2022届高考数学二轮专题测练-基本量与方程
展开一、选择题(共20小题;共100分)
1. 设抛物线 y2=8x 上一点 P 到 y 轴的距离是 4,则点 P 到该抛物线焦点的距离是
A. 4B. 6C. 8D. 12
2. 已知双曲线 x2a2−y23=1(a>0) 的离心率为 2 ,则 a=
A. 2B. 62C. 52D. 1
3. 若双曲线 y2a2−x2b2=1a>0,b>0 的一条渐近线经过点 3,1,则该双曲线的离心率为
A. 5B. 2C. 3D. 2
4. 以抛物线 C 的顶点为圆心的圆交 C 于 A,B 两点,交 C 的准线于 D,E 两点.已知 ∣AB∣=42,∣DE∣=25,则 C 的焦点到准线的距离为
A. 2B. 4C. 6D. 8
5. 已知 M 是抛物线 C:y2=2px 上的任意一点,以 M 为圆心的圆与直线 x=−1 相切且经过点 N1,0,设斜率为 1 的直线与抛物线 C 交于 P,Q 两点,则线段 PQ 的中点的纵坐标为
A. 2B. 4C. 6D. 8
6. 顶点为原点,焦点为 F0,−1 的抛物线方程为
A. y2=−2xB. y2=−4xC. x2=−2yD. x2=−4y
7. 已知 F1,F2 分别是双曲线 x2a2−y2b2=1a,b>0 的左、右焦点,l1,l2 为双曲线的两条渐近线.设过点 Mb,0 且平行于 l1 的直线交 l2 于点 P.若 PF1⊥PF2,则该双曲线的离心率为
A. 3B. 5C. 14−2412D. 14+2412
8. 有命题 p:x=−1,命题 q:x=1,则 p 是 q 的
A. 充分不必要条件B. 必要不充分条件
C. 充要条件D. 非充分非必要条件
9. 以椭圆上的一点和椭圆的两个焦点为顶点的三角形面积的最大值为 1,则该椭圆的长轴长的最小值是
A. 22B. 2C. 2D. 22
10. 已知双曲线 x2a2−y2b2=1a>0,b>0 的一条渐近线平行于直线 l2:x+2y+5=0,且双曲线的一个焦点在直线 l 上,则双曲线的方程为
A. x220−y25=1B. x25−y220=1C. 3x225−3y2100=1D. 3x2100−3y225=1
11. 点 M1,1 到抛物线 y=ax2 的准线的距离为 2,则 a 的值为
A. 14B. −112C. 14 或 −112D. −14 或 112
12. 已知双曲线的渐近线方程为 y=±3x,焦点坐标为 −4,0,4,0,则双曲线方程为
A. x28−y224=1B. x212−y24=1C. x224−y28=1D. x24−y212=1
13. 设 F1,F2 分别为双曲线 x2a2−y2b2=1a>0,b>0 的左、右焦点,若双曲线右支上存在一点 P 满足 PF2=F1F2,且 ∠PF2F1=90∘,则双曲线的离心率为
A. 2−1B. 2C. 2+1D. 22+1
14. 椭圆 C:x24+y23=1 的左、右顶点分别为 A1,A2,点 P 在 C 上且直线 PA2 斜率的取值范围是 −2,−1,那么直线 PA1 斜率的取值范围是
A. 12,34B. 38,34C. 12,1D. 34,1
15. 平面直角坐标系 xOy 中,已知直线 l 上的一点向右平移 2 个单位长度,再向下平移 4 个单位长度后,仍在该直线上,则直线 l 的斜率为
A. −2B. −12C. 12D. 2
16. 已知 A,B 为双曲线 E 的左,右顶点,点 M 在 E 上,△ABM 为等腰三角形,且顶角为 120∘,则 E 的离心率为
A. 5B. 2C. 3D. 2
17. 椭圆 C:x2a2+y2b2=1a>b>0 的左右焦点分别为 F1、F2,若椭圆 C 上恰好有 6 个不同的点 P,使得 △F1F2P 为等腰三角形,则椭圆 C 的离心率的取值范围是
A. 13,23B. 12,1
C. 23,1D. 13,12∪12,1
18. 正方形 ABCD 的边长为 1,点 E 在边 AB 上,点 F 在边 BC 上,AE=12,BF=14.动点 P 从 E 出发沿直线向 F 运动,每当碰到正方形的边时反弹,反弹时反射角等于入射角,当点 P 第一次碰到 E 时,P 与正方形的边碰撞的次数为
A. 3B. 4C. 6D. 8
19. 抛物线 y2=8x 的准线与 x 轴交于点 Q,若过点 Q 的直线 l 与抛物线有公共点,则直线 l 的斜率的取值范围是
A. −12,12B. −2,2C. −1,1D. −4,4
20. 已知平面直角坐标系内曲线 C1:Fx,y=0,曲线 C2:Fx,y−Fx0,y0=0,若点 Px0,y0 不在曲线 C1 上,则下列说法正确的是
A. 曲线 C1 与 C2 无公共点
B. 曲线 C1 与 C2 至少有一个公共点
C. 曲线 C1 与 C2 至多有一个公共点
D. 曲线 C1 与 C2 的公共点的个数无法确定
二、填空题(共5小题;共25分)
21. 抛物线 y2=x 的准线方程为 .
22. 已知抛物线的焦点坐标是 0,−3,则抛物线的标准方程是 .
23. 双曲线 x2a2−y2b2=1a>0,b>0 的渐近线为正方形 OABC 的边 OA,OC 所在的直线,点 B 为该双曲线的焦点.若正方形 OABC 的边长为 2,则 a= .
24. 已知双曲线过点 4,3,且渐近线方程为 y=±12x,则该双曲线的标准方程为 .
25. 若直线 y=kx+1k>0 与抛物线 y2=4x 相交于 A,B 两点,且 A,B 两点在抛物线的准线上的射影分别是 M,N,若 BN=2AM,则 k 的值是 .
三、解答题(共5小题;共65分)
26. 已知点 1,e,e,32 在椭圆 C:x2a2+y2b2=1a>b>0 上,其中 e 为椭圆的离心率,椭圆的右顶点为 D.
(1)求椭圆 C 的方程;
(2)直线 l 过椭圆 C 的左焦点 F 交椭圆 C 于 A,B 两点,直线 DA,DB 分别与直线 x=−ae 交于 N,M 两点,求证:NF⋅MF=0.
27. 抛物线的顶点在原点,焦点在直线 x−2y−4=0 上,求抛物线的标准方程.
28. 已知双曲线 C 的焦点在坐标轴上,其渐近线方程为 y=±2x,过点 P62,1.
(1)求双曲线 C 的标准方程;
(2)是否存在被点 B1,1 平分的弦?如果存在,求出弦所在的直线方程;如果不存在,请说明理由.
29. 已知 A2,0,B0,1 为椭圆 C:x2a2+y2b2=1a>b>0 上的两点,Px,y 为椭圆 C 上的动点,O 为坐标原点.
(1)求椭圆 C 的方程;
(2)将 ∣OP∣ 表示为 x 的函数,并求 ∣OP∣ 的取值范围.
30. 解答下列问题.
(1)已知函数 fx+1=3x+2,求 fx;
(2)已知 fx−1x=x2+1x2,求 fx;
(3)已知函数 fx 对于任意的 x 都有 fx−2f−x=1+2x,求 fx.
答案
第一部分
1. B【解析】抛物线的方程得 p2=42=2,再根据抛物线的定义,可知所求距离为 4+2=6.
2. D
3. B【解析】若双曲线 y2a2−x2b2=1a>0,b>0 的一条渐近线:by−ax=0,渐近线经过点 3,1,可得 b=3a,即 b2=3a2,可得 c2−a2=3a2,
所以 c2=4a2,c=2a,
所以双曲线的离心率为 e=ca=2.
4. B【解析】不妨设 C:y2=2pxp>0,Ax1,22,则 x1=2222p=4p,由题意可知 ∣OA∣=∣OD∣,得 4p2+8=2p2+5,解得 p=4(舍负).
5. A
【解析】设 Mx0,y0,
因为以 M 为圆心的圆与直线 x=−1 相切且经过点 N1,0,
所以 x0+1=x0−12+y02,
又 y02=2px0.
所以 p=2.
即可得抛物线方程为 y2=4x.
由 y=x+b,y2=4x⇒y2−4y−4b=0.
y1+y2=4,
所以线段 PQ 的中点的纵坐标为 y1+y22=2.
6. D
7. B【解析】直线 PM 的方程为 y=−bax+b2a ,联立直线 l2 与直线 PM 得 Pb2,b22a ,又因为 PF1⊥PF2 ,所以 PF1⋅PF2=0 得 c2−5a2=0 ,所以双曲线的离心率为 5.
8. A
9. B
10. A
【解析】双曲线 x2a2−y2b2=1 的渐近线为 y=±bax,
而渐近线与 x+2y+5=0 平行.
故 ba=12,
所以 a=2b, ⋯⋯①
又因为双曲线的一个焦点为 −c,0,则 −c+5=0,
所以 c=5,
又 c2=a2+b2,即 a2+b2=25, ⋯⋯②
由①②可求得 a2=20,b2=5,
所以双曲线方程为 x220−y25=1.
11. C【解析】抛物线 y=ax2 的准线方程为 y=−14a,
因为点 M1,1 到抛物线 y=ax2 准线的距离为 2,
所以 1+14a=2,
解得 a=14 或 a=−112.
12. D
13. C【解析】因为 PF2=F1F2=2c,且 ∠PF2F1=90∘,
所以 PF1=22c,
由双曲线的定义,得 22c−2c=2a,
所以 ca=2+1.
14. B
15. A
【解析】设点 Px0,y0 是直线 l 上的一点,将点 P 向右平移 2 个单位长度,再向下平移 4 个单位长度后得到 Pʹx0+2,y0−4,由已知得 Pʹx0+2,y0−4 也在直线 l 上.所以斜率 k=y0−4−y0x0+2−x0=−2.
16. D【解析】设双曲线 E 的标准方程为 x2a2−y2b2=1a>0,b>0,则 −a,0,Ba,0,
不妨设点 M 在第一象限内,则易得 M2a,3a,
又 M 点在双曲线 E 上,于是 2a2a2−3a2b2=1,解得 b2=a2,
所以 e=1+b2a2=2.
17. D【解析】当 ∣PF1∣=∣PF2∣ 时,椭圆上存在两点使得 △F1F2P 为等腰三角形,当 ∣PF1∣=∣F1F2∣,或 ∣PF2∣=∣F1F2∣ 时,各存在两个点,当 ∣PF1∣=∣F1F2∣ 时,有 ∣PF1∣=2c,∣PF2∣=2a−2c,所以当椭圆上有 6 个不同的点 P 时,有 4c>2a−2c2a−2c≠2c,解得 13
19. C【解析】由题意,得 Q−2,0.设 l 的方程为 y=kx+2,代入 y2=8x,得 k2x2+4k2−2x+4k2=0,所以当 k=0 时,直线 l 与抛物线恒有一个交点;当 k≠0 时,Δ=16k2−22−16k4≥0,即 k2≤1,所以 −1≤k≤1,且 k≠0,综上,−1≤k≤1.
20. A
【解析】假设曲线 C1 与 C2 有公共点 Qx1,y1,则 Fx1,y1=0 和 Fx1,y1−Fx0,y0=0 同时成立,
所以 Fx0,y0=0,
所以点 Px0,y0 在曲线 C1 上,这与已知条件点 Px0,y0 不在曲线 C1 上矛盾.
所以假设不成立,
所以曲线 C1 与 C2 无公共点.
第二部分
21. x=−14
【解析】抛物线 y2=x 的准线方程为 x=−14.
22. x2=−12y
23. 2
【解析】不妨令 B 为双曲线的右焦点,A 在第一象限,则双曲线如图所示.
因为四边形 OABC 为正方形,∣OA∣=2,
所以 c=∣OB∣=22,∠AOB=π4.
因为直线 OA 是渐近线,方程为 y=bax,
所以 ba=tan∠AOB=1,即 a=b.
又因为 a2+b2=c2=8,
所以 a=2.
24. x24−y2=1
【解析】法一:双曲线的渐近线方程为 y=±12x,
所以可设双曲线的方程为 x2−4y2=λλ≠0,
因为双曲线过点 4,3,
所以 λ=16−4×32=4,
所以双曲线的标准方程为 x24−y2=1.
法二:
因为渐近线 y=12x 过点 4,2,而 3<2,
所以点 4,3 在渐近线 y=12x 的下方,在 y=−12x 的上方(如图).
所以双曲线的焦点在 x 轴上,
故可设双曲线方程为 x2a2−y2b2=1a>0,b>0,
由已知条件可得 ba=12,16a2−3b2=1, 解得 a2=4,b2=1,
所以双曲线的标准方程为 x24−y2=1.
25. 223
【解析】设 Ax1,y1,Bx2,y2,由 y=kx+1,y2=4x, 得 ky2−4y+4k=0,所以 y1⋅y2=4. ⋯⋯①,又 BN=2AM,所以点 A 是 −1,0 与 B 的中点,所以 y2=2y1,代入①可得 y1=2,x1=12,可求得 k=223.
第三部分
26. (1) 依题意得:1a2+e2b2=1,e2a2+34b2=1,
解得 a2=2,b2=1,所以椭圆 C 的方程为 x22+y2=1.
(2) 由(Ⅰ)得 ae=2,如图.
设 Ax1,y1,Bx2,y2,N−2,y3,M−2,y4,
把直线 l:x=my−1 代入椭圆方程,得 m2+2y2−2my−1=0,
所以 y1+y2=2mm2+2,y1⋅y2=−1m2+2,
因为 M,B,D 三点共线,得 y4−2−2=y2x2−2,
所以 y4=y2−2−2x2−2=y2−2−2my2−1−2, ⋯⋯①
同理,由 N,A,D 三点共线,得 y3=y1−2−2my1−1−2, ⋯⋯②
因为 kNF⋅kMF=y3−2+1⋅y4−2+1=y3y4, ⋯⋯③
所以把①②代入③得
kNF⋅kMF=y2−2−2my2−1−2⋅y1−2−2my1−1−2=y1y22+22m2y1y2−m1+2y1+y2+1+22=6+42m2+22+2m2−2+m222+3=−1.
所以 NF⋅MF=0.
27. 由题意,焦点既在坐标轴上,又在直线 x−2y−4=0 上.
令 x=0,得焦点为 0,−2;令 y=0,得焦点为 4,0.
当焦点为 0,−2 时,抛物线方程为 x2=−8y;当焦点为 4,0 时,抛物线方程为 y2=16x.
28. (1) 由双曲线 C 的焦点在坐标轴上,其渐近线方程为 y=±2x,
可设双曲线方程为 x2−y22=λλ≠0,
将点 P62,1 的坐标代入,可得 λ=1,
所以双曲线 C 的标准方程为 x2−y22=1.
(2) 假设存在被点 B1,1 平分的弦,记弦所在的直线为 l.
设 B1,1 是弦 MN 的中点,设 Mx1,y1,Nx2,y2,
则 x1+x2=2,y1+y2=2.
因为点 M,N 在双曲线 C 上,
所以它们的坐标满足双曲线方程,即 x12−y122=1,x22−y222=1.
两式相减得 2x1+x2x1−x2−y1−y2y1+y2=0,
所以 4x1−x2=2y1−y2,
所以 kMN=y1−y2x1−x2=2,
所以直线 l 的方程为 y−1=2x−1,即 2x−y−1=0.
联立直线 l 与双曲线方程得 x2−y22=1,2x−y−1=0.
消去 y,得 2x2−4x+3=0,
显然 Δ=16−4×2×3=−8<0,
所以直线 l 与双曲线无交点,
所以直线 l 不存在,
故不存在被点 B1,1 平分的弦.
29. (1) 由题意可知 a=2,b=1,
所以,椭圆的方程为 x24+y2=1.
(2) 由点 Px,y 在椭圆 C 上,
可得 x24+y2=1, 且 0≤x2≤4.
∣OP∣=x2+y2=x2+1−x24=1+3x24,
因为 0≤3x24≤3,
可得 1≤1+3x24≤4,
所以 1≤∣OP∣≤2,
故 ∣OP∣ 的取值范围为 1,2.
30. (1) 方法一(换元法):
令 x+1=t,所以 x=t−1,
所以 ft=3t−1+2=3t−1,所以 fx=3x−1.
方法二(配凑法):
fx+1=3x+2=3x+1−1,所以 fx=3x−1.
(2) 因为 fx−1x=x2+1x2=x−1x2+2,
令 t=x−1x,所以 ft=t2+2,所以 fx=x2+2.
(3) 由题意,在 fx−2f−x=1+2x 中,
以 −x 代替 x 可得 f−x−2fx=1−2x,
联立可得 fx−2f−x=1+2x,f−x−2fx=1−2x,
消去 f−x 可得 fx=23x−1.
2022届高考数学二轮专题测练-直线的一般式方程: 这是一份2022届高考数学二轮专题测练-直线的一般式方程,共6页。试卷主要包含了选择题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。
2022届高考数学二轮专题测练-轨迹与轨迹方程: 这是一份2022届高考数学二轮专题测练-轨迹与轨迹方程,共10页。试卷主要包含了选择题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。
2022届高考数学二轮专题测练-利用导数求函数的切线方程: 这是一份2022届高考数学二轮专题测练-利用导数求函数的切线方程,共10页。试卷主要包含了选择题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。