高 二 上 学 期 数 学 期 末 测 试 题 一、选择题:1.不等式x?2?2的解集为( ) x?1A.??1,0???1,??? B.???,?1???0,1? C.??1,0???0,1? D.???,?1???1,??? 2.c?0是方程 ax2?y2?c 表示椭圆或双曲线的( )条件 A.充分不必要
2B.必要不充分 C.充要 D.不充分不必要
43.若0????,当点?1,cos??到直线xsin??ycos??1?0的距离为1,则这条直线的斜率为( ) A.1 B.-1 C.4.已知关于x的不等式ax2?A.[0,16] B.[0,
932 D.-
33
3ax?1?0的解集是实数集 R,那么实数a的取值范围是( ) 2) C.(0,16) D.?98?0,??3??169
5.过点(2,1)的直线l被x2?y2?2x?4y?0截得的最长弦所在直线方程为:( ) A. 3x?y?5?0 B. 3x?y?7?0 C. x?3y?5?0 D. x?3y?1?0 6.下列三个不等式:①x2?3?2x;②a、b?R,ab?0时,b?a?2;③当ab?0时,aab?b?a?b.其中恒
成立的不等式的序号是( )A.①② B.①②③ C.① D.②③
7.圆心在抛物线y2?2x上,且与x轴和该抛物线的准线都相切的一个圆的方程是( )
A.x2?y2?x?2y??0 B.x2?y2?x?2y?1?0 C.x?y?x?2y?1?0 D.x2?y2?x?2y?1?0
442218.圆C切y轴于点M且过抛物线y?x2?5x?4与x轴的两个交点,O为原点,则OM的长是( ) A.4
B.2.5 C.22 D.2
2449922229.与曲线x?y?1共焦点,而与曲线x?y?1共渐近线的双曲线方程为( )
3664
22222222A.y?x?1 B.x?y?1 C.y?x?1 D.x?y?1
161699169162210.抛物线y2??4x上有一点P,P到椭圆x?y?1的左顶点的距离的最小值为( )
1615 A.23 B.2+
3 C.
n3 D.2?3
2211.若椭圆x?y2?1(m?1)与双曲线x?y2?1(n?0)有相同的焦点F1、F2,P是两曲线的一个交
m点,则?F1PF2的面积是( )A.4
B.2 C.1 D.0.5
12.抛物线y2?2px与直线ax?y?4?0交于两点A?B,其中点A坐标为(1,2),设抛物线焦点为F,则|FA|+|FB|=( )A.7 B.6 C.5 D.4
二、填空题13. 设函数f(x)?ax?2,不等式|f(x)|?6的解集为(-1,2),则不等式xf?x??1的解集为
2214.若直线2ax?by?2?0(a?0,b?0)始终平分圆x?y?2x?4y?1?0的圆周,则1?1的最小值为______
ab215.若曲线xa?4?y2?1的焦点为定点,则焦点坐标是 a?5 .
16.抛物线y2??2x上的点M到焦点F的距离为3,则点M的坐标为____________.
22三、解答题: 18.已知椭圆C:x?y?1(a?b?0)经过点M(1,2),其离心率为
22ab222,设直线
2相3(Ⅰ)求椭圆C的方程;(Ⅱ)已知直线l与圆x2l:y?kx?m与椭圆C相交于A、B两点.
?y2?切,求证:OA⊥OB(O为坐标原点);(Ⅲ)以线段OA,OB为邻边作平行四边形OAPB,若点Q在椭圆uuuruuurC上,且满足OP??OQ(O为坐标原点),求实数?的取值范围.
19.已知圆C关于y轴对称,经过抛物线y?4x的焦点,且被直线y?x分成两段弧长之比为1:2,求圆C的方程.
20. 平面内动点P(x,y)与两定点A(-2, 0), B(2,0)连线的斜率之积等于-1/3,若点P的轨迹为曲线E,过点Q(?1,0)作斜率不为零的直线CD交曲线E于点C、D.(1)求曲线E的方程; (2)求证:AC?AD;(3)求?ACD面积的最大值.
21.已知直线l与圆x?y?2x?0相切于点T,且与双曲线x?y?1相交于A、B两点.若T是线段AB的中点,求直线l的方程.
2222、设椭圆x?y?1(a?b?0)的左焦点为F,上顶点为A,过点A与AF垂直的直线分别交椭
2222222ab圆与x轴正半轴P、Q两点,且AP?8PQ (I)求椭圆离心率e;
5(II)若过A,F,Q三点的圆恰好与直线l:x?3y?3?0相切,求椭圆方程
答案 一、ABDB A CD D A A C A
125二、13. {x|x>或x?}; 14. 4 ; 15.(0,±3); 16.(-,?5).
252x2?3x?2(x?1)(x?2)?0 ?0,得三、17.解:由2(x?3)(x?2)x?x?6x218.(Ⅰ)椭圆方程为?y2?1;(Ⅱ)见解析(Ⅲ)?2???2且??0.
2【解析】试题分析:(Ⅰ)由已知离心率为
222,可得等式a?2b;又因为椭圆方程过点2M(1,2)可求得b2?1,a2?2,进而求得椭圆的方程; 2(Ⅱ)由直线l与圆x2?y2?2222相切,可得m与k的等式关系即m?(1?k),然后联立
332m2?24kml直线与椭圆的方程并由韦达定理可得x1?x2??,x1x2?,进而求出1?2k21?2k2??m2?2k2y1y2?,所以由向量的数量积的定义可得OA?OB的值为0,即结论得证;
1?2k2(Ⅲ)由题意可分两种情况讨论:(ⅰ)当m?0时,点A、B关于原点对称;(ⅱ)当m?0时,点A、B不关于原点对称.分别讨论两种情形满足条件的实数?的取值范围即可. 试题解析:(Ⅰ)Q离心率e?c2?,a2?b2?c2,?a2?2b2 a22x2y2?椭圆方程为2?2?1,将点M(1,)代入,得b2?1,a2?2
22bbx2?所求椭圆方程为?y2?1.
2|m|6222222l?m?(1?k) (Ⅱ)因为直线与圆x?y?相切,所以,即23331?k由??y?kx?m,22?x?2y?2,得(1?2k)x?4kmx?2m?2?0.
222设点A、B的坐标分别为A(x1,y1)、B(x2,y2), 2m2?24km则x1?x2??,x1x2?,
1?2k21?2k2m2?2k2所以y1y2?(kx1?m)(kx2?m)=kx1x2?km(x1?x2)?m=,
1?2k2uuuruuur2m2?2m2?2k23m2?2k2?2所以OA?OB?x1x2?y1y2===0,故OA?OB, ?1?2k21?2k21?2k2222m, 1?2k2uuuruuuruuuruuuruuuruuuruuuruuur由向量加法平行四边形法则得OA?OB?OP,QOP??OQ,?OA?OB??OQ
(Ⅲ)由(Ⅱ)可得y1?y2?k(x1?x2)?2m?(ⅰ)当m?0时,点A、B关于原点对称,则??0 此时不构成平行四边形,不合题意.
(ⅱ)当m?0时,点A、B不关于原点对称,则??0, ?4km?1?x?,x?(x?x),Q2?Q12uuuruuuruuur??(1?2k)???由OA?OB??OQ,得? 即?
12m?y?(y?y).?y?.Q12Q2?????(1?2k)?Q点Q在椭圆上,?有[?4km22m]?2[]2?2, 22?(1?2k)?(1?2k)化简,得4m2(1?2k2)??2(1?2k2)2. Q1?2k2?0,?有4m2??2(1?2k2). ①
又Q??16k2m2?4(1?2k2)(2m2?2)?8(1?2k2?m2),
?由??0,得1?2k2?m2. ②
将①、②两式,得4m2??2m2
Qm?0,??2?4,则?2???2且??0. 综合(ⅰ)、(ⅱ)两种情况,得实数?的取值范围是?2???2且??0.
19.解:设圆C的方程为x2?(y?a)2?r2, 抛物线y2?4x的焦点F?1,0?
?1?a2?r2 ①
又直线y?x分圆的两段弧长之比为1:2,可知圆心到直线y?x的距离等于半
ar1径的, 即? ②
222解①、②得a??1,r2?2 故所求圆的方程为 x2?(y?1)2?2
x23y2??1(x??2);20.(1)(2)略;(3)1. 44【解析】试题分析:(1)根据题意可分别求出连线PA,PB的斜率kPA,kPB,再由条件斜
1列出方程,进行化简整理可得曲线E的方程,注意点P不与点A,B重合.根据3yyyy1斜率的计算公式可求得kPA=,kPB=,所以?-(x贡2),化简
x+2x-23x+2x-2率之积为-x23y2??1(x??2); 整理可得曲线E的方程为44uuuruuur(2)若要证AB^AC,只要证AB?AC0,再利用两个向量数量积为零的坐标运算进行
证明即可.那么由题意可设直线BC的方程为my=x+1,Cx1,y1,Dx2,y2,联立直线与椭圆的方程消去x,可得关于y的一元二次方程(m?3)y?2my?3?0,由违达定理知
22()()y1?y2?2m?3,yy?12m2?3m2?3,则
x1+x2=m(y1+y2)-2=-6m2+3,
uuuruuur?4m2?3x1?x2??my1?1??my2?1??,又AC=(x1+2,y1),AD=(x2+2,y2),所以
m2?3uuuruuurAC?AD??x1?2??x2?2??y1y2?x1x2?2?x1?x2??y1y2?4?0,从而可以证明
AB^AC;
(3)根据题意可知S△ACD11?AQ?y1?y2??1?22?y1?y2?24m2?9?4y1y2?, 2m?34m2?943又,故当m?0时,△ACD的面积最大,最大面积为1. ??2222m?3m?3?m?3?试题解析:(1)设动点P坐标为(x,y),当x??2时,由条件得:
x23y2yy1?1, ???,化简得?44x?2x?23x23y2??1(x??2). 4分(说明:不写x??2的扣1分) 故曲线E的方程为44(2)CD斜率不为0,所以可设CD方程为my?x?1,与椭圆联立得:
(m2?3)y2?2my?3?0设
C(x1,y1),D(x2,y2), 所以
y1?y2?2m?3,. 6分 ,yy?1222m?3m?32?3(m2?1)2m2(x1?2,y1)?(x2?2,y2)?(m?1)y1y2?m(y1?y2)?1??2?1?0, 2m?3m?3所以AC?AD 8分
14m2?9?(3)?ACD面积为|y1?y2|?22m?343?, 10分 222m?3(m?3)当m?0时△ACD的面积最大为1. 12分[
考点:1.椭圆的方程;2.向量法证明两直线垂直;3.三角形面积的计算.
21.解:直线l与x轴不平行,设l的方程为 x?my?a 代入双曲线方程 整理得
yA?yBam 从而 ??22m?1aama 即 T(xT?myT?a??2,) m?11?m21?m2am2a22a?点T在圆上 ?()?()??0 即m2?a?2 ① 2221?m1?m1?m而m2?1?0,于是yT?由圆心O?(?1,0) .O?T?l 得 kO?T?kl??1 则 m?0 或 m2?2a?1 当m?0时,由①得 a??2,?l的方程为 x??2;
当m2?2a?1时,由①得 a?1 m??3,?l的方程为x??3y?1. 故所求直线l的方程为x??2 或 x??3y?1
22.解:(I)设Q(x0, 0),由F(?c,0)(c?a2?b2)、A(0,b)b2知FA?(c,b),AQ?(x0,?b). ?FA?AQ,?cx0?b?0,x0?.
c28?x0?8b25?,?x1?813c?1?8?设P(x1,y1),由AP?PQ,得? 55?b5?b?y1?813?1??5?8b225()(b)213??1 因为点P在椭圆上,所以13c22ab12a2?c2)?3ac ?2e2?3e?2?0?e?. 整理得2b2?3ac,即(2b23c11?a;由?,得c?a (II)由(I),2b?3ac,得c2a2221311于是F(?a,0),Q(a,0),?AQF的外接圆圆心为(a,0),半径r?FQ?a.
22221|a?3|因为这个圆与直线l:x?3y?3?0相切,所以2?a,
2x2y2??1 解得a=2, ∴c=1,b=3,所求椭圆方程为43