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2011届高考数学第一轮巩固与练习题巩固
1.曲线C的方程是y=x(1≤x≤5),则下列四点中在曲线C上的是( )
A.(0,0) B.(,) C.(1,5) D.(4,4) 解析:选D.∵1≤x≤5,∴C、D中点的横坐标满足,又曲线上点的纵坐标与横坐标相等,故只有D满足. 2.已知抛物线C1:y=2x2与抛物线C2关于直线y=-x对称,则C2的准线方程为( ) A.x= B.x=- C.x= D.x=- 解析:选A.因y=2x2的准线方程为y=-,关于y=-x对称方程为x=. 3.(原创题)设x1、x2∈R,常数a>0,定义运算“*”:x1*x2=( x1+x2)2-( x1-x2)2,若x≥0,则动点P(x,)的轨迹是( ) A.圆 B.椭圆的一部分 C.双曲线的一部分 D.抛物线的一部分 解析:选D.∵x1* x2=( x1+x2)2-( x1-x2)2, ∴==2. 则P(x,2).设P(x1,y1), 即 消去x得y12=4ax1(x1≥0,y1≥0). 故点P的轨迹为抛物线的一部分. 4.已知抛物线C的顶点在坐标原点,焦点为F(1,0),直线l与抛物线C相交于A,B两点.若AB的中点为(2,2),则直线l的方程为________. 解析:因为抛物线顶点在原点,焦点F(1,0),故抛物线方程为y2=4x.设A(x1,y1),B(x2,y2)(x1≠x2), 则y12=4x1,y22=4x2. ∴(y1-y2)(y1+y2)=4(x1-x2), ∴kAB==1, ∴直线AB的方程为y-2=x-2,即y=x. 答案:y=x 5.如果过两点A(a,0)和B(0,a)的直线与抛物线y=x2-2x-3没有交点,那么实数a的取值范围是________. 解析:过A、B两点的直线为:x+y=a与抛物线y=x2-2x-3联立得:x2-x-a-3=0. 因为直线与抛物线没有交点,则方程无解. 即Δ=1+4(a+3)<0, 解之得a<-. 答案:(-∞,-) 6.已知椭圆C1:+=1(a>b>0)的离心率为,直线l:y=x+2与以原点为圆心、椭圆C1的短半轴长为半径的圆O相切. (1)求椭圆C1的方程; (2)设椭圆C1的左焦点为F1,右焦点为F2,直线l1过点F1且垂直于椭圆的长轴,动直线l2垂直于l1,垂足为点P,线段PF2的垂直平分线交l2于点M,求点M的轨迹C2的方程. 解:(1)由e=,得=1-e2=; 由直线l:x-y+2=0与圆x2+y2=b2相切,得=|b|. 所以,b=,a= 所以椭圆的方程是+=1.(2)由条件,知|MF2|=|MP|,即动点M到定点F2(1,0)的距离等于它到直线l1:x=-1的距离,由抛物线的定义得点M的轨迹C2的方程是y2=4x.
练习
1.下列说法正确的是( )
A.△ABC中,已知A(1,1),B(4,1),C(2,3),则AB边上的高的方程是x=2 B.方程y=x2(x≥0)的曲线是抛物线 C.已知平面上两定点A、B,动点P满足|PA|-|PB|=|AB|,则P点的轨迹是双曲线 D.第一、三象限角平分线的方程是y=x 解析:选D.曲线与方程概念:(1)曲线上所有点的坐标都是这个方程的解,(2)以这个方程的解为坐标的点都是曲线上的点.选项A符合(1)但不符合(2).选项B符合(2)但不符合(1).选项C符合(2)但不符合(1).选项D符合(1)、(2).故选D. 2.设抛物线y2=8x的准线与x轴交于点Q,若过点Q的直线l与抛物线有公共点,则直线l的斜率的取值范围是( ) A.[-,] B.[-2,2] C.[-1,1] D.[-4,4] 解析:选C.设直线方程为y=k(x+2),与抛物线联立方程组,整理得ky2-8y+16k=0.当k=0时,直线与抛物线有一个交点.当k≠0时,由Δ=64-64k2≥0,解得-1≤k≤1且k≠0.所以-1≤k≤1. 3.斜率为1的直线l与椭圆+y2=1相交于A、B两点,则|AB|的最大值为( ) A.2 B. C. D. 解析:选C.设直线l的方程为y=x+t,代入+y2=1,消去y得x2+2tx+t2-1=0,由题意得Δ=(2t)2-5(t2-1)>0,即t2<5.弦长|AB|=4×≤. 4.抛物线y=x2到直线2x-y=4距离最近的点的坐标是( ) A.(,) B.(1,1) C.(,) D.(2,4) 解析:选B.设P(x,y)为抛物线y=x2上任一点,则P到直线的距离d===, ∴x=1时,d取最小值,此时P(1,1). 5.(2009年高考山东卷)设双曲线-=1(a>0,b>0)的一条渐近线与抛物线y=x2+1只有一个公共点,则双曲线的离心率为( ) A. B.5 C. D. 解析:选D.不妨设双曲线-=1(a>0,b>0)的一条渐近线为y=x,由方程组消去y,得x2-x+1=0有唯一解, 所以Δ=(-)2-4=0,所以=2,e====,故选D. 6.设P为圆x2+y2=1上的动点,过P作x轴的垂线,垂足为Q,若=λ,(其中λ为正常数),则点M的轨迹为( ) A.圆 B.椭圆 C.双曲线 D.抛物线 解析:选B.设M(x,y),P(x0,y0), 则Q(x0,0),由=λ 得(λ>0) ∴ 由于x02+y02=1,∴x2+(λ+1)2y2=1. ∴M的轨迹是椭圆. 7.(2009年高考福建卷)过抛物线y2=2px(p>0)的焦点F作倾斜角为45°的直线交抛物线于A、B两点,若线段AB的长为8,则p=________. 解析:∵F(,0),∴设AB:y=x-与y2=2px联立,得x2-3px+=0.∴xA+xB=3p. 由焦半径公式xA+xB+p=4p=8,得p=2. 答案:2 8.过双曲线-=1(a>0,b>0)的左焦点,且垂直于x轴的直线与双曲线相交于M、N两点,以MN为直径的圆恰好过双曲线的右顶点,则双曲线的离心率等于________. 答案:2 9.过抛物线y2=4x的焦点,且倾斜角为π的直线交抛物线于P、Q两点,O为坐标原点,则△OPQ的面积等于________. 解析:设P(x1,y1),Q(x2,y2),则S=|OF|·|y1-y2|. 直线为x+y-1=0,即x=1-y代入y2=4x得: y2=4(1-y),即y2+4y-4=0,∴y1+y2=-4,y1y2=-4, ∴|y1-y2|===4, ∴S=|OF|·|y1-y2|=×4=2. 答案:2 10.已知直角坐标平面上一点Q(2,0)和圆C:x2+y2=1,动点M到圆C的切线长等于圆C的半径与|MQ|的和,求动点M的轨迹方程. 解:设MN切圆C于N,又圆的半径为|CN|=1, 因为|CM|2=|MN|2+|CN|2=|MN|2+1, 所以|MN|=. 由已知|MN|=|MQ|+1,设M(x,y),则 =+1, 两边平方得2x-3=, 即3x2-y2-8x+5=0(x≥). 11.(2009年高考辽宁卷)已知,椭圆C经过点A(1,),两个焦点为(-1,0),(1,0). (1)求椭圆C的方程; (2)E、F是椭圆C上的两个动点,如果直线AE的斜率与AF的斜率互为相反数,证明:直线EF的斜率为定值,并求出这个定值. 解:(1)由题意,知c=1,可设椭圆方程为+=1. 因为A在椭圆上,所以+=1, 解得b2=3,b2=-(舍去). 所以椭圆的方程为+=1. (2)设直线AE的方程为y=k(x-1)+,代入+=1,得(3+4k2)x2+4k(3-2k)x+4(-k)2-12=0. 设E(xE,yE),F(xF,yF),因为点A(1,)在椭圆上,所以xE=,yE=kxE+-k. 又直线AF的斜率与AE的斜率互为相反数,在上式中以-k代k,可得xF=,yF=-kxF++k.所以直线EF的斜率kEF===. 即直线EF的斜率为定值,其值为. 12.已知直线x+ky-3=0所经过的定点F恰好是椭圆C的一个焦点,且椭圆C上的点到点F的最大距离为8. (1)求椭圆C的标准方程; (2)已知圆O:x2+y2=1,直线l:mx+ny=1.试证明:当点P(m,n)在椭圆C上运动时,直线l与圆O恒相交,并求直线l被圆O所截得的弦长L的取值范围. 解:(1)由x+ky-3=0得,(x-3)+ky=0, 所以直线过定点(3,0),即F为(3,0). 设椭圆C的方程为+=1(a>b>0), 则解得 故所求椭圆C的方程为+=1. (2)因为点P(m,n)在椭圆C上运动,所以+=1. 从而圆心O到直线l的距离 d=== <1. 所以直线l与圆O恒相交. 又直线l被圆O截得的弦长 L=2=2 =2, 由于0≤m2≤25, 所以16≤m2+16≤25,则L∈[,], 即直线l被圆O截得的弦长的取值范围是[,]