(人教A版2019必修第一册)高考数学(精讲精练)必备 第30练 圆锥曲线的综合应用(原卷版+解析)
展开学校____________ 姓名____________ 班级____________
一、单选题
1.已知抛物线上一点到轴的距离是2,则点到焦点的距离为( )
A.B.2C.D.3
2.已知椭圆C:的左右焦点分别为F1、F2,过左焦点F1,作直线交椭圆C于A、B两点,则三角形ABF2的周长为( )
A.10B.15C.20D.25
3.已知双曲线C:的一条渐近线过点P(1,2),则它的离心率为( )
A.B.2C.D.3
4.若方程表示的图形是双曲线,则m的取值范围是( )
A.m>5B.m<-4C.m<-4或m>5D.-4<m<5
5.已知抛物线的焦点为F,准线为,过的直线与抛物线交于A,B两点,与准线交于C点,若,且,则( )
A.4B.12C.4或16D.4或12
6.第24届冬季奥林匹克运动会,将于2022年2月在北京和张家口举行,北京冬奥会会徽以汉字“冬”为灵感来源,运用中国书法的艺术形态,将厚重的东方文化底蕴与国际化的现代风格融为一体,呈现出新时代的中国新形象、新梦想.会徽图形上半部分展现滑冰运动员的造型,下半部分表现滑雪运动员的英姿.中间舞动的线条流畅且充满韵律,代表举办地起伏的山峦、赛场、冰雪滑道和节日飘舞的丝带,下部为奥运五环,不仅象征五大洲的团结,而且强调所有参赛运动员应以公正、坦诚的运动员精神在比赛场上相见.其中奥运五环的大小和间距按以下比例(如图):若圆半径均为12,则相邻圆圆心水平距离为26,两排圆圆心垂直距离为11,设五个圆的圆心分别为,若双曲线C以为焦点、以直线为一条渐近线,则C的离心率为( )
A.B.C.D.
7.已知是椭圆的两个焦点,为上一点,且,,则的离心率为( )
A.B.C.D.
8.已知是椭圆上的点,、分别是椭圆的左、右焦点,若,则的面积为( )
A.B.C.D.9
9.画法几何的创始人——法国数学家加斯帕尔·蒙日发现:与椭圆相切的两条垂直切线的交点的轨迹是以椭圆中心为圆心的圆.我们通常把这个圆称为该椭圆的蒙日圆.已知椭圆:的蒙日圆方程为,,分别为椭圆的左、右焦点.离心率为,为蒙日圆上一个动点,过点作椭圆的两条切线,与蒙日圆分别交于P,Q两点,若面积的最大值为36,则椭圆的长轴长为( )
A.B.C.D.
10.已知,分别是双曲线的左、右焦点,以为直径的圆与双曲线C有一个交点P,设的面积为S,若,则双曲线C的离心率为( )
A.2B.C.D.2
二、多选题
11.已知曲线:,则下列说法正确的是( )
A.若曲线表示双曲线,则
B.若曲线表示椭圆,则且
C.若曲线表示焦点在轴上的双曲线且离心率为,则
D.若曲线与椭圆有公共焦点,则
12.在三棱锥中,,,,二面角的大小为,点M为侧面△PAB上的动点,点M到直线PA的距离为,点M到平面ABC的距离为,若,则( )
A.B.点M到直线AB的距离等于
C.点M的轨迹为一段圆弧D.点M的轨迹长度为
三、解答题
13.已知椭圆C:的左右顶点分别为,,右焦点为,点在椭圆上.
(1)求椭圆C的标准方程;
(2)为椭圆上不与重合的任意一点,直线分别与直线相交于点,求证:.
14.已知点与点的距离比它到直线的距离小,若记点的轨迹为曲线.
(1)求曲线的方程;
(2)若直线与曲线相交于两点,且.求证直线过定点,并求出该定点的坐标.
15.已知双曲线:的右焦点为,左顶点为A,且,到C的渐近线的距离为1,过点的直线与双曲线C的右支交于P,Q两点,直线AP,AQ与y轴分别交于M,N两点.
(1)求双曲线C的标准方程.
(2)若直线MB,NB的斜率分别为,,判断是否为定值.若是,求出该定值;若不是,请说明理由.
第30练 圆锥曲线的综合应用
学校____________ 姓名____________ 班级____________
一、单选题
1.已知抛物线上一点到轴的距离是2,则点到焦点的距离为( )
A.B.2C.D.3
【答案】B
【详解】
到轴的距离是2,可得,焦点
则点到焦点的距离为2.
故选:B.
2.已知椭圆C:的左右焦点分别为F1、F2,过左焦点F1,作直线交椭圆C于A、B两点,则三角形ABF2的周长为( )
A.10B.15C.20D.25
【答案】C
【详解】
由题意椭圆的长轴为,由椭圆定义知
∴
故选:C
3.已知双曲线C:的一条渐近线过点P(1,2),则它的离心率为( )
A.B.2C.D.3
【答案】C
【详解】
双曲线的一条渐近线为,
将代入得,
所以双曲线的离心率.
故选:C
4.若方程表示的图形是双曲线,则m的取值范围是( )
A.m>5B.m<-4C.m<-4或m>5D.-4<m<5
【答案】D
【详解】
由题设,,可得.
故选:D
5.已知抛物线的焦点为F,准线为,过的直线与抛物线交于A,B两点,与准线交于C点,若,且,则( )
A.4B.12C.4或16D.4或12
【答案】A
【详解】
如图,过A,B向作垂线,垂足分别为D,E,则.
设,,因为,,
所以.因为,所以,.
设直线的方程为,
联立方程组得,则.
因为,
所以或.
因为,所以,故.
故选:A
6.第24届冬季奥林匹克运动会,将于2022年2月在北京和张家口举行,北京冬奥会会徽以汉字“冬”为灵感来源,运用中国书法的艺术形态,将厚重的东方文化底蕴与国际化的现代风格融为一体,呈现出新时代的中国新形象、新梦想.会徽图形上半部分展现滑冰运动员的造型,下半部分表现滑雪运动员的英姿.中间舞动的线条流畅且充满韵律,代表举办地起伏的山峦、赛场、冰雪滑道和节日飘舞的丝带,下部为奥运五环,不仅象征五大洲的团结,而且强调所有参赛运动员应以公正、坦诚的运动员精神在比赛场上相见.其中奥运五环的大小和间距按以下比例(如图):若圆半径均为12,则相邻圆圆心水平距离为26,两排圆圆心垂直距离为11,设五个圆的圆心分别为,若双曲线C以为焦点、以直线为一条渐近线,则C的离心率为( )
A.B.C.D.
【答案】B
【详解】
依题意,以点为原点,直线为x轴建立平面直角坐标系,如图,点,
设双曲线C的方程为,其渐近线为,因直线为一条渐近线,
则有,双曲线C的离心率为.
故选:B
7.已知是椭圆的两个焦点,为上一点,且,,则的离心率为( )
A.B.C.D.
【答案】C
【详解】
在椭圆中,由椭圆的定义可得,
因为,所以,在中,,
由余弦定理得,
即所以所以的离心率.
故选:C
8.已知是椭圆上的点,、分别是椭圆的左、右焦点,若,则的面积为( )
A.B.C.D.9
【答案】A
【详解】
因为,
所以,
又
记,则,
②2-①整理得:,所以
故选:A
9.画法几何的创始人——法国数学家加斯帕尔·蒙日发现:与椭圆相切的两条垂直切线的交点的轨迹是以椭圆中心为圆心的圆.我们通常把这个圆称为该椭圆的蒙日圆.已知椭圆:的蒙日圆方程为,,分别为椭圆的左、右焦点.离心率为,为蒙日圆上一个动点,过点作椭圆的两条切线,与蒙日圆分别交于P,Q两点,若面积的最大值为36,则椭圆的长轴长为( )
A.B.C.D.
【答案】B
【详解】
因为椭圆的离心率,所以.
因为,所以,
所以椭圆的蒙日圆的半径为.
因为,所以为蒙日圆的直径,
所以,所以.
因为,当时,等号成立,
所以面积的最大值为:.
由面积的最大值为36,得,得,进而有,,
故椭圆的长轴长为.
故选:B
10.已知,分别是双曲线的左、右焦点,以为直径的圆与双曲线C有一个交点P,设的面积为S,若,则双曲线C的离心率为( )
A.2B.C.D.2
【答案】C
【详解】
依题意,,令,,则有,
由得:,即有,
而,所以.
故选:C
二、多选题
11.已知曲线:,则下列说法正确的是( )
A.若曲线表示双曲线,则
B.若曲线表示椭圆,则且
C.若曲线表示焦点在轴上的双曲线且离心率为,则
D.若曲线与椭圆有公共焦点,则
【答案】BCD
【详解】
解:对于A:若曲线:表示双曲线,则,解得或,故A错误;
对于B:若曲线:表示椭圆,则,解得且,故B正确;
对于C:若曲线表示焦点在轴上的双曲线且离心率为,则,
所以,则,解得,故C正确;
对于D:椭圆的焦点为,
若曲线表示焦点在轴上的双曲线,则,则,则,解得(舍去);
若曲线表示焦点在轴上的椭圆,则,则,则,解得,符合题意,故,故D正确;
故选:BCD
12.在三棱锥中,,,,二面角的大小为,点M为侧面△PAB上的动点,点M到直线PA的距离为,点M到平面ABC的距离为,若,则( )
A.B.点M到直线AB的距离等于
C.点M的轨迹为一段圆弧D.点M的轨迹长度为
【答案】AD
【详解】
解:在中,因为,,,
由余弦定理得,故A正确.
过点M作AB的垂线,垂足为G,作平面ABC的垂线,垂足为H,过点M作PA的垂线,垂足为N,连接HG.
因为二面角的大小为,所以,
所以,又因为,所以,故B错误,
点的轨迹是的角平分线,故C错误,
设的角平分线为AQ,在中,由余弦定理得,
由角平分线定理得,又因为,则,
在中,所以,
所以点M的轨迹长度为,所以D正确.
故选:AD.
三、解答题
13.已知椭圆C:的左右顶点分别为,,右焦点为,点在椭圆上.
(1)求椭圆C的标准方程;
(2)为椭圆上不与重合的任意一点,直线分别与直线相交于点,求证:.
【解析】(1)
由题知:,
将点代入方程得:,解得,
椭圆C的标准方程为.
(2)
由(1)知,.
设,则,
直线的方程为,
令,则,即,
直线的方程为,
令,则,即
,即.
14.已知点与点的距离比它到直线的距离小,若记点的轨迹为曲线.
(1)求曲线的方程;
(2)若直线与曲线相交于两点,且.求证直线过定点,并求出该定点的坐标.
【解析】(1)
点与点的距离比它到直线的距离小,
点与点的距离和点到直线的距离相等,
由抛物线定义知:点轨迹是以为焦点,为准线的抛物线,
即曲线的方程为:.
(2)
设,,,
由得:,则,即;
,,
,;
,,即;
当时,,恒过定点.
15.已知双曲线:的右焦点为,左顶点为A,且,到C的渐近线的距离为1,过点的直线与双曲线C的右支交于P,Q两点,直线AP,AQ与y轴分别交于M,N两点.
(1)求双曲线C的标准方程.
(2)若直线MB,NB的斜率分别为,,判断是否为定值.若是,求出该定值;若不是,请说明理由.
【答案】(1)(2)是定值,
【解析】(1)
由题意得,,渐近线方程为,
则到渐近线的距离为,
又因为,
所以,,,
故双曲线的标准方程为.
(2)
设直线:,,,,
联立方程组得,
所以,.
因为直线的方程为,
所以的坐标为,同理可得的坐标为.
因为,,
所以
,
即为定值.
(人教A版2019必修第一册)高考数学(精讲精练)必备 第20练 数列综合(原卷版+解析): 这是一份(人教A版2019必修第一册)高考数学(精讲精练)必备 第20练 数列综合(原卷版+解析),共15页。试卷主要包含了单选题,多选题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。
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(人教A版2019必修第一册)高考数学(精讲精练)必备 第33练 概率(原卷版+解析): 这是一份(人教A版2019必修第一册)高考数学(精讲精练)必备 第33练 概率(原卷版+解析),共15页。试卷主要包含了单选题,多选题,解答题等内容,欢迎下载使用。