椭圆、双曲线抛物线综合练习题及答案
高中数学 专题10解析几何直线与圆、椭圆、双曲线和抛物线 试题

2021届专题十数学考试范围:解析几何〔直线与圆、椭圆、双曲线和抛物线〕一、选择题〔本大题一一共10小题;每一小题5分,一共50分.在每一小题给出的四个选项里面,只有一项是哪一项符合题目要求的〕 1.直线07tan =+y x π的倾斜角是〔 〕 A .7π-B .7π C .75π D .76π 2.直线01:1=+-y x l 关于直线2:=x l 对称的直线2l 方程为 〔 〕 A .012=--y xB .072=-+y xC .042=--y xD .05=-+y x3.“2-=a 〞是直线()021:1=-++y x a l 与直线()0122:2=+++y a ax l 互相垂直的 〔 〕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4.直线0=+++b a by ax 与圆222=+y x 的位置关系为 〔 〕 A .相交B .相切C .相离D .相交或者相切5.点P 在圆074422=+--+y x y x 上,点Q 在直线上kx y =上,假设PQ 的最小值为122-,那么k = 〔 〕 A .1B .1-C .0D .26.假设椭圆122=+my x 的离心率⎪⎪⎭⎫⎝⎛∈22,33e ,那么m 的取值范围是〔 〕 A .⎪⎭⎫ ⎝⎛32,21B .()2,1C .()2,132,21 ⎪⎭⎫ ⎝⎛D .⎪⎭⎫⎝⎛2,217.中心在原点,焦点在坐标轴上的双曲线的一条渐近线方程为03=-y x ,那么该双曲线的离心率为 〔 〕 A .332 B .3 C .2或者332 D .332或者3 8.M 是抛物线x y 42=上一点,且在x 轴上方,F 是抛物线的焦点,以x 轴的正半轴为始边,FM 为终边构成的最小的角为60°,那么=FM〔 〕 A .2B .3C .4D .69.设抛物线x y 82=的准线经过中心在原点,焦点在坐标轴上且离心率为21的椭圆的一个顶点,那么此椭圆的方程为 〔 〕A .1161222=+y x 或者1121622=+y xB .1644822=+y x 或者1486422=+y xC .1121622=+y x 或者1431622=+x y D .13422=+y x 或者1431622=+x y10.定点()0,21-F 、()0,22F ,动点N 1=〔O 为坐标原点〕,NM M F 21=,()R MF MP ∈=λλ2,01=⋅PN M F ,那么点P 的轨迹是〔 〕 A .椭圆B .双曲线C .抛物线D .圆二、填空题〔本大题一一共5小题;每一小题5分,一共25分.将答案填在题中的横线上〕 11.以点()2,1-为圆心且与直线1-=x y 相切的圆的HY 方程是 . 12.圆064422=++-+y x y x 上到直线05=--y x 的间隔 等于22的点有个.13.假设点P 在直线03:1=++my x l 上,过点P 的直线2l 与曲线()165:22=+-y x C 只有一个公一共点M ,且PM 的最小值为4,那么=m .14.在平面直角坐标系xOy 中,椭圆12222=+b y a x (a >b >0)的离心率为22,以O 为圆心,a 为半径作圆M ,再过⎪⎪⎭⎫⎝⎛0,2c a P 作圆M 的两条切线PA 、PB ,那么APB ∠= .15.以双曲线的两个焦点及虚轴的两个端点为顶点的四边形中,有一个内角的范围是⎪⎭⎫⎝⎛2,3ππ那么双曲线的离心率的范围是 .三、解答题〔本大题一一共6小题;一共75分.解容许写出文字说明、证明过程或者演算步骤〕16.〔此题满分是12分〕圆O 的方程为1622=+y x . 〔1〕求过点()8,4-M 的圆O 的切线方程;〔2〕过点()0,3N 作直线与圆O 交于A 、B 两点,求OAB △的最大面积以及此时直线AB 的斜率.17.〔此题满分是12分〕将抛物线y x 222-=向上平移2个单位长度后,抛物线过椭圆12222=+by ax (a >b >0)的上顶点和左右焦点.〔1〕求椭圆方程;〔2〕假设点()0,m P 满足如下条件:过点P 且倾斜角为π65的直线l 与椭圆相交于C 、D 两点,使右焦点F 在以CD 线段为直径的圆外,试求m 的取值范围.18.〔此题满分是12分〕双曲线,12222=-by ax (a >0,b >0)左右两焦点为1F 、2F ,P 是右支上一点,212F F PF ⊥,1PF OH ⊥于H ,1OF OH λ=,⎥⎦⎤⎢⎣⎡∈21,91λ.〔1〕当31=λ时,求双曲线的渐近线方程; 〔2〕求双曲线的离心率e 的取值范围;〔3〕当e 取最大值时,过1F ,2F ,P 的y 轴的线段长为8,求该圆的方程.19.〔此题满分是13分〕在平面直角坐标系xOy中,过定点()0,pC作直线m与抛物线2=(p>0)相交于A、B两点.y2px〔1〕设()0,pNA⋅的最小值;N-,求NB〔2〕是否存在垂直于x轴的直线l,使得l被以AC为直径的圆截得的弦长恒为定值?假设存在,求出l的方程;假设不存在,请说明理由.20.〔此题满分是13分〕椭圆C 的中心在原点,焦点在x 轴上,离心率等于21,它的一个顶点恰好是抛物线y x 382=的焦点. 〔1〕求椭圆C 的方程;〔2〕()3,2P 、()3,2-Q 是椭圆上两点,A 、B 是椭圆位于直线PQ 两侧的两动点,①假设直线AB 的斜率为21,求四边形APBQ 面积的最大值;②当A 、B 运动时,满足BPQ APQ ∠=∠,试问直线AB 的斜率是否为定值,请说明理由.21.〔此题满分是13分〕在平面直角坐标系中,向量()2,-=y x a ,()()R k y kx b ∈+=2,,假b a b a =.〔1〕求动点()y x M ,的轨迹T 的方程,并说明该方程表示的曲线的形状; 〔2〕当34=k 时,()1,01-F 、()1,02F ,点P 是轨迹T 在第一象限的一点,121=PF PF ,假设点Q 是轨迹T 上不同于点P 的另一点,问是否存在以PQ 为直径的圆G 过点2F ,假设存在,求出圆G 的方程,假设不存在,请说明理由.2021届同心圆梦专题卷数学专题十答案与解析1.【命题立意】此题考察直线的一般方程形式、斜率和倾斜角的关系以及正切函数的诱导公式.【思路点拨】抓住直线方程y=kx+b 中斜率为k ,α为倾斜角,其中[)πα,0∈,当2πα≠时αtan =k .【答案】D 【解析】7tan πx y -=,斜率76tan 7tan 7tan ππππ=⎪⎭⎫ ⎝⎛-=-=k .2.【命题立意】此题考察直线的对称和直线方程的求解以及直线上点确实定.【思路点拨】求出直线1l 与x 轴、与l 的交点坐标,再确定对称点的坐标,最后由两点式得到2l 的直线方程.【答案】D 【解析】画出图形,容易求得直线1l 与x 轴的交点()0,1-A ,它关于直线l 的对称点为()0,5B ,又1l 与l 的交点()3,2P ,从而对称直线2l 经过B 、P 两点,于是由两点式求得2l 的方程为05=-+y x .3.【命题立意】此题考察两条直线的位置关系和充要条件:0212121=+⇔⊥B B A A l l .【思路点拨】判断直线0:1111=++C y B x A l ,0:2222=++C y B x A l 的位置关系时,抓住两点,一是1l ∥2l 时,212121C C B B A A ≠=,为了防止讨论系数为零的情况,转化为积式1221B A B A =且1221C A C A ≠;二是21l l ⊥,即斜率的乘积为1-,假如一条直线的斜率为零,那么另一条直线的斜率不存在,也就是02121=+B B A A .充分必要条件的断定,关键是看哪个推出哪个. 【答案】A 【解析】1023221-=⇔=++⇔⊥a a a l l 或者2-=a ,应选答案A .4.【命题立意】此题考察直线与圆的位置关系和点到直线的间隔 公式以及根本不等式. 【思路点拨】直线与圆的位置关系有三种,由圆心到直线的间隔 d 与半径r 的大小关系决定,当d >r 时,相离;当d =r 时相切;当d <r 时相交. 【答案】D 【解析】圆心()0,0到直线0=+++b a by ax 的间隔 22ba b a d ++=,半径2=r .由于()221222222≤++=++=b a ab ba b a d,所以r d ≤,从而直线与圆相交或者相切.5.【命题立意】此题考察直线与圆的位置关系和点到直线的间隔 .【思路点拨】圆上的点到直线上的点,这两个动点之间的间隔 的最小值,可以转化为直线上的点到圆心的间隔 的最小值来解决,圆上的点到直线的间隔 的最大值等于圆心到直线的间隔 加上半径,最小值等于圆心到直线的间隔 减去半径;当直线与圆相交时,圆上的点到直线的间隔 的最大值等于圆心到直线的间隔 加上半径,最小值等于0. 【答案】B 【解析】由题意可知,直线与圆相离,074422=+--+y x y x 即()()12222=-+-y x ,圆心()2,2到直线kx y =的间隔 1222+-=k k d ,∴12211222-=-+-=-k k r d ,解得1-=k .6.【命题立意】考察椭圆的HY 方程和椭圆中的根本量及其关系以及分类讨论的思想. 【思路点拨】可建立m 关于e 的函数,从而可根据e 的范围求得m 的范围. 【答案】C 【解析】化椭圆的方程为HY方程1122=+my x ,当m 1<1,即m >1时,椭圆焦点在x 轴上,此时12=a ,mb 12=,mc 112-=,me 112-=∴,211e m -=∴,又⎪⎪⎭⎫⎝⎛∈22,33e ,∴23<m <2,又m >1,∴1<m <2.当m1>1,即m <1时,椭圆焦点在y 轴上,此时ma 12=,12=b ,112-=m c ,∴m ac e -==1222,即21e m -=,又⎪⎪⎭⎫⎝⎛∈22,33e ,∴21<m <32.综上,m 的范围范围是()2,132,21 ⎪⎭⎫⎝⎛.选择C . 7.【命题立意】考察双曲线的HY 方程,离心率的概念.【思路点拨】根据渐近线方程可以得到双曲线系方程,再分两种情况讨论焦点位置,从而求得离心率.【答案】C 【解析】由于一条渐近线方程为03=-y x ,所以可设双曲线方程为λ=-223y x .当焦点在x 轴上时,方程为1322=-λλy x 〔λ>0〕,此时32λ=a ,λ=2b ,于是34222λ=+=b a c ,所以离心率2==ace ;当焦点在y 轴上时,方程为1322=---λλxy 〔λ<0〕,此时λ-=2a ,32λ-=b ,于是34222λ-=+=b a c ,所以离心率332==a c e .应选择C .8.【命题立意】考察抛物线的定义和HY 方程以及直角三角形的性质.【思路点拨】画出图形,利用抛物线的定义找出点M 的横坐标与|FM |的关系即可求得. 【答案】C 【解析】画出图形,知()0,1F ,设FM=a 2,由点M 向x 轴作垂线,垂足为N ,那么FN=a ,于是点M 的横坐标a x +=10.利用抛物线的定义,那么M 向准线作垂线,有FM=10+x ,即112++=a a ,所以2=a ,从而FM=4.9.【命题立意】考察椭圆与抛物线的HY 方程,根本量的关系以及分类讨论问题. 【思路点拨】由抛物线的HY 方程求得准线方程,从而求得椭圆一个顶点的坐标,这个值是a 还是b ,就必须分两种情况讨论.【答案】D 【解析】由抛物线x y 82=,得到准线方程为2-=x ,又21=a c ,即c a 2=.当椭圆的焦点在x 轴上时,2=a ,1=c ,3222=-=c a b ,此时椭圆的HY 方程为13422=+y x ;当椭圆的焦点在y 轴上时,2=b ,332=c ,334=a ,此时椭圆的HY 方程为1431622=+x y .应选择D .10.【命题立意】考察对向量含义的理解,线段垂直平分线的性质、三角形中位线性质和双曲线定义.【思路点拨】画出图形,将向量问题转化为实数中线段关系问题,利用线段垂直平分线的性质和三角形中位线的性质,得到线段的差是常数,符合双曲线的定义.【答案】B 【解析】1说明点N 在圆122=+y x 上,NM M F 21=说明N 是线段M F 1的中点,2MF MP λ=〔x ∈R 〕说明P 在2MF 上,01=⋅PN M F 说明PN 是线段M F 1的垂直平分线,于是有PM PF =1,221MF ON=,从而有ONMF PF PM PF PF 22221==-=-=2<21F F =4,所以点P 的轨迹是以1F 、2F 为焦点的双曲线的右支.从而选择B . 11.【命题立意】考察圆的方程,直线与圆相切问题.【思路点拨】圆心,故只需求得其半径即可,而半径为圆心〔-1,2〕到直线的间隔 ,根据点到直线的间隔 可求其半径,从而可求得圆的HY 方程. 【答案】()()82122=-++y x 【解析】圆的半径()221112122=-+---=r ,所以圆的方程为()()()2222221=-++y x ,即()()82122=-++y x .12.【命题立意】考察圆的HY 方程,点到直线的间隔 .【思路点拨】先化圆的方程为HY 方程,求出圆心到直线的间隔 ,再来与半径比拟. 【答案】3【解析】圆的方程为()()22222=++-y x ,圆心()2,2-到直线05=--y x 的间隔 222522=-+=d ,圆的半径2=r ,所以圆上到直线的间隔 等于22的点有3个.13.【命题立意】考察圆心到直线的间隔 、圆的切线长定理和直线与圆相切问题. 【思路点拨】画出图形,PM 是切线,切线长最小,即|PC |最小,也就是C 到1l 的间隔 .【答案】1±【解析】画出图形,由题意l 2与圆C 只一个交点,说明l 2是圆C 的切线,由于162222-=-=PC CMPC PM ,所以要|PM|最小,只需|PC |最小,即点C 到l 1的间隔22181305mm+=+++,所以|PM|的最小值为4161822=-⎪⎪⎭⎫⎝⎛+m ,解得1±=m . 14.【命题立意】考察椭圆的HY 方程,椭圆离心率的概念和圆的切线问题. 【思路点拨】画出图形,由椭圆的离心率为22得到a c =22,再利用圆的切线的性质得到直角三角形,在直角三角形中求解角度. 【答案】2π【解析】如图,连结OA ,那么OA ⊥PA ,22sin 2===∠a c ca a APO ,所以4π=∠APO ,从而2π=∠APB .15.【命题立意】考察双曲线中由a 、b 、c 构成的直角三角形的几何意义及离心率与a 、b 、c 的关系.【思路点拨】可根据四边形的特征,以“有一个内角小于60°〞为桥梁确定离心率的范围. 【答案】⎪⎪⎭⎫⎝⎛2,26【解析】设双曲线的方程为12222=-b y a x =1〔a >0,b >0〕,如下图,由于在双曲线c >b ,所以只能是211B F B ∠<90°,故由题意可知60°<211B F B ∠<90°,∴在11B OF Rt ∆中,30°<11B OF ∠<45°,∴33<c b <22,∴31<222c a c-<21,即31<1-21e<21,∴23<e 2<2,∴26<e <2.16.【命题立意】考察圆的HY 方程,直线与圆的位置关系,以及弦长问题. 【思路点拨】〔1〕过圆外一点的圆的切线方程,一般设斜率,利用圆心到直线的间隔 等于半径来求出斜率,但一定要注意斜率存在与否;〔2〕将弦长AB看成底边,那么三角形的高就是圆心到直线的间隔 .【解析】〔1〕圆心为()0,0O ,半径4=r ,当切线的斜率存在时,设过点()8,4-M 的切线方程为()48+=-x k y ,即084=++-k y kx 〔1分〕.那么41|84|2=++k k ,解得43-=k ,〔3分〕,于是切线方程为02043=-+y x 〔5分〕.当斜率不存在时,4-=x 也符合题意.故过点()11,5-M 的圆O 的切线方程为02043=-+y x 或者4-=x .〔6分〕 〔2〕当直线AB 的斜率不存在时,73=∆ABC S ,〔7分〕,当直线AB 的斜率存在时,设直线AB 的方程为()3-=x k y ,即03=--k y kx ,圆心()0,0O 到直线AB 的间隔 132+=k k d ,〔9分〕线段AB 的长度2162d AB -=,所以()()821616162122222=-+≤-=-==∆d d d d d d d AB S ABC ,〔11分〕当且仅当82=d 时取等号,此时81922=+k k ,解得22±=k ,所以OAB △的最大面积为8,此时直线AB 的斜率为22±.〔12分〕17.【命题立意】此题考察椭圆方程的求法,直线和圆锥曲线的位置关系以及存在性问题. 【思路点拨】〔1〕可根据抛物线平移后与坐标轴的交点求得b 、c 的值,从而可得a 的值,故可求椭圆方程;〔2〕可利用向量法解决. 【解析】〔1〕抛物线y x 222-=的图象向上平移2个单位长度后其解析式为()2222--=y x ,其与x 、y 轴的交点坐标分别为()0,2±、()2,0,∴2=b ,2=c ,〔2分〕∴62=a ,故椭圆的方程为12622=+y x .〔4分〕〔2〕由题意可得直线l 的方程为()m x y --=33,代入椭圆方程消去y 得,062222=-+-m mx x ,〔6分〕又()68422--=m m △>0,∴32-<m <32.〔7分〕设C 、D 分别为()11,y x ,()22,y x ,那么m x x =+21,26221-=m x x ,∴()()()33313333221212121m x x m x x m x m x y y ++-=⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡--⋅⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡--=,∵()11,2y x FC -=,()22,2y x FD -=,∴()()()()33243363422221212121-=++++-=+--=⋅m m mx x m x x y y x x FD FC ,〔10分〕∵点F 在圆的外部,∴FD FC ⋅>0,即()332-m m >0,解得m <0或者m >3,又∵32-<m <32,∴32-<m<0或者3<m <32.〔12分〕18.【命题立意】考察双曲线的定义和HY 方程,渐近线和离心率计算公式.【思路点拨】〔1〕求渐近线方程的目的就是求ab ,可根据条件建立a 、b 的数量关系来求得;〔2〕可建立e 关于λ的函数,从而可根据λ的范围求得e 的范围;〔3〕可根据离心率确定a 、b 的数量关系,再结合图形确定圆的圆心与半径.【解析】由于()0,2c F ,所以⎪⎪⎭⎫⎝⎛±a b c P 2,,于是ab PF 22=,a ab a PF PF 22221+=+=,〔1分〕由相似三角形知,112PF OF PF OH =,即121PF PF OF OH =,即ab a a b 222+=λ,〔2分〕∴2222b b a =+λλ,()λλ-=1222b a ,λλ-=1222a b .〔1〕当31=λ时,122=ab ,∴b a =.〔3分〕所以双曲线的渐近线方程为x y ±=.〔4分〕〔2〕()[]12111211121121122222---=--=---+=-+=+==λλλλλλab ac e ,在⎥⎦⎤⎢⎣⎡21,91上为单调递增函数.〔5分〕∴当21=λ时,2e 获得最大值3〔6分〕;当91=λ时,2e 获得最小值45.〔7分〕∴3452≤≤e ,∴325≤≤e .〔8分〕〔3〕当3=e 时,3=ac,∴a c 3=,∴222a b =.〔9分〕∵212F F PF ⊥,∴1PF 是圆的直径,圆心是1PF 的中点,∴在y 轴上截得的弦长就是直径,∴81=PF .〔10分〕又a aaa ab a PF 4222221=+=+=,∴84=a ,2=a ,32=c ,22=b .〔11分〕∴4222===a ab PF ,圆心()2,0C ,半径为4,故圆的方程为()16222=-+y x .〔12分〕19.【命题立意】考察抛物线的HY 方程,直线与抛物线的位置关系.【思路点拨】设直线方程,与抛物线方程联立,利用韦达定理来解决;存在性问题一般是假设存在,利用垂径定理推导求解来解决.【解析】〔1〕依题意,可设()11,y x A 、()22,y x B ,直线AB 的方程为p my x +=, 由0222222=--⇒⎪⎩⎪⎨⎧=+=p pmy y pxy pmy x ,〔2分〕得⎪⎩⎪⎨⎧-=⋅=+2212122py y pmy y ,〔3分〕∴NB NA ⋅=()()2211,,y p x y p x ++()()2121y y p x p x +++=()()212122y y p my p my +++=()()221212421p y y pm y y m ++++=22222p m p +=〔6分〕当0=m 时,NB NA ⋅获得最小值22p .〔7分〕〔2〕假设满足条件的直线l 存在,其方程为a x =,AC 的中点为O ',l 与以AC 为直径的圆相交于P 、Q ,PQ 的中点为H ,那么PQ H O ⊥',O '的坐标为⎪⎭⎫⎝⎛+2,211y p x .()2212121212121p x y p x AC P O +=+-==' 〔9分〕,()()()a p a x p a p x a p x HO P O PH -+⎪⎭⎫⎝⎛-=---+='-'=∴1212212222124141,2PQ =()22PH =()⎥⎦⎤⎢⎣⎡-+⎪⎭⎫⎝⎛-a p a x p a 1214〔11分〕,令021=-p a 得p a 21=.此时p PQ =为定值.故满足条件的直线l 存在,其方程为p x 21=.〔13分〕20.【命题立意】考察椭圆与抛物线的HY 方程,直线与椭圆的位置关系.【思路点拨】〔1〕利用抛物线的HY 方程,求出焦点坐标,从而得到椭圆中的b ,再由离心率建立方程,可求得椭圆的HY 方程;〔2〕抓住直线PQ ⊥x 轴,BPQ APQ ∠=∠即直线PA 、PB 的斜率互为相反数,联络方程利用韦达定理来解决. 【解析】〔1〕设C 方程为12222=+b y a x 〔a >b >0〕,那么32=b .由21=ac,222b c a +=,得a =4∴椭圆C 的方程为1121622=+y x.〔4分〕〔2〕①设()11,y x A ,()22,y x B ,直线AB 的方程为t x y +=21,代入1121622=+y x ,得01222=-++t tx x ,由∆>0,解得4-<t <4.〔6分〕由韦达定理得t x x -=+21,12221-=t x x .四边形APBQ 的面积2213483621t x x S -=-⨯⨯=,∴当0=t 时312max=S .〔8分〕②当BPQ APQ ∠=∠,那么PA 、PB 的斜率之和为0,设直线PA 的斜率为k ,那么PB 的斜率为k -,PA 的直线方程为()23-=-x k y ,由()⎪⎩⎪⎨⎧=+-=-)2(11216)1(2322y x x k y .将〔1〕代入〔2〕整理得()()()04823423843222=--+-++k kx k xk ,有()21433282k k k x +-=+.〔10分〕同理PB 的直线方程为)2(3--=-x k y ,可得()()22243328433282k k k k k k x ++=+---=+,∴2221431216kk x x +-=+,2214348k k x x +-=-.〔12分〕从而AB k =2121x x y y --=()()21213232x x x k x k ---++-=()21214x x k x x k --+=21,所以AB 的斜率为定值21.〔13分〕21.【命题立意】考察圆锥曲线的HY 方程,椭圆与双曲线的定义,向量垂直问题. 【思路点拨】〔1〕利用向量的数量积的坐标运算来求出轨迹方程,但一定要注意对参数的讨论;〔2〕利用椭圆或者双曲线的定义确定点P 的位置,以PQ 为直径的圆G 过点2F ,即022=⋅QF PF ,利用向量垂直的坐标运算来解决.【解析】〔1〕∵b a ⊥,∴()()02,2,=+⋅-=⋅y kx y x b a ,得0422=-+y kx ,即422=+y kx .〔1分〕 当0=k 时,方程表示两条与x 轴平行的直线;〔2分〕当1=k 时,方程表示以原点为圆心,以2为半径的圆;〔3分〕当0<k <1时,方程表示焦点在x 轴上的椭圆;〔4分〕当k >1时,方程表示焦点在y 轴上的椭圆;〔5分〕当k <0时,方程表示焦点在y 轴上的双曲线.〔6分〕 〔2〕由〔1〕知,轨迹T 是椭圆13422=+x y ,那么1F 、2F 为椭圆的两焦点.解法一:由椭圆定义得421=+PF PF ,联立121=-PF PF 解得251=PF,232=PF ,又221=F F ,有2212221F F PF PF +=,∴212F F PF ⊥,∴P 的纵坐标为1,把1=y 代入13422=+x y 得23=x 或者23-=x 〔舍去〕,∴⎪⎭⎫⎝⎛1,23P .〔9分〕设存在满足条件的圆,那么22QF PF ⊥,设()t s Q ,,那么⎪⎭⎫ ⎝⎛-=0,232PF ,()t s QF --=1,2,∴022=⋅QF PF ,即()01023=-⨯+t s ,∴0=s .又13422=+s t ,∴2±=t ,∴()2,0Q 或者()2,0-Q .〔12分〕所以圆G 的方程:1613234322=⎪⎭⎫ ⎝⎛-+⎪⎭⎫ ⎝⎛-y x 或者1645214322=⎪⎭⎫ ⎝⎛++⎪⎭⎫ ⎝⎛-y x .〔13分〕励志赠言经典语录精选句;挥动**,放飞梦想。
2024数学高考前冲刺题《圆锥曲线(椭圆、双曲线、抛物线)》含答案

黄金冲刺大题06 圆锥曲线(椭圆、双曲线、抛物线)(精选30题)1.(2024·山东·二模)已知椭圆的焦点分别是)()12,F F ,点M 在椭圆上,且124MF MF +=.(1)求椭圆的标准方程;(2)若直线y kx =,A B 两点,且OA OB ⊥,求实数k 的值.2.(2024·江苏南通·模拟预测)在平面直角坐标系xOy 中,设椭圆()2222:10x y C a b a b +=>>1F ,2F 分别是椭圆的左、右焦点,过2F 作两条互相垂直的直线1l ,2l ,直线1l 与C 交于A ,B 两点,直线2l与C 交于D ,E 两点,且12AF F 的周长是4+(1)求椭圆C 的方程;(2)当32AB DE =时,求ODE 的面积.3.(2024·河北邯郸·二模)已知椭圆C 的中心为坐标原点,对称轴为x 轴、y 轴,且过()2,0,1,M N ⎛ ⎝两点.(1)求C 的方程.(2),A B 是C 上两个动点,D 为C 的上顶点,是否存在以D 为顶点,AB 为底边的等腰直角三角形?若存在,求出满足条件的三角形的个数;若不存在,请说明理由.4.(2024·广东广州·模拟预测)已知椭圆222:1(08x y C b b+=<<,右顶点为E ,上、下顶点分别为12,,B B G是1EB 的中点,且121EB GB ⋅=.(1)求椭圆C 的方程;(2)设过点()4,0D -的直线l 交椭圆C 于点,M N ,点()2,1A --,直线,MA NA 分别交直线4x =-于点,P Q ,求证:线段PQ 的中点为定点.5.(2024·辽宁·二模)平面直角坐标系xOy 中,面积为9的正方形ABCD 的顶点,A B 分别在x 轴和y 轴上滑动,且23OP OA = ,记动点P 的轨迹为曲线Γ.(1)求Γ的方程;(2)过点()4,1E 的动直线l 与曲线Γ交于不同的两点,M N 时,在线段MN 上取点Q ,满足||||||||EM QN QM EN ⋅=⋅.试探究点Q 是否在某条定直线上?若是,求出定直线方程;若不是,说明理由.6.(2024·福建厦门·三模)在直角坐标系xOy 中,已知抛物线2:2(0)C y px p =>的焦点为F ,过F 的直线l 与C 交于,M N 两点,且当l 的斜率为1时,8MN =.(1)求C 的方程;(2)设l 与C 的准线交于点P ,直线PO 与C 交于点Q (异于原点),线段MN 的中点为R ,若3QR ≤,求MNQ △面积的取值范围.7.(2024·浙江丽水·二模)已知抛物线2:4E y x =,点,,A B C 在抛物线E 上,且A 在x 轴上方,B 和C 在x 轴下方(B 在C 左侧),,A C 关于x 轴对称,直线AB 交x 轴于点M ,延长线段CB 交x 轴于点Q ,连接QA .(1)证明:OM OQ为定值(O 为坐标原点);(2)若点Q 的横坐标为1-,且89MB MC ⋅= ,求AQB 的内切圆的方程.8.(2024·江苏苏州·模拟预测)已知点(1,0)A ,(0,1)B ,(1,1)C 和动点(,)P x y 满足2y 是PA PB ⋅ ,PA PC ⋅的等差中项.(1)求P 点的轨迹方程;(2)设P 点的轨迹为曲线1C 按向量31,416a ⎛⎫=- ⎪⎝⎭平移后得到曲线2C ,曲线2C 上不同的两点M ,N 的连线交y 轴于点(0,)Q b ,如果MON ∠(O 为坐标原点)为锐角,求实数b 的取值范围;(3)在(2)的条件下,如果2b =时,曲线2C 在点M 和N 处的切线的交点为R ,求证:R 在一条定直线上.9.(2024·江苏南通·二模)已知双曲线E的渐近线为y =,左顶点为()A .(1)求双曲线E 的方程;(2)直线:l x t =交x 轴于点D ,过D 点的直线交双曲线E 于B ,C ,直线AB ,AC 分别交l 于G ,H ,若O ,A ,G ,H 均在圆P 上,①求D 的横坐标;②求圆P 面积的取值范围.10.(2024·江苏南京·二模)已知抛物线2:2(0)C y px p =>与双曲线2222:1x y E a b-=(0a >,0b >)有公共的焦点F ,且4p b =.过F 的直线1与抛物线C 交于A ,B 两点,与E 的两条近线交于P ,Q 两点(均位于y 轴右侧).(1)求E 的渐近线方程;(2)若实数λ满足1111||||||||OP OQ AF BF λ⎛⎫+=- ⎪⎝⎭,求λ的取值范围.11.(2024·重庆·三模)已知()2,0F ,曲线C 上任意一点到点F 的距离是到直线12x =的距离的两倍.(1)求曲线C 的方程;(2)已知曲线C 的左顶点为A ,直线l 过点F 且与曲线C 在第一、四象限分别交于M ,N 两点,直线AM 、AN 分别与直线12x =交于P ,H 两点,Q 为PH 的中点.(i )证明:QF MN ⊥;(ii )记PMQ ,HNQ ,MNQ 的面积分别为1S ,2S ,3S ,则123S S S +是否为定值?若是,求出这个定值;若不是,请说明理由.12.(2024·河北·二模)已知椭圆()2222:10x y E a b a b +=>>的离心率e =(1)若椭圆E过点(,求椭圆E 的标准方程.(2)若直线1l ,2l 均过点()()*,00,n n P p p a n <<∈N 且互相垂直,直线1l 交椭圆E 于,A B 两点,直线2l 交椭圆E于,C D 两点,,M N 分别为弦AB 和CD 的中点,直线MN 与x 轴交于点(),0n Q t ,设13n np =.(ⅰ)求n t ;(ⅱ)记n a PQ =,求数列1n a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前n 项和n S .13.(2024·辽宁沈阳·二模)P 为大圆上一动点,大圆半径OP 与小圆相交于点,B PP x '⊥轴于,P BB PP ⊥'''于,B B ''点的轨迹为Ω.(1)求B '点轨迹Ω的方程;(2)点()2,1A ,若点M N 、在Ω上,且直线AM AN 、的斜率乘积为12,线段MN 的中点G ,当直线MN 与y 轴的截距为负数时,求AOG ∠的余弦值.14.(2024·广东佛山·二模)两条动直线1y k x =和2y k x =分别与抛物线()2:20C y px p =>相交于不同于原点的A ,B 两点,当OAB 的垂心恰是C 的焦点时,AB =(1)求p ;(2)若124k k =-,弦AB 中点为P ,点()2,0M -关于直线AB 的对称点N 在抛物线C 上,求PMN 的面积.15.(2024·广东深圳·二模)设抛物线C :22x py =(0p >),直线l :2y kx =+交C 于A ,B 两点.过原点O 作l 的垂线,交直线=2y -于点M .对任意R k ∈,直线AM ,AB ,BM 的斜率成等差数列.(1)求C 的方程;(2)若直线//l l ',且l '与C 相切于点N ,证明:AMN 的面积不小于16.(2024·湖南·一模)已知双曲线2222:1(1)x y C b a a b-=>>的渐近线方程为y =,C 的半焦距为c ,且44244a b c ++=.(1)求C 的标准方程.(2)若P 为C 上的一点,且P 为圆224x y +=外一点,过P 作圆224x y +=的两条切线12,l l (斜率都存在),1l 与C 交于另一点2,M l 与C 交于另一点N ,证明:(ⅰ)12,l l 的斜率之积为定值;(ⅱ)存在定点A ,使得,M N 关于点A 对称.17.(2024·湖南岳阳·三模)已知动圆P 过定点(0,1)F 且与直线3y =相切,记圆心P 的轨迹为曲线E .(1)已知A 、B 两点的坐标分别为(2,1)-、(2,1),直线AP 、BP 的斜率分别为1k 、2k ,证明:121k k -=;(2)若点()11,M x y 、()22,N x y 是轨迹E 上的两个动点且124x x =-,设线段MN 的中点为Q ,圆P 与动点Q 的轨迹Γ交于不同于F 的三点C 、D 、G ,求证:CDG 的重心的横坐标为定值.18.(2024·湖北·二模)已知双曲线P 的方程为()()221,,0,,04x y B a C a -=-,其中()()00002,,,0a D x y x a y >≥>是双曲线上一点,直线DB 与双曲线P 的另一个交点为E ,直线DC 与双曲线P的另一个交点为F ,双曲线P 在点,E F 处的两条切线记为121,,l l l 与2l 交于点P ,线段DP 的中点为G ,设直线,DB DC 的斜率分别为12,k k .(1)证明:12114k k <+≤(2)求GBGC的值.19.(2024·湖北·模拟预测)已知椭圆2212:1x C y a +=和()2222:10x C y a b b +=>>的离心率相同,设1C 的右顶点为1A ,2C 的左顶点为2A ,()0,1B ,(1)证明:12BA BA ⊥;(2)设直线1BA 与2C 的另一个交点为P ,直线2BA 与1C 的另一个交点为Q ,连PQ ,求PQ 的最大值.参考公式:()()3322m n m n m mn n +=+-+20.(2024·山东·二模)已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的离心率为12,设C 的右焦点为F ,左顶点为A ,过F 的直线与C 于,D E 两点,当直线DE 垂直于x 轴时,ADE V 的面积为92.(1)求椭圆C 的标准方程;(2)连接AD 和AE 分别交圆22(1)1x y ++=于,M N 两点.(ⅰ)当直线DE 斜率存在时,设直线DE 的斜率为1k ,直线MN 的斜率为2k ,求12k k ;(ⅱ)设ADE V 的面积为1,S AMN △的面积为2S ,求12S S 的最大值.21.(2024·山东潍坊·二模)已知双曲线C :()222210,0x y a b a b -=>>的实轴长为2F 到一条渐近线的距离为1.(1)求C 的方程;(2)过C上一点(1P 作C 的切线1l ,1l 与C 的两条渐近线分别交于R ,S 两点,2P 为点1P 关于坐标原点的对称点,过2P 作C 的切线2l ,2l 与C 的两条渐近线分别交于M ,N 两点,求四边形RSMN 的面积.(3)过C 上一点Q 向C 的两条渐近线作垂线,垂足分别为1H ,2H ,是否存在点Q ,满足122QH QH +=,若存在,求出点Q 坐标;若不存在,请说明理由.22.(23-24高三下·湖北武汉·阶段练习)已知抛物线2:=E y x ,过点()1,2T 的直线与抛物线E 交于,A B 两点,设抛物线E 在点,A B 处的切线分别为1l 和2l ,已知1l 与x 轴交于点2,M l 与x 轴交于点N ,设1l 与2l 的交点为P .(1)证明:点P 在定直线上;(2)若PMN ,求点P 的坐标;(3)若,,,P M N T 四点共圆,求点P 的坐标.23.(2024·福建漳州·一模)已知过点()11,0F -的直线l 与圆2F :()22116x y -+=相交于G ,H 两点,GH 的中点为E ,过1GF 的中点F 且平行于2EF 的直线交2G F 于点P ,记点P 的轨迹为C .(1)求轨迹C 的方程.(2)若,A B 为轨迹C 上的两个动点且均不在y 轴上,点M 满足OM OA OB λμ=+(λ,μ∈R ),其中O 为坐标原点,从下面①②③中选取两个作为条件,证明另外一个成立.①点M 在轨迹C 上;②直线OA 与OB 的斜率之积为34-;③221λμ+=.注:若选择不同的组合分别解答,则按第一个解答计分.24.(2024·福建福州·模拟预测)点P 是椭圆E :22221x y a b +=(0a b >>)上(左、右端点除外)的一个动点,()1,0F c -,()2,0F c 分别是E 的左、右焦点.(1)设点P 到直线l :2a x c =的距离为d ,证明2PF d 为定值,并求出这个定值;(2)12PF F △的重心与内心(内切圆的圆心)分别为G ,I ,已知直线IG 垂直于x 轴.(ⅰ)求椭圆E 的离心率;(ⅱ)若椭圆E 的长轴长为6,求12PF F △被直线IG 分成两个部分的图形面积之比的取值范围.25.(2024·福建三明·三模)已知平面直角坐标系xOy 中,有真命题:函数(0,0)ny mx m n x =+≥>的图象是双曲线,其渐近线分别为直线y mx =和y 轴.例如双曲线4y x=的渐近线分别为x 轴和y 轴,可将其图象绕原点O 顺时针旋转π4得到双曲线228x y -=的图象.(1)求双曲线1y x=的离心率;(2)已知曲线22:2E x y -=,过E 上一点P 作切线分别交两条渐近线于,A B 两点,试探究AOB 面积是否为定值,若是,则求出该定值;若不是,则说明理由;(3)已知函数y x =Γ,直线:30l x -=,过F 的直线与Γ在第一象限交于,M N 两点,过,M N 作l 的垂线,垂足分别为,C D ,直线,MD NC 交于点H ,求MNH △面积的最小值.26.(2024·浙江绍兴·二模)已知抛物线C :()220y px p =>的焦点到准线的距离为2,过点()2,2A 作直线交C 于M ,N 两点,点()1,1B -,记直线BM ,BN 的斜率分别为1k ,2k .(1)求C 的方程;(2)求()121232k k k k -+的值;(3)设直线BM 交C 于另一点Q ,求点B 到直线QN 距离的最大值.27.(2024·浙江绍兴·模拟预测)已知抛物线C :22y px =的焦点F ,直线l 过F 且交C 于两点M N 、,已知当3MF NF =时,MN (1)求C 的标准方程.(2)令,02p F ⎛⎫'- ⎪⎝⎭,P 为C 上的一点,直线F P ',FP 分别交C 于另两点A ,B .证明:·1AF PF PF BF '='.(3)过,,A B P 分别作C 的切线123,,l l l , 3l 与1l 相交于D ,同时与2l 相交于E ,求四边形ABED 面积取值范围.28.(2024·河北保定·二模)平面几何中有一定理如下:三角形任意一个顶点到其垂心(三角形三条高所在直线的交点)的距离等于外心(外接圆圆心)到该顶点对边距离的2倍.已知ABC 的垂心为D ,外心为E ,D 和E 关于原点O 对称,()13,0A .(1)若()3,0E ,点B 在第二象限,直线BC x ⊥轴,求点B 的坐标;(2)若A ,D ,E 三点共线,椭圆T :()222210x y a b a b+=>>与ABC 内切,证明:D ,E 为椭圆T 的两个焦点.29.(2024·浙江杭州·模拟预测)设双曲线22:12x C y -=,直线:l y x m =+与C 交于,A B 两点.(1)求m 的取值范围;(2)已知C 上存在异于,A B 的,P Q 两点,使得PA PB QA QB t ⋅=⋅=.(i )当4t =时,求,P Q 到点()2,m m --的距离(用含m 的代数式表示);(ii )当2t =时,记原点到直线PQ 的距离为d ,若直线PQ 经过点(),m m -,求d 的取值范围.30.(2024·湖北·一模)已知椭圆2222:1(0)x y M a b a b+=>>的离心率为12,A ,B 分别为椭圆的左顶点和上顶点,1F 为左焦点,且1ABF(1)求椭圆M 的标准方程:(2)设椭圆M 的右顶点为C 、P 是椭圆M 上不与顶点重合的动点.(i )若点31,2P ⎛⎫⎪⎝⎭,点D 在椭圆M 上且位于x 轴下方,直线PD 交x 轴于点F ,设APF 和CDF 的面积分别为1S ,2S 若1232S S -=,求点D 的坐标:(ii )若直线AB 与直线CP 交于点Q ,直线BP 交x 轴于点N ,求证:2QN QC k k -为定值,并求出此定值(其中QN k 、QC k 分别为直线QN 和直线QC 的斜率).黄金冲刺大题06 圆锥曲线(椭圆、双曲线、抛物线)(精选30题)1.(2024·山东·二模)已知椭圆的焦点分别是)()12,F F ,点M 在椭圆上,且124MF MF +=.(1)求椭圆的标准方程;(2)若直线y kx =,A B 两点,且OA OB ⊥,求实数k 的值.【答案】(1)2214x y +=;【分析】(1)根据所给条件求出,a b ,即可得出椭圆标准方程;(2)联立直线与椭圆方程,根据根与系数的关系及OA OB ⊥,列出方程求k 即可.【详解】(1)设椭圆的标准方程为22221(0)x y a b a b+=>>.由题意可知22224c a a b c ⎧=⎪=⎨⎪=+⎩,解得2,1,a b c ⎧=⎪=⎨⎪=⎩所以椭圆的标准方程为2214x y +=.(2)设()()1122,,,A x y B x y ,如图,联立方程2214y kx x y ⎧=⎪⎨+=⎪⎩,消去y ,得()221440k x +++=,则12122414x x x x k +==+,从而(1212y y kx kx =+()212122k x x x x =+++222414kk-=+,因为,0OA OB OA OB ⊥⋅=,即12120x x y y +=,所以22222424640141414k k k k k --+==+++,解得k =或,经验证知Δ0>,所以k.2.(2024·江苏南通·模拟预测)在平面直角坐标系xOy 中,设椭圆()2222:10x y C a b a b +=>>1F ,2F 分别是椭圆的左、右焦点,过2F 作两条互相垂直的直线1l ,2l ,直线1l 与C 交于A ,B 两点,直线2l 与C 交于D ,E 两点,且12AF F的周长是4+(1)求椭圆C 的方程;(2)当32AB DE =时,求ODE 的面积.【答案】(1)2214x y +=【分析】(1)由椭圆离心率和焦点三角形的周长,列方程组求出,a b ,得椭圆C 的方程;(2)设直线1l ,2l 的方程,与椭圆联立,利用韦达定理和32AB DE =求出DE 和2l 的方程,再求出O 到直线2l 的距离,可求ODE 的面积.【详解】(1)由题意知,222224a c ca b a c ⎧+=+⎪⎪=⎨⎪=-⎪⎩,解得2,1,a b c ===所以椭圆C 的方程为2214x y +=;(2)若直线1l 的斜率不存在,则直线2l 的斜率为0,不满足32AB DE =,直线1l 的的斜率为0,则12,,A F F 三点共线,不合题意,所以直线1l 的斜率存在且不为0,设直线1l的方程为x my =由2214x my x y ⎧=⎪⎨+=⎪⎩,消去x得2211044m y y ⎛⎫++-= ⎪⎝⎭,设()()1122,,,A x y B x y,则12y y +=1221414y y m =-+,()2241.4m AB m +∴===+同理可得()222214141.1144m m DE m m ⎛⎫+ ⎪+⎝⎭==++,由32AB DE =,得()()2222414134214m m m m++=⋅++,解得22m =,则43DE =,∴直线2l的方程为y x =,∴坐标原点O 到直线2l的距离为d ==1423ODE S =⨯= 即ODE【点睛】方法点睛:解答直线与圆锥曲线的题目时,时常把两个曲线的方程联立,消去x (或y )建立一元二次方程,然后借助根与系数的关系,并结合题设条件建立有关参变量的等量关系,涉及到直线方程的设法时,务必考虑全面,不要忽略直线斜率为0或不存在等特殊情形,强化有关直线与圆锥曲线联立得出一元二次方程后的运算能力,重视根与系数之间的关系、弦长、斜率、三角形的面积等问题.3.(2024·河北邯郸·二模)已知椭圆C 的中心为坐标原点,对称轴为x 轴、y 轴,且过()2,0,1,M N ⎛⎝两点.(1)求C 的方程.(2),A B 是C 上两个动点,D 为C 的上顶点,是否存在以D 为顶点,AB 为底边的等腰直角三角形?若存在,求出满足条件的三角形的个数;若不存在,请说明理由.【答案】(1)2214x y +=(2)存在,3个【分析】(1)设椭圆C 的方程为221(0,0,)mx ny m n m n +=>>≠,根据条件得到41314m m n =⎧⎪⎨+=⎪⎩,即可求出结果;(2)设直线DA 为1y kx =+,直线DB 为11y x k=-+,当1k =时,由椭圆的对称性知满足题意;当21k ≠时,联立直线与椭圆方程,求出,A B 的坐标,进而求出AB 中垂线方程,根据条件中垂线直经过点(0,1)D ,从而将问题转化成方程42710k k -+=解的个数,即可解决问题.【详解】(1)由题设椭圆C 的方程为221(0,0,)mx ny m n m n +=>>≠,因为椭圆过()2,0,1,M N ⎛ ⎝两点,所以41314m m n =⎧⎪⎨+=⎪⎩,得到1,14m n ==,所以椭圆C 的方程为2214x y +=.(2)由(1)知(0,1)D ,易知直线,DA DB 的斜率均存在且不为0,不妨设(0)DA k k k =>,1DB k k=-,直线DA 为1y kx =+,直线DB 为11y x k =-+,由椭圆的对称性知,当1k =时,显然有DA DB =,满足题意,当21k ≠时,由22114y kx x y =+⎧⎪⎨+=⎪⎩,消y 得到221()204k x kx ++=,所以2814A k x k =-+,222281411414A k k y k k -=-+=++,即222814(,)1414k k A k k--++,同理可得22284(,44k k B k k -++,所以()2222222222222414(4)14(4)(14)1414888(144)5414ABk k k k k k k k k k k k k k k k k k ----+-+--++===++++++,设AB 中点坐标为00(,)x y ,则2220228812(1)1442(4)(14)k kk k k k x k k -+-++==++,22222022144151442(4)(14)k k k k k y k k --+-++==++,所以AB 中垂线方程为222222215512(1)()(4)(14)1(4)(14)k k k k y x k k k k k -+=--++-++,要使ADB 为AB 为底边的等腰直角三角形,则直AB 中垂线方程过点(0,1),所以222222215512(1)1(0)(4)(14)1(4)(14)k k k k k k k k k -+=--++-++,整理得到42710k k -+=,令2t k =,则2710t t -+=,4940∆=->,所以t 有两根12,t t ,且121270,10t t t t +=>=>,即2710t t -+=有两个正根,故有2个不同的2k 值,满足42710k k -+=,所以由椭圆的对称性知,当21k ≠时,还存在2个符合题意的三角形,综上所述,存在以D 为顶点,AB 为底边的等腰直角三角形,满足条件的三角形的个数有3个.【点睛】关键点点晴:本题的关键在于第(2)问,通过设出直线DA 为1y kx =+,直线DB 为11y x k=-+,联立椭圆方程求出,A B 坐标,进而求出直线AB 的中垂线方程,将问题转化成直线AB 的中垂线经过点(0,1)D ,再转化成关于k 的方程的解的问题.4.(2024·广东广州·模拟预测)已知椭圆222:1(08x y C b b+=<<,右顶点为E ,上、下顶点分别为12,,B B G是1EB 的中点,且121EB GB ⋅=.(1)求椭圆C 的方程;(2)设过点()4,0D -的直线l 交椭圆C 于点,M N ,点()2,1A --,直线,MA NA 分别交直线4x =-于点,P Q ,求证:线段PQ 的中点为定点.【答案】(1)22182x y +=(2)证明见解析【分析】(1)通过椭圆的性质和中点的坐标,然后根据向量的数量积得到等量关系即可求出椭圆的标准方程;(2)设出直线l 的方程并与椭圆方程联立,化简写出根与系数的关系,求得点,P Q 的坐标,进而证得线段PQ 的中点为定点.【详解】(1)由题可得()28,,0a E a = ,()()120,,0,B b B b -,1EB ∴的中点为,22a b G ⎛⎫ ⎪⎝⎭,2221233(,),1,2,2222a b a bEB GB a b b ⎛⎫⋅=-⋅--=-=∴= ⎪⎝⎭ 故椭圆C 的方程为22182x y +=;(2)依题意可知直线l 的斜率存在,设直线l 的方程为()4y k x =+,由()224182y k x x y ⎧=+⎪⎨+=⎪⎩消去y 并化简得()222214326480k x k x k +++-=,由()()422Δ10244146480k k k =-+->,得2111,422k k <-<<.设()(),,,M M N N M x y N x y ,则222232648,1414M N M N k k x x x x k k -+=-=++,依题意可知直线,MA NA 的斜率存在,直线MA 的方程为()1122M M y y x x ++=++,令4x =-,得()2442422M M M M P M M k x x y x y x x -+-----==++()()()2184212424221222M M M M M k x k k x k k k x x x ------+--+===---+++,同理可求得42212Q N k y k x +=---+,()N 4242114242422222P Q M N M k k y y k k k x x x x ⎛⎫++∴+=----=---++ ⎪++++⎝⎭()()4424224M N M N M N x x k k x x x x ++=---+⋅+++()22222232414424242(42)064832241414k k k k k k k k k k -++=---+⋅=--++=⎛⎫-+-+ ⎪++⎝⎭,∴线段PQ 的中点为定点()4,0-.【点睛】方法点睛:对于直线和圆锥曲线相交的问题,我们一般将直线和圆锥曲线联立,利用韦达定理带入计算求解.5.(2024·辽宁·二模)平面直角坐标系xOy 中,面积为9的正方形ABCD 的顶点,A B 分别在x 轴和y 轴上滑动,且23OP OA = ,记动点P 的轨迹为曲线Γ.(1)求Γ的方程;(2)过点()4,1E 的动直线l 与曲线Γ交于不同的两点,M N 时,在线段MN 上取点Q ,满足||||||||EM QN QM EN ⋅=⋅.试探究点Q 是否在某条定直线上?若是,求出定直线方程;若不是,说明理由.【答案】(1)22143x y +=(2)点Q 在定直线上,定直线方程为330x y +-=【分析】(1)设点,,P A B 的坐标,利用平面向量的坐标表示消参得0032x x y ⎧=⎪⎨⎪=⎩,结合正方形面积得Γ的方程;(2)设:14l y kx k =+-,,,Q M N 的坐标,与椭圆联立并根据韦达定理得,M N 横坐标关系,再根据线段乘积关系化为比值关系得01120244x x x x x x --=--,化简得0243kx k+=+,代入直线方程即可0y ,从而求出定直线方程.【详解】(1)设()()()00,,,0,0,P x y A x B y ,由0000222(,0))()333OP OA x y x y ==+=,得0023x x y y ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,所以032x x y ⎧=⎪⎨⎪=⎩,因为正方形ABCD 的面积为29AB =,即22009x y +=,所以223())92x +=,整理可得22143x y +=,因此C 的轨迹方程为22143x y +=.(2)依题意,直线l 存在斜率,设l :1(4)y k x -=-,即14y kx k =+-,设点()00,Q x y ,()11,M x y ,()22,N x y ()102x x x <<,由22143412y kx kx y =+-⎧⎨+=⎩,消y 得2234(14)12x kx k ++-=,即222(34)8(14)4(14)120k x k k x k ++-+--=,由()()()2222Δ64141634143k k k k ⎡⎤=--+--⎣⎦()()()()()22222216144344834483414k k k k k k ⎡⎤⎡⎤=--+++=+--⎣⎦⎣⎦()()22481282966410k k k k =-++=-++>,k <<所以3k ≠-,可得1228(14)34k k x x k -+=-+,21224(14)1234k x x k --=+,由||||||||EM QN QM EN ⋅=⋅ ,得||||||||QM EM QN EN =,所以01120244x x x x x x --=--,可得222121201228(14)4(14)124234344()28(14)8()834k k k k k x x x x x k k x x k ⎡⎤---⎡⎤--⎢⎥⎢⎥+++-⎣⎦⎣⎦==--+⎡⎤--⎢⎥+⎣⎦()()2222232148142432128128648242432824248k k k k k k k k k k k----+-+-+-+==++-+1632242483k kk k++==++,所以()()200143243914333k k k k ky kx k k k k-++-=+-=+=+++,因为00612393333k kx y k k+-+=+=++,所以点Q 在定直线上,定直线方程为330x y +-=.6.(2024·福建厦门·三模)在直角坐标系xOy 中,已知抛物线2:2(0)C y px p =>的焦点为F ,过F 的直线l 与C 交于,M N 两点,且当l 的斜率为1时,8MN =.(1)求C 的方程;(2)设l 与C 的准线交于点P ,直线PO 与C 交于点Q (异于原点),线段MN 的中点为R ,若3QR ≤,求MNQ △面积的取值范围.【答案】(1)24y x =;(2)(.【分析】(1)先设l 的方程为2px my =+,()11,M x y ,()22,N x y ,联立直线与抛物线方程,结合韦达定理及抛物线定义即可求解;(2)先设出()221,2R m m +,进而可求,P Q 的坐标,可得直线//QR x 轴,求出QR 的范围,再由三角形面积公式即可求解.【详解】(1)不妨先设l 的方程为2px my =+,()11,M x y ,()22,N x y ,代入22y px =,可得2220y mpy p --=,所以122y y mp +=,212y y p =-,则()21212222MN x x p m y y p m p p =++=++=+,由题意可知当斜率为1时,1m =,又8MN =,即228p p +=,解得2p =,所以C 的方程为24y x =;(2)由(1)知2p =,直线l 的方程为1x my =+,抛物线方程24y x =,124y y m +=,124y y =-所以R 的纵坐标1222R y y y m +==,将R 的纵坐标2m 代入1x my =+,得221x m =+,所以R 的坐标()221,2m m +,易知抛物线的准线为=1x -,又因为l 与C 的准线交于点P ,所以P 的坐标21,m ⎛⎫-- ⎪⎝⎭,则直线OP 的方程为2m x y =,把2mx y =代入24y x =,得22y my =,即2y m =或0y =,因为点Q 异于原点,从而Q 的纵坐标为2m ,把2y m =代入2m x y =,得22mx y m ==,所以()2,2Q m m ,因为R 的坐标()221,2m m +,所以R ,Q 的纵坐标相同,所以直线//QR x 轴,且222211QR m m m =+-=+,所以MNQ △面积1212MNQ MRQ NRQ S S S QR y y =+=- ,因为()22212121241616y y y y y y m -=+-=+,所以12y y -==,所以()332222112122MNQS m m QR =+⨯=+= ,因为点Q 异于原点,所以0m ≠,所以210m +>,因为3QR ≤,所以13QR <≤,所以3222QR <≤MNQ △面积的取值范围为(.7.(2024·浙江丽水·二模)已知抛物线2:4E y x =,点,,A B C 在抛物线E 上,且A 在x 轴上方,B 和C 在x 轴下方(B 在C 左侧),,A C 关于x 轴对称,直线AB 交x 轴于点M ,延长线段CB 交x 轴于点Q ,连接QA .(1)证明:OM OQ为定值(O 为坐标原点);(2)若点Q 的横坐标为1-,且89MB MC ⋅= ,求AQB 的内切圆的方程.【答案】(1)1(2)221499x y ⎛⎫-+=⎪⎝⎭【分析】(1)根据已知条件作出图形,设出直线AB 的方程,与抛物线联立,利用韦达定理及直线的点斜式方程即可求解;(2)根据(1)的结论及向量的数量积的坐标表示,进而得出直线AB 的方程,利用直线的斜率公式及直线的点斜式方程,结合角平分线的性质及圆的标准方程即可求解.【详解】(1)设直线AB 的方程为()()()11220,,,,x my t m A x y B x y =+>,则()()11,,,0C x y M t -,由24x my ty x =+⎧⎨=⎩,消去x ,得2440y my t --=,()22Δ1600m t m t =+>⇒+>,所以12124,4y y m y y t +==-,直线BC 的方程为()211121y y y y x x x x ++=--,化简得1221214y y xy y y y y =---,令0y =,得124Q y y x t ==-,所以(),0Q t -因此1OM t OQt==-.(2)因为点Q 的横坐标为1-,由(1)可知,()()1,0,1,0Q M -,设QA 交抛物线于D ,()()()()11221144,,,,,,,A x y B x y C x y D x y -,如图所示又由(1)知,124y y =-,同理可得144y y =,得42y y =-,又()212121211242x x my my m y y m +=+++=++=+,()22212121214416y y y y x x =⋅==,又()()22111,,1,MB x y MC x y =-=-- ,则()()()221121212111444MB MC x x y y x x x x m ⋅=---=-+++=- ,故2844,9m -=结合0m >,得m =所以直线AB的方程为330,x -=又12163y y -===,则141414221214141412443444AD y y y y y y k y y x x x x y y y y ---======--+--,所以直线AD 的方程为3430x y -+=,设圆心(,0)(11)T s s -<<,因为QM 为AQB ∠的平分线,故点T 到直线AB 和直线AD 的距离相等,所以333354s s +-=,因为11s -<<,解得19s =,故圆T 的半径33253s r +==,因此圆T 的方程为221499x y ⎛⎫-+= ⎪⎝⎭.8.(2024·江苏苏州·模拟预测)已知点(1,0)A ,(0,1)B ,(1,1)C 和动点(,)P x y 满足2y 是PA PB ⋅ ,PA PC ⋅的等差中项.(1)求P 点的轨迹方程;(2)设P 点的轨迹为曲线1C 按向量31,416a ⎛⎫=- ⎪⎝⎭平移后得到曲线2C ,曲线2C 上不同的两点M ,N 的连线交y 轴于点(0,)Q b ,如果MON ∠(O 为坐标原点)为锐角,求实数b 的取值范围;(3)在(2)的条件下,如果2b =时,曲线2C 在点M 和N 处的切线的交点为R ,求证:R 在一条定直线上.【答案】(1)23122y x x =-+;(2)0b <或1b >;(3)证明见解析.【分析】(1)根据题意,由平面向量的坐标运算,结合等差中项的定义代入计算,即可得到结果;(2)根据题意,由平移公式可得曲线2C 的方程,然后与直线MN 的方程联立,由平面向量的夹角公式,代入计算,即可得到结果;(3)根据题意,求导可得在点,M N 处的切线方程,联立两条切线方程,代入计算,即可得到结果.【详解】(1)由题意可得(1,)PA x y =-- ,(,1)PB x y =-- ,(1,1)PC x y =--,则22(1)()()(1)PA PB x x y y x y x y ⋅=-⋅-+-⋅-=+--,22(1)(1)()(1)21PA PC x x y y x y x y ⋅=-⋅-+-⋅-=+--+,又2y 是PA PB ⋅ ,PA PC ⋅的等差中项,()()22222212x y x y x y x y y ∴+--++--+=,整理得点(,)P x y 的轨迹方程为23122y x x =-+.(2)由(1)知2131:22C y x x =-+,又31,416a ⎛⎫=- ⎪⎝⎭ ,∴平移公式为34116x x y y ⎧=-⎪⎪⎨⎪=+'⎩'⎪即34116x x y y ⎧=+⎪⎪⎨⎪=-'⎩'⎪,代入曲线1C 的方程得到曲线2C 的方程为:213331164242y x x ''⎛⎫⎛⎫-=+-++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭',即2y x ¢¢=.曲线2C 的方程为2y x =.如图由题意可设M ,N 所在的直线方程为y kx b =+,由2y x y kx b⎧=⎨=+⎩消去y 得20x kx b --=,令()11,M x y ,()()2212,N x y x x ≠,则1212x x kx x b +=⎧⎨=-⎩,()()21111,,OM x y x x ∴== ,()()22222,,ON x y x x == ,又MON ∠ 为锐角,cos 0||||OM ONMON OM ON ⋅∴∠=>⋅,即2212120||||x x x x OM ON +>⋅ ,2212120x x x x ∴+>,又12x x b =-,2()0b b ∴-+->,得0b <或1b >.(3)当2b =时,由(2)可得12122x x kx x b +=⎧⎨=-=-⎩,对2y x =求导可得2y x '=,∴抛物线2C 在点,()211,M x x ∴=,()222,N x x 处的切线的斜率分别为12M k x =,22N k x =,∴在点M ,N 处的切线方程分别为()2111:2M l y x x x x -=-,()2222:2N l y x x x x -=-,由()()()211112222222y x x x x x x y x x x x ⎧-=-⎪≠⎨-=-⎪⎩,解得交点R 的坐标(,)x y .满足12122x x x y x x +⎧=⎪⎨⎪=⋅⎩即22k x y ⎧=⎪⎨⎪=-⎩,R ∴点在定直线=2y -上.【点睛】关键点点睛:本题主要考查了曲线的轨迹方程问题以及切线问题,难度较大,解答本题的关键在于联立方程结合韦达定理计算以及转化为坐标运算.9.(2024·江苏南通·二模)已知双曲线E 的渐近线为y =,左顶点为()A .(1)求双曲线E 的方程;(2)直线:l x t =交x 轴于点D ,过D 点的直线交双曲线E 于B ,C ,直线AB ,AC 分别交l 于G ,H ,若O ,A ,G ,H 均在圆P 上,①求D 的横坐标;②求圆P 面积的取值范围.【答案】(1)2213x y -=(2)①⎫⎪⎪⎭;②27π16S >且7π4S ≠【分析】(1)根据渐近线方程及顶点求出,a b 得双曲线方程;(2)①设(),0D t ,由四点共圆可得1AG OH k k ⋅=,根据斜率公式转化为,B C 点坐标表示形式,由直线与双曲线联立得出根与系数的关系,据此化简即可求出t ;②求出G 点坐标得出OG ,利用正弦定理求出外接圆的半径,根据均值不等式求出半径的最值,即可得出圆面积的最值.【详解】(1)因为双曲线的渐近线关于坐标轴及原点对称,又顶点在x 轴上,可设双曲线的方程为22221x y a b-=(0a >,0b >),从而渐近线方程为:b y x a =±,由题条件知:b a =因为双曲线的左顶点为()A ,所以a =1b =,所以双曲线的方程为:2213x y -=.(2)如图,①(),0D t ,设直线BC 的方程为:my x t =-,将x my t =+代入方程:22330x y --=,得()2223230m y mty t -++-=,当230m -≠且()22Δ1230t m =+->时,设()11,B x y ,()22,C x y ,则12223mt y y m +=--,212233t y y m -=-.设直线AG 的倾斜角为α,不妨设π02α<<,则π2AGH α∠=-,由于O ,A ,G ,H 四点共圆知:HOD AGH ∠=∠,所以直线OH 的倾斜角为π2α-,πsin πsin 2tan tan 1π2cos cos 2AG OH k k αααααα⎛⎫- ⎪⎛⎫⎝⎭⋅=⋅-=⨯= ⎪⎛⎫⎝⎭- ⎪⎝⎭.直线AC的方程为:y x =,令x t =,则y =H t ⎛ ⎝,所以OH k=AGABk k==1=((1212t y y t x x ⇒=,又11x my t =+,22xmy t =+代入上式得:((1212t y yt my t my t =++,((()(22121212t y y t m y y m t y y t ⎡⎤⇒=+++⎢⎥⎣⎦,(((2222222332333t t mtt t m m t t m m m ⎛⎤---⇒⋅=⋅+⋅++ ⎥---⎝⎦,化简得:2430t +-=,解得:t =(舍)或t =故点D 的坐标为⎫⎪⎪⎭.②直线AG 的方程为(tan y x α=⋅,由①知:t =所以G α⎫⎪⎪⎭.直线OH 方程;1tan y x α=,所以H ,若G ,H 在x 轴上方时,G 在H 的上方,即tan 0α>α>若G ,H 在x 轴下方时,即t an 0α<α<所以tan α>tan α<又直线AG 与渐近线不平行,所以tan α≠所以0πα<<,tan α>tan α<tan α≠因为OG ==设圆P 的半径为R ,面积为S ,则2sin OG R α==所以()()()2222222125tan 125tan sin cos 3164sin 64sin R αααααα+⋅++=⨯=⨯()()22222125tan 1tan 33125tan 2664tan 64tan ααααα++⎛⎫=⨯=++ ⎪⎝⎭327266416⎛⎫≥= ⎪ ⎪⎝⎭,当且仅当22125tan tan αα=即tan α=tan α>tan α<tan α≠所以22716R >且274R ≠,从而27π16S >且7π4S ≠.【点睛】关键点点睛:本题的关键点在于利用直线的倾斜角与圆的内接四边形的角的关系,得出πsin πsin 2tan tan 1π2cos cos 2AG OHk k αααααα⎛⎫- ⎪⎛⎫⎝⎭⋅=⋅-=⨯= ⎪⎛⎫⎝⎭- ⎪⎝⎭这一关键数量关系,再转化为直线与双曲线相交,利用根与系数的关系化简求参数的常规问题.10.(2024·江苏南京·二模)已知抛物线2:2(0)C y px p =>与双曲线2222:1x y E a b-=(0a >,0b >)有公共的焦点F ,且4p b =.过F 的直线1与抛物线C 交于A ,B 两点,与E 的两条近线交于P ,Q 两点(均位于y 轴右侧).(1)求E 的渐近线方程;(2)若实数λ满足1111||||||||OP OQ AF BF λ⎛⎫+=- ⎪⎝⎭,求λ的取值范围.【答案】(1)y x =(2)10,2⎡⎫⎪⎢⎣⎭【分析】(1)由两曲线有公共的焦点F ,且4p b =,得2c b =,a ,可求渐近线方程;(2)通过设直线方程,联立方程组,借助韦达定理,表示出11||||OP OQ +和11||||AF BF -,由1111OP OQ AF BF λ⎛⎫+=- ⎪⎪⎝⎭求λ的取值范围.【详解】(1)抛物线2:2(0)C y px p =>与双曲线2222:1x y E a b-=(0a >,0b >)有公共的焦点F ,设双曲线E 的焦距为2c ,则有2pc =,又4p b =,则2c b =.由222+=a b c,得a ,所以E的渐近线的方程为y =(2)设:l x my c =+,()()1122,,,P x y Q x y ,1与E 的两条近线交于P ,Q 两点均位于y 轴右侧,有23m <,由x my cy x =+⎧⎪⎨=⎪⎩,解得1y =2y =,11112OP OQ y +=+设()()3344,,,A x y B x y , 由22x my cy px=+⎧⎨=⎩,消去x 得2220y pmx p --=,则有234342,y y pm y y p +==-,1AF2p =由1111OP OQ AF BF λ⎛⎫+=- ⎪⎪⎝⎭,2pc =,有2p λ==由23m <⎡∈⎢⎣,所以10,2λ⎡⎫∈⎪⎢⎣⎭.【点睛】方法点睛:解答直线与圆锥曲线的题目时,时常把两个曲线的方程联立,消去x (或y )建立一元二次方程,然后借助根与系数的关系,并结合题设条件建立有关参变量的等量关系,涉及到直线方程的设法时,务必考虑全面,不要忽略直线斜率为0或不存在等特殊情形,强化有关直线与圆锥曲线联立得出一元二次方程后的运算能力,重视根与系数之间的关系、弦长、斜率、三角形的面积等问题.11.(2024·重庆·三模)已知()2,0F ,曲线C 上任意一点到点F 的距离是到直线12x =的距离的两倍.(1)求曲线C 的方程;(2)已知曲线C 的左顶点为A ,直线l 过点F 且与曲线C 在第一、四象限分别交于M ,N 两点,直线AM 、AN 分别与直线12x =交于P ,H 两点,Q 为PH 的中点.(i )证明:QF MN ⊥;(ii )记PMQ ,HNQ ,MNQ 的面积分别为1S ,2S ,3S ,则123S S S +是否为定值?若是,求出这个定值;若不是,请说明理由.【答案】(1)2213y x -=(2)(i )证明见解析;(ii )是,12【分析】(1)设曲线C 上任意一点坐标为(),x y ,利用坐标可得曲线C 的方程;(2)(i)设直线MN :2x my =+,()11,M x y ,()22,N x y ,联立方程组可得1221231my y m +=--,122931y y m =-,求得直线AM :()1111y y x x =++,求得P ,H ,进而可得Q 的坐标,求得FQ 的坐标,直线MN 的方向向量的坐标,利用向量法可证结论.(ii) 法一:利用(i )可求得()226113mMN m +=-;QF=()()322329112213m S MN QF m+=⋅=-,进而求得()1212114S S PH x x +=⋅+-,代入运算可求得()()32212291413m S S m++=-,可求结论.法二:(利用双曲线的第二定义)由(1)知,1122MF x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭,同理2122NF x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭,计算可得1218S S PH MN +=⋅,又312S MN QF =⋅,12314PH S S S QF +=,进而计算可得结论成立.【详解】(1)设曲线C 上任意一点坐标为(),x y ,则由题意可知:()2222222212444441123y x y x x x y x x x ⎛⎫-+=-⇒-++=-+⇒-= ⎪⎝⎭,故曲线C 的方程为2213y x -=.(2)(i)设直线MN :2x my =+,()11,M x y ,()22,N x y ,其中m <<且11x >,21x >()22222311290330x my m y my x y =+⎧⇒-++=⎨--=⎩,故1221231my y m +=--,122931y y m =-;直线AM :()1111y y x x =++,当12x =时,()11321y y x =+,故()1131,221y P x ⎛⎫⎪ ⎪+⎝⎭,同理()2231,221y H x ⎛⎫⎪ ⎪+⎝⎭,Q 为PH 中点,故()()()()1221121212111332211411Q y x y x y y y x x x x +++⎛⎫=⋅+=⋅ ⎪++++⎝⎭;()()()()()()222212121212293693111333931m m m x x my my m y y m y y m -+-++=++=+++=-2931m =--;(*)()()()()()122112211212221836181133233131m m my x y x y my y my my y y y m m -+++=+++=++==---;故3183492Q m m y =⋅=,即13,22m Q ⎛⎫⎪⎝⎭,则33,22m FQ ⎛⎫=- ⎪⎝⎭ ,直线MN 的方向向量(),1a m =,33022m m a FQ ⋅=-+= ,故QF MN ⊥.(ii)法一:12y y -===(**)故()2226113m MN y m +=-=-;QF==又QF MN ⊥,故()()322329112213mSMN QF m+=⋅=-.()12121211111122224S S PQ x HQ x PH x x ⎛⎫⎛⎫+=⋅-+⋅-=⋅+- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭;()()222121222311293133113m m m x x m y y m m +-+-+-=++==--;()()()()()()1221121212113332121211y x y x y y PH x x x x +-+=-=++++,()()()()()()12211212123339211211y my y my y y x x x x +-+-==++++,由(*)知()()12291113x x m ++=-,由(**)知12y y -=,故291329m PH -==故()()()3222122231911413413m mS S m m+++=⋅=--,则12312S S S +=.法二:(利用双曲线的第二定义)由(1)知,1122MF x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭,同理2122NF x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭,故()()12121111488S S PH x x PH MF NF PH MN +=+-=⋅+=⋅,又312S MN QF =⋅,故12314PH S S S QF +=,又()()12129411P H y y y y x x =++,且由(*)知229993194431P Hm y y m -==--,记直线PH 与x 轴相交于点K ,由94P Hy y =可得2PK HK FK ⋅=,即PK FK FK HK =,即PKF PFH ∽△△,故PF HF ⊥;又Q 为PH 的中点,故12QF PH =,即1231142PH S S S QF +==.【点睛】方法点睛:直线与双曲线联立问题第一步:设直线方程:有的题设条件已知点,而斜率未知;有的题设条件已知斜率,点不定,都可设出直线方程.。
椭圆双曲线抛物线大题训练题(含答案)

椭圆双曲线抛物线训练题一、解答题(共21题;共195分)1.已知椭圆Γ:的左,右焦点分别为F1( ,0),F2( ,0),椭圆的左,右顶点分别为A,B,已知椭圆Γ上一异于A,B的点P,PA,PB的斜率分别为k1,k2,满足.(1)求椭圆Γ的标准方程;(2)若过椭圆Γ左顶点A作两条互相垂直的直线AM和AN,分别交椭圆Γ于M,N两点,问x轴上是否存在一定点Q,使得∠MQA=∠NQA成立,若存在,则求出该定点Q,否则说明理由.2.已知椭圆C:=1(a>b>0)的左、右焦点分别为F1,F2,点A(,)在椭圆C上,且△F1AF2的面积为。
(1)求椭圆C的方程。
(2)设直线y=kx+1和椭圆C交于B,D两点,O为坐标原点,判断在y轴上是否存在点E,使∠OEB=∠OED。
若存在,求出点E的坐标;若不存在,请说明理由。
3.已知椭圆的离心率为,点椭圆的右顶点.(1)求椭圆的方程;(2)过点的直线与椭圆交于两点,直线与直线的斜率和为,求直线l的方程.4.设椭圆的左焦点为,上顶点为.已知椭圆的短轴长为4,离心率为.(Ⅰ)求椭圆的方程;(Ⅱ)设点在椭圆上,且异于椭圆的上、下顶点,点为直线与轴的交点,点在轴的负半轴上.若(为原点),且,求直线的斜率.5.设A,B为曲线C:y= 上两点,A与B的横坐标之和为4.(12分)(1)求直线AB的斜率;(2)设M为曲线C上一点,C在M处的切线与直线AB平行,且AM⊥BM,求直线AB的方程.6.设椭圆的右焦点为,过得直线与交于两点,点的坐标为.(1)当与轴垂直时,求直线的方程;(2)设为坐标原点,证明:.7.已知椭圆C:+ =1(a>b>0),四点P1(1,1),P2(0,1),P3(﹣1,),P4(1,)中恰有三点在椭圆C上.(12分)(1)求C的方程;(2)设直线l不经过P2点且与C相交于A,B两点.若直线P2A与直线P2B的斜率的和为﹣1,证明:l过定点.8.设椭圆的左焦点为,左顶点为,顶点为B.已知(为原点).(Ⅰ)求椭圆的离心率;(Ⅱ)设经过点且斜率为的直线与椭圆在轴上方的交点为,圆同时与轴和直线相切,圆心在直线上,且,求椭圆的方程.9.已知斜率为的直线与椭圆交于两点,线段的中点为(1)证明:(2)设为的右焦点,为上一点,且,证明:10.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.(Ⅰ)证明:坐标原点O在圆M上;(Ⅱ)设圆M过点P(4,﹣2),求直线l与圆M的方程.11.设抛物线的焦点为F,过F点且斜率的直线与交于两点,. (1)求的方程。
椭圆、双曲线抛物线综合练习题及答案.

一、选择题(每小题只有一个正确答案,每题6分共36分)1. 椭圆221259x y +=的焦距为。
( ) A . 5 B. 3 C. 4 D 82.已知双曲线的离心率为2,焦点是(-4,0),(4,0),则双曲线的方程为 ( )A .221412x y -= B. 221124x y -= C. 221106x y -= D 221610x y -= 3.双曲线22134x y -=的两条准线间的距离等于 ( ) A .67 B. 37 C. 185 D 1654.椭圆22143x y +=上一点P 到左焦点的距离为3,则P 到y 轴的距离为 ( ) A . 1 B. 2 C. 3 D 45.双曲线的渐进线方程为230x y ±=,(0,5)F -为双曲线的一个焦点,则双曲线的方程为。
( )A .22149y x -= B. 22194x y -= C. 2213131100225y x -= D 2213131225100y x -= 6.设12,F F 是双曲线22221x y a b-=的左、右焦点,若双曲线上存在点A ,使1290F AF ︒∠=且123AF AF =,则双曲线的离心率为 ( )A .52B. 102C. 152 D 57.设斜率为2的直线l 过抛物线y 2=ax (a ≠0)的焦点F ,且和y 轴交于点A ,若△OAF (O 为坐标原点)的面积为4,则抛物线方程为( )A .y 2=±4B .y 2=±8xC .y 2=4xD .y 2=8x8.已知直线l 1:4x -3y +6=0和直线l 2:x =-1,抛物线y 2=4x 上一动点P 到直线l 1和直线l 2的距离之和的最小值是( )A .2B .3 C.115D.37169.已知直线l 1:4x -3y +6=0和直线l 2:x =-1,抛物线y 2=4x 上一动点P 到直线l 1和直线l 2的距离之和的最小值是( )10.抛物线y 2=4x 的焦点为F ,准线为l ,经过F 且斜率为3的直线与抛物线在x 轴上方的部分相交于点A ,AK ⊥l ,垂足为K ,则△AKF 的面积是( )A .4B .3 3C .4 3D .8二.填空题。
椭圆,双曲线,抛物线练习题及答案

椭圆,双曲线,抛物线练习题及答案1、已知椭圆方程为 $x^2/23+y^2/32=1$,则这个椭圆的焦距为() A.6 B.3 C.35 D.652、椭圆 $4x^2+2y^2=1$ 的焦点坐标是() A.(-2,0),(2,0) B.(0,-2),(0,2) C.(0,-1/2),(0,1/2) D.(-2/2,0),(2/2,0)3、$F_1$,$F_2$ 是定点,且 $FF_{12}=6$,动点$M$ 满足 $MF_1+MF_2=6$,则 $M$ 点的轨迹方程是()A.椭圆 B.直线 C.圆 D.线段4、已知方程$x^2+my^2=1$ 表示焦点在$y$ 轴上的椭圆,则 $m$ 的取值范围是() A.$m1$ D.$1<m<5$5、过点 $(3,-2)$ 且与椭圆 $4x^2+9y^2=36$ 有相同焦点的椭圆方程是()A.$x^2y^2/15+10=1$ B.$x^2y^2/152+102=1$ C.$x^2/10+y^2/15=1$ D.$x^2y^2/102+152=1$6、若直线 $y=mx+1$ 与椭圆 $x^2+4y^2=1$ 只有一个公共点,那么 $m^2$ 的值是()A.$1/2$ B.$3/4$ C.$2/3$ D.$4/5$7、已知椭圆 $C:x^2/9+y^2/2=1$,直线 $l:x/10+y=1$,点$P(2,-1)$,则() A.点 $P$ 在 $C$ 内部,$l$ 与 $C$ 相交B.点 $P$ 在 $C$ 外部,$l$ 与 $C$ 相交 C.点 $P$ 在 $C$ 内部,$l$ 与 $C$ 相离 D.点 $P$ 在 $C$ 外部,$l$ 与 $C$ 相离8、过椭圆 $C:x^2/a^2+y^2/b^2=1$ 的焦点引垂直于 $x$ 轴的弦,则弦长为() A。
$2b^2/a$ B。
$b^2/a$ C。
$b/a$ D。
$2b/a$9、抛物线 $x+2y^2=0$ 的准线方程是() A。
双曲线练习题(含答案)

双曲线及其标准方程习题一、 单选题(每道小题 4分 共 56分 )1. 命题甲:动点P 到两定点A 、B 距离之差│|PA|-|PB|│=2a(a >0);命题乙; P 点轨迹是双曲线,则命题甲是命题乙的 [ ] A .充分非必要条件 B .必要非充分条件 C .充要条件 D .既非充分也非必要条件2.若双曲线的一个焦点是,,则等于 . . . .2kx ky =1(04)k [ ]A B C D 22---33258332583.点到点,与它关于原点的对称点的距离差的绝对值等于,则点的轨迹方程是 . .. .P (60)10P [ ]A y 11=1B y 25=1C y 6=1D y 25=12222-----x x x x 2222256125114.k 5+y 6k=1[ ]A B C D 2<是方程表示双曲线的 .既非充分又非必要条件 .充要条件.必要而非充分条件 .充分而非必要条件x k 25--5. 如果方程x 2sin α-y 2cos α=1表示焦点在y 轴上的双曲线,那么角α的终边在 [ ] A .第四象限 B .第三象限 C .第二象限 D .第一象限 6.下列曲线中的一个焦点在直线上的是 . .. .4x 5y +25=0[ ]A y 16=1B +y 16=1C x 16=1D +x 16=12222---x x y y 22229259257. 若a ·b <0,则ax 2-ay 2=b 所表示的曲线是 [ ] A .双曲线且焦点在x 轴上 B .双曲线且焦点在y 轴上 C .双曲线且焦点可能在x 轴上,也可能在y 轴上 D .椭圆 8.以椭圆的焦点为焦点,且过,点的双曲线方程为. .. .x x y y y 2222296109251150+y 25=1P(35)[ ]A y 10=1B x 6=1C x 3=1D x 2=122222----9.到椭圆的两焦点距离之差的绝对值等于椭圆短轴的点的轨迹方程是 . .. .x x x x x 2222225251697+y 9=1[ ]A y 9=1B y 9=1C y 7=1D y 9=122222----10.直线与坐标轴交两点,以坐标轴为对称轴,以其中一点为焦点且另一点为虚轴端点的双曲线的方程是 . .. .或2x 5y +20=0[ ]A y 16=1B y 84=1C y 84=1D y 84=1y 84=122222------x x x x x 2222284161001610011.以坐标轴为对称轴,过,点且与双曲线有相等焦距的双曲线方程是 .或 .或.或 .或A(34)y 20=1[ ]A y 20=1x 20=1B y 15=1x 15=1C y 20=1x 15=1D y 5=1x 10=1222222222x x y x y x y x y 22222222255510105102015---------12.与双曲线共焦点且过点,的双曲线方程是 . .. .x x x x x 2222215520916------y 10=1(34)[ ]A y 20=1B y 5=1C y 16=1D y 9=12222213. 已知ab <0,方程y=-2x +b 和bx 2+ay 2=ab 表示的曲线只可能是图中的 [ ]14.已知△一边的两个端点是、,另两边斜率的积是,那么顶点的轨迹方程是 . .. .ABC A(7,0)B(70)C [ ]A x +y =49B +x 49=1C =1D 5y 147=12222---,x 355147514749492222y y x二、 填空题(每道小题 4分 共 8分 )1.已知双曲线的焦距是,则的值等于 .x k 21+-y 5=18k 22.设双曲线,与恰是直线在轴与轴上的截距,那么双曲线的焦距等于 .x a 22--y b=1(a >0,b >0)a b 3x +5y 15=0x y 22双曲线的标准方程及其简单的几何性质1.平面内到两定点E 、F 的距离之差的绝对值等于|EF |的点的轨迹是( ) A .双曲线 B .一条直线 C .一条线段 D .两条射线 2.已知方程x 21+k -y 21-k =1表示双曲线,则k 的取值范围是( )A .-1<k <1B .k >0C .k ≥0D .k >1或k <-13.动圆与圆x 2+y 2=1和x 2+y 2-8x +12=0都相外切,则动圆圆心的轨迹为( ) A .双曲线的一支 B .圆 C .抛物线 D .双曲线4.以椭圆x 23+y 24=1的焦点为顶点,以这个椭圆的长轴的端点为焦点的双曲线方程是( )A.x 23-y 2=1 B .y 2-x 23=1 C.x 23-y 24=1D.y 23-x 24=1 5.“ab <0”是“曲线ax 2+by 2=1为双曲线”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.已知双曲线的两个焦点为F 1(-5,0)、F 2(5,0),P 是此双曲线上的一点,且PF 1⊥PF 2, |PF 1|·|PF 2|=2,则该双曲线的方程是( ) A.x 22-y 23=1 B.x 23-y 22=1 C.x 24-y 2=1 D .x 2-y 24=17.已知点F 1(-4,0)和F 2(4,0),曲线上的动点P 到F 1、F 2距离之差为6,则曲线方程为( ) A.x 29-y 27=1 B.x 29-y 27=1(y >0) C.x 29-y 27=1或x 27-y 29=1 D.x 29-y 27=1(x >0) 8.已知双曲线的左、右焦点分别为F 1、F 2,在左支上过F 1的弦AB 的长为5,若2a =8,那么△ABF 2的周长是( ) A .16B .18C .21D .269.已知双曲线与椭圆x 29+y 225=1共焦点,它们的离心率之和为145,双曲线的方程是( )A.x 212-y 24=1B.x 24-y 212=1 C .-x 212+y 24=1 D .-x 24+y 212=1 10.焦点为(0,±6)且与双曲线x 22-y 2=1有相同渐近线的双曲线方程是( )A.x 212-y 224=1 B.y 212-x 224=1 C.y 224-x 212=1 D.x 224-y 212=111.若0<k <a ,则双曲线x 2a 2-k 2-y 2b 2+k 2=1与x 2a 2-y 2b 2=1有( )A .相同的实轴B .相同的虚轴C .相同的焦点D .相同的渐近线12.中心在坐标原点,离心率为53的双曲线的焦点在y 轴上,则它的渐近线方程为( )A .y =±54xB .y =±45xC .y =±43xD .y =±34x13.双曲线x 2b 2-y 2a 2=1的两条渐近线互相垂直,那么该双曲线的离心率为( )A .2B. 3C. 2D.3214.双曲线x 29-y 216=1的一个焦点到一条渐近线的距离等于( )A. 3 B .3 C .4 D .2二、填空题15.双曲线的焦点在x 轴上,且经过点M (3,2)、N (-2,-1),则双曲线标准方程是________. 16.过双曲线x 23-y 24=1的焦点且与x 轴垂直的弦的长度为________.17.如果椭圆x 24+y 2a 2=1与双曲线x 2a -y 22=1的焦点相同,那么a =________.18.双曲线x 24+y 2b =1的离心率e ∈(1,2),则b 的取值范围是________.19.椭圆x 24+y 2a 2=1与双曲线x 2a2-y 2=1焦点相同,则a =________.20.双曲线以椭圆x 29+y 225=1的焦点为焦点,它的离心率是椭圆离心率的2倍,求该双曲线的方程为________.双曲线及其标准方程习题答案一、单选题1. B2. C3. A4. D5. B6. C7. B8. B9. C 10. A 11. C 12. A 13. B 14. D 二、填空题1. 10 2.234双曲线的标准方程及其简单的几何性质(答案)1、[答案] D2、[答案] A [解析] 由题意得(1+k )(1-k )>0,∴(k -1)(k +1)<0,∴-1<k <1.3、[答案] A [解析] 设动圆半径为r ,圆心为O , x 2+y 2=1的圆心为O 1,圆x 2+y 2-8x +12=0的圆心为O 2,由题意得|OO 1|=r +1,|OO 2|=r +2, ∴|OO 2|-|OO 1|=r +2-r -1=1<|O 1O 2|=4, 由双曲线的定义知,动圆圆心O 的轨迹是双曲线的一支.4、[答案] B [解析] 由题意知双曲线的焦点在y 轴上,且a =1,c =2, ∴b 2=3,双曲线方程为y 2-x 23=1. 5、[答案] C [解析] ab <0⇒曲线ax 2+by 2=1是双曲线,曲线ax 2+by 2=1是双曲线⇒ab <0. 6、[答案] C [解析] ∵c =5,|PF 1|2+|PF 2|2=|F 1F 2|2=4c 2, ∴(|PF 1|-|PF 2|)2+2|PF 1|·|PF 2|=4c 2,∴4a 2=4c 2-4=16,∴a 2=4,b 2=1. 7、[答案] D [解析] 由双曲线的定义知,点P 的轨迹是以F 1、F 2为焦点, 实轴长为6的双曲线的右支,其方程为:x 29-y 27=1(x >0)8、[答案] D [解析] |AF 2|-|AF 1|=2a =8,|BF 2|-|BF 1|=2a =8, ∴|AF 2|+|BF 2|-(|AF 1|+|BF 1|)=16,∴|AF 2|+|BF 2|=16+5=21, ∴△ABF 2的周长为|AF 2|+|BF 2|+|AB |=21+5=26.9、[答案] C [解析] ∵椭圆x 29+y 225=1的焦点为(0,±4),离心率e =45,∴双曲线的焦点为(0,±4),离心率为145-45=105=2, ∴双曲线方程为:y 24-x 212=1.10、[答案] B [解析] 与双曲线x 22-y 2=1有共同渐近线的双曲线方程可设为x 22-y 2=λ(λ≠0),又因为双曲线的焦点在y 轴上, ∴方程可写为y 2-λ-x 2-2λ=1.又∵双曲线方程的焦点为(0,±6),∴-λ-2λ=36.∴λ=-12. ∴双曲线方程为y 212-x 224=1.11、[答案] C [解析] ∵0<k <a ,∴a 2-k 2>0.∴c 2=(a 2-k 2)+(b 2+k 2)=a 2+b 2.12、[答案] D [解析] ∵c a =53,∴c 2a 2=a 2+b 2a 2=259,∴b 2a 2=169,∴b a =43,∴a b =34.又∵双曲线的焦点在y 轴上,∴双曲线的渐近线方程为y =±a b x ,∴所求双曲线的渐近线方程为y =±34x .13、[答案] C [解析] 双曲线的两条渐近线互相垂直,则渐近线方程为:y =±x ,∴b a =1,∴b 2a 2=c 2-a 2a 2=1,∴c 2=2a 2,e =ca= 2. 14、[答案] C[解析] ∵焦点坐标为(±5,0),渐近线方程为y =±43x ,∴一个焦点(5,0)到渐近线y =43x 的距离为4.15、[答案] x 273-y 275=1 [解析] 设双曲线方程为:x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)又点M (3,2)、N (-2,-1)在双曲线上,∴⎩⎨⎧ 9a 2-4b 2=14a 2-1b 2=1,∴⎩⎨⎧a 2=73b 2=75.16、[答案]833[解析] ∵a 2=3,b 2=4,∴c 2=7,∴c =7, 该弦所在直线方程为x =7,由⎩⎪⎨⎪⎧x =7x 23-y 24=1得y 2=163,∴|y |=433,弦长为833.17、[答案] 1 [解析] 由题意得a >0,且4-a 2=a +2,∴a =1.18、[答案] -12<b <0 [解析] ∵b <0,∴离心率e =4-b2∈(1,2),∴-12<b <0. 19、[答案]62 [解析] 由题意得4-a 2=a 2+1,∴2a 2=3,a =62. 焦点为(0,±4),离心率e =c a =45,∴双曲线的离心率e 1=2e =85,∴c 1a 1=4a 1=85,∴a 1=52,∴b 21=c 21-a 21=16-254=394,∴双曲线的方程为y 2254-x 2394=1.20、[答案]y2254-x2394=1 [解析]椭圆x29+y225=1中,a=5,b=3,c2=16,。
椭圆双曲线抛物线大题及答案

椭圆双曲线抛物线大题及答案近年来,越来越多的数学考试和竞赛中出现了椭圆、双曲线和抛物线的大题。
这些大题考查的是对于这些曲线的了解和掌握,以及运用其性质解决数学问题的能力。
下面,我们来一起探讨一下椭圆、双曲线和抛物线的大题及其答案。
一、椭圆的大题及答案椭圆的一般方程为$\frac{x^2}{a^2}+\frac{y^2}{b^2}=1$,其中$a>b>0$。
1.已知椭圆的焦点为$(\pm c,0)$,准线为$x=\pm a$,则椭圆的方程为$\frac{x^2}{a^2}+\frac{y^2}{a^2-c^2}=1$。
证明:由于椭圆的准线为$x=\pm a$,则$a$为椭圆的半长轴,$b=\sqrt{a^2-c^2}$为椭圆的半短轴。
又由于椭圆的焦点为$(\pmc,0)$,则$c=\sqrt{a^2-b^2}$为椭圆的焦距。
代入椭圆的一般方程,得到$\frac{x^2}{a^2}+\frac{y^2}{a^2-c^2}=1$。
2.已知椭圆的离心率为$\frac{1}{3}$,其中一个焦点为$(4,0)$,则椭圆的方程为$\frac{(x-4)^2}{36}+\frac{y^2}{27}=1$。
证明:由于椭圆的离心率为$\frac{1}{3}$,则椭圆的半长轴为$a=9$,焦距为$c=\frac{a}{3}=3$,半短轴为$b=\sqrt{a^2-c^2}=6$。
又由于一个焦点为$(4,0)$,则另一个焦点为$(-4,0)$。
代入椭圆的一般方程,得到$\frac{(x-4)^2}{36}+\frac{y^2}{27}=1$。
二、双曲线的大题及答案双曲线的一般方程为$\frac{x^2}{a^2}-\frac{y^2}{b^2}=1$,其中$a>0$,$b>0$。
1.已知双曲线的离心率为2,其中一个焦点为$(5,0)$,则双曲线的方程为$\frac{(x-5)^2}{16}-\frac{y^2}{12}=1$。
双曲线、椭圆、圆专题训练与答案

圆锥曲线习题——双曲线1. 如果双曲线2422y x -=1上一点P 到双曲线右焦点的距离是2,那么点P 到y 轴的距离是( ) (A)364 (B)362 (C)62 (D)322. 已知双曲线C ∶22221(x y a a b-=>0,b >0),以C 的右焦点为圆心且与C 的渐近线相切的圆的半径是 (A )a(B)b(C)ab(D)22b a +3. 以双曲线221916x y -=的右焦点为圆心,且与其渐近线相切的圆的方程是( ) A .221090x y x +-+= B .2210160x y x +-+= C .2210160x y x +++=D .221090x y x +++=4. 以双曲线222x y -=的右焦点为圆心,且与其右准线相切的圆的方程是( ) A.22430x y x +--= B.22430x y x +-+= C.22450x y x ++-=D.22450x y x +++=5. 若双曲线22221x y a b -=(a >0,b >0)上横坐标为32a的点到右焦点的距离大于它到左准线的距离,则双曲线离心率的取值范围是( ) A.(1,2)B.(2,+∞)C.(1,5)D. (5,+∞)6. 若双曲线12222=-by a x 的两个焦点到一条准线的距离之比为3:2那么则双曲线的离心率是( )(A )3 (B )5 (C )3 (D )57. 过双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>的右顶点A 作斜率为1-的直线,该直线与双曲线的两条渐近线的交点分别为,B C .若12AB BC =,则双曲线的离心率是 ( )A 2B 35108. 已知双曲线)0(12222>=-b by x 的左、右焦点分别是1F 、2F ,其一条渐近线方程为x y =,点),3(0y P 在双曲线上.则12PF PF ⋅=( )A. -12B. -2C. 0D. 4 二、填空题9. 过双曲线221916x y -=的右顶点为A ,右焦点为F 。
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一、选择题(每小题只有一个正确答案,每题6分共36分)1. 椭圆221259x y +=的焦距为。
( ) A . 5 B. 3 C. 4 D 8 2.已知双曲线的离心率为2,焦点是(-4,0),(4,0),则双曲线的方程为 ( )A .221412x y -= B. 221124x y -= C. 221106x y -= D 221610x y -= 3.双曲线22134x y -=的两条准线间的距离等于 ( )A C. 185 D 1654.椭圆22143x y +=上一点P 到左焦点的距离为3,则P 到y 轴的距离为 ( ) A . 1 B. 2 C. 3 D 45.双曲线的渐进线方程为230x y ±=,(0,5)F -为双曲线的一个焦点,则双曲线的方程为。
( )A .22149y x -= B. 22194x y -= C. 2213131100225y x -= D 2213131225100y x -= 6.设12,F F 是双曲线22221x y a b-=的左、右焦点,若双曲线上存在点A ,使1290F AF ︒∠=且123AF AF =,则双曲线的离心率为( )A .2 B. 2 C. 27.设斜率为2的直线l 过抛物线y 2=ax (a ≠0)的焦点F ,且和y 轴交于点A ,若△OAF (O 为坐标原点)的面积为4,则抛物线方程为( )A .y 2=±4 B .y 2=±8x C .y 2=4xD .y 2=8x8.已知直线l 1:4x -3y +6=0和直线l 2:x =-1,抛物线y 2=4x 上一动点P 到直线l 1和直线l 2的距离之和的最小值是( )A .2B .39.已知直线l 1:4x -3y +6=0和直线l 2:x =-1,抛物线y 2=4x 上一动点P 到直线l 1和直线l 2的距离之和的最小值是( )10.抛物线y 2=4x 的焦点为F ,准线为l ,经过F 且斜率为3的直线与抛物线在x 轴上方的部分相交于点A ,AK ⊥l ,垂足为K ,则△AKF 的面积是( )A .4B .3 3C .4 3D .8二.填空题。
(每小题6分,共24分)7.椭圆2211625x y +=的准线方程为___________。
8.双曲线2214x y -=的渐近线方程为__________。
9.若椭圆2221x y a+=(a >0)的一条准线经过点(2,0)-,则椭圆的离心率为__________。
10.已知抛物线型拱的顶点距离水面2米时,测量水面宽为8米,当水面上升12米后,水面的宽度是________.三.解答题11.已知椭圆的两个焦点分别为12(0,F F -,离心率3e =。
(15分) (1)求椭圆的方程。
(2)一条不与坐标轴平行的直线l 与椭圆交于不同的两点,M N ,且线段MN 的中点的横坐标为12-,求直线l 的斜率的取值范围。
12.设双曲线C :1:)0(1222=+>=-y x l a y ax 与直线相交于两个不同的点A 、B.(I )求双曲线C 的离心率e 的取值范围:(II )设直线l 与y 轴的交点为P ,且.125PB PA =求a 的值.13.已知椭圆C :22221(0)x y a b a b+=>>,两个焦点分别为1F 、2F ,斜率为k 的直线l 过右焦点2F 且与椭圆交于A 、B 两点,设l 与y 轴交点为P ,线段2PF 的中点恰为B 。
(25分)(1)若k ≤,求椭圆C 的离心率的取值范围。
(2)若k =,A 、B 到右准线距离之和为95,求椭圆C 的方程。
14.(2010·福建)已知抛物线C :y 2=2px (p >0)过点A (1,-2). (1)求抛物线C 的方程,并求其准线方程;(2)是否存在平行于OA (O 为坐标原点)的直线l ,使得直线l 与抛物线C 有公共点,且直线OA 与l 的距离等于55若存在,求直线l 的方程;若不存在,说明理由.三、解答题11.(1)设椭圆方程为22221x y a b+=,由已知c c a ==3,1a b ∴==,∴椭圆方程为2219y x +=。
(2)设l 方程为(0)y kx b k =+≠,联立2219y kx b y x =+⎧⎪⎨+=⎪⎩得222(9)290.........(1)k x kbx b +++-= 222222290,44(9)(9)4(9)0......(2)k k b k b k b +>∆=-+-=-+>1222 1........(3)9kbx x k -+==-+ 由(3)的29(0)2k b k k+=≠代入(2)的42262703k k k +->⇒>k ∴>k <12.(1)设右焦点2(,0),:()F c l y k x c =-则(0,)P ck -B 为2F P 的中点,(,)22c ckB ∴-,B 在椭圆上,22222144c c k a b ∴+=22222222224414(1)(4)54b a c k e e c a e e-∴==--=+- 22254455k e e ≤∴+-≤,2224(54)(5)0,1,5e e ee ∴--≤∴≤<∴∈ (2)k e =∴=,则222222451,,544c a c b c a =∴== 椭圆方程为22221,5144x y c c +=即222554x y c+= 直线l 方程为),(,)2c y x c B =-,右准线为54x c = 设00(,)A x y 则0559()()4425c c x c -+-=,00992,)555x c yc ∴=-=- 又A 在椭圆上,222995(2))]554c c c ∴-+-=,即(2)(56)0,2c c c --=∴=或65c =所求椭圆方程为2215x y +=或22525199x y +=解:(1)将(1,-2)代入y 2=2px ,得(-2)2=2p ·1,所以p =2. 故所求抛物线C 的方程为y 2=4x ,其准线方程为x =-1. (2)假设存在符合题意的直线l ,其方程为y =-2x +t ,由224y x t y x=-+⎧⎨=⎩得y 2+2y -2t =0. 因为直线l 与抛物线C 有公共点,所以Δ=4+8t ≥0,解得t ≥-12.由直线OA 与l 的距离d =55可得|t |5=15,解得t =±1. 因为-1∉⎣⎢⎡⎭⎪⎫-12,+∞,1∈⎣⎢⎡⎭⎪⎫-12,+∞,所以符合题意的直线l 存在,其方程为2x +y -1=0.椭圆、双曲线、抛物线专题训练(二)一、选择题(每小题5分,共60分) 1.直线x =-2的倾斜角为( )A .0°B .180°C .90°D .不存在 2.若直线l 1:ax +2y -1=0与l 2:3x -ay +1=0垂直,则a =( ) A .-1 B .1 C .0 D .23.已知点A (1,-2),B (m,2),且线段AB 的垂直平分线的方程是x +2y -2=0,则实数m 的值是( )A .-2B .-7C .3D .14.当a 为任意实数时,直线(a -1)x -y +a +1=0恒过定点C ,则以C 为圆心,半径为5的圆的方程为( )A .x 2+y 2-2x +4y =0B .x 2+y 2+2x +4y =0C .x 2+y 2+2x -4y =0D .x 2+y 2-2x -4y =05.经过圆x 2+2x +y 2-4=0的圆心C ,且与直线x +y =0垂直的直线方程是( ) A .x -y +1=0 B .x -y -1=0 C .x +y -1=0 D .x +y +1=0图1 6.如图1所示,F 为双曲线C :x 29-y 216=1的左焦点,双曲线C 上的点P i 与P 7-i (i =1,2,3)关于y 轴对称,则|P 1F |+|P 2F |+|P 3F |-|P 4F |-|P 5F |-|P 6F |的值为( ) A .9 B .16 C .18 D .277.若双曲线x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)的一个焦点到一条渐近线的距离等于焦距的14,则该双曲线的离心率是( )C .28.对于抛物线y 2=4x 上任意一点Q ,点P (a,0)都满足|PQ |≥|a |,则a 的取值范围是( )A .(-∞,0)B .(-∞,2]C .[0,2]D .(0,2)9.在y =2x 2上有一点P ,它到A (1,3)的距离与它到焦点的距离之和最小,则点P 的坐标是( )A .(-2,1)B .(1,2)C .(2,1)D .(-1,2)10.“m >n >0”是“方程mx 2+ny 2=1表示焦点在y 轴上的椭圆”的( ) A .充分而不必要条件 B .必要而不充分条件 C .充要条件 D .既不充分也不必要条件 11.已知两点A (1,-2),B (-4,-2)及下列四条曲线:①4x +2y =3 ②x 2+y 2=3 ③x 2+2y 2=3 ④x 2-2y 2=3 其中存在点P ,使|PA |=|PB |的曲线有( )A .①③B .②④C .①②③D .②③④12.已知点F 是双曲线x 2a 2-y 2b2=1(a >0,b >0)的左焦点,点E 是该双曲线的右顶点,过F 且垂直于x 轴的直线与双曲线交于A 、B 两点,若△ABE 是锐角三角形,则该双曲线的离心率e的取值范围是( )A .(1,+∞)B .(1,2)C .(1,1+2)D .(2,1+2) 二、填空题(每小题5分,共20分)13.以点(1,0)为圆心,且过点(-3,0)的圆的标准方程为________.14.椭圆ax 2+by 2=1与直线y =1-x 交于A 、B 两点,对原点与线段AB 中点的直线的斜率为32,则ab 的值为________. 15.设F 1,F 2分别是双曲线x 2-y 29=1的左、右焦点.若点P 在双曲线上,且PF →1·PF →2=0,则|PF →1+PF →2|=________.16.已知F 1(-c,0),F 2(c,0)(c >0)是两个定点,O 为坐标原点,圆M 的方程是(x -54c )2+y2=9c 216,若P 是圆M 上的任意一点,那么|PF 1||PF 2|的值是________. 三、解答题(写出必要的计算步骤,只写最后结果不得分,共70分) 17.设直线l 的方程为(a +1)x +y -2-a =0(a ∈R). (1)若直线l 在两坐标轴上的截距相等,求直线l 的方程;(2)若a >-1,直线l 与x 、y 轴分别交于M 、N 两点,求△OMN 面积取最大值时,直线l 对应的方程.18.已知圆C :x 2+(y -a )2=4,点A (1,0).(1)当过点A 的圆C 的切线存在时,求实数a 的取值范围;(2)设AM 、AN 为圆C 的两条切线,M 、N 为切点,当|MN |=455时,求MN 所在直线的方程.19.如图4,设椭圆y 2a 2+x 2b2=1(a >b >0)的右顶点与上顶点分别为A 、B ,以A 为圆心、OA 为半径的圆与以B 为圆心、OB 为半径的圆相交于点O 、P .(1)若点P 在直线y =32x 上,求椭圆的离心率; (2)在(1)的条件下,设M 是椭圆上的一动点,且点N (0,1)到M 点的距离的最小值为3,求椭圆的方程.图420.在平面直角坐标系xOy 中,已知点A (-1,0)、B (1,0),动点C 满足条件:△ABC 的周长为2+2 2.记动点C 的轨迹为曲线W . (1)求W 的方程;(2)经过点(0,2)且斜率为k 的直线l 与曲线W 有两个不同的交点P 和Q ,求k 的取值范围;(3)已知点M (2,0),N (0,1),在(2)的条件下,是否存在常数k ,使得向量OP →+OQ →与MN →共线如果存在,求出k 的值,如果不存在,说明理由.21.已知圆M 的方程为:x 2+y 2-2x -2y -6=0,以坐标原点为圆心的圆N 与圆M 相切. (1)求圆N 的方程;(2)圆N 与x 轴交于E 、F 两点,圆内的动点D 使得|DE |、|DO |、|DF |成等比数列,求DE →·DF →的取值范围.DAABCBBAAC一、选择题1.D 5,3,4a b c === 28c ∴= 2. A2222,4,2,12cc a b c a a==∴==-= 3. A 22a c =4.B36PF e PA PA e=⇒==,左准线方程为4x =- 5.C 25,3a c b ==,令222252,3,1325,13a mb mc m m ==∴==∴=,22100225,1313a b == 6.B 2221212124,2,3AF AF c AF AF a AF AF +=-==, 21,3AF a AF a ∴==22104,c a c a ∴== BA AC 解析:y 2=ax 的焦点坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫a 4,0.过焦点且斜率为2的直线方程为y =2⎝ ⎛⎭⎪⎫x -a 4,令x =0得:y =-a 2.∴12×|a |4·|a |2=4,∴a 2=64,∴a =±8,故选B.答案:B2.已知直线l 1:4x -3y +6=0和直线l 2:x =-1,抛物线y 2=4x 上一动点P 到直线l 1和直线l 2的距离之和的最小值是( )A .2B .3解析:如图所示,动点P 到l 2:x =-1的距离可转化为P 到F 的距离,由图可知,距离和的最小值即F 到直线l 1的距离d =|4+6|32+42=2,故选A.A .2B .3解析:如图所示,动点P 到l 2:x =-1的距离可转化为P 到F 的距离,由图可知,距离和的最小值即F 到直线l 1的距离d =|4+6|32+42=2,故选A.答案:A3.抛物线y 2=4x 的焦点为F ,准线为l ,经过F 且斜率为3的直线与抛物线在x 轴上方的部分相交于点A ,AK ⊥l ,垂足为K ,则△AKF 的面积是( )A .4B .3 3C .4 3D .8解析:抛物线y 2=4x 的焦点为F (1,0),准线为l :x =-1,经过F 且斜率为3的直线y =3(x -1)与抛物线在x 轴上方的部分相交于点A (3,23),AK ⊥l ,垂足为K (-1,23),∴△AKF 的面积是4 3.故选C.面积是( ) 二、填空题7.253y =±。