2020-2021学年湖南省永州市第一中学高二上学期第一次月考数学试题(解析版)
加入VIP免费下载

2020-2021学年湖南省永州市第一中学高二上学期第一次月考数学试题(解析版)

ID:774720

大小:1.48 MB

页数:18页

时间:2021-10-19

加入VIP免费下载
温馨提示:
1. 部分包含数学公式或PPT动画的文件,查看预览时可能会显示错乱或异常,文件下载后无此问题,请放心下载。
2. 本文档由用户上传,版权归属用户,天天资源网负责整理代发布。如果您对本文档版权有争议请及时联系客服。
3. 下载前请仔细阅读文档内容,确认文档内容符合您的需求后进行下载,若出现内容与标题不符可向本站投诉处理。
4. 下载文档时可能由于网络波动等原因无法下载或下载错误,付费完成后未能成功下载的用户请联系客服处理。
网站客服:403074932
资料简介
第 1 页 共 18 页 2020-2021 学年湖南省永州市第一中学高二上学期第一次月 考数学试题 一、单选题 1.命题“若α= 4  ,则 tanα=1”的逆否命题是( ) A.若α≠ 4  ,则 tanα≠1 B.若α= 4  ,则 tanα≠1 C.若 tanα≠1,则α≠ 4  D.若 tanα≠1,则α= 4  【答案】C 【解析】因为“若 p ,则 q”的逆否命题为“若 p ,则 q ”,所以 “若α= 4  ,则 tanα=1” 的逆否命题是 “若 tanα≠1,则α≠ 4  ”. 【点评】本题考查了“若 p,则 q”形式的命题的逆命题、否命题与逆否命题,考查分析 问题的能力. 2.命题“所有能被 2 整除的数都是偶数”的否定是 A.所有不能被 2 整除的数都是偶数 B.所有能被 2 整除的数都不是偶数 C.存在一个不能被 2 整除的数是偶数 D.存在一个能被 2 整除的数不是偶数 【答案】D 【解析】试题分析:命题“所有能被 2 整除的整数都是偶数”的否定是“存在一个能被 2 整除的数不是偶数”.故选 D. 【考点】命题的否定. 3.如果集合  ( , ) | ,U x y x y  R R , 2{ | }0A x y x y m   ( , ) , { | 0}B x y x y n   ( , ) ,那么点 (2,3) UP A C B  的条件是(). A. 1 5m n  , B. 1 5m n  , C. 1 5m n  , D. 1 5m n  , 【答案】A 【解析】先求得 UC B ,由此求得 UA C B 满足的不等式组,将 P 点坐标代入上述不等 第 2 页 共 18 页 式组,解不等式组求得 ,m n 的取值范围. 【详解】 依题意   , | 0UC B x y x y n    ,所以 UA C B 满足的不等式组为 2 0 0 x y m x y n        ,由于  UP A C B  ,故 4 3 0 2 3 0 m n        ,解得 1m   , 5n  . 故选:A 【点睛】 本小题主要考查交集和补集的概念及运算,考查点与线性约束条件表示的区域的位置关 系,属于基础题. 4.已知双曲线 C : 2 2 2 2 1x y a b   ( 0, 0a b  )的离心率为 5 2 ,则C 的渐近线方程 为( ) A. 1 4y x  B. 1 3y x  C. 1 2y x  D. y x  【答案】C 【解析】根据离心率求出 ,a b 关系,求出 b a 即可得出结果. 【详解】 由题知, 5 2 c a  ,即 5 4 = 2 2 c a = 2 2 2 a b a  , ∴ 2 2 b a = 1 4 ,∴ b a = 1 2 , ∴C 的渐近线方程为 1 2y x  . 故选:C. 【点睛】 本题考查了求双曲线的渐近线问题,解题关键是掌握双曲线渐近线的定义,考查了分析 能力和计算能力,属于基础题. 5.如果不等式 1x a  成立的充分不必要条件是 1 3 2 2x  ,则实数 a 的取值范围是 ( ) A. 1 3 2 2a  B. 1 3 2 2a  C. 3 2a  或 1 2a  D. 3 2a  或 1 2a  【答案】B 【解析】解不等式 1x a  ,得其解集,进而结合充分、必要条件与集合间的包含关 第 3 页 共 18 页 系的对应关系,可得不等式组,则有 11 2 31 2 a a       ,(注:等号不同时成立),解可得答案 【详解】 解不等式 1x a  ,得其解集, 1 1a x a    ,由于 不等式 1x a  成立的充分不必要条件是 1 3 2 2x  则有 11 2 31 2 a a       ,(注:等号不同时成立); 解得 1 3 2 2a  故选 B. 【点睛】 本题考查充分、必要条件的判断及运用,注意与集合间关系的对应即可,属于简单题 6.已知椭圆G : 2 2 2 2 1x y a b   ( 0a b  )的右焦点为  3,0F ,过点 F 的直线交椭圆 于 A , B 两点.若 AB 的中点坐标为 1, 1 ,则G 的方程为( ) A. 2 2 145 36 x y  B. 2 2 136 27 x y  C. 2 2 127 18 x y  D. 2 2 118 9 x y  【答案】D 【解析】先设  1 1,A x y ,  2 2,B x y ,代入椭圆方程,两式作差整理,得到 2 1 2 1 2 2 1 2 1 2 y y y yb a x x x x      ,根据弦中点坐标,将式子化简整理,得到 2 22a b ,根据 2 2 2a b c  且 3c  ,即可求出结果. 【详解】 设  1 1,A x y ,  2 2,B x y ,则 2 2 1 1 2 2 2 2 2 2 2 2 1 1 x y a b x y a b       , 两式相减并化简得 2 1 2 1 2 2 1 2 1 2 y y y yb a x x x x      , 第 4 页 共 18 页 又过点 F 的直线交椭圆于 A , B 两点, AB 的中点坐标为 1, 1 , 所以 1 2 1 2 2 2 x x y y       ,  1 2 1 2 0 1 3 1AB y y kx x      , 即  2 2 2 2 2 2 0 11 1 1 21 3 1 2 2 b b a ba a           , 由于 2 2 2a b c  且 3c  ,由此可解得 2 18a  , 2 9b  , 故椭圆 E 的方程为 2 2 118 9 x y  . 故选:D. 【点睛】 本题主要考查求椭圆的方程,考查中点弦问题,属于常考题型. 7.已知抛物线 C : 2 8y x 与点  2,2M  ,过C 的焦点且斜率为 k 的直线与C 交于 A , B 两点,若 0MA MB   ,则 k  ( ) A. 1 2 B. 2 2 C. 2 D. 2 【答案】D 【解析】可设直线 AB 的方程为 ( 2)y k x  , 1 1 2 2( , ), ( , )A x y B x y ,联立直线方程和抛 物线方程消去 y 后可得 2 1 2 2 4( 2)kx x k   , 1 2 4x x  ,用 1 2,x x 表示 0MA MB   ,再利 用前者化简可得所求的 k 的值. 【详解】 由题意知抛物线 C 的焦点坐标为  2,0 ,则直线 AB 的方程为 ( 2)y k x  , 将其代入 2 8y x ,得 2 2 2 24( 2) 4 0k x k x k    . 设 1 1 2 2( , ), ( , )A x y B x y ,则 2 1 2 2 4( 2)kx x k   , 1 2 4x x  . 因为 0MA MB   ,所以 1 1 2 2( 2, 2) ( 2, 2) 0x y x y      . 整理得到 1 2 1 2( 2)( 2) ( 2)( 2) 0x x y y      , 即 1 2 1 2 1 2 1 22( ) 4 2( ) 4 0x x x x y y y y        . 第 5 页 共 18 页 因为    1 1 1 22 , 2y k x y k x    , 所以 • 0MA MB   等价于   2 1 2 1 2 1 2 1 22( ) 4 2 2 2 ( 04) 4x x x x k x x k x x           整理得到:   2 2 2 1 2 1 2+1 (+ 2 2 2 ) 4 8 8 0k x x x kk k x k     , 所以     2 22 2 2 4( 2)4 +1 + 4 82 4 02 2 kk k kkk k      , 整理得到: 2 4 4 0k k   ,故 2k  . 故选:D. 【点睛】 直线与圆锥曲线的位置关系中的参数的计算问题,一般可通过联立方程组并消元得到关 于 x 或 y 的一元二次方程,再把要求解的目标代数式化为关于两个的交点横坐标或纵坐 标的关系式,该关系中含有 1 2 1 2,x x x x 或 1 2 1 2,y y y y ,最后利用韦达定理把关系式转 化为关于参数的方程,从而可求参数的值. 8.已知椭圆 2 2 : 116 12 x yC   ,圆 2 2: 3 2 0A x y x y     ,P ,Q 分別为椭圆C 和 圆 A 上的点, ( 2,0)F  ,则| | | |PQ PF 的最小值为 ( ) A. 3 24 2  B.8 3 2 C. 4 2 D.8 2 【答案】D 【解析】化圆的方程为标准方程,求出圆心坐标与半径,画出图形,可知圆 A 过椭圆右 焦点,利用椭圆定义转化,数形结合求解| | | |PQ PF 的最小值. 【详解】 解:由圆 2 2: 3 2 0A x y x y     ,得 2 23 1 1( ) ( )2 2 2x y    . 作出椭圆C 与圆 A 的图象如图, 第 6 页 共 18 页 ( 2,0)F  为椭圆 2 2 : 116 12 x yC   的左焦点,设椭圆的右焦点为 (2,0)F , 则| | | | | | 2 4 | | 8 (| | | |)PQ PF PQ PF PF PQ          , 圆 A 过点 F ,要使| | | |PQ PF 最小,则| | | |PF PQ  需要取最大值为圆的直径 2 . | | | |PQ PF  的最小值为8 2 . 故选: D . 【点睛】 本题考查圆与椭圆的综合题,考查数形结合的解题思想方法与数学转化思想方法,训练 了椭圆定义的应用,属于中档题. 二、多选题 9.关于双曲线 2 2 1 : 19 16 x yC   与双曲线 2 2 2 : 19 16 y xC    ,下列说法正确的是( ). A.它们有相同的渐近线 B.它们有相同的顶点 C.它们的离心率不相等 D.它们的焦距相等 【答案】CD 【解析】根据双曲线的几何性质,逐一分析选项即可. 【详解】 双曲线 1C 的渐近线为: 4 3y x  ,双曲线 2C 的渐近线方程为: 3 4y x= ± ,故 A 错误; 双曲线 1C 的顶点坐标为 ( 3,0)± ,双曲线 2C 的顶点坐标为 ( 4,0) ,故 B 错误; 双曲线 1C 的离心率 2 1 2 16 51 1 9 3 c be a a       ,双曲线 2C 的离心率 2 2 2 9 51 1 16 4 c be a a       , 1 2e e ,故 C 正确; 双曲线 1C 的焦距 2c=10,双曲线 2C 的焦距 2c=10,故 D 正确. 第 7 页 共 18 页 故选:CD. 【点睛】 本题考查双曲线的简单几何性质,考查学生对基础知识的掌握程度,属基础题. 10.已知 p , q都是 r 的充分条件, s 是 r 的必要条件, q是 s 的必要条件,则( ) A. p 是 q的既不充分也不必要条件 B. p 是 s 的充分条件 C. r 是 q的必要不充分条件 D. s 是 q的充要条件 【答案】BD 【解析】由已知可得 p r s q   ; q r s  ,然后逐一分析四个选项得答案. 【详解】 解:由已知得: p r s q   ; q r s  . p 是 q的充分条件; p 是 s 的充分条件; r 是 q的充要条件; s 是 q的充要条件. 正确的是 B、D. 故选:BD. 【点睛】 本题主要考查充分条件与必要条件的概念,属于基础题. 11.抛物线有如下光学性质:由其焦点射出的光线经抛物线反射后,沿平行于抛物线对 称轴的方向射出.已知抛物线 2 4y x 的焦点为 F,一束平行于 x 轴的光线 1l 从点  3,1M 射入,经过抛物线上的点  1 1,P x y 反射后,再经抛物线上另一点  2 2,Q x y 反 射后,沿直线 2l 射出,则下列结论中正确的是( ) A. 1 2 1x x B. 4 3PQk   C. 25 4PQ  D. 1l 与 2l 之间的距离为 4 【答案】ABC 【解析】由抛物线的光学性质可知,直线 PQ 经过点 F ,于是根据二级结论 2 1 2 4 px x  可判断选项 A; 点 P 与 M 均在直线 1l 上,于是可求出点 P 的坐标,再结合 2 1 2 4 px x  可得点Q 的坐标, 然后利用斜率公式即可判断选项 B; 第 8 页 共 18 页 根据抛物线的定义可知, 1 2PQ x x p   ,可判断选项 C; 由于 1l 与 2l 平行,所以 1l 与 2l 之间的距离 1 2d y y  ,可判断选项 D. 【详解】 如图所示, 由抛物线的光学性质可知,直线 PQ 过焦点 (1,0)F , 2 1 2 14 px x   ,即选项 A 正确; 由题意可得,点 P 的坐标为 (1 ,14 ) ,点Q 的坐标为 (4, 4) ,  4 1 4 1 34 4 PQk      ,即选项 B 正确; 由抛物线的定义可知, 1 2 1 254 24 4PQ x x p       ,即选项 C 正确; 1l 与 2l 平行, 1l 与 2l 之间的距离 1 2 5d y y   ,即选项 D 错误; 故选:ABC 【点睛】 本题考查抛物线的定义与性质,直线与抛物线的位置关系等,考查学生灵活运用知识的 能力和作图分析问题的能力,属于中档题. 12.已知椭圆 2 2 1 2 2: 1( 0)x yC a ba b     的左、右焦点分别为 1 2,F F ,离心率为 1e ,椭 圆 1C 的上顶点为 M ,且 1 2 0MF MF   曲线 2C 和椭圆 1C 有相同焦点,且双曲线 2C 的 离心率为 2e , P 为曲线 1C 与 2C 的一个公共点,若 1 2 3F PF   ,则( ) A. 2 1 2e e  B. 1 2 3 2e e  C. 2 2 1 2 5 2e e  D. 2 2 2 1 1e e  【答案】BD 第 9 页 共 18 页 【解析】如图所示,设双曲线的标准方程为: 2 2 2 2 1 1 1x y a b   ,  1 1, 0a b  半焦距为 c .根 据椭圆 1C 的上顶点为 M ,且 1 2 0MF MF   .可得 1 2 ,2F MF b c   ,可得 1e ,设 1PF m , 2PF n .利用定义可得: 12 , 2m n a m n a    .可得 2 2( ) ( ) 4 m n m nmn    .在 1 2PF F 中,由余弦定理可得: 2 2 2 24 2 cos ( ) 33c m n mn m n mn      ,代入化简利用离心率计算公式即可得 出. 【详解】 解:如图所示,设双曲线的标准方程为:   2 2 1 12 2 1 1 1 , 0x y a ba b    ,半焦距为 c . ∵椭圆 1C 的上顶点为 M ,且 1 2 0MF MF   . ∴ 1 2 2F MF   , ∴b c ,∴ 2 22a c . ∴ 1 2 2 ce a   . 不妨设点 P 在第一象限,设 1PF m , 2PF n . ∴ 2m n a  , 12m n a  . ∴ 2 2 2 2 1 ( ) ( ) 4 m n m nmn a a     . 在 1 2PF F 中,由余弦定理可得:  2 2 2 2 2 2 2 14 2 cos ( ) 3 4 33c m n mn m n mn a a a         ∴ 2 2 2 14 3c a a  . 第 10 页 共 18 页 两边同除以 2c ,得 2 2 1 2 1 34 e e   ,解得: 2 3 2 e  . ∴ 1 2 2 3 3 2 22 e e    , 2 2 2 1 1e e  . 故选:BD. 【点睛】 本题考查了椭圆与双曲线的定义标准方程及其性质、余弦定理、方程思想,考查了推理 能力与计算能力,属于难题. 三、填空题 13.已知椭圆方程为 2 23 2 1x y  ,则该椭圆的长轴长为______. 【答案】 2 【解析】先把椭圆的方程化为标准方程得 a 的值,即得解. 【详解】 由题得椭圆的方程为 2 2 2 1 21 , , 2 21 1 2 2 3 2 x y a a a       , . 所以椭圆的长轴长为 2 . 【点睛】 本题主要考查椭圆的简单几何性质,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平. 14.已知 : 5, : 2p a b q a   或 3b  ,则 p 是 q 的_______条件(用“充要、充分不必 要、必要不充分、既不充分又不必要”条件填空). 【答案】充分不必要 【解析】判断原命题的等价命题的真假,结合充分性、必要性的定义进行判断即可. 【详解】 命题若 5a b  ,则 2a  或 3b  的逆否命题为:若 2a  且 3b  ,则 5a b  , 显然由 2a  且 3b  ,一定能推出 5a b  ,但由 5a b  不一定能推出 2a  且 3b  , 所以 2a  且 3b  是 5a b  的充分不必要条件,因此 p 是 q 的充分不必要条件. 故答案为:充分不必要 【点睛】 第 11 页 共 18 页 本题考查了充分不必要条件的判断,考查了等价命题的应用,属于基础题. 15.抛物线  2 2 0y px p  的焦点为 F,准线 L 与 x 轴交于点 M,若 N 为 L 上一点, 当 MNF 为等腰三角形, 2 2N F  时,则 p  _______. 【答案】2 【解析】根据抛物线的方程求出焦点 F 的坐标和准线 L 的方程及 M 的坐标,根据 N 为 L 上一点且 MNF 为等腰三角形得到 MNF 为等腰直角三角形,根据勾股定理求出 MF 的长度即为 p 的值. 【详解】 解:根据抛物线方程得到焦点 ,02 pF      , 准线 L 的方程为 2 px   , 所以 ,02 pM     ,则 MF p , 又因为 MNF 为等腰三角形, N 为 L 上一点得到 MNF 为等腰直角三角形, 即 MF MN , 又斜边 2 2N F  ,根据勾股定理求出 2MF  , 则 2p  . 故答案为: 2 【点睛】 本题要求学生掌握抛物线的简单性质,灵活运用勾股定理解直角三角形.是一道基础题. 16.如图所示,已知 A、B、C 是椭圆 2 2 2 2: 1( 0)x yE a ba b     上的三点,BC 过椭圆的 中心 O,且 , 2AC BC BC AC  .则椭圆的离心率为_______. 【答案】 6 3 第 12 页 共 18 页 【解析】由 B、C 关于原点的对称性,所以|BC|=2|AC|可得|OC|=|AC|,由此可得 C 点 的横坐标,由 AC⊥BC 可求出 C 点的纵坐标,再由点 C 在椭圆上可求得 a、b、c 的一 个关系式,结合椭圆中 a2=b2+c2,即可求出离心率. 【详解】 由|BC|=2|AC|可得|OC|=|AC|,所以 C 点的横坐标为 2 a ,设 C( 2 a ,y), 由 AC⊥BC,则 2 2 4 ay  ,又因为点 C 在椭圆上,代入椭圆方程得: 2 2 3a b  , 所以 2 2 2 2 2 21 3 c be a a     ,所以 e 6 3  , 故答案为: 6 3 . 【点睛】 本题考查椭圆的离心率的求解,求得点 C 坐标是关键,考查逻辑推理能力和运算能力. 四、解答题 17.已知 2: 8 20 0p x x   ,  2 2: 2 1 0 0q x x a a     ,若 p 是 q 的充分而不必要...... 条件..,求实数 a 的取值范围. 【答案】 0 3a  【解析】根据 p 是 q 的充分而不必要条件可得 p 对应的集合是 q对应的集合的真子集, 据此可求实数 a 的取值范围. 【详解】 不等式 2 8 20 0x x   的解集为 10 2{ | }A x x x   或 , 因为 0a  ,故不等式 2 22 1 0x x a    的解集为 1 1{ | }B x x a x a    或 , 依题意, p q 且 q ¿ p ,故 A  B , 故 0 1 10 1 2 a a a         且等号不同时成立,解得: 0 3a  , ∴正实数 a 的取值范围是 0 3a  . 【点睛】 (1)若 p 是 q的必要不充分条件,则 q对应集合是 p 对应集合的真子集; (2) p 是 q的充分不必要条件, 则 p 对应集合是 q对应集合的真子集; 第 13 页 共 18 页 (3) p 是 q的充分必要条件,则 p 对应集合与 q对应集合相等; (4) p 是 q的既不充分又不必要条件, q对的集合与 p 对应集合互不包含. 18.已知 DABC 的两个顶点 ,A B 的坐标分别是    5,0 5,0 , ,且 ,AC BC 所在直线的 斜率之积等于  0m m  . (Ⅰ)求点 C 的轨迹方程; (Ⅱ)讨论点 C 的轨迹的形状. 【答案】(Ⅰ) 2 2 1( 5)25 25 x y xm     ;(Ⅱ)详见解析. 【解析】(Ⅰ)设 ( , )C x y ,根据条件 ( 0)AC BCk k m m   ,代入坐标整理即得 C 点的轨 迹方程; (Ⅱ)根据上一问的结果 2 2 1( 5)25 25 x y xm     ,分 0, 1, 1, 1 0m m m m        讨论 25 与 25m 的关系,得到轨迹的形状. 【详解】 解:(Ⅰ)设 ( , )C x y ,则由题知 5 5 y y mx x    , 即 2 2 1( 5)25 25 x y xm     为点C 的轨迹方程. (Ⅱ)当 0m  时,点C 的轨迹为焦点在 x 轴上的双曲线; 当 1m   时,点C 的轨迹为焦点在 y 轴上的椭圆; 当 1m   时,点C 的轨迹为圆心为(0,0),半径为 5 的圆; 当 1 0m   时,点C 的轨迹为焦点在 x 轴上的椭圆. 19.已知命题 :p 函数  2 2 4 32 2y x a a x a a     在[ 2, )  上单调递增. :q 关于 x 的不等式 2 1 0ax ax   解集为 R,若 p q 假, p q 真,求实数 a 的取值范围. 【答案】  , 1 0,( 2 [4,] )     【解析】由二次函数的性质,求得命题 : 1p a   或 2a  ,根据不等式式 2 1 0ax ax   的解集为 R ,求得命题 : 0 4q a  ,再由 p q 假, p q 真,得到 命题 p 与 q 一真一假,分类讨论,即可求解. 【详解】 第 14 页 共 18 页 由题意,函数     22 2 4 3 2 22 2y x a a x a a x a a a           在[ 2, )  上单调 递增,可得其对称轴方程满足  2 2x a a     ,即 2 2 0a a   , 解得 1a   或 2a  ,故命题 : 1p a   或 2a  , 由不等式 2 1 0ax ax   的解集为 R , 当 0a  时,不等式为1 0 的解集为 R ,符合题意; 当 0a  时,要使得 2 1 0ax ax   的解集为 R ,则满足 2 0 4 0 a a a      ,解得 0 4a  ,故命题 : 0 4q a  , 因为 p q 假, p q 真,可得命题 p 与 q 一真一假, 当 p 真 q假时,可得 1 2 0 4 a a a a       或 或 ,解得 1a   或 4a  ; 当 p 假 q真时,可得 1 2 0 4 a a       ,解得 0 2a  , 综上可得,实数 a 的取值范围是  , 1 0,( 2 [4,] )     . 【点睛】 本题主要考查了利用复合命题的真假求解参数的取值范围问题,其中解答中正确求解命 题 p 和 q,结合复合命题的真值表,分类讨论列出不等式组是解答的关键,着重考查推 理与运算能力. 20.已知直线 l 经过抛物线 y2=6x 的焦点 F,且与抛物线相交于 A,B 两点. (1)若直线 l 的倾斜角为 60°,求|AB|的值; (2)若|AB|=9,求线段 AB 的中点 M 到准线的距离. 【答案】(1)8(2) 9 2 【解析】(1)由 y2=6x,得准线方程、焦点 3 ,02F      ,直线 l 的方程为 30 tan 60 2y x       ,与抛物线方程联立可得 x2-5x+ =0,设 A(x1,y1),B(x2, y2),则 x1+x2=5,由抛物线的定义可知线段 AB 的长; (2) 1 2 9AB p x x    ,即可求线段 AB 的中点 M 到准线的距离. 【详解】 第 15 页 共 18 页 (1)因为直线 l 的倾斜角为 60°,所以其斜率 k=tan 60°= . 又 F ,所以直线 l 的方程为 y= . 联立 消去 y 得 x2-5x+ =0.设 A(x1,y1),B(x2,y2),则 x1+x2=5, 而|AB|=|AF|+|BF|=x1+ +x2+ =x1+x2+p,所以|AB|=5+3=8. (2)设 A(x1,y1),B(x2,y2),由抛物线定义知|AB|=|AF|+|BF|=x1+x2+p=x1+x2+3, 所以 x1+x2=6,于是线段 AB 的中点 M 的横坐标是 3.又准线方程是 x=- , 所以 M 到准线的距离为 3+ = . 【点睛】 本题考查抛物线的方程与性质,考查直线与抛物线的位置关系,考查抛物线的定义,属 于中档题. 21.如图,过顶点在原点、对称轴为 y 轴的抛物线 E 上的点  2,1A 作斜率分别为 1k , 2k 的直线,分别交抛物线 E 于 B ,C 两点. (1)求抛物线 E 的标准方程和准线方程; (2)若 1 2 1 2k k k k  ,证明:直线 BC 恒过定点. 【答案】(1)抛物线 E 的标准方程为 2 4x y ,准线方程为 1y   ;(2)证明见解析. 【解析】(1)设出抛物线的标准方程,将 A 点坐标代入,进而可求出抛物线 E 的标准 方程;利用准线的计算方法,即可求出准线方程; 第 16 页 共 18 页 (2)求出直线 AB 和直线 AC 的方程,分别与抛物线方程联立,求出 B 点和C 点坐标, 利用斜率公式求出直线 BC 的斜率,利用点斜式方程写出直线 BC 的方程,并借助 1 2 1 2k k k k  ,即可求得结果. 【详解】 (1)设抛物线 E 的标准方程为 2 2x py , 0p  , 将  2,1A 代入得 4 2 1p  ,解得 2p  , 所以抛物线 E 的标准方程为 2 4x y ,准线方程为 1y   . (2)证明:因为直线 AB 过点  2,1A ,斜率为 1k , 利用点斜式方程,可得直线 AB 的方程为  11 2y k x   ,即 1 11 2y k x k   , 因为直线 AC 过点  2,1A ,斜率为 2k , 利用点斜式方程,可得直线 AC 的方程为  21 2y k x   ,即 2 21 2y k x k   , 联立 2 1 1 4 1 2 x y y k x k       ,消去 y 得  2 1 14 4 1 2 0x k x k    ,. 解得 2x  或 14 2x k  , 因此点   2 1 14 2, 2 1B k k  同理可得   2 2 24 2, 2 1C k k  . 于是直线 BC 的斜率         2 2 1 2 1 2 2 1 2 1 4 2 4 2 k kk k k            1 2 1 2 1 2 4 1 4 k k k k k k     1 2 1k k   ,又 1 2 1 2k k k k  ,. 所以直线 BC 的方程为      2 2 1 2 22 1 1 4 2y k k k x k         , 即     1 2 1 2 1 21 2 1 1 2 3y k k x k k k k x        , 故直线 BC 恒过定点  2, 3 . 【点睛】 本题考查利用抛物线上的点求抛物线的标准方程、抛物线的准线问题及抛物线中的直线 第 17 页 共 18 页 过定点问题,考查学生的运算求解能力,属于中档题. 22.已知  2,0P 为椭圆 2 2 2 2: 1( 0)x yC a ba b     的右顶点,点 M 在椭圆 C 的长轴上, 过点 M 且不与 x 轴重合的直线交椭圆 C 于 A,B 两点,当点 M 与坐标原点 O 重合时, 直线 ,PA PB 的斜率之积为 1 4  . (1)求椭圆 C 的标准方程; (2)若 2AM BM  ,求 OAB 面积的最大值. 【答案】(1) 2 2 14 x y  ;(2)1. 【解析】(1)设    1 1 1 1, , ,A x y B x y  ,表示出斜率,由题意 2a  ,由此可求出答案; (2)设直线 AB 的方程为: ( )0 ,( )2 2x ty m t m      ,    1 1 2 2, , ,A x y B x y , 联立直线与椭圆方程,结合韦达定理、弦长公式、点到直线的距离公式表示出三角形的 面积,化简后结合基本不等式即可求出答案. 【详解】 解:(1)设    1 1 1 1, , ,A x y B x y  ,则 2 1 2 1 1 4 4PA PB yk k x     , 又 2 2 1 1 2 2 1x y a b   ,代入上式可得: 2 2 1 4 b a    , 又 2a  ,解得 1b  , ∴椭圆 C 的标准方程为: 2 2 14 x y  ; (2)设直线 AB 的方程为: ( )0 ,( )2 2x ty m t m      ,    1 1 2 2, , ,A x y B x y ,联立 2 24 4 x ty m x y      ,化为: 2 2 24 2 4 0t y mty m     , ∴ 2 1 2 1 22 2 2 4,4 4 mt my y y yt t      , ∵ 2AM MB  ,∴ 1 22y y  , ∴ 1 2 2 1 5 2 y y y y    ,代入可得: 2 2 2 4 16 9 4 tm t   , ∴ OAB 的面积  1 2 2 1 3 2 2S m y y my   , 第 18 页 共 18 页 ∴      2 2 2 2 2 2 2 22 2 2 2 9 9 4 16 16 1694 4 9 4 4 9 4 9 4 t t tS m y t t t t           , ∴ 2 12 | | 12 149 4 9 | | | | tS t t t     ,当且仅当 2 4 9t  时取等号, ∴ OAB 面积的最大值为 1. 【点睛】 本题主要考查直线与椭圆的位置关系,考查计算能力,考查转化与化归思想,属于中档 题.

资料: 268

进入主页

人气:

10000+的老师在这里下载备课资料