2022-2023高二上学期数学滚动测试卷12(含答案)

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2022-2023高二上学期数学滚动测试卷12(含答案)

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一、单选题
1.已知抛物线的焦点与椭圆的一个焦点重合,且椭圆截抛物线的准线所得线段长为6,那么该椭圆的离心率为  
A.2 B. C. D.
2.设双曲线C:(a>0,b>0)的左、右焦点分别为F1,F2,离心率为.P是C上一点,且F1P⊥F2P.若△PF1F2的面积为4,则a=( )
A.1 B.2 C.4 D.8
3.阿基米德不仅是著名的物理学家,也是著名的数学家,他利用“逼近法”得到椭圆的面积公式,设椭圆的长半轴长、短半轴长分别为,则椭圆的面积公式为.若椭圆的离心率为,面积为,则椭圆的的标准方程为( )
A.或 B.或 C.或 D.或
4.双曲线,已知O是坐标原点,A是双曲线C的斜率为正的渐近线与直线的交点,F是双曲线C的右焦点,D是线段OF的中点,若B是圆上的一点,则的面积的最小值为( )
A. B. C.2 D.
5.已知椭圆上存在点,使得,其中,分别为椭圆的左、右焦点,则该椭圆的离心率的取值范围是( )
A. B. C. D.
6.已知点O(0,0),A(–2,0),B(2,0).设点P满足|PA|–|PB|=2,且P为函数y=图像上的点,则|OP|=( )
A. B. C. D.
二、多选题
7.已知是椭圆上一点,椭圆的左 右焦点分别为,且,则( )
A.的周长为 B.
C.点到轴的距离为 D.
8.已知抛物线,定点,,点是抛物线上不同于顶点的动点,则的取值可以为( )
A. B. C. D.
三、填空题
9.如图,,分别是椭圆的左、右焦点,点P是以为直径的圆与椭圆在第一象限内的一个交点,延长与椭圆交于点Q,若,则直线的斜率为_______.
10.已知、分别是双曲线的左、右焦点,也是抛物线的焦点,点是双曲线与抛物线的一个公共点,若,则双曲线的离心率为___________.
11.已知是抛物线上的点,F是抛物线C的焦点,若,则______.
12.已知曲线C1:y2=2px(p>0)的焦点F与曲线C2:(a>b>0)的右焦点重合,曲线C1与曲线C2交于A,B两点,曲线C3:y2=﹣2px(p>0)与曲线C2交于C,D两点,若四边形ABCD的面积为2p2,则曲线C2的离心率为____.
四、解答题
13.已知椭圆:()的左右焦点分别为,,分别为左右顶点,直线:与椭圆交于两点,当时,是椭圆的上顶点,且的周长为.
(1)求椭圆的方程;
(2)设直线交于点,证明:点在定直线上.
14.已知椭圆与椭圆有相同的离心率,且椭圆过点
(1)求椭圆的方程.
(2)若直线与椭圆交于、两点,求线段的垂直平分线的方程.
15.已知椭圆C的方程为,右焦点为,且离心率为.
(1)求椭圆C的方程;
(2)设M,N是椭圆C上的两点,直线与曲线相切.证明:M,N,F三点共线的充要条件是.
16.已知点在椭圆上,椭圆C的左右焦点分别为,,的面积为.
(1)求椭圆C的方程;
(2)设点A,B在椭圆C上,直线PA,PB均与圆相切,记直线PA,PB的斜率分别为,.
(i)证明:;
(ii)证明:直线AB过定点.
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.D
【分析】先求出抛物线的焦点、准线,再根据椭圆的通径公式求出a、c,算出离心率.
【详解】易知抛物线的焦点(2,0),准线x=-2,
即椭圆的c=2,
因为抛物线的准线恰好过椭圆的焦点,即相交的线段为椭圆的通径;
即通径为 ,又因为c=2
解得a=4
所以离心率
故选D.
【点睛】本题目考察了抛物线的方程和性质,以及椭圆的性质,本题关键点在通径上,如果记不得通径公式就直接带入计算,一样可得答案,属于一般题型.
2.A
【分析】根据双曲线的定义,三角形面积公式,勾股定理,结合离心率公式,即可得出答案.
【详解】,,根据双曲线的定义可得,
,即,
,,
,即,解得,
故选:A.
【点睛】本题主要考查了双曲线的性质以及定义的应用,涉及了勾股定理,三角形面积公式的应用,属于中档题.
3.A
【分析】根据离心率,面积公式结合求出得椭圆方程.
【详解】由题意,解得,
∴椭圆方程为或
故选:A.
【点睛】本题考查求椭圆的标准方程中,求解题方法是根据已知条件列出方程组求出,只是要注意由于焦点的位置不确定,因此方程有两种.
4.A
【分析】根据是双曲线C的斜率为正的渐近线与直线的交点得到点A的坐标,再根据D是线段OF的中点,得到D点的坐标,继而可以得到直线AD的方程,又由于点B是圆上的点,点B到直线AD距离的最小值也就是圆心O到直线AD的距离d减去半径,即得解.
【详解】根据题意,双曲线斜率为正的渐近线方程为,
因此点A的坐标是,点D是线段OF的中点,

直线AD的方程为,
点B是圆上的一点,
点B到直线AD距离的最小值也就是圆心O到直线AD的距离d减去半径,即,

故选:A
5.D
【分析】先由椭圆的定义结合已知求得,再由求得的不等关系,即可求得离心率的取值范围.
【详解】由椭圆的定义得,又∵,∴,,
而,当且仅当点在椭圆右顶点时等号成立,
即,即,则,即.
故选:D.
6.D
【分析】根据题意可知,点既在双曲线的一支上,又在函数的图象上,即可求出点的坐标,得到的值.
【详解】因为,所以点在以为焦点,实轴长为,焦距为的双曲线的右支上,由可得,,即双曲线的右支方程为,而点还在函数的图象上,所以,
由,解得,即.
故选:D.
【点睛】本题主要考查双曲线的定义的应用,以及二次曲线的位置关系的应用,意在考查学生的数学运算能力,属于基础题.
7.BCD
【分析】A.根据椭圆定义分析的周长并判断;
B.根据椭圆定义以及已知条件先求解出的值,结合三角形的面积公式求解出并判断;
C.根据三角形等面积法求解出点到轴的距离并判断;
D.根据向量数量积运算以及的值求解出结果并判断.
【详解】A.因为,
所以,故错误;
B.因为,,
所以,
所以,所以,故正确;
C.设点到轴的距离为,
所以,所以,故正确;
D.因为,故正确;
故选:BCD.
8.AC
【分析】求出直线与抛物线相切时,的大小即可数形结合求解.
【详解】如图所示.
由图可知,当直线与抛物线相切时,最大.
设直线的方程为,则
化简得.
令,解得,
此时,所以.
故选:AC
9.
【分析】连接,设(),则.利用椭圆的定义表示出,由勾股定理求出,即可得到,进而求出直线的斜率.
【详解】如图,连接.
设(),则.
因为,,所以,.
在中,,所以,即,整理得,所以,所以直线的斜率为.
故答案为:-2.
10.##
【分析】过点作抛物线准线的垂线,垂足为点,求出,求出、的余弦值,由题意可知,可得出关于、的齐次等式,结合可解得的值.
【详解】过点作抛物线准线的垂线,垂足为点,则,
因为,则,则,
因为,则,
由余弦定理可得,
因为,所以,,所以,,
整理可得,即,因为,解得.
故答案为:.
11.2023
【分析】设,由求出,再利用抛物线的定义求解.
【详解】解:设,
因为是抛物线上的点,F是抛物线C的焦点,所以,
因此,因为,
所以,即.
又由抛物线的定义,可得,
所以

故答案为:2023
12.1+
【分析】由题意可得c=,由对称性设A(m,n),m,n>0,B(m,﹣n),C(﹣m,﹣n),D(﹣m,n),则由四边形ABCD的面积为2p2,可得2mn=p2,又因为2mn=p2,从而可解得m=c,n=2c,再代入双曲线方程化简可得e4﹣6e2+1=0,从而可求出离心率
【详解】曲线C1:y2=2px(p>0)的焦点F(,0),F与曲线C2:(a>b>0)的右焦点重合,可设c=,①,
由对称性设A(m,n),m,n>0,B(m,﹣n),C(﹣m,﹣n),D(﹣m,n),
四边形ABCD的面积为2p2,可得4mn=2p2,即2mn=p2,②
且n2=2pm,③,
由①②③可得m=c,n=2c,代入双曲线的方程可得﹣=1,
由e=及b2=c2﹣a2,可得e2﹣=1,化为e4﹣6e2+1=0,解得e2=3+2,可得e=1+.
故答案为:1+.
【点睛】关键点点睛:此题考查双曲线离心率的求法,解题的关键是由对称性设A(m,n),m,n>0,B(m,﹣n),C(﹣m,﹣n),D(﹣m,n),从而结题意可得c=,2mn=p2,n2=2pm,解出m=c,n=2c,代入双曲线方程中化简可求得离心率,考查计算能力,属于中档题
13.(1)
(2)证明见解析
【分析】(1)根据已知确定基本量即可.
(2)代入消元,运用韦达定理整体思想,求出的横坐标为定值得证.
(1)
当时,直线为,
令,得.即椭圆的上顶点为,所以,
又的周长为,即,又,解得,
所以椭圆的方程为 .
(2)
设,由,消去得,所以

又,所以直线的方程为,
直线的方程为,
联立直线、的方程得
.
由得代入上式,得

解得
所以点在定直线上.
14.(1);(2).
【解析】(1)已知得,由离心率得,从而得,再计算出后可得椭圆方程;
(2)由韦达定理得中点坐标,由垂直得斜率,然后可得垂直平分线方程.
【详解】(1)由题意,
椭圆的离心率为,∴,∴,∴,
∴椭圆方程为;
(2)设,
由,得,∴,
设中点为,则,∴.
又,∴的垂直平分线方程为,即.
【点睛】关键点点睛:本题考查求椭圆的标准方程,考查直线与椭圆相交弦中点问题,解题方法是设而不求的思想方法,即设交点为,由直线方程与椭圆方程联立消元后应用韦达定理求得,,利用中点坐标公式求得中点的横坐标得中点坐标,再结合斜率可和垂直平分线方程.
15.(1);(2)证明见解析.
【分析】(1)由离心率公式可得,进而可得,即可得解;
(2)必要性:由三点共线及直线与圆相切可得直线方程,联立直线与椭圆方程可证;
充分性:设直线,由直线与圆相切得,联立直线与椭圆方程结合弦长公式可得,进而可得,即可得解.
【详解】(1)由题意,椭圆半焦距且,所以,
又,所以椭圆方程为;
(2)由(1)得,曲线为,
当直线的斜率不存在时,直线,不合题意;
当直线的斜率存在时,设,
必要性:
若M,N,F三点共线,可设直线即,
由直线与曲线相切可得,解得,
联立可得,所以,
所以,
所以必要性成立;
充分性:设直线即,
由直线与曲线相切可得,所以,
联立可得,
所以,
所以

化简得,所以,
所以或,所以直线或,
所以直线过点,M,N,F三点共线,充分性成立;
所以M,N,F三点共线的充要条件是.
【点睛】关键点点睛:
解决本题的关键是直线方程与椭圆方程联立及韦达定理的应用,注意运算的准确性是解题的重中之重.
16.(1)
(2)(i)证明见解析;(ii)证明见解析
【分析】(1)利用,结合三角形的面积公式,求出,即可求椭圆的方程.
(2) (i)设直线的方程为,直线的方程为,由题意可知,可得是方程的两根,利用韦达定理即可证明.
(ii)设直线的方程为,代入椭圆方程,利用韦达定理,结合,可得与的关系式,即可证明直线过定点.
(1)
解:由题知,,的面积等于,
所以,解得,,所以,椭圆C的方程为.
(2)
(i)设直线PA的方程为,
直线PB的方程为,由题知,
所以,所以,
同理,,
所以,是方程的两根,所以.
(ii)设,,设直线AB的方程为,
将代入得,
所以,①
,②
所以,③
,④
又因为,⑤
将①②③④代入⑤,化简得,
所以,所以,
若,则直线,此时AB过点P,舍去.
若,则直线,此时AB恒过点,
所以直线AB过定点.
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页

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