人教A版2025-2026学年选修一第三章 圆锥曲线的方程 单元培优卷 (含解析)

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人教A版2025-2026学年选修一第三章 圆锥曲线的方程 单元培优卷
考试时间:120分钟 满分:150分
一、选择题(本题共8小题,每小题5分,共40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.已知直线是双曲线的一条渐近线,则的离心率为(  )
A. B. C.2 D.
2.已知方程表示的曲线是椭圆,则实数的取值范围是(  ).
A. B. C. D.
3.已知点为抛物线上一点.则点到抛物线的焦点的距离为(  )
A.1 B.2 C.3 D.4
4.已知点在抛物线上,点为圆上任意一点,且的最小值为3,则,圆的半径为(  )
A.1 B.2 C.3 D.4
5.设抛物线的焦点为F,点A在C上,过A作C的准线的垂线,垂足为B,若,则|AF|= (  )
A.3 B.4 C.5 D.6
6.已知双曲线C:的左、右焦点分别为,,直线经过,且与C交于A,B两点,若,,则的离心率为(  )
A. B. C. D.
7.设椭圆的左、右焦点分别为、,点在椭圆上,为的平分线与轴的交点.若,则(  )
A. B. C. D.
8.设抛物线的焦点为,为抛物线上一点且在第一象限,,若将直线绕点逆时针旋转得到直线,且直线与抛物线交于两点,则(  )
A. B. C. D.
二、选择题(本题共3小题,每小题6分,共18分)
在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求。全部选对的得5分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.
9.已知椭圆,且两个焦点分别为,,是椭圆上任意一点,以下结论正确的是(  )
A.椭圆的离心率为 B.的周长为12
C.的最小值为3 D.的最大值为16
10.双曲线C:的左右顶点分别为A、B,P、Q两点在C上,且关于x轴对称(  )
A.以C的焦点和顶点分别为顶点和焦点的椭圆方程为
B.双曲线C的离心率为
C.直线与的斜率之积为
D.双曲线C的焦点到渐近线的距离为2
11.已知抛物线的焦点为,准线为与轴的交点为,过的直线与分别交于两点,则以下选项正确的是(  )
A.坐标为
B.当时,
C.若,则
D.过点作与垂直的直线与交于两点,则四边形面积的最小值为32
三、填空题(本题共3小题,每小题5分,共15分)
要注意认真看清题目的条件和要填写的内容,尽量完整地填写答案.
12.抛物线上与焦点的距离等于3的点的坐标是   .
13. 已知分别是双曲线的左 右焦点,是的左支上一点,过作角平分线的垂线,垂足为为坐标原点,则   .
14.如图所示,斜率为的直线交椭圆于M、N两点,交轴、轴分别于Q、P两点,且,则椭圆的离心率为   .
四、解答题(本题共5小题,第15题13分,第16、17题每题15分,第18、19题每题17分,共77分)
解答应写出文字说明,证明过程或推演步骤.
15.已知抛物线,过抛物线上点且斜率为的直线与抛物线仅有一个交点.
(1)求抛物线的方程;
(2)求的值.
16.已知椭圆的离心率为长轴长为4。
(1)求C的方程;
(2)过点(0,-2)的直线l与C交于A,B两点,O为坐标原点,若△OAB的面积为求|AB|。
17.已知直线与抛物线交于两点,且.
(1)求;
(2)设F为C的焦点,M,N为C上两点,,求面积的最小值.
18.已知双曲线的实轴长为,离心率为.
(1)求双曲线的标准方程:
(2)过点的直线与的左、右两支分别交于,两点,点,直线与直线交于点.
(i)证明:直线的斜率为定值;
(ii)记,分别为,的面积,求的取值范围.
19.设椭圆的离心率为,椭圆下顶点为A,右顶点为B,.
(1)求椭圆的标准方程;
(2)已知动点P不在y轴上,点R在射线AP上,且满足.
(i)设P(m,n),求点R的坐标(用m,n表示);
(ii)设O为坐标原点,Q是C上的动点,直线OR的斜率为直线OP的斜率的3倍,求|PQ|的最大值.
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人教A版2025-2026学年选修一第三章 圆锥曲线的方程 单元培优卷
(解析版)
一、选择题(本题共8小题,每小题5分,共40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.已知直线是双曲线的一条渐近线,则的离心率为(  )
A. B. C.2 D.
【答案】B
【解析】由题意可得:,则的离心率为.
故答案为:B.
2.已知方程表示的曲线是椭圆,则实数的取值范围是(  ).
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】由题意可得,,解得或.
所以实数的取值范围是.
故选:D.
3.已知点为抛物线上一点.则点到抛物线的焦点的距离为(  )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】B
【解析】由题意可知,,解得,所以点到抛物线的焦点的距离为,
故选:B.
4.已知点在抛物线上,点为圆上任意一点,且的最小值为3,则,圆的半径为(  )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】A
【解析】根据题意,得,
解得,即,
因为圆心恰好为抛物线的焦点,
则,
又因为,
所以点在圆的外部,
所以的最小值为,
解得.
故答案为:A.
5.设抛物线的焦点为F,点A在C上,过A作C的准线的垂线,垂足为B,若,则|AF|= (  )
A.3 B.4 C.5 D.6
【答案】C
【解析】易知抛物线的焦点为,准线方程为,
若,则直线与的交点坐标为,即,解得,
则抛物线,,易知,
则.
故答案为:C.
6.已知双曲线C:的左、右焦点分别为,,直线经过,且与C交于A,B两点,若,,则的离心率为(  )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】由,,可得,,
且A,B都在双曲线的右支上,如图所示:
设,则,,,
在中,,解得,
则,,
在中,,
即,解得,
则双曲线C的离心率为.
故答案为:A.
7.设椭圆的左、右焦点分别为、,点在椭圆上,为的平分线与轴的交点.若,则(  )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】由题意得,,,
设点位于第一象限,设,,则①,且.
因为,所以,所以②.
由①②解得:,.
因为平分,由角平分线定理可得,故,
所以,即,
故,所以.
故答案为:B.
8.设抛物线的焦点为,为抛物线上一点且在第一象限,,若将直线绕点逆时针旋转得到直线,且直线与抛物线交于两点,则(  )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】因为抛物线的方程为,所以,
设,其中如图所示:
则,所以,则,
所以,
所以,
则直线的倾斜角,
所以直线的斜率,
所以直线的方程为,
联立,消去得,

设,
则,
所以.
故选:A.
二、选择题(本题共3小题,每小题6分,共18分)
在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求。全部选对的得5分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.
9.已知椭圆,且两个焦点分别为,,是椭圆上任意一点,以下结论正确的是(  )
A.椭圆的离心率为 B.的周长为12
C.的最小值为3 D.的最大值为16
【答案】B,D
【解析】易知,
A、,故A错误;
B、的周长为,故B正确;
C、的最小值为,故C错误;
D、,当且仅当时等号成立,故D正确.
故答案为:BD.
10.双曲线C:的左右顶点分别为A、B,P、Q两点在C上,且关于x轴对称(  )
A.以C的焦点和顶点分别为顶点和焦点的椭圆方程为
B.双曲线C的离心率为
C.直线与的斜率之积为
D.双曲线C的焦点到渐近线的距离为2
【答案】B,C,D
【解析】A,由已知可得双曲线C的焦点和顶点分别为,
从而以C的焦点和顶点分别为顶点和焦点的椭圆方程为,故A选项错误;
B,双曲线C的离心率为,故B选项正确;
C,显然异于,不妨设,如图所示:
注意到都在双曲线上面,且,
所以直线与的斜率之积为,故C选项正确;
D,双曲线C:的一个焦点、一条渐近线可以分别是,,
而点到直线的距离是,故D选项正确.
故答案为:BCD.
11.已知抛物线的焦点为,准线为与轴的交点为,过的直线与分别交于两点,则以下选项正确的是(  )
A.坐标为
B.当时,
C.若,则
D.过点作与垂直的直线与交于两点,则四边形面积的最小值为32
【答案】A,B,D
【解析】已知如图所示:
A、已知抛物线化成标准方程:,焦点坐标,故A正确;
B、设,
由题意知,直线斜率不为零,设直线,

可推出:,

所以,解得,
所以,故B正确;
C、,
因为,
所以,,故C错误;
D、设,设直线,同理推出,

当且仅当时等号成立,故D正确;
故答案为:ABD.
三、填空题(本题共3小题,每小题5分,共15分)
要注意认真看清题目的条件和要填写的内容,尽量完整地填写答案.
12.抛物线上与焦点的距离等于3的点的坐标是   .
【答案】
【解析】易知抛物线的焦点,准线方程为,
设所求点的坐标为,由题意可得,解得,
因为点在抛物线上,所以,解得,
则所求点的坐标为.
故答案为:.
13. 已知分别是双曲线的左 右焦点,是的左支上一点,过作角平分线的垂线,垂足为为坐标原点,则   .
【答案】2
【解析】由题意,延长,交于点G,
因为MN是的角平分线,且,
所以,且为的中点,又因为点O为的中点,
所以,,
由双曲线的定义可知所以,.
故答案为:2.
14.如图所示,斜率为的直线交椭圆于M、N两点,交轴、轴分别于Q、P两点,且,则椭圆的离心率为   .
【答案】
【解析】设直线: ,则,,设,,
由 得,,
联立 得,,化简得,
离心率.
故答案为:.
四、解答题(本题共5小题,第15题13分,第16、17题每题15分,第18、19题每题17分,共77分)
解答应写出文字说明,证明过程或推演步骤.
15.已知抛物线,过抛物线上点且斜率为的直线与抛物线仅有一个交点.
(1)求抛物线的方程;
(2)求的值.
【答案】(1)解:因为点在抛物线上,
所以,解得,
则抛物线方程为.
(2)解:根据题意,显然直线的斜率存在,设直线l的方程为,
联立,得,
若,方程只有一解,满足要求;
若,则需满足,解得,
综上所述:或.
16.已知椭圆的离心率为长轴长为4。
(1)求C的方程;
(2)过点(0,-2)的直线l与C交于A,B两点,O为坐标原点,若△OAB的面积为求|AB|。
【答案】(1)解:易知,即,
因为椭圆的离心率为,所以,解得,则,
则椭圆 ;
(2)解:由题意可知:直线的斜率存在,设直线方程为,,即,
联立,消元整理可得 ,
由韦达定理可得:,
则,
即,解得 ,
则 .
17.已知直线与抛物线交于两点,且.
(1)求;
(2)设F为C的焦点,M,N为C上两点,,求面积的最小值.
【答案】(1)解:设,
联立直线方程和抛物线方程,消去可得,,
根据韦达定理可得,
则,
即,因为,解得:.
(2)解:因为,显然直线的斜率不可能为零,
设直线:,,
联立方程可得,,所以,,

因为,所以,
即,
亦即,
将代入得,
,,
所以,且,解得或.
设点到直线的距离为,所以,

所以的面积,
而或,所以,
当时,的面积.
18.已知双曲线的实轴长为,离心率为.
(1)求双曲线的标准方程:
(2)过点的直线与的左、右两支分别交于,两点,点,直线与直线交于点.
(i)证明:直线的斜率为定值;
(ii)记,分别为,的面积,求的取值范围.
【答案】(1)解:设焦距为,因为实轴长为,离心率为,
所以,
所以,
故双曲线的标准方程为.
(2)(i)证明:当直线斜率为0时,,
直线的方程为,
令,可得,
此时的斜率为.
当直线斜率不为0时,设直线,
联立,可得,
因为直线与双曲线的左右两支交于两点,
所以,,
设,
则,
且,
解得,
则直线的方程为,
令,可得,
所以直线的斜率为,
化简可得,
由,
可得,
所以,
综上可得,直线的斜率为定值.
(ii)解:当直线斜率为0时,,
因为两个三角形相似,.
当直线斜率不为0时,此时,
所以,
因为,
所以,
又因为,
所以,
则或(舍),
所以;
综上可得,.
19.设椭圆的离心率为,椭圆下顶点为A,右顶点为B,.
(1)求椭圆的标准方程;
(2)已知动点P不在y轴上,点R在射线AP上,且满足.
(i)设P(m,n),求点R的坐标(用m,n表示);
(ii)设O为坐标原点,Q是C上的动点,直线OR的斜率为直线OP的斜率的3倍,求|PQ|的最大值.
【答案】(1)解:由题意可得:,即,解得,,
则椭圆的方程:;
(2)(i)、解:令,,由,
可得,
则,即,
设,,
解得,,
则;
(ii)、因为,,
所以,整理可得,即,
即,即在以为圆心,为半径的圆上,
则为到圆心的距离+半径,
设,,
则,
令,,
当时,.
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