高考数学一轮复习模拟试题精选 专题 圆锥曲线与方程1
2015高考数学一轮复习单元检测: 圆锥曲线与方程(新人教A版选修1-1)

2015高考数学一轮复习单元检测: 圆锥曲线与方程一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50分)1.椭圆12222=+b y a x (a >b>0)离心率为23,则双曲线12222=-by a x 的离心率为 ( )A .45B .25C .32D .452.(2014·北京东城区期末)已知抛物线y2=2px 的焦点F 与双曲线x27-y29=1的右焦点重合,抛物线的准线与x 轴的交点为K ,点A 在抛物线上,且|AK|=2|AF|,则△AFK 的面积为( )A .4B .8C .16D .323.圆的方程是(x -cos θ)2+(y -sin θ)2= 12 ,当θ从0变化到2π时,动圆所扫过的面积是( )A .π22 B .π C .π)21(+ D .π2)221(+4.若过原点的直线与圆2x +2y +x 4+3=0相切,若切点在第三象限,则该直线的方程是 ( )A .x y 3=B .x y 3-=C .x y 33=D .x y 33-= 5.椭圆131222=+y x 的焦点为F 1和F 2,点P 在椭圆上,如果线段PF 1中点在y 轴上,那么|PF 1|是|PF 2|的 ( ) A .7倍 B .5倍 C .4倍 D .3倍 6.以原点为圆心,且截直线01543=++y x 所得弦长为8的圆的方程是 ( )A .522=+y xB .2522=+y xC .422=+y xD .1622=+y x 7.曲线⎩⎨⎧==θθsin cos 2y x (θ为参数)上的点到原点的最大距离为( )A . 1B .2C .2D .38.如果实数x 、y 满足等式3)2(22=+-y x ,则xy最大值 ( )A .21B .33C .23 D .39.过双曲线x 2-22y =1的右焦点F 作直线l 交双曲线于A , B 两点,若|AB |=4,则这样的直线l 有 ( ) A .1条 B .2条 C .3条 D .4条10.如图,过抛物线)(022>=p px y 的焦点F 的直线l 交抛物线于点A .B ,交其准线于点C ,若BF BC 2=,且3=AF ,则此抛物线的方程为( )A .x y 232=B .x y 32=C .x y 292=D .x y 92=二、填空题(本大题共4小题,每小题6分,共24分)11.椭圆的焦点是F 1(-3,0)F 2(3,0),P 为椭圆上一点,且|F 1F 2|是|PF 1|与|PF 2|的等差中项,则椭圆的方程为_____________________________. 12.若直线03=-+ny mx 与圆322=+y x 没有公共点,则n m ,满足的关系式为 .以(),n m 为点P 的坐标,过点P 的一条直线与椭圆13722=+y x 的公共点有个 ..13.F 1,F 2为双曲线)0,0(12222>>=-b a by a x 的焦点,过2F 作垂直于x 轴的直线交双曲线与点P 且∠P F 1F 2=300,求双曲线的渐近线方程_______________________________.14.(2014·武汉调研)已知抛物线C 的顶点在坐标原点,焦点为F(1,0),直线l 与抛物线C 相交于A ,B 两点.若AB 的中点的坐标为(2,2),则直线l 的方程为________. 三、解答题(本大题共6小题,共76分)15.P 为椭圆192522=+y x 上一点,1F 、2F 为左右焦点,若︒=∠6021PF F(1) 求△21PF F 的面积;(2) 求P 点的坐标.(12分)16.已知抛物线x y 42=,焦点为F ,顶点为O ,点P 在抛物线上移动,Q 是OP 的中点,M是FQ 的中点,求点M 的轨迹方程.(12分)17.已知焦点在x 轴上的双曲线C 的两条渐近线过坐标原点,且两条渐近线与以点)2,0(A为圆心,1为半径的圆相切,又知C 的一个焦点与A 关于直线x y =对称. (1)求双曲线C 的方程;(2)设直线1+=mx y 与双曲线C 的左支交于A ,B 两点,另一直线l 经过M (-2,0)及AB 的中点,求直线l 在y 轴上的截距b 的取值范围.(12分)yPO xA B18.如图,过抛物线)0(22>=p px y 上一定点P (x y 00,)(y 00>),作两条直线分别交抛物线于A (x y 11,),B (22,y x ). (1)求该抛物线上纵坐标为p2的点到其焦点F 的距离; (2)当PA 与PB 的斜率存在且倾斜角互补时,求021y y y +的值,并证明直线AB 的斜率是非零常数.(12分)19.如图,给出定点A(a , 0) (a >0)和直线: x = –1 . B 是直线l 上的动点,∠BOA 的角平分线交AB 于点C . 求点C 的轨迹方程,并讨论方程表示的曲线类型与a 值的关系.(14分)20.椭圆C 1:2222by a x +=1(a >b>0)的左右顶点分别为A 、B.点P 双曲线C 2:2222b y a x -=1在第一象限内的图象上一点,直线AP 、BP 与椭圆C 1分别交于C 、D 点.若△ACD 与△PCD 的面积相等.(1)求P 点的坐标;(2)能否使直线CD 过椭圆C 1的右焦点,若能,求出此时双曲线C 2的离心率,若不能,请说明理由.(14分)2015高考数学一轮复习单元检测: 圆锥曲线与方程参考答案11.127362=+y x 12.3022<+<n m , 2 13.y=x 2±. 14.y =x15.(12分)[解析]:∵a =5,b =3∴c =4 (1)设11||t PF =,22||t PF =,则1021=+t t ①2212221860cos 2=︒⋅-+t t t t ②,由①2-②得1221=t t3323122160sin 212121=⨯⨯=︒⋅=∴∆t t S PF F (2)设P ),(y x ,由||4||22121y y c S PF F ⋅=⋅⋅=∆得 433||=y 433||=∴y 433±=⇒y ,将433±=y 代入椭圆方程解得4135±=x ,)433,4135(P ∴或)433,4135(-P 或)433,4135(-P 或)433,4135(--P 16.(12分)[解析]:设M (y x ,),P (11,y x ),Q (22,y x ),易求x y 42=的焦点F 的坐标为(1,0)∵M 是FQ 的中点,∴22122y y x x =+=⇒yy x x 21222=-=,又Q 是OP 的中点∴221212y y x x ==⇒yy y x x x 422422121==-==,yPO xAB∵P 在抛物线x y 42=上,∴)24(4)4(2-=x y ,所以M 点的轨迹方程为212-=x y .17.(12分)[解析]:(1)当时,1=a ,2x y =表示焦点为)0,41(的抛物线;(2)当10<<a 时,11)1()1(22222=-+---a a y a a a a x ,表示焦点在x 轴上的椭圆;(3)当a>1时,11)1()1(2222=-----a a y a a a a x ,表示焦点在x 轴上的双曲线. (1设双曲线C 的渐近线方程为y=kx ,则kx-y=0∵该直线与圆1)2(22=-+y x 相切,∴双曲线C 的两条渐近线方程为y=±x .故设双曲线C 的方程为12222=-a y a x . 又双曲线C 的一个焦点为)0,2(,∴222=a ,12=a .∴双曲线C 的方程为:122=-y x . (2)由⎩⎨⎧=-+=1122y x mx y 得022)1(22=---mx x m .令22)1()(22---=mx x m x f∵直线与双曲线左支交于两点,等价于方程f(x)=0在)0,(-∞上有两个不等实根. 因此⎪⎩⎪⎨⎧>--<->∆012012022m m m 且,解得21<<m .又AB 中点为)11,1(22m mm --, ∴直线l 的方程为:)2(2212+++-=x m m y . 令x =0,得817)41(2222222+--=++-=m m m b . ∵)2,1(∈m ,∴)1,22(817)41(22+-∈+--m ,∴),2()22,(+∞---∞∈ b .18.(12分)[解析]:(I )当y p =2时,x p=8又抛物线y px 22=的准线方程为x p=-2由抛物线定义得,所求距离为p p p 8258--=()(2)设直线PA 的斜率为k PA ,直线PB 的斜率为k PB 由y px 1212=,y px 0202=相减得()()()y y y y p x x 1010102-+=-,故k y y x x p y y x x PA =--=+≠101010102()同理可得k p y y x x PB =+≠22020(),由PA ,PB 倾斜角互补知k k PA PB =-即221020p y y p y y +=-+,所以y y y 1202+=-, 故y y y 1202+=-设直线AB 的斜率为k AB ,由y px 2222=,y px 1212=,相减得()()()y y y y p x x 2121212-+=-所以k y y x x p y y x x AB =--=+≠212112122(), 将y y y y 120020+=->()代入得k p y y py AB =+=-2120,所以k AB 是非零常数.19.(14分)[解析]:设B (-1,b ),OA l :y=0, OB l :y=-bx,设C (x ,y ),则有x ≤0<a ,由OC 平分∠BOA ,知点C 到OA ,OB 距离相等,21b bx y y ++=∴①及C 在直线AB: ()a x ab y -+-=1②上,由①②及a x ≠得,得[]0)1(2)1(222=++--y a ax x a y 若y=0,则b=0 满足0)1(2)1(22=++--y a ax x a .20.(14分)[解析]:(1)设P(x 0,y 0)(x 0>0,y 0>0),又有点A(-a ,0),B(a ,0). ,PCD ACD S S ∆∆=).2,2(,00y a x C AP C -∴∴的中点为得点坐标代入椭圆方程将,C 4)(220220=+-b y a a x , 又122022=-b y a x 5)(220220=+-⇒a x a a x ,b y a x a x 3),(2000=∴-==∴舍去,)3,2(b a P ∴.(2),300a b ax y K K PB PD =-== :PD 直线)(3a x ab y -=代入12222=+by a x 03222=+-⇒a ax x)(2舍去a x ax D D ==∴,)23,2(),2,2(00b a C y a x C 即-∴∴CD 垂直于x 轴.若CD 过椭圆C 1的右焦点,则.27,23,22222=+=∴=∴-=a b a e a b b a a 故可使CD 过椭圆C 1的右焦点,此时C 2的离心率为27.。
高考数学一轮复习专题训练—圆锥曲线的定值问题

圆锥曲线的定值问题题型一 长度或距离为定值【例1】 已知椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的上顶点A 与左、右焦点F 1,F 2构成一个面积为1的直角三角形. (1)求椭圆C 的标准方程;(2)若直线l 与椭圆C 相切,求证:点F 1,F 2到直线l 的距离之积为定值.(1)解 ∵椭圆C 的上顶点A 与左、右焦点F 1,F 2构成一个面积为1的直角三角形,∴⎩⎪⎨⎪⎧b =c ,bc =1, ∴b =c =1, ∴a 2=b 2+c 2=2,∴椭圆C 的方程为x 22+y 2=1.(2)证明 ①当直线l 的斜率不存在时,直线l 的方程为x =±2, 点F 1,F 2到直线l 的距离之积为(2-1)(2+1)=1. ②当直线l 的斜率存在时,设其方程为y =kx +m , 联立⎩⎪⎨⎪⎧y =kx +m ,x 22+y 2=1得(1+2k 2)x 2+4kmx +2m 2-2=0,Δ=(4km )2-4(1+2k 2)(2m 2-2)=-8(m 2-2k 2-1)=0, ∴m 2=1+2k 2,点F 1到直线l :y =kx +m 的距离d 1=|-k +m |k 2+1,点F 2到直线l :y =kx +m 的距离d 2=|k +m |k 2+1.∴d 1d 2=|-k +m |k 2+1·|k +m |k 2+1=|m 2-k 2|k 2+1=|2k 2+1-k 2|k 2+1=1.综上,可知当直线l 与椭圆C 相切时,点F 1,F 2到直线l 的距离之积为定值1.感悟升华 圆锥曲线中的定值问题通常是通过设参数或取特殊值来确定“定值”是多少,或者将该问题涉及的几何式转化为代数式或三角问题,证明该式是恒定的.定值问题同证明问题类似,在求定值之前已知该值的结果,因此求解时应设参数,运用推理,到最后必定参数统消,定值显现.【训练1】 在平面直角坐标系xOy 中,已知双曲线C 1:2x 2-y 2=1.设椭圆C 2:4x 2+y 2=1.若M ,N 分别是C 1,C 2上的动点,且OM ⊥ON ,求证:O 到直线MN 的距离是定值. 证明 当直线ON 垂直于x 轴时,|ON |=1,|OM |=22,则O 到直线MN 的距离为33, 当直线ON 不垂直于x 轴时,设直线ON 的方程为y =kx ⎝⎛⎭⎫显然|k |>22,则直线OM 的方程为y =-1kx ,由⎩⎪⎨⎪⎧y =kx ,4x 2+y 2=1,得⎩⎨⎧x 2=14+k 2,y 2=k24+k 2,所以|ON |2=1+k 24+k 2,同理|OM |2=1+k 22k 2-1, 设O 到直线MN 的距离为d ,因为(|OM |2+|ON |2)d 2=|OM |2|ON |2, 所以1d 2=1|OM |2+1|ON |2=3k 2+3k 2+1=3,即d =33.综上,O 到直线MN 的距离是定值. 题型二 斜率或其表达式为定值【例2】 (2020·兰州诊断)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 的斜率之和为定值.(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E 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=4k (k -1)1+2k 2,x 1x 2=2k (k -2)1+2k 2, 从而直线AP ,AQ 的斜率之和为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 -1)2k (k -2)=2k -2(k -1)=2(即为定值).【训练2】 (2021·大同模拟)如图,在平面直角坐标系xOy 中,椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的左、右顶点分别为A ,B ,已知|AB |=4,且点⎝⎛⎭⎫e ,345在椭圆上,其中e 是椭圆的离心率.(1)求椭圆C 的方程;(2)设P 是椭圆C 上异于A ,B 的点,与x 轴垂直的直线l 分别交直线AP ,BP 于点M ,N ,求证:直线AN 与直线BM 的斜率之积是定值. (1)解 ∵|AB |=4,∴2a =4,∴a =2, 又点⎝⎛⎭⎫e ,354在椭圆上,∴e 24+4516b2=1, 又b 2+c 2=a 2=4,联立方程组解得b 2=3, ∴椭圆方程为x 24+y 23=1.(2)证明 设点P 的坐标为(s ,t ),点M ,N 的横坐标为m (m ≠±2), 则直线AP 的方程为y =t s +2(x +2),故M ⎝⎛⎭⎫m ,ts +2(m +2),故直线BM 的斜率k 1=t (m +2)(s +2)(m -2),同理可得直线AN 的斜率k 2=t (m -2)(s -2)(m +2),故k 1k 2=t (m +2)(s +2)(m -2)×t (m -2)(s -2)(m +2)=t 2s 2-4,又点P 在椭圆上,∴s 24+t 23=1,∴t 2=-34(s 2-4),∴k 1k 2=-34(s 2-4)s 2-4=-34.即直线AN 与直线BM 的斜率之积为定值.题型三 几何图形面积为定值【例3】 (2021·昆明诊断)已知椭圆E :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的离心率为e ,点(1,e )在椭圆E上,点A (a,0),B (0,b ),△AOB 的面积为32,O 为坐标原点.(1)求椭圆E 的标准方程;(2)若直线l 交椭圆E 于M ,N 两点,直线OM 的斜率为k 1,直线ON 的斜率为k 2,且k 1k 2=-19,证明:△OMN 的面积是定值,并求此定值.解 (1)由⎩⎪⎨⎪⎧1a 2+e 2b 2=1,e =ca ,c 2=a 2-b 2,得b =1.又S △AOB =12ab =32,得a =3.所以椭圆E 的标准方程为x 29+y 2=1.(2)当直线l 的斜率不存在时,设直线l :x =t (-3<t <3且t ≠0), 由⎩⎪⎨⎪⎧x 29+y 2=1,x =t ,得y 2=1-t 29,则k 1k 2=1-t 29t×-1-t 29t=-1-t 29t 2=-19,解得t 2=92.所以S △OMN =12×2×1-t 29×|t |=32.当直线l 的斜率存在时,设M (x 1,y 1),N (x 2,y 2),直线l :y =kx +m (m ≠0), 由⎩⎪⎨⎪⎧y =kx +m ,x 29+y 2=1消去y 并整理,得(9k 2+1)x 2+18kmx +9m 2-9=0. Δ=(18km )2-4(9k 2+1)(9m 2-9)=36(9k 2-m 2+1)>0, x 1+x 2=-18km9k 2+1,x 1x 2=9m 2-99k 2+1,k 1k 2=y 1x 1×y 2x 2=(kx 1+m )(kx 2+m )x 1x 2=-9k 2+m 29m 2-9=-19, 化简得9k 2+1=2m 2,满足Δ>0.|MN |=1+k 2|x 1-x 2| =1+k 2·(x 1+x 2)2-4x 1x 2=1+k 2·⎝⎛⎭⎫-18km 9k 2+12-4·9m 2-99k 2+1=61+k 2·9k 2-m 2+19k 2+1.又原点O 到直线l 的距离d =|m |1+k 2, 所以S △OMN =12×|MN |×d=31+k 2·9k 2-m 2+19k 2+1×|m |1+k 2=3|m |2m 2-m 22m 2=32.综上可知,△OMN 的面积为定值32.感悟升华 探求圆锥曲线中几何图形的面积的定值问题,一般用直接求解法,即可先利用三角形面积公式(如果是其他凸多边形,可分割成若干个三角形分别求解)把要探求的几何图形的面积表示出来,然后利用题中的条件得到几何图形的面积表达式中的相关量之间的关系式,把这个关系式代入几何图形的面积表达式中,化简即可.【训练3】 已知点F (0,2),过点P (0,-2)且与y 轴垂直的直线为l 1,l 2⊥x 轴,交l 1于点N ,直线l 垂直平分FN ,交l 2于点M . (1)求点M 的轨迹方程;(2)记点M 的轨迹为曲线E ,直线AB 与曲线E 交于不同两点A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),且x 2-1=x 1+m 2(m 为常数),直线l ′与AB 平行,且与曲线E 相切,切点为C ,试问△ABC 的面积是否为定值.若为定值,求出△ABC 的面积;若不是定值,说明理由.解 (1)由题意得|FM |=|MN |,即动点M 到点F (0,2)的距离和到直线y =-2的距离相等,所以点M 的轨迹是以F (0,2)为焦点,直线y =-2为准线的抛物线,根据抛物线定义可知点M 的轨迹方程为x 2=8y .(2)由题意知,直线AB 的斜率存在,设其方程为y =kx +b ,由⎩⎪⎨⎪⎧y =kx +b ,x 2=8y 消去x 整理得x 2-8kx -8b =0.则x 1+x 2=8k ,x 1·x 2=-8b .设AB 的中点为Q ,则点Q 的坐标为(4k,4k 2+b ).由条件设切线方程为y =kx +t ,由⎩⎪⎨⎪⎧y =kx +t ,x 2=8y 消去y 整理得x 2-8kx -8t =0.∵直线与抛物线相切,∴Δ=64k 2+32t =0,∴t =-2k 2, ∴切点C 的横坐标为4k ,∴点C 的坐标为(4k,2k 2). ∴CQ ⊥x 轴,∵x 2-x 1=m 2+1, ∴(x 2-x 1)2=(x 1+x 2)2-4(-8b ) =64k 2+32b =(m 2+1)2,∴b =(m 2+1)2-64k 232.∴S △ABC =12|CQ |·|x 2-x 1|=12·(2k 2+b )·(x 2-x 1)=(m 2+1)364,∵m 为常数,∴△ABC 的面积为定值.1.(2021·洛阳高三统考)已知抛物线C :y 2=2px (p >0),其焦点为F ,O 为坐标原点,直线l 与抛物线C 相交于不同的两点A ,B ,M 为AB 的中点. (1)若p =2,M 的坐标为(1,1),求直线l 的方程.(2)若直线l 过焦点F ,AB 的垂直平分线交x 轴于点N ,求证:2|MN |2|FN |为定值.(1)解 由题意知直线l 的斜率存在且不为0, 故设直线l 的方程为x -1=t (y -1) 即x =ty +1-t ,设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2).由⎩⎪⎨⎪⎧x =ty +1-t ,y 2=4x ,得y 2-4ty -4+4t =0, ∴Δ=16t 2+16-16t =16(t 2-t +1)>0,y 1+y 2=4t , ∴4t =2,即t =12.∴直线l 的方程为2x -y -1=0.(2)证明 ∵抛物线C :y 2=2px (p >0),∴焦点F 的坐标为⎝⎛⎭⎫p 2,0. 由题意知直线l 的斜率存在且不为0,∵直线l 过焦点F ,故设直线l 的方程为x =ty +p2(t ≠0),设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2).由⎩⎪⎨⎪⎧x =ty +p 2y 2=2px,得y 2-2pty -p 2=0, ∴y 1+y 2=2pt ,Δ=4p 2t 2+4p 2>0. ∴x 1+x 2=t (y 1+y 2)+p =2pt 2+p , ∴M ⎝⎛⎭⎫pt 2+p2,pt .∴MN 的方程为y -pt =-t ⎝⎛⎭⎫x -pt 2-p2. 令y =0,解得x =pt 2+3p2,N ⎝⎛⎭⎫pt 2+3p 2,0, ∴|MN |2=p 2+p 2t 2,|FN |=pt 2+3p 2-p2=pt 2+p , ∴2|MN |2|FN |=2(p 2+p 2t 2)pt 2+p=2p ,为定值.2.(2020·新高考山东卷)已知椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的离心率为22,且过点A (2,1).(1)求C 的方程;(2)点M ,N 在C 上,且AM ⊥AN ,AD ⊥MN ,D 为垂足.证明:存在定点Q ,使得|DQ |为定值.(1)解 由题设得4a 2+1b 2=1, a 2-b 2a 2=12,解得a 2=6,b 2=3. 所以C 的方程为x 26+y 23=1.(2)证明 设M (x 1,y 1),N (x 2,y 2). 若直线MN 与x 轴不垂直,设直线MN 的方程为y =kx +m ,代入x 26+y 23=1,得(1+2k 2)x 2+4kmx +2m 2-6=0. 于是x 1+x 2=-4km1+2k 2,x 1x 2=2m 2-61+2k 2.①由AM ⊥AN ,得AM →·AN →=0, 故(x 1-2)(x 2-2)+(y 1-1)(y 2-1)=0,整理得(k 2+1)x 1x 2+(km -k -2)(x 1+x 2)+(m -1)2+4=0. 将①代入上式,可得(k 2+1)2m 2-61+2k 2-(km -k -2)4km1+2k 2+(m -1)2+4=0, 整理得(2k +3m +1)(2k +m -1)=0. 因为A (2,1)不在直线MN 上,所以2k +m -1≠0,所以2k +3m +1=0,k ≠1. 所以直线MN 的方程为y =k ⎝⎛⎭⎫x -23-13(k ≠1). 所以直线MN 过点P ⎝⎛⎭⎫23,-13. 若直线MN 与x 轴垂直,可得N (x 1,-y 1).由AM →·AN →=0,得(x 1-2)(x 1-2)+(y 1-1)(-y 1-1)=0.又x 216+y 213=1,所以3x 21-8x 1+4=0. 解得x 1=2(舍去),或x 1=23.此时直线MN 过点P ⎝⎛⎭⎫23,-13. 令Q 为AP 的中点,即Q ⎝⎛⎭⎫43,13.若D 与P 不重合,则由题设知AP 是Rt △ADP 的斜边, 故|DQ |=12|AP |=223.若D 与P 重合,则|DQ |=12|AP |.综上,存在点Q ⎝⎛⎭⎫43,13,使得|DQ |为定值.。
精选最新版2020高考数学《圆锥曲线方程》专题训练模拟考试题(含答案)

2019年高中数学单元测试卷圆锥曲线与方程学校:__________ 姓名:__________ 班级:__________ 考号:__________一、选择题1.1 .(2012湖南文)已知双曲线C :22x a -22y b=1的焦距为10 ,点P (2,1)在C 的渐近线上,则C 的方程为( )A .220x -25y =1B .25x -220y =1C .280x -220y =1D .220x -280y =12.(2006湖南理) 过双曲线1:222=-by x M 的左顶点A 作斜率为1的直线l , 若l 与双曲线M 的两条渐近线分别相交于点C B ,, 且||||BC AB =, 则双曲线M 的离心率是A . 10B .5C .310D .253.(2005全国2理)已知双曲线22163x y -=的焦点为1F 、2F ,点M 在双曲线上且1MF x ⊥轴,则1F 到直线2F M 的距离为(A (B (C )65(D )564.(2010浙江文数)(10)设O 为坐标原点,1F ,2F 是双曲线2222x y 1a b-=(a >0,b >0)的焦点,若在双曲线上存在点P ,满足∠1F P 2F =60°,∣OP ∣,则该双曲线的渐近线方程为( )(A )x (B ±y=0(C )x =0 (D ±y=05.(2010广东文数7)若一个椭圆长轴的长度、短轴的长度和焦距成等差数列,则该椭圆的离心率是( ) A .54 B .53 C .52 D .516.(2007全国2文11)已知椭圆的长轴长是短轴长的2倍,则椭圆的离心率等于( ) A .13BC .12D7.2 .(2012辽宁文)已知P,Q 为抛物线x 2=2y 上两点,点P,Q 的横坐标分别为4,-2,过P,Q 分别作抛物线的切线,两切线交于点A,则点A 的纵坐标为 ( )A .1B .3C .-4D .-8二、填空题8.双曲线9x 2-16y 2=144的渐近线方程为___________.9.椭圆x 212+y 23=1的两个焦点为F 1,F 2,点P 在椭圆上,若线段PF 1的中点在y 轴上,则|PF 1|是|PF 2|的________倍.10.抛物线24x y =上一点的横坐标为2,则该点到焦点距离为___________.11.抛物线x y 42=的焦点坐标是 .12.若12F F 、是椭圆22+1169x y =的两个焦点,过1F 作直线与椭圆交于A B 、,则2ABF ∆的周长为 ▲ .13.如图,已知椭圆22221(0)x y a b a b+=>>的左顶点为A ,左焦点为F ,上顶点为B ,若090BAO BFO ∠+∠=,则椭圆的离心率是 .第1114.如图,把椭圆191622=+y x 的长轴AB 分成8等份,过每个分点作x 轴的垂线交椭圆的上半部分于、、21P P 76543P P P P P 、、、、 七个点,F 是椭圆的一个焦点,则1234567PF P F P F P F P F P F P F ++++++= .15.在平面直角坐标系xOy 中,双曲线22184x y -=的渐近线方程为 .16.简化“鸟巢”的钢结构俯视图如图所示,内外两圈的钢骨架 是离心率相同的椭圆,外层椭圆顶点向内层椭圆引切线AC , BD .设内层椭圆方程为x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0),则外层椭圆方程可设为x 2(ma )2+y 2(mb )2=1(a >b >0,m >1).若AC 与BD 的斜率之积为-916,则椭圆的离心率为________.解析:设切线AC 的方程为y =k 1(x -ma ),代入椭圆方程x 2a 2+y 2b2=1中得(b 2+a 2k 21)x 2- 2ma 3k 21x +m 2a 4k 21-a 2b 2=0,由Δ=0得k 21=b 2a 2·1m 2-1,同理,k 22=b 2a2·(m 2-1),所以k 21·k 22= b 4a 4⇒b 2a 2=916.所以e 2=716,即e =7417.已知点(2,3)在双曲线C :1by -a x 2222=(a >0,b >0)上,C 的焦距为4,则它的离心率为_____________.(2011年高考辽宁卷理科13)18.离心率35=e ,一条准线为3=x 的椭圆的标准方程是_______。
高三数学一轮复习章节练习 圆锥曲线与方程

高三数学章节训练题34《圆锥曲线与方程》时量:60分钟 满分:80分 班级: 姓名: 计分:个人目标:□优秀(70’~80’) □良好(60’~69’) □合格(50’~59’)一、选择题(本大题共6小题,每小题5分,满分30分)1.若椭圆经过原点,且焦点为12(1,0),(3,0)F F ,则其离心率为 ( )A .34B .23C .12D .142.设过点()y x P ,的直线分别与x 轴的正半轴和y 轴的正半轴交于A 、B 两点,点Q 与点P 关于y 轴对称,O 为坐标原点,若PA BP 2=,且1=⋅AB OQ ,则P 点的轨迹方程是( )A .()0,0123322>>=+y x y x B .()0,0123322>>=-y x y x C .()0,0132322>>=-y x y x D .()0,0132322>>=+y x y x 3.已知双曲线9322=-y x ,则双曲线右支上的点P 到右焦点的距离与点P 到右准线的距离之比等于( )A .2B .332 C . 2 D .4 4.与y 轴相切且和半圆224(02)x y x +=≤≤内切的动圆圆心的轨迹方程是 ( )A .24(1)(01)y x x =--<≤B .24(1)(01)y x x =-<≤C .24(1)(01)y x x =+<≤D . 22(1)(01)y x x =--<≤ 5.直线2y k =与曲线2222918k x y k x += (,)k R ∈≠且k 0的公共点的个数为 ( ) A . 1 B . 2 C . 3 D . 46.曲线221(6)106x y m m m+=<--与曲线221(59)59x y m m m +=<<--的 ( ) A .焦距相等 B .离心率相等 C .焦点相同 D .准线相同二、填空题:(本大题共4小题,每小题5分,满分20分)7.椭圆221123x y +=的两个焦点为12,F F ,点P 在椭圆上.如果线段1PF 的中点在y 轴上,那么1||PF 是2||PF 的______________倍.8.如图把椭圆2212516x y 的长轴AB 分成8等 分,过每个分点 作x 轴的垂线交椭圆的上半部分于P 1,P 2,…,P 7七个点,F 是椭圆的焦点,则|P 1F|+|P 2F|+…+|P 7F|= .9.已知两点(5,0),(5,0)M N -,给出下列直线方程:①530x y -=;②53520x y --=;③40x y --=.则在直线上存在点P 满足||||6MP PN =+的所有直线方程是_______.(只填序号)10.以下四个关于圆锥曲线的命题中:①设A 、B 为两个定点,k 为非零常数,k PB PA =+||||,则动点P 的轨迹为椭圆; ②过定圆C 上一定点A 作圆的动点弦AB ,O 为坐标原点,若1(),2OP OA OB =+则动点P 的轨迹为椭圆;③到定直线c a x 2-=和定点)0,(c F -的距离之比为)0(>>a c ca 的点的轨迹是双曲线的左半支;④方程02722=+-x x 的两根可分别作为椭圆和双曲线的离心率;其中真命题的序号为 (写出所有真命题的三、解答题:(本大题共2小题,满分30分)11.(本小题满分14分)已知抛物线28y x =,是否存在过点(1,1)Q 的弦AB ,使AB 恰被Q平分.若存在,请求AB 所在直线的方程;若不存在,请说明理由.12.(本小题满分16分)设,x y R ∈,,i j 为直角坐标平面内,x y 轴正方向上的单位向量,若向量(2)a xi y j =++,(2)b xi y j =+-,且||||8a b +=.(1)求点(,)M x y 的轨迹C 的方程;(2)过点(0,3)作直线l 与曲线C 交于,A B 两点,设OP OA OB =+,是否存在这样的直线l ,使得四边形OAPB 是矩形?若存在,求出直线l 的方程;若不存在,试说明理由.高三数学章节训练题34《圆锥曲线与方程》答案 一、 选择题1、C2、D3、C4、A5、D6、A2.D .由PA BP 2=及,A B 分别在x 轴的正半轴和y 轴的正半轴上知,3(,0),2A x (0,3)B y ,3(,3)2AB x y =-,由点Q 与点P 关于y 轴对称知,(,)Q x y -,OQ =(,)x y -,则2233(,3)(,)31(0,0)22OQ AB x y x y x y x y ⋅=-⋅-=+=>> 二、填空题7.7倍.由已知椭圆的方程得123,(3,0),(3,0)a b c F F ===-.由于焦点12F F 和关于y 轴对称,所以2PF 必垂直于x 轴.所以21||222P PF PF ===,所以21||7||PF PF =. 8.35. 设P 1(x 1,y 1),P 2(x 2,y 2),…,P 7(x 7,y 7),所以根据对称关系x 1+x 2+…+x 7=0,于是|P 1F|+|P 2F|+…+|P 7F|=a+ex 1+a+ex 2+…+a+ex 7=7a+e(x 1+x 2+…+x 7)= 7a=35,所以应填35.9.②③. 由||||6MP PN -=可知点P 在双曲线221916x y -=的右支上,故只要判断直线与双曲线右支的交点个数.因为双曲线的渐近线方程为43y x =±,直线①过原点且斜率5433>,所以直线①与双曲线无交点;直线②与直线①平行,且在y 轴上的截距为523-故与双曲线的右支有两个交点;直线③的斜率413<,故与双曲线的右支有一个交点. 10.④三、解答题11.假设存在这样的直线,则直线的斜率一定存在,设为k ,点1122(,),(,)A x y B x y 在抛物线上,所以21122288y x y x ⎧=⎪⎨=⎪⎩,两式作差得,121212()()8()y y y y x x +-=-,即121212()()8y y y y x x -+=-,解得4k =,故直线方程为14(1)y x -=-,即43y x =-.经验证,直线符合条件.12.(1)由||||8a b +=,84=>,设12(0,2),(0,2)F F -则动点M 满足1212||||84||MF MF F F +=>=,所以点M 在椭圆上,且椭圆的4,2,a c b ===所以轨迹C 的方程为2211612y x +=.(2)设直线的斜率为k ,则直线方程为3y kx =+,联立方程组22311612y kx y x =+⎧⎪⎨+=⎪⎩消去y得:22(43)18210k x kx ++-=,22(18)84(43)0k k ∆=++>恒成立,设1122(,),(,)A x y B x y ,则1212221821,4343k x x x x k k+=-=++.由AP OB =,所以四边形OAPB 为平行四边形.若存在直线l ,使四边形OAPB 为矩形,则OA OB ⊥,即212121212(1)3()90OA OB x x y y k x x k x x ⋅=+=++++=,解得4k =±,所以直线l的方程为3y x =+,此时四边形OAPB 为矩形.。
精选2020高考数学《圆锥曲线方程》专题训练模拟考试题(含答案)

2019年高中数学单元测试卷圆锥曲线与方程学校:__________ 姓名:__________ 班级:__________ 考号:__________一、选择题1.(2013年高考浙江卷(文))如图F 1.F 2是椭圆C1:x 24+y 2=1与双曲线C2的公共焦点( ) A .B 分别是C 1.C 2在第二.四象限的公共点,若四边形AF 1BF 2为矩形,则C 2的离心率是 ( )A . 2B . 3C .32 D .622.(2006年高考四川文)直线3y x =-与抛物线24y x =交于,A B 两点,过,A B 两点向抛物线的准线作垂线,垂足分别为,P Q ,则梯形APQB 的面积为(A )36 (B )48 (C )56 (D )643.(2008湖南理)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,+∞) (B)4.(2000上海春13)抛物线y =-x 2的焦点坐标为( )A .(0,41)B .(0,-41)C .(41,0) D .(-41,0)5.(2008辽宁理10)已知点P 是抛物线22y x =上的一个动点,则点P 到点(0,2)的距离与P 到该抛物线准线的距离之和的最小值为 ( )(第9题图)A B .3 CD .926.(2005)抛物线24x y =上一点A 的纵坐标为4,则点A 与抛物线焦点的距离为( ) A . 2B . 3C . 4D . 5 7.设圆锥曲线r 的两个焦点分别为F 1,F 2,若曲线r 上存在点P 满足1122::PF F F PF =4:3:2,则曲线r 的离心率等于A .1322或 B .23或2 C .12或2 D .2332或(2011年高考福建卷理科7)8.已知双曲线22221(0b 0)x y a a b-=>,>的两条渐近线均和圆C:22650x y x +-+=相切,且双曲线的右焦点为圆C 的圆心,则该双曲线的方程为________________.22154x y -= 二、填空题9.已知圆()1222=+-y x 经过双曲线22221x y a b -=()0a b >>的一个顶点和一个焦点,则此双曲线的离心率e = 5=e10.设A (x 1,y 1),B 05(,)2y ,C (x 2,y 2)是右焦点为F 的椭圆x 225+y 29=1上三个不同的点,若AF ,BF ,CF 成等差数列,则x 1+x 2= ▲ .[11.已知抛物线的准线方程为错误!未找到引用源。
圆锥曲线 题型专练1——2023届高三数学一轮复习

专题复习 圆锥曲线(一)【题模一】 圆锥曲线定义的应用:第一定义中要重视“括号”内的限制条件:椭圆:平面内一个动点P 到两个定点1F 、2F 的距离之和等于常数)2(2121F F a PF PF >=+ ,这个动点P 的轨迹叫椭圆.这两个定点叫椭圆的焦点,两焦点的距离叫作椭圆的焦距. 当2a =21F F 时,轨迹是线段F 1F 2;当2a <21F F 时,无轨迹; 双曲线:平面内与两个定点1F 、2F 的距离的差的绝对值等于常数a 2(21212F F a PF PF <=-),的点的轨迹叫做双曲线,这两个定点叫做双曲线的焦点,两焦点间的距离叫做双曲线的焦距。
若去掉定义中的绝对值则轨迹仅表示双曲线的一支。
若2a =|F 1F 2|,则轨迹是以F 1,F 2为端点的两条射线,若2a ﹥|F 1F 2|,则轨迹不存在。
抛物线:平面内与一个定点和一条直线的距离相等的点的轨迹.【讲透例题】1.设定点F 1(0,-3)、F 2(0,3),动点P 满足条件)0(921>+=+a aa PF PF ,则点P 的轨迹是( ) A .椭圆 B .线段 C .不存在D .椭圆或线段2、设12F F 、分别是双曲线2213y x -=的两个焦点,P 是该双曲线上的一点,且1234PF PF =,则12PF F ∆的面积等于 A .3B .210C .45D .3153. 若点P 到直线1x =-的距离比它到点(20),的距离小1,则点P 的轨迹为( )A.圆B.椭圆C.双曲线D.抛物线4、 已知a 、b 、c 分别是ABC 内角A 、B 、C 的对边,sin sin 3sin A B C +=,cos cos 2a B b A +=,则ABC 面积的最大值是( ) A .2 B .22C .3D .35. 已知抛物线2:C y x =的焦点为F ,00(,)A x y 是C 上一点,05||4AF x =,则0x =( ) A .4B .2C .1D .86. 若抛物线216x y =上一点()00,x y 到焦点的距离是该点到x 轴距离的3倍,则0y =( )A .12B C .1 D .27. 已知点M 是抛物线24x y =上的一动点,F 为抛物线的焦点,A 是圆C :22(1)(4)1x y -+-=上一动点,则||||MA MF +的最小值为( ) A .3 B .4 C .5 D .68. 已知双曲线2218:8x y C -=的左焦点为F ,点M 在双曲线C 的右支上,(0,4)A ,当MAF △的周长最小时,MAF △的面积为( ) A .12B .8C .6D .49. 已知双曲线C :()222210,0x y a b a b -=>>的左、右焦点分别为1F ,2F ,点M 在C 的左支上,过点M作C 的一条渐近线的垂线,垂足为N ,则当2MF MN +取最小值10时,12F NF △面积的最大值为( )A .25B .252C .509D .100910、已知双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>的一条渐近线与抛物线24y x =交于点A ,点B 是抛物线的准线上一点,抛物线的焦点F 为双曲线的一个焦点,且ABF 为等边三角形,则双曲线的方程为( )A .2277134x y -=B .2277143x y -=C .2234177x y -=D .227711216x y -=12、已知1F 、2F 分别是双曲线2222:1x yC a b-=(0,0)a b >>的左、右焦点,双曲线C 的右支上一点Q 满足1||OQ OF =,直线1F Q 与该双曲线的左支交于P 点,且P 恰好为线段1F Q 的中点,则双曲线C 的渐近线方程为( )A .12y x =±B .2y x =±C .y =±D .y =±【相似题练习】1.平面内有两定点A 、B 及动点P ,设命题甲:“|P A |+|PB |是定值”,命题乙:“点P 的轨迹是以A 、B 为焦点的椭圆”.那么甲是乙成立的( )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 2、 已知A(-, 0),B 是圆F:(x -)2+y 2=4(F 为圆心)上的一动点,线段AB 的垂直平分线交BF 于P ,则动点P 的轨迹方程是_______________.3. 已知2F 是双曲线22:193x y C -=的右焦点,动点A 在双曲线左支上,点B 为圆22:(2)1E x y ++=上一点,则2AB AF +的最小值为( ) A .9B .8C .53D .634、已知抛物线C :y 2=8x 的焦点为F ,准线为l ,P 是l 上一点,Q 是直线PF 与C 的一个交点.若,则|QF|= .5.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)6. 已知椭圆22:14x C y +=的焦点是1F ,2F ,点P 为椭圆C 上一点,且1290F PF ∠=︒,则12PF F △的内切圆半径r 为( ) A 3B .23C .23+D .26、已知抛物线2:8C x y =的焦点为F ,O 为原点,点P 是抛物线C 的准线上的一动点,点A 在抛物线C 上,且4AF =,则PA PO +的最小值为( ) A .42B .13C .313D .467、(多选)已知ABC 的两个顶点,A B 的坐标分别是()()5,0,5,0-,且,AC BC 所在直线的斜率之积等于()0m m ≠且斜率之差等于n ,则正确的是( )A .当0m >时,点C 的轨迹是双曲线.B .当1m =-时,点C 在圆2225x y +=上运动. C .当1m <-时,点C 所在的椭圆的离心率随着m 的增大而增大.D .无论n 如何变化,点C 的运动轨迹是轴对称图形.8、(多选)已知焦点在x 轴上的椭圆过点()3,0且离心率为63,则( ) A .椭圆的标准方程为22193x y +=B .椭圆经过点()0,23C .椭圆与双曲线223x y -=的焦点相同D .直线()11y k x -=-与椭圆恒有交点9、已知1F ,2F 是双曲线C :2213xy -=的两个焦点,点M 在直线30x y -+=上,则12MF MF +的最小值为( ) A .213B .6C .26D .510、已知()15,0F -,()25,0F 是双曲线()222210,0x y a b a b-=>>的两个焦点,过1F 的直线l 与圆222:O x y a +=切于点T ,且与双曲线右支交于点P ,M 是线段1PF 的中点,若1OM TM -=,则双曲线的方程为( )A .221916x y -=B .221169x y -=C .2211213x y -=D .2211312x y -=11、已知双曲线()2222:10,0x y C a b a b-=>>的左、右焦点分别为1F 、2F ,过2F 的直线l 与C 的左、右支分别相交于M 、N 两点,若11MF NF =,2MN b =,则双曲线的离心率为( ) A .52B .5C .2D .62【题模2】 圆锥曲线的标准方程1、椭圆:(1)焦点在x 轴上时12222=+b y a x (0a b >>),(参数方程,其中为参数),焦点在y 轴上时2222bx a y +=1(0a b >>)。
高考数学一轮复习《圆锥曲线》练习题(含答案)

高考数学一轮复习《圆锥曲线》练习题(含答案)一、单选题1.双曲线2228x y -=的渐近线方程是( ) A .12y x =±B .2y x =±C .2y x =±D .22y x =±2.已知双曲线()2222100x y a b a b-=>>,的左右焦点分别为()()1200F c F c -,,,,若直线2y x =与双曲线的一个交点P 的横坐标恰好为c ,则双曲线的离心率为( ) A .5B .2C .21+D .21-3.如图,在体积为3的三棱锥P-ABC 中,P A ,PB ,PC 两两垂直,1AP =,若点M 是侧面CBP 内一动点,且满足AM BC ⊥,则点M 的轨迹长度的最大值为( )A .3B .6C .23D .324.抛物线22y x =的焦点坐标为( ).A .1,02⎛⎫⎪⎝⎭B .1,02⎛⎫- ⎪⎝⎭C .10,8⎛⎫ ⎪⎝⎭D .10,8⎛⎫- ⎪⎝⎭5.设抛物线y 2=4x 的焦点为F ,过点F 的直线l 与抛物线相交于A ,B ,点A 在第一象限,且|AF |﹣|BF |32=,则AF BF =( ) A .32B .2C .3D .46.已知抛物线M :24y x =的焦点为F ,O 是坐标原点,斜率为()0k k >的直线l 交抛物线M 于A ,B 两点,且点A ,B 分别位于第一、四象限,交抛物线的准线l '于点C .若2ACFABFSS=,2BF =,则AOBS=( )A .33-B .33+C .2D .231+7.若双曲线的中心为坐标原点,焦点在y 轴上,其离心率为2,则该双曲线的渐近线方程为( ) A .3y x =±B .33y x =±C .4y x =±D .14y x =±8.已知双曲线E 的左、右焦点分别为12,F F ,O 为坐标原点.若点P 在E 上,2OP OQ =-,22PF OF =,1132QF OF =,则E 的离心率为A .2B .2C .5D .31+9.设1F ,2F 是离心率为5的双曲线222124x y a -=的两个焦点,P 是双曲线上的一点,且1234PF PF =,则12PF F △的面积等于A .42B .83C .24D .4810.已知抛物线C :y 2=4x 的焦点为F ,准线为l ,直线20l :x y '-+=,动点M 在C 上运动,记点M 到直线l 与l ′的距离分别为d 1,d 2,O 为坐标原点,则当d 1+d 2最小时,cos ∠MFO =( ) A .22B .23C .24D .2611.如图,已知正方体1111ABCD A B C D -的棱长为1,,M N 分别是棱1,AA BC 上的动点,若2MN =,则线段MN 的中点P 的轨迹是( )A .一条线段B .一段圆弧C .一部分球面D .两条平行线段12.已知拋物线21:2(0)C y px p =>的焦点F 为椭圆22222:1(0)x y C a b a b+=>>的右焦点,且1C与2C 的公共弦经过F ,则椭圆的离心率为( )A 1B C D二、填空题13.已知点(3,2)在椭圆221(0,0)x y m n m n+=>>上,则点(-3,3)与椭圆的位置关系是__________.14.过点且渐近线与双曲线22:12x C y -=的渐近线相同的双曲线方程为______.15.焦点在y 轴上的双曲线221y mx -=,则m 的值为___________.16.已知过抛物线C :y 2=8x 焦点的直线交抛物线于A ,B 两点,过点A 作抛物线准线的垂线,垂足为M ,AB BM =,则A 点的横坐标为___.三、解答题17.求经过点(3,1)A -,并且对称轴都在坐标轴上的等轴双曲线的标准方程.18.已知椭圆C :22143x y +=,过椭圆右焦点的直线l 与椭圆交于M ,N 两点,求MN 的取值范围.19.已知椭圆()2222:10x y C a b a b+=>>的离心率12e =,且椭圆C 经过点31,2P ⎛⎫-- ⎪⎝⎭.(1)求椭圆C 的方程.(2)不过点P 的直线:2l y kx =+与椭圆C 交于A ,B 两点,记直线P A ,PB 的斜率分别为1k ,2k ,试判断12k k +是否为定值.若是,求出该定值;若不是,请说明理由.20.在平面直角坐标系xOy 中,已知椭圆221:195x y C +=与()222206:136x y b C b =<<+的离心率相等.椭圆1C 的右焦点为F ,过点F 的直线与椭圆1C 交于A ,B 两点,射线OB 与椭圆2C 交于点C ,椭圆2C 的右顶点为D .(1)求椭圆2C 的标准方程;(2)若ABO 10,求直线AB 的方程; (3)若2AF BF =,求证:四边形AOCD 是平行四边形.21.已知(0,2),(3,1)A B 是椭圆2222:1(0)x y G a b a b+=>>上的两点.(1)求椭圆G 的离心率;(2)已知直线l 过点B ,且与椭圆G 交于另一点C (不同于点A ),若以BC 为直径的圆经过点A ,求直线l 的方程.22.已知椭圆C 的离心率2e =()10,1B -,()20,1B . (1)求椭圆C 的方程;(2)设动直线:l y kx m =+与椭圆C 有且只有一个公共点P ,且与直线2x =相交于点Q .问在x 轴上是否存在定点N ,使得以PQ 为直径的圆恒过定点N ,若存在,求出N 点坐标;若不存在,说明理由.23.已知点P 在圆22:4O x y +=上运动,PQ x ⊥轴,垂足为Q ,点A 满足12AQ PQ =. (1)求点A 的轨迹E 的方程;(2)过点30,2⎛⎫⎪⎝⎭的直线l 与曲线E 交于,M N 两点,记OMN ∆的面积为S ,求S 的最大值.24.已知抛物线1C :()220x py p =>的焦点为F ,圆2C :()()22284x y +++=,过y 轴上点G 且与y 轴不垂直的直线l 与抛物线1C 交于A 、B 两点,B 关于y 轴的对称点为D ,O 为坐标原点,连接2GC 交x 轴于点E ,且点E 、F 分别是2GC 、OG 的中点. (1)求抛物线1C 的方程; (2)证明:直线AD 与圆2C 相交参考答案1.C2.C3.A4.C5.B6.B7.B8.D9.C10.A11.B12.A 13.点在椭圆外 14.22163x y -=15.4 16.417.设所求的等轴双曲线的方程为:()220x y λλ-=≠,将(3,1)A -代入得:()2231λ--=,即=8λ, 所以等轴双曲线的标准方程:22188x y -=18.解:由椭圆C :22143x y +=知,2a =,b =1c =,所以椭圆C 的右焦点为()1,0F .当直线l 的斜率不存在时,223b MN a==. 当直线l 的斜率存在时,设直线l 的方程为(1)y k x =-,将其代入椭圆C 的方程得()22223484120kxk x k +-+-=.设()11,M x y ,()22,N x y ,则2122834k x x k +=+,212241234k x x k -=+, 所以=MN ()222121333434+==+++k k k因为20k ≥,所以(]3,4MN ∈. 综上,MN 的取值范围是[]3,4. 19.(1)因为12c e a ==,所以2a c =,所以222234b a c a =-=.因为椭圆C 过31,2P ⎛⎫-- ⎪⎝⎭,所以221914a b +=,所以24a =,23b =,故椭圆C 的标准方程为22143x y +=. (2)因为直线l 不过31,2P ⎛⎫-- ⎪⎝⎭,且直线P A ,PB 的斜率存在,所以72k ≠且12k ≠.设()11,A x y ,()22,B x y ,联立方程组222143y kx x y =+⎧⎪⎨+=⎪⎩,得()22341640k x kx +++=, 则1221634k x x k +=-+,122434x x k =+. 由()()221616340k k ∆=-+>,得214k >且72k ≠.因为()()12121212121212121273377272222211111kx x k x x y y kx kx k k x x x x x x x x ⎛⎫++++++++ ⎪⎝⎭+=+=+=+++++++, 所以2221222271682712482134343416416713434k k k k k k k k k k k k k k ⎛⎫+ ⎪⎝⎭-+-++++===-+-+++, 即12k k +为定值,且123k k +=.20.(1)由题意知,椭圆1C 的长轴长126a =,短轴长12b =124c ==, 椭圆2C 的长轴长2212a =,短轴长2b ,焦距22c =.因为椭圆1C 与2C 的离心相等,所以1212c c a a =,即23= 因为06b <<,所以220b =,所以椭圆2C 的标准方程为2213620x y +=.(2)因为椭圆1C 右焦点为()2,0F ,且A ,O ,B 三点不共线, 设直线AB 的方程为2x my =+,联立22195x y +=,消x 得()225920250m y my ++-=.设()11,A x y ,()22,B x y ,()22(20)100590m m ∆=++>,所以1,2y ==, 即1212222025,5959m y y y y m m -+=-=++. 因为121212111||||||222ABOAOFBOFSS SOF y OFy O y y y F y =+=+=-=-==, 化简得4259m=,所以m =, 所以直线AB 的方程为2x y =+,即5100x ±-=. (3)因为2AF BF =,所以2AF FB =.因为()()1122,,,,(2,0)A x y B x y F ,所以()()11222,22,x y x y --=-,所以121262,2.x x y y =-⎧⎨=-⎩ 因为()()1122,,,A x y B x y 在椭圆22195x y +=上, 所以221122221,951,95x y x y ⎧+=⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩,所以()222222226241,951,95x y x y ⎧-+=⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩消2y ,得2218x =. 代入2222195x y +=,由对称性不妨设120,0y y ><,所以2y =从而得,113,4x y ==即321,,48A B ⎛⎛ ⎝⎭⎝⎭.所以OC k =,直线OC的方程为y x =, 联立2213620x y +=,得244116x =.由题知0x >,所以21,4x y ==21,4C ⎛ ⎝⎭.又(6,0)D,所以OA CD k k ==又因为,OA CD 不共线,所以//OA CD ,又AD OC k k ==,且,OC AD 不共线,所以//OC AD . 所以四边形AOCD 是平行四边形. 21.解:(1)由已知2b =, 由点(3,1)B 在椭圆G 上可得29114a +=,解得212,a a ==所以2228,c a b c =-== 所以椭圆G的离心率是c e a ==; (2)当直线l 过点B 且斜率不存在时,可得点(3,1)C -,不满足条件; 设直线BC 的方程为1(3)y k x -=-),点(),C C C x y ,由22131124y kx kx y =+-⎧⎪⎨+=⎪⎩可得()222316(13)3(13)120k x k k x k ++-+--=,显然0∆>,此方程两个根是点B 和点C 的横坐标, 所以223(13)12331C k x k --=+,即22(13)431C k x k --=+,所以2236131C k k y k --+=+,因为以BC 为直径的圆经过点A , 所以AB AC ⊥,即0AB AC ⋅=,2222963961(3,1),3131k k k k AB AC k k ⎛⎫-----⋅=-⋅ ⎪++⎝⎭2236128031k k k --==+, 即(32)(31)0k k -+=, 123k ,213k =-, 当213k =-时,即直线AB ,与已知点C 不同于点A 矛盾,所以123BC k k ==, 所以直线BC 的方程为213y x =-. 22.(1)由题意可设椭圆为22221x y a b+=由题意可得c e a ==1b =,可得a =所以椭圆的方程为:2212x y +=.(2)联立2222y kx m x y =+⎧⎨+=⎩,整理可得:()222124220k x kmx m +++-=, 由题意可得()()222216412220k m k m ∆=-+-=,可得2212m k =+;可得()242212P km k x m k -==-+,1P P y kx m m =+=,即21,k P m m ⎛⎫- ⎪⎝⎭. 联立2y kx mx =+⎧⎨=⎩,可得2Q x =,2Q y k m =+,即()2,2Q k m +,设在x 轴上存在()0,0N x .由0PN QN ⋅=,可得()0021,2,20k x x k m m m ⎛⎫+-⋅---= ⎪⎝⎭,可得200242210k k k x x m m m ⎛⎫+--++= ⎪⎝⎭, 即()200022110kx x x m-++-=, 可得20002101x x x ⎧-+=⎨=⎩,可得01x =,即定点()1,0N .23.(1)设(,)A x y ,11(,)P x y , ∵12AQ PQ =,∴A 为PQ 的中点, ∴11,2,x x y y =⎧⎨=⎩∴22(2)4x y +=,即2214x y +=.∴点A 的轨迹E 的方程2214x y +=.(2)显然直线l 的斜率存在,设直线l 的方程为32y kx =+,将直线方程代入椭圆方程中得22(14)1250k x kx +++=, ∴222251444(14)56420016k k k k ∆=-⨯+=->⇒>. 设1122(,),(,)M x y N x y ,∴12133||224OMN POM PON S S S x x ∆∆∆=-=⨯⨯-=令2914()4t k t =+>,则214k t -=,∴3344OMN S S ∆====∵914049t t >⇒<<,∴129t =时,34143OMN S ∆≤⨯=,∴S 的最大值1.24.(1)设点()0,0E x ,()00,G y ,因为圆2C :()()22284x y +++=,所以圆心()22,8C --,因为点E 是2GC 的中点,所以00202820x y -+=⎧⎨-+=⨯⎩,解得0018x y =-⎧⎨=⎩,则点()0,8G ,因为点F 是OG 的中点, 所以()0,4F ,则42p=,解得8p =, 故抛物线的方程为216x y =.(2)因为B 关于y 轴的对称点为D , 所以设()11,B x y ,()22,A x y ,()11,D x y -,设直线AB 的方程为8y kx -=,即80kx y -+=,联立28016kx y x y-+=⎧⎨=⎩,消去x 得()22161640y k y -++=,则1264y y =, 设直线AD 的方程为y mx n =+,联立216y mx n x y=+⎧⎨=⎩,消去x 得()2221620y m n y n -++=,则212y y n =, 故264n =,易知0n <,则8n =-,直线AD 的方程为8y mx =-,必过定点()0,8-, 而圆2C :()()22284x y +++=正好与y 轴交于定点()0,8-, 且过点()0,8-的所有直线中,只有与y 轴重合的直线才能与圆2C :()()22284x y +++=相切,直线AD 显然不可能是y 轴,因此,直线AD 与圆2C 相交.。
2015高考数学一轮复习单元检测: 圆锥曲线与方程( 人教A版选修1-1)

2015高考数学一轮复习单元检测: 圆锥曲线与方程时间:90分钟 分数:120分一、选择题(每小题5分,共60分) 1.(2014·江西模考)设抛物线的顶点在原点,准线方程为x =-2,则抛物线的方程是( )A. y 2=-8x B. y 2=8x C. y 2=-4xD. y 2=4x2.(2014·天津调研)已知点P 是抛物线y 2=2x 上的动点,点P 到准线的距离为d ,且点P 在y 轴上的射影是M ,点A (72,4),则|PA |+|PM |的最小值是( )A. 72B. 4C. 92D. 53.若直线y =kx +2与双曲线622=-y x 的右支交于不同的两点,则k 的取值范围是( )A .315(-,)315 B .0(,)315 C .315(-,)0 D .315(-,)1- 4.已知抛物线x y 42=上两个动点B 、C 和点A (1,2)且∠BAC =90°,则动直线BC 必过定点( )A .(2,5)B .(-2,5)C .(5,-2)D .(5,2)5.已知两点)45,4(),45,1(--N M ,给出下列曲线方程:①0124=-+y x ;②322=+y x ;③1222=+y x ;④1222=-y x .在曲线上存在点P 满足|MP|=|NP|的所有曲线方程是( )(A )①③ (B )②④ (C )①②③ (D )②③④6.已知双曲线12222=-by a x (a >0,b >0)的两个焦点为1F 、2F ,点A 在双曲线第一象限的图象上,若△21F AF 的面积为1,且21tan 21=∠F AF ,2tan 12-=∠F AF ,则双曲线方程为( )A .1351222=-y xB .1312522=-y xC .1512322=-y x D .1125322=-y x 7.圆心在抛物线)0(22>=y x y 上,并且与抛物线的准线及x 轴都相切的圆的方程是( ) A .041222=---+y x y x B .01222=+-++y x y xC .01222=+--+y x y xD .041222=+--+y x y x 8.双曲线的虚轴长为4,离心率26=e ,1F 、2F 分别是它的左、右焦点,若过1F 的直线与双曲线的右支交于A 、B 两点,且||AB 是||2AF 的等差中项,则||AB 等于( ) A .28 B .24 C .22 D .8. 9.已知椭圆22221a y x =+(a >0)与A (2,1),B (4, 3)为端点的线段没有公共点,则a 的取值范围是( ) A .2230<<a B .2230<<a 或282>a C .223<a 或 282>a D .282223<<a 10.已知双曲线中心在原点且一个焦点为)0,7(F ,直线1-=x y 与其相交于N M ,两点,MN 中点横坐标为32-,则此双曲线的方程是( ) (A) 14322=-y x (B) 13422=-y x (C) 12522=-y x (D) 15222=-y x 11.将抛物线342+-=x x y 绕其顶点顺时针旋转090,则抛物线方程为( )(A )x y -=+2)1(2(B )2)1(2-=+x y (C )x y -=-2)1(2(D )2)1(2-=-x y12.若直线4=+ny mx 和⊙O ∶422=+y x 没有交点,则过),(n m 的直线与椭圆14922=+y x 的交点个数( ) A .至多一个 B .2个 C .1个 D .0个 二、填空题(每小题4分,共16分)13.(2014·广州模拟)椭圆x 29+y 24+k =1的离心率为45,则k 的值为________.14.已知直线1+=x y 与椭圆122=+ny mx )0(>>n m 相交于A ,B 两点,若弦AB 的中点的横坐标等于31-,则双曲线12222=-ny m x 的两条渐近线的夹角的正切值等于________.15.长为l (0<l <1)的线段AB 的两个端点在抛物线2x y =上滑动,则线段AB 中点M 到x 轴距离的最小值是________.16.某宇宙飞船的运行轨道是以地球中心F 为焦点的椭圆,测得近地点A 距离地面)km (m ,远地点B 距离地面)km (n ,地球半径为)km (R ,关于这个椭圆有以下四种说法: ①焦距长为m n -;②短轴长为))((R n R m ++;③离心率Rn m mn e 2++-=;④若以AB方向为x 轴正方向,F 为坐标原点,则与F 对应的准线方程为)())((m n R n R m x -++2-=,其中正确的序号为________. 三、解答题(共44分) 17.(本小题10分)已知椭圆的一个顶点为A (0,-1),焦点在x 轴上.若右焦点到直线022=+-y x 的距离为3.(1)求椭圆的方程;(2)设椭圆与直线)0(≠+=k m kx y 相交于不同的两点M 、N.当AN AM =时,求m 的取值范围.18.(本小题10分)F 1,F 2为双曲线)0,0(12222>>=-b a by a x 的焦点,过2F 作垂直于x 轴的直线交双曲线与点P 且∠P F 1F 2=300,求双曲线的渐近线方程。
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圆锥曲线与方程一、选择题(本大题共12个小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.已知抛物线的焦点为F,过F 的直线与该抛物线相交于两点,则的最小值是( ) A . 4 B . 8 C . 12 D . 16 【答案】B2.已知圆O 的半径为定长r ,A 是圆O 外一定点,P 是圆上任意一点,线段AP 的垂直平分线l 和直线OP 相较于点Q ,当点P 在圆上运动时,点Q 的轨迹是( ) A .圆 B .椭圆 C .抛物线 D .双曲线一支 【答案】D3.若直线mx- ny = 4与⊙O: x 2+y 2= 4没有交点,则过点P(m,n)的直线与椭圆22194x y += 的交点个数是( )A .至多为1B .2C .1D .0【答案】B4.椭圆()222210x y a a b +=>b >的右焦点为F ,其右准线与x 轴的交点为A .在椭圆上存在点P 满足线段AP 的垂直平分线过点F ,则椭圆离心率的取值范围是( )A .(0,2)B .(0,12) C .1,1]D .[12,1]【答案】D5.已知双曲线E 的中心为原点,(3,0)F 是E 的焦点,过F 的直线l 与E 相交于,A B 两点,且AB 的中点为(12,15)N --,则双曲线E 的方程为( )A .22136x y -= B .22163x y -= C .22145x y -= D .22154x y -= 【答案】C6.抛物线22 y p x = 的焦点为F ,点ABC 在此抛物线上,点A 坐标为(1,2).若点F 恰为△ABC 的重心,则直线BC 的方程为( ) A . 0x y += B . 210x y +-= C . 0x y -=D . 210x y --=【答案】B7.已知F 是椭圆12222=+by a x (a >b>0)的左焦点, P 是椭圆上的一点, PF ⊥x 轴, OP ∥AB(O 为原点), 则该椭圆的离心率是( )A .22 B .42 C .21 D .23 【答案】A8.抛物线 22y x -=的准线方程是( )A .21=y B .81=y C .41=x D .81=x 【答案】D9.方程0)1lg(122=-+-y x x 所表示的曲线图形是( )【答案】D10.椭圆的两个焦点是F 1(-1, 0), F 2(1, 0),P 为椭圆上一点,且|F 1F 2|是|PF 1|与|PF 2|的等差中项,则该椭圆方程是( )A .221169x y += B .2211612x y += C .22143x y += D .22134x y += 【答案】C11.我们把离心率为黄金比215-的椭圆称为“优美椭圆”.设12222=+b y a x (a>b>0)为“优美椭圆”,F 、A 分别是它的左焦点和右顶点,B 是它短轴的一个端点,则∠ABF 等于( )A .60°B .75°C .90°D .120°【答案】C12.设双曲线222:1,(0,1),10x M y C x y a-=-+=点若直线交双曲线的两渐近线于点A 、B ,且2BC AC =,则双曲线的离心率为( )A B C D 【答案】B二、填空题(本大题共4个小题,每小题5分,共20分,把正确答案填在题中横线上) 13.已知过点P (1,0)且倾斜角为60°的直线l 与抛物线24y x =交于A 、B 两点,则弦长|AB|= . 【答案】16314.设F 为抛物线241x y -=的焦点,与抛物线相切于点)4,4(--P 的直线l 与x 轴的交点为Q ,则PQF ∠的值是 .【答案】2π 15.已知P 为椭圆221259x y += 上一点,F 1,F 2是椭圆的焦点,∠F 1PF 2=900,则△F 1PF 2的面积为___________; 【答案】916.已知椭圆1162522=+y x 的焦点为F 1、F 2,直线CD 过焦点F 1,则∆F 2CD 的周长为_______【答案】20三、解答题(本大题共6个小题,共70分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤) 17.已知直线L :1y kx =-与抛物线C :2y x =,相交于两点,A B ,设点(0,2)M ,MAB ∆的面积为S .(Ⅰ)若直线L 上与M 连线距离为1的点至多存在一个,求S 的范围。
(Ⅱ)若直线L 上与M 连线的距离为1的点有两个,分别记为,C D ,且满足S λ≥⋅|CD | 恒成立,求正数λ的范围.【答案】(1)由已知, 直线L 与抛物线相交,所以222110,40y kx x kx k y x=-⎧⇒-+=∆=->⎨=⎩,即24k >… (1) 又直线L 与以M 为圆心的单位圆相离或相切,所以1d =≥,28k ≤ (2)由(1)(2)得:248k <≤1||(0,3]2S AB d =⋅==(2)由题意可知,当直线L 与以M 为圆心的单位圆相交于点 C ,D 时,可得28k >,且||CD ==令2()8)||S f k k CD ==>,令28(0)t k t =->,0)y t ==>,当且仅当k =154所以,154λ≤18.已知椭圆m x y y x +==+及直线1422,当直线和椭圆有公共点时,求实数m 的取值范围。
【答案】由⎩⎨⎧+==+mx y y x 1422 得012522=-++m mx x因为直线与椭圆有公共点所以0)1(20422≥--=∆m m ,解得2525≤≤-m 19.抛物线x y C 4:2=与直线k x y +=2相交于B A ,两点,且15=AB(Ⅰ)求k 的值。
(Ⅱ)在抛物线C 上是否存在点P ,使得ABP ∆的重心恰为抛物线C 的焦点F ,若存在,求点P 的坐标,若不存在,请说明理由。
【答案】(Ⅰ)设()11,Ax y ,()22,B x y ,由直线与抛物线方程联立可得:2244(1)0x k x k +-+= 1221214x x k k x x +=-⎧⎪∴⎨=⎪⎩由AB ==1k =-(Ⅱ)假设存在动点00(,)P x y ,使得ABP ∆的重心恰为抛物线C 的焦点F , 由题意可知,AB 的中点M 坐标为(1,1) 由三角形重心的性质可知,2PF FM =即00(1,)2(0,1)x y --=012x y =⎧∴⎨=-⎩即(1,2)P -满足抛物线方程故存在动点00(,)P x y ,使得ABP ∆的重心恰为抛物线C 的焦点F20.已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b +=>>的两个焦点分别为1(F,2F ,点(1,0)M 与椭圆短轴的两个端点的连线相互垂直.(Ⅰ)求椭圆C 的方程;(Ⅱ)过点(1,0)M 的直线l 与椭圆C 相交于A ,B 两点,设点(3,2)N ,记直线AN ,BN的斜率分别为1k ,2k ,求证:12k k +为定值.【答案】(Ⅰ)依题意,由已知得c =,222a b -=,由已知易得1b OM ==,解得a = 则椭圆的方程为2213x y +=. (II) ①当直线l 的斜率不存在时,由221, 13x x y =⎧⎪⎨+=⎪⎩解得1,x y ==.设(1,3A,(1,3B -,则122233222k k ++=+=为定值. ②当直线l 的斜率存在时,设直线l 的方程为:(1)y k x =-.将(1)y k x =-代入2213x y +=整理化简,得2222(31)6330k x k x k +-+-=.依题意,直线l 与椭圆C 必相交于两点,设11(,)A x y ,22(,)B x y ,则2122631k x x k +=+,21223331k x x k -=+.又11(1)y k x =-,22(1)y k x =-,所以1212122233y y k k x x --+=+--122112(2)(3)(2)(3)(3)(3)y x y x x x --+--=--12211212[2(1)](3)[2(1)](3)93()k x x k x x x x x x ---+---=-++ 1212121212122()[24()6]93()x x k x x x x x x x x -++-++=-++2212222222336122()[246]3131633933131k k x x k k k k k k k --++⨯-⨯+++=--⨯+++ 2212(21)2.6(21)k k +==+综上得12k k +为常数2.21.已知双曲线22221x y a b-=的离心率为2,过右焦点F 2的直线l 交双曲线于A 、B 两点,F 1为左焦点.(Ⅰ)求双曲线的方程;(Ⅱ)若1F AB ∆的面积等于,求直线l 的方程.【答案】(Ⅰ)依题意,3,21,2c b a c a=⇒==,∴双曲线的方程为:22 1.3y x -=(4分)(Ⅱ)设1122(,),(,)A xy B xy ,2(2,0)F ,直线:(2)l y k x =-, 由22(2)13y k x y x =-⎧⎪⎨-=⎪⎩,消元得2222(3)4430k x k xk --++=,k 时,22121222443,33k k x x x x k k ++==--,1212()y y k x x -=-, 1F AB ∆的面积121222S c yy k xx k =-=⋅-=2k =⋅= 42289011k k k k ⇒+-=⇒=⇒=±, 所以直线l 的方程为(2).y x =±- 22.设动点(),P x y ()0x ≥到定点1,02F ⎛⎫⎪⎝⎭的距离比到y 轴的距离大12.记点P 的轨迹为曲线C .(1)求点P 的轨迹方程;(2)设圆M 过()1,0A ,且圆心M 在P 的轨迹上,BD 是圆M在y 轴的截得的弦,当M运动时弦长BD 是否为定值?说明理由; (3)过1,02F ⎛⎫⎪⎝⎭做互相垂直的两直线交曲线C 于G 、H 、R 、S ,求四边形GRHS 面积的最小值.【答案】 (1) 由题意知,所求动点(),P x y 为以1,02F ⎛⎫⎪⎝⎭为焦点,直线1:2l x =-为准线的抛物线,方程为22y x =;(2) 设圆心2,2a M a ⎛⎫ ⎪⎝⎭,半径r = 圆的方程为()222222122a a x y a a ⎛⎫⎛⎫-+-=+- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭令0x =得()()0,1,0,1B a D a +-+ 2BD ∴= 即弦长BD 为定值;(3)设过F 的直线方程为12y k x ⎛⎫=-⎪⎝⎭,()()1122,,,G x y H x y 由2122y k x y x⎧⎛⎫=-⎪ ⎪⎝⎭⎨⎪=⎩得()2222204k k x k x -++= 由韦达定理得12221x x k +=+ 222GH k =+ 同理得222RS k =+ 四边形GRHS 的面积()22221212222282T k k k k ⎛⎫⎛⎫=++=++≥ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.。