 y248 y29 x227解析: 当顶点为(4,0)时, a4, c8, b4 , 1;3
3、x216 y248当顶点为(0,3)时, a3, c6, b3 , 1.选 C.3y29 x227答案: C5已知两定点 F1(1,0)、 F2(1,0),且 |F1F2|是| PF1|与| PF2|的等差中项,则动点 P12的轨迹是( )A椭圆 B双曲线C抛物线 D线段解析: 依题意知,| PF1| PF2| F1F2|2,作图可知点 P 的轨迹为线段答案: D6设 F1和 F2为双曲线 y21 的两个焦点,点 P 在双曲线上,且满足 F1PF290,x24则 F1PF2的面积是( )A1 B.52C2 D. 5解析: 由方程知 a2, b1, c ,5由定义知| PF1| PF2|2 a4
4、 2又 F1PF290,| PF1|2| PF2|2| F1F2|2(2 c)220 由、可得:| PF1|PF2|2, S F1PF2 |PF1|PF2| 21,故选 A.12 12答案: A7若椭圆的对称轴在坐标轴上,短轴的一个端点与两个焦点组成一个正三角形,焦点到椭圆上点的最短距离为 ,则这个椭圆的方程为( )3A. 1 B. 1x212 y29 x29 y212C. 1 或 1 D以上都不对x212 y29 y212 x29解析: 短轴的一个端点与两个焦点组成一个正三角形,2 c a,又 a c ,可知 c , a2 , b 3.3 3 3 a2 c2椭圆方程为 1 或 1.x212
5、y29 y212 x29答案: C8两个正数 a、 b 的等差中项是 ,一个等比中项是 2 ,且 a b,则双曲线92 5 1 的离心率为( )x2a2 y2b2A. B.53 414C. D.54 415解析: 由Error!可得 a5, b4, c2 a2 b241, c , e .41415答案: D9设 F1, F2分别为双曲线 1( a0, b0)的左、右焦点若在双曲线右支上存x2a2 y2b2在点 P,满足| PF2| F1F2|,且 F2到直线 PF1的距离等于双曲线的实轴长,则该双曲线的渐近线方程为( )A3 x4y0 B3 x5y0C4 x3y0 D5 x4y0解析: 过 F
6、2作 F2A PF1于 A,由题意知|F2A|2 a,| F1F2|2 c,则| AF1|2 b,| PF1|4 b,而| PF1| PF2|2 a,4 b2 c2 a, c2 b a, c2(2 b a)2,a2 b24 b24 ab a2,解得 ,ba 43双曲线的渐近线方程为 y x.故选 C.43答案: C10(2011浙江卷)已知椭圆 C1: 1( a b0)与双曲线 C2: x2 1 有公共x2a2 y2b2 y24的焦点, C2的一条渐近线与以 C1的长轴为直径的圆相交于 A, B 两点,若 C1恰好将线段 AB三等分,则( )A a2 B a2131323C b2 D b221
7、2解析: 如图,设 M, N 为三等分点, N(x, y),由已知 c ,5故 a2 b25,即 b2 a25,且双曲线的渐近线方程为 y2 x,根据对称性,我们只需联立Error!即可,由以上方程组可得出 1,解得 x2 ,x2a2 4x2a2 5 a2 a2 55a2 5又| ON|2 x2 y25 x25 ,a2 a2 55a2 5 a2 a2 5a2 1 a29 a2 , b2 a25 .112 12答案: C二、填空题(本大题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分请把正确答案填在题中横线上)11(2011北京朝阳一模)已知拋物线 y24 x 上一点 M 与该拋物线的焦点 F 的距
8、离|MF|4,则点 M 的横坐标x_.解析: 拋物线 y24 x 的焦点为 F(1,0),准线为 x1.根据拋物线的定义,点 M 到准线的距离为 4,则 M 的横坐标为 3.答案: 312若椭圆 x2 my21 的离心率为 ,则它的长半轴长为32_解析: 当 0 m1 时, 1, e2 1 m ,y21m x21 a2 b2a2 34m , a2 4, a2;当 m1 时,14 1m 1, a1.应填 1 或 2.x21 y21m答案: 1 或 213已知圆 x2 y26 x70 与抛物线 y22 px(p0)的准线相切,则 p_.解析: 圆的标准方程是( x3) 2 y24 2,因此,圆心是
9、(3,0),半径 r4,故与圆相切且垂直于 x 轴的两条切线 x1, x7.而 y22 px(p0)的准线方程是 x .p2依题意 1,得 p2, 7, p14(不符合题意), p2.p2 p2答案: 214已知椭圆 1( ab0)的焦点为 F1、 F2, O 为坐标原点,点 P 是椭圆上的一点,x2a2 y2b2点 M 为 PF1的中点,| OF1|2| OM|,且 OM PF1,则该椭圆的离心率为_解析: OM 綊 F2P,又| OF1|2| OM|,12| PF2|2| OM| c, PF2 PF1,(2 a c)2 c2(2 c)2,4 e22 e20,得 e 1.3答案: 13三、解
10、答题(本大题共 4 小题,共 50 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)已知直线 l: y x m 与椭圆:9 x216 y2144.试探究当 m 变化时,直线 l与椭圆的位置关系解析: 由Error!消去 y,得 9x216( x m)2144,整理得 25x232 mx16 m21440.因为 (32 m)2425(16 m2144)24 2(52 m2)当 0,即 m5 时,直线与椭圆相切;当 0,即55 时,直线与椭圆相离16(12 分)已知椭圆 1( ab0)的右焦点为 F,过 F 作 y 轴的平行线交椭圆于x2a2 y2b2M、 N 两点,若| MN|
11、3,且椭圆离心率是方程 2x25 x20 的根,求椭圆方程解析: 右焦点为 F(c,0),把 x c 代入 1 中,x2a2 y2b2得 y2 b2 , y .(1c2a2) b4a2 b2a| MN| 3.2b2a又 2x25 x20(2 x1)( x2)0, x 或 2,又 e(0,1), e ,即 .12 12 ca 12又知 a2 b2 c2,由联立解得Error!椭圆方程为 1.x24 y2317(12 分)汽车前灯反射镜与轴截面的交线是抛物线的一部分,灯口所在的圆面与反射镜的轴垂直,灯泡位于抛物线焦点处,已知灯口的直径是 24 cm,灯深 10 cm,那么灯泡与反射镜顶点的(即截得
12、抛物线顶点)距离是多少?解析: 取反射镜的轴即抛物线的对称轴为 x 轴,抛物线的顶点为坐标原点,建立直角坐标系 xOy,如图所示因灯口直径| AB|24,灯深| OP|10,所以点 A 的坐标是(10,12)设抛物线的方程是 y22 px(p0)由点 A(10,12)在抛物线上,得1222 p10, p7.2.抛物线的焦点 F 的坐标为(3.6,0)因此灯泡与反射镜顶点的距离是 3.6 cm.18(14 分)已知,椭圆 C 经过点 A ,两个焦点为(1,0),(1,0)(1,32)(1)求椭圆 C 的方程;(2)E、 F 是椭圆 C 上的两个动点,如果直线的斜率 AE 与 AF 的斜率互为相反
13、数,证明:直线 EF 的斜率为定值,并求出这个定值5解析: (1)由题意,知 c1,可设椭圆方程为 1x21 b2 y2b2因为 A 在椭圆上,所以 1,11 b2 94b2解得 b23, b2 (舍去)34所以椭圆的方程为 1.x24 y23(2)证明:设直线 AE 的方程为 y k(x1) ,代入 1,32 x24 y23得(34 k2)x24 k(32 k)x4 2120.(32 k)设 E(xE, yE), F(xF, yF),因为点 A 在椭圆上,(1,32)所以 xE , yE kxE k.4(32 k)2 123 4k2 32又直线 AF 的斜率与 AE 的斜率互为相反数,在上式中 k 代 k,可得xF , yF kxF k.4(32 k)2 123 4k2 32所以直线 EF 的斜率 kEF ,yF yExF xE k xE xF 2kxF xE 12即直线 EF 的斜率为定值,其值为 .12