文档介绍:专题三综合测试题
(时间:120分钟 总分值:150分)
一、选择题:本大题共12小题,每题5分,共60分.在每题给出的四个选项中,只有一项为哪一项符合题目要求的.
1.圆O的方程是x2+y2-8x-2y+10=0,过点M(3,0轴的直线与双曲线交于A,B两点,假设△ABF2是锐角三角形,那么该双曲线离心率的取值范围是( )
A.(1,) B.(,2)
C.(1+,+∞) D.(1,1+)
解析:依题意得,0<∠AF2F1<,故0<tan∠AF2F1<1,那么=<1,即e-<2,e2-2e-1<0,
(e-1)2<2,所以1<e<1+,选D.
答案:D
二、填空题:本大题共4小题,每题4分,共16分,将答案填在题中的横线上.
13.(2021·安徽“江南十校〞联考)设F1、F2分别是椭圆+=1的左、右焦点,P为椭圆上任一点,点M的坐标为(6,4),那么|PM|+|PF1|的最大值为________.
解析:由椭圆定义|PM|+|PF1|=|PM|+2×5-|PF2|,而|PM|-|PF2|≤|MF2|=5,所以|PM|+|PF1|≤2×5+5=15.
答案:15
14.(2021·潍坊市高考适应性训练)双曲线的中心在坐标原点,焦点在x轴上,且一条渐近线为直线x+y=0,那么该双曲线的离心率等于________.
解析:设双曲线方程为-=1,那么=,=3,=3,∴e==2.
答案:2
15.(2021·潍坊2月模拟)双曲线-=1的右焦点到渐近线的距离是________.
解析:双曲线右焦点为(3,0),渐近线方程为:y=±x,那么由点到直线的距离公式可得距离为.
答案:
16.(2021·郑州市质量预测(二))设抛物线x2=4y的焦点为F,经过点P(1,4)的直线l与抛物线相交于A、B两点,且点P恰为AB的中点,那么||+||=________.
解析:∵x2=4y,∴pA(x1,y1),B(x2,y2),那么x1+x2=2,y1+y2=8.∵||=y1+,||=y2+,
∴||+||=y1+y2+p=8+2=10.
答案:10
三、解答题:本大题共6小题,共74分.解容许写出文字说明、证明过程或演算步骤.
17.(本小题总分值12分)(2021·陕西)
如图,设P是圆x2+y2=25上的动点,点D是P在x轴上的投影,M为PD上一点,且|MD|=|PD|.
(1)当P在圆上运动时,求点M的轨迹C的方程;
(2)求过点(3,0)且斜率为的直线被C所截线段的长度.
解:(1)设M的坐标为(x,y),P的坐标为(xP,yP),
由得
∵P在圆上,∴x2+2=25,
即点M的轨迹C的方程为+=1.
(2)过点(3,0)且斜率为的直线方程为
y=(x-3),
设直线与C的交点为A(x1,y1),B(x2,y2),
将直线方程y=(x-3)代入C的方程,得
+=1,
即x2-3x-8=0.
∴x1=,x2=.
∴线段AB的长度为
|AB|=
= = =.
18.(本小题总分值12分)
(2021·广东)设圆C与两圆(x+)2+y2=4,(x-)2+y2=4中的一个内切,另一个外切.
(1)求圆C的圆心轨迹L的方程;
(2)点M,F(,0)且P为L上动点,求||MP|-|FP||的最大值及此时点P的坐标.
解:(1)设动圆C的圆心C(x,y),半径为r.
两个定圆半径均为2,圆心分别为F1(-,0),F2(,0),且|F1F2|=2.
假设⊙C与⊙F1外切与⊙F2内切,那么 |CF1|-|CF2|=(r+2)-(r-2)=4
假设⊙C与⊙F1内切与⊙F2外切,那么|CF2|-|CF1|=(r+2)-(r-2)=4.
∴||CF1|-|CF2||=4且4<2.
∴动点C的轨迹是以F1,F2为焦点,实轴长为4的双曲线.
这时a=2,c=,b=c2-a2=1,焦点在x轴上.
∴点C轨迹方程为-y2=1.
(2)假设P在-y2=1的左支上,
那么||PM|-|PF||<|MF|.
假设P在-y2=1的右支上,
由图知,P为射线MF与双曲线右支的交点,
||FM|-|PF||max=|MF|= =2.
直线MF:y=-2(x-).
由得15x2-32x+84=0,
解之得:或
所以P点坐标为.
19.(本小题总分值12分)
(2021·安徽)设λ>0,点A的坐标为(1,1),点B在抛物线y=x2上运动,点Q满足=λ,经过点Q与x轴垂直的直线交抛物线于点M,点P满足=λ,求点P的轨迹方程.
解:由=λ知Q,M,P三点在同一条垂直于x轴的直线上,故可设P(x,y),Q(x,y0),M