《高中數(shù)學(xué) 第二章 圓錐曲線(xiàn)與方程專(zhuān)題強(qiáng)化訓(xùn)練 新人教A版選修21》由會(huì)員分享,可在線(xiàn)閱讀,更多相關(guān)《高中數(shù)學(xué) 第二章 圓錐曲線(xiàn)與方程專(zhuān)題強(qiáng)化訓(xùn)練 新人教A版選修21(6頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、
第二章 圓錐曲線(xiàn)與方程
專(zhuān)題強(qiáng)化訓(xùn)練(二)
(建議用時(shí):45分鐘)
[基礎(chǔ)達(dá)標(biāo)練]
一、選擇題
1.已知F1(-5,0),F(xiàn)2(5,0),動(dòng)點(diǎn)P滿(mǎn)足|PF1|-|PF2|=2a,當(dāng)a分別為3和5時(shí),點(diǎn)P的軌跡分別為 ( )
A.雙曲線(xiàn)和一條直線(xiàn)
B.雙曲線(xiàn)和一條射線(xiàn)
C.雙曲線(xiàn)的一支和一條射線(xiàn)
D.雙曲線(xiàn)的一支和一條直線(xiàn)
C [依題意,得|F1F2|=10.當(dāng)a=3時(shí),|PF1|-|PF2|=2a=6<|F1F2|,可知點(diǎn)P的軌跡為雙曲線(xiàn)的右支;當(dāng)a=5時(shí),|PF1|-|PF2|=2a=10=|F1F2|,可知點(diǎn)P的軌跡為以F2為端點(diǎn)的一條射線(xiàn).故選C.]
2.與橢
2、圓9x2+4y2=36有相同焦點(diǎn),且短軸長(zhǎng)為2的橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為 ( )
A.+=1 B.x2+=1
C.+y2=1 D.+=1
B [橢圓9x2+4y2=36可化為+=1,可知焦點(diǎn)在y軸上,焦點(diǎn)坐標(biāo)為(0,),故可設(shè)所求橢圓方程為+=1(a>b>0),則c=.又2b=2,即b=1,所以a2=b2+c2=6,則所求橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為x2+=1.]
3.若雙曲線(xiàn)-=1(a>0,b>0)的兩條漸近線(xiàn)互相垂直,則雙曲線(xiàn)的離心率e=( )
【導(dǎo)學(xué)號(hào):46342122】
A. B.2 C. D.3
A [由題意知-=-1,即=1,
∴e2=1+=2,即e=.]
3、
4.直線(xiàn)y=與雙曲線(xiàn)-y2=1交點(diǎn)的個(gè)數(shù)是( )
A.0 B.1 C.2 D.3
B [雙曲線(xiàn)的漸近線(xiàn)方程為y=x,則直線(xiàn)y=與雙曲線(xiàn)的一條漸近線(xiàn)平行,所以直線(xiàn)與雙曲線(xiàn)只有一個(gè)交點(diǎn).]
5.若直線(xiàn)mx+ny=4和圓O:x2+y2=4沒(méi)有交點(diǎn),則過(guò)點(diǎn)P(m,n)的直線(xiàn)與橢圓+=1的交點(diǎn)個(gè)數(shù)為( )
A.2 B.1 C.0 D.0或1
A [由題意,得>2,所以m2+n2<4,則-2
4、拋物線(xiàn)的標(biāo)準(zhǔn)方程為_(kāi)_______.
x2=4y [由題意知e=1,則=1,從而2p=4.拋物線(xiàn)方程為x2=4y.]
7.橢圓的兩個(gè)焦點(diǎn)為F1,F(xiàn)2,短軸的一個(gè)端點(diǎn)為A,且三角形F1AF2是頂角為120的等腰三角形,則此橢圓的離心率為_(kāi)_______.
[由題意知|F1A|=|F2A|=a,|F1F2|=2C.由余弦定理得4c2=a2+a2-2a2cos 120.
即3a2=4c2,所以e2==.
所以e=.]
8.點(diǎn)P(8,1)平分雙曲線(xiàn)x2-4y2=4的一條弦,則這條弦所在直線(xiàn)的方程是________.
2x-y-15=0 [設(shè)弦的兩個(gè)端點(diǎn)分別為A(x1,y1),B(x2,
5、y2)
則
②-①整理得
=,又x1+x2=16,y1+y2=2.
所以=2,即弦所在的直線(xiàn)的斜率為2.
故弦所在的直線(xiàn)方程為2x-y-15=0.]
三、解答題
9.已知橢圓的一個(gè)頂點(diǎn)為A(0,-1),焦點(diǎn)在x軸上,右焦點(diǎn)到直線(xiàn)x-y+2=0的距離為3.
(1)求橢圓的方程.
(2)設(shè)橢圓與直線(xiàn)y=kx+m(k≠0)相交于不同的兩點(diǎn)M,N,當(dāng)|AM|=|AN|時(shí),求m的取值范圍.
【導(dǎo)學(xué)號(hào):46342123】
[解] (1)依題意可設(shè)橢圓方程為
+y2=1(a>1),
則右焦點(diǎn)F(,0),
由題設(shè),知=3,
解得a2=3,故所求橢圓的方程為+y2=1.
(2)
6、設(shè)點(diǎn)P為弦MN的中點(diǎn),由
得(3k2+1)x2+6mkx+3(m2-1)=0,
由于直線(xiàn)與橢圓有兩個(gè)交點(diǎn),
所以Δ>0,即m2<3k2+1, ①
所以xP==-,
從而yP=kxP+m=,
所以kAP==-,
又|AM|=|AN|,所以AP⊥MN,
則-=-,即2m=3k2+1, ②
把②代入①得2m>m2,解得00,解得m>,
故所求m的取值范圍是.
10.已知橢圓C經(jīng)過(guò)點(diǎn)A,兩個(gè)焦點(diǎn)為(-1,0),(1,0).
(1)求橢圓C的方程;
(2)E,F(xiàn)
7、是橢圓C上的兩個(gè)動(dòng)點(diǎn),如果直線(xiàn)AE的斜率與AF的斜率互為相反數(shù),證明直線(xiàn)EF的斜率為定值,并求出這個(gè)定值.
[解] (1)由題意,c=1,設(shè)橢圓的方程為+=1.
因?yàn)锳在橢圓上,所以+=1,
解得b2=3或b2=-(舍去).
所以橢圓的方程為+=1.
(2)證明:設(shè)直線(xiàn)AE的方程為y=k(x-1)+,
代入+=1,
得(3+4k2)x2+4k(3-2k)x+4-12=0,
設(shè)E(xE,yE),F(xiàn)(xF,yF),
所以xE=,yE=kxE+-k.
又直線(xiàn)AF的斜率與AE的斜率互為相反數(shù),在上式中以-k代k,可得
xF=,yF=-kxF++k.
所以直線(xiàn)EF的斜率
kEF
8、===.
即直線(xiàn)EF的斜率為定值,其值為.
[能力提升練]
1.設(shè)F為拋物線(xiàn)C:y2=4x的焦點(diǎn),曲線(xiàn)y=(k>0)與C交于點(diǎn)P,PF⊥x軸,則k=( )
A. B.1 C. D.2
D [由題意得點(diǎn)P的坐標(biāo)為(1,2).把點(diǎn)P的坐標(biāo)代入y=(k>0)得k=12=2,故選D.]
2.已知雙曲線(xiàn)C的兩條漸近線(xiàn)為l1,l2,過(guò)右焦點(diǎn)F作FB∥l1且交l2于點(diǎn)B,過(guò)點(diǎn)B作BA⊥l2且交l1于點(diǎn)A.若AF⊥x軸,則雙曲線(xiàn)C的離心率為( )
A. B. C. D.2
B [如圖,延長(zhǎng)AF交l2于A1,則易得|OA|=|OA1|.在△OAA1中,F(xiàn)為AA
9、1的中點(diǎn),而B(niǎo)F∥OA,所以B為OA1的中點(diǎn).
又AB⊥OA1,于是△OAA1中邊OA1上的高線(xiàn)與中線(xiàn)重合,從而△OAA1為等邊三角形,所以邊OA即直線(xiàn)l1與x軸的夾角為30,所以e==.]
3.與雙曲線(xiàn)-=1有公共焦點(diǎn),且過(guò)點(diǎn)(3,2)的雙曲線(xiàn)的標(biāo)準(zhǔn)方程為_(kāi)_______.
【導(dǎo)學(xué)號(hào):46342124】
-=1 [法一:設(shè)雙曲線(xiàn)的標(biāo)準(zhǔn)方程為-=1(a>0,b>0).又點(diǎn)(3,2)在雙曲線(xiàn)上,故-=1.又a2+b2=16+4=20,得a2=12,b2=8,則雙曲線(xiàn)的標(biāo)準(zhǔn)方程為-=1.
法二:設(shè)雙曲線(xiàn)的標(biāo)準(zhǔn)方程為-=1(-4
10、,則雙曲線(xiàn)的標(biāo)準(zhǔn)方程為-=1.]
4.已知O為坐標(biāo)原點(diǎn),F(xiàn)為拋物線(xiàn)C:y2=4x的焦點(diǎn),P為C上一點(diǎn),若|PF|=4,則△POF的面積為_(kāi)_______.
2 [設(shè)點(diǎn)P(x0,y0),則點(diǎn)P到準(zhǔn)線(xiàn)x=-的距離為x0+,由拋物線(xiàn)的定義,得x0+=4,所以x0=3,則|y0|=2,故△POF的面積為2=2.]
5.已知橢圓G:+y2=1.過(guò)點(diǎn)(m,0)作圓x2+y2=1的切線(xiàn)l交橢圓G于A,B兩點(diǎn).
(1)求橢圓G的焦點(diǎn)坐標(biāo)和離心率;
(2)將|AB|表示為m的函數(shù),并求|AB|的最大值.
[解] (1)由已知得a=2,b=1,所以c==.
所以橢圓G的焦點(diǎn)坐標(biāo)為(-,0),(,0)
11、,
離心率為e==.
(2)由題意知|m|≥1.
當(dāng)m=1時(shí),切線(xiàn)l的方程為x=1,點(diǎn)A,B的坐標(biāo)分別為,.
此時(shí)|AB|=.
當(dāng)m=-1時(shí),同理可得|AB|=.
當(dāng)|m|>1時(shí),設(shè)切線(xiàn)l的方程為y=k(x-m).
由
得(1+4k2)x2-8k2mx+4k2m2-4=0.
設(shè)A,B兩點(diǎn)的坐標(biāo)分別為(x1,y1),(x2,y2),則
x1+x2=,x1x2=.
又由l與圓x2+y2=1相切,得=1,
即m2k2=k2+1.
所以|AB|=
=
==.
由于當(dāng)m=1時(shí),|AB|=,
所以|AB|=,m∈(-∞,-1]∪[1,+∞).
因?yàn)閨AB|==≤2,
當(dāng)且僅當(dāng)m=時(shí),|AB|=2,
所以|AB|的最大值為2.
6EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F375