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- 2021-06-19 发布
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全*品*高*考*网, 用后离不了!2016-2017学年福建省泉州市南安一中高二(上)第二次段考数学试卷(文科)
一、选择题(本大题共12小题,共60分)
1.已知复数z=,则( )
A.z的实部为﹣ B.z的虚部为﹣i
C.|z|= D.z的共轭复数为+i
2.已知双曲线方程为﹣=1,则双曲线的渐近线方程为( )
A.y=±x B.y=±x C.y=±x D.y=±3x
3.下列命题正确的是( )
A.∃x0∈R,x02+2x0+3=0
B.∀x∈N,x3>x2
C.x>1是x2>1的充分不必要条件
D.若a>b,则a2>b2
4.函数f(x)=x2﹣5x+6,x∈[﹣5,5],在定义域内任取一点x0,使f(x0)≤0的概率是( )
A. B. C. D.
5.设集合A={x||x﹣2|<1},,则“x∈A”是“x∈B”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
6.独立性检验中,假设H0:变量X与变量Y没有关系.则在H0成立的情况下,估算概率p(k2≥10.83)≈0.001表示的意义是( )
A.变量X与变量Y有关系的概率为0.1%
B.变量X与变量Y有关系的概率为99%
C.变量X与变量Y没有关系的概率为99%
D.变量X与变量Y有关系的概率为99.9%
7.已知点A的坐标为(5,2),F为抛物线y2=x的焦点,若点P在抛物线上移动,当|PA|+|PF|取得最小值时,则点P的坐标是( )
A.(1,) B.(,2) C.(,﹣2) D.(4,2)
8.图中的线段按下列规则排列,试猜想第9个图形中的线段条数为( )
A.510 B.512 C.1021 D.1022
9.已知对k∈R,直线y﹣kx﹣1=0与椭圆+=1恒有公共点,则实数m的取值范围( )
A.(1,4] B.[1,4) C.[1,4)∪(4,+∞) D.(4,+∞)
10.若点P在y=x2上,点Q在x2+(y﹣3)2=1上,则|PQ|的最小值为( )
A.﹣1 B.﹣1 C.2 D.﹣1
11.若AB过椭圆 +=1中心的弦,F1为椭圆的焦点,则△F1AB面积的最大值为( )
A.6 B.12 C.24 D.48
12.已知点P为双曲线﹣=1(a>0,b>0)的右支上一点,F1,F2为双曲线的左、右焦点,使(+)(﹣)=0(O为坐标原点),且||=||,则双曲线离心率为( )
A. B. +1 C. +1 D.
二、填空题(本大题共4小题,共20分)
13.抛物线y2=4x的焦点到直线的距离是 .
14.在某次飞镖集训中,甲、乙、丙三人10次飞镖成绩的条形图如下所示,则他们三人中成绩最稳定的是 .
15.如图是计算的值一个程序框图,其中判断框内可填入的条件是 .(请写出关于k的一个不等式)
16.以下命题中:
①命题:“∀x∈R,f(x)g(x)=0”的否定是“∃x0∈R,f(x0)g(x0)≠0”;
②点P是抛物线y2=2x上的动点,点M是P在y轴上的射影,点A的坐标是A(3,6),则|PA|+|PM|的最小值是6;
③命题“若P则q”与命题“若非p则非q”互为逆否命题;
④若过点C(1,1)的直线l交椭圆C: +=1于不同的两点A,B,且C是AB的中点,则直线l的方程是3x+4y﹣7=0.
其中真命题的序号是 .(写出所有真命题的序号)
三、解答题(本大题共6小题,共70分)
17.已知抛物线的标准方程是y2=6x,
(1)求它的焦点坐标和准线方程,
(2)直线L过已知抛物线的焦点且倾斜角为45°,且与抛物线的交点为A、B,求AB的长度.
18.一汽车厂生产A、B、C三类轿车,每类轿车均有舒适型和标准型两种型号,某月的产量如下表(单位:辆):
轿车A
轿车B
轿车C
舒适型
100
150
z
标准型
300
450
600
按类型分层抽样的方法在这个月生产的轿车中抽取50辆,其中有A类轿车10辆.
(1)求抽取的轿车中,B类轿车的数量;
(2)求z的值;
(3)用分层抽样的方法在C类轿车中抽取一个容量为5的样本.将该样本看成一个总体,从中任取2辆,求至少有1辆舒适型轿车的概率.
19.设F1、F2分别为椭圆C: +=1(a>b>0)的左、右两个焦点.
(Ⅰ)若椭圆C上的点A(,)到F1、F2两点的距离之和等于6,写出椭圆C的方程和焦点坐标;
(Ⅱ)设点K是(1)中所得椭圆上的动点,求线段F1K的中点M的轨迹方程.
20.抛物线C的顶点为坐标原点O,焦点F在y轴正半轴上,准线l与圆x2+y2=4相切.
(Ⅰ)求抛物线C的方程;
(Ⅱ)已知直线l和抛物线C交于点A,B,命题P:“若直线l过定点(0,1),则 •=﹣7”,请判断命题P的真假,并证明.
21.已知椭圆C: +=1(a>b>0)的一个焦点与抛物线y2=8x的焦点重合,点(,)在C上
(Ⅰ)求C的方程;
(Ⅱ)直线l不过原点O且不平行于坐标轴,l与C有两个交点A,B,线段AB的中点为M,证明:OM的斜率与直线l的斜率的乘积为定值.
22.已知抛物线C:y2=2px(p>0),焦点F到准线的距离为,过点A(x0,0)(x0≥)作直线l交抛物线C于点P,Q(点P在第一象限).
(Ⅰ)若点A与焦点F重合,且弦长|PQ|=2,求直线l的方程;
(Ⅱ)若点Q关于x轴的对称点为M,直线PM交x轴于点B,且BP⊥BQ,求证:点B的坐标是(﹣x0,0),并求点B到直线l的距离d的取值范围.
2016-2017学年福建省泉州市南安一中高二(上)第二次段考数学试卷(文科)
参考答案与试题解析
一、选择题(本大题共12小题,共60分)
1.已知复数z=,则( )
A.z的实部为﹣ B.z的虚部为﹣i
C.|z|= D.z的共轭复数为+i
【考点】复数代数形式的乘除运算.
【分析】直接由复数代数形式的乘除运算化简复数z,分别求出z的实部,虚部,模,共轭复数,则答案可求.
【解答】解:z==,
∴z的实部为:;虚部为:;|z|=;共轭复数为:.
故选:D.
2.已知双曲线方程为﹣=1,则双曲线的渐近线方程为( )
A.y=±x B.y=±x C.y=±x D.y=±3x
【考点】双曲线的简单性质.
【分析】利用双曲线方程确定几何量,即可得到双曲线的渐近线方程.
【解答】解:∵双曲线方程为﹣=1,
∴a=3,b=
∴双曲线的渐近线方程为y=,即y=x
故选:A.
3.下列命题正确的是( )
A.∃x0∈R,x02+2x0+3=0
B.∀x∈N,x3>x2
C.x>1是x2>1的充分不必要条件
D.若a>b,则a2>b2
【考点】特称命题;充要条件;全称命题.
【分析】A和B选项按全称命题和特称命题的真假判断来看;C选项看从条件能否推出推结论,再看结论能否推出条件,从而做出最后的判断;D选项看从条件能否推出推结论.
【解答】解:A错,∵方程的根的判别式△=4﹣4×3<0,此方程没有实数解:
B错,∵当x=1时,x3=x2;
C对,∵x2>1⇔(x﹣1)(x﹣1)>0⇔x<﹣1或x>1
∴x>1⇒x2>1成立,但x2>1⇒x>1不成立,∴x>1是x2>1的充分不必要条件;
D错,∵若a>b,则a2﹣b2=(a+b)(a﹣b)不一定大于0.
故选C.
4.函数f(x)=x2﹣5x+6,x∈[﹣5,5],在定义域内任取一点x0,使f(x0)≤0的概率是( )
A. B. C. D.
【考点】几何概型.
【分析】首先求出f(x0)≤0的x0的范围,利用区间长度的比求概率.
【解答】解:函数f(x)=x2﹣5x+6=(x﹣2)(x﹣3),x∈[﹣5,5],
在定义域内任取一点x0,使f(x0)≤0的x0的范围是[2,3],
由几何概型的公式得到使f(x0)≤0的概率是;
故选:A.
5.设集合A={x||x﹣2|<1},,则“x∈A”是“x∈B”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
【考点】必要条件、充分条件与充要条件的判断.
【分析】可求得集合A与集合B,再根据两集合之间的包含关系作出判断即可.
【解答】解:∵|x﹣2|<1,
∴﹣1<x﹣2<1,
∴1<x<3,
即A={x|1<x<3};
又2x>=2﹣1,
∴x>﹣1,
∴B={x|x>﹣1};
∴AB
∴“x∈A”是“x∈B”的充分不必要条件.
故选A.
6.独立性检验中,假设H0:变量X与变量Y没有关系.则在H0成立的情况下,估算概率p(k2≥10.83)≈0.001表示的意义是( )
A.变量X与变量Y有关系的概率为0.1%
B.变量X与变量Y有关系的概率为99%
C.变量X与变量Y没有关系的概率为99%
D.变量X与变量Y有关系的概率为99.9%
【考点】独立性检验的应用.
【分析】根据所给的估算概率,得到两个变量有关系的可信度是1﹣0.001,即两个变量有关系的概率是99.9%,这里不用计算,只要理解概率的意义即可.
【解答】解:∵概率P(k2≥10.83)≈0.001,
∴两个变量有关系的可信度是1﹣0.001=99.9%,
即两个变量有关系的概率是99.9%,
故选:D.
7.已知点A的坐标为(5,2),F为抛物线y2=x的焦点,若点P在抛物线上移动,当|PA|+|PF|取得最小值时,则点P的坐标是( )
A.(1,) B.(,2) C.(,﹣2) D.(4,2)
【考点】抛物线的简单性质.
【分析】由抛物线的定义可知:丨PF丨=丨PH丨,则|PA|+|PF|=|PA|+丨PH丨,则当A,P,H三点共线时,|PA|+丨PH丨取最小,即可求得P点坐标.
【解答】解:由题意可知:A(5,2)在抛物线内部,设P(x,y)
则由抛物线的定义可知:丨PF丨=丨PH丨,
则|PA|+|PF|=|PA|+丨PH丨,则当A,P,H三点共线时,|PA|+丨PH丨取最小,
则y=2,则x=4,
故P点坐标为(4,2),
故选:D.
8.图中的线段按下列规则排列,试猜想第9个图形中的线段条数为( )
A.510 B.512 C.1021 D.1022
【考点】归纳推理.
【分析】观察图形可到这样一个规律,第二个图形比第一个图形多2×2个,第三个图形比第二个图形多4×2个,第四个图形比第三个图形多8×2个…第一个图形是1个,则第二个是5,第三个是13,…不难发现得到第9个图形中线段条数.
【解答】解:通过观察,
第一个图形有1个
第二个图形有1+2×2个
第三个图形有1+2×2+4×2个
第四个图形有1+2×2+4×2+8×2个
第五个图形有1+2×2+4×2+8×2+16×2个
第六个图形有1+2×2+4×2+8×2+16×2+32×2个
…
∴第9个图形有1+2(2+4+8+16+32+64+128+256)=1021(个).
故选:C.
9.已知对k∈R,直线y﹣kx﹣1=0与椭圆+=1恒有公共点,则实数m的取值范围( )
A.(1,4] B.[1,4) C.[1,4)∪(4,+∞) D.(4,+∞)
【考点】椭圆的简单性质.
【分析】方法一:由直线恒过点(0,1),当点(0,1)在椭圆内部时,直线与椭圆恒有公共点,求得m的取值范围,且m≠4,即可求得m的取值范围;
方法二:将直线方程代入椭圆方程,由△≥0,且m≠4,即可求得m的取值范围.
【解答】解:方法一:直线y﹣kx﹣1=0恒过点(0,1),仅当点(0,1)在椭圆上或椭圆内时,此直线才恒与椭圆有公共点,
而点(0,1)在y轴上,则≤1且m>0,得m≥1,
而根据椭圆的方程中有m≠4,
故m的范围是[1,4)∪(4,+∞),
故选C.
方法二:联立化为(m+4k2)x2+8kx+4﹣4m=0,
∵直线y﹣kx﹣1=0与椭圆+=1恒有公共点,
∴△=64k2﹣4(m+4k2)(4﹣4m)≥0,
化为m2+(4k2﹣1)m≥0,
由于m≠0,上式化为:m≥1﹣4k2,
由于上式对k∈R恒成立,∴m≥1.
由椭圆的定义可知:m≠4.
综上可得m的取值范围是:[1,4)∪(4,+∞).
故选C.
10.若点P在y=x2上,点Q在x2+(y﹣3)2=1上,则|PQ|的最小值为( )
A.﹣1 B.﹣1 C.2 D.﹣1
【考点】抛物线的简单性质.
【分析】求得圆心圆心A(0,3),半径为1,设P(x,x2),丨PQ丨=丨AP丨﹣丨AQ丨==,由二次的性质即可求得|PQ|的最小值.
【解答】解:圆x2+(y﹣3)2=1的圆心A(0,3),半径为1,
∵点P在抛物线y=x2上,设P(x,x2),
∴丨PQ丨=丨AP丨﹣丨AQ丨==﹣1=,
由二次函数的性质可知:当x2=时,丨PQ丨取最小值,最小值为:﹣1,
故选B.
11.若AB过椭圆 +=1中心的弦,F1为椭圆的焦点,则△F1AB面积的最大值为( )
A.6 B.12 C.24 D.48
【考点】椭圆的简单性质.
【分析】先设A的坐标(x,y)则根据对称性得:B(﹣x,﹣y),再表示出△F1AB面积,由图知,当A点在椭圆的顶点时,其△F1AB面积最大,最后结合椭圆的标准方程即可求出△F1AB面积的最大值.
【解答】解:设A的坐标(x,y)则根据对称性得:B(﹣x,﹣y),
则△F1AB面积S=OF×|2y|=c|y|.
∴当|y|最大时,△F1AB面积最大,
由图知,当A点在椭圆的顶点时,其△F1AB面积最大,
则△F1AB面积的最大值为:cb=×4=12.
故选B.
12.已知点P为双曲线﹣=1(a>0,b>0)的右支上一点,F1,F2为双曲线的左、右焦点,使(+)(﹣)=0(O为坐标原点),且||=||,则双曲线离心率为( )
A. B. +1 C. +1 D.
【考点】双曲线的简单性质.
【分析】根据双曲线的定义可知和||=||,可得|PF2|=(+1)a,再根据(+)(﹣)=0,得到△OPF2为等边三角形,即可得到c=(+1)a,即可求出离心率.
【解答】解:|PF1|﹣|PF2|=2a,||=||,
∴|PF2|=(+1)a,
∵(+)(﹣)=0,
∴||=||,
设Q为PF2的中点,
∴+=2,﹣=,
∴⊥,
∴△OPF2为等边三角形,
∴c=(+1)a,
∴e==+1,
故选:C.
二、填空题(本大题共4小题,共20分)
13.抛物线y2=4x的焦点到直线的距离是 .
【考点】抛物线的简单性质;点到直线的距离公式.
【分析】利用抛物线的性质,可求得抛物线y2=4x的焦点F(1,0),利用点到直线间的距离公式即可求得答案.
【解答】解:∵抛物线y2=4x的焦点F(1,0),
∴点F(1,0)到直线x﹣y=0的距离d==,
故答案为:.
14.在某次飞镖集训中,甲、乙、丙三人10次飞镖成绩的条形图如下所示,则他们三人中成绩最稳定的是 丙 .
【考点】极差、方差与标准差.
【分析】根据频率分布条形图所表示的意义,观察图象即可得到结论.
【解答】解:根据题意,分析条形图中的数据,知;
丙图中的数据都分布在8附近,成单峰分布,最稳定;
甲乙两图中的数据较分散些.
故答案为:丙.
15.如图是计算的值一个程序框图,其中判断框内可填入的条件是 k>5 .(请写出关于k的一个不等式)
【考点】程序框图.
【分析】由已知中程序的功能是计算的值,根据已知中的程序框图,我们易分析出进行循环体的条件,进而得到答案.
【解答】解:由已知中最后一次进入循环时,
n=10,i=5
即n≤10,i≤5时,进入循环,
当n>10,i>5时,退出循环,输出S的值,结束.
故答案为:k>5.
16.以下命题中:
①命题:“∀x∈R,f(x)g(x)=0”的否定是“∃x0∈R,f(x0)g(x0)≠0”;
②点P是抛物线y2=2x上的动点,点M是P在y轴上的射影,点A的坐标是A(3,6),则|PA|+|PM|的最小值是6;
③命题“若P则q”与命题“若非p则非q”互为逆否命题;
④若过点C(1,1)的直线l交椭圆C: +=1于不同的两点A,B,且C是AB的中点,则直线l的方程是3x+4y﹣7=0.
其中真命题的序号是 ①②④ .(写出所有真命题的序号)
【考点】命题的真假判断与应用.
【分析】对于①,写出命题:“∀x∈R,f(x)g(x)=0”的否定,即可判断①的正误;
对于②,依题意,作出图形,利用抛物线的定义,可知|PA|+|PM|=|PA|+|PN|﹣=|PA|+|PF|﹣≥|AF|﹣,即可判断②的正误;
对于③,写出命题“若P则q”的逆否命题,即可判断③的正误;
对于④,设A(x1,y1),B(x2,y2),则+=1, +=1,两式相减,结合C(1,1)是AB的中点,可得:kAB=﹣,从而可求得直线AB的方程,又即可判断④的正误.
【解答】解:对于①,命题:“∀x∈R,f(x)g(x)=0”的否定是“∃x0∈R,f(x0)g(x0)≠0”,故①正确;
对于②,点P是抛物线y2=2x上的动点,点M是P在y轴上的射影,点A的坐标是A(3,6),设点P在抛物线的准线x=﹣上的射影为N,作图如下:
由抛物线的定义知,|PN|=|PF|,故|PM|=|PN|﹣,
则|PA|+|PM|=|PA|+|PN|﹣=|PA|+|PF|﹣≥|AF|﹣=﹣=﹣=6,
即|PA|+|PM|的最小值是6,故②正确;
对于③,命题“若p则q”与命题“若非q则非p”互为逆否命题,与命题“若非p则非q”互为否命题,故③错误;
对于④,若过点C(1,1)的直线l交椭圆C: +=1于不同的两点A(x1,y1),B(x2,y2),
则+=1, +=1,
两式相减,整理得:kAB=﹣•,又C(1,1)是AB的中点,
所以x1+x2=2,y1+y2=2,
所以kAB=﹣,
则直线l的方程是3x+4y﹣7=0,故④正确;
综上所述,其中真命题的序号是①②④,
故答案为:①②④.
三、解答题(本大题共6小题,共70分)
17.已知抛物线的标准方程是y2=6x,
(1)求它的焦点坐标和准线方程,
(2)直线L过已知抛物线的焦点且倾斜角为45°,且与抛物线的交点为A、B,求AB的长度.
【考点】抛物线的简单性质.
【分析】(1)抛物线的标准方程是y2=6x,焦点在x轴上,开口向右,2p=6,即可求出抛物线的焦点坐标和准线方程,
(2)先根据题意给出直线l的方程,代入抛物线,求出两交点的横坐标的和,然后利用焦半径公式求解即可.
【解答】解:(1)抛物线的标准方程是y2=6x,焦点在x轴上,开口向右,2p=6,∴=
∴焦点为F(,0),准线方程:x=﹣,
(2)∵直线L过已知抛物线的焦点且倾斜角为45°,
∴直线L的方程为y=x﹣,
代入抛物线y2=6x化简得x2﹣9x+=0,
设A(x1,y1),B(x2,y2),则x1+x2=9,
所以|AB|=x1+x2+p=9+3=12.
故所求的弦长为12.
18.一汽车厂生产A、B、C三类轿车,每类轿车均有舒适型和标准型两种型号,某月的产量如下表(单位:辆):
轿车A
轿车B
轿车C
舒适型
100
150
z
标准型
300
450
600
按类型分层抽样的方法在这个月生产的轿车中抽取50辆,其中有A类轿车10辆.
(1)求抽取的轿车中,B类轿车的数量;
(2)求z的值;
(3)用分层抽样的方法在C类轿车中抽取一个容量为5的样本.将该样本看成一个总体,从中任取2辆,求至少有1辆舒适型轿车的概率.
【考点】等可能事件的概率;分层抽样方法.
【分析】(1)利用分层抽样满足每个个体被抽到的概率相等,建立等式,即可求抽取的轿车中,B类轿车的数量;
(2)求出抽取的轿车中,C类轿车的数量,即可求z的值;
(3)先利用分层抽样满足每个个体被抽到的概率相等,求出抽取一个容量为5的样本舒适型轿车的辆数,利用列举的方法求出至少有1辆舒适型轿车的基本事件,利用古典概型的概率公式求出概率.
【解答】解:(1)设抽取的轿车中,B类轿车的数量为x,则=,∴x=15;
(2)抽取的轿车中,C类轿车的数量为50﹣10﹣15=25,则,∴z=400;
(3)设所抽样本中有m辆舒适型轿车,因为用分层抽样的方法在C类轿车中抽取一个容量为5的样本,所以,
解得m=2也就是抽取了2辆舒适型轿车,3辆标准型轿车,分别记作S1,S2;B1,B2,B3,
则从中任取2辆的所有基本事件为(S1,B1),(S1,B2),(S1,B3) (S2,B1),(S2,B2),(S2,B3),( (S1,S2),(B1,B2),(B2,B3),(B1,B3)共10个,
其中至少有1辆舒适型轿车的基本事件有7个基本事件:(S1,B1),(S1,B2),(S1,B3) (S2,B1),(S2,B2),(S2,B3),( (S1,S2),
所以从中任取2辆,至少有1辆舒适型轿车的概率为.
19.设F1、F2分别为椭圆C: +=1(a>b>0)的左、右两个焦点.
(Ⅰ)若椭圆C上的点A(,)到F1、F2两点的距离之和等于6,写出椭圆C的方程和焦点坐标;
(Ⅱ)设点K是(1)中所得椭圆上的动点,求线段F1K的中点M的轨迹方程.
【考点】椭圆的简单性质.
【分析】(Ⅰ)由题意可知:2a=6,a=3.将点A(,)代入椭圆方程:,解得:b2=8,则c2=a2﹣b2=1,即可求得椭圆C的方程和焦点坐标;
(Ⅱ)设椭圆C上的动点为K(x1,y1),线段F1K的中点Q(x,y)满足x=,y=;求得x1=2x+1,y1=2y,代入椭圆方程,即可求得线段F1K的中点M的轨迹方程.
【解答】解:(Ⅰ)椭圆C: +=1(a>b>0)的焦点在x轴上,由A(,)到F1、F2两点的距离之和等于6,
则2a=6,即a=3.
又点A(,)在椭圆上,代入椭圆方程:,解得:b2=8,
于是c2=a2﹣b2=1.…
∴椭圆C的方程:,…
焦点F1(﹣1,0),F2(1,0);…
(Ⅱ)设椭圆C上的动点为K(x1,y1),线段F1K的中点Q(x,y)满足x=,y=;
即x1=2x+1,y1=2y.…
代入椭圆方程:,整理得:,
∴所求的轨迹方程.…
20.抛物线C的顶点为坐标原点O,焦点F在y轴正半轴上,准线l与圆x2+y2
=4相切.
(Ⅰ)求抛物线C的方程;
(Ⅱ)已知直线l和抛物线C交于点A,B,命题P:“若直线l过定点(0,1),则 •=﹣7”,请判断命题P的真假,并证明.
【考点】抛物线的简单性质.
【分析】(Ⅰ)由题意可知:准线l的方程为:y=﹣,准线l圆x2+y2=4相切,则=2,解得:p=4,即可求得抛物线C的方程;
(Ⅱ)设直线m:y=kx+1,代入抛物线方程由韦达定理可知:x1•x2=﹣8,y1•y2=(kx1+1)(kx2+1)=﹣8k2+8k+1,根据向量数量积的坐标运算,即可求得 •=x1•x2+y1•y2=﹣7.
【解答】解:(Ⅰ)依题意,可设抛物线C的方程为:x2=2py,p>0
其准线l的方程为:y=﹣,
∵准线l圆x2+y2=4相切,
∴=2,解得:p=4,
故抛物线线C的方程为:x2=8y;….…
(Ⅱ)命题p为真命题 …
证明:直线m和抛物线C交于A,B且过定点(0,1),
故所以直线m的斜率k一定存在,…
设直线m:y=kx+1,交点A(x1,y1)B(x2,y2).
联立抛物线C的方程,
整理得:x2﹣8kx﹣8=0,△=64k2+64>0恒成立,…
由韦达定理得:x1+x2=8k,x1•x2=﹣8,…
y1•y2=(kx1+1)(kx2+1)=k2x1•x2+k(x1+x2)+1=﹣8k2+8k+1
•=x1•x2+y1•y2=﹣8+﹣8k2+8k+1=﹣7,
∴命题P为真命题.….
21.已知椭圆C: +=1(a>b>0)的一个焦点与抛物线y2
=8x的焦点重合,点(,)在C上
(Ⅰ)求C的方程;
(Ⅱ)直线l不过原点O且不平行于坐标轴,l与C有两个交点A,B,线段AB的中点为M,证明:OM的斜率与直线l的斜率的乘积为定值.
【考点】椭圆的简单性质.
【分析】(Ⅰ)由题意可知:抛物线y2=8x的焦点为(2,0),c=2,即a2﹣b2=4,将(,)代入椭圆方程,即可求得a和b的值,求得椭圆C方程;
已知椭圆C: +=1(a>b>0)的一个焦点与抛物线y2=8x的焦点重合,点(,)在C上
(Ⅱ)设直线l的方程为y=kx+b,代入椭圆方程,由韦达定理及中点坐标公式求得中点M坐标,根据斜率公式,直线OM的斜率为kOM==﹣,则kOM•k=﹣,则OM的斜率与直线l的斜率的乘积为定值.
【解答】解:(Ⅰ)抛物线y2=8x的焦点为(2,0),由题意可得:c=2,即a2﹣b2=4,
又点(,)在椭圆C上,可得,解得:a2=8,b2=4,
c2=a2﹣b2=4,
∴C的方程:;…
(Ⅱ)证明:设直线l的方程为y=kx+b(k,b≠0),A(x1,y1),B(x2,y2),…
,整理得:(1+2k2)x2+4kbx﹣2b2﹣8=0,
由韦达定理可知:x1+x2=﹣,…
即有AB的中点M的横坐标为xM==﹣,纵坐标为yM=k(﹣)+b=,…
直线OM的斜率为kOM==﹣,即有kOM•k=﹣,
故OM的斜率与直线l的斜率的乘积为定值.…
22.已知抛物线C:y2=2px(p>0),焦点F到准线的距离为,过点A(x0,0)(x0≥)作直线l交抛物线C于点P,Q(点P在第一象限).
(Ⅰ)若点A与焦点F重合,且弦长|PQ|=2,求直线l的方程;
(Ⅱ)若点Q关于x轴的对称点为M,直线PM交x轴于点B,且BP⊥BQ,求证:点B的坐标是(﹣x0,0),并求点B到直线l的距离d的取值范围.
【考点】直线与圆锥曲线的综合问题;抛物线的简单性质.
【分析】(Ⅰ)确定抛物线的方程,设出直线方程与抛物线方程联立,利用弦长|PQ|=2,即可求直线l的方程;
(Ⅱ)设出直线方程与抛物线方程联立,利用韦达定理,结合向量知识,证明B(﹣x0,0),确定出x0,或m的范围,表示出点B到直线l的距离d,即可求得取值范围.
【解答】(Ⅰ)解:由题意可知,,故抛物线方程为y2=x,焦点.﹣﹣﹣﹣
设直线l的方程为,P(x1,y1),Q(x2,y2).
由消去x,得.
所以△=n2+1>0,y1+y2=n.﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣
因为,点A与焦点F重合,
所以.
所以n2=1,即n=±1.﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣
所以直线l的方程为或,
即4x﹣4y﹣1=0或4x+4y﹣1=0.﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣
(Ⅱ)证明:设直线l的方程为x=my+x0(m≠0),P(x1,y1),Q(x2,y2),则M(x2,﹣y2).
由消去x,得y2﹣my﹣x0=0,
因为,所以△=m2+4x0>0,y1+y2=m,y1y2=﹣x0.﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣
方法一:
设B(xB,0),则.
由题意知,,所以x2y1﹣y1xB=﹣x1y2+xBy2,
即.
显然y1+y2=m≠0,所以xB=y1y2=﹣x0,即证B(﹣x0,0).﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣
由题意知,△MBQ为等腰直角三角形,所以kPB=1,即,也即,
所以y1﹣y2=1,所以,
即m2+4x0=1,所以m2=1﹣4x0>0,即
又因为,所以.﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣,
所以d的取值范围是
.﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣
方法二:
因为直线,
所以令y=0,则,
所以B(﹣x0,0).﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣
由题意知,△MBQ为等腰直角三角形,所以kPB=1,即,
所以y1﹣y2=1,所以,即m2+4x0=1,所以m2=1﹣4x0>0.
因为,所以.﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣
所以d的取值范围是.﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣