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文档介绍
数学卷·2018届吉林省长春十一中高二上学期期初数学试卷(理科)+(解析版)
2016-2017学年吉林省长春十一中高二(上)期初数学试卷(理科) 一、选择题(每题5分,共60分) 1.椭圆的短轴长为( ) A.4 B.5 C.6 D.8 2.双曲线的一条渐近线方程为( ) A.y=2x B. C.y=4x D. 3.抛物线y=6x2的焦点坐标为( ) A.(0,) B.(,0) C.(0,) D.(,0) 4.下列命题:①如果x=y,则sinx=siny;②如果a>b,则a2>b2;③A,B是两个不同定点,动点P满足|PA|+|PB|是常数,则动点P的轨迹是椭圆.其中正确命题的个数是( ) A.0 B.1 C.2 D.3 5.椭圆4x2+y2=1的离心率为( ) A. B. C. D. 6.过(2,2)点与双曲线x2有共同渐近线的双曲线方程为( ) A.x2 B. C. D. 7.“点P到两条坐标轴距离相等”是“点P的轨迹方程为y=|x|”的( ) A.充分不必要条件 B.必要不充分条件 C.充要条件 D.不充分不必要条件 8.椭圆的焦距为6,则m的值为( ) A.m=1 B.m=19 C.m=1 或 m=19 D.m=4或m=16 9.双曲线的渐近线斜率为±2,则该双曲线的离心率为( ) A. B. C.或 D.或 10.过椭圆C:(a>b>0)的左顶点A且斜率为k的直线交椭圆C于另一点B.且点B在x轴上射影恰好为右焦点F,若,则椭圆C的离心率取值范围是( ) A.() B.(,1) C.() D.() 11.直线y=x﹣1与圆及抛物线依次交于A,B,C,D四点,则|AB|+|CD|=( ) A.6 B.8 C.7 D.9 12.椭圆(a>b>0),F(c,0)为椭圆右焦点,A为椭圆左顶点,且b2=ac,P为椭圆上不同于A的点,则使•=0的点P的个数为( ) A.4 B.3 C.2 D.0 二、填空题(每题5分共20分) 13.离心率为的椭圆C:(a>b>0),P∈C,且P到椭圆的两个焦点距离之和为16,则,椭圆C的方程为 . 14.抛物线C:y2 =16x,C与直线l:y=x﹣4交于A,B两点,则AB中点到y轴距离为 . 15.已知椭圆+=1(a>b>0),过P(﹣a,0)作圆x2+y2=b2的切线,切点为A,B,若∠APB=120°,则椭圆的离心率为 . 16.已知椭圆,A,B是椭圆的左,右顶点,P是椭圆上不与A,B重合的一点,PA、PB的倾斜角分别为α、β,则= . 三、解答题(满分70分,解答时要写出必要的文字说明、推理过程或演算步骤) 17.已知椭圆,一组平行直线的斜率是. (1)这组直线何时与椭圆相交? (2)当它们与椭圆相交时,证明这些直线被椭圆截得的线段的中点在一条直线上. 18.已知椭圆E: +=1(a>b>0)的左右焦点为F1,F2,上顶点为M,且△MF1F2为面积是1的等腰直角三角形. (1)求椭圆E的方程; (2)若直线l:y=﹣x+m与椭圆E交于A,B两点,以AB为直径的圆与y轴相切,求m的值. 19.已知点P是椭圆16x2+25y2=1600上一点,且在x轴上方,F1,F2是椭圆的左,右焦点,直线PF2的斜率为. (1)求P点的坐标; (2)求△PF1F2的面积. 20.曲线C:y2=12x,直线l:y=k(x﹣4),l与C交于两点A(x1,y1),B(x2,y2). (1)求x1x2+y1y2; (2)若,求直线l的方程. 21.已知椭圆C: +=1(a>b>0),圆Q:(x﹣2)2+(y﹣)2=2的圆心Q在椭圆C上,点P(0,)到椭圆C的右焦点的距离为. (1)求椭圆C的方程; (2)过点P作互相垂直的两条直线l1,l2,且l1交椭圆C于A,B两点,直线l2交圆Q于C,D两点,且M为CD的中点,求△MAB的面积的取值范围. 2016-2017学年吉林省长春十一中高二(上)期初数学试卷(理科) 参考答案与试题解析 一、选择题(每题5分,共60分) 1.椭圆的短轴长为( ) A.4 B.5 C.6 D.8 【考点】椭圆的简单性质. 【分析】由椭圆,焦点在y轴上,则a=5,b=4,则短轴长2b=8. 【解答】解:由椭圆,焦点在y轴上,则a=5,b=4, 则短轴长2b=8, 故选D. 2.双曲线的一条渐近线方程为( ) A.y=2x B. C.y=4x D. 【考点】双曲线的简单性质. 【分析】利用双曲线方程求解渐近线方程即可. 【解答】解:双曲线的渐近线方程为:y=±2x. 故选:A. 3.抛物线y=6x2的焦点坐标为( ) A.(0,) B.(,0) C.(0,) D.(,0) 【考点】抛物线的简单性质. 【分析】将抛物线y=6x2转化成标准方程为:x2=y,则焦点在y轴的正半轴上,由抛物线的性质可知:2p=,则=,即可求得抛物线的焦点坐标. 【解答】解:由抛物线y=6x2的标准方程为:x2=y,焦点在y轴的正半轴上, 由抛物线的性质可知:2p=,则=, ∴焦点坐标为(0,), 故选:C. 4.下列命题:①如果x=y,则sinx=siny;②如果a>b,则a2>b2;③A,B是两个不同定点,动点P满足|PA|+|PB|是常数,则动点P的轨迹是椭圆.其中正确命题的个数是( ) A.0 B.1 C.2 D.3 【考点】命题的真假判断与应用. 【分析】根据三角函数的定义,可判断①;举出反例,可判断②;根据椭圆的定义,可判断③. 【解答】解:①如果x=y,则sinx=siny为真命题; ②如果a=1,b=﹣1,则a>b,但a2=b2为假命题; ③A,B是两个不同定点,动点P满足|PA|+|PB|是常数,则动点P的轨迹是椭圆或线段,为假命题. 故选:B. 5.椭圆4x2+y2=1的离心率为( ) A. B. C. D. 【考点】椭圆的标准方程. 【分析】椭圆4x2+y2=1可化为椭圆+y2 =1,求出a,b,c,即可求出椭圆的离心率. 【解答】解:椭圆4x2+y2=1可化为椭圆+y2=1, ∴a=1,b=,c=, ∴e==. 故选C. 6.过(2,2)点与双曲线x2有共同渐近线的双曲线方程为( ) A.x2 B. C. D. 【考点】双曲线的简单性质. 【分析】要求的双曲线与双曲线x2﹣=1有共同的渐近线,可设要求的双曲线的标准方程为:x2﹣=λ.把点(2,2)代入可得λ,即可得出. 【解答】解:∵要求的双曲线与双曲线x2﹣=1有共同的渐近线, ∴可设要求的双曲线的标准方程为:x2﹣=λ. 把点(2,2)代入可得:λ=4﹣1=3, ∴要求的双曲线的标准方程为:. 故选C. 7.“点P到两条坐标轴距离相等”是“点P的轨迹方程为y=|x|”的( ) A.充分不必要条件 B.必要不充分条件 C.充要条件 D.不充分不必要条件 【考点】必要条件、充分条件与充要条件的判断. 【分析】设动点的坐标为(x,y),结合与两坐标轴距离即可求得轨迹方程. 【解答】解:设动点P(x,y),则它到两坐标轴x,y距离的分别为|y|,|x|, ∴到两坐标轴距离相等的点的轨迹方程是|x|=|y|, 故y=|x|是|x|=|y|的必要不充分条件, 故选:B. 8.椭圆的焦距为6,则m的值为( ) A.m=1 B.m=19 C.m=1 或 m=19 D.m=4或m=16 【考点】椭圆的简单性质. 【分析】由椭圆的焦距为6,即2c=6,则c=3,c2=9,由当焦点在x轴上,则0<m<10,则c2=10﹣m,当焦点在y轴上,则m>10,则c2=m﹣10,即可求得m的值. 【解答】解:由椭圆的焦距为6,即2c=6,则c=3,c2=9 由当焦点在x轴上,则0<m<10, 则c2=10﹣m, 则m=1, 当焦点在y轴上,则m>10, 则c2=m﹣10, 解得:m=19, 故选C. 9.双曲线的渐近线斜率为±2,则该双曲线的离心率为( ) A. B. C.或 D.或 【考点】双曲线的简单性质. 【分析】讨论m>0,m<0,判断双曲线焦点位置,由双曲线渐近线方程和离心率公式,计算即可得到所求值. 【解答】解:当m>0时,双曲线焦点在x轴上, 由题意可得=2,即b=2a, c==a, 即e==; 当m<0时,双曲线焦点在y轴上, 由题意可得=,即b=a, c==a, 即e==. 故选:C. 10.过椭圆C:(a>b>0)的左顶点A且斜率为k的直线交椭圆C于另一点B.且点B在x轴上射影恰好为右焦点F,若,则椭圆C的离心率取值范围是( ) A.() B.(,1) C.() D.() 【考点】椭圆的简单性质. 【分析】F(c,0),把x=c代入椭圆方程可得: +=1,解得y=± .B,可得k==±(1﹣e),利用,解出即可得出. 【解答】解:F(c,0),把x=c代入椭圆方程可得: +=1,解得y=±. ∴B,∴k==±=±(1﹣e), ∵,∴, 解得. 则椭圆C的离心率取值范围是. 故选:A. 11.直线y=x﹣1与圆及抛物线依次交于A,B,C,D四点,则|AB|+|CD|=( ) A.6 B.8 C.7 D.9 【考点】直线与抛物线的位置关系. 【分析】根据抛物线的性质,可得|AD|=x1+x2+2,|BC|为圆直径1,进而得到答案. 【解答】解:圆的圆心和抛物线的焦点(1,0), 直线y=x﹣1经过(1,0), 由得:x2﹣6x+1=0, 故|AD|=x1+x2+2=8, 圆的半径为,故直径|BC|=1, 故|AB|+|CD|=|AD|﹣|BC|=7, 故选:C. 12.椭圆(a>b>0),F(c,0)为椭圆右焦点,A为椭圆左顶点,且b2=ac,P为椭圆上不同于A的点,则使•=0的点P的个数为( ) A.4 B.3 C.2 D.0 【考点】椭圆的简单性质. 【分析】根据椭圆a,b,c,可得F,A的坐标,设P(x,y),根据•=0和点P在椭圆上,解得即可得到交点个数. 【解答】解:由题意可知:椭圆(a>b>0),焦点在x轴上,设P(x,y), 则F(c,0),A(﹣a,0), 由=(﹣a﹣x,﹣y),=(c﹣x,﹣y), 由•=0,则(﹣a﹣x)(c﹣x)+y2=0, ﹣ac+(a﹣c)x+x2+y2=0, 由P在椭圆上,y2=b2(1﹣), ∴﹣ac+(a﹣c)x+x2+b2(1﹣)=0, 由b2=ac, ∴(1﹣)x2+(a﹣c)x=0 解得:x=0,x=﹣a, ∴当x=0时,y=±b, 当x=﹣a时,y=0, ∵P为椭圆上不同于A的点, ∴P点的坐标为(0,b)或(0,﹣b), ∴使•=0的点P的个数为2个, 故选:C. 二、填空题(每题5分共20分) 13.离心率为的椭圆C:(a>b>0),P∈C,且P到椭圆的两个焦点距离之和为16,则,椭圆C的方程为 . 【考点】椭圆的简单性质. 【分析】由题意可知:椭圆C:(a>b>0),焦点在x轴上,F1,F2为椭圆的左右焦点,由椭圆的定义可知:丨PF1丨+丨PF2丨=2a=16,即a=8,则椭圆的离心率e==,解得:c=6,则b2=a2﹣c2=64﹣36=28,即可求得椭圆C的方程. 【解答】解:由椭圆C:(a>b>0),焦点在x轴上,F1,F2为椭圆的左右焦点, 由椭圆的定义可知:丨PF1丨+丨PF2丨=2a=16,即a=8, 由椭圆的离心率e==,解得:c=6, 则b2=a2﹣c2=64﹣36=28, ∴椭圆C的方程:, 故答案为:. 14.抛物线C:y2=16x,C与直线l:y=x﹣4交于A,B两点,则AB中点到y轴距离为 12 . 【考点】抛物线的简单性质. 【分析】把直线与抛物线的方程联立,消去y得到一个关于x的一元二次方程,利用根与系数的关系求出两根之和x1+x2,即可求出AB中点到y轴距离. 【解答】解:把直线方程与抛物线方程联立得, 消去y得到x2﹣24x+16=0,利用根与系数的关系得到x1+x2=24, ∴AB中点到y轴距离为12, 故答案为:12. 15.已知椭圆+=1(a>b>0),过P(﹣a,0)作圆x2+y2=b2的切线,切点为A,B,若∠APB=120°,则椭圆的离心率为 . 【考点】椭圆的简单性质. 【分析】由题意画出图形,根据∠APB=120°,得∠APO=60°,由此能够得到a、b的关系,进一步得到椭圆C的离心率. 【解答】解:如图, ∵∠APB=120°,∴∠APO=60°, ∴=sin60°=, ∴e=. 故答案为:. 16.已知椭圆,A,B是椭圆的左,右顶点,P是椭圆上不与A,B重合的一点,PA、PB的倾斜角分别为α、β,则= . 【考点】椭圆的简单性质. 【分析】设P(x0,y0),可得=1﹣,kPA•kPB==﹣=﹣tanα•tanβ. = =,即可得出. 【解答】解:设P(x0,y0),则+=1,∴=1﹣, 则kPA•kPB====﹣=﹣tanα•tanβ. ∴====. 故答案为:. 三、解答题(满分70分,解答时要写出必要的文字说明、推理过程或演算步骤) 17.已知椭圆,一组平行直线的斜率是. (1)这组直线何时与椭圆相交? (2)当它们与椭圆相交时,证明这些直线被椭圆截得的线段的中点在一条直线上. 【考点】直线与圆锥曲线的关系. 【分析】(1)设出平行直线的方程:y=x+m,代入椭圆方程,消去y,由判别式大于0,可得m的范围; (2)运用中点坐标公式和参数方程,消去m,即可得到所求的结论. 【解答】解:(1)设一组平行直线的方程为y=x+m, 代入椭圆方程,可得 9x2+4(x2+3mx+m2)=36, 即为18x2+12mx+4m2﹣36=0, 由判别式大于0,可得 144m2﹣72(4m2﹣36)>0, 解得﹣3<m<3, 则这组平行直线的纵截距在(﹣3,3),与椭圆相交; (2)证明:由(1)直线和椭圆方程联立,可得 18x2+12mx+4m2﹣36=0, 即有x1+x2=﹣m, 截得弦的中点为(﹣m, m), 由,消去m,可得y=﹣x. 则这些直线被椭圆截得的线段的中点在一条直线y=﹣x上. 18.已知椭圆E: +=1(a>b>0)的左右焦点为F1,F2,上顶点为M,且△MF1F2为面积是1的等腰直角三角形. (1)求椭圆E的方程; (2)若直线l:y=﹣x+m与椭圆E交于A,B两点,以AB为直径的圆与y轴相切,求m的值. 【考点】椭圆的简单性质. 【分析】(1)由题意可得M,F1,F2的坐标,由等腰直角三角形得a2=1,b=c,以及a,b,c的关系,解方程可得a,b,进而得到椭圆方程; (2)设A(x1,y1)B(x2,y2),联立直线方程和椭圆方程,消去y,得到x的方程,运用判别式大于0和韦达定理,可得AB中点坐标,运用弦长公式可得|AB|,AB为直径的圆与y轴相切可得半径r=|AB|=|m|, 解方程即可得到m的值. 【解答】解:(1)由题意可得M(0,b),F1(﹣c,0),F2(c,0), 由△MF1F2为面积是1的等腰直角三角形得a2=1,b=c, 且a2﹣b2=c2, 解得, 则椭圆E的方程为; (2)设A(x1,y1)B(x2,y2), 联立, 即有△=16m2﹣12(2m2﹣2)>0,即为﹣<m<, x1+x2=,x1x2=, 可得AB中点横坐标为, |AB|=•=•=, 以AB为直径的圆与y轴相切, 可得半径r=|AB|=, 即为=, 解得m=±∈(﹣,), 则m的值为±. 19.已知点P是椭圆16x2+25y2=1600上一点,且在x轴上方,F1,F2是椭圆的左,右焦点,直线PF2的斜率为. (1)求P点的坐标; (2)求△PF1F2的面积. 【考点】椭圆的简单性质. 【分析】(1)将椭圆转化成标准方程:由椭圆的焦点在x轴上,a=10,b=8,c==6,P点的坐标为(x0,y0),代入椭圆方程,由直线的斜率公式可知:,即可求得P点坐标; (2)由△PF1F2的面积S=丨F1F2丨•丨y0丨,将丨F1F2丨=12,代入即可求得△PF1F2的面积. 【解答】解:(1)由椭圆16x2+25y2=1600,转化成标准方程:,则椭圆的焦点在x轴上, a=10,b=8,c==6, ∴椭圆的焦点坐标为:F1(﹣6,0),F2(6,0),焦距丨F1F2丨=12, 设P点的坐标为(x0,y0), 由P点在椭圆上,且直线PF2的斜率为. 则, 消去y0,得16+25[﹣4(x0﹣6)]2=1600, 整理得:16×76﹣48×12×25x0+25×48×36﹣1600=0, 化简得 19﹣225x0+650=0, 解得:x0=5或x0=, 当x0=时,y0<0故舍去 把x0=5,代=﹣4入,解得:y0=4, ∴P点的坐标为(5,4), (2)△PF1F2的面积S=丨F1F2丨•丨y0丨=×12×4=24, △PF1F2的面积24. 20.曲线C:y2=12x,直线l:y=k(x﹣4),l与C交于两点A(x1,y1),B(x2,y2). (1)求x1x2+y1y2; (2)若,求直线l的方程. 【考点】直线与抛物线的位置关系. 【分析】(1)设A(x1,y1),B(x2,y2)由,联立消y,利用韦达定理求解即可. (2)由(1)知x1+x2=,x1x2=16,利用弦长公式求出直线的斜率,即可求解直线方程. 【解答】解:(1)设A(x1,y1),B(x2,y2)由 联立消y得[k(x﹣4)]2=12x即k2x2﹣(8k2+12)x+16k2=0,∴x1x2=16 y1y2=k(x1﹣4).k(x2﹣4)=k2[x1x2﹣4(x1+x2)+16] 所以x1x2+y1y2=(1+k2)x1x2﹣4k2(x1+x2)+16k2 =(1+k2)×16﹣4k2()+16k2=16+16k2﹣32k2﹣48+16k2=﹣32 (2)由(1)知x1+x2=,x1x2=16, 代入弦长公式得4= 即4==, ∴42k4=(12k2+9)(k2+1),即14k4=(4k2+3)(k2+1), 整理有10k4﹣7k2﹣3=0,∴k2=1,∴k=1或k=﹣1, ∴直线l方程为y=x﹣4或y=﹣x﹣4 21.已知椭圆C: +=1(a>b>0),圆Q:(x﹣2)2+(y﹣)2=2的圆心Q在椭圆C上,点P(0,)到椭圆C的右焦点的距离为. (1)求椭圆C的方程; (2)过点P作互相垂直的两条直线l1,l2,且l1交椭圆C于A,B两点,直线l2交圆Q于C,D两点,且M为CD的中点,求△MAB的面积的取值范围. 【考点】椭圆的简单性质. 【分析】(1)求得圆Q的圆心,代入椭圆方程,运用两点的距离公式,解方程可得a,b的值,进而得到椭圆方程; (2)讨论两直线的斜率不存在和为0,求得三角形MAB的面积为4;设直线y=kx+,代入圆Q的方程,运用韦达定理和中点坐标公式可得M的坐标,求得MP的长,再由直线AB的方程为y=﹣x+,代入椭圆方程,运用韦达定理和弦长公式,由三角形的面积公式,化简整理,由换元法,结合函数的单调性,可得面积的范围. 【解答】解:(1)圆Q:(x﹣2)2+(y﹣)2=2的圆心为(2,), 代入椭圆方程可得+=1, 由点P(0,)到椭圆C的右焦点的距离为,即有=, 解得c=2,即a2﹣b2=4, 解得a=2,b=2, 即有椭圆的方程为+=1; (2)当直线l1:y=,代入圆的方程可得x=2±, 可得M的坐标为(2±,),又|AB|=4, 可得△MAB的面积为×2×4=4; 设直线y=kx+,代入圆Q的方程可得,(1+k2)x2﹣4x+2=0, 可得中点M(,), |MP|==, 设直线AB的方程为y=﹣x+,代入椭圆方程,可得: (2+k2)x2﹣4kx﹣4k2=0, 设(x1,y1),B(x2,y2),可得x1+x2=,x1x2=, 则|AB|=• =•, 可得△MAB的面积为S=••• =4, 设t=4+k2(5>t>4),可得==<=1, 可得S<4, 且S>4= 综上可得,△MAB的面积的取值范围是(,4). 查看更多