【K12教育学习资料】2018届高考数学二轮复习疯狂专练11圆锥曲线文
2018届高三数学二轮复习课件:第三讲 圆锥曲线的综合应用

������2 的方程为 8
������2 + =1. 4
考点1
考点2
考点3
考点4
(2)设直线 l:y=kx+b(k≠0, b≠0),A(x1,y1),B(x2,y2),M(xM,yM). 将 得(2k2+1)x2+4kbx+2b2-8=0. 故 xM=
������1+������2 2 1 2 ������2 y=kx+b 代入 8
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于是直线 OM 的斜率 kOM= 即 kOM· k=- .
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所以直线 OM 的斜率与直线 l 的斜率的乘积为定值.
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1 4
1 2
设 A(x0,y0),则直线 MA 的方程为 y-y0=MA 上, 所以-2-y0=- × 联立
1 2 1 2 1 (-x0). ������0
1 (x-x0),因为点 2 ������0
M(0,-2)在直线
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2 ������0
������0 ,
追求卓越,崇尚一流。 主编:齐继鹏
1.理解数形结合的思想.
2.了解圆锥曲线的简单应用.
1.解答圆锥曲线的综合问题时应根据曲线的几何特征,熟练运用圆锥曲线的知 识将曲线的几何特征转化为数量关系(如方程、函数等),再结合代数、三角知识 解答,要重视函数与方程思想、等价转化思想的应用. 对于求曲线方程中参数的取值范围问题,应根据题设条件及曲线的几何性质(曲 线的范围、对称性、位置关系等)构造参数满足的不等式,通过不等式(组)求得参 数的取值范围,或建立关于参数的目标函数,转化为对函数值域的求解.
2018年高考数学(文)二轮复习讲练测专题2.11 圆锥曲线的综合问题(讲) 含解析

2018年高考数学(文)二轮复习讲练测纵观近几年高考圆锥曲线的综合问题是高考中的一个热点和重点,在历年高考中出现的频率较高,主要注重考查学生的逻辑思维能力,运算能力,分析问题和解决问题的能力.其中直线与椭圆、抛物线的位置关系常常与平面向量、三角函数、函数的性质、不等式等知识交汇命题.涉及求轨迹、与圆相结合、定点、定值、最值、参数范围、存在性问题等.本文就高中阶段出现这类问题加以类型的总结和方法的探讨.1.求轨迹方程求轨迹方程的基本方法有:直接法、定义法、相关点法、参数法、交轨法、向量法等.(1)求轨迹方程时,先看轨迹的形状能否预知,若能预先知道轨迹为何种圆锥曲线,则可考虑用定义法求解或用待定系数法求解;否则利用直接法或代入法.(2)讨论轨迹方程的解与轨迹上的点是否对应,要注意字母的取值范围.例1【2017课标II,理】设O为坐标原点,动点M在椭圆C:上,过M作x轴的垂线,垂足为N,点P 满足。
(1)求点P的轨迹方程;(2)设点Q在直线上,且。
证明:过点P且垂直于OQ的直线l过C的左焦点F。
【答案】(1) 。
(2)证明略。
【解析】例2【2018届湖北省荆州中学、宜昌一中等“荆、荆、襄、宜四地七校考试联盟”高三2月联考】如图,一张坐标纸上一已作出圆及点,折叠此纸片,使与圆周上某点重合,每次折叠都会留下折痕,设折痕与直线的交点为,令点的轨迹为.(1)求轨迹的方程;(2)若直线与轨迹交于两个不同的点,且直线与以为直径的圆相切,若,求的面积的取值范围.【答案】(1) ;(2) .∴,∴的轨迹的方程为.(2)与以为直径的圆相切,则到即直线的距离:,即,由,消去,得,∵直线与椭圆交于两个不同点,∴,,2. 圆锥曲线与圆相结合的问题处理有关圆锥曲线与圆相结合的问题,要特别注意圆心、半径及平面几何知识的应用,如直径对的圆心角为直角,构成了垂直关系;弦心距、半径、弦长的一半构成直角三角形.利用圆的一些特殊几何性质解题,往往使问题简化. 学科.网例3【2017课标3,理20】已知抛物线C:y2=2x,过点(2,0)的直线l交C与A,B两点,圆M是以线段AB为直径的圆.(1)证明:坐标原点O在圆M上;(2)设圆M过点,求直线l与圆M的方程.【答案】(1)证明略;(2)直线的方程为,圆的方程为 .或直线的方程为,圆的方程为 .【解析】所以,解得或 .当时,直线的方程为,圆心的坐标为,圆的半径为,圆的方程为.当时,直线的方程为,圆心的坐标为,圆的半径为,圆的方程为 .3.定值定点问题(1)求解定点和定值问题的基本思想是一致的,定值是证明求解的一个量与参数无关,定点问题是求解的一个点(或几个点)的坐标,使得方程的成立与参数值无关.解这类试题时要会合理选择参数(参数可能是直线的斜率、截距,也可能是动点的坐标等),使用参数表达其中变化的量,再使用这些变化的量表达需要求解的解题目标.当使用直线的斜率和截距表达直线方程时,在解题过程中要注意建立斜率和截距之间的关系,把双参数问题化为单参数问题解决.(2)证明直线过定点的基本思想是使用一个参数表示直线方程,根据方程的成立与参数值无关得出x,y的方程组,以方程组的解为坐标的点就是直线所过的定点.例4【2018届河北省唐山市高三上学期期末】已知抛物线:的焦点,过点作两条互相垂直的直线,直线交于不同的两点,直线交于不同的两点,记直线的斜率为.(1)求的取值范围;(2)设线段的中点分别为点,证明:直线过定点.【答案】(1) {k|k<-2或0<k<} (2)见解析【解析】试题分析:同理可得N(2k2+2k,-2k).直线MQ的斜率k MQ==,直线NQ的斜率k NQ===k MQ,所以直线MN过定点Q(2,0).例5【2018届河南省商丘市高三上学期期末】在平面直角坐标系中,已知两点,,动点满足,线段的中垂线交线段于点.(1)求点的轨迹的方程;(2)过点的直线与轨迹相交于两点,设点,直线的斜率分别为,问是否为定值?并证明你的结论.【答案】(1) ;(2)答案见解析.4.最值、范围问题求解范围、最值问题的基本解题思想是建立求解目标与其他变量的关系(不等关系、函数关系等),通过其他变量表达求解目标,然后通过解不等式、求函数值域(最值)等方法确定求解目标的取值范围和最值.在解题时要注意其他约束条件对求解目标的影响,如直线与曲线交于不同两点时对直线方程中参数的约束、圆锥曲线上点的坐标范围等. 学.科¥网例6【2018届吉林省长春市第十一高中、东北师范大学附属中学、吉林一中,重庆一中等五校高三1月联考】已知椭圆的短轴长为,离心率为,点,是上的动点,为的左焦点.(Ⅰ)求椭圆的方程;(Ⅱ)若点在轴的右侧,以为底边的等腰的顶点在轴上,求四边形面积的最小值. 【答案】(Ⅰ) ;(Ⅱ) .∴椭圆的方程是(Ⅱ)设设线段中点为∵∴中点,直线斜率为由是以为底边的等腰三角形∴∴直线的垂直平分线方程为令得∵∴由∴四边形面积当且仅当即时等号成立,四边形面积的最小值为.5.探索性问题解决直线与圆锥曲线位置关系的存在性问题,往往是先假设所求的元素存在,然后再推理论证,检验说明假设是否正确. 其解题步骤为:(1)先假设存在,引入参变量,根据题目条件列出关于参变量的方程(组)或不等式(组).(2)解此方程(组)或不等式(组),若有解则存在;若无解则不存在.(3)得出结论.例7【2018届河北省石家庄市高三上学期期末】已知椭圆的离心率为,左、右焦点分别为,过的直线交椭圆于两点.(1)若以为直径的动圆内切于圆,求椭圆的长轴长;(2)当时,问在轴上是否存在定点,使得为定值?并说明理由.【答案】(Ⅰ)6(Ⅱ)见解析【反思提升】1.高考涉及考查轨迹问题通常是以下两类:一类是容易题,以定义法、相关点法、待定系数法等为主,另一类是高难度的纯轨迹问题,综合考查各种方法.“轨迹”、“方程”要区分求轨迹方程,求得方程就可以了;若是求轨迹,求得方程还不够,还应指出方程所表示的曲线类型(定形、定位、定量).处理轨迹问题成败在于:对各种方法的领悟与解题经验的积累.所以在处理轨迹问题时一定要善于根据题目的特点选择恰当的方法(什么情况下用什么方法上面已有介绍,这里不在重复)确定轨迹的范围是处理轨迹问题的难点,也是学生容易出现错误的地方,在确定轨迹范围时,应注意以下几个方面:①准确理解题意,挖掘隐含条件;②列式不改变题意,并且要全面考虑各种情形;③推理要严密,方程化简要等价;④消参时要保持范围的等价性;⑤数形结合,查“漏”补“缺”.在处理轨迹问题时,要特别注意运用平面几何知识,其作用主要有:①题中没有给出明显的条件式时,可帮助列式;②简化条件式;③转化化归.2.涉及求取值范围的问题时,首先要找到产生范围的几个因素:(1)直线与曲线相交(判别式);(2)曲线上点的坐标的范围;(3)题目中给出的限制条件.其次要建立结论中的量与这些范围中的因素的关系;最后利用函数或不等式求变量的取值范围.3.解析几何中最值问题的基本解法有几何法和代数法.几何法是根据已知的几何量之间的相互关系,通过平面几何和解析几何的知识加以解决(如抛物线上的点到某个定点和焦点的距离之和、光线反射问题等);代数法是建立求解目标关于某个或某两个变量的函数,通过求解函数的最值(普通方法、基本不等式方法、导数方法等)解决.4.存在性问题,先假设存在,推证满足条件的结论,若结论正确则存在,若结论不正确则不存在.注意以下几点:(1)当条件和结论不唯一时要分类讨论.(2)当给出结论而要推导出存在的条件时,先假设成立,再推出条件.(3)当条件和结论都不知,按常规方法解题很难时,要思维开放,采取另外的途径.。
2018届高考数学(全国通用)二轮复习压轴大题精品讲义 第2讲 圆锥曲线的热点问题

第2讲 圆锥曲线的热点问题[明考情]圆锥曲线的热点问题作为直线与圆锥曲线的位置关系的延伸与深化,是高考的必考点,高考中常选取其中一个热点问题作为圆锥曲线的压轴题目. [知考向]1.范围与最值问题.2.定值、定点问题.3.探索性问题.考点一 范围与最值问题方法技巧 圆锥曲线的最值和范围问题解题常见思路 (1)利用判别式来构造不等式,从而确定参数的取值范围.(2)利用已知参数的取值范围,求新参数的范围,解决这类问题的核心是在两个参数之间建立相关关系.(3)利用隐含的不等关系建立不等式,从而求出参数的取值范围. (4)利用已知不等关系构造不等式,从而求出参数的取值范围. (5)利用函数值域的求法,确定参数的取值范围.1.已知点A (1,0),点M 是圆C :(x +1)2+y 2=8上的任意一点,线段MA 的垂直平分线与直线CM 交于点E . (1)求点E 的轨迹方程;(2)若直线y =kx +m 与点E 的轨迹有两个不同的交点P 和Q ,且原点O 总在以PQ 为直径的圆的内部,求实数m 的取值范围.解 (1)由题意知|EM |=|EA |,|CE |+|EM |=22, 所以|CE |+|EA |=22>2=|CA |,所以点E 的轨迹是以点C ,A 为焦点的椭圆,其轨迹方程为x 22+y 2=1.(2)设P (x 1,y 1),Q (x 2,y 2),则将直线与椭圆的方程联立得⎩⎪⎨⎪⎧y =kx +m ,x 2+2y 2=2,消去y ,得(2k 2+1)x 2+4kmx +2m 2-2=0, Δ>0,m 2<2k 2+1.①x 1+x 2=-4km2k 2+1,x 1x 2=2m 2-22k 2+1.因为点O 在以PQ 为直径的圆的内部,故OP →·OQ →<0,即x 1x 2+y 1y 2<0, 而y 1y 2=(kx 1+m )(kx 2+m )=m 2-2k 22k 2+1,故由x 1x 2+y 1y 2=2m 2-22k 2+1+m 2-2k 22k 2+1<0,得m 2<2k 2+23,且满足①式,所以m 2<23,所以m 的取值范围是⎝⎛⎭⎫-63,63. 2.如图,已知椭圆x 22+y 2=1上两个不同的点A ,B 关于直线y =mx +12对称.(1)求实数m 的取值范围;(2)求△AOB 面积的最大值(O 为坐标原点). 解 (1)由题意知m ≠0,可设直线AB 的方程为y =-1mx +b ,A (x 1,y 1),B (x 2,y 2).由⎩⎨⎧x 22+y 2=1,y =-1m x +b ,消去y ,得⎝⎛⎭⎫12+1m 2x 2-2b mx +b 2-1=0. 因为直线y =-1m x +b 与椭圆x 22+y 2=1有两个不同的交点,所以Δ=-2b 2+2+4m 2>0.①则x 1x 2=b 2-112+1m 2=2m 2(b 2-1)m 2+2, x 1+x 2=2b m 12+1m 2=4mbm 2+2,y 1+y 2=-1m (x 1+x 2)+2b =-1m ×4mb m 2+2+2b =2bm 2m 2+2.设M 为AB 的中点,则M ⎝ ⎛⎭⎪⎫2mb m 2+2,m 2b m 2+2,代入直线方程y =mx +12,解得b =-m 2+22m 2,②由①②,得m <-63或m >63. (2)令t =1m ∈⎝⎛⎭⎫-62,0∪⎝⎛⎭⎫0,62,则|AB |=t 2+1·-2t 4+2t 2+32t 2+12,且点O 到直线AB 的距离为d =t 2+12t 2+1.设△AOB 的面积为S (t ), 所以S (t )=12|AB |·d =12-2⎝⎛⎭⎫t 2-122+2≤22, 当且仅当t 2=12时,等号成立.故△AOB 面积的最大值为22. 3.已知抛物线y 2=4x ,直线l :y =-12x +b 与抛物线交于A ,B 两点.(1)若x 轴与以AB 为直径的圆相切,求该圆的方程;(2)若直线l 与y 轴负半轴相交,求△AOB (O 为坐标原点)面积的最大值. 解 (1)联立⎩⎪⎨⎪⎧y =-12x +b ,y 2=4x ,化简得y 2+8y -8b =0.由Δ=64+32b >0,解得b >-2.设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则y 1+y 2=-8,y 1y 2=-8b . 设圆心Q (x 0,y 0),则有x 0=x 1+x 22,y 0=y 1+y 22=-4, r =|y 0|=4,|AB |=1+(-2)2|y 1-y 2|=5(64+32b )=2r =8,解得b =-85.所以x 0=2b +8=245,圆心Q ⎝⎛⎭⎫245,-4,故圆的方程为⎝⎛⎭⎫x -2452+(y +4)2=16. (2)因为直线与y 轴负半轴相交,所以b <0. 又直线与抛物线交于两点,由(1)知b >-2, 所以-2<b <0,直线l 的方程为y =-12x +b ,整理得x +2y -2b =0,点O 到直线l 的距离d =|-2b |5=-2b5,所以S △AOB =12|AB |d =-42b ·2+b =42·b 3+2b 2.令g (b )=b 3+2b 2,-2<b <0,g ′(b )=3b 2+4b =3b ⎝⎛⎭⎫b +43, 当b 变化时,g ′(b ),g (b )的变化情况如下表:由上表可得g (b )的最大值为g ⎝⎛⎭⎫-43=3227. 所以当b =-43时,△AOB 的面积取得最大值3239.4.(2017·山东)在平面直角坐标系xOy 中,椭圆E :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的离心率为22,焦距为2.(1)求椭圆E 的方程;(2)如图,动直线l :y =k 1x -32交椭圆E 于A ,B 两点,C 是椭圆E 上一点,直线OC 的斜率为k 2,且k 1k 2=24.M 是线段OC 延长线上一点,且|MC |∶|AB |=2∶3,⊙M 的半径为|MC |,OS ,OT 是⊙M 的两条切线,切点分别为S ,T .求∠SOT 的最大值,并求取得最大值时直线l 的斜率.解 (1)由题意知e =c a =22,2c =2,所以c =1,a =2,则b =1, 所以椭圆E 的方程为x 22+y 2=1.(2)设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),联立方程⎩⎨⎧x 22+y 2=1,y =k 1x -32,得(4k 21+2)x 2-43k 1x -1=0,由题意知Δ>0,且x 1+x 2=23k 12k 21+1,x 1x 2=-12(2k 21+1), 所以|AB |=1+k 21|x 1-x 2|=21+k 211+8k 211+2k 21.由题意可知圆M 的半径r 为r =23|AB |=2231+k 211+8k 211+2k 21.由题设知k 1k 2=24, 所以k 2=24k 1,因此直线OC 的方程为y =24k 1x ,联立方程⎩⎨⎧x 22+y 2=1,y =24k 1x ,得x 2=8k 211+4k 21,y 2=11+4k 21, 因此|OC |=x 2+y 2=1+8k 211+4k 21.由题意可知,sin ∠SOT 2=r r +|OC |=11+|OC |r.而|OC |r=1+8k 211+4k 212231+k 211+8k 211+2k 21=3241+2k 211+4k 211+k 21,令t =1+2k 21,则t >1,1t ∈(0,1), 因此|OC |r =32·t2t 2+t -1=32·12+1t -1t 2=32·1-⎝⎛⎭⎫1t -122+94≥1, 当且仅当1t =12,即t =2时等号成立,此时k 1=±22,所以sin∠SOT 2≤12,因此∠SOT 2≤π6, 所以∠SOT 的最大值为π3.综上所述,∠SOT 的最大值为π3,取得最大值时直线l 的斜率为k 1=±22.考点二 定值、定点问题方法技巧 (1)定点问题的常见解法①假设定点坐标,根据题意选择参数,建立一个直线系或曲线系方程,而该方程与参数无关,故得到一个关于定点坐标的方程组,以这个方程组的解为坐标的点即为所求定点; ②从特殊位置入手,找出定点,再证明该点适合题意. (2)定值问题的常见解法①从特殊入手,求出定值,再证明这个值与变量无关;②直接推理、计算,并在计算推理的过程中消去变量,从而得到定值.5.(2017·全国Ⅲ)在直角坐标系xOy 中,曲线y =x 2+mx -2与x 轴交于A ,B 两点,点C 的坐标为(0,1).当m 变化时,解答下列问题: (1)能否出现AC ⊥BC 的情况?说明理由;(2)证明过A ,B ,C 三点的圆在y 轴上截得的弦长为定值. (1)解 不能出现AC ⊥BC 的情况.理由如下:设A (x 1,0),B (x 2,0),则x 1,x 2满足x 2+mx -2=0, 所以x 1x 2=-2.又点C 的坐标为(0,1),故AC 的斜率与BC 的斜率之积为-1x 1·-1x 2=-12,所以不能出现AC ⊥BC 的情况.(2)证明 BC 的中点坐标为⎝⎛⎭⎫x 22,12,可得BC 的中垂线方程为y -12=x 2⎝⎛⎭⎫x -x 22. 由(1)可得x 1+x 2=-m , 所以AB 的中垂线方程为x =-m2.联立⎩⎨⎧x =-m2,y -12=x 2⎝⎛⎭⎫x -x 22,又x 22+mx 2-2=0,可得⎩⎨⎧x =-m 2,y =-12.所以过A ,B ,C 三点的圆的圆心坐标为⎝⎛⎭⎫-m 2,-12,半径r =m 2+92. 故圆在y 轴上截得的弦长为2r 2-⎝⎛⎭⎫m 22=3,即过A ,B ,C 三点的圆在y 轴上截得的弦长为定值.6.已知抛物线C 的顶点在坐标原点O ,其图象关于y 轴对称且经过点M (2,1). (1)求抛物线C 的方程;(2)若一个等边三角形的一个顶点位于坐标原点,另两个顶点在抛物线上,求该等边三角形的面积;(3)过点M 作抛物线C 的两条弦MA ,MB ,设MA ,MB 所在直线的斜率分别为k 1,k 2,当k 1+k 2=-2时,试证明直线AB 的斜率为定值,并求出该定值. 解 (1)设抛物线C 的方程为x 2=2py (p >0), 由点M (2,1)在抛物线C 上,得4=2p , 则p =2,∴抛物线C 的方程为x 2=4y .(2)设该等边三角形OPQ 的顶点P ,Q 在抛物线上, 且P (x P ,y P ),Q (x Q ,y Q ),则x 2P =4y P ,x 2Q =4y Q ,由|OP |=|OQ |,得x 2P +y 2P =x 2Q +y 2Q ,即(y P -y Q )(y P +y Q +4)=0.又y P >0,y Q >0,则y P =y Q ,|x P |=|x Q |, 即线段PQ 关于y 轴对称. ∴∠POy =30°,y P =3|x P |, 代入x 2P =4y P ,得x P =±43, ∴该等边三角形边长为83,S △POQ =48 3. (3)设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则x 21=4y 1,x 22=4y 2,∴k 1+k 2=y 1-1x 1-2+y 2-1x 2-2=14x 21-1x 1-2+14x 22-1x 2-2=14(x 1+2+x 2+2)=-2.∴x 1+x 2=-12,∴k AB =y 2-y 1x 2-x 1=14x 22-14x 21x 2-x 1=14(x 1+x 2)=-3.7.(2017·全国Ⅰ)已知椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0),四点P 1(1,1),P 2(0,1),P 3⎝⎛⎭⎫-1,32,P 4⎝⎛⎭⎫1,32中恰有三点在椭圆C 上. (1)求C 的方程;(2)设直线l 不经过P 2点且与C 相交于A ,B 两点.若直线P 2A 与直线P 2B 的斜率的和为-1,证明:l 过定点.(1)解 由于P 3,P 4两点关于y 轴对称,故由题设知椭圆C 经过P 3,P 4两点. 又由1a 2+1b 2>1a 2+34b2知,椭圆C 不经过点P 1,所以点P 2在椭圆C 上.因此⎩⎨⎧1b 2=1,1a 2+34b 2=1,解得⎩⎪⎨⎪⎧a 2=4,b 2=1.故椭圆C 的方程为x 24+y 2=1.(2)证明 设直线P 2A 与直线P 2B 的斜率分别为k 1,k 2.如果l 与x 轴垂直,设l :x =t ,由题设知t ≠0,且|t |<2,可得A ,B 的坐标分别为⎝ ⎛⎭⎪⎫t ,4-t 22,⎝⎛⎭⎪⎫t ,-4-t 22,则k 1+k 2=4-t 2-22t -4-t 2+22t =-1,得t =2,不符合题设. 从而可设l :y =kx +m (m ≠1). 将y =kx +m 代入x 24+y 2=1,得(4k 2+1)x 2+8kmx +4m 2-4=0. 由题设可知Δ=16(4k 2-m 2+1)>0. 设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则x 1+x 2=-8km4k 2+1,x 1x 2=4m 2-44k 2+1.而k 1+k 2=y 1-1x 1+y 2-1x 2=kx 1+m -1x 1+kx 2+m -1x 2=2kx 1x 2+(m -1)(x 1+x 2)x 1x 2.由题设k 1+k 2=-1,故(2k +1)x 1x 2+(m -1)(x 1+x 2)=0, 即(2k +1)·4m 2-44k 2+1+(m -1)·-8km4k 2+1=0,解得k =-m +12.当且仅当m >-1时,Δ>0,于是l :y =-m +12x +m ,即y +1=-m +12(x -2),所以l 过定点(2,-1).8.已知中心在原点,焦点在坐标轴上的椭圆E 的离心率为12,椭圆E 的一个焦点和抛物线y 2=-4x 的焦点重合,过直线l :x =4上一点M 引椭圆E 的两条切线,切点分别是A ,B . (1)求椭圆E 的方程;(2)若在椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)上的点(x 0,y 0)处的切线方程是x 0x a 2+y 0yb 2=1,求证:直线AB 恒过定点C ,并求出定点C 的坐标.(1)解 设椭圆方程为x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0),因为抛物线y 2=-4x 的焦点是(-1,0),所以c =1. 又c a =12,所以a =2,b =a 2-c 2=3,所以所求椭圆E 的方程为x 24+y 23=1.(2)证明 设切点坐标为A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),直线l 上一点M 的坐标为(4,t ), 则切线方程分别为x 1x 4+y 1y 3=1,x 2x 4+y 2y3=1.又两切线均过点M ,即x 1+t 3y 1=1,x 2+t3y 2=1,即点A ,B 的坐标都适合方程x +t3y =1.又两点确定唯一的一条直线, 故直线AB 的方程是x +t3y =1,显然对任意实数t ,点(1,0)都适合这个方程, 故直线AB 恒过定点C (1,0). 考点三 探索性问题方法技巧 探索性问题的求解方法(1)处理这类问题,一般要先对结论作出肯定的假设,然后由此假设出发,结合已知条件进行推理论证,若推出与已知、定理或公理相符的结论,则存在性得到肯定;若导致矛盾,则否定存在性.若证明某结论不存在,也可以采用反证法.(2)采用特殊化思想求解,即根据题目中的一些特殊关系,归纳出一般结论,然后进行证明,得出结论.9.(2017·湖南东部五校联考)已知椭圆E :x 2a 2+y 2b 2=1的右焦点为F (c ,0)且a >b >c >0,设短轴的一个端点D ,原点O 到直线DF 的距离为32,过原点和x 轴不重合的直线与椭圆E 相交于C ,G 两点,且|GF →|+|CF →|=4. (1)求椭圆E 的方程;(2)是否存在过点P (2,1)的直线l 与椭圆E 相交于不同的两点A ,B 且使得OP →2=4P A →·PB →成立?若存在,试求出直线l 的方程;若不存在,请说明理由. 解 (1)由椭圆的对称性知,|GF →|+|CF →|=2a =4, ∴a =2.又原点O 到直线DF 的距离为32, ∴bc a =32,∴bc =3,又a 2=b 2+c 2=4,a >b >c >0, ∴b =3,c =1.故椭圆E 的方程为x 24+y 23=1.(2)当直线l 与x 轴垂直时不满足条件.故可设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),直线l 的方程为y =k (x -2)+1,代入椭圆方程得(3+4k 2)x 2-8k (2k -1)x +16k 2-16k -8=0, ∴x 1+x 2=8k (2k -1)3+4k2, x 1x 2=16k 2-16k -83+4k 2,Δ=32(6k +3)>0,∴k >-12.∵OP 2=4P A →·PB →,即4[(x 1-2)(x 2-2)+(y 1-1)(y 2-1)]=5, ∴4(x 1-2)(x 2-2)(1+k 2)=5, 即4[x 1x 2-2(x 1+x 2)+4](1+k 2)=5,∴4⎣⎢⎡⎦⎥⎤16k 2-16k -83+4k 2-2×8k (2k -1)3+4k 2+4(1+k 2) =4×4+4k 23+4k 2=5,解得k =±12,k =-12不符合题意,舍去,∴存在满足条件的直线l ,其方程为y =12x .10.(2016·全国Ⅰ)在直角坐标系xOy 中,直线l :y =t (t ≠0)交y 轴于点M ,交抛物线C :y 2=2px (p >0)于点P ,M 关于点P 的对称点为N ,连接ON 并延长交C 于点H . (1)求|OH ||ON |;(2)除H 以外,直线MH 与C 是否有其它公共点?说明理由. 解 (1)如图,由已知得M (0,t ),P ⎝⎛⎭⎫t 22p ,t ,又N 为M 关于点P 的对称点, 故N ⎝⎛⎭⎫t 2p ,t ,ON 的方程为y =pt x , 代入y 2=2px ,整理得px 2-2t 2x =0,解得x 1=0,x 2=2t 2p,因此H ⎝⎛⎭⎫2t 2p ,2t . 所以N 为OH 的中点,即|OH ||ON |=2.(2)直线MH 与C 除H 以外没有其他公共点,理由如下: 直线MH 的方程为y -t =p 2t x ,即x =2tp (y -t ).代入y 2=2px ,得y 2-4ty +4t 2=0,解得y 1=y 2=2t , 即直线MH 与C 只有一个公共点,所以除H 以外,直线MH 与C 没有其他公共点.11.在直角坐标系xOy 中,曲线C :y =x 24与直线l :y =kx +a (a >0)交于M ,N 两点,(1)当k =0时,分别求C 在点M 和N 处的切线方程;(2)y 轴上是否存在点P ,使得当k 变动时,总有∠OPM =∠OPN ?说明理由. 解 (1)由题设可得M (2a ,a ),N (-2a ,a ), 或M (-2a ,a ),N (2a ,a ).又y ′=x 2,故y =x 24在x =2a 处的导数值为a ,C 在点(2a ,a )处的切线方程为y -a =a (x -2a ), 即ax -y -a =0.y =x 24在x =-2a 处的导数值为-a ,C 在点(-2a ,a )处的切线方程为y -a =-a (x +2a ), 即ax +y +a =0.故所求切线方程为ax -y -a =0和ax +y +a =0. (2)存在符合题意的点,理由如下:设P (0,b )为符合题意的点,M (x 1,y 1),N (x 2,y 2),直线PM ,PN 的斜率分别为k 1,k 2. 将y =kx +a 代入C 的方程,得x 2-4kx -4a =0. 故x 1+x 2=4k ,x 1x 2=-4a .从而k 1+k 2=y 1-b x 1+y 2-b x 2=2kx 1x 2+(a -b )(x 1+x 2)x 1x 2=k (a +b )a .当b =-a 时,有k 1+k 2=0,则直线PM 的倾斜角与直线PN 的倾斜角互补, 故∠OPM =∠OPN ,所以点P (0,-a )符合题意.12.已知椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b ≥1)的离心率e =22,其右焦点到直线2ax +by -2=0的距离为23. (1)求椭圆C 的方程;(2)已知直线x -y +m =0与椭圆C 交于不同的两点M ,N ,且线段MN 的中点不在圆x 2+y 2=1内,求实数m 的取值范围.(3)过点P ⎝⎛⎭⎫0,-13的直线l 交椭圆C 于A ,B 两点,是否存在定点Q ,使以AB 为直径的圆恒过这个定点?若存在,求出Q 点的坐标;若不存在,请说明理由.解 (1)由题意知e =c a =22,所以e 2=c 2a 2=a 2-b 2a 2=12,即a 2=2b 2,可得a =2b ,c =b .因为右焦点(c ,0)到直线2ax +by -2=0的距离为23,所以|2ac -2|4a 2+b 2=23,又c =b ,a =2b ,a >b ≥1,解得b =1,所以a 2=2,c =1. 故椭圆C 的方程为x 22+y 2=1.(2)联立方程⎩⎪⎨⎪⎧x -y +m =0,x 22+y 2=1,消去y 可得3x 2+4mx +2m 2-2=0,则Δ=16m 2-12(2m 2-2)>0⇒-3<m < 3.设M (x 1,y 1),N (x 2,y 2),则x 1+x 2=-4m 3,y 1+y 2=x 1+x 2+2m =-4m 3+2m =2m3,所以线段MN 的中点坐标为⎝⎛⎭⎫-2m 3,m3. 因为MN 的中点不在圆x 2+y 2=1内, 所以⎝⎛⎭⎫-2m 32+⎝⎛⎭⎫m 32≥1⇒m ≥355或m ≤-355. 综上可知,实数m 的取值范围为⎝⎛⎦⎤-3,-355∪⎣⎡⎭⎫355,3.(3)假设存在定点Q ,使以AB 为直径的圆恒过该定点. 当AB ⊥x 轴时,以AB 为直径的圆的方程为x 2+y 2=1; 当AB ⊥y 轴时,以AB 为直径的圆的方程为x 2+⎝⎛⎭⎫y +132=169. 由⎩⎪⎨⎪⎧x 2+y 2=1,x 2+⎝⎛⎭⎫y +132=169,可得⎩⎪⎨⎪⎧x =0,y =1,那么这个定点Q 的坐标为(0,1).当直线l 的斜率存在且不为零时,设直线l 的方程为y =kx -13(k ≠0),代入x 22+y 2=1,可得(2k 2+1)x 2-43kx -169=0.设A (x 3,y 3),B (x 4,y 4),则x 3+x 4=4k3(2k 2+1),x 3x 4=-169(2k 2+1),则QA →=(x 3,y 3-1),QB →=(x 4,y 4-1),从而QA →·QB →=x 3x 4+(y 3-1)(y 4-1)=x 3x 4+⎝⎛⎭⎫kx 3-43⎝⎛⎭⎫kx 4-43 =(1+k 2)x 3x 4-43k (x 3+x 4)+169=(1+k 2)·-169(2k 2+1)-43k ·4k 3(2k 2+1)+169=0,故QA →⊥QB →,即点Q (0,1)在以AB 为直径的圆上.综上,存在定点Q (0,1),使以AB 为直径的圆恒过这个定点.例 (12分)已知椭圆C :9x 2+y 2=m 2(m >0),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 .(1)证明:直线OM 的斜率与l 的斜率的乘积为定值;(2)若l 过点⎝⎛⎭⎫m3,m ,延长线段OM 与C 交于点P ,四边形OAPB 能否为平行四边形?若能,求此时l 的斜率;若不能,说明理由. 审题路线图(1)联立直线方程与椭圆方程―→一元二次方程―→中点坐标―→求出斜率乘积 (2)先假定四边形OAPB 能为平行四边形―→找几何关系:平行四边形的对角线互相平分 ―→转化成代数关系:x P =2x M ―→求k 规范解答·评分标准(1)证明 设直线l :y =kx +b (k ≠0,b ≠0),A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),M (x M ,y M ).……………………………………………………………………2分将y =kx +b 代入9x 2+y 2=m 2, 得(k 2+9)x 2+2kbx +b 2-m 2=0,故x M =x 1+x 22=-kb k 2+9,y M =kx M +b =9bk 2+9.……………………………………………4分于是直线OM 的斜率k OM =y M x M =-9k,即k OM ·k =-9.所以直线OM 的斜率与l 的斜率的乘积为定值.………………………………………6分 (2)解 四边形OAPB 能为平行四边形.…………………………………………………7分 因为直线l 过点⎝⎛⎭⎫m3,m , 所以l 不过原点且与C 有两个交点的充要条件是k >0,k ≠3. 由(1)得OM 的方程为y =-9k x .设点P 的横坐标为x P ,由⎩⎪⎨⎪⎧y =-9k x ,9x 2+y 2=m 2,得x 2P =k 2m 29k 2+81,即x P =±km 3k 2+9 .………………………………9分将点⎝⎛⎭⎫m3,m 的坐标代入l 的方程,得b =m (3-k )3, 因此x M =k (k -3)m3(k 2+9).………………………………………………………………………10分四边形OAPB 为平行四边形,当且仅当线段AB 与线段OP 互相平分,即x P =2x M . 于是±km3k 2+9=2×k (k -3)m3(k 2+9), 解得k 1=4-7,k 2=4+7. 因为k i >0,k i ≠3,i =1,2,所以当l 的斜率为4-7或4+7时,四边形OAPB 为平行四边形.………………12分 构建答题模板[第一步] 先假定:假设结论成立.[第二步] 再推理:以假设结论成立为条件,进行推理求解.[第三步] 下结论:若推出合理结果,经验证成立则肯定假设;若推出矛盾则否定假设. [第四步] 再回顾:查看关键点,易错点(特殊情况、隐含条件等),审视解题规范性.1.已知椭圆C 1:x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的离心率为32,F 1,F 2分别为椭圆的左、右焦点,D ,E分别是椭圆的上顶点与右顶点,且2DEF S △=1-32. (1)求椭圆C 1的方程;(2)在椭圆C 1落在第一象限的图象上任取一点作C 1的切线l ,求l 与坐标轴围成的三角形的面积的最小值.解 (1)由题意知e =c a =32,故c =32a ,b =12a .∵2DEF S △=12(a -c )×b =12⎝⎛⎭⎫a -32a ×a 2=14⎝⎛⎭⎫1-32a 2=1-32.故a 2=4,即a =2,b =12a =1,c =3,∴椭圆C 1的方程为x 24+y 2=1.(2)∵l 与椭圆C 1相切于第一象限内的一点, ∴直线l 的斜率必存在且为负. 设直线l 的方程为y =kx +m (k <0),联立⎩⎪⎨⎪⎧y =kx +m ,x 24+y 2=1,消去y 整理可得⎝⎛⎭⎫k 2+14x 2+2kmx +m 2-1=0.①根据题意可得方程①有两相等实根,∴Δ=(2km )2-4⎝⎛⎭⎫k 2+14(m 2-1)=0,整理可得m 2=4k 2+1.②∵直线l 与两坐标轴的交点分别为⎝⎛⎭⎫-mk ,0,(0,m )且k <0,∴l 与坐标轴围成的三角形的面积S =12·m 2-k ,③②代入③,可得S =(-2k )+1-2k≥2(当且仅当k =-12时取等号),∴l 与坐标轴围成的三角形面积的最小值为2.2.(2017·全国Ⅱ)设O 为坐标原点,动点M 在椭圆C :x 22+y 2=1上,过M 作x 轴的垂线,垂足为N ,点P 满足NP →=2NM →. (1)求点P 的轨迹方程;(2)设点Q 在直线x =-3上,且OP →·PQ →=1.证明:过点P 且垂直于OQ 的直线l 过C 的左焦点F .(1)解 设P (x ,y ),M (x 0,y 0),则N (x 0,0), NP →=(x -x 0,y ),NM →=(0,y 0). 由NP →=2NM →,得x 0=x ,y 0=22y ,因为M (x 0,y 0)在C 上,所以x 22+y 22=1.因此点P 的轨迹方程为x 2+y 2=2.(2)证明 由题意知F (-1,0).设Q (-3,t ),P (m ,n ), 则OQ →=(-3,t ),PF →=(-1-m ,-n ), OQ →·PF →=3+3m -tn ,OP →=(m ,n ),PQ →=(-3-m ,t -n ). 由OP →·PQ →=1,得-3m -m 2+tn -n 2=1, 又由(1)知m 2+n 2=2,故3+3m -tn =0, 所以OQ →·PF →=0,即OQ →⊥PF →, 又过点P 存在唯一直线垂直于OQ ,所以过点P 且垂直于OQ 的直线l 过C 的左焦点F .3.(2016·北京)已知椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的离心率为32,A (a ,0),B (0,b ),O (0,0),△OAB 的面积为1. (1)求椭圆C 的方程;(2)设P 是椭圆C 上一点,直线P A 与y 轴交于点M ,直线PB 与x 轴交于点N .求证:|AN |·|BM |为定值.(1)解 由已知c a =32,12ab =1.又a 2=b 2+c 2,解得a =2,b =1,c = 3. ∴椭圆方程为x 24+y 2=1.(2)证明 由(1)知,A (2,0),B (0,1). 设椭圆上一点P (x 0,y 0),则x 204+y 20=1. 当x 0≠0时,直线P A 的方程为y =y 0x 0-2(x -2),令x =0,得y M =-2y 0x 0-2.从而|BM |=|1-y M |=⎪⎪⎪⎪⎪⎪1+2y 0x 0-2. 直线PB 方程为y =y 0-1x 0x +1.令y =0,得x N =-x 0y 0-1. ∴|AN |=|2-x N |=⎪⎪⎪⎪⎪⎪2+x 0y 0-1.∴|AN |·|BM |=⎪⎪⎪⎪⎪⎪2+x 0y 0-1·⎪⎪⎪⎪⎪⎪1+2y 0x 0-2=⎪⎪⎪⎪⎪⎪x 0+2y 0-2y 0-1·⎪⎪⎪⎪⎪⎪x 0+2y 0-2x 0-2=⎪⎪⎪⎪⎪⎪x 20+4y 20+4x 0y 0-4x 0-8y 0+4x 0y 0-x 0-2y 0+2=⎪⎪⎪⎪⎪⎪4x 0y 0-4x 0-8y 0+8x 0y 0-x 0-2y 0+2=4.当x 0=0时,y 0=-1,|BM |=2,|AN |=2, ∴|AN |·|BM |=4.故|AN |·|BM |为定值.4.如图所示,已知椭圆M :y 2a 2+x 2b 2=1(a >b >0)的四个顶点构成边长为5的菱形,原点O 到直线AB 的距离为125,其中A (0,a ),B (-b ,0).直线l :x =my +n 与椭圆M 相交于C ,D 两点,。
2018年高考数学(理)二轮复习讲练测专题2.11圆锥曲线中的综合问题(测)含解析

2018年高考数学(理)二轮复习讲练测热点十一圆锥曲线中的综合问题总分_______ 时间_______ 班级_______ 学号_______ 得分_______(一)选择题(12*5=60分)1.双曲线的左右焦点分别为,为右支上一点,且,,则双曲线的渐近线方程是()A.B.C.D.【答案】B2.【018届河南省商丘市2高三第一学期期末】以为焦点的抛物线的准线与双曲线相交于两点,若为正三角形,则抛物线的标准方程为()A. B. C. D.【答案】C【解析】由题意, 以为焦点的抛物线的准线y=代入双曲线,可得,∵△MNF为正三角形,∴,∵p>0,∴,∴抛物线C的方程为,故选:C.3.【2018届福建省福州市高三上学期期末】过椭圆的右焦点作轴的垂线,交于两点,直线过的左焦点和上顶点.若以为直径的圆与存在公共点,则的离心率的取值范围是()A. B. C. D.【答案】A【解析】直线的方程为,圆心坐标为,半径为与圆有公共点,,可得,,,故选A.5.已知圆的弦过点P(1,2),当弦长最短时,该弦所在直线方程为()A.B.C.D.【答案】A.【解析】因为弦长最短,所以该直线与直线OP垂直,又因为,所以直线的斜率为,由点斜式可求得直线方程为,故选A.6.【2018届湖南省常德市高三上学期期末】已知分别为双曲线的左右顶点,两个不同动点在双曲线上且关于轴对称,设直线的斜率分别为,则当取最小值时,双曲线的离心率为()A. B. C. D.【答案】B【解析】设所以时取最小值,此时,选B7.【2018届安徽省马鞍山市高三上学期期末】已知圆与抛物线的准线相切,则的值是( )A. 0B. 2C. 或1D. 0或2【答案】D【解析】的准线方程为的圆心到的距离为圆相切,或,故选D.8.【2018届吉林省长春市第十一高中、东北师范大学附属中学、吉林一中,重庆一中等五校高三1月联合模拟】已知双曲线的右支与抛物线交于两点,是抛物线的焦点,是坐标原点,且,则双曲线的离心率为()A. B. C. D.【答案】A【解析】把代入双曲线,可得:,∵故选A.9.如图,是平面外固定的斜线段,为斜足,若点在平面内运动,且等于直线与平面所成的角,则动点的轨迹为()A.圆B.椭圆C.双曲线D.抛物线【答案】D【解析】如下图所示,作,垂足为,连结,在内过作的垂线,建立空间直角坐标系,由题意得,设,,,∴,,∴,,∴,∴点的轨迹方程是抛物线,故选D.10.【2018届新疆乌鲁木齐地区高三第一次诊断】已知抛物线与圆,过点作直线,自上而下顺次与上述两曲线交于点,则下列关于的值的说法中,正确的是( )A. 等于1B. 等于16C. 最小值为4D. 最大值为4【答案】A11.已知动点在椭圆上,若点的坐标为,点满足,,则的最小值是()A. B. C. D.【答案】C【解析】,∴点的轨迹为以为以点为圆心,1为半径的圆,,越小,越小,结合图形知,当点为椭圆的右顶点时,取最小值最小值是故选:C.12.【2018届云南省昆明一中高三第一次摸底】设为坐标原点,是以为焦点的抛物线()上任意一点,是线段上的点,且,则直线的斜率的最大值为()A. B. C. D. 1【答案】A【解析】由题意可得,设,则,可得.当且仅当时取得等号,选A.(二)填空题(4*5=20分)13.【2018届安徽省蚌埠市高三上学期第一次教学质量检查】已知是抛物线的焦点,是上一点,是坐标原点,的延长线交轴于点,若,则点的纵坐标为__________.【答案】【解析】由于三角形为直角三角形,而,即为中点,设,而,故,代入抛物线方程得,即点的纵坐标为.14.【2018届四川省南充高级中学高三1月检测】已知抛物线的焦点为,是抛物线上的两个动点,若,则的最大值为__________.【答案】(或)【解析】由可得:的最大值为(或15.【2018届广东省佛山市普通高中高三教学质量检测(一)】双曲线的左右焦点分别为,焦距,以右顶点为圆心,半径为的圆过的直线相切与点,设与交点为,若,则双曲线的离心率为__________.【答案】2.【解析】因为以右顶点为圆心,半径为的圆过的直线相切与点,A= ,故可知直线的倾斜角为,设直线方程为设点P,根据条件知N点是PQ的中点,故得到,因为,故得到故答案为:2.16.【2018届湖北省稳派教育高三上学期第二次联考】已知椭圆的半焦距为c,且满足,则该椭圆的离心率e的取值范围是__________.【答案】【解析】∵,∴,即,∴,即,解得。
教育最新K122018版高考数学大一轮复习高考专题突破六高考中的圆锥曲线问题教师用书

(浙江专用)2018版高考数学大一轮复习 高考专题突破六 高考中的圆锥曲线问题教师用书1.(2015·课标全国Ⅱ)已知A ,B 为双曲线E 的左,右顶点,点M 在E 上,△ABM 为等腰三角形,且顶角为120°,则E 的离心率为( ) A. 5 B .2 C. 3 D. 2 答案 D解析 如图,设双曲线E 的方程为x 2a 2-y 2b2=1(a >0,b >0),则|AB |=2a ,由双曲线的对称性,可设点M (x 1,y 1)在第一象限内,过M 作MN ⊥x 轴于点N (x 1,0),∵△ABM 为等腰三角形,且∠ABM =120°, ∴|BM |=|AB |=2a ,∠MBN =60°,∴y 1=|MN |=|BM |sin∠MBN =2a sin 60°=3a ,x 1=|OB |+|BN |=a +2a cos 60°=2a .将点M (x 1,y 1)的坐标代入x 2a 2-y 2b 2=1,可得a 2=b 2,∴e=c a= a 2+b 2a 2=2,选D. 2.设F 为抛物线C :y 2=3x 的焦点,过F 且倾斜角为30°的直线交C 于A ,B 两点,O 为坐标原点,则△OAB 的面积为( ) A.334 B.938 C.6332 D.94答案 D解析 由已知得焦点坐标为F (34,0),因此直线AB 的方程为y =33(x -34), 即4x -43y -3=0.方法一 联立直线方程与抛物线方程化简得4y 2-123y -9=0, 故|y A -y B |=y A +y B2-4y A y B =6.因此S △OAB =12|OF ||y A -y B |=12×34×6=94.方法二 联立方程得x 2-212x +916=0,故x A +x B =212.根据抛物线的定义有|AB |=x A +x B +p =212+32=12,同时原点到直线AB 的距离为h =|-3|42+-432=38, 因此S △OAB =12|AB |·h =94.3.(2016·山西质量监测)已知A ,B 分别为椭圆x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)的右顶点和上顶点,直线y=kx (k >0)与椭圆交于C ,D 两点,若四边形ACBD 的面积的最大值为2c 2,则椭圆的离心率为( )A.13B.12C.33D.22 答案 D解析 设C (x 1,y 1)(x 1>0),D (x 2,y 2), 将y =kx 代入椭圆方程可解得x 1=ab b 2+a 2k2,x 2=-abb 2+a 2k 2,则|CD |=1+k 2|x 1-x 2|=2ab 1+k 2b 2+a 2k 2.又点A (a,0)到直线y =kx 的距离d 1=ak1+k2,点B (0,b )到直线y =kx 的距离d 2=b1+k2,所以S 四边形ACBD =12d 1|CD |+12d 2|CD |=12(d 1+d 2)·|CD |=12·b +ak 1+k 2·2ab 1+k2b 2+a 2k 2=ab ·b +akb 2+a 2k 2.令t =b +akb 2+a 2k 2,则t 2=b 2+a 2k 2+2abk b 2+a 2k 2=1+2ab ·k b 2+a 2k2=1+2ab ·1b 2k+a 2k ≤1+2ab ·12ab=2, 当且仅当b 2k =a 2k ,即k =ba时,t max =2,所以S 四边形ACBD 的最大值为2ab . 由条件,有2ab =2c 2,即2c 4=a 2b 2=a 2(a 2-c 2)=a 4-a 2c 2,2c 4+a 2c 2-a 4=0,2e 4+e 2-1=0, 解得e 2=12或e 2=-1(舍去),所以e =22,故选D.4.(2016·北京)双曲线x 2a 2-y 2b2=1(a >0,b >0)的渐近线为正方形OABC 的边OA ,OC 所在的直线,点B 为该双曲线的焦点,若正方形OABC 的边长为2,则a =________. 答案 2解析 设B 为双曲线的右焦点,如图所示.∵四边形OABC 为正方形且边长为2, ∴c =|OB |=22, 又∠AOB =π4,∴b a =tan π4=1,即a =b . 又a 2+b 2=c 2=8,∴a =2.题型一 求圆锥曲线的标准方程例1 已知椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的左、右焦点为F 1、F 2,离心率为33,过F 2的直线l 交C 于A 、B 两点.若△AF 1B 的周长为43,则C 的方程为( )A.x 23+y 22=1B.x 23+y 2=1 C.x 212+y 28=1 D.x 212+y 24=1答案 A 解析 由e =33,得c a =33.① 又△AF 1B 的周长为43,由椭圆定义,得4a =43,得a =3, 代入①,得c =1,所以b 2=a 2-c 2=2, 故椭圆C 的方程为x 23+y 22=1.思维升华 求圆锥曲线的标准方程是高考的必考题型,主要利用圆锥曲线的定义、几何性质,解得标准方程中的参数,从而求得方程.(2015·天津)已知双曲线x 2a 2-y 2b2=1(a >0,b >0 )的一个焦点为F (2,0),且双曲线的渐近线与圆(x -2)2+y 2=3相切,则双曲线的方程为( ) A.x 29-y 213=1 B.x 213-y 29=1 C.x 23-y 2=1 D .x 2-y 23=1答案 D解析 双曲线x 2a 2-y 2b2=1的一个焦点为F (2,0),则a 2+b 2=4,①双曲线的渐近线方程为y =±b ax , 由题意得2ba 2+b2=3,②联立①②解得b =3,a =1, 所求双曲线的方程为x 2-y 23=1,选D.题型二 圆锥曲线的几何性质例2 (1)(2015·湖南)若双曲线x 2a 2-y 2b2=1的一条渐近线经过点(3,-4),则此双曲线的离心率为( ) A.73 B.54 C.43 D.53(2)(2016·天津)设抛物线⎩⎪⎨⎪⎧x =2pt 2,y =2pt (t 为参数,p >0)的焦点为F ,准线为l .过抛物线上一点A 作l 的垂线,垂足为B .设C ⎝ ⎛⎭⎪⎫72p ,0,AF 与BC 相交于点E .若|CF |=2|AF |,且△ACE 的面积为32,则p 的值为________. 答案 (1)D (2) 6解析 (1)由条件知y =-b ax 过点(3,-4),∴3ba=4,即3b =4a ,∴9b 2=16a 2,∴9c 2-9a 2=16a 2, ∴25a 2=9c 2,∴e =53.故选D.(2)由⎩⎪⎨⎪⎧x =2pt 2,y =2pt(p >0)消去t 可得抛物线方程为y 2=2px (p >0),∴F ⎝ ⎛⎭⎪⎫p2,0, |AB |=|AF |=32p ,可得A (p ,2p ).易知△AEB ∽△FEC ,∴|AE ||FE |=|AB ||FC |=12,故S △ACE =13S △ACF =13×3p ×2p ×12=22p 2=32, ∴p 2=6,∵p >0,∴p = 6.思维升华 圆锥曲线的几何性质是高考考查的重点,求离心率、准线、双曲线渐近线,是常考题型,解决这类问题的关键是熟练掌握各性质的定义,及相关参数间的联系.掌握一些常用的结论及变形技巧,有助于提高运算能力.已知椭圆x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)与抛物线y 2=2px (p >0)有相同的焦点F ,P ,Q 是椭圆与抛物线的交点,若PQ 经过焦点F ,则椭圆x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)的离心率为____________.答案2-1解析 因为抛物线y 2=2px (p >0)的焦点F 为⎝ ⎛⎭⎪⎫p2,0,设椭圆另一焦点为E .当x =p2时,代入抛物线方程得y =±p ,又因为PQ 经过焦点F ,所以P ⎝ ⎛⎭⎪⎫p2,p 且PF ⊥OF . 所以|PE |=p 2+p22+p 2=2p ,|PF |=p ,|EF |=p .故2a = 2p +p,2c =p ,e =2c2a=2-1.题型三 最值、范围问题例3 若直线l :y =3x 3-233过双曲线x 2a 2-y2b 2=1(a >0,b >0)的一个焦点,且与双曲线的一条渐近线平行. (1)求双曲线的方程;(2)若过点B (0,b )且与x 轴不平行的直线和双曲线相交于不同的两点M ,N ,MN 的垂直平分线为m ,求直线m 在y 轴上的截距的取值范围. 解 (1)由题意,可得c =2,ba =33, 所以a 2=3b 2,且a 2+b 2=c 2=4,解得a =3,b =1.故双曲线的方程为x 23-y 2=1.(2)由(1)知B (0,1),依题意可设过点B 的直线方程为y =kx +1(k ≠0),M (x 1,y 1),N (x 2,y 2). 由⎩⎪⎨⎪⎧y =kx +1,x 23-y 2=1,得(1-3k 2)x 2-6kx -6=0,所以x 1+x 2=6k 1-3k2,Δ=36k 2+24(1-3k 2)=12(2-3k 2)>0⇒0<k 2<23,且1-3k 2≠0⇒k 2≠13.设MN 的中点为Q (x 0,y 0),则x 0=x 1+x 22=3k 1-3k 2,y 0=kx 0+1=11-3k2, 故直线m 的方程为y -11-3k 2=-1k ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -3k 1-3k 2, 即y =-1k x +41-3k 2.所以直线m 在y 轴上的截距为41-3k2, 由0<k 2<23,且k 2≠13,得1-3k 2∈(-1,0)∪(0,1),所以41-3k2∈(-∞,-4)∪(4,+∞).故直线m 在y 轴上的截距的取值范围为(-∞,-4)∪(4,+∞).思维升华 圆锥曲线中的最值、范围问题解决方法一般分两种:一是代数法,从代数的角度考虑,通过建立函数、不等式等模型,利用二次函数法和均值不等式法、换元法、导数法等方法求最值;二是几何法,从圆锥曲线的几何性质的角度考虑,根据圆锥曲线几何意义求最值与范围.直线l :x -y =0与椭圆x 22+y 2=1相交于A ,B 两点,点C 是椭圆上的动点,则△ABC 面积的最大值为________. 答案2解析 由⎩⎪⎨⎪⎧x -y =0,x 2+2y 2-2=0,得3x 2=2,∴x =±63,设点A 在第一象限, ∴A (63,63),B (-63,-63),∴|AB |=433. 设与l 平行的直线l ′:y =x +m 与椭圆相切于P 点. 则△ABP 面积最大.由⎩⎪⎨⎪⎧y =x +m ,x 22+y 2=1,得3x 2+4mx +2m 2-2=0,∴Δ=(4m )2-4×3×(2m 2-2)=0,∴m =±3.∴P 到AB 的距离即为l 与l ′的距离,∴d =32.∴S △ABC =12×433×32= 2.题型四 定值、定点问题例4 (2016·全国乙卷)设圆x 2+y 2+2x -15=0的圆心为A ,直线l 过点B (1,0)且与x 轴不重合,l 交圆A 于C ,D 两点,过B 作AC 的平行线交AD 于点E . (1)证明|EA |+|EB |为定值,并写出点E 的轨迹方程;(2)设点E 的轨迹为曲线C 1,直线l 交C 1于M ,N 两点,过B 且与l 垂直的直线与圆A 交于P ,Q 两点,求四边形MPNQ 面积的取值范围.解 (1)因为|AD |=|AC |,EB ∥AC ,故∠EBD =∠ACD =∠ADC ,所以|EB |=|ED |,故|EA |+|EB |=|EA |+|ED |=|AD |.又圆A 的标准方程为(x +1)2+y 2=16,从而|AD |=4,所以|EA |+|EB |=4.由题设得A (-1,0),B (1,0),|AB |=2,由椭圆定义可得点E 的轨迹方程为x 24+y 23=1(y ≠0).(2)当l 与x 轴不垂直时,设l 的方程为y =k (x -1)(k ≠0),M (x 1,y 1),N (x 2,y 2).由⎩⎪⎨⎪⎧y =k x -,x 24+y23=1,得(4k 2+3)x 2-8k 2x +4k 2-12=0.则x 1+x 2=8k 24k 2+3,x 1x 2=4k 2-124k 2+3,所以|MN |=1+k 2|x 1-x 2|=k 2+4k 2+3.过点B (1,0)且与l 垂直的直线m :y =-1k(x -1),点A 到m 的距离为2k 2+1,所以|PQ |=242-⎝ ⎛⎭⎪⎫2k 2+12=44k 2+3k 2+1. 故四边形MPNQ 的面积S =12|MN ||PQ |=121+14k 2+3. 可得当l 与x 轴不垂直时,四边形MPNQ 面积的取值范围为(12,83).当l 与x 轴垂直时,其方程为x =1,|MN |=3,|PQ |=8,四边形MPNQ 的面积为12. 综上,四边形MPNQ 面积的取值范围为[12,83). 思维升华 求定点及定值问题常见的方法有两种(1)从特殊入手,求出定值,再证明这个值与变量无关.(2)直接推理、计算,并在计算推理的过程中消去变量,从而得到定值.(2016·北京)已知椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的离心率为32,A (a,0),B (0,b ),O (0,0),△OAB 的面积为1.(1)求椭圆C 的方程;(2)设P 是椭圆C 上一点,直线PA 与y 轴交于点M ,直线PB 与x 轴交于点N .求证:|AN |·|BM |为定值. (1)解 由已知ca =32,12ab =1. 又a 2=b 2+c 2,解得a =2,b =1,c = 3. ∴椭圆方程为x 24+y 2=1.(2)证明 由(1)知,A (2,0),B (0,1). 设椭圆上一点P (x 0,y 0),则x 204+y 20=1.当x 0≠0时,直线PA 方程为y =y 0x 0-2(x -2),令x =0,得y M =-2y 0x 0-2.从而|BM |=|1-y M |=⎪⎪⎪⎪⎪⎪1+2y 0x 0-2. 直线PB 方程为y =y 0-1x 0x +1.令y =0,得x N =-x 0y 0-1. ∴|AN |=|2-x N |=⎪⎪⎪⎪⎪⎪2+x 0y 0-1.∴|AN |·|BM |=⎪⎪⎪⎪⎪⎪2+x 0y 0-1·⎪⎪⎪⎪⎪⎪1+2y 0x 0-2 =⎪⎪⎪⎪⎪⎪x 0+2y 0-2y 0-1·⎪⎪⎪⎪⎪⎪x 0+2y 0-2x 0-2=⎪⎪⎪⎪⎪⎪x 20+4y 20+4x 0y 0-4x 0-8y 0+4x 0y 0-x 0-2y 0+2 =⎪⎪⎪⎪⎪⎪4x 0y 0-4x 0-8y 0+8x 0y 0-x 0-2y 0+2=4.当x 0=0时,y 0=-1,|BM |=2,|AN |=2, ∴|AN |·|BM |=4.故|AN |·|BM |为定值. 题型五 探索性问题例5 (2015·广东)已知过原点的动直线l 与圆C 1:x 2+y 2-6x +5=0相交于不同的两点A ,B .(1)求圆C 1的圆心坐标;(2)求线段AB 的中点M 的轨迹C 的方程;(3)是否存在实数k ,使得直线L :y =k (x -4)与曲线C 只有一个交点?若存在,求出k 的取值范围;若不存在,说明理由.解 (1)圆C 1:x 2+y 2-6x +5=0化为(x -3)2+y 2=4,∴圆C 1的圆心坐标为(3,0). (2)设M (x ,y ),∵A ,B 为过原点的直线l 与圆C 1的交点,且M 为AB 的中点, ∴由圆的性质知MC 1⊥MO ,∴MC 1→·MO →=0. 又∵MC 1→=(3-x ,-y ),MO →=(-x ,-y ), ∴由向量的数量积公式得x 2-3x +y 2=0. 易知直线l 的斜率存在, ∴设直线l 的方程为y =mx , 当直线l 与圆C 1相切时,d =|3m -0|m 2+1=2, 解得m =±255.把相切时直线l 的方程代入圆C 1的方程, 化简得9x 2-30x +25=0,解得x =53.当直线l 经过圆C 1的圆心时,M 的坐标为(3,0). 又∵直线l 与圆C 1交于A ,B 两点,M 为AB 的中点, ∴53<x ≤3. ∴点M 的轨迹C 的方程为x 2-3x +y 2=0,其中53<x ≤3.(3)由题意知直线L 表示过定点(4,0),斜率为k 的直线,把直线L 的方程代入轨迹C 的方程x 2-3x +y 2=0,其中53<x ≤3,化简得(k 2+1)x 2-(3+8k 2)x +16k 2=0,其中53<x ≤3,记f (x )=(k 2+1)x 2-(3+8k 2)x +16k 2,其中53<x ≤3.若直线L 与曲线C 只有一个交点,令f (x )=0.当Δ=0时,解得k 2=916,即k =±34,此时方程可化为25x 2-120x +144=0,即(5x -12)2=0,解得x =125∈⎝ ⎛⎦⎥⎤53,3,∴k =±34满足条件.当Δ>0时,①若x =3是方程的解,则f (3)=0⇒k =0⇒另一根为x =0<53,故在区间⎝ ⎛⎦⎥⎤53,3上有且仅有一个根,满足题意;②若x =53是方程的解,则f ⎝ ⎛⎭⎪⎫53=0⇒k =±257⇒另外一根为x =6423,53<6423≤3,故在区间⎝ ⎛⎦⎥⎤53,3上有且仅有一根,满足题意;③若x =3和x =53均不是方程的解,则方程在区间⎝ ⎛⎭⎪⎫53,3上有且仅有一个根,只需f ⎝ ⎛⎭⎪⎫53·f (3)<0⇒-257<k <257.故在区间⎝ ⎛⎦⎥⎤53,3上有且仅有一个根,满足题意. 综上所述,k 的取值范围是-257≤k ≤257或k =±34.思维升华 (1)探索性问题通常采用“肯定顺推法”,将不确定性问题明朗化.其步骤为假设满足条件的元素(点、直线、曲线或参数)存在,用待定系数法设出,列出关于待定系数的方程组,若方程组有实数解,则元素(点、直线、曲线或参数)存在;否则,元素(点、直线、曲线或参数)不存在.(2)反证法与验证法也是求解探索性问题常用的方法.(2016·山东枣庄八中月考)已知椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的离心率为12,且过点(1,32).若点M (x 0,y 0)在椭圆C 上,则点N (x 0a ,y 0b )称为点M 的一个“椭点”.(1)求椭圆C 的标准方程.(2)若直线l :y =kx +m 与椭圆C 相交于A ,B 两点,且A ,B 两点的“椭点”分别为P ,Q ,以PQ 为直径的圆经过坐标原点,试判断△AOB 的面积是否为定值?若为定值,求出定值;若不为定值,说明理由.解 (1)由题意知e =c a =12,∴e 2=c 2a 2=a 2-b 2a 2=14,即a 2=43b 2,又1a 2+94b2=1,∴a 2=4,b 2=3,∴椭圆C 的标准方程为x 24+y 23=1.(2)△AOB 的面积为定值.理由如下:设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则P (x 12,y 13),Q (x 22,y 23),∵以PQ 为直径的圆经过坐标原点,∴OP →·OQ →=0,即x 1x 24+y 1y 23=0.由⎩⎪⎨⎪⎧y =kx +m ,x 24+y23=1,得(3+4k 2)x 2+8mkx +4(m 2-3)=0,Δ=64m 2k 2-16(3+4k 2)(m 2-3)>0, 得3+4k 2-m 2>0.x 1+x 2=-8mk 3+4k 2,x 1x 2=m 2-3+4k2. y 1y 2=(kx 1+m )·(kx 2+m )=k 2x 1x 2+mk (x 1+x 2)+m 2=m 2-4k 23+4k2, 代入x 1x 24+y 1y 23=0,即y 1y 2=-34x 1x 2,得 m 2-4k 23+4k 2=-34·m 2-3+4k2,即2m 2-4k 2=3, ∴|AB |=1+k 2·|x 1-x 2|=1+k 2·x 1+x 22-4x 1x 2=1+k 2·k 2-m 2+3+4k2,由点O 到直线AB 的距离公式得d =|m |1+k2,∴S △AOB =12|AB |d =121+k 2·k 2-m 2+3+4k 2·|m |1+k 2=12k 2-m 2+|m |3+4k2,把2m 2-4k 2=3代入上式,得S △AOB = 3.1.(2015·陕西)如图,椭圆E :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0),经过点A (0,-1),且离心率为22.(1)求椭圆E 的方程;(2)经过点(1,1),且斜率为k 的直线与椭圆E 交于不同的两点P ,Q (均异于点A ),证明:直线AP 与AQ 的斜率之和为2.(1)解 由题设知c a =22,b =1, 结合a 2=b 2+c 2,解得a =2, 所以椭圆的方程为x 22+y 2=1.(2)证明 由题设知,直线PQ 的方程为y =k (x -1)+1(k ≠2),代入x 22+y 2=1,得(1+2k 2)x 2-4k (k -1)x +2k (k -2)=0,由已知Δ>0, 设P (x 1,y 1),Q (x 2,y 2),x 1x 2≠0, 则x 1+x 2=4kk -1+2k2,x 1x 2=2kk -1+2k2,从而直线AP ,AQ 的斜率之和k AP +k AQ =y 1+1x 1+y 2+1x 2=kx 1+2-k x 1+kx 2+2-kx 2=2k +(2-k )⎝ ⎛⎭⎪⎫1x 1+1x 2=2k +(2-k )x 1+x 2x 1x 2=2k +(2-k )4k k -2k k -=2k -2(k -1)=2.2.(2016·金华十校联考)椭圆C :x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)的上,下顶点分别为A ,B ,右焦点为F ,点P (21313,23913)在椭圆C 上,且OP ⊥AF .(1)求椭圆C 的方程;(2)设不经过顶点A ,B 的直线l 与椭圆交于两个不同的点M (x 1,y 1),N (x 2,y 2),且1x 1+1x 2=2,求椭圆右顶点D 到直线l 距离的取值范围. 解 (1)∵点P (21313,23913),∴k OP =3,又∵AF ⊥OP ,-b c×3=-1,∴c =3b ,∴a 2=4b 2. 又点P (21313,23913)在椭圆上,∴413a 2+1213b 2=4134b 2+1213b 2=1313b2=1, 解得a 2=4,b 2=1,故椭圆方程为x 24+y 2=1.(2)(ⅰ)当直线l 的斜率不存在时,方程为x =1,此时d =1. (ⅱ)当直线l 的斜率存在时,设直线l 的方程为y =kx +m (m ≠±1), 联立椭圆方程得(4k 2+1)x 2+8kmx +4(m 2-1)=0, 由根与系数的关系得x 1+x 2=-8km 4k 2+1,x 1x 2=m 2-4k 2+1, 由Δ>0⇒4k 2-m 2+1>0,①由1x 1+1x 2=2⇒x 1+x 2=2x 1x 2⇒-8km 4k 2+1=2m 2-4k 2+1, 即km =1-m 2⇒k =1m-m (m ≠0),②把②式代入①式得m 2>43或0<m 2<1.椭圆右顶点D (2,0)到直线l 的距离 d =|2k +m |k 2+1=|2m-m |1m2+m 2-1=|2-m 2|m 4-m 2+1=m 4-4m 2+4m 4-m 2+1=1-m 2-m 4-m 2+1,令m 2-1=t ∈(-1,0)∪(13,+∞),则d =1-3tt 2+t +1=1-3t +1t+1∈[0,1)∪(1,2), 综上可知d ∈[0,2).3.(2017·浙江新高考预测)已知曲线C 的方程是mx 2+ny 2=1(m >0,n >0),且曲线C 过A (24,22),B (66,33)两点,O 为坐标原点. (1)求曲线C 的方程;(2)设M (x 1,y 1),N (x 2,y 2)是曲线C 上两点,且OM ⊥ON ,求证:直线MN 恒与一个定圆相切. (1)解 由题可得⎩⎪⎨⎪⎧18m +12n =1,16m +13n =1,解得m =4,n =1.所以曲线C 的方程为y 2+4x 2=1.(2)证明 由题得y 21+4x 21=1,y 22+4x 22=1,x 1x 2+y 1y 2=0, 原点O 到直线MN 的距离d =|OM |·|ON ||MN |=x 21+y 21x 22+y 22x1-x 22+y 1-y 22= x 21+y 21x 22+y 22x 21+x 22+y 21+y 22= -3x 21-3x 222-x 21+x 22=1-x 21+x 22+9x 21x 222-x 21+x 22. 由x 1x 2+y 1y 2=0,得x 21x 22=y 21y 22=(1-4x 21)(1-4x 22)=1-4(x 21+x 22)+16x 21x 22, 所以x 21x 22=415(x 21+x 22)-115, d =-x 21+x 22+125x 21+x22+252-x 21+x 22=25-35x 21+x 222-x 21+x 22=55, 所以直线MN 恒与定圆x 2+y 2=15相切.4.已知椭圆x 24+y 23=1的左顶点为A ,右焦点为F ,过点F 的直线交椭圆于B ,C 两点.(1)求该椭圆的离心率;(2)设直线AB 和AC 分别与直线x =4交于点M ,N ,问:x 轴上是否存在定点P 使得MP ⊥NP ?若存在,求出点P 的坐标;若不存在,说明理由. 解 (1)由椭圆方程可得a =2,b =3, 从而椭圆的半焦距c =a 2-b 2=1.所以椭圆的离心率为e =c a =12.(2)依题意,直线BC 的斜率不为0, 设其方程为x =ty +1.将其代入x 24+y 23=1,整理得(4+3t 2)y 2+6ty -9=0.设B (x 1,y 1),C (x 2,y 2),所以y 1+y 2=-6t 4+3t 2,y 1y 2=-94+3t2.易知直线AB 的方程是y =y 1x 1+2(x +2),从而可得M (4,6y 1x 1+2),同理可得N (4,6y 2x 2+2). 假设x 轴上存在定点P (p,0)使得MP ⊥NP , 则有PM →·PN →=0. 所以(p -4)2+36y 1y 2x 1+x 2+=0.将x 1=ty 1+1,x 2=ty 2+1代入上式,整理得 (p -4)2+36y 1y 2t 2y 1y 2+3t y 1+y 2+9=0,所以(p -4)2+-t2-+3t -6t ++3t2=0,即(p -4)2-9=0,解得p =1或p =7. 所以x 轴上存在定点P (1,0)或P (7,0), 使得MP ⊥NP .5.(2016·浙江名校第一次联考)已知椭圆C :x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)的左,右焦点为F 1,F 2,离心率为e .直线l :y =ex +a 与x 轴,y 轴分别交于点A ,B 两点,M 是直线l 与椭圆C 的一个公共点,P 是点F 1关于直线l 的对称点,设AM →=λAB →. (1)若λ=34,求椭圆C 的离心率;(2)若△PF 1F 2为等腰三角形,求λ的值.解 (1)因为A ,B 分别是直线l :y =ex +a 与x 轴,y 轴的交点, 所以A ,B 的坐标分别为(-a e,0),(0,a ),由⎩⎪⎨⎪⎧y =ex +a ,x 2a 2+y2b2=1, 得⎩⎪⎨⎪⎧x =-c ,y =b 2ac =a 2+b 2所以点M 的坐标是(-c ,b 2a),由AM →=λAB →,得(-c +a e,b 2a)=λ(a e,a ).即⎩⎪⎨⎪⎧a e -c =λa e ,b 2a =λa ,解得λ=1-e 2,因为λ=34,所以e =12.(2)因为PF 1⊥l ,所以∠PF 1F 2=90°+∠BAF 1为钝角, 要使△PF 1F 2为等腰三角形,必有|PF 1|=|F 1F 2|, 即12|PF 1|=c .设点F 1到l 的距离为d , 由12|PF 1|=d =|e -c +0+a |1+e 2=|a -ec |1+e2=c ,得 1-e21+e2=e ,所以e 2=13,于是λ=1-e 2=23.即当λ=23时,△PF 1F 2为等腰三角形.。
圆锥曲线高考真题专练(含答案),推荐文档

【解析】由已知得圆
的圆心为 ( -1 ,0), 半径 =1,圆 的圆心为 (1,0), 半径
=3.
设动圆 的圆心为 ( , ),半径为 R.
(Ⅰ)∵圆 与圆 外切且与圆 内切,∴ |PM|+|PN|=
=
=4,
由椭圆的定义可知,曲线 C是以 M, N为左右焦点,场半轴长为 2,短半轴长为
的椭圆 ( 左
由题设得 A( 1,0) , B(1,0) , | AB | 2 ,由椭圆定义可得点 E 的轨迹方程为:
x2 y2 1( y 0 ). 43
( II )当 l 与 x 轴不垂直时, 设 l 的方程为 y k( x 1)(k 0) ,M ( x1, y1) ,N ( x2 , y2 ) .
y k( x 1)
x02 3 p2
3p p
得: A(
3 p,
3p )
,直线
m:
y
2
2x p
x
3y
3p 0
2
3p 2
2
x2 2 py
x2 y
x y
3 x
3 p
3p p
切点 P(
,)
2p
p3
3
36
直线 n : y p
3 (x
3p )
3
x 3y
p0
63
3
6
坐标原点到 m, n 距离的比值为
3p : 3p 3。 26
已知 O 为坐标原点, F 为椭圆 C : x2 y2 1在 y 轴正半轴上的焦点, 过 F 且 2
则 x1
2, x2
2 ,直线 MA , MB 的斜率之和为 kMA kMB
y1
y2 .
x1 2 x2 2
圆锥曲线、导数2018年全国高考数学分类真题(含答案)(精编文档).doc

【最新整理,下载后即可编辑】圆锥曲线、导数2018年全国高考数学分类真题(含答案)一.选择题(共7小题)1.双曲线﹣y 2=1的焦点坐标是( ) A .(﹣,0),(,0) B .(﹣2,0),(2,0) C .(0,﹣),(0,) D .(0,﹣2),(0,2)2.已知双曲线=1(a >0,b >0)的离心率为2,过右焦点且垂直于x 轴的直线与双曲线交于A ,B 两点.设A ,B 到双曲线的同一条渐近线的距离分别为d 1和d 2,且d 1+d 2=6,则双曲线的方程为( )A .﹣=1B .﹣=1C .﹣=1D .﹣=1 3.设F 1,F 2是双曲线C :﹣=1(a >0.b >0)的左,右焦点,O 是坐标原点.过F 2作C 的一条渐近线的垂线,垂足为P ,若|PF 1|=|OP|,则C 的离心率为( )A .B .2C .D .4.已知F 1,F 2是椭圆C :=1(a >b >0)的左、右焦点,A 是C 的左顶点,点P 在过A 且斜率为的直线上,△PF 1F 2为等腰三角形,∠F 1F 2P=120°,则C 的离心率为( )A .B .C .D .5.双曲线=1(a>0,b>0)的离心率为,则其渐近线方程为()A.y=±x B.y=±x C.y=±x D.y=±x6.已知双曲线C:﹣y2=1,O为坐标原点,F为C的右焦点,过F的直线与C的两条渐近线的交点分别为M,N.若△OMN 为直角三角形,则|MN|=()A.B.3 C.2D.47.设函数f(x)=x3+(a﹣1)x2+ax.若f(x)为奇函数,则曲线y=f(x)在点(0,0)处的切线方程为()A.y=﹣2x B.y=﹣x C.y=2x D.y=x二.填空题(共6小题)8.在平面直角坐标系xOy中,若双曲线﹣=1(a>0,b>0)的右焦点F(c,0)到一条渐近线的距离为c,则其离心率的值为.9.已知椭圆M:+=1(a>b>0),双曲线N:﹣=1.若双曲线N的两条渐近线与椭圆M的四个交点及椭圆M的两个焦点恰为一个正六边形的顶点,则椭圆M的离心率为;双曲线N的离心率为.10.已知点P (0,1),椭圆+y 2=m (m >1)上两点A ,B 满足=2,则当m= 时,点B 横坐标的绝对值最大.11.已知点M (﹣1,1)和抛物线C :y 2=4x ,过C 的焦点且斜率为k 的直线与C 交于A ,B 两点.若∠AMB=90°,则k= .12.曲线y=(ax+1)e x 在点(0,1)处的切线的斜率为﹣2,则a= .13.曲线y=2ln (x+1)在点(0,0)处的切线方程为 .三.解答题(共13小题)14.设函数f (x )=[ax 2﹣(4a+1)x+4a+3]e x .(Ⅰ)若曲线y=f (x )在点(1,f (1))处的切线与x 轴平行,求a ;(Ⅱ)若f (x )在x=2处取得极小值,求a 的取值范围.15.如图,在平面直角坐标系xOy 中,椭圆C 过点(),焦点F 1(﹣,0),F 2(,0),圆O 的直径为F 1F 2. (1)求椭圆C 及圆O 的方程;(2)设直线l 与圆O 相切于第一象限内的点P .①若直线l 与椭圆C 有且只有一个公共点,求点P 的坐标; ②直线l 与椭圆C 交于A ,B 两点.若△OAB 的面积为,求直线l 的方程.16.如图,已知点P是y轴左侧(不含y轴)一点,抛物线C:y2=4x上存在不同的两点A,B满足PA,PB的中点均在C上.(Ⅰ)设AB中点为M,证明:PM垂直于y轴;(Ⅱ)若P是半椭圆x2+=1(x<0)上的动点,求△PAB面积的取值范围.17.设椭圆+=1(a>b>0)的左焦点为F,上顶点为B.已知椭圆的离心率为,点A的坐标为(b,0),且|FB|•|AB|=6.(Ⅰ)求椭圆的方程;(Ⅱ)设直线l:y=kx(k>0)与椭圆在第一象限的交点为P,且l与直线AB交于点Q.若=sin∠AOQ(O为原点),求k 的值.18.已知斜率为k 的直线l 与椭圆C :+=1交于A ,B 两点,线段AB 的中点为M (1,m )(m >0).(1)证明:k <﹣;(2)设F 为C 的右焦点,P 为C 上一点,且++=.证明:||,||,||成等差数列,并求该数列的公差.19.设抛物线C :y 2=4x 的焦点为F ,过F 且斜率为k (k >0)的直线l 与C 交于A ,B 两点,|AB|=8.(1)求l 的方程;(2)求过点A ,B 且与C 的准线相切的圆的方程.20.设椭圆C :+y 2=1的右焦点为F ,过F 的直线l 与C 交于A ,B 两点,点M 的坐标为(2,0).(1)当l 与x 轴垂直时,求直线AM 的方程;(2)设O 为坐标原点,证明:∠OMA=∠OMB .21.记f′(x ),g′(x )分别为函数f (x ),g (x )的导函数.若存在x 0∈R ,满足f (x 0)=g (x 0)且f′(x 0)=g′(x 0),则称x 0为函数f (x )与g (x )的一个“S 点”.(1)证明:函数f (x )=x 与g (x )=x 2+2x ﹣2不存在“S 点”;(2)若函数f (x )=ax 2﹣1与g (x )=lnx 存在“S 点”,求实数a 的值;(3)已知函数f (x )=﹣x 2+a ,g (x )=.对任意a >0,判断是否存在b >0,使函数f (x )与g (x )在区间(0,+∞)内存在“S 点”,并说明理由.22.已知函数f (x )=﹣lnx .(Ⅰ)若f (x )在x=x 1,x 2(x 1≠x 2)处导数相等,证明:f (x 1)+f (x 2)>8﹣8ln2;(Ⅱ)若a ≤3﹣4ln2,证明:对于任意k >0,直线y=kx+a 与曲线y=f (x )有唯一公共点.23.已知函数f (x )=a x ,g (x )=log a x ,其中a >1.(Ⅰ)求函数h (x )=f (x )﹣xlna 的单调区间;(Ⅱ)若曲线y=f (x )在点(x 1,f (x 1))处的切线与曲线y=g (x )在点(x 2,g (x 2))处的切线平行,证明x 1+g (x 2)=; (Ⅲ)证明当a ≥e 时,存在直线l ,使l 是曲线y=f (x )的切线,也是曲线y=g (x )的切线.24.已知函数f (x )=(2+x+ax 2)ln (1+x )﹣2x .(1)若a=0,证明:当﹣1<x <0时,f (x )<0;当x >0时,f (x )>0;(2)若x=0是f (x )的极大值点,求a .25.已知函数f (x )=e x ﹣ax 2.(1)若a=1,证明:当x ≥0时,f (x )≥1;(2)若f (x )在(0,+∞)只有一个零点,求a .26.已知函数f (x )=﹣x+alnx .(1)讨论f (x )的单调性;(2)若f (x )存在两个极值点x 1,x 2,证明:<a ﹣2.圆锥曲线、导数2018年全国高考数学分类真题(含答案)参考答案与试题解析一.选择题(共7小题)1.双曲线﹣y2=1的焦点坐标是()A.(﹣,0),(,0)B.(﹣2,0),(2,0)C.(0,﹣),(0,)D.(0,﹣2),(0,2)【解答】解:∵双曲线方程可得双曲线的焦点在x轴上,且a2=3,b2=1,由此可得c==2,∴该双曲线的焦点坐标为(±2,0)故选:B.2.已知双曲线=1(a>0,b>0)的离心率为2,过右焦点且垂直于x轴的直线与双曲线交于A,B两点.设A,B到双曲线的同一条渐近线的距离分别为d1和d2,且d1+d2=6,则双曲线的方程为()A.﹣=1 B.﹣=1 C.﹣=1 D.﹣=1 【解答】解:由题意可得图象如图,CD是双曲线的一条渐近线y=,即bx ﹣ay=0,F (c ,0),AC ⊥CD ,BD ⊥CD ,FE ⊥CD ,ACDB 是梯形,F 是AB 的中点,EF==3, EF==b ,所以b=3,双曲线=1(a >0,b >0)的离心率为2,可得, 可得:,解得a=. 则双曲线的方程为:﹣=1. 故选:C .3.设F 1,F 2是双曲线C :﹣=1(a >0.b >0)的左,右焦点,O 是坐标原点.过F 2作C 的一条渐近线的垂线,垂足为P ,若|PF 1|=|OP|,则C 的离心率为( )A .B .2C .D .【解答】解:双曲线C :﹣=1(a >0.b >0)的一条渐近线方程为y=x ,∴点F 2到渐近线的距离d==b ,即|PF 2|=b , ∴|OP|===a ,cos ∠PF 2O=,∵|PF 1|=|OP|,∴|PF 1|=a , 在三角形F 1PF 2中,由余弦定理可得|PF 1|2=|PF 2|2+|F 1F 2|2﹣2|PF 2|•|F 1F 2|COS ∠PF 2O ,∴6a 2=b 2+4c 2﹣2×b ×2c ×=4c 2﹣3b 2=4c 2﹣3(c 2﹣a 2), 即3a 2=c 2, 即a=c ,∴e==,故选:C .4.已知F 1,F 2是椭圆C :=1(a >b >0)的左、右焦点,A 是C 的左顶点,点P 在过A 且斜率为的直线上,△PF 1F 2为等腰三角形,∠F 1F 2P=120°,则C 的离心率为( )A .B .C .D .【解答】解:由题意可知:A (﹣a ,0),F 1(﹣c ,0),F 2(c ,0),直线AP 的方程为:y=(x+a ),由∠F 1F 2P=120°,|PF 2|=|F 1F 2|=2c ,则P (2c ,c ),代入直线AP :c=(2c+a ),整理得:a=4c ,∴题意的离心率e==. 故选:D .5.双曲线=1(a >0,b >0)的离心率为,则其渐近线方程为( ) A .y=±x B .y=±x C .y=±x D .y=±x【解答】解:∵双曲线的离心率为e==,则=====,即双曲线的渐近线方程为y=±x=±x ,故选:A .6.已知双曲线C:﹣y2=1,O为坐标原点,F为C的右焦点,过F的直线与C的两条渐近线的交点分别为M,N.若△OMN 为直角三角形,则|MN|=()A.B.3 C.2D.4【解答】解:双曲线C:﹣y2=1的渐近线方程为:y=,渐近线的夹角为:60°,不妨设过F(2,0)的直线为:y=,则:解得M(,),解得:N(),则|MN|==3.故选:B.7.设函数f(x)=x3+(a﹣1)x2+ax.若f(x)为奇函数,则曲线y=f(x)在点(0,0)处的切线方程为()A.y=﹣2x B.y=﹣x C.y=2x D.y=x【解答】解:函数f(x)=x3+(a﹣1)x2+ax,若f(x)为奇函数,可得a=1,所以函数f(x)=x3+x,可得f′(x)=3x2+1,曲线y=f(x)在点(0,0)处的切线的斜率为:1,则曲线y=f(x)在点(0,0)处的切线方程为:y=x.故选:D.二.填空题(共6小题)8.在平面直角坐标系xOy中,若双曲线﹣=1(a>0,b>0)的右焦点F(c,0)到一条渐近线的距离为c,则其离心率的值为 2 .【解答】解:双曲线=1(a>0,b>0)的右焦点F(c,0)到一条渐近线y=x的距离为c,可得:=b=,可得,即c=2a,所以双曲线的离心率为:e=.故答案为:2.9.已知椭圆M:+=1(a>b>0),双曲线N:﹣=1.若双曲线N的两条渐近线与椭圆M的四个交点及椭圆M的两个焦点恰为一个正六边形的顶点,则椭圆M的离心率为;双曲线N的离心率为 2 .【解答】解:椭圆M :+=1(a >b >0),双曲线N :﹣=1.若双曲线N 的两条渐近线与椭圆M 的四个交点及椭圆M 的两个焦点恰为一个正六边形的顶点,可得椭圆的焦点坐标(c ,0),正六边形的一个顶点(,),可得:,可得,可得e 4﹣8e 2+4=0,e ∈(0,1), 解得e=.同时,双曲线的渐近线的斜率为,即,可得:,即,可得双曲线的离心率为e==2.故答案为:;2.10.已知点P (0,1),椭圆+y 2=m (m >1)上两点A ,B 满足=2,则当m= 5 时,点B 横坐标的绝对值最大. 【解答】解:设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2), 由P (0,1),=2,可得﹣x 1=2x 2,1﹣y 1=2(y 2﹣1), 即有x 1=﹣2x 2,y 1+2y 2=3, 又x 12+4y 12=4m ,即为x 22+y 12=m ,① x 22+4y 22=4m ,②①﹣②得(y 1﹣2y 2)(y 1+2y 2)=﹣3m , 可得y 1﹣2y 2=﹣m , 解得y 1=,y 2=,则m=x 22+()2, 即有x 22=m ﹣()2==,即有m=5时,x 22有最大值16, 即点B 横坐标的绝对值最大. 故答案为:5.11.已知点M (﹣1,1)和抛物线C :y 2=4x ,过C 的焦点且斜率为k 的直线与C 交于A ,B 两点.若∠AMB=90°,则k= 2 .【解答】解:∵抛物线C :y 2=4x 的焦点F (1,0), ∴过A ,B 两点的直线方程为y=k (x ﹣1), 联立可得,k 2x 2﹣2(2+k 2)x+k 2=0,设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2), 则 x 1+x 2=,x 1x 2=1,∴y 1+y 2=k (x 1+x 2﹣2)=,y 1y 2=k 2(x 1﹣1)(x 2﹣1)=k 2[x 1x 2﹣(x 1+x 2)+1]=﹣4, ∵M (﹣1,1),∴=(x 1+1,y 1﹣1),=(x 2+1,y 2﹣1), ∵∠AMB=90°=0,∴•=0∴(x 1+1)(x 2+1)+(y 1﹣1)(y 2﹣1)=0, 整理可得,x 1x 2+(x 1+x 2)+y 1y 2﹣(y 1+y 2)+2=0, ∴1+2+﹣4﹣+2=0,即k 2﹣4k+4=0, ∴k=2. 故答案为:212.曲线y=(ax+1)e x 在点(0,1)处的切线的斜率为﹣2,则a= ﹣3 .【解答】解:曲线y=(ax+1)e x ,可得y′=ae x +(ax+1)e x , 曲线y=(ax+1)e x 在点(0,1)处的切线的斜率为﹣2, 可得:a+1=﹣2,解得a=﹣3. 故答案为:﹣3.13.曲线y=2ln (x+1)在点(0,0)处的切线方程为 y=2x . 【解答】解:∵y=2ln (x+1), ∴y′=,当x=0时,y′=2,∴曲线y=2ln(x+1)在点(0,0)处的切线方程为y=2x.故答案为:y=2x.三.解答题(共13小题)14.设函数f(x)=[ax2﹣(4a+1)x+4a+3]e x.(Ⅰ)若曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线与x轴平行,求a;(Ⅱ)若f(x)在x=2处取得极小值,求a的取值范围.【解答】解:(Ⅰ)函数f(x)=[ax2﹣(4a+1)x+4a+3]e x的导数为f′(x)=[ax2﹣(2a+1)x+2]e x.由题意可得曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线斜率为0,可得(a﹣2a﹣1+2)e=0,解得a=1;(Ⅱ)f(x)的导数为f′(x)=[ax2﹣(2a+1)x+2]e x=(x﹣2)(ax﹣1)e x,若a=0则x<2时,f′(x)>0,f(x)递增;x>2,f′(x)<0,f(x)递减.x=2处f(x)取得极大值,不符题意;若a>0,且a=,则f′(x)=(x﹣2)2e x≥0,f(x)递增,无极值;若a >,则<2,f (x )在(,2)递减;在(2,+∞),(﹣∞,)递增,可得f (x )在x=2处取得极小值;若0<a <,则>2,f (x )在(2,)递减;在(,+∞),(﹣∞,2)递增,可得f (x )在x=2处取得极大值,不符题意;若a <0,则<2,f (x )在(,2)递增;在(2,+∞),(﹣∞,)递减,可得f (x )在x=2处取得极大值,不符题意. 综上可得,a 的范围是(,+∞).15.如图,在平面直角坐标系xOy 中,椭圆C 过点(),焦点F 1(﹣,0),F 2(,0),圆O 的直径为F 1F 2.(1)求椭圆C 及圆O 的方程;(2)设直线l 与圆O 相切于第一象限内的点P .①若直线l 与椭圆C 有且只有一个公共点,求点P 的坐标; ②直线l 与椭圆C 交于A ,B 两点.若△OAB 的面积为,求直线l 的方程.【解答】解:(1)由题意可设椭圆方程为,∵焦点F 1(﹣,0),F 2(,0),∴.∵∴,又a 2+b 2=c 2=3,解得a=2,b=1. ∴椭圆C 的方程为:,圆O 的方程为:x 2+y 2=3.(2)①可知直线l 与圆O 相切,也与椭圆C ,且切点在第一象限,∴可设直线l 的方程为y=kx+m ,(k <0,m >0). 由圆心(0,0)到直线l 的距离等于圆半径,可得.由,可得(4k 2+1)x 2+8kmx+4m 2﹣4=0,△=(8km )2﹣4(4k 2+1)(4m 2﹣4)=0,可得m 2=4k 2+1,∴3k 2+3=4k 2+1,结合k <0,m >0,解得k=﹣,m=3.将k=﹣,m=3代入可得,解得x=,y=1,故点P 的坐标为(.②设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2), 由⇒k <﹣.联立直线与椭圆方程得(4k 2+1)x 2+8kmx+4m 2﹣4=0, |x 2﹣x 1|==,O 到直线l 的距离d=,|AB|=|x 2﹣x 1|=, △OAB的面积为S===,解得k=﹣,(正值舍去),m=3.∴y=﹣为所求.16.如图,已知点P 是y 轴左侧(不含y 轴)一点,抛物线C :y 2=4x 上存在不同的两点A ,B 满足PA ,PB 的中点均在C 上. (Ⅰ)设AB 中点为M ,证明:PM 垂直于y 轴; (Ⅱ)若P 是半椭圆x 2+=1(x <0)上的动点,求△PAB 面积的取值范围.【解答】解:(Ⅰ)证明:可设P (m ,n ),A (,y 1),B (,y 2),AB 中点为M 的坐标为(,),抛物线C :y 2=4x 上存在不同的两点A ,B 满足PA ,PB 的中点均在C 上,可得()2=4•,()2=4•,化简可得y 1,y 2为关于y 的方程y 2﹣2ny+8m ﹣n 2=0的两根, 可得y 1+y 2=2n ,y 1y 2=8m ﹣n 2, 可得n=,则PM 垂直于y 轴; (Ⅱ)若P 是半椭圆x 2+=1(x <0)上的动点,可得m 2+=1,﹣1≤m <0,﹣2<n <2,由(Ⅰ)可得y 1+y 2=2n ,y 1y 2=8m ﹣n 2,由PM 垂直于y 轴,可得△PAB 面积为S=|PM|•|y 1﹣y 2| =(﹣m )•=[•(4n 2﹣16m+2n 2)﹣m]•=(n 2﹣4m ), 可令t===,可得m=﹣时,t 取得最大值;m=﹣1时,t 取得最小值2, 即2≤t ≤, 则S=t 3在2≤t ≤递增,可得S ∈[6,],△PAB 面积的取值范围为[6,].17.设椭圆+=1(a >b >0)的左焦点为F ,上顶点为B .已知椭圆的离心率为,点A 的坐标为(b ,0),且|FB|•|AB|=6.(Ⅰ)求椭圆的方程;(Ⅱ)设直线l :y=kx (k >0)与椭圆在第一象限的交点为P ,且l 与直线AB 交于点Q .若=sin ∠AOQ (O 为原点),求k 的值.【解答】解:(Ⅰ)设椭圆+=1(a >b >0)的焦距为2c , 由椭圆的离心率为e=,∴=;又a 2=b 2+c 2, ∴2a=3b ,由|FB|=a ,|AB|=b ,且|FB|•|AB|=6;可得ab=6,从而解得a=3,b=2, ∴椭圆的方程为+=1;(Ⅱ)设点P 的坐标为(x 1,y 1),点Q 的坐标为(x 2,y 2),由已知y 1>y 2>0;∴|PQ|sin ∠AOQ=y 1﹣y 2; 又|AQ|=,且∠OAB=,∴|AQ|=y ,由=sin ∠AOQ ,可得5y 1=9y 2;由方程组,消去x ,可得y 1=,∴直线AB 的方程为x+y ﹣2=0; 由方程组,消去x ,可得y 2=;由5y 1=9y 2,可得5(k+1)=3,两边平方,整理得56k 2﹣50k+11=0, 解得k=或k=; ∴k 的值为或.18.已知斜率为k 的直线l 与椭圆C :+=1交于A ,B 两点,线段AB 的中点为M (1,m )(m >0). (1)证明:k <﹣;(2)设F 为C 的右焦点,P 为C 上一点,且++=.证明:||,||,||成等差数列,并求该数列的公差. 【解答】解:(1)设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2), ∵线段AB 的中点为M (1,m ), ∴x 1+x 2=2,y 1+y 2=2m 将A ,B 代入椭圆C :+=1中,可得,两式相减可得,3(x 1+x 2)(x 1﹣x 2)+4(y 1+y 2)(y 1﹣y 2)=0, 即6(x 1﹣x 2)+8m (y 1﹣y 2)=0, ∴k==﹣=﹣点M (1,m )在椭圆内,即,解得0<m ∴.(2)证明:设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),P (x 3,y 3), 可得x 1+x 2=2,∵++=,F (1,0),∴x 1﹣1+x 2﹣1+x 3﹣1=0,y 1+y 2+y 3=0, ∴x 3=1,∵m >0,可得P 在第一象限,故,m=,k=﹣1由椭圆的焦半径公式得则|FA|=a ﹣ex 1=2﹣x 1,|FB|=2﹣x 2,|FP|=2﹣x 3=. 则|FA|+|FB|=4﹣,∴|FA|+|FB|=2|FP|,联立,可得|x 1﹣x 2|=所以该数列的公差d 满足2d=|x 1﹣x 2|=,∴该数列的公差为±.19.设抛物线C :y 2=4x 的焦点为F ,过F 且斜率为k (k >0)的直线l 与C 交于A ,B 两点,|AB|=8. (1)求l 的方程;(2)求过点A ,B 且与C 的准线相切的圆的方程.【解答】解:(1)方法一:抛物线C :y 2=4x 的焦点为F (1,0),当直线的斜率不存在时,|AB|=4,不满足;设直线AB 的方程为:y=k (x ﹣1),设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2), 则,整理得:k 2x 2﹣2(k 2+2)x+k 2=0,则x 1+x 2=,x 1x 2=1,由|AB|=x 1+x 2+p=+2=8,解得:k 2=1,则k=1,∴直线l 的方程y=x ﹣1;方法二:抛物线C :y 2=4x 的焦点为F (1,0),设直线AB 的倾斜角为θ,由抛物线的弦长公式|AB|===8,解得:sin 2θ=, ∴θ=,则直线的斜率k=1,∴直线l 的方程y=x ﹣1;(2)过A ,B 分别向准线x=﹣1作垂线,垂足分别为A 1,B 1,设AB 的中点为D ,过D 作DD 1⊥准线l ,垂足为D ,则|DD 1|=(|AA 1|+|BB 1|)由抛物线的定义可知:|AA 1|=|AF|,|BB 1|=|BF|,则r=|DD 1|=4,以AB 为直径的圆与x=﹣1相切,且该圆的圆心为AB 的中点D , 由(1)可知:x 1+x 2=6,y 1+y 2=x 1+x 2﹣2=4, 则D (3,2),过点A ,B 且与C 的准线相切的圆的方程(x ﹣3)2+(y ﹣2)2=16..20.设椭圆C :+y 2=1的右焦点为F ,过F 的直线l 与C 交于A ,B 两点,点M 的坐标为(2,0). (1)当l 与x 轴垂直时,求直线AM 的方程; (2)设O 为坐标原点,证明:∠OMA=∠OMB . 【解答】解:(1)c==1,∴F (1,0), ∵l 与x 轴垂直,∴x=1, 由,解得或,∴A (1.),或(1,﹣), ∴直线AM 的方程为y=﹣x+,y=x ﹣,证明:(2)当l 与x 轴重合时,∠OMA=∠OMB=0°, 当l 与x 轴垂直时,OM 为AB 的垂直平分线,∴∠OMA=∠OMB , 当l 与x 轴不重合也不垂直时,设l 的方程为y=k (x ﹣1),k ≠0, A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则x 1<,x 2<,直线MA ,MB 的斜率之和为k MA ,k MB 之和为k MA +k MB =+,由y 1=kx 1﹣k ,y 2=kx 2﹣k 得k MA +k MB =,将y=k (x ﹣1)代入+y 2=1可得(2k 2+1)x 2﹣4k 2x+2k 2﹣2=0,∴x 1+x 2=,x 1x 2=,∴2kx 1x 2﹣3k (x 1+x 2)+4k=(4k 2﹣4k ﹣12k 2+8k 2+4k )=0从而k MA +k MB =0,故MA ,MB 的倾斜角互补, ∴∠OMA=∠OMB , 综上∠OMA=∠OMB .21.记f′(x ),g′(x )分别为函数f (x ),g (x )的导函数.若存在x 0∈R ,满足f (x 0)=g (x 0)且f′(x 0)=g′(x 0),则称x 0为函数f (x )与g (x )的一个“S 点”.(1)证明:函数f (x )=x 与g (x )=x 2+2x ﹣2不存在“S 点”; (2)若函数f (x )=ax 2﹣1与g (x )=lnx 存在“S 点”,求实数a 的值;(3)已知函数f (x )=﹣x 2+a ,g (x )=.对任意a >0,判断是否存在b >0,使函数f (x )与g (x )在区间(0,+∞)内存在“S 点”,并说明理由.【解答】解:(1)证明:f′(x )=1,g′(x )=2x+2, 则由定义得,得方程无解,则f (x )=x 与g (x )=x 2+2x﹣2不存在“S 点”;(2)f′(x )=2ax ,g′(x )=,x >0, 由f′(x )=g′(x )得=2ax ,得x=,f ()=﹣=g ()=﹣lna2,得a=;(3)f′(x )=﹣2x ,g′(x )=,(x ≠0), 由f′(x 0)=g′(x 0),得b =﹣>0,得0<x 0<1,由f (x 0)=g (x 0),得﹣x 02+a==﹣,得a=x 02﹣,令h (x )=x 2﹣﹣a=,(a >0,0<x <1),设m (x )=﹣x 3+3x 2+ax ﹣a ,(a >0,0<x <1),则m (0)=﹣a <0,m (1)=2>0,得m (0)m (1)<0, 又m (x )的图象在(0,1)上连续不断, 则m (x )在(0,1)上有零点, 则h (x )在(0,1)上有零点,则f (x )与g (x )在区间(0,+∞)内存在“S”点.22.已知函数f (x )=﹣lnx .(Ⅰ)若f (x )在x=x 1,x 2(x 1≠x 2)处导数相等,证明:f (x 1)+f (x 2)>8﹣8ln2;(Ⅱ)若a ≤3﹣4ln2,证明:对于任意k >0,直线y=kx+a 与曲线y=f (x )有唯一公共点.【解答】证明:(Ⅰ)∵函数f (x )=﹣lnx , ∴x >0,f′(x )=﹣,∵f (x )在x=x 1,x 2(x 1≠x 2)处导数相等, ∴=﹣, ∵x 1≠x 2,∴+=,由基本不等式得:=≥,∵x 1≠x 2,∴x 1x 2>256,由题意得f (x 1)+f (x 2)==﹣ln (x 1x 2),设g (x )=,则,∴列表讨论:x (0,16)16 (16,+∞)g′(x ) ﹣ 0+ g (x )↓2﹣4ln2↑∴g (x )在[256,+∞)上单调递增, ∴g (x 1x 2)>g (256)=8﹣8ln2, ∴f (x 1)+f (x 2)>8﹣8ln2. (Ⅱ)令m=e ﹣(|a|+k ),n=()2+1,则f (m )﹣km ﹣a >|a|+k ﹣k ﹣a ≥0, f (n )﹣kn ﹣a <n (﹣﹣k )≤n (﹣k )<0,∴存在x 0∈(m ,n ),使f (x 0)=kx 0+a ,∴对于任意的a ∈R 及k ∈(0,+∞),直线y=kx+a 与曲线y=f (x )有公共点, 由f (x )=kx+a ,得k=,设h (x )=,则h′(x )==,其中g (x )=﹣lnx ,由(1)知g (x )≥g (16),又a ≤3﹣4ln2,∴﹣g (x )﹣1+a ≤﹣g (16)﹣1+a=﹣3+4ln2+a ≤0,∴h′(x )≤0,即函数h (x )在(0,+∞)上单调递减, ∴方程f (x )﹣kx ﹣a=0至多有一个实根,综上,a ≤3﹣4ln2时,对于任意k >0,直线y=kx+a 与曲线y=f (x )有唯一公共点.23.已知函数f (x )=a x ,g (x )=log a x ,其中a >1. (Ⅰ)求函数h (x )=f (x )﹣xlna 的单调区间;(Ⅱ)若曲线y=f (x )在点(x 1,f (x 1))处的切线与曲线y=g (x )在点(x 2,g (x 2))处的切线平行,证明x 1+g (x 2)=;(Ⅲ)证明当a ≥e时,存在直线l ,使l 是曲线y=f (x )的切线,也是曲线y=g (x )的切线.【解答】(Ⅰ)解:由已知,h (x )=a x ﹣xlna ,有h′(x )=a x lna ﹣lna ,令h′(x )=0,解得x=0.由a >1,可知当x 变化时,h′(x ),h (x )的变化情况如下表:x (﹣∞,0)0 (0,+∞)h′(x ) ﹣ 0 + h (x )↓极小值↑∴函数h (x )的单调减区间为(﹣∞,0),单调递增区间为(0,+∞);(Ⅱ)证明:由f′(x )=a x lna ,可得曲线y=f (x )在点(x 1,f (x 1))处的切线的斜率为lna .由g′(x )=,可得曲线y=g (x )在点(x 2,g (x 2))处的切线的斜率为.∵这两条切线平行,故有,即,两边取以a 为底数的对数,得log a x 2+x 1+2log a lna=0, ∴x 1+g (x 2)=;(Ⅲ)证明:曲线y=f (x )在点()处的切线l 1:,曲线y=g (x )在点(x 2,log a x 2)处的切线l 2:.要证明当a ≥时,存在直线l ,使l 是曲线y=f (x )的切线,也是曲线y=g (x )的切线, 只需证明当a ≥时,存在x 1∈(﹣∞,+∞),x 2∈(0,+∞)使得l 1与l 2重合, 即只需证明当a ≥时,方程组由①得,代入②得:,③因此,只需证明当a ≥时,关于x 1 的方程③存在实数解.设函数u (x )=,既要证明当a ≥时,函数y=u (x )存在零点.u′(x )=1﹣(lna )2xa x ,可知x ∈(﹣∞,0)时,u′(x )>0;x ∈(0,+∞)时,u′(x )单调递减, 又u′(0)=1>0,u′=<0,故存在唯一的x 0,且x 0>0,使得u′(x 0)=0,即.由此可得,u (x )在(﹣∞,x 0)上单调递增,在(x 0,+∞)上单调递减,u (x )在x=x 0处取得极大值u (x 0). ∵,故lnlna ≥﹣1.∴=.下面证明存在实数t ,使得u (t )<0, 由(Ⅰ)可得a x ≥1+xlna ,当时,有 u (x )≤=.∴存在实数t ,使得u (t )<0. 因此,当a ≥时,存在x 1∈(﹣∞,+∞),使得u (x 1)=0.∴当a≥时,存在直线l,使l是曲线y=f(x)的切线,也是曲线y=g(x)的切线.24.已知函数f(x)=(2+x+ax2)ln(1+x)﹣2x.(1)若a=0,证明:当﹣1<x<0时,f(x)<0;当x>0时,f (x)>0;(2)若x=0是f(x)的极大值点,求a.【解答】(1)证明:当a=0时,f(x)=(2+x)ln(1+x)﹣2x,(x>﹣1).,,可得x∈(﹣1,0)时,f″(x)≤0,x∈(0,+∞)时,f″(x)≥0∴f′(x)在(﹣1,0)递减,在(0,+∞)递增,∴f′(x)≥f′(0)=0,∴f(x)=(2+x)ln(1+x)﹣2x在(﹣1,+∞)上单调递增,又f(0)=0.∴当﹣1<x<0时,f(x)<0;当x>0时,f(x)>0.(2)解:由f(x)=(2+x+ax2)ln(1+x)﹣2x,得f′(x)=(1+2ax)ln(1+x)+﹣2=,令h(x)=ax2﹣x+(1+2ax)(1+x)ln(x+1),h′(x)=4ax+(4ax+2a+1)ln(x+1).当a≥0,x>0时,h′(x)>0,h(x)单调递增,∴h(x)>h(0)=0,即f′(x)>0,∴f(x)在(0,+∞)上单调递增,故x=0不是f(x)的极大值点,不符合题意.当a<0时,h″(x)=8a+4aln(x+1)+,显然h″(x)单调递减,①令h″(0)=0,解得a=﹣.∴当﹣1<x<0时,h″(x)>0,当x>0时,h″(x)<0,∴h′(x)在(﹣1,0)上单调递增,在(0,+∞)上单调递减,∴h′(x)≤h′(0)=0,∴h(x)单调递减,又h(0)=0,∴当﹣1<x<0时,h(x)>0,即f′(x)>0,当x>0时,h(x)<0,即f′(x)<0,∴f(x)在(﹣1,0)上单调递增,在(0,+∞)上单调递减,∴x=0是f(x)的极大值点,符合题意;②若﹣<a<0,则h″(0)=1+6a>0,h″(e﹣1)=(2a ﹣1)(1﹣e)<0,∴h″(x)=0在(0,+∞)上有唯一一个零点,设为x,时,h″(x)>0,h′(x)单调递增,∴当0<x<x∴h′(x)>h′(0)=0,即f′(x)>0,)上单调递增,不符合题意;∴f(x)在(0,x③若a<﹣,则h″(0)=1+6a<0,h″(﹣1)=(1﹣2a)e2>0,,∴h″(x)=0在(﹣1,0)上有唯一一个零点,设为x1∴当x<x<0时,h″(x)<0,h′(x)单调递减,1∴h′(x)>h′(0)=0,∴h(x)单调递增,∴h(x)<h(0)=0,即f′(x)<0,∴f(x)在(x,0)上单调递减,不符合题意.1综上,a=﹣.25.已知函数f(x)=e x﹣ax2.(1)若a=1,证明:当x≥0时,f(x)≥1;(2)若f(x)在(0,+∞)只有一个零点,求a.【解答】证明:(1)当a=1时,函数f(x)=e x﹣x2.则f′(x)=e x﹣2x,令g(x)=e x﹣2x,则g′(x)=e x﹣2,令g′(x)=0,得x=ln2.当x∈(0,ln2)时,g′(x)<0,当x∈(ln2,+∞)时,g′(x)>0,∴g(x)≥g(ln2)=e ln2﹣2•ln2=2﹣2ln2>0,∴f (x )在[0,+∞)单调递增,∴f (x )≥f (0)=1, 解:(2),f (x )在(0,+∞)只有一个零点⇔方程e x ﹣ax 2=0在(0,+∞)只有一个根, ⇔a=在(0,+∞)只有一个根,即函数y=a 与G (x )=的图象在(0,+∞)只有一个交点.G,当x ∈(0,2)时,G′(x )<0,当∈(2,+∞)时,G′(x )>0,∴G (x )在(0,2)递减,在(2,+∞)递增, 当→0时,G (x )→+∞,当→+∞时,G (x )→+∞, ∴f (x )在(0,+∞)只有一个零点时,a=G (2)=.26.已知函数f (x )=﹣x+alnx . (1)讨论f (x )的单调性;(2)若f (x )存在两个极值点x 1,x 2,证明:<a ﹣2.【解答】解:(1)函数的定义域为(0,+∞), 函数的导数f′(x )=﹣﹣1+=﹣,设g (x )=x 2﹣ax+1,当a ≤0时,g (x )>0恒成立,即f′(x )<0恒成立,此时函数f (x )在(0,+∞)上是减函数, 当a >0时,判别式△=a 2﹣4,①当0<a ≤2时,△≤0,即g (x )>0,即f′(x )<0恒成立,此时函数f (x )在(0,+∞)上是减函数, ②当a >2时,x ,f′(x ),f (x )的变化如下表: x(0,)(,)(,+∞) f′(x ) ﹣+0 ﹣ f (x )递减递增递减综上当a ≤2时,f (x )在(0,+∞)上是减函数, 当a >2时,在(0,),和(,+∞)上是减函数,则(,)上是增函数.(2)由(1)知a >2,0<x 1<1<x 2,x 1x 2=1, 则f (x 1)﹣f (x 2)=(x 2﹣x 1)(1+)+a (lnx 1﹣lnx 2)=2(x 2﹣x 1)+a (lnx 1﹣lnx 2), 则=﹣2+,则问题转为证明<1即可,即证明lnx 1﹣lnx 2>x 1﹣x 2, 即证2lnx 1>x 1﹣在(0,1)上恒成立,设h (x )=2lnx ﹣x+,(0<x <1),其中h (1)=0, 求导得h′(x )=﹣1﹣=﹣=﹣<0,则h (x )在(0,1)上单调递减, ∴h (x )>h (1),即2lnx ﹣x+>0, 故2lnx >x ﹣, 则<a ﹣2成立.。
2018年高考圆锥曲线部分大题解析

1.【2018浙江21】如图,已知点P 是y 轴左侧(不含y 轴)一点,抛物线2:4C y x =上存在不同的两点,A B 满足,P A P B 的中点均在C上。
(1) 设AB 中点为M ,证明:PM 垂直于y 轴;(2) 若P 是半椭圆221(0)4y x x +=<上的动点,求PAB ∆面积的取值范围。
解析:(1)设2200112211(,),(,),(,)44P x y A y y B y yAP 中点满足:22102014()4()22y x y y ++= BP 中点满足:22202024:()4()22y x y y BP ++= 所以12,y y 是方程220204()4()22y x y y ++=即22000280y y y x y -+-=的两个根,所以1202y y y +=,故PM 垂直于y 轴。
(2)由(1)可知212012002,8y y y y y x y +=⋅=-所以2221200013||()384PM y y x y x =+-=-,12||y y -=因此,32212001||||(4)24PABS PM y y y x ∆=⋅-=- 因为220001(0)4y x x +=<,所以2200004444[4,5]y x x x -=--+∈ 因此,PAB ∆面积的取值范围是 1. 距离型问题(1,)(0)M m m >(1)证明:12k <-; (2)设F 为C 的右焦点,P 为C 上一点且0FP FA FB ++=,证明:,,FP FA FB 为等差数列,并求出该数列的公差。
解析:(1)由中点弦公式22OMb k k a ⋅=-,解得34k m=-又因为点M 在椭圆内,故302m <<,故12k <- (2)由题意知2,2FA FB FM FP FM +==-,故(1,2)P m -因为点P 在椭圆上,代入可得3,14m k ==-,即3||2FP = 根据第二定义可知,1211||2,||222FA x FB x =-=- 联立22212121114371402,42874x y x x x x x x y x ⎧+=⎪⎪⇒-+=⇒+==⎨⎪=-+⎪⎩ 即121||||4()32FA FB x x +=-+= 故满足2||||||FP FA FB =+,所以,,FP FA FB 为等差数列 设其公差为d ,因为,A B 的位置不确定,则有代入得21428d d =±=±(1,)(0)M m m >(1)证明:12k <-; (2)设F 为C 的右焦点,P 为C 上一点且0FP FA FB ++=,证明2||||||FP FA FB =+。
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圆锥曲线1.[2017·达州零诊]若方程C (a 是常数),则下列结论正确的是( ) A .a +∀∈R ,方程C 表示椭圆 B .a -∀∈R ,方程C 表示双曲线 C .a -∃∈R ,方程C 表示椭圆 D .a ∃∈R ,方程C 表示抛物线【答案】B【解析】∵当1a =时,方程C 即221x y +=,表示单位圆,a +∴∃∈R ,使方程C 不表示椭圆.故A 项不正确;∵当0a <时,方程C 表示焦点在x 轴上的双曲线,a -∴∀∈R ,方程C 表示双曲线,得B 项正确;a -∀∈R ,方程C 不表示椭圆,得C 项不正确;∵不论a 取何值,方程C 中没有一次项,a ∴∀∈R ,方程C 不能表示抛物线,故D 项不正确,故选B .2.[2017·正阳二中]以221124y x -=的顶点为焦点,长半轴长为4的椭圆方程为( ) A .2216452x y += B .2211612x y += C .221164x y +=D .221416x y += 【答案】D【解析】∵双曲线221124y x -=的焦点为()0,4,()0,4-,顶点为((0,0,-、,∴双曲线的顶点为焦点,长半轴长为4的椭圆中,4a =,c =,2b ∴=,∴椭圆的方一、选择题(5分/题)程为221164y x +=,故选D . 3.[2017·桂林十八中]若双曲线()22x my m m +=∈R 的焦距4,则该双曲线的渐近线方程为( )A B C.D 【答案】D【解析】m <0,∴21a =,2b m =-,又2c =, ∴14m -=,∴3m =-,∴该双曲线的渐近线方程为D . 4.[2017·新余一中]动点P 到点()0,2A 的距离比它到直线:4l y =-的距离小2,则动点P 的轨迹方程为( ) A .24y x = B .28y x = C .24x y=D .28x y =【答案】D【解析】动点P 到()0,2A 点的距离比它到直线::4l y =-的距离小2,∴动点M 到点()0,2A 的距离与它到直线2y =-的距离相等,根据抛物线的定义可得点M 的轨迹为以()0,2A 为焦点,以直线2y =-为准线的抛物线,其标准方程为28x y =,故选D .5.[2017·兰州一中]已知过抛物线24y x =焦点F 的直线l 交抛物线于A 、B 两点(点A 在第一象限),若3AF FB =,则直线l 的斜率为( )A B C D .2【答案】A【解析】设过抛物线24y x =焦点F 的直线:1l x ty =+交抛物线于()11,A x y ,()22,B x y 两点,因为点A 在第一象限且3AF FB =,所以1230y y =->,联立24 1y xx ty ==+⎧⎨⎩,得2440y ty --=,则12221222434y y y t y y y +=-==-=-⎧⎨⎩,即直线l 的斜率为故选A .6.[2017·资阳期末]A ,抛物线2:8C y ax =的焦点为F .若在E 的渐近线上存在点P ,使得AP FP ⊥,则E 的离心率的取值范围是( ) A .()1,2BC.D .()2,+∞【答案】B【解析】由题意得,(),0A a ,()2,0F a ,由AP FP ⊥, 得0AP PF ⋅=⇒,因为在E 的渐近线上存在点P ,则0∆≥,22942a a -⨯⨯又因为E 为双曲线,则B . 7.[2017·临川一中]已知B 、C 为单位圆上不重合的两个定点,A 为此单位圆上的动点,若点P 满足AP PB PC =+,则点P 的轨迹为( ) A .椭圆 B .双曲线 C .抛物线D .圆【答案】D【解析】设(),P x y ,()cos ,sin A θθ,()11,B x y ,()22,C x y ,设单位圆圆心为O ,则根据AP PB PC =+可有:PA PB PC ++=0,所以点P 为ABC △的重心,根据重心坐标公式有1212cos 3sin 3x x x y y y θθ+⎧⎪⎪⎨+=++=⎪⎪⎩,整理得2212121339x x y y x y ++⎛⎫⎛⎫-+-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,所以点P 的轨迹为圆,故选择D .8.[2017·黄山二模]在ABC △中,()2,0B -,()2,0C ,(),A x y ,给出ABC △满足的条件,就能得到动点A 的轨迹方程,下表给出了一些条件及方程:则满足条件①,②,③的轨迹方程依次为( ) A .1C ,2C ,3CB .3C ,1C ,2CC .3C ,2C ,1CD .1C ,3C ,2C【答案】B【解析】ABC △周长为10,动点A 的轨迹方程为椭圆方程②ABC △面积为10,则A 到BC 的距离为5,即5y =±,动点A 的轨迹方程为225y =;③ABC △中,90A ∠=︒,则,动点A 的轨迹方程为()2240x y y +=≠,故选B .9.[2017·玉溪一中]上一点A 关于原点的对称点为B ,F 为其右焦点,若AF BF ⊥,且 ) A .1 B C D【解析】设椭圆的左焦点为F ',根据椭圆的对称性可知:四边形AF BF '为矩形,∴2AB FF c '==,在Rt ABF △中,易得:2sin12AF c π=,2cos12BF c AF π'==,根据椭圆定义可知:2AF AF a '+=,即2sin2cos 21212c c a ππ+=sin 124a ππ⎛⎫+= ⎪⎝⎭,e =,故选B .10.[2017·中原名校]3,若抛物线2C :22x py =(0p >)的焦点到双曲线1C 的渐近线的距离为2,则抛物线2C 的方程为( ) AB .24x y = C .212x y=D .224x y =【答案】D【解析】由题意可得双曲线1C :般式可得0bx ay ±=,离心率3c a =,又抛物线2220C x py p =>:()的焦点为,故焦点到0b xa y ±=的距离412c p a ∴==,∴抛物线2C 的方程为224x y =,故选D .11.[2017·昆明一中]设O 为坐标原点,P 是以F 为焦点的抛物线22y px =()0p >上任意一点,M 是线段PF 上的点,且,则直线OM 的斜率的最大值为( )ABC D .1【解析】()00y >,则()201112y OM OF FM OF FP OF OP OF OP OF ⎛=+=+=+-=+=0y A . 12.[2017·邵阳联考]已知抛物线2:2(0)C y px p =>的焦点为F,点是抛物线C上一点,圆M 与线段MF 相交于点A ,)A B .1C .2D .3【答案】B【解析】由题意:(0M x 在抛物线上,则082px =,则04px =,① 由抛物线的性质可知,,,则| Rt MDE △中,222||||||DE DM ME +=,,代入整理得:220420x p +=②, 由①②,解得:022x p ==,B .13.[2017·泉州质检]的左顶点、上顶点,右焦点分别为A ,B ,F ,则AB AF ⋅=_____.【答案】6【解析】由椭圆方程知()2,0A-,(B ,()1,0F ,则(2,AB =()3,0AF =,所以6AB AF ⋅=,故填6.14.[2017·樟树中学]已知双曲线的右焦点F 为圆22430x y x +-+=的圆心,且其渐近线与该圆相切,则双曲线的标准方程是__________.【解析】圆22430x y x +-+=的圆心为()2,0,半径为1,即有()2,0F ,即2c =,即224a b +=15.[2017·大庆中学]已知点()4,0A ,抛物线C :22y px =(04p <<)的准线为l ,点P 在C 上,作PH l ⊥于H ,且,120APH ∠=︒,则p =__________.二、填空题(5分/题)【解析】设焦点为F ,由题可32222P P Ppx p p x x +=+⇒=,所以16.[2017·临川二中]如图所示,点F 是抛物线28y x =的焦点,点A ,B 分别在抛物线28y x =及圆()22216x y -+=的实线部分上运动,且AB 总是平行于x 轴,则FAB △的周长的取值范围__________.【答案】(]8,12【解析】抛物线的准线:2l x =-,焦点()2,0F ,由抛物线定义可得2A AF x =+,圆()22216x y -+=的圆心为(2,0),半径为4,∴FAB △的周长246A B A B A F A B B F x x x x =++=+++=+(﹣),由抛物线28y x =及圆()22216x y -+=可得交点的横坐标为2,∴(]2,6B x ∈,∴(]68,12B x +∈.。