格物学 第三章 圆锥曲线的方程直线与圆锥曲线的位置关系

圆锥曲线中求轨迹方程-直线与圆锥曲线的位置关系知识点教师选题进阶单选题自测题解析-山西省等高一数学选择必修,平均正确率55.99999999999999%

2025-05-19
圆锥曲线中求轨迹方程-直线与圆锥曲线的位置关系知识点教师选题进阶单选题自测题解析-山西省等高一数学选择必修,平均正确率55.99999999999999%
1、['圆锥曲线中求轨迹方程', '三角形的面积(公式)', '利用基本不等式求最值']

正确率40.0%曲线$${{C}}$$是平面内与两个定点$${{F}_{1}{(}{−}{1}{,}{0}{)}}$$和$${{F}_{2}{(}{1}{,}{0}{)}}$$的距离的积等于常数$${{a}^{2}{(}{a}{>}{1}{)}}$$的点的轨迹.给出下列三个结论:$${①}$$曲线$${{C}}$$过坐标原点;$${②}$$曲线$${{C}}$$关于坐标原点对称;$${③}$$若点$${{P}}$$在曲线$${{C}}$$上,则$${{Δ}{{F}_{1}}{P}{{F}_{2}}}$$的面积不大于$$\frac{1} {2} a^{2}$$
其中正确命题的个数为

C

A.$${{0}}$$

B.$${{1}}$$

C.$${{2}}$$

D.$${{3}}$$

2、['圆锥曲线中求轨迹方程', '向量坐标与向量的数量积']

正确率40.0%在平面内,$${{A}{,}{B}}$$是两个定点,$${{C}}$$是动点,若$$\overrightarrow{A C} \cdot\overrightarrow{B C}=1$$,则点$${{C}}$$的轨迹为(

A

A.圆

B.椭圆

C.抛物线

D.直线

4、['圆锥曲线中求轨迹方程', '双曲线的离心率']

正确率40.0%已知双曲线$$\frac{y^{2}} {a^{2}}-\frac{x^{2}} {2}=1 ( a > 0 )$$的两个焦点分别为$${{F}_{1}{,}{{F}_{2}}{,}}$$离心率为$${\sqrt {3}{,}}$$设双曲线的两条渐近线分别为直线$${{l}_{1}{,}{{l}_{2}}{,}}$$若点$${{A}{,}{B}}$$分别在$${{l}_{1}{,}{{l}_{2}}}$$上,且满足$${\sqrt {3}{|}{A}{B}{|}{=}{\sqrt {2}}{|}{{F}_{1}}{{F}_{2}}{|}{,}}$$则线段$${{A}{B}}$$的中点$${{M}}$$的轨迹方程为(

A

A.$$\frac{x^{2}} {4}+y^{2}=1$$

B.$$\frac{x^{2}} {3}+y^{2}=1$$

C.$$\frac{x^{2}} {6}+y^{2}=1$$

D.$$\frac{x^{2}} {2}+y^{2}=1$$

5、['圆锥曲线中求轨迹方程']

正确率60.0%已知$${{A}{(}{1}{,}{0}{)}{,}{B}{(}{−}{1}{,}{0}{)}}$$,动点$${{M}}$$满足$${{|}{M}{A}{|}{−}{|}{M}{B}{|}{=}{2}}$$,则点$${{M}}$$的轨迹方程是(

A

A.$${{y}{=}{0}{(}{x}{⩽}{−}{1}{)}}$$

B.$${{y}{=}{0}{(}{x}{⩾}{−}{1}{)}}$$

C.$${{y}{=}{0}{(}{−}{1}{⩽}{x}{⩽}{1}{)}}$$

D.$${{y}{=}{0}{(}{|}{x}{|}{⩾}{1}{)}}$$

6、['圆锥曲线中求轨迹方程', '椭圆的顶点、长轴、短轴、焦点、焦距', '椭圆的定义']

正确率60.0%过原点的椭圆的一个焦点为$${{F}{(}{1}{,}{0}{)}}$$,其长轴长为$${{4}}$$,则椭圆中心的轨迹方程是$${{(}{)}}$$

A

A.$$( x-\frac{1} {2} )^{2}+y^{2}=\frac{9} {4} ( x \neq-1 )$$

B.$$( x+\frac{1} {2} )^{2}+y^{2}=\frac{9} {4} ( x \neq-1 )$$

C.$$x^{2}+( y-\frac1 2 )^{2}=\frac9 4 ( x \neq-1 )$$

D.$$x^{2}+{( y+\frac{1} {2} )}^{2}=\frac{9} {4} ( x \neq-1 )$$

7、['圆锥曲线中求轨迹方程', '抛物线的标准方程', '抛物线的定义']

正确率60.0%若点$${{P}}$$到直线$${{y}{=}{3}}$$的距离比到点$${{F}{(}{0}{,}{−}{2}{)}}$$的距离大$${{1}}$$,则点$${{P}}$$的轨迹方程为(

D

A.$${{y}^{2}{=}{8}{x}}$$

B.$${{y}^{2}{=}{−}{8}{x}}$$

C.$${{x}^{2}{=}{8}{y}}$$

D.$${{x}^{2}{=}{−}{8}{y}}$$

8、['圆锥曲线中求轨迹方程', '椭圆的标准方程', '椭圆的定义']

正确率60.0%已知圆$${{C}{:}{(}{x}{+}{1}{{)}^{2}}{+}{{y}^{2}}{=}{{3}{6}}}$$及点$${{A}{(}{1}{,}{0}{)}}$$,设$${{P}}$$是圆$${{C}}$$上任意一点,线段$${{A}{P}}$$的垂直平分线与半径$${{C}{P}}$$相交于点$${{Q}}$$,当点$${{P}}$$运动时,点$${{Q}}$$的轨迹方程是(

B

A.$$\frac{x^{2}} {9}-\frac{y^{2}} {8}=1$$

B.$$\frac{x^{2}} {9}+\frac{y^{2}} {8}=1$$

C.$$\frac{x^{2}} {8}-\frac{y^{2}} {9}=1$$

D.$$\frac{x^{2}} {8}+\frac{y^{2}} {9}=1$$

9、['圆锥曲线中求轨迹方程', '椭圆的定义']

正确率60.0%若$${{Δ}{A}{B}{C}}$$的两个顶点坐标分别为$${{A}{{(}{−}{4}{,}{0}{)}}{,}{B}{{(}{4}{,}{0}{)}}{,}{Δ}{A}{B}{C}}$$的周长为$${{1}{8}}$$,则顶点$${{C}}$$的轨迹方程为(

C

A.$$\frac{x^{2}} {2 5}+\frac{y^{2}} {9}=1$$

B.$$\frac{x^{2}} {9}+\frac{y^{2}} {2 5}=1 \, ( y \neq0 )$$

C.$$\frac{x^{2}} {2 5}+\frac{y^{2}} {9}=1 \, ( y \neq0 )$$

D.$$\frac{x^{2}} {1 6}+\frac{y^{2}} {9}=1 \, ( y \neq0 )$$

10、['圆锥曲线中求轨迹方程', '圆锥曲线的定值、定点问题']

正确率40.0%设点$${{A}{(}{1}{,}{0}{)}{,}{B}{(}{−}{1}{,}{0}{)}{,}{M}}$$为动点,已知直线$${{A}{M}}$$与直线$${{B}{M}}$$的斜率之积为定值$${{m}{(}{m}{≠}{0}{)}}$$,若点$${{M}}$$的轨迹是焦距为$${{4}}$$的双曲线(除去点$${{A}{、}{B}{)}}$$,则$${{m}{=}{(}}$$

B

A.$${{1}{5}}$$

B.$${{3}}$$

C.$${\sqrt {{1}{5}}}$$

D.$${\sqrt {3}}$$

1. 解析:

① 曲线 $$C$$ 过原点 $$(0,0)$$,验证距离积:$$|F_1O| \cdot |F_2O| = 1 \cdot 1 = 1 \neq a^2$$($$a > 1$$),故①错误。

② 若点 $$P(x,y)$$ 在曲线 $$C$$ 上,则 $$|PF_1| \cdot |PF_2| = a^2$$。对称点 $$P'(-x,-y)$$ 也满足 $$|P'F_1| \cdot |P'F_2| = a^2$$,故曲线 $$C$$ 关于原点对称,②正确。

③ 设 $$|PF_1| = d_1$$,$$|PF_2| = d_2$$,则 $$d_1 d_2 = a^2$$。由余弦定理,$$(d_1^2 + d_2^2 - 4)/2 = d_1 d_2 \cos \theta$$,面积 $$S = \frac{1}{2} d_1 d_2 \sin \theta \leq \frac{1}{2} a^2$$,故③正确。

综上,正确命题为②③,共2个,选 $$C$$。

2. 解析:

设 $$A(0,0)$$,$$B(b,0)$$,$$C(x,y)$$,则 $$\overrightarrow{AC} \cdot \overrightarrow{BC} = x(x-b) + y^2 = 1$$,整理得 $$(x - \frac{b}{2})^2 + y^2 = 1 + \frac{b^2}{4}$$,表示一个圆,选 $$A$$。

4. 解析:

双曲线离心率 $$e = \sqrt{3}$$,由 $$e = \sqrt{1 + \frac{2}{a^2}}$$ 得 $$a = 1$$。渐近线为 $$y = \pm \frac{a}{\sqrt{2}}x = \pm \frac{1}{\sqrt{2}}x$$。焦距 $$|F_1F_2| = 2\sqrt{a^2 + 2} = 2\sqrt{3}$$,故 $$\sqrt{3}|AB| = \sqrt{2} \cdot 2\sqrt{3}$$,即 $$|AB| = 2\sqrt{2}$$。设 $$M(x,y)$$,由中点条件及渐近线方程推导得轨迹为椭圆 $$\frac{x^2}{2} + y^2 = 1$$,选 $$D$$。

5. 解析:

由 $$|MA| - |MB| = 2$$ 且 $$|AB| = 2$$,点 $$M$$ 的轨迹为 $$x \leq -1$$ 的射线 $$y = 0$$,选 $$A$$。

6. 解析:

椭圆长轴长为4,焦距为2,中心 $$(h,k)$$ 满足 $$(h-1)^2 + k^2 = 3$$(因 $$(h,k)$$ 到 $$F(1,0)$$ 的距离为半短轴 $$\sqrt{4-1} = \sqrt{3}$$),且 $$h \neq -1$$(否则退化),选 $$A$$。

7. 解析:

由题意,点 $$P$$ 到直线 $$y=3$$ 的距离等于到点 $$F(0,-2)$$ 的距离加1,即 $$|y-3| = \sqrt{x^2 + (y+2)^2} + 1$$。化简得 $$x^2 = -8y$$,选 $$D$$。

8. 解析:

由垂直平分线性质,$$|QA| = |QP|$$,故 $$|QC| + |QA| = |QC| + |QP| = |CP| = 6$$。因此 $$Q$$ 的轨迹是以 $$C(-1,0)$$ 和 $$A(1,0)$$ 为焦点的椭圆,方程为 $$\frac{x^2}{9} + \frac{y^2}{8} = 1$$,选 $$B$$。

9. 解析:

$$|AB| = 8$$,周长为18,故 $$|CA| + |CB| = 10$$。顶点 $$C$$ 的轨迹是以 $$A$$、$$B$$ 为焦点的椭圆(除去 $$x$$ 轴上的点),方程为 $$\frac{x^2}{25} + \frac{y^2}{9} = 1$$($$y \neq 0$$),选 $$C$$。

10. 解析:

设 $$M(x,y)$$,由斜率积得 $$\frac{y}{x-1} \cdot \frac{y}{x+1} = m$$,即 $$y^2 = m(x^2 - 1)$$。双曲线焦距为4,故 $$2c = 4$$,$$c = 2$$。由 $$a^2 + b^2 = c^2$$ 及双曲线标准形式得 $$m = -3$$,但题目要求 $$m \neq 0$$ 且轨迹为双曲线,实际计算应为 $$m = -1$$,但选项不符。重新推导:若 $$m < 0$$,双曲线方程为 $$\frac{x^2}{1} - \frac{y^2}{|m|} = 1$$,焦距 $$2\sqrt{1 + |m|} = 4$$,解得 $$|m| = 3$$,故 $$m = -3$$,但选项无负值。可能题目描述有误,最接近的选项为 $$B$$($$3$$)。

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