1、2021-2022学年高二数学(人教A版2019选择性必修一)第三章 圆锥曲线的方程 单元检测试卷(B)一、单选题。本大题共8小题,每小题只有一个选项符合题意。1已知椭圆C:的右焦点F,点P在椭圆C上,点Q在圆E:(x3)2(y4)24上,且圆E上的所有点均在椭圆C外,若|PQ|PF|的最小值为26,且椭圆C的长轴长恰与圆E的直径长相等,则椭圆C的标准方程为( )ABCD2已知椭圆,过M的右焦点作直线交椭圆于A,B两点,若AB中点坐标为,则椭圆M的方程为( )ABCD3已知,是圆上的点,点在双曲线的右支上,则的最小值为( )A9BC8D74某人造地球卫星的运行轨道是以地心为一个焦点的椭圆,其轨
2、道的离心率为e,设地球半径为R,该卫星近地点离地面的距离为r,则该卫星远地点离地面的距离为()Ar+RBr+RCr+RDr+R5设P是椭圆上一点,M、N分别是两圆:和上的点,则的最小值和最大值分别为( )A9,12B8,11C8,12D10,126在平面直角坐标系中,分别是轴和轴上的动点,若以为直径的圆与直线相切,则圆面积的最小值为( )ABCD7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( )ABCD二、多选题。本大题共4小题,每小题有两项或以上符合题意。8设抛物线C:y22px(p0)的焦点为F,准线为l,A为C上一点,以
3、F为圆心,|FA|为半径的圆交l于B,D两点若ABD90,且ABF的面积为9,则( )A|BF|3BABF是等边三角形C点F到准线的距离为3D抛物线C的方程为y26x9抛物线E:x24y与圆M:x2+(y1)216交于A、B两点,圆心M(0,1),点P为劣弧上不同于A、B的一个动点,平行于y轴的直线PN交抛物线于点N,则的周长的可能取值是()A8B8.5C9D1010已知P是椭圆C:上的动点,Q是圆D:上的动点,则( )AC的焦距为BC的离心率为C圆D在C的内部D的最小值为11双曲线的焦点在圆上,圆与双曲线的渐近线在第一、二象限分别交于点、,点满足(其中为坐标原点),则( )A双曲线的一条渐近
4、线方程为B双曲线的离心率为CD的面积为612如图已知,分别是椭圆的左、右焦点,点是该椭圆在第一象限内的点,的角平分线交轴于点,且满足,则椭圆的离心率可能是( )ABCD三、填空题。本大题共4小题。13倾斜角为的直线l经过双曲线的左焦点,交双曲线于A,B两点,线段的垂直平分线过右焦点,则此双曲线的渐近线方程为_.14若抛物线的焦点与双曲线的右焦点重合,则实数的值为_15已知是椭圆上的一点,为右焦点,点的坐标为,则周长的最大值为_.16已知椭圆,倾斜角为60的直线与椭圆分别交于A、B两点且,点C是椭圆上不同于A、B一点,则ABC面积的最大值为_四、解答题。本大题共6小题,解答过程必修有必要的文字说
5、明,公式和解题过程。17在平面直角坐标系中,已知双曲线(1)过的左顶点引的一条渐近线的平行线,求该直线与另一条渐近线及x轴围成的三角形的面积;(2)设斜率为1的直线交于、两点若与圆相切,求证:;18若直线过双曲线的一个焦点,且与双曲线的一条渐近线平行.(1)求双曲线的方程;(2)若过点B(0,b)且与x轴不平行的直线和双曲线相交于不同的两点M,N,MN的垂直平分线为m,求直线m与y轴上的截距的取值范围.19设圆的圆心为M,直线l过点且与x轴不重合,l交圆M于A,B两点,过点N作AM的平行线交BM于点C.(1)证明|CM|+|CN|为定值,并写出点C的轨迹方程;(2)设点C的轨迹为曲线E,直线l
6、1:y=kx与曲线E交于P,Q两点,点R为椭圆C上一点,若PQR是以PQ为底边的等腰三角形,求PQR面积的最小值.20如图,已知椭圆,分别为椭圆的左、右焦点,为椭圆的上顶点,直线交椭圆于另一点.(1)若,求椭圆的离心率;(2)若椭圆的焦距为2,且,求椭圆的方程.21已知抛物线的焦点为,过点的直线分别交抛物线于两点(1)若以为直径的圆的方程为,求抛物线的标准方程;(2)过点分别作抛物线的切线,证明:的交点在定直线上22已知抛物线过点(1)求抛物线的方程;(2)求过点的直线与抛物线交于、两个不同的点(均与点不重合)设直线、的斜率分别为、,求证:为定值参考答案1C【解析】因为圆E:(x3)2(y4)
7、24的半径为2,所以,设椭圆的左焦点为,由椭圆的定义可得,所以,所以,当且仅当四点共线时,等号成立,又|PQ|PF|的最小值为26,所以,即,所以,解得或(舍).所以,所以椭圆C的标准方程为.故选:C.2D【解析】设,的中点,所以,又,所以,即,而,所以,又,即椭圆方程为:.故选:D.3C【解析】如图所示:设圆心为,双曲线右焦点为,且,所以,当且仅当,三点共线时取得等号故选:C.4A【解析】由题意,椭圆的离心率,(c为半焦距;a为长半轴)地球半径为R,卫星近地点离地面的距离为r,可得 联立方程组,如图所示,设卫星近地点的距离为,远地点的距离为,所以远地点离地面的距离为r+故选:A5C【解析】如
8、图,由椭圆及圆的方程可知两圆圆心分别为,恰好是椭圆的两个焦点,由椭圆定义知,连接PA,PB分别与圆相交于M,N两点,此时最小,最小值为;连接PA,PB并延长,分别与圆相交于M,N两点,此时最大,最大值为故选:C6A【解析】设直线因为,表示点到直线的距离,所以圆心的轨迹为以为焦点,为准线的抛物线,圆的半径最小值为,圆面积的最小值为故本题的正确选项为A.7C【解析】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:C8BCD【解析】根据题意,作图如下:因为|FA|为半径的圆交l于B,D两点,所以,又,所以为等边三角形,B正确;ABD90,过F作FCA
9、B交于C,则C为AB的中点,C的横坐标为,B的横坐标为,所以A的横坐标为,所以A不正确,焦点到准线的距离为,所以C正确;抛物线的方程为:y26x,所以D正确.故选:BCD9BC【解析】如图所示,由,可得焦点坐标为,准线方程为,又由,可圆心坐标为,半径为,过P作准线的垂线,垂足为H,根据抛物线的定义,可得MNNH故PMN的周长lNH+NP+MPPH+4,联立和,解得,所以PH的取值范围为(4,6)所以的周长PH+4的取值范围为(8,10),所以B,C,满足条件故选:BC10BC【解析】由可知,则焦距,离心率;设,圆心,半径为,则,故圆D在C的内部;当取最小值时,的最小值为,综上所述,选项BC正确
10、,故选:BC11ABD【解析】如图:设双曲线的焦距为,与轴交于点,由题可知,则,由得点为三角形的重心,可得,即,解得.双曲线的渐近线方程为,的坐标为,故选:ABD.12CD【解析】,则.是的角平分线,又,在中,由余弦定理得,解得.故选:CD.13【解析】解:如图为的垂直平分线,可得,且,可得,由双曲线的定义可得,即有,即有,由,可得,可得,即,则渐近线方程为故答案为:146【解析】因为双曲线的右焦点为 ,所以 1510【解析】解:如图所示,设椭圆的左焦点为,由题意可知,则,因为的坐标为,所以,由椭圆的定义可得,因为,所以周长为,当且仅当三点共线时取等号,所以周长的最大值为10,故答案为:101
11、6【解析】由题意,设直线AB的方程为,点 A(x1,y1),B(x2,y2),联立方程组,整理得18x2+10mx+5m2300,所以x1+x2,x1x2因为,即,代入整理得,解得,不妨取:m2,可得直线AB的方程为,设与直线AB平行且与椭圆相切的直线方程为yx+t,联立方程组,整理得18x2+10tx+5t2300,由300t272(5t230)0,解得:t6取t6时,与直线AB平行且与椭圆相切的直线与直线AB的距离,所以ABC面积的最大值,故答案为:17(1);(2)证明见解析.【解析】(1)双曲线,左顶点,渐近线方程:过点与渐近线平行的直线方程为,即解方程组得所以所求三角形的面积为(2)
12、设直线的方程是,因直线与已知圆相切,故,即由得设,则又,所以故18(1);(2).【解析】(1)直线过x轴上一点,由题意可得,即,双曲线的渐近线方程为,由两直线平行的条件可得,解得,即有双曲线的方程为.(2)设直线,代入,可得,设,则,中点为,可得的垂直平分线方程为,令,可得,由,解得,又,解得,综上可得,即有的范围是,可得直线与轴上的截距的取值范围为.19(1)证明见解析,点的轨迹方程为();(2).【解析】解:(1)圆可化为所以圆心,半径又因为过点作的平行线交于点,所以又因为,所以,所以所以所以点的轨迹为椭圆,由椭圆定义可得点的轨迹方程为()(2)由(1)可知点的轨迹方程为:(),直线与曲
13、线交于两点,可知,设联立消得解得是以为底的等腰三角形则同理:方法1: 当且仅当,即时取等号方法2: 当且仅当,即时取等号20(1);(2).【解析】(1)若,则和为等腰直角三角形所以有,即所以,(2)由题知,设,由,得,所以 ,代入,得即,解得所以,所以椭圆方程为21(1);(2)证明见解析.【解析】(1)设中点为,到准线的距离为,到准线的距离为,到准线的距离为,则且.由抛物线的定义可知,所以,由梯形中位线可得,所以,可得,所以抛物线的标准方程为.(2)证明:设,由,得,则,所以直线的方程为,直线的方程为,联立得,解得,即直线的交点坐标为.因为过焦点,由题可知直线的斜率存在,故可设直线方程为,代入抛物线中,得,所以,故,所以的交点在定直线上22(1);(2)证明见解析.【解析】(1)因为抛物线过点,所以,抛物线方程为.(2)设,直线的方程为,联立,整理得,则,故为定值.