《精編高中數(shù)學(xué)北師大版選修21課時(shí)作業(yè):第3章 習(xí)題課4 Word版含解析》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《精編高中數(shù)學(xué)北師大版選修21課時(shí)作業(yè):第3章 習(xí)題課4 Word版含解析(6頁珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、精編北師大版數(shù)學(xué)資料
習(xí)題課(4)
一、選擇題
1. 已知兩定點(diǎn)A(-2,0),B(1,0),如果動(dòng)點(diǎn)P滿足|PA|=2|PB|,則點(diǎn)P的軌跡所圍成的圖形的面積等于( )
A.π B.4π
C.8π D.9π
解析:設(shè)P(x,y),由|PA|=2|PB|,
得=2,整理得x2-4x+y2=0,即(x-2)2+y2=4.所以點(diǎn)P的軌跡是以(2,0)為圓心,以2為半徑的圓,故S=4π.故選B.
答案:B
2. 方程=表示( )
A.兩條線段 B.兩條直線
C.兩條射線 D.一條射線和一條線段
解析:由已知得1-|x|=1-y,1-y≥0,1-|x|≥0.
2、
∴y=|x|,|x|≤1,∴曲線表示兩條線段,故選A.
答案:A
3.已知橢圓+=1(a>b>0),A(2,0)為長(zhǎng)軸的一個(gè)端點(diǎn), 弦BC過橢圓的中心O,且·=0,|-|=2|-|,則其焦距為( )
A. B.
C. D.
解析:如右圖,a=2,由·=0?∠C=90°,
|BC|=2|AC|,∴|OC|=|AC|,
∴C(1,-1)代入橢圓方程得+=1,
∴b2=,又a2=4,∴c2=4-=,∴c=.
∴2c=.
答案:C
4.已知雙曲線E的中心為原點(diǎn),F(xiàn)(3,0)是E的焦點(diǎn),過F的直線l與E相交于A,B兩點(diǎn),且AB的中
3、點(diǎn)為N(-12,-15),則E的方程為( )
A.-=1 B.-=1
C.-=1 D.-=1
解析:設(shè)雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程為-=1(a>0,b>0),由題意知c=3,a2+b2=9.設(shè)A(x1,y1),B(x2,y2),則,兩式作差得===.又直線AB的斜率是=1,所以4b2=5a2.
代入a2+b2=9得a2=4,b2=5,所以雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程是-=1.
答案:B
5.[2014·湖南省長(zhǎng)沙一中期中考試]已知拋物線x2=2py(p>0)的焦點(diǎn)為F,過F作傾斜角為30°的直線,與拋物線交于A,B兩點(diǎn),若∈(0,1),則=( )
A. B
4、.
C. D.
解析:本題主要考查直線與拋物線的位置關(guān)系.因?yàn)閽佄锞€的焦點(diǎn)為(0,),直線方程為y=x+,與拋物線方程聯(lián)立得x2-px-p2=0,解方程得xA=-p,xB=p,所以==.故選C.
答案:C
6.[2014·浙江省學(xué)軍中學(xué)期中考試]如圖,F(xiàn)1、F2是雙曲線C:-=1(a>0,b>0)的左、右焦點(diǎn),過F1的直線與C的左、右兩支分別交于A、B兩點(diǎn).若|AB|∶|BF2|∶|AF2|=3∶4∶5,則雙曲線的離心率為( )
A. B.
C.2 D.
解析:本題主要考查雙曲線的幾何性質(zhì).∵|AB|∶|BF2|∶|AF2|=3∶4∶5,不妨令|AB
5、|=3,|BF2|=4,|AF2|=5,∵|AB|2+|BF2|2=|AF2|2,∴∠ABF2=90°,又由雙曲線的定義得:|BF1|-|BF2|=2a,|AF2|-|AF1|=2a,∴|AF1|+3-4=5-|AF1|,∴|AF1|=3,∴2a=|AF2|-|AF1|=2,∴a=1,|BF1|=6.在Rt△BF1F2中,|F1F2|2=|BF1|2+|BF2|2=36+16=52,又|F1F2|2=4c2,∴4c2=52,∴c=,∴雙曲線的離心率e==,故選A.
答案:A
二、填空題
7.已知F1、F2是橢圓的兩個(gè)焦點(diǎn),過F1且與橢圓長(zhǎng)軸垂直的直線交橢圓于A、B兩點(diǎn),若△AB
6、F2是正三角形,則這個(gè)橢圓的離心率是__________.
解析:設(shè)AF1=1,由△ABF2是正三角形知,|AF2|=2,|F1F2|=,所以橢圓的離心率e==
==.
答案:
8.若直線y=2x-3與拋物線y2=4x交于A,B兩點(diǎn),則線段AB的中點(diǎn)坐標(biāo)是________.
解析:本題主要考查直線與拋物線相交時(shí)的性質(zhì)和設(shè)而不求數(shù)學(xué)思想的應(yīng)用.設(shè)A(x1,y1),B(x2,y2),聯(lián)立方程得,整理得4x2-16x+9=0,由根與系數(shù)之間的關(guān)系知x1+x2=4,y1+y2=2(x1+x2)-6=2,所以線段AB的中點(diǎn)坐標(biāo)為(2,1).
答案:(2,1)
9.已知雙曲線中心在原點(diǎn),且一
7、個(gè)焦點(diǎn)為F(,0),直線y=x-1與其相交于M、N兩點(diǎn),MN中點(diǎn)的橫坐標(biāo)為-,則此雙曲線的方程是__________.
解析:設(shè)雙曲線方程為-=1(a>0,b>0),
依題意c=.
∴方程可化為-=1.
由
得(7-2a2)x2+2a2x-8a2+a4=0.
設(shè)M(x1,y1),N(x2,y2),
則x1+x2=.
∵=-,
∴-=-,解得a2=2.
∴雙曲線的方程為-=1.
答案:-=1
三、解答題
10.直線y=ax+1與雙曲線3x2-y2=1相交于A,B兩點(diǎn).
(1)求線段AB的長(zhǎng);
(2)當(dāng)a為何值時(shí),以AB為直徑的圓經(jīng)過坐標(biāo)原點(diǎn)?
解:由,
8、得(3-a2)x2-2ax-2=0,
Δ=4a2-4(3-a2)(-2)=24-4a2>0,
∴a∈(-,).
設(shè)A(x1,y1),B(x2,y2),則x1+x2=,x1x2=.
(1)|AB|==
=
=.
(2)由題意知,OA⊥OB,則x1x2+y1y2=0,
∴x1x2+(ax1+1)(ax2+1)=0.
即(1+a2)x1x2+a(x1+x2)+1=0,
∴(1+a2)·+a·+1=0,解得a=±1.即a=±1時(shí),以AB為直徑的圓經(jīng)過坐標(biāo)原點(diǎn).
11.[2014·鄭州外國(guó)語學(xué)校月考]已知橢圓+=1的左、右焦點(diǎn)
9、分別為F1,F(xiàn)2,過F1且傾斜角為45°的直線l與橢圓相交于A,B兩點(diǎn).
(1)求AB的中點(diǎn)坐標(biāo);
(2)求△ABF2的周長(zhǎng)與面積.
解:(1)由+=1,知a=,b=,c=1.
∴F1(-1,0),F(xiàn)2(1,0),∴l(xiāng)的方程為y=x+1,
聯(lián)立消去y得5x2+6x-3=0.
設(shè)A(x1,y1),B(x2,y2),AB中點(diǎn)M(x0,y0),則
x1+x2=-,x1x2=-,x0==-,y0===+1=(或y0=x0+1=-+1=),
∴中點(diǎn)坐標(biāo)為M(-,).
(2)由題意知,F(xiàn)2到直線AB的距離d===,
|AB|=·=,
∴S△ABF2=|AB|d=&
10、#215;×=,
△ABF2的周長(zhǎng)=4a=4.
12.已知拋物線C1:y2=4px(p>0),焦點(diǎn)為F2,其準(zhǔn)線與x軸交于點(diǎn)F1;橢圓C2:分別以F1、F2為左、右焦點(diǎn),其離心率e=;且拋物線C1和橢圓C2的一個(gè)交點(diǎn)記為M.
(1)當(dāng)p=1時(shí),求橢圓C2的標(biāo)準(zhǔn)方程;
(2)在(1)的條件下,若直線l經(jīng)過橢圓C2的右焦點(diǎn)F2,且與拋物線C1相交于A,B兩點(diǎn),若弦長(zhǎng)|AB|等于△MF1F2的周長(zhǎng),求直線l的方程.
解:(1)設(shè)橢圓方程為+=1(a>b>0),
由已知得=,①
c=1,②
∴a=2,c=1,b=,
∴橢圓方程為+=1.
(2)①若直線l
11、的斜率不存在,
則l:x=1,且A(1,2),B(1,-2),
∴|AB|=4.
又∵△MF1F2的周長(zhǎng)等于
|MF1|+|MF2|+|F1F2|=2a+2c=6≠|(zhì)AB|.
∴直線l的斜率必存在.
②設(shè)直線l的斜率為k,則l:y=k(x-1),
由,得
k2x2-(2k2+4)x+k2=0,
∵直線l與拋物線C1有兩個(gè)交點(diǎn)A,B,
∴Δ=[-(2k2+4)]2-4k4
=16k2+16>0,且k≠0
設(shè)A(x1,y1),B(x2,y2),
則可得x1+x2=,x1x2=1.
于是|AB|=|x1-x2|
=
=
==,
∵△MF1F2的周長(zhǎng)等于
|MF1|+|MF2|+|F1F2|=2a+2c=6,
∴由=6,解得k=±.
故所求直線l的方程為y=±(x-1).