《2020屆高考數(shù)學一輪復(fù)習 單元檢測九 解析幾何(提升卷)單元檢測 文(含解析) 新人教A版》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2020屆高考數(shù)學一輪復(fù)習 單元檢測九 解析幾何(提升卷)單元檢測 文(含解析) 新人教A版(11頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、單元檢測九 解析幾何(提升卷)
考生注意:
1.本試卷分第Ⅰ卷(選擇題)和第Ⅱ卷(非選擇題)兩部分,共4頁.
2.答卷前,考生務(wù)必用藍、黑色字跡的鋼筆或圓珠筆將自己的姓名、班級、學號填寫在相應(yīng)位置上.
3.本次考試時間100分鐘,滿分130分.
4.請在密封線內(nèi)作答,保持試卷清潔完整.
第Ⅰ卷(選擇題 共60分)
一、選擇題(本題共12小題,每小題5分,共60分.在每小題給出的四個選項中,只有一項是符合題目要求的)
1.直線l經(jīng)過點(,-2)和(0,1),則它的傾斜角是( )
A.30°B.60°C.150°D.120°
答案 D
解析 由斜率公式k===-,再由傾斜角
2、的范圍[0°,180°)知,tan120°=-,故選D.
2.直線kx-y-3k+3=0過定點( )
A.(3,0) B.(3,3)
C.(1,3) D.(0,3)
答案 B
解析 kx-y-3k+3=0可化為y-3=k(x-3),所以過定點(3,3).故選B.
3.直線(a-1)x+y-a-3=0(a>1),當此直線在x,y軸的截距和最小時,實數(shù)a的值是( )
A.1B.C.2D.3
答案 D
解析 當x=0時,y=a+3,當y=0時,x=,令t=a+3+,因為a>1,所以t>5,且a2+(3-t)a+t=0,則Δ=(3-t)2-4t≥0,解得t≥9或t≤1(舍
3、去),所以t的最小值為9,把t=9代入上述方程解得a=3.
4.由直線y=x+1上的一點向圓(x-3)2+y2=1引切線,則切線長的最小值為( )
A.B.2C.1D.3
答案 A
解析 圓的圓心為(3,0),r=1,圓心到直線x-y+1=0的距離為d==2,所以由勾股定理可知切線長的最小值為=.
5.一束光線從點A(-1,1)發(fā)出,并經(jīng)過x軸反射,到達圓(x-2)2+(y-3)2=1上一點的最短路程是( )
A.4B.5C.3-1D.2
答案 A
解析 依題意可得,點A關(guān)于x軸的對稱點A1(-1,-1),圓心C(2,3),A1C的距離為=5,所以到圓上的最短距離為5-1=
4、4,故選A.
6.已知直線x+y=a與圓x2+y2=4交于A,B兩點,且|+|=|-|,其中O為原點,則實數(shù)a的值為( )
A.2B.-2C.2或-2D.或-
答案 C
解析 由|+|=|-|得|+|2=|-|2,化簡得·=0,即⊥,三角形AOB為等腰直角三角形,圓心到直線的距離為,即=,a=±2.
7.點P(2,-1)為圓(x-3)2+y2=25的弦的中點,則該弦所在直線的方程是( )
A.x+y+1=0 B.x+y-1=0
C.x-y-1=0 D.x-y+1=0
答案 B
解析 點P(2,-1)為圓(x-3)2+y2=25的弦的中點,設(shè)圓心為C(3,0),則該弦所在直
5、線與PC垂直,故弦的斜率為k=-=-=-1,則由直線的點斜式可得弦所在直線的方程為y-(-1)=-1×(x-2),即x+y-1=0.
8.已知直線y=ax與圓C:(x-a)2+(y-1)2=a2-1交于A,B兩點,且∠ACB=60°,則圓的面積為( )
A.6πB.36πC.7πD.49π
答案 A
解析 由題意可得圓心C(a,1),半徑R=(a≠±1),
∵直線y=ax和圓C相交,△ABC為等邊三角形,
∴圓心C到直線ax-y=0的距離為
Rsin60°=×,
即d==,解得a2=7,
∴圓C的面積為πR2=π(7-1)=6π.
故選A.
9.已知橢圓+=1的離心率e
6、=,則m的值為( )
A.3 B.或3
C. D.或
答案 B
解析 當m>5時,a2=m,b2=5,c2=m-5,e2==,解得m=;
當0<m<5時,a2=5,b2=m,c2=5-m,e2==,解得m=3.
故選B.
10.已知雙曲線E的中心為原點,F(xiàn)(3,0)是E的焦點,過F的直線l與E相交于A,B兩點,且AB的中點為N(-12,-15),則E的方程為( )
A.-=1 B.-=1
C.-=1 D.-=1
答案 B
解析 由已知條件得直線l的斜率為k=kFN=1,
設(shè)雙曲線方程為-=1(a>0,b>0),A(x1,y1),B(x2,y2),
則有
兩式相減
7、并結(jié)合x1+x2=-24,y1+y2=-30
得,=,從而=1,
即4b2=5a2,又a2+b2=9,解得a2=4,b2=5,故選B.
11.已知直線l:kx-y-2k+1=0與橢圓C1:+=1(a>b>0)交于A,B兩點,與圓C2:(x-2)2+(y-1)2=1交于C,D兩點.若存在k∈[-2,-1],使得=,則橢圓C1的離心率的取值范圍是( )
A. B.
C. D.
答案 C
解析 直線l過圓C2的圓心,∵=,
∴||=||,
∴C2的圓心為A,B兩點的中點.
設(shè)A(x1,y1),B(x2,y2),
則兩式相減得,
=-,
化簡可得-2·=k,又∵a>b,∴=
8、-∈,
所以e=∈.
12.已知中心在原點的橢圓與雙曲線有公共焦點,左、右焦點分別為F1,F(xiàn)2,且兩條曲線在第一象限的交點為P,△PF1F2是以PF1為底邊的等腰三角形,若|PF1|=10,橢圓與雙曲線的離心率分別為e1,e2,則e1與e2滿足的關(guān)系是( )
A.+=2 B.-=2
C.e1+e2=2 D.e2-e1=2
答案 B
解析 由橢圓與雙曲線的定義得e1=,e2=,所以-==2,故選B.
第Ⅱ卷(非選擇題 共70分)
二、填空題(本題共4小題,每小題5分,共20分.把答案填在題中橫線上)
13.已知過拋物線y2=4x的焦點F的直線交該拋物線于A,B兩點,|AF|=
9、2,則|BF|=________.
答案 2
解析 設(shè)A(x0,y0),由拋物線定義知x0+1=2,
∴x0=1,則直線AB⊥x軸,∴|BF|=|AF|=2.
14.在平面直角坐標系xOy中,若圓C:(x-2)2+(y-2)2=1上存在點M,使得點M關(guān)于x軸的對稱點N在直線l:kx+y+3=0上,則實數(shù)k的最小值為________.
答案?。?
解析 方法一 圓C:(x-2)2+(y-2)2=1關(guān)于x軸對稱的圓C′的方程為(x-2)2+(y+2)2=1,則符合題意的k的取值范圍就是圓C′與l有公共點時k的取值范圍,∴≤1,∴-≤k≤0,即k的最小值為-.
方法二 ∵M在圓C:(x-
10、2)2+(y-2)2=1上,
∴可設(shè)M(2+cosθ,2+sinθ),
可得N(2+cosθ,-2-sinθ),
將N的坐標代入kx+y+3=0,
可得sinθ-kcosθ=2k+1,|2k+1|≤,
化簡得3k2+4k≤0,解得-≤k≤0,
∴k的最小值為-.
15.(2018·河南新鄉(xiāng)高三模擬)已知拋物線C:x2=2py(p>0)的焦點為F,O為坐標原點,點M,N,射線MO,NO分別交拋物線C于異于點O的點A,B,若A,B,F(xiàn)三點共線,則p的值為________.
答案 2
解析 直線OM的方程為y=-x,將其代入x2=2py,
解方程可得故A.
直線ON的方程為y=
11、x,將其代入x2=2py,
解方程可得故B.
又F,所以kAB=,kBF=,
因為A,B,F(xiàn)三點共線,所以kAB=kBF,即=,解得p=2.
16.已知A,B分別為橢圓C:+=1(a>b>0)的左、右頂點,兩不同點P,Q在橢圓C上,且關(guān)于x軸對稱,設(shè)直線AP,BQ的斜率分別為m,n,則當+++ln|m|+ln|n|取最小值時,橢圓C的離心率為________.
答案
解析 設(shè)點P(x0,y0),則+=1,所以mn=,從而+++ln|m|+ln|n|=+++ln,設(shè)=x,令f(x)=+lnx(0
12、取等號,取等號的條件一致,此時e2=1-=,所以e=.
三、解答題(本題共4小題,共50分.解答應(yīng)寫出文字說明、證明過程或演算步驟)
17.(12分)如圖,直線l:y=x+b與拋物線C:x2=4y相切于點A.
(1)求實數(shù)b的值;
(2)求以點A為圓心,且與拋物線C的準線相切的圓的方程.
解 (1)由得x2-4x-4b=0.(*)
因為直線l與拋物線C相切,所以Δ=(-4)2-4×(-4b)=0,解得b=-1.
(2)由(1)可知b=-1,故方程(*)即為x2-4x+4=0,解得x=2.
將其代入x2=4y,得y=1.
故點A(2,1).因為圓A與拋物線C的準線相切,
13、所以圓A的半徑r等于圓心A到拋物線的準線y=-1的距離,
即r=|1-(-1)|=2,
所以圓A的方程為(x-2)2+(y-1)2=4.
18.(12分)(2019·湖北隨州第二高級中學月考)已知過點A(0,1),且斜率為k的直線l與圓C:
(x-2)2+(y-3)2=1相交于M,N兩點.
(1)求實數(shù)k的取值范圍;
(2)求證:·為定值.
(1)解 由題意過點A(0,1)且斜率為k的直線的方程為y=kx+1,
代入圓C的方程得(1+k2)x2-4(1+k)x+7=0,
因為直線與圓C:(x-2)2+(y-3)2=1相交于M,N兩點,
所以Δ=[-4(1+k)]2-4×7×
14、(1+k2)>0,
解得
15、y中,橢圓C:+=1(a>b>0)的離心率為,且過點,過橢圓C的左頂點A作直線交橢圓C于另一點P,交直線l:x=m(m>a)于點M,已知點B(1,0),直線PB交l于點N.
(1)求橢圓C的方程;
(2)若MB是線段PN的垂直平分線,求實數(shù)m的值.
解 (1)因為橢圓C的離心率為,所以a2=4b2.
又因為橢圓C過點,
所以+=1,解得a2=4,b2=1.
所以橢圓C的方程為+y2=1.
(2)方法一 設(shè)P(x0,y0),-2
16、(-2,0),P(x0,y0),
可得直線AP的方程為y=(x+2),
令x=m,得y=,
即M.
設(shè)直線PB,MB的斜率分別為kPB,kMB.
因為PB⊥MB,所以kPB·kMB=-1,
所以kPB·kMB=·=-1,
因為+y0=1,
所以=1.
又x0=2-m,所以化簡得3m2-10m+4=0,
解得m=.
因為m>2,所以m=.
方法二?、佼擜P的斜率不存在或為0時,不滿足條件.
②當AP的斜率存在且不為0時,
設(shè)AP的斜率為k,則AP:y=k(x+2),
聯(lián)立消去y,得
(4k2+1)x2+16k2x+16k2-4=0,
且Δ=(16k2)2-4×(
17、16k2-4)(4k2+1)>0.
設(shè)A(xA,0),P(xP,yP),
因為xA=-2,所以xP=,
所以yP=,
所以P.
因為PN的中點為B,
所以m=2-=. (*)
因為AP交直線l于點M,
所以M(m,k(m+2)),
因為直線PB與x軸不垂直,
所以≠1,即k2≠.
設(shè)直線PB,MB的斜率分別為kPB,kMB,
則kPB==,
kMB=.
因為PB⊥MB,所以kPB·kMB=-1,
所以·=-1. (**)
將(*)代入(**),化簡得48k4-32k2+1=0,
解得k2=,
所以m==.
又因為m>2,所以m=.
20.(13分)已
18、知橢圓C:+=1(a>b>0)的長軸長為4,其上頂點到直線3x+4y-1=0的距離等于.
(1)求橢圓C的方程;
(2)若直線l與橢圓C交于A,B兩點,交x軸的負半軸于點E,交y軸于點F(點E,F(xiàn)都不在橢圓上),且=λ1,=λ2,λ1+λ2=-8,證明:直線l恒過定點,并求出該定點.
解 (1)由橢圓C的長軸長為4知2a=4,故a=2,
橢圓的上頂點為(0,b),則由=得b=1,
所以橢圓C的方程為+y2=1.
(2)設(shè)A(x1,y1),E(m,0)(m<0,m≠-2),F(xiàn)(0,n),
由=λ1,
得(x1,y1-n)=λ1(m-x1,-y1),
所以A.
同理由=λ2,得B,
把A,B分別代入+y2=1
得:
即λ1,λ2是關(guān)于x的方程(4-m2)x2+8x+4-4n2=0的兩個根,∴λ1+λ2==-8,
∴m=-,所以直線l恒過定點(-,0).
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