解析几何综合问题圆与椭圆双曲线抛物线等章节综合检测专题练习(六)带答案人教版新高考分类汇编

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解析几何综合问题圆与椭圆双曲线抛物线等课后限时作业(六)附答案人教版高中数学真题技巧总结提升

所以
第II卷（非选择题）
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评卷人
得分
二、填空题
2．
3．
评卷人
得分
三、解答题
4．（1）设⊙M的方程为，
则由题设，得解得 ………………………3分
⊙M的方程为，
⊙M的标准方程为．…………………………………5分
（2）⊙M与轴的两个交点，，又，，
由题设即所以 ………………………7分
设A是（II）中圆与y轴的交点，即A（0，3），则
=0，即（x1,y1-3）·（x2,y2-3）=0,
即x1x2+y1y2-3(y1+y2)+9=0,x1x2+y1y2=3.
故 = x02+y02-4y0+3为定值。
6．（1）设椭圆的标准方程为
依题意得：，得 ∴
所以，椭圆的标准方程为．……………4分
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注意事项：
1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2．请将答案正确填写在答题卡上
第I卷（选择题）
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评卷人
得分
一、选择题
1．（汇编陕西文数）9.已知抛物线y2＝2px（p>0）的准线与圆（x－3）2＋y2＝16相切，则p的值为（）
OC=1，OA=a+1(a>1)，点D在边OA上，满足OD=a.分别以OD、OC为长、短半轴的
椭圆在矩形及其内部的部分为椭圆弧CD.直线l：y=－x+b与椭圆弧相切，与AB交于
点E.
(1）求证：；

解析几何综合问题圆与椭圆双曲线抛物线等单元过关检测卷(六)附答案人教版高中数学考点大全艺考生专用

综上可得，G、F、H三点共线.
(Ⅱ）解：若FH∥OB，由kFH= =0，得
3（b2－b）+c2=0（c≠0，b≠ ），
配方得3（b－）2+c2= ，即
.
即 =1（ห้องสมุดไป่ตู้≠ ，y≠0）.
因此，顶点C的轨迹是中心在（，0），长半轴长为，短半轴长为，且短轴在
x轴上的椭圆，除去（0，0），（1，0），（，），（，－）四点.
（Ⅰ）求曲线C1的方程；
（Ⅱ）设P(x0,y0)（y0≠±3）为圆C2外一点，过P作圆C2的两条切线，分别与曲线C1相交于点A，B和C，D.证明：当P在直线x=﹣4上运动时，四点A，B，C，D的纵坐标之积为定值.【汇编高考真题湖南理21】（本小题满分13分）
6．若椭圆的左右焦点分别为，椭圆上的点到焦点的最短距离为1，椭圆的离心率为，以原点为圆心、短轴长为直径作圆，过圆外一点作圆的两条切线。
整理得
①
设过P所作的两条切线的斜率分别为，则是方程①的两个实根，故
②
由得 ③
设四点A,B,C,D的纵坐标分别为，则是方程③的两个实根，所以
④
同理可得
⑤
于是由②，④，⑤三式得
.
所以，当P在直线上运动时，四点A，B，C，D的纵坐标之积为定值6400.
【点评】本题考查曲线与方程、直线与曲线的位置关系，考查运算能力，考查数形结合思想、函数与方程思想等数学思想方法.第一问用直接法或定义法求出曲线的方程；第二问设出切线方程，把直线与曲线方程联立，由一元二次方程根与系数的关系得到四点纵坐标之积为定值，体现“设而不求”思想.
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第I卷（选择题）
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评卷人
得分
一、选择题
1．(汇编四川理)已知两定点，如果动点满足，则点的轨迹所包围的图形的面积等于
又以为直径的圆的半径，即有，
所以直线与圆相切．…………………………8分
（3）由圆的面积为知圆半径为1，从而，…………………………10分
设的中点关于直线：的对称点为，
则 …………………………12分
解得．所以，圆的方程为．…………………14分
6．
7．解：（1）由已知可设圆心坐标为，得，所以圆心坐标为，
（3）若圆的面积为，求圆的方程．
6．如图，已知椭圆：的长轴长为4，离心率，为坐标原点，过的直线与轴垂直．是椭圆上异于、的任意一点，轴，为垂足，延长到点使得，连结延长交直线于点，为的中点．（1）求椭圆的方程；（2）证明：点在以为直径的圆上；（3）试判断直线与圆的位置关系．
所以圆的方程为 ………………………………
(2）设，由已知得，则，………………
……………………………
解之得： ……………………………………………
（1）求椭圆C的焦点坐标和离心率；
（2）将|AB|表示为m的函数，并求|AB|的最大值．
5．在平面直角坐标系中，如图，已知椭圆E：的左、右顶点分别为、，上、下顶点分别为、．设直线的倾斜角的正弦值为，圆与以线段为直径的圆关于直线对称．

解析几何综合问题圆与椭圆双曲线抛物线等一轮复习专题练习(六)带答案人教版新高考分类汇编

高中数学专题复习《解析几何综合问题圆与椭圆双曲线抛物线等》单元过关检测经典荟萃，匠心巨制！独家原创，欢迎下载！注意事项：1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2．请将答案正确填写在答题卡上第I 卷（选择题）请点击修改第I 卷的文字说明评卷人得分一、选择题1．(汇编四川理)已知两定点()()2,0,1,0A B -，如果动点P 满足2PA PB =，则点P 的轨迹所包围的图形的面积等于（A ）9π （B ）8π （C ）4π （D ）π第II 卷（非选择题）请点击修改第II 卷的文字说明评卷人得分二、填空题2．圆心在抛物线y x 42=上，并且和抛物线的准线及y 轴都相切的圆的标准方程为 ▲ ．3．设椭圆x 2a 2＋y 2b 2＝1(a >b >0)的离心率为e ＝12，右焦点为F (c,0)，方程ax 2－bx －c ＝0的两个实根分别为x 1和x 2，则点P (x 1，x 2)________． ①必在圆x 2＋y 2＝2上 ②必在圆x 2＋y 2＝2外 ③必在圆x 2＋y 2＝2内解析：由e ＝12＝ca ，得a ＝2c ，b ＝3c .所以x 1＋x 2＝b a ＝32，x 1x 2＝－c a ＝－12.于是，点P (x 1，x 2)到圆心(0,0)的距离为x 21＋x 22＝(x 1＋x 2)2－2x 1x 2＝34＋1＝74<2，所以点P 在圆x 2＋y 2＝2内．评卷人得分三、解答题4．已知椭圆22221x y a b += ()0a b >>的右焦点为1(20)F ，，离心率为e . （1）若22e =，求椭圆的方程；（2）设A ，B 为椭圆上关于原点对称的两点，1AF 的中点为M ，1BF 的中点为N ，若原点O 在以线段MN 为直径的圆上． ①证明点A 在定圆上；②设直线AB 的斜率为k ，若3k ≥，求e 的取值范围．关键字：求椭圆方程；证明点在定圆上；求点的轨迹方程；5．已知椭圆2214y x +=的左，右两个顶点分别为A 、B ．曲线C 是以A 、B 两点为顶点，离心率为5的双曲线．设点P 在第一象限且在曲线C 上，直线AP 与椭圆相交于另一点T ．（1）求曲线C 的方程；（2）设P 、T 两点的横坐标分别为1x 、2x ，证明：121x x ⋅=；（本小题满分14分）6．已知双曲线()222210,0x y a b a b -=>>左右两焦点为12,F F ，P 是右支上一点，2121,PF F F OH PF ⊥⊥于H ， 111,,92OH OF λλ⎡⎤=∈⎢⎥⎣⎦.(1)当13λ=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12,,F F P 的圆的截y 轴的线段长为8，求该圆的方程. 17－17．已知直线l 的方程为2x =-，且直线l 与x 轴交于点M ，圆22:1O x y +=与x 轴交于,A B 两点（如图）．（I ）过M 点的直线1l 交圆于P Q 、两点，且圆孤PQ 恰为圆周的14，求直线1l 的方程；（II ）求以l 为准线，中心在原点，且与圆O 恰有两个公共点的椭圆方程；（III ）过M 点的圆的切线2l 交（II ）中的一个椭圆于C D 、两点，其中C D 、两点在x 轴上方，求线段CD 的长．【参考答案】***试卷处理标记，请不要删除评卷人得分一、选择题1．BABOM P Qyxll 1第II 卷（非选择题）请点击修改第II 卷的文字说明评卷人得分二、填空题2． 4)1()2(22=-+±y x3．③ 评卷人得分三、解答题4．（1）由22e =，c=2，得a=22，b =2．所求椭圆方程为22184x y +=．…………………………………………………………4分（2）设00()A x y ，，则00()B x y -，-，故00222x y M +⎛⎫⎪⎝⎭，，0222x y N -⎛⎫- ⎪⎝⎭，．………………………………………………6分① 由题意，得0OM ON ⋅=uuu r uuu r．化简，得22004x y +=，所以点A 在以原点为圆心，2为半径的圆上． …………8分② 设00()A x y ，，则00220022220014y kx x y a b x y =⎧⎪⎪+=⎨⎪⎪+=⎩⇒22200222220014x k x ab x k x ⎧+=⎪⎨⎪+=⎩⇒222211(1)4k k a b +=+．将2c e a a ==，222244b a c e=-=-，代入上式整理，得 2242(21)21k e e e -=-+． …………………………………………………………10分因为42210e e -+>，k 2>0，所以 2210e ->，22e >．…………………………12分所以 422221321e e k e -+=-≥．化简，得422840,210.e e e ⎧-+⎪⎨->⎪⎩≥ 解之，得21<4232e -≤，2<312e -≤. 故离心率的取值范围是2312⎛⎤- ⎥ ⎝⎦，. ………………………………………………14分 (说明：不讨论2210e ->，得031≤e <-的扣2分) 5．（本小题满分14分）（本小题主要考查椭圆与双曲线的方程、直线与圆锥曲线的位置关系、函数最值等知识，考查数形结合、化归与转化、函数与方程的数学思想方法，以及推理论证能力和运算求解能力）（1）解：依题意可得(1,0)A -，(1,0)B ．……………………………………………1分设双曲线C 的方程为2221y x b-=()0b >，因为双曲线的离心率为5，所以2151b +=，即2b =．所以双曲线C 的方程为2214y x -=．……………………………………………3分（2）证法1：设点11(,)P x y 、22(,)T x y （0i x >，0i y >，1,2i =），直线AP 的斜率为k （0k >），则直线AP 的方程为(1)y k x =+，………………………………………………4分联立方程组()221,1.4y k x y x ⎧=+⎪⎨+=⎪⎩…………………………………………………5分整理，得()22224240kxk x k +++-=，解得1x =-或2244k x k -=+．所以22244k x k -=+．……………………………………6分同理可得，21244k x k+=-．……………………………………………………………7分所以121x x ⋅=．……………………………………………………………………8分证法2：设点11(,)P x y 、22(,)T x y （0i x >，0i y >，1,2i =），则111AP y k x =+，221AT y k x =+．…………………………………………………………………………4分因为A P A T k k =，所以121211y y x x =++，即()()2212221211y y x x =++．………………5分因为点P 和点T 分别在双曲线和椭圆上，所以221114y x -=，222214y x +=．即()221141y x =-，()222241y x =-．…………………………………………6分所以()()()()22122212414111x x x x --=++，即12121111x x x x --=++．…………………………………7分所以121x x ⋅=．………………………………………………………………………8分证法3：设点11(,)P x y ，直线AP 的方程为11(1)1y y x x =++，……………………4分联立方程组()11221,11.4y y x x y x ⎧=+⎪+⎪⎨⎪+=⎪⎩………………………………………………5分整理，得222222111114(1)24(1)0x y x y x y x ⎡⎤++++-+=⎣⎦，解得1x =-或221122114(1)4(1)x y x x y +-=++．…………………………………………………………………6分将221144y x =-代入221122114(1)4(1)x y x x y +-=++，得11x x =，即211x x =．所以121x x ⋅=．……………………………………………………………………8分（3）解：设点11(,)P x y 、22(,)T x y （0i x >，0i y >，1,2i =），则()111,PA x y =---，()111,PB x y =--．因为15PA PB ⋅≤，所以()()21111115x x y ---+≤，即221116x y +≤．…………9分因为点P 在双曲线上，则221114y x -=，所以22114416x x +-≤，即214x ≤．因为点P 是双曲线在第一象限内的一点，所以112x <≤．………………………10分因为1221||||||2S AB y y ==，21111||||||22S OB y y ==，所以()()22222222122121121441544S S y y x x x x -=-=---=--．…………………11分由（2）知，121x x ⋅=，即211x x =．设21t x =，则14t <≤，221245S S t t-=--．设()45t tf t =--，则()()()222241t t f t t t -+'=-+=，当12t <<时，()0f t '>，当24t <≤时，()0f t '<，所以函数()f t 在()1,2上单调递增，在(]2,4上单调递减．因为()21f =，()()140f f ==，所以当4t =，即12x =时，()()2212min40S S f -==．………………………12分当2t =，即12x =时，()()2212max21S S f -==．……………………………13分所以2212S S -的取值范围为[]0,1．…………………………………………14分说明：由()222212121254541S S x x x x -=-+≤-=，得()2212max1S S -=，给1分．6．由相似三角形知，121OF OH PF PF =，222b a b a aλ=+，∴()222222,21a b b a b λλλλ+==- ，2221b a λλ=-．(1）当13λ=时，221b a =，∴,a b y x ==±.(2）()22222211211111c b e a a λλλλ--⎡⎤⎣⎦==+=+=+--=221111λλ-=----，在11,92⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递增函数. ∴12λ=时，2e 最大3，19λ=时，2e 最小54， ∴2534e ≤≤，∴532e ≤≤. (3）当3e =时，3ca=，∴3c =，∴222b a =. ∵212PF F F ⊥，∴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，∴1PF =8.又2212224b a PF a a a a a =+=+=，∴48,2,23,22a a c b ====. ∴2224b PF a a===，圆心()0,2C ，半径为4，()22216x y +-=.7．（I ）PQ 为圆周的1,.42POQ π∴∠= O ∴点到直线1l 的距离为2.2 设1l 的方程为22|2|21(2),,.271k y k x k k =+∴=∴=+ 1l ∴的方程为7(2).7y x =±+ （II ）设椭圆方程为22221(0)x y a b a b +=>>，半焦距为c ，则22.a c=椭圆与圆O 恰有两个不同的公共点，则1a =或 1.b =当1a =时，22213,,24c b a c ==-=∴所求椭圆方程为22413y x +=；当1b =时，222222,1, 2.b c c c a b c +=∴=∴=+= ∴所求椭圆方程为22 1.2x y +=（III ）设切点为N ，则由题意得，椭圆方程为221,2x y +=在Rt MON ∆中，2,1MO ON ==，则30NMO ∠=，2l ∴的方程为3(2)3y x =+，代入椭圆2212x y +=中，整理得25820.x x ++=设1122(,),(,)C x y D x y ，则121282,.55x x x x +=-=21212146484(1)[()4]() 2.332555CD x x x x ∴=++-=-=。

解析几何综合问题圆与椭圆双曲线抛物线等一轮复习专题练习(六)带答案高中数学

解析几何综合问题圆与椭圆双曲线抛物线等三轮复习考前保温专题练习(六)带答案人教版高中数学

高中数学专题复习《解析几何综合问题圆与椭圆双曲线抛物线等》单元过关检测经典荟萃，匠心巨制！独家原创，欢迎下载！注意事项：1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2．请将答案正确填写在答题卡上第I 卷（选择题）请点击修改第I 卷的文字说明评卷人得分一、选择题1．(汇编四川理)已知两定点()()2,0,1,0A B -，如果动点P 满足2PA PB =，则点P 的轨迹所包围的图形的面积等于（A ）9π （B ）8π （C ）4π （D ）π第II 卷（非选择题）请点击修改第II 卷的文字说明评卷人得分二、填空题2．已知圆C 的圆心与抛物线y 2＝4x 的焦点关于直线y ＝x 对称．直线4x －3y －2＝0与圆C相交于A 、B 两点，且|AB |＝6，则圆C 的方程为________．解析：抛物线y 2＝4x ，焦点为F (1,0)．∴圆心C (0,1)，C 到直线4x －3y －2＝0xNMOyA B l :x =t 的距离d＝55＝1，且圆的半径r 满足r 2＝12＋32＝10.∴圆的方程为x 2＋(y －1)2＝10.3．若抛物线212y x =与圆222210x y ax a +-+-=有且只有两个不同的公共点，则实数a 的取值范围为___错评卷人得分三、解答题4．已知正三角形OAB 的三个顶点都在抛物线y 2＝2x 上，其中O 为坐标原点，设圆C 是△OAB 的外接圆(点C 为圆心)． (1)求圆C 的方程；(2)设圆M 的方程为(x －4－7cos θ)2＋(y －7sin θ)2＝1，过圆M 上任意一点P 分别作圆C的两条切线PE 、PF ，切点为E 、F ，求CE ·CF 的最大值和最小值．5．已知椭圆)0(12222>>=+b a by a x 的离心率为23，椭圆的左、右两个顶点分别为A ，B ，AB=4，直线(22)x t t =-<<与椭圆相交于M ，N 两点，经过三点A ，M ，N 的圆与经过三点B ，M ，N 的圆分别记为圆C1与圆C2．（1）求椭圆的方程；（2）求证：无论t 如何变化，圆C1与圆C2的圆心距是定值；（3）当t 变化时，求圆C1与圆C2的面积的和S 的最小值．6．设分别21,F F 是椭圆C ：()012222>>=+b a by a x 的左右焦点；(1）若椭圆C 上的点)23,1(A 到两焦点的距离之和为4，求椭圆C 的方程； (2）在（1）的条件下求21F AF ∆内切圆的方程；(3）设MN 是过椭圆C 中心的弦，P 是椭圆上的动点，求证：直线PM ，PN 的斜率之积为定值． 3．7．设椭圆的方程为2222ny m x +＝1（m ，n >0），过原点且倾角为θ和π－θ（0＜θ＜2π＝的两条直线分别交椭圆于A 、C 和B 、D 两点，(Ⅰ）用θ、m 、n 表示四边形ABCD 的面积S ； (Ⅱ）若m 、n 为定值，当θ在（0，4π］上变化时，求S 的最小值u ；(Ⅲ）如果μ>mn ，求nm的取值范围. （汇编上海，24） 93.（Ⅰ）设经过原点且倾角为θ的直线方程为y =x tan θ，可得方程组⎪⎩⎪⎨⎧=+=1t a n2222n ym x x y θ又由对称性，得四边形ABCD 为矩形，同时0＜θ＜2π，所以四边形ABCD 的面积S ＝4|xy |＝θθ22222tan tan 4m n n m +．（Ⅱ）S ＝θθtan tan 42222m n n m +．（1）当m >n ，即mn＜1时，因为θtan 2n ＋m 2tan θ≥2nm ，当且仅当tan 2θ＝22m n 时等号成立，所以mn mnn m m n n m S 224tan tan 4222222=≤+=θθ．由于0＜θ≤4π，0＜tan θ≤1，故tan θ＝mn得u ＝2mn ．（2）当m <n ，即m n>1时，对于任意0＜θ1＜θ2≤4π，由于)tan tan ()tan tan (12122222θθθθn m n m +-+21221212tan tan tan tan )tan (tan θθθθθθn m --=．因为0＜tan θ1＜tan θ2≤1，m 2tan θ1tan θ2－n 2＜m 2－n 2＜0，所以（m 2tan θ2＋22tan θn ）－（m 2tan θ1＋12tan θn ）＜0，于是在（0，4π］上，S ＝θθtan tan 42222m nn m +是θ的增函数，故取θ＝4π，即tan θ＝1得u ＝22224nm n m +．所以u ＝⎪⎩⎪⎨⎧<<+<<)0(4)0( 22222n m n m n m m n mn（Ⅲ）（1）当nm>1时，u =2mn >mn 恒成立. （2）当n m <1时，224n m mn mn u += >1，即有（n m ）2－4（n m）+1<0，所以3232+<<-n m ，又由nm<1，得132<<-nm.综上，当u >mn 时，nm的取值范围为（2－3，1）∪（1，＋∞）．评述：本题主要考查椭圆的对称性及不等式的应用，通过求最小值来考查逻辑思维能力和应用能力，同时体现分类讨论思想.【参考答案】***试卷处理标记，请不要删除评卷人得分一、选择题1．B第II 卷（非选择题）请点击修改第II 卷的文字说明评卷人得分二、填空题2．x2＋(y －1)2＝103．由消去，得．故当，即当时，两曲线有且只有两个不同的公共点．分析：当时，圆的方程为，它与抛物线的公共点的个数为三个（如图1），而不是两个．，仅是其横坐标有两个不同的解的充要条件，而不是有两个公共点的解析：由222212210y x x y ax a ⎧=⎪⎨⎪+-+-=⎩，消去y ，得2212102x a x a ⎛⎫+-+-= ⎪⎝⎭．故当22124(1)02a a ⎛⎫∆=---> ⎪⎝⎭，即当178a <时，两曲线有且只有两个不同的公共点．分析：当1a =时，圆的方程为22(1)1x y -+=，它与抛物线的公共点的个数为三个（如图1），而不是两个． 0∆>，仅是其横坐标有两个不同的解的充要条件，而不是有两个公共点的充要条件．正两曲线有且只有两个不同的公共点的充要条件是方程2212102x a x a ⎛⎫+-+-= ⎪⎝⎭有两个相等的正根或者有一个正根，一个负根，即22124(1)021202a a a ⎧⎛⎫∆=---=⎪ ⎪⎪⎝⎭⎨⎛⎫⎪--> ⎪⎪⎝⎭⎩，，或222124(1)0210a a a ⎧⎛⎫∆=--->⎪ ⎪⎨⎝⎭⎪-<⎩，，解得178a =或11a -<<．综上可知，当178a =或11a -<<时，抛物线与圆有且只有两个不同的公共点．说明：“有且只有”、“当且仅当”等用语，都是指既有充分性，又有必要性．评卷人得分三、解答题4．(1)解法一：设A 、B 两点坐标分别为⎝⎛⎭⎫y 212，y 1，⎝⎛⎭⎫y 222，y 2，由题设知⎝⎛⎭⎫y 2122＋y 21＝⎝⎛⎭⎫y 2222＋y 22＝⎝⎛⎭⎫y 212－y 2222＋(y 1－y 2)2，解得y 21＝y 22＝12. 所以A (6,23)，B (6，－23)或A (6，－23)，B (6,23)．设圆心C 的坐标为(r,0)，则r ＝23×6＝4.因此圆C 的方程为(x －4)2＋y 2＝16.解法二：设A 、B 两点坐标分别为(x 1，y 1)，(x 2，y 2)，由题设知x 21＋y 21＝x 22＋y 22.又因为y 21＝2x 1，y 22＝2x 2，可得x 21＋2x 1＝x 22＋2x 2，即(x 1－x 2)(x 1＋x 2＋2)＝0.由x 1>0，x 2>0，可知x 1＝x 2，故A 、B 两点关于x 轴对称，所以圆心C 在x 轴上．设C 点的坐标为(r,0)，则A 点坐标为⎝⎛⎭⎫32r ，32r ，于是有⎝⎛⎭⎫32r 2＝2×32r ，解得r＝4，所以圆C 的方程为(x －4)2＋y 2＝16.(2)设∠ECF ＝2α，则CE ·CF ＝|CE |·|CF |·cos 2α＝16cos 2α＝32cos 2α－16. 在Rt △PCE 中，cos α＝r |PC |＝4|PC |.由圆的几何性质得 PC ≤MC ＋1＝7＋1＝8， PC ≥MC －1＝7－1＝6.所以12≤cos α≤23，由此可得－8≤CE ·CF ≤－169.故CE ·CF 的最大值为－169，最小值为－8. 5．解：（1）由题意：42,23==a a c 可得：1,3,2222=-===c a b c a ，故所求椭圆方程为：=+224y x 1 ………………………3分（2）易得A 的坐标(－2，0)，B 的坐标(2,0)，M 的坐标)24,(2t t -，N 的坐标)24,(2t t --，线段AM 的中点P )44,22(2t t --，直线AM 的斜率t t t t k +-=+-=222122421 ………………………………………5分又AM PC ⊥1, ∴直线1PC 的斜率t tk -+-=2222∴直线1PC 的方程44)22(2222t t x t t y -+---+-=，∴1C 的坐标为)0,863(-t 同理2C 的坐标为)0,863(+t (8)分∴2321=C C ,即无论t 如何变化，为圆C1与圆C2的圆心距是定值.……………11分（2）圆1C 的半径为1AC 8103+=t ，圆2C 的半径为83102tBC -=，则)1009(3222221+=+=t BC AC S πππ （2-＜t ＜2）显然t 0=时，S 最小，825min π=S . ……………15分6．（1）椭圆方程为13432=+y x ． (2）圆的半径为21225232=-+=r ，即内切圆的纵坐标为21，可得横坐标也为21， ∴圆的方程为41)21()21(22=-+-y x ． (3）定值—22ab 证明略．7．。

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高中数学专题复习《解析几何综合问题圆与椭圆双曲线抛物线等》单元过关检测经典荟萃，匠心巨制！独家原创，欢迎下载！注意事项：1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2．请将答案正确填写在答题卡上第I 卷（选择题）请点击修改第I 卷的文字说明评卷人得分一、选择题1．（汇编陕西文数）9.已知抛物线y 2＝2px （p >0）的准线与圆（x －3）2＋y 2＝16相切，则p 的值为（）（A ）12（B ）1（C ）2（D ）4第II 卷（非选择题）请点击修改第II 卷的文字说明评卷人得分二、填空题2．圆心在抛物线y x 42上，并且和抛物线的准线及y 轴都相切的圆的标准方程为 ▲ ．3．若直线mx ＋ny ＝4和圆O ：x 2＋y 2＝4没有公共点，则过点(m ，n )的直线与椭B(0,b)y 圆x 25＋y 24＝1的交点个数为________．解析：由题意可知，圆心O 到直线mx ＋ny ＝4的距离大于半径，即得m 2＋n 2<4，所以点(m ，n )在圆O 内，而圆O 是以原点为圆心，椭圆的短半轴长为半径的圆，故点(m ，n )在椭圆内，因此过点(m ，n )的直线与椭圆必有2个交点．评卷人得分三、解答题4．设A 为椭圆221259x y +=上任一点，B 为圆22(1)1x y -+=上任一点，求AB 的最大值及最小值．5．如图，椭圆22143x y +=的左焦点为F ，上顶点为A ，过点A 作直线AF 的垂线分别交椭圆、x 轴于,B C 两点.⑴若AB BC λ=u u u r u u u r,求实数λ的值；[来源:Z|xx|]⑵设点P 为ACF △的外接圆上的任意一点，当PAB △的面积最大时，求点P 的坐标. (江苏省苏州市汇编年1月高三调研) （本小题满分16分）6．已知椭圆2221(01)y x b b+=<<的左焦点为F ，左右顶点分别为A,C 上顶点为B ，过F,B,C 三点作⊙P ，其中圆心P 的坐标为(,)m n ．(1) 若椭圆的离心率32e =，求⊙P 的方程； (2）若⊙P 的圆心在直线0x y +=上，求椭圆的方程．7．已知双曲线()222210,0x y a b a b -=>>左右两焦点为12,F F ，P 是右支上一点，2121,PF F F OH PF ⊥⊥于H ， 111,,92OH OF λλ⎡⎤=∈⎢⎥⎣⎦.(1)当13λ=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12,,F F P 的圆的截y 轴的线段长为8，求该圆的方程. 17－1【参考答案】***试卷处理标记，请不要删除评卷人得分一、选择题1．C 本题考查抛物线的相关几何性质及直线与圆的位置关系法一：抛物线y 2＝2px （p >0）的准线方程为2p x -=，因为抛物线y 2＝2px （p >0）的准线与圆（x －3）2＋y 2＝16相切，所以2,423==+p p法二：作图可知，抛物线y 2＝2px （p >0）的准线与圆（x －3）2＋y 2＝16相切与点（-1,0）所以2,12=-=-p p第II 卷（非选择题）请点击修改第II 卷的文字说明评卷人得分二、填空题2． 4)1()2(22=-+±y x3．2 评卷人得分三、解答题4．（选修4—4：坐标系与参数方程）解：设圆22(1)1x y -+=的圆心C(1,0),求AB 的最大值只需求AC 的最大值．Q A 在椭圆上，设A(5cos ,3sin )θθ，22225135(5cos 1)9sin 16(cos )1616AC θθθ=-+=-+， ∴当5cos 16θ=时，min 3154AC =，当cos 1θ=-时，min 6AC =， min 7AB ∴=，min 31514AB =-．………………………………………………………10分 5．（1）由条件得()()1,0,0,3,F A - 3.AF k =因为,AB AF ⊥所以3,3AB k =-3: 3.3AB y x =-+ 令0,y =得3,x =所以点C 的坐标为()3,0.由22333143y x x y ⎧=-+⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩得213240,x x -=解得10x =（舍）224.13x =所以点B 的坐标为2453,1313⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭.因为AB BC λ=u u u r u u u r ，所以0,λ>且24813.245313AB BC λ===-u u u r u u u r（2）因为ACF △是直角三角形，所以ACF △的外接圆的圆心为()1,0D ，半径为2. 所以圆D 的方程为()2214x y -+=.因为AB 为定值，所以当PAB △的面积最大时点P 到直线AC 的距离最大. 过D 作直线AC 的垂线m ，则点P 为直线m 与圆D 的交点 . 直线():31m y x =-与()2214x y -+=联立得2x =（舍）或0,x =所以点P 的坐标为()0,3. 6．7．由相似三角形知，121OF OH PF PF =，222b ab a aλ=+，∴()222222,21a b b a b λλλλ+==- ，2221b a λλ=-．(1）当13λ=时，221b a =，∴,a b y x ==±.(2）()22222211211111c b e a a λλλλ--⎡⎤⎣⎦==+=+=+--=221111λλ-=----，在11,92⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递增函数.∴12λ=时，2e 最大3，19λ=时，2e 最小54， ∴2534e ≤≤，∴532e ≤≤. (3）当3e =时，3ca=，∴3c =，∴222b a =. ∵212PF F F ⊥，∴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，∴1PF =8.又2212224b a PF a a a a a =+=+=，∴48,2,23,22a a c b ====. ∴2224b PF a a===，圆心()0,2C ，半径为4，()22216x y +-=.。

解析几何综合问题圆与椭圆双曲线抛物线等40分钟限时练(六)带答案人教版新高考分类汇编

高中数学专题复习《解析几何综合问题圆与椭圆双曲线抛物线等》单元过关检测经典荟萃，匠心巨制！独家原创，欢迎下载！注意事项：1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2．请将答案正确填写在答题卡上第I 卷（选择题）请点击修改第I 卷的文字说明评卷人得分一、选择题1．(汇编四川理)已知两定点()()2,0,1,0A B -，如果动点P 满足2PA PB =，则点P 的轨迹所包围的图形的面积等于（A ）9π （B ）8π （C ）4π （D ）π第II 卷（非选择题）请点击修改第II 卷的文字说明评卷人得分二、填空题2．设椭圆x 2a 2＋y 2b 2＝1(a >b >0)的离心率为e ＝12，右焦点为F (c,0)，方程ax 2－bx －c ＝0的两个实根分别为x 1和x 2，则点P (x 1，x 2)________． ①必在圆x 2＋y 2＝2上②必在圆x 2＋y 2＝2外 ③必在圆x 2＋y 2＝2内解析：由e ＝12＝ca ，得a ＝2c ，b ＝3c .所以x 1＋x 2＝b a ＝32，x 1x 2＝－c a ＝－12.于是，点P (x 1，x 2)到圆心(0,0)的距离为x 21＋x 22＝(x 1＋x 2)2－2x 1x 2＝34＋1＝74<2，所以点P 在圆x 2＋y 2＝2内．3．已知圆x 2+y 2－6x －7=0与抛物线y 2=2px （p ＞0）的准线相切，则p =_____.（汇编全国理，16）评卷人得分三、解答题4．. 已知椭圆G 的中心在坐标原点,长轴在x 轴上,离心率为23,两个焦点分别为1F 和2F ,椭圆G上一点到1F 和2F 的距离之和为12.圆k C :0214222=--++y kx y x )(R k ∈的圆心为点k A .(1)求椭圆G 的方程； (2)求21F F A k ∆的面积 (3)问是否存在圆k C 包围椭圆G? 请说明理由.5．设分别21,F F 是椭圆C ：()012222>>=+b a by a x 的左右焦点；(1）若椭圆C 上的点)23,1(A 到两焦点的距离之和为4，求椭圆C 的方程；(2）在（1）的条件下求21F AF ∆内切圆的方程；(3）设MN 是过椭圆C 中心的弦，P 是椭圆上的动点，求证：直线PM ，PN 的斜率之积为定值． 3．6．如图，过椭圆的左右焦点12,F F 分别作长轴的垂线12,l l 交椭圆于1122,,,A B A B ，将12,l l 两侧的椭圆弧删除，再分别以12,F F 为圆心，线段1122,F A F A 的长度为半径作半圆，这样得到的图形称为“椭圆帽”，夹在12,l l 之间的部分称为“椭圆帽”的椭圆段，夹在12,l l 两侧的部分称为“椭圆帽”的圆弧段.(Ⅰ）若已知两个圆弧段所在的圆方程分别为22(2)1x y ±+=，求椭圆段的方程；(Ⅱ）在（Ⅰ）的条件下，已知l 为过1F 的一条直线，l 与“椭圆帽”的两个交点为,M N ，若1120FM F N +=，求直线l 的方程； (Ⅲ）在（Ⅰ）的条件下，如图，已知l 为过1F 的一条直线，l 与“椭圆帽”的两个交点为,M N ，P 为“椭圆帽”的左侧圆弧段上半部分的一点，且满足10F P MN =，求PM PN的取值范围.分析：利用椭圆的第一定义不难求出长轴长2a ，从而求出椭圆方程；利用椭圆的第二定义，可求出M 点的坐标，易得直线方程；关注PM PN 的实质，涉及分类讨论. 解答：(Ⅰ）由题意：22222,21(22)14c a ==++=，则2222b a c =-=；则椭圆段的方程：221(22)42x y x +=-≤≤； P(Ⅱ）由题意：1||1NF =，则1||2MF =，设00(,)M x y ，则0(22)2e x +=，00x ∴=，则(0,2)M ±，则直线l 的方程是：(2)y x =±+； (Ⅲ）211111111111()()P M P NP F F M P FF N P F P FF NP FF M=++=+++（1）P 为“椭圆帽”的左侧圆弧段上半部分的一点，且满足10F P MN =，则N 必在“椭圆帽”的左侧圆弧段下半部分，则11||1,||1PF F N ==， 11110PF F N PF FM ==，所以：11111||PM PN F M F NF M =+=-，设00(,)M x y (1）0[2,2]x ∈-时，M 在“椭圆帽”的椭圆段的上方部分，则102||2[1,3]2F M x =+∈ 则11||[2,0]PM PN FM =-∈-； (2）0[2,21]x ∈+时，M 在“椭圆帽”的右侧圆弧段的上方部分，则2200(2)1x y -+=，且1||F M =22000(2)142[3,122]x y x ++=+∈+则11||[22,2]PM PN FM =-∈--；综上可知：PM PN 的取值范围是11||[22,0]PM PN FM =-∈-. 说明：根据08考试说明，利用方程组的方法讨论直线与圆锥曲线的位置关系不再是圆锥曲线的考试重点.那么，将其他的数学知识和数学思想方法与圆锥曲线综合，从一个更新颖的角度来考察圆锥曲线.8．已知：“过圆222:C x y r +=上一点00(,)M x y 的切线方程是200x x y y r +=.”(Ⅰ）类比上述结论，猜想过椭圆2222:1(0)x y C a b a b'+=>>上一点00(,)M x y 的切线方程（不要求证明）；(Ⅱ）过椭圆2222:1(0)x y C a b a b'+=>>外一点00(,)M x y 作两直线与椭圆切于,A B两点，求过,A B 两点的直线方程；(Ⅲ）若过椭圆2222:1(0)x y C a b a b'+=>>外一点00(,)M x y 作两直线与椭圆切于,A B 两点，且AB 恰好通过椭圆的左焦点，证明：点M 在一条定直线上.分析：利用圆方程与椭圆方程结构的一致性，不难得出（Ⅰ）的结论，而（Ⅱ）的解决则体现了方法的类比. 解答：(Ⅰ）椭圆2222:1(0)x y C a b a b '+=>>上一点00(,)M x y 的切线方程是00221x x y ya b +=；(Ⅱ）设1122(,),(,)A x y B x y .由（Ⅰ）可知：过点11(,)A x y 的椭圆的切线1l 的方程是：11221x x y ya b+=；过点22(,)B x y 的椭圆的切线2l 的方程是：22221x x y ya b+=；因为12,l l 都过点00(,)M x y ，则10102210102211x x y y a bx x y y a b⎧+=⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩，则过,A B 两点的直线方程是：00221x x y ya b+= (Ⅲ）由（Ⅱ）知过,A B 两点的直线方程是：00221x x y ya b+=，由题意：(,0)F c -在直线AB 上，则02()1x c a -=，则20a x c =-∴点00(,)M x y 在椭圆的左准线上.说明：根据08考试说明，利用方程组的方法讨论直线与圆锥曲线的位置关系不再是圆锥曲线的考试重点.那么，利用类比或其他的数学思想方法，从一个更新颖的角度来关注圆锥曲线的命题方向.7．在平面直角坐标系xOy 中，矩形OABC 的边OA 、OC 分别在x 轴和y 轴上（如图），且OC =1，OA =a +1(a >1)，点D 在边OA 上，满足OD =a . 分别以OD 、OC 为长、短半轴的椭圆在矩形及其内部的部分为椭圆弧CD . 直线l ：y =－x +b 与椭圆弧相切，与AB 交于点E .(1）求证：221b a -=；(2）设直线l 将矩形OABC 分成面积相等的两部分，求直线l 的方程；(3）在（2）的条件下，设圆M 在矩形及其内部，且与l 和线段EA 都相切，求面积最大的圆M 的方程．【参考答案】***试卷处理标记，请不要删除评卷人得分一、选择题1．B第II 卷（非选择题）请点击修改第II 卷的文字说明评卷人得分二、填空题2．③3．2解析：已知圆的方程为（x －3）2+y2=42，∴圆心为（3，0），半径r=4.∴与圆相切且垂直于x 轴的两条切线是x=－1，x=7（舍）而y2=2px （p ＞0）的准线方程是x=－.∴由－=－1，得解析：2解析：已知圆的方程为（x －3）2+y 2=42，∴圆心为（3，0），半径r =4. ∴与圆相切且垂直于x 轴的两条切线是x =－1，x =7（舍）而y 2=2px （p ＞0）的准线方程是x =－2p . ∴由－2p=－1，得p =2，∴p =2. 评卷人得分三、解答题4．5．（1）椭圆方程为13432=+y x ． (2）圆的半径为21225232=-+=r ，即内切圆的纵坐标为21，可得横坐标也为21， ∴圆的方程为41)21()21(22=-+-y x ． (3）定值—22ab 证明略．6．7．题设椭圆的方程为2221x y a +=.…………………………1分由2221,x y a y x b⎧+=⎪⎨⎪=-+⎩消去y 得22222(1)2(1)0a x a bx a b +-+-=. …………………………2分由于直线l 与椭圆相切，故△＝(－2a 2b )2－4a 2(1+a 2) (b 2－1)＝0，化简得221b a -=. ① …………………………4分(2）由题意知A （a +1，0），B （a +1，1），C （0，1），于是OB 的中点为()11,22a +.…………………………5分因为l 将矩形OABC 分成面积相等的两部分，所以l 过点()11,22a +，即(1)122a b -+=+，亦即22b a -=. ② …………………………6分由①②解得45,33a b ==，故直线l 的方程为5.3y x =-+ (8)分(3）由（2）知()()57,0,,033E A . 因为圆M 与线段EA 相切，所以可设其方程为2220()()(0)x x y r r r -+-=>.………9分因为圆M 在矩形及其内部，所以0010,25,37.3r x x r ⎧<⎪⎪⎪>⎨⎪⎪+⎪⎩≤≤ ④ (10)分圆M 与 l 相切，且圆M 在l 上方，所以03()532x r r +-=，即03()532x r r +=+.………………………12分代入④得10,253(21)5,335327,33r r r ⎧<⎪⎪⎪+->⎨⎪⎪+⎪⎩≤≤即20.3r <≤………………………13分所以圆M 面积最大时，23r =，这时，0723x -=.故圆M 面积最大时的方程为227222.339x y ⎛⎫⎛⎫--+-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ (15)分。

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高中数学专题复习
《解析几何综合问题圆与椭圆双曲线抛物线等》
单元过关检测
经典荟萃，匠心巨制！独家原创，欢迎下载！
注意事项：
1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2．请将答案正确填写在答题卡上
第I 卷（选择题）
请点击修改第I 卷的文字说明评卷人
得分
一、选择题
1．以抛物线2
4y x =的焦点为圆心,且过坐标原点的圆的方程为（） A ．2
2
x +y +2x=0 B ．2
2
x +y +x=0 C ．
22x +y -x=0
D ．2
2
x +y -2x=0(汇编福建理）
第II 卷（非选择题）
请点击修改第II 卷的文字说明评卷人
得分
二、填空题
2．椭圆
2
1)0,0(12
22
2=
>>=+
e b a b
y a
x 的离心率，右焦点F （c,0），方程
02=-+c bx ax 的两个根分别为x 1,x 2，则点P （x 1,x 2）在与圆222=+y x 的位置
关系是▲ .
3．以抛物线y 2＝4x 的焦点为圆心、2为半径的圆，与过点A (－1，3)的直线l 相切，则直线l 的方程是______________________．
评卷人
得分
三、解答题
4．在平面直角坐标系xOy 中，已知圆1C ：22(1)16x y -+=，圆2C ：22(1)1x y ++=，点S 为圆1C 上的一个动点，现将坐标平面折叠，使得圆心
2(10)C -, 恰与点S 重合，折痕与直线1SC 交于点P ．
（1）求动点P 的轨迹方程；
（2）过动点S 作圆2C 的两条切线，切点分别为M N 、，求MN 的最小值；（3）设过圆心2(10)C -, 的直线交圆1C 于点A B 、，以点A B 、分别为切点的两条切线交于点Q ，求证：点Q 在定直线上．
5．已知抛物线:C 2
2(0)y px p =>的准线为l ,焦点为F ．M 的圆心在x 轴的正
半轴上,且与y 轴相切．过原点O 作倾斜角为3
π
的直线n ,交l 于点A ,交M 于另一点B ,且2AO OB ==．（Ⅰ）求M 和抛物线C 的方程；
（Ⅱ）若P 为抛物线C 上的动点,求PM PF ⋅的最小值；
（Ⅲ）过l 上的动点Q 向
M 作切线,切点为,S T ,求证:直线ST 恒过一个定点,
并求该定点的坐标．
O l
x
y
A
B F · M
第17题
F(-c,0)
A(-1,0)C(1,0)
B(0,b)
y x
o
6．已知椭圆2
2
21(01)y x b b
+=<<的左焦点为F ，左右顶点分别为A,C 上顶点为
B ，过F,B,
C 三点作⊙P ，其中圆心P 的坐标为(,)m n ．
(1) 若椭圆的离心率3
2
e =
，求⊙P 的方程； (2）若⊙P 的圆心在直线0x y +=上，求椭圆的方程．
7．如图，已知A 、B 、C 是长轴长为4的椭圆上的三点，点A 是长轴的右顶点，BC 过椭圆中心O ，且AC ·BC =0，||2||BC AC =， (1）求椭圆的方程；
(2）若过C 关于y 轴对称的点D 作椭圆的切线DE ，则AB 与DE 有什么位置关系？证明你的结论.
O
y
x
C
B
A
【参考答案】***试卷处理标记，请不要删除
评卷人
得分
一、选择题
1．D 抛物线的焦点为)0,1(F ，又圆过原点，所以1=R ，方程为
021)1(2222=+-⇔=+-y x x y x 。

第II 卷（非选择题）
请点击修改第II 卷的文字说明评卷人
得分
二、填空题
2．点P （x1,x2）在圆内 3．x ＝－1或5x ＋12y －31＝0．评卷人
得分
三、解答题
4．命题立意：本题主要考查直线、圆、椭圆基础知识，考查运算求解、综合应用能力．
解：（1）由题意得121124PC PC PC PS C C +=+=>，故P 点的轨迹是以C 1、C 2为焦点，4为长轴长
的椭圆，则24 1a c ==，，所以2a =，3b =，故P 点的轨迹方程是
2
2143
y x +=．（5分）（2）法1（几何法）四边形SMC 2N 的面积=211222SC MN SM MC SM ⋅=⋅⨯=，
所以222222
212cos 21sin 21SM MN MSC MSC SC SC ==∠=-∠=-，（9分）
从而SC 2取得最小值时，MN 取得最小值，显然当(3 0)S -，时，SC 2取得最大值2，
所以m i n 12134
MN =-=
．（12分）
法2（代数法）设S (x 0，y 0)，则以SC 2为直径的圆的标准方程为
(
)(
)(
)()22
2
2
00
00
1122
22
x y x y
x y -+-+-=+，
该方程与圆C 2的方程相减得，()00010x x y y x +++=，（8分）则圆心2C 到直线MN 的距离()
2
2
00
1
1d x y =
=++2
2
000121
x y x +++，
因为()2
200116x y -+=，所以22000152x y x +=+，从而0
1164d x =+，
[]03 5x ∈-，，
故当03x =-时d m a x 12
=，
因为2
21MN d =-，所以()
2
m i n 1
212
MN =-=3．（12分）
（3）设( )Q m n ，，则“切点弦”AB 的方程为()1(1)16m x ny --+=，
将点（-1，0）代入上式得7m =-， R n ∈，故点Q 在定直线7x =-上．（16分） 5．解：（Ⅰ）因为
1
cos602122
p OA =⋅=⨯=,即2p =,所以抛物线C 的方程为24y x =……… 2分
设
M 的半径为r ,则1
22cos 60
OB r =
⋅=,所以M 的方程为
22(2)4x y -+=……………… 5分
（Ⅱ）设(,)(0)P x y x ≥,则
(2,)(1,)PM PF x y x y ⋅=----=222322x x y x x -++=++……8分
所以当0x =时, PM PF ⋅有最小值为2 …………………………………10分
（Ⅲ）以点Q 这圆心,QS 为半径作
Q ,则线段ST 即为Q 与M 的公共
弦………… 11分设点(1,)Q t -,则2
2
2
45QS QM t =-=+,所以
Q 的方程为
222(1)()5x y t t ++-=+…13分
从而直线QS 的方程为320x ty --=
（*）………………………………………………………………14分
因为230
x y ⎧=⎪⎨⎪=⎩一定是方程（*）的解,
所以直线QS 恒过一个定点,且该定点坐标为2
(,0)3
……………16分
6．
7．（1）A （2，0），设所求椭圆的方程为：
2
24b y x 2
+
=1(0<b <2)，由椭圆的对称性知，|OC |=|OB |，由AC ·BC =0得，AC ⊥BC ，
∵|BC |=2|AC |，∴|OC |=|AC |，∴△AOC 是等腰直角三角形， ∴C 的坐标为（1，1）．
∵C 点在椭圆上，∴22141b +=1，∴b 2=3
4
．
所求的椭圆方程为4
342
2y x +
=1． (2）是平行关系.…………10分
D （-1，1），设所求切线方程为y-1=k （x+1）
22
1
3144
y kx k x y =++⎧⎪⎨+
=⎪⎩，消去x ，222
(13)6(1)3(1)40k x k k x k +++++-= 上述方程中判别式=2
9610k k -+=，1
3
k =
又1
3
AB k
，所以AB 与DE 平行.。