导数、解析几何圆锥曲线练习题-2022届北京市高三数学二模分类汇编(含解析)

目录
导数 2
1 导数大题 2
解析几何 13
1 直线与圆 13
2 椭圆,抛物线,双曲线基础 14
3 解析综合小题 16
4 圆锥曲线大题 17
导数
1 导数大题
1.(202205海淀二模20)已知函数.
(Ⅰ)当时,求曲线在点处的切线方程;
(Ⅱ)当时,求函数的单调区间;
(Ⅲ)当,恒成立,求的取值范围.
【答案】(Ⅰ)当时,,.
所以,.
所以曲线在点处的切线方程为:,
即.
(Ⅱ)的定义域为,
当时,,
令,得或.
与的情况如下:
0 0
↘ ↗ ↗ ↘
所以的单调增区间为,,单调减区间为,.
(Ⅲ)法1:
“”是“时,恒成立”的必要条件.
当,时,.
设,
由(Ⅱ)知,在上满足,
所以,当,时,,
所以的取值范围是.
法2:
因为时,恒成立,
所以.
令.
所以,
分析解析式发现.
令,
所以.
所以单调递增.
与的情况如下:
0
↘ ↗
所以,
所以的取值范围是.
法3:

①当时,因为,所以
取,得,不合题意;
②当时,,
显然存在唯一负实数根,且在上,在上,
所以在上递减,在上递增,所以,
由得,
所以,
满足成立即可满足题意,
设,则,
所以在时单调递减,又,所以,
设,则在时成立
所以在单调递增,
所以时恒成立.
2.(202205西城二模19)已知函数.
(Ⅰ)若,求的值;
(Ⅱ)当时,
①求证:有唯一的极值点;
②记的零点为,是否存在使得?说明理由.
【答案】解:(Ⅰ),,所以,
因为,
所以.┄┄┄┄┄┄5分
(Ⅱ)①的定义域是,

令,则.
设,
因为,在上单调递减,
所以在上单调递减.
因为,,
所以在上有唯一的零点,
所以有有唯一解,不妨设为,.
与的情况如下:
+ 0 -
极大值
所以有唯一的极值点.
②由题意,,则.
若存在,使,则,
所以.
因为在单调递减,,
则需,即,与已知矛盾.
所以,不存在使得.┄┄┄┄┄┄15分
3.(202205东城二模19)已知函数.
(Ⅰ)当时,求曲线在点处的切线方程;
(Ⅱ)当时,曲线在轴的上方,求实数的取值范围.
【答案】(19)(共15分)解:函数的定义域为.
(Ⅰ)当时,,.所以, 所以曲线在点处的切线方程为. ……5分
(Ⅱ)当时,由有,故曲线在轴的上方.
当时,.
令得或(舍去).
当变化时,,变化情况如下:
+
↘ ↗
当,即时, 在区间上单调递增,
则,
即曲线在轴的上方. 当,即时,
在区间上单调递减,在区间上单调递增,
则.
由时,曲线在轴的上方,
有,解得 . 所以 .
综上,实数的取值范围为. ……15分
4.(202205朝阳二模20)已知函数.
(Ⅰ)当时,求函数的单调区间;
(Ⅱ)设函数. 若对任意,存在,使得成立,求实数的取值范围.
【答案】(20)(本小题15分) 解:(Ⅰ)因为,
所以.
当时,与的变化情况如表所示:
0
单调递增 单调递减
所以当时,函数的单调递增区间为,
函数的单调递减区间为. 6分
(Ⅱ)当时,,所以函数为偶函数.
所以当时,函数的单调递增区间为,,
函数的单调递减区间为,,
所以函数的最大值为.
设,则当时,.
对任意,存在,使得成立,
等价于.
当时,函数在区间上的最大值为,不合题意.
当时,函数在区间上的最大值为,
则,解得或, 所以.
当时,函数在区间上的最大值为,
则,解得,
所以.
综上所述,的取值范围是. 15分
5.(202205丰台二模19)已知函数.
(Ⅰ)当时,求的单调区间和极值;
(Ⅱ)当时,求证:;
(Ⅲ)直接写出的一个取值范围,使得恒成立.
【答案】19.(本小题共15分)
解:(Ⅰ)当时,,则.
令,解得.
随变化和的变化情况如下表:
所以的单调递增区间是,单调递减区间是.
当时,取得极大值为.……………….6分
(Ⅱ)当时,设,
则.
设,则.
故在区间上单调递减.
因为,
所以当时,,即,则在区间上单调递增;
当时,,即,则在区间上单调递减;
所以当时,取得最大值为.
所以,即.……………….13分
(Ⅲ)(答案不唯一)……………….15分
6.(202205昌平二模20)已知函数,.
(Ⅰ)若曲线与曲线在它们的交点处具有公共切线,求实数的值;
(Ⅱ)若函数无零点,求实数的取值范围;
(Ⅲ)当时,若函数在处取得极小值,求实数的取值范围.
【解答】解:(Ⅰ)因为函数,
所以,
因为曲线与曲线在它们的交点处具有公共切线,
所以,,
解得,,即,;
(Ⅱ)由题意,,
设,.
(1)当时,,在上单调递增,且,
所以,所以在上无零点,
当时,令,得,
(2)当,即时,,在上单调递增,且,
所以,所以在上无零点,
当时,,
,符号变化如下,
0
极小值
所以,
当,即时,,
所以,所以在上无零点.
当,即时,由,,
所以至少存在一个零点,
所以至少存在一个零点,
综上,若无零点,实数的取值范围为;
(Ⅲ)当时,,
定义域为.

由(Ⅱ)可知,
当时,,
当时,,
所以当时,在上恒成立,
此时,当时,,单调递减;
当时,,单调递增,
所以在处取得极小值,
当时,,
当时,,
所以,单调递减,
此时不是极小值点.即时,不合题意,
综上,满足条件的的取值范围为.
7.(202205房山二模19)已知函数.
(Ⅰ)当时,求曲线在处的切线方程;
(Ⅱ)求函数在上的最小值.
【解答】解:(Ⅰ)当时,函数,,
,,
曲线在处的切线方程为,即.
(Ⅱ),.

时,令,解得,
①时,,,,
函数在单调递减.
时,函数取得最小值 .
②时,,函数在上单调递减,在上单调递增,
时,函数取得极小值即最小值,.
③时,,时,,函数单调递增.
时,函数取得最小值,.
解析几何
1 直线与圆
一、选择题
1.(202105东城二模08)已知点在直线上,则当变化时,实数的范围为
A. B.
C. D.
【答案】B
2.(202105西城二模05)已知直线与圆交于两点,且,则的值为
A. B. C. D.
【答案】B
3.(202105朝阳二模05)过点作圆的切线,则切线方程为
A. B.
C. D.或
【答案】C
4.(202105昌平二模8)已知直线与圆相交于两点,当变化时,△的面积的最大值为
A. B. C. D.
【答案】C
二、填空题
1.(202105海淀二模13) 已知圆,则圆的半径为_________;若直线被圆截得的弦长为,则_________.
【答案】1;
2.(202105房山二模13)已知圆和直线,则圆心坐标为_________;若点在圆上运动,到直线的距离记为,则的最大值为_________.
【答案】;.
2 椭圆,抛物线,双曲线基础
一、选择题
1.(202105东城二模06)已知双曲线的左、右焦点分别为,为右支上一点. 若的一条渐近线方程为,则
A. B. C. D.
【答案】C
2.(202105西城二模02)已知双曲线的焦点分别为,,双曲线上一点满足,则该双曲线的离心率为
A. B. C. D.
【答案】C
3.(202105海淀二模03)已知双曲线的渐近线经过点,则双曲线的离心率为
A. B. C. D.
【答案】D
4.(202105房山二模02)双曲线的焦点坐标为
A. B. C. D.
【答案】C
5.(202105昌平二模05)已知双曲线的焦距为,其右焦点到双曲线的一条渐近线的距离为,则双曲线的渐近线方程为
A. B. C. D.
【答案】D
6.(202105海淀二模06)已知为抛物线的焦点,点在抛物线上.若,则
A.是等差数列 B.是等比数列
C.是等差数列 D.是等比数列
【答案】A
二、填空题
1.(202105朝阳二模11) 抛物线的准线方程是_________.
【答案】
2.(202105丰台二模12)已知抛物线,则抛物线的准线方程为_________.
【答案】
3.(202105昌平二模11)抛物线的准线方程为_________.
【答案】
4.(202105房山二模11)抛物线的准线方程为_________.
【答案】
5.(202105东城二模13)已知抛物线,为上一点,轴,垂足为,为的焦点,为原点. 若,则_________.
【答案】
6.(202105西城二模13)已知抛物线的焦点为,准线为,则焦点到准线的距离为_________;直线与抛物线分别交于两点(点在轴上方),过点作直线的垂线交准线于点,则_________.
【答案】 ,
3 解析综合小题
一、选择题
1.(202105丰台二模10)已知双曲线的左、右顶点分别为,左、右焦点分别为. 以线段为直径的圆与双曲线的一条渐近线交于点,且点在第一象限,与另一条渐近线平行. 若,则△的面积是
A. B. C. D.
【答案】C
二、填空题
1. 在平面直角坐标系中,已知点,动点满足. 记为点到直线
的距离. 当变化时,直线所过定点的坐标为_________;的最大值为_________.
【答案】;6
4 圆锥曲线大题
1.(202105东城二模20)(本小题15分)
已知椭圆的右顶点为,离心率为,过点与轴不重合的直线交椭圆于不同的两点,直线分别交直线于点.
(Ⅰ)求椭圆的方程;
(Ⅱ)设为原点,求证:.
【答案】(1)由题得
所以椭圆E的方程为.
(2)要证,只需证,
只需证明只需证明
只需证明
设,只需证明只需证明.
设直线l的方程为,
联立椭圆方程得,
设,所以,
又三点共线,所以,同理,
所以,所以
所以.
所以.
2.(202105西城二模20)(本小题15分)
已知椭圆的左顶点为,圆经过椭圆的上、下顶点.
(Ⅰ)求椭圆的方程和焦距;
(Ⅱ)已知分别是椭圆和圆上的动点(不在坐标轴上),且直线与轴平行,线段的垂直平分线与轴交于点,圆在点处的切线与轴交于点. 求线段长度的最小值.
【答案】(20)(共15分)
解:(Ⅰ)由题意,,,
所求椭圆方程为.
因为,
所以焦距.┄┄┄┄┄┄4分
(Ⅱ)设且.
由题意,设且.
因为,所以线段的中点为.
又直线的斜率为,
所以线段的中垂线的斜率为.
故线段的中垂线方程为.
令,得.
由,可得,
代入上式,得,
所以.
因为直线的斜率为,
所以圆在点处的切线斜率为.
所以切线方程为.
令得,
所以.
所以线段长度
.
(当且仅当,即时等号成立)
所以线段长度的最小值为.┄┄┄┄┄┄15分
3.(202105海淀二模19)(本小题共14分)
椭圆的左顶点为,离心率为.
(Ⅰ)求椭圆的方程;
(Ⅱ)已知经过点的直线交椭圆于两点,是直线上一点. 若四边形为平行四边形,求直线的方程.
【答案】解:(Ⅰ)由题意得
解得. 所以椭圆的方程为 .
(Ⅱ)当直线l的斜率不存在时,四边形ABCD不可能为平行四边形
当直线l的斜率存在时,设,
由 得.
.
设,则.
所以.
由四边形ABCD为平行四边形可得,
所以,即,
解得,所以或.
所以,直线l的方程为或或-
4.(202105朝阳二模19)(本小题15分)
已知椭圆的一个顶点为,离心率为.
(Ⅰ)求椭圆的方程;
(Ⅱ)过点作斜率为的直线交椭圆于另一点,过点作斜率为的
直线交椭圆于另一点. 若,求证:直线经过定点.
【答案】解:(Ⅰ)由题意知 解得,.
所以椭圆的方程为. 4分
(Ⅱ)设,,,
则,,若,则或.
当,时,,不合题意,
当,时,,不合题意.
所以直线的斜率存在,设直线的方程为.
由得,

则,,且.
因为,
所以,即,
所以,
所以,
所以,所以或(舍).所以直线经过定点.15分
5.(202105丰台二模20)(本小题共15分)
已知椭圆经过点,到椭圆的两个焦点的距离和为.
(Ⅰ)求椭圆的方程;
(Ⅱ)设,为的中点,作的平行线与椭圆交于不同的两点,直线与椭圆交于另一点,直线与椭圆交于另一点,求证:三点共线.
【答案】
解:(Ⅰ)由题意得
解得,.
所以椭圆的方程为.……………….5分
(Ⅱ)因为,,且为的中点,
所以,.
依题意,设直线的方程为,,,,,
所以直线的方程为.
由得,
即.
因为点在椭圆上,所以,
由此得,
即,
所以,
于是,
所以,即,
由此得.
因为点在上,所以,即.
同理,,所以,故,,三点共线.……………….15分
6.(202105昌平二模19)(本小题15分)
已知椭圆的离心率为,上下顶点分别为,且. 过点的直线与椭圆相交于不同的两点(不与点重合).
(Ⅰ)求椭圆的方程;
(Ⅱ)若直线与直线相交于点,求证:三点共线.
【答案】(Ⅰ)解:根据题意,解得,,.
所以椭圆的方程为:.
(Ⅱ)证明:由(Ⅰ)知,,.
根据题意,直线的斜率一定存在,设直线的方程为.
由得.
根据题意,△恒成立,设,,,.
则.
直线的方程为,
令,得,所以.
因为,,,
则直线,的斜率分别为,


所以,
所以,,三点共线.
7.(202105房山二模20)(本小题15分)
已知椭圆的一个顶点为,一个焦点为.
(Ⅰ)求椭圆的方程和离心率;
(Ⅱ)已知点,过原点的直线交椭圆于两点,直线与椭圆的另一个交点为. 若△的面积等于,求直线的斜率.
【答案】(Ⅰ)由题设,得,,则,
所以椭圆的方程为,离心率.
(Ⅱ)设直线的方程为,
由得,
△解得.
设,,,,则,,即,同号.
根据椭圆的对称性知,,所以

整理得,
解得,(满足
所以,或.目录
导数 2
1 导数大题 2
解析几何 9
1 直线与圆 9
2 椭圆,抛物线,双曲线基础 10
3 解析综合小题 12
4 圆锥曲线大题 13
导数
1 导数大题
1.(202205海淀二模20)已知函数.
(Ⅰ)当时,求曲线在点处的切线方程;
(Ⅱ)当时,求函数的单调区间;
(Ⅲ)当,恒成立,求的取值范围.
2.(202205西城二模19)已知函数.
(Ⅰ)若,求的值;
(Ⅱ)当时,
①求证:有唯一的极值点;
②记的零点为,是否存在使得?说明理由.
3.(202205东城二模19)已知函数.
(Ⅰ)当时,求曲线在点处的切线方程;
(Ⅱ)当时,曲线在轴的上方,求实数的取值范围.
4.(202205朝阳二模20)已知函数.
(Ⅰ)当时,求函数的单调区间;
(Ⅱ)设函数. 若对任意,存在,使得 成立,求实数的取值范围.
5.(202205丰台二模19)已知函数.
(Ⅰ)当时,求的单调区间和极值;
(Ⅱ)当时,求证:;
(Ⅲ)直接写出的一个取值范围,使得恒成立.
6.(202205昌平二模20)已知函数,.
(Ⅰ)若曲线与曲线在它们的交点处具有公共切线,求实数的值;
(Ⅱ)若函数无零点,求实数的取值范围;
(Ⅲ)当时,若函数在处取得极小值,求实数的取值范围.
7.(202205房山二模19)已知函数.
(Ⅰ)当时,求曲线在处的切线方程;
(Ⅱ)求函数在上的最小值.
解析几何
1 直线与圆
一、选择题
1.(202105东城二模08)已知点在直线上,则当变化时,实数的范围为
A. B.
C. D.
2.(202105西城二模05)已知直线与圆交于两点,且,则的值为
A. B. C. D.
3.(202105朝阳二模05)过点作圆的切线,则切线方程为
A. B.
C. D.或
4.(202105昌平二模8)已知直线与圆相交于两点,当变化时,△的面积的最大值为
A. B. C. D.
二、填空题
1.(202105海淀二模13) 已知圆,则圆的半径为_________;若直线被圆截得的弦长为,则_________.
2.(202105房山二模13)已知圆和直线,则圆心坐标为_________;若点在圆上运动,到直线的距离记为,则的最大值为_________.
2 椭圆,抛物线,双曲线基础
一、选择题
1.(202105东城二模06)已知双曲线的左、右焦点分别为,为右支上一点. 若的一条渐近线方程为,则
A. B. C. D.
2.(202105西城二模02)已知双曲线的焦点分别为,,双曲线上一点满足,则该双曲线的离心率为
A. B. C. D.
3.(202105海淀二模03)已知双曲线的渐近线经过点,则双曲线的离心率为
A. B. C. D.
4.(202105房山二模02)双曲线的焦点坐标为
A. B. C. D.
5.(202105昌平二模05)已知双曲线的焦距为,其右焦点到双曲线的一条渐近线的距离为,则双曲线的渐近线方程为
A. B. C. D.
6.(202105海淀二模06)已知为抛物线的焦点,点在抛物线上.若,则
A.是等差数列 B.是等比数列
C.是等差数列 D.是等比数列
二、填空题
1.(202105朝阳二模11) 抛物线的准线方程是_________.
2.(202105丰台二模12)已知抛物线,则抛物线的准线方程为_________.
3.(202105昌平二模11)抛物线的准线方程为_________.
4.(202105房山二模11)抛物线的准线方程为_________.
5.(202105东城二模13)已知抛物线,为上一点,轴,垂足为,为的焦点,为原点. 若,则_________.
6.(202105西城二模13)已知抛物线的焦点为,准线为,则焦点到准线的距离为_________;直线与抛物线分别交于两点(点在轴上方),过点作直线的垂线交准线于点,则_________.
3 解析综合小题
一、选择题
1.(202105丰台二模10)已知双曲线的左、右顶点分别为,左、右焦点分别为. 以线段为直径的圆与双曲线的一条渐近线交于点,且点在第一象限,与另一条渐近线平行. 若,则△的面积是
A. B. C. D.
二、填空题
1. 在平面直角坐标系中,已知点,动点满足. 记为点到直线
的距离. 当变化时,直线所过定点的坐标为_________;的最大值为_________.
4 圆锥曲线大题
1.(202105东城二模20)(本小题15分)
已知椭圆的右顶点为,离心率为,过点与轴不重合的直线交椭圆于不同的两点,直线分别交直线于点.
(Ⅰ)求椭圆的方程;
(Ⅱ)设为原点,求证:.
2.(202105西城二模20)(本小题15分)
已知椭圆的左顶点为,圆经过椭圆的上、下顶点.
(Ⅰ)求椭圆的方程和焦距;
(Ⅱ)已知分别是椭圆和圆上的动点(不在坐标轴上),且直线与轴平行,线段的垂直平分线与轴交于点,圆在点处的切线与轴交于点. 求线段长度的最小值.
3.(202105海淀二模19)(本小题共14分)
椭圆的左顶点为,离心率为.
(Ⅰ)求椭圆的方程;
(Ⅱ)已知经过点的直线交椭圆于两点,是直线上一点. 若四边形为平行四边形,求直线的方程.
4.(202105朝阳二模19)(本小题15分)
已知椭圆的一个顶点为,离心率为.
(Ⅰ)求椭圆的方程;
(Ⅱ)过点作斜率为的直线交椭圆于另一点,过点作斜率为的
直线交椭圆于另一点. 若,求证:直线经过定点.
5.(202105丰台二模20)(本小题共15分)
已知椭圆经过点,到椭圆的两个焦点的距离和为.
(Ⅰ)求椭圆的方程;
(Ⅱ)设,为的中点,作的平行线与椭圆交于不同的两点,直线与椭圆交于另一点,直线与椭圆交于另一点,求证:三点共线.
6.(202105昌平二模19)(本小题15分)
已知椭圆的离心率为,上下顶点分别为,且. 过点的直线与椭圆相交于不同的两点(不与点重合).
(Ⅰ)求椭圆的方程;
(Ⅱ)若直线与直线相交于点,求证:三点共线.
7.(202105房山二模20)(本小题15分)
已知椭圆的一个顶点为,一个焦点为.
(Ⅰ)求椭圆的方程和离心率;
(Ⅱ)已知点,过原点的直线交椭圆于两点,直线与椭圆的另一个交点为. 若△的面积等于,求直线的斜率.

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