圆锥曲线与方程测试题
本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分.满分150分.考试时间120分钟.
第Ⅰ卷(选择题 共60分)
一、选择题 (本大题共12个小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1.椭圆2255x ky +=的一个焦点是(0,-2), 则k 的值为( )
A . 1
B . -1
C .
D .
2.双曲线
822
2=-y x 的实轴长是( ) A .2
B . 22
C . 4
D .42
3.抛物线28y x =的焦点到准线的距离为( )
A . 1
B . 2
C . 4
D . 8
4.与椭圆x 2
4
+y 2=1共焦点且过点P(2,1)的双曲线方程是( )
A .x 24-y 2=1
B .x 22-y 2=1
C .x 23-y 23=1
D .x 2-y
2
2
=1
5.已知点P 是抛物线x y 22=上的动点,点P 在y 轴上的射影是M ,点A 的坐标是
??
?
??4,27A ,则PM PA +的最小值是( ) A .2
7
B . 4
C . 2
9
D . 5
6.已知双曲线22
19x y m
-
=的一个焦点在圆22450x y x +--=上,则双曲线的渐近线方程为( )
A .3
4y x =±
B .4
3
y x =±
C
.y x = D
.y x = 7.设抛物线28y x =的焦点为F ,准线为l ,P 为抛物线上一点,,PA l A ⊥为垂足.如果直线AF
的斜率为||PF =( ) A
.B .8
C
.D .16
8.双曲线14
2
22=-y a x 的左、右焦点分别为21F F 、,P 是双曲线上一点,1PF 的中点在
y 轴上,线段2PF 的长为3
4
,则该双曲线的离心率为( )
A .2
3
B .
2
13 C .
3
13 D .
3
13 9.如果椭圆
19
362
2=+y x 的弦被点(4,2)平分,则这条弦所在的直线方程是( ) A .02=-y x B .042=-+y x C .01232=-+y x
D .082=-+y x
10.P 是椭圆14
52
2=+y x 上的一点,1F 和2F 是焦点,若∠F 1PF 2=30°,则△F 1PF 2的面积等于( )
A .
3
316 B .)32(4- C .)32(16+ D . 16
11.(理科)点P(4,-2)与圆x 2+y 2=4上任一点连线的中点轨迹方程是( )
A . (x -2)2+(y +1)2=4
B .(x +2)2+(y -1)2=1
C . (x +4)2+(y -2)2=4
D .(x -2)2+(y +1)2=1 11.(文科)设定点F 1(0,-3)、F 2(0,3),动点P 满足条件)0(921>+=+a a
a PF PF ,
则点P 的轨迹是( ) A .椭圆 B .线段 C .不存在 D .椭圆或线段
12.过双曲线)0,0(122
22>>=-b a b y a x 上任意一点P ,引与实轴平行的直线,交两
渐近线于M 、N 两点,则PN PM ?的值为( ) A . 2
a
B .2
b
C . ab 2
D . 2
2b a +
第Ⅱ卷(非选择题 共90分)
二、填空题 (本大题共4个小题,每小题5分,共20分)
13.已知双曲线x 2a 2-y 2b 2=1的离心率为2,焦点与椭圆x 225+y 2
9=1的焦点相同,那么双
曲线的焦点坐标为____________;渐近线方程为____________.
14.(理科)直线y=x+3与曲线1492=-x
x y 的公共点的个数是 .
14.(文科)直线2y x =-与抛物线28y x =相交于B A ,两点,则AB =____________ 15(理科)点(3,0)M -,点(3,0)N ,动点P 满足10PM PN =-,则点P 的轨迹方程是____________
15.(文科)点M 到点F(4,0)的距离比它到直线l:x+6=0的距离小2,则点M 的轨迹方程为
16.方程
22
141
x y k k +=--表示的曲线为C ,给出下列四个命题: (1)曲线C 不可能是圆;
(2)若14k <<,则曲线C 为椭圆;
(3)若曲线C 为双曲线,则1k <或4k >;
(4)若曲线C 表示焦点在x 轴上的椭圆,则5
1.2
k <<
其中正确的命题是____________ (填上正确命题的序号) .
二、填空题(每题5分,共20分)
13、 14、
15、 16、 三解答题(17题10分18、19、20、21、22题12分共70分)
17.已知双曲线的渐近线方程为x y 2
1
±=,两顶点之间的距离为4,求此双曲线的
标准方程。
18.中心在原点,焦点在x 轴上的一个椭圆与一双曲线有共同的焦点F 1,F 2,且
13221=F F ,椭圆的长半轴与双曲线的半实轴之差为4,离心率之比为3:7。求这两条曲线的方程。
19.已知抛物线顶点在原点,焦点在x 轴上,又知此抛物线上一点A (4,m )到焦点的距离为6. (1)求此抛物线的方程; (2)若此抛物线方程与直线2-=kx y 相交于不同的两点A 、B ,且AB 中点横坐标为2,求k 的值.
20.已知椭圆C 的中心在坐标原点,焦点在x 轴上,椭圆C 上的点到焦点距离的最大值为3,最小值为1.
(1) 求椭圆C 的标准方程
(2) 若直线L :y=kx+m 与椭圆C 相交于A,B 两点(A,B 不是左右顶点),且以
AB 为直径的圆过椭圆C 的右顶点。求证:直线L 过定点,并求出该定点的坐标。
21.已知中心在坐标原点、焦点在x 轴上椭圆的离心率3
3
=e ,以原点为圆心,椭圆的短半轴长为半径的圆与直线2+=x y 相切. ⑴求该椭圆的标准方程;
⑵设椭圆的左,右焦点分别是1F 和2F ,直线21F l 过且与x 轴垂直,动直线y l 与2轴垂直,12l l 交于点P ,求线段1PF 的垂直平分线与2l 的交点M 的轨迹方程,并指明曲线类型.
22.已知抛物线、椭圆和双曲线都经过点(1,2)M ,它们在x 轴上有共同焦点,椭圆和双曲线的对称轴是坐标轴,抛物线的顶点为坐标原点. (1)求这三条曲线的方程.
(2)已知动直线过点(,
)P 30,交抛物线于,A B 两点,是否存在垂直于x 轴的直线l 被以AP 为直径的圆截得的弦长为定值?若存在,求出l 的方程;若不存在,说明理
由.
ACCBCB BDDBDA
13【答案】(±4,0) 3x ±y =0 14【理答案】3 文答案16
15【理答案】22
12516x y += 文答案y 2 =16x
16【答案】(3)(4)
三、解答题
17. 2222
y 114416
x x y -=-=或 18解:设椭圆的方程为1212
212=+b y a x ,双曲线得方程为122
2
222=-b y a x ,半焦距c =13
由已知得:a 1-a 2=4
7:3:2
1=a c a c ,解得:a 1=7,a 2=3 所以:b 12
=36,b 22
=4,所以两条曲线的方程分别为:
1364922=+y x ,14
92
2=-y x 19.1.不妨设抛物线方程为y2=2px
则A 到焦点的距离等于它到准线的距离,而准线方程为x=-p/2 则4+p/2=6 p=4 y2=8x
2.联立直线与抛物线的方程,可得 (kx-2)2=8x k2x2+4-4kx=8x k2x2-(4k+8)x+4=0
若设A(x1,y1)B(x2,y2) 则x1,x2为方程的解,
则x1+x2=-[-(4k+8)]/k2=(4k+8)/k2
而AB 中点的横坐标应为(x1+x2)/2=(2k+4)/k2=2
则k2-k-2=0, (k+1)(k-2)=0 k=-1,k=2
而当k=-1时,原方程的△=0,不符题意,舍去 所以k=2 20.1)椭圆C 上的点到焦点距离的最大值为3,最小值为1,则3+1=2a ,a=2,3-1=2c ,c=1,b2=4-1=3,椭圆C 的标准方程:x2/4+y2/3=1;
(2)y=kx+m 与椭圆C 相交于A.B 两点,解得:x1+x2=-8km/(3+4k2),x1x2=(4m2-12)/(3+4k2),(x1-x2)=48(4k2-m2+3),y1+y2=6m/(3+4k2),y1y2=(3m2-12k2)/(3+4k2),(y1-y2)=48k2(4k2-m2+3)/(3+4k2),AB2=48[4(k2)2+7k2-m2-m2k2+3]/(3+4k2),AB 中点到椭圆C 的右顶点距离为AB 的一半,则[4km/(3+4k2)+2]2+9m2/(3+4k2)2=12[4(k2)2+7k2-m2-m2k2+3]/(3+4k2),4k2-16km+7m2=0,(2k-7m)(2k-m)=0,m=2k/7或m=2k ,直线L :y=k(x+2/7)或y=k(x+2),定点为(-2/7,0)或(-2,0),∵点(-2,0)为椭圆C 的左顶点,∴点(-2,0)舍去,直线L 过定点(-2/7,0)。
21【答案】⑴依题意设所求椭圆方程为33
)0(12222又它的离心率为>>=+b a b
y a x
得:
2222323
3
b a a b a =?=- ① 又以原点为圆心,椭圆的短半轴长为半径的圆与直线2+=x y 相切. 即原点到直线2+=x y 的距离为b ,所以,2=
b 代入①中得3=a
所以,所求椭圆方程为12
32
2=+y x . ⑵由2,3==
b a 得1F 、2F 点的坐标分别为)0,1(-,)0,1(,
设M 点的坐标为),(y x ,由题意:P 点坐标为),1(y ,因为线段1PF 的垂直平分线与2l 的交点为M ,
所以x y x y x MP MF 4|1|)1(||||2
221-=?-=++?=
故线段1PF 的垂直平分线与2l 的交点M 的轨迹方程是x y 42-=, 该轨迹是以1
F 为焦点的抛物线.
22.解:(1)设抛物线方程为220y px p ,将1,2M 代入方程得2p ,所以抛物线方程为2
4y x ,则抛物线的焦点坐标为.
由题意知椭圆、双曲线的焦点为F F ()()121,0,1,0,所以. 对于椭圆,a
MF MF ()()2
22
2
12
2112112222,所以a 12,
a ()22
1
2322,所以2
2
2
222b a c ,所以椭圆方程为
22
1322
222
.
对于双曲线,12
222
2a MF MF ,所以21a
,2
322a
,
所以2
2
2
222b c
a
2
2
1322222
.
(2)设AP 的中点为C ,l 的方程为x a ,以AP 为直径的圆交l 于,D E 两点,DE 的中点为.H 令11,,A x y 则1
1
3,
22
x y C
,所以DC
AP x y ()22111
1
32
2
,x CH
a
x a ()11
3
1
2322,
所以DH
DC
CH
x y x a
a x a a [()()2
2
2
2
22211
1
1
1
13]23
23.44
当2a 时,2
46
2DH 为定值,所以222DE
DH
为定值,此时l 的方程
为2x .