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【课堂新坐标】(教师用书)2013-2014学年高中数学 2.5 直线与圆锥曲线课后知能检测 新人教B版选修2-1
【课堂新坐标】(教师用书)2013-2014学年高中数学 2.5 直线与圆锥曲线课后知能检测 新人教B版选修2-1
一、选择题
1.经过点(0,1)与抛物线y2=mx(m>0)有且只有一个公共点的直线有( )
A.3条 B.2条 C.1条 D.4条
【解析】 过(0,1)点直线与x轴平行时只有一个交点,另外过(0,1)还有抛物线的两条切线,故选A.
【答案】 A
2.(2012·兰州高二检测)设双曲线-=1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】 双曲线渐近线为y=±x,不妨取y=x,
,x2-x+1=0有唯一解,
Δ=0,=4,b2=4a2,
又c2=a2+b2=a2+4a2,e=,故选D.
【答案】 D
3.已知拋物线y2=2px(p>0),过其焦点且斜率为1的直线交拋物线于A、B两点,若线段AB的中点的纵坐标为2,则该拋物线的准线方程为( )
A.x=1 B.x=-1
C.x=2 D.x=-2
【解析】 拋物线的焦点F,所以过焦点且斜率为1的直线方程为y=x-,即
x=y+,将其代入y2=2px=2p=2py+p2,
所以y2-2py-p2=0,
所以=p=2,所以拋物线方程为y2=4x,准线方程为x=-1,故选B.
【答案】 B
4.已知双曲线-=1的右焦点为F,若过点F的直线与双曲线的右支有且只有一个交点,则此直线斜率的取值范围是( )
A.(-,) B.(-,)
C.[-,] D. [-,]
【解析】 由-=1可得双曲线的渐近线方程为y=±x,过点F分别作两条渐近线的平行线l1和l2,由图得知,符合题意的直线斜率的取值范围为[-,].
【答案】 C
5.已知抛物线C:y2=x与直线l:y=kx+1,则“k≠0”是“直线l与抛物线C有两个不同的交点”的( )
A.充分不必要条件
B.必要不充分条件
C.既不充分也不必要条件
D.充要条件
【解析】 由(kx+1)2=x,得k2x2+(2k-1)x+1=0,则当k≠0时,Δ=(2k-1)2-4k2=-4k+10,得k且k≠0.故由“k≠0”推不出“直线l与抛物线C有两个不同的交点”,但由“直线l与抛物线C有两个不同的交点”能推出“k≠0”.即“k≠0”是“直线l与抛物线C有两个不同的交点”的必要不充分条件.
【答案】 B
二、填空题
6.双曲线x2-y2=1左支上一点(a,b)到其渐近线y=x的距离为,则a+b的值为______.
【解析】 由题知a2-b2=1,且=|a-b|=2,由于双曲线的左支在直线y=x的上方区域,而直线y=x上方区域的点使得x-y<0,所以a-b<0,则a-b=-2,故a+b=-.
【答案】 -
7.已知斜率为2的直线l经过椭圆+=1的右焦点F2,则直线l与椭圆的交点坐标为________.
【解析】 椭圆的右焦点F2的坐标为(1,0),则直线l的方程为y=2(x-1),由方程组,解得,,因此所求交点坐标为(0,-2),(,).
【答案】 (0,-2),(,)
8.(2013·江西高考)抛物线x2=2py(p0)的焦点为F,其准线与双曲线-=1相交于A,B两点,若ABF为等边三角形,则p=________.
【解析】 由于x2=2py(p0)的准线为y=-,由
解得准线与双曲线x2-y2=3的交点为A,B,所以AB=2 .
由ABF为等边三角形,得AB=p,解得p=6.
【答案】 6
三、解答题
9.已知椭圆4x2+y2=1及直线y=x+m,当直线和椭圆有公共点时:
(1)求实数m的取值范围;
(2)求被椭圆截得的最长弦所在的直线的方程.
【解】
消去y,整理得5x2+2mx+m2-1=0,
Δ=4m2-20(m2-1)=20-16m2.20-16m2≤m≤.
(2)由根与系数的关系得,
所以弦长L=
==.
当m=0时,L最大值为,
此时直线的方程为y=x.
10.在平面直角坐标系xOy中,经过点(0,)且斜率为k的直线l与椭圆+y2=1有两个不同的交点P和Q.
(1)求k的取值范围;
(2)设椭圆与x轴正半轴、y轴正半轴的交点分别为A、B,是否存在常数k,使得向量+与共线?如果存在,求k值;如果不存在,请说明理由.
【解】 (1)由已知条件,直线l的方程为y=kx+,
代入椭圆方程得+(kx+)2=1.
整理得(+k2)x2+2kx+1=0.
直线l与椭圆有两个不同的交点P和Q
等价于Δ=8k2-4(+k2)=4k2-2>0,
解得k<-或k>,
即k的取值范围为(-∞,-)(,+∞).
(2)设P(x1,y1),Q(x2,y2),
则+=(x1+x2,y1+y2),
由方程,x1+x2=-.
又y1+y2=k(x1+x2)+2.
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