第二章 圆锥曲线[基础训练A组]及答案
高中数学选修2-1圆锥曲线基础训练

[基础训练 A 组]
一、选择题
1. 已知椭圆 x2 + y 2 = 1上的一点 P 到椭圆一个焦点的距离为 3,则 P 到另一焦点距离( )
25 16
A. 2 B. 3 C. 5 D. 7 2.若椭圆的对称轴为坐标轴,长轴长与短轴长的和为 18 ,焦距为 6 ,则椭圆的方程为( )
A. x 2 + y 2 = 1 B. x2 + y 2 = 1 C. x 2 + y 2 = 1或 x2 + y 2 = 1 D.以上都不对
4.抛物线 y2 = 6x 的准线方程为_____.
5.椭圆 5x2 + ky2 = 5 的一个焦点是 (0,2) ,那么 k =
。
三、解答题
1. k 为何值时,直线 y = kx + 2和曲线 2x2 + 3y2 = 6 有两个公共点?有一个公共点?
没有公共点?
2.在抛物线 y = 4x2 上求一点,使这点到直线 y = 4x − 5 的距离最短。
9 16
25 16
25 16
16 25
3.动点 P 到点 M (1,0) 及点 N (3,0) 的距离之差为 2 ,则点 P 的轨迹是( )
A.双曲线 B.双曲线的一支 C.两条准线间的距离为 d ,且 c = d ,那么它的离心率 e 等于( )
3.双曲线与椭圆有共同的焦点 F1 (0, −5), F2 (0,5) ,点 P(3, 4) 是双曲线的渐近线与椭圆的
一个交点,求渐近线与椭圆的方程。
4.若动点
P( x,
y) 在曲线
x2 4
+
y2 b2
= 1(b >
0)上变化,则
第二章 圆锥曲线(点梳理卷)

第二章圆锥曲线(梳理卷)姓名______班级______考号______考点一、椭圆一、单选题1.已知12,F F 是椭圆22:11612x y C +=的两个焦点,点P 在C 上,且23PF =,则12PF F △的面积为()A .3B .4C .6D .102.已知,A F 分别为椭圆22221(0)x ya b a b +=>>的左顶点和左焦点,直线y kx =与椭圆交于,B C 两点,若直线CF 交线段AB 于1,3M AM AB =,则椭圆的离心率为()A B .12C D 3.已知椭圆2222:1(0)x y E a b a b+=>>的左右焦点分别为1F ,2F ,P 为椭圆E 上一点,120PF PF ⋅= 且直线2PF的一个方向向量为3(,,则椭圆E 的离心率为()A 1B .2C .12D .34.已知椭圆2222:16x y C a a +=-的离心率为2,则椭圆C 的长轴长为()A .B .C .D .5.椭圆22195x y +=的左右焦点为1,2F ,P 为椭圆上第一象限内任意一点,1F 关于P 的对称点为M ,1F 关于2F 的对称点为N ,则1MF N 的周长为()A .10B .14C .18D .20二、多选题6.设椭圆22:12516x y C +=的左、右焦点分别为12,,F F P 是C 上的动点,则下列说法正确的是()A .1PF 的最大值为8B .椭圆C 的离心率45e =C .12PF F △面积的最大值等于12D .以线段12F F 为直径的圆与圆22(4)(3)4x y -+-=相切7.椭圆()2222:101x y C m m m+=>+的焦点为1F ,2F ,上顶点为A ,直线1AF 与C 的另一个交点为B ,若12π3F AF ∠=,则()A .C 的焦距为2B .C 的短轴长为C .CD .2ABF △的周长为88.已知12,F F 分别是椭圆C :22195x y+=的左、右焦点,P 为椭圆C 上异于长轴端点的动点,则下列结论正确的是()A .12PF F △的周长为10B .12PF F △面积的最大值为25C .1PF 的最小值为1D .椭圆C 的离心率为23三、填空题9.若方程2212516x y m m+=-+表示长轴长为10的椭圆,则实数m 的值为.10.设P 为椭圆22221x y a b+=上任意一点,其中222c a b =-,1F 为它的一个焦点,则1PF 的最大值为,最小值为.考点二、双曲线一、单选题1.已知双曲线22221(0,0)x y a b a b -=>>的左焦点(),0F c -到其渐近线的距离为12c ,则该双曲线的离心率为()A .2B .C D .2.过椭圆()22199x y m m m +=>-右焦点F 的圆与圆O :224x y +=外切,则该圆直径FQ 的端点Q 的轨迹方程为()A .22145x y -=B .()221245x y x -=≤-C .()221245x y x -=≥D .22145y x -=3.已知动圆P 与圆M :()2231x y ++=,圆N :()2239x y -+=均外切,记圆心P 的运动轨迹为曲线C ,则C 的方程为()A .2218y x -=B .()22118y x x -=≤-C .()22118y x x -=≥D .2218x y -=4.双曲线222:1(0)5x y C a a -=>的左、右焦点分别为12,F F P 满足12PF PF ⊥,直线l 平分12F PF ∠,过点12,F F 作直线l 的垂线,垂足分别为,A B .设O 为坐标原点,则OAB 的面积为()A .B .C .10D .5.设双曲线()2222:100x y C a b a b-=>>,的左焦点为F ,O 为坐标原点,P 为双曲线C 右支上的一点,0PF OP PF OF ⋅+⋅= , FO 在FP,则双曲线C 的离心率为()AB 1C D二、多选题6.已知点P 在左、右焦点分别为12,F F 的双曲线22:14xC y -=上,1212PF PF +=,则()A .渐近线方程为2y x =±BC .1215cos 16F PF ∠=D .12PF F S = 7.已知F 为双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b-=>>的右焦点,过F 的直线l 与圆222:O x y a +=相切于点M ,且l 与C 及其渐近线在第二象限的交点分别为,P Q ,则下列说法正确的是()A .直线l 的斜率为a b-B .直线OM 是C 的一条渐近线C .若13MF QF =,则C D .若13MF PF =,则C 的渐近线方程为32y x=±三、填空题8.已知双曲线的中心在原点O ,右焦点为(),0F c ,P 是双曲线右支上一点,且OFP △若点P的坐标为(,求此双曲线的渐近线方程.9.已知P 为圆C :()22536x y -+=上任意一点,()5,0A -.若线段PA 的垂直平分线交直线PC 于点Q ,则点Q 的轨迹方程为.10.已知(P 在双曲线22214x yb-=上,其左、右焦点分别为1F 、2F ,三角形12PF F 的内切圆切x 轴于点M ,则2MP MF ⋅的值为.考点三、抛物线一、单选题1.已知点P 在抛物线2:8M y x =上,过点P 作圆()22:41C x y -+=的切线,若切线长为,则点P 到M 的准线的距离为()A .5B .6C .7D .2.已知F 为抛物线()2:20C y px p =>的焦点,过C 上一点P 作圆()2222x y r -+=的两条切线,切点分别为,F A ,若PF PA ⊥,则p =()A .12B .23C .1D .433.已知抛物线()220y px p =>的准线与圆22670x y x +--=相切,则p 的值为()A .2B .12C .132D .1644.已知抛物线24y x =的焦点为F ,直线l 过焦点F 与该抛物线相交于A B 、两点,O 为坐标原点,则OA OB⋅的值是()A .2B .3C .-2D .-35.已知抛物线24x y =的焦点为F ,点()1,3B ,若点A 为抛物线上任意一点,当AB AF +取最小值时,点A 的坐标为()A .(1,4)B .(4,1)C .1,14⎛⎫ ⎪⎝⎭D .11,4⎛⎫ ⎪⎝⎭二、多选题6.过抛物线2:2(0)C y px p =>的焦点F 的直线:1l y x =-与C 相交于A B ,两点,则()A .2p =B .4p =C .8AB =D .4FA FB ⋅=-7.抛物线2:2C x py =的焦点为F 、P 为其上一动点,当P 运动到(),1t 时,2PF =,直线l 与抛物线相交于A 、B 两点,点M (2,2),下列结论正确的是()A .抛物线的方程为:28x y =B .抛物线的准线方程为:y =C .当直线l 过焦点F 时,以AF 为直径的圆与x 轴相切D .以M 为中点的弦的直线方程为:y x =三、填空题8.已知直线y =与抛物线2:2(0)C y px p =>在第一象限交于点P ,若点P 到C 的准线的距离为52,则p =.9.抛物线镜面有如下光学性质:过焦点的光线经抛物线反射后得到的光线平行于抛物线的对称轴;反之,平行于拋物线对称轴的入射光线经抛物线反射后必过抛物线的焦点.已知抛物线24y x =的焦点为F ,一条平行于x 轴的光线从点()2,1M 射入,经过抛物线上的点A 反射后,再经过抛物线上的另一点B 反射后,平行于入射光线射出,则AB =.10.抛物线2:8C y x =的焦点为F ,准线为l ,点P 是准线l 上的动点,若点A 在抛物线C 上,且10AF =,则PA PO +(O 为坐标原点)的最小值为.考点四、直线与圆锥曲线一、单选题1.已知直线l 交抛物线2:18C x y =-于,M N 两点,且MN 的中点为()3,2-,则直线l 的斜率为()A .3-B .16-C .19D .13-2.已知直线20kx y k ++=与椭圆22134x y+=相切,则k 的值为()A .2B .12C .2±D .12±3.已知离心率为12的椭圆()2222:10x y C a b a b+=>>的左、右焦点分别为1F ,2F ,上顶点为M ,线段2MF 的中点为N ,射线1F N 与C 交于点A ,若1AF =2AF =()A .63-B .63-C .123-D .1234.设O 为坐标原点,直线1l 过抛物线C :22y px =(0p >)的焦点F 且与C 交于A B 、两点(点A 在第一象限),min 4AB =,l 为C 的准线,AM l ⊥,垂足为M ,()0,1Q ,则下列说法正确的是()A .4p =B .AM AQ +的最小值为2C .若3MFO π∠=,则5AB =D .x 轴上存在一点N ,使AN BN k k +为定值5.已知双曲线C :()222210,0x y a b a b-=>>的左,右焦点分别是1F ,2F ,其中122F F c =,过右焦点2F 的直线l 与双曲线的右支交与A ,B 两点,则下列说法中正确的是()A .弦AB 的最小值为22b aB .若AB m =,则三角形1F AB 的周长24m a +C .若AB 的中点为M ,且AB 的斜率为k ,则22OMb k k a⋅=D .若直线AB[)2,e ∈+∞二、多选题6.已知12,F F 为双曲线22:132x y C -=的左、右焦点,过2F 的直线交双曲线C 的右支于P ,Q 两点,则下列叙述正确的是()A .直线1PF 与直线2PF 的斜率之积为32B .PQ 的最小值为3C .若PQ =1PFQ △的周长为D .点P 到两条渐近线的距离之积657.已知点P 是椭圆(222:18x y C a a +=>上的一点,经过原点O 的直线:l y kx =与椭圆C 交于,A B 两点(不同于左、右顶点),且AP AB ⊥,直线PB 与x 轴交于点,M AM 与x 轴垂直,则下列说法正确的是()A .记直线BM 的斜率为1k ,则12kk =B .4a =C .ABM 面积的最大值为D .若F 是椭圆C 的左焦点,则491AF BF+的最小值为8三、填空题8.已知双曲线C :2222x y -=,过点()1,2P 的直线l 与双曲线C 交于M 、N 两点,若P 为线段MN 的中点,则弦长MN =.9.椭圆C :2214x y +=的左、右焦点分别为1F 、2F ,点P 是椭圆C 上除长轴端点外的任一点,连接1PF 、2PF ,设12F PF ∠的平分线PQ 交椭圆C 的长轴于点(),0Q m ,则m 的取值范围为.10.已知直线12:l y x =和2:2=-l y x ,过动点M 作两直线的平行线,分别交12l l 、于,A B 两点,其中点A 在第一象限,点B 在第四象限.若平行四边形OAMB (O 为坐标原点)的面积为3,记动点M 的轨迹为曲线E ,若曲线E 与直线()2y k x =-有且仅有两个交点,则k 的取值范围为.考点五、综合应用1.已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的一个焦点与抛物线24y x =的焦点重合,离心率为12.(1)求椭圆C 的方程;(2)过点4,03F ⎛⎫- ⎪⎝⎭作斜率为32的直线交椭圆C 于,P Q 两点,求弦PQ 中点坐标.2.已知抛物线C :()220x py p =>的焦点为F ,直线4400x y +-=与C 交于()11,A x y ,()22,B x y 两点.(1)求12y y 的值;(2)若C 上存在点M ,使MAB △的重心恰为F ,求p 的值及点M 的坐标.3.已知平面直角坐标系内的动点(,)P x y 恒满足:点P 到定点(2,0)F 的距离与它到定直线20x +=的距离相等.(1)求动点P 的轨迹C 的方程;(2)过点(8,0)M 的直线l 与(1)中的曲线C 交于A ,B 两点,O 为坐标原点,证明:OA OB ⊥.4.已知椭圆22:14x C y +=.(1)若椭圆C 的左右焦点分别为12,,F F P 为C 的上顶点,求12PF F △的周长;(2)设过定点()0,2M 的直线l 与椭圆C 交于不同的两点A B 、,且AOB ∠为锐角(其中O 为坐标原点),求直线l 的斜率k 的取值范围.5.已知双曲线C 的标准方程为22221(0,0)x y a b a b-=>>.若虚轴长为,且双曲线上的任意一点P 到左右两个焦点12F F 和距离之差的绝对值为2.(1)求双曲线C 的标准方程;(2)若点Q (0,1),求PQ 的取值范围;(3)若斜率为k 的直线l 过右焦点2F ,且与C 的右支相交于A 、B 两点,问:在x 轴上是否存在定点M ,使得无论直线l 绕点2F 怎样转动,总有0MA MB ⋅=成立?如果存在,求出定点M 的坐标;如果不存在,请说明理由.。
圆锥曲线基础练习与答案

直线与圆一、考点容1、求直线斜率方法(1)知直线l 倾斜角)1800(00<≤αα,则斜率090(tan ≠=ααk 即倾斜角为090的直线没有斜率(2)知直线l 过两点),(11y x A ,),(22y x B ,则斜率___________=k )(21x x ≠ (3)知直线l 一般式方程0y x =++C B A ,则斜率________=k 知直线l 斜截式方程b kx y +=,可以直接写出斜率 2、求直线方程方法——点斜式知直线l 过点),(b a ,斜率为k ,则直线方程为__________________,化简即可! 特别在求曲线在点))(,(a f a 处切线方程,往往用点斜式! 4、平行与垂直问题若21//l l ,则1k ______2k ;若21l l ⊥,则1k =2k _________ 5、距离问题(1)两点间距离公式若点),(21x x A 、),(22y x B ,则=||AB _________________ (2)点到直线距离公式点),(n m 到直线0y x =++C B A 距离=d _________________ 注意:直线必须化为一般式方程! (3)两平行线间距离公式两平行线0y x 0y x 21=++=++C B A C B A 与的距离=d _________________ 注意:两平行线必须把x 与y 系数化为一样! 6、圆与方程(1)标准方程222)()(r b y a x =-+-,圆心坐标为__________,半径为______(2)一般方程022=++++F Ey Dx y x ,条件0422>-+F E D圆心坐标为__________,半径为____________ 7、直线与圆位置关系(1)相离:公共点个数为_____个,此时d ______ r (d 为圆心到直线距离)(2)相切:公共点个数为_____个,此时d ______r (圆心与切点连线垂直于切线) (3)相交:公共点个数为_____个,此时d ______r (弦长=L _________)二、课堂练习1.原点到直线052=-+y x 的距离为( D ) A .1B .3C .2D .52.经过圆x 2+2x +y 2=0的圆心G ,且与直线x +y =0垂直的直线方程是( C )A .x -y +1=0B .x -y -1=0C .x +y -1=0D .x +y +1=03.经过圆0222=+-y x x的圆心且与直线02=+y x 平行的直线方程是( A )A .012=-+y xB .220x yC .210x yD .022=++y x 4.以) 0 , 1 (为圆心,且与直线03=+-y x 相切的圆的方程是( A ) A .8)1(22=+-y x B .8)1(22=++y x C .16)1(22=+-y x D .16)1(22=++y x5.已知直线3430x y +-=与直线6140x my ++=平行,则它们之间的距离是( C )A .1710B .8C .2D .1756.直线3490x y +-=与圆()2211x y -+=的位置关系是( A )A .相离B .相切C .直线与圆相交且过圆心D .直线与圆相交但不过圆心7.圆:012222=+--+y x y x 上的点到直线2=-y x 的距离最大值是( B )A 、 2B 、21+C 、221+D 、221+ 8.圆心在原点,并与直线3x-4y-l0=0相切的圆的方程为___422=+y x _________.9.直线y x =被圆22(2)(4)10x y -+-=所截得的弦长等于.<十>圆锥曲线[椭圆]一、考点容:1、椭圆的定义: 12||||2MF MF a +=2、椭圆的简单几何性质:离心率(0,1)ce a=∈.,,a b c 间的关系 222a b c =+(0a b >>,0a c >>)二、基础练习:1 .已知中心在原点的椭圆C 的右焦点为(1,0)F ,离心率等于21,则C 的方程是( D ) A .14322=+y x B .13422=+y x C .12422=+y x D .13422=+y x 2.已知椭圆C :x 2+2y 2=4. 则椭圆C 的离心率为_____22____ 3.已知椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)经过点(0,3),离心率为12,左、右焦点分别为F 1(-c ,0),F 2(c ,0).求椭圆的方程;(x 24+y 23=1.)4.已知椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的左焦点为F (-2,0),离心率为63.求椭圆C 的标准方程;(x 26+y 22=1.)5.在平面直角坐标系xOy 中,已知椭圆C 的中心在原点O,焦点在x 轴上,短轴长为2,离心率为22,求椭圆C 的方程.6.已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的焦距为4,且过点(23)P ,.求椭圆C 的方程;22184x y +=7.椭圆C:=1(a>b>0)的离心率,a+b=3(1) 求椭圆C 的方程;2214x C y ∴+=椭圆的方程为:[双曲线] 一、考点容:(1)双曲线定义:a PF PF 2|||-|||21=(2)标准方程: 焦点在x 轴上 焦点在y 轴上焦点坐标为:_______________________ ____________________________ 顶点坐标为:_______________________ ____________________________渐近线方程:_______________________ ____________________________ (3)性质:离心率_______=e )1(>e(4),,a b c 间的关系: ____________________________ 二、基础练习:1.已知双曲线x 2a 2-y 23=1(a >0)的离心率为2,则a =( D )A .2 B.62 C.52D .1 2.已知双曲线2222:1x y C a b -=(0,0)a b >>5则C 的渐近线方程为( C )A .14y x =±B .13y x =±C .12y x =±D .y x =±1 .双曲线122=-y x的顶点到其渐近线的距离等于( B )A .21 B .22 C .1D .24.双曲线221y x m-=2的充分必要条件是 ( C ) A .12m >B .1m ≥C .1m >D .2m >5.已知双曲线22x a-25y =1的右焦点为(3,0),则该双曲线的离心率等于( C )A14C 32D 436.双曲线 x 24-y 2=1的离心率等于___52_____.7.双曲线221169x y -=的离心率为___45_____.8.在平面直角坐标系xOy 中,若双曲线22214x ym m -=+m 的值为2.9.设双曲线C 的两个焦点为(-2,0),(2,0),一个顶点是(1,0),则C 的方程为___ x 2-y 2=1_____.[抛物线](1)定义:抛物线上任意一点P 到焦点的距离等于点P 到准线的距离. (2)标准方程与性质二、基础练习:1. 抛物线y =14x 2的准线方程是( A )A .y =-1B .y =-2C .x =-1D .x =-22.已知点A (-2,3)在抛物线C :y 2=2px 的准线上,记C 的焦点为F ,则直线AF 的斜率为( C )A .-43B .-1C .-34D .-123 .抛物线28y x =的焦点到直线0x =的距离是( D )A .B .2C D .12.若抛物线22y px =的焦点坐标为(1,0)则p =_2___;准线方程为_1x =-____.5.抛物线y 2=4x 的准线方程为_____ x =-1___.6.已知抛物线28y x =的准线过双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>的一个焦点, 且双曲线的离心率为2, 则该双曲线的方程为___2213y x -=___.7. 已知抛物线C 的顶点为原点,其焦点()()0,0F c c >到直线:20l x y --=的距离为2,求抛物线C 的方程; 24x y =。
高二文科数学圆锥曲线基础训练(含答案)

高二文科数学圆锥曲线基础训练1.k 为何值时,直线y=kx+2和椭圆632x 22=+y 有两个交点 ( )A .—36<k<36B .k>36或k< —36C .—36≤k ≤36D .k ≥36或k ≤ —36 【答案】B【解析】 试题分析:由⎩⎨⎧=++=632222y x kx y 可得 :(2+3k 2)x 2+12kx+6=0,由△=144k 2-24(2+3k 2)>0得k>36或k< —36,此时直线和椭圆有两个公共点。
2.抛物线4x y 2=上一点M 到焦点的距离为1,则点M 的纵坐标是 ( )A. 0B. 1516C. 78D. 1716【答案】A 试题分析:设M ()00,y x ,因为M 到焦点的距离为1,所以110=+x ,所以00=x ,代入抛物线方程4xy 2=得00=y 。
3.过点(0,1)与双曲线221x y -=仅有一个公共点的直线共有 ( )A.1条B.2条C.3条D.4条 【答案】D4.椭圆的一个顶点和两个焦点构成等腰直角三角形,则此椭圆的离心率为( ) A.21B.23C.22D.33【答案】C5.若椭圆)0(122>>=+n m ny m x 和双曲线)0(122>>=-b a b y a x 有相同的焦点1F 、2F ,P 是两曲线的一个公共点,则||||21PF PF ⋅的值是( )A .m-aB .)(21a m - C .22a m - D .a m -【答案】A【解析】设P是第一象限的交点,由定义可知1212PF PF PF PF ⎧+=⎪⎨-=⎪⎩ 12PF PF m a ∴=-6.已知点)0,4(1-F 和)0,4(2F ,曲线上的动点P 到1F 、2F 的距离之差为6,则曲线方程为()A.17922=-y x B .)0(17922>=-y x y C .17922=-y x 或17922=-x y D .)0(17922>=-x y x 【答案】D7.已知k <4,则曲线14922=+y x 和14922=-+-ky k x 有 ( ) A. 相同的准线 B. 相同的焦点C. 相同的离心率D. 相同的长轴【答案】B8.抛物线)0(2<=a ax y 的焦点坐标是( )A .⎪⎭⎫⎝⎛0,21a B.⎪⎭⎫ ⎝⎛a 21,0 C.⎪⎭⎫⎝⎛a 41,0 D.⎪⎭⎫ ⎝⎛-a 41,0 【答案】C9.抛物线212y x =的准线与双曲线22193x y -=的两条渐近线所围成的三角形面积等于( )A. B. C.2 【答案】A10.已知椭圆)0(12222>>=+b a by a x 的左、右两焦点分别为21,F F ,点A 在椭圆上,0211=⋅F F ,4521=∠AF F ,则椭圆的离心率e 等于 ( )A.33B.12-C.13-D. 215- 【答案】B 由0211=⋅F F AF 得112AF F F ⊥,又4521=∠AF F ,112AF F F ∴=即22b c a=,整理的2220c ac a +-=2210,1e e e ∴+-==11.中心在原点,焦点在x 轴上,若长轴长为18,且两个焦点恰好将长轴三等分,则此椭圆的标准方程为___________【答案】1728122=+y x 【解析】试题分析:椭圆长轴的长为18,即2a=18,得a=9,因为两个焦点恰好将长轴三等分,∴2c=31•2a=6,得c=3,因此,b 2=a 2-c 2=81-9=72,再结合椭圆焦点在y 轴上,可得此椭圆方程为1817222=+y x . 12.过椭52x +42y =1的右焦点作一条斜率为2的直线与椭圆交于A 、B 两点,O 为坐标原点,求弦AB 的长_______【答案】35513.过双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>的一个焦点F 作一条渐近线的垂线,若垂足恰在线段OF (O 为原点)的垂直平分线上,则双曲线的离心率为 .14.过点(1,2)总可作两条直线与圆2222150x y kx y k ++++-=相切,则实数k 的取值范围是 .【答案】2k <<3k <<-【解析】2222150x y kx y k ++++-=表示圆需要满足22224(15)0k k +-->,解得33k -<<,又因为过圆外一点可以作两条直线与圆相切,所以点(1,2)在圆外,所以2221222150k k +++⨯+->,所以3k <-或2k >,综上所述,实数k 的取值范围是2k <<3k <<-15.已知抛物线2:2(0)C x py p =>上一点(,4)A m 到其焦点的距离为5,则m = .【答案】4±. 16.在平面直角坐标系xOy 中,椭圆C 的中心为原点,焦点12,F F 在x 轴上,离心率为22。
圆锥曲线基础题有答案

• 题目:已知双曲线$\frac{x^{2}}{a^{2}} - \frac{y^{2}}{b^{2}} = 1(a > 0,b > 0)$的一条准线恰好为圆$x^{2} + y^{2} + 4x - 4y + 7 = 0$的一条切线, 则该双曲线的离心率为( ) A.$\frac{\sqrt{3}}{3}$ B.$\frac{\sqrt{5}}{3}$ C.$\frac{2\sqrt{3}}{3}$ D.$\frac{2\sqrt{5}}{5}$ 答案:C • A.$\frac{\sqrt{3}}{3}$ B.$\frac{\sqrt{5}}{3}$ C.$\frac{2\sqrt{3}}{3}$ D.$\frac{2\sqrt{5}}{5}$ • 答案:C
2020_2021学年高中数学第二章圆锥曲线与方程2.4.2抛物线的简单几何性质课时跟踪训练含解析新

2.4.2 抛物线的简单几何性质[A 组 学业达标]1.抛物线y 2=2px (p >0)上横坐标为4的点到此抛物线焦点的距离为9,则该抛物线的焦点到准线的距离为( ) A .4 B .9 C .10 D .18解析:抛物线y 2=2px 的焦点为⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫p 2,0,准线方程为x =-p2.由题意可得4+p2=9,解得p =10,所以该抛物线的焦点到准线的距离为10. 答案:C2.过抛物线y 2=4x 的焦点作一条直线与抛物线相交于A ,B 两点,它们的横坐标之和等于5,则这样的直线( ) A .有且仅有一条 B .有且仅有两条 C .有无穷多条 D .不存在解析:当斜率不存在时,x 1+x 2=2不符合题意. 当斜率存在时,由焦点坐标为(1,0), 可设直线方程为y =k (x -1),由⎩⎪⎨⎪⎧y =k x -1,y 2=4x得k 2x 2-(2k 2+4)x +k 2=0, ∴x 1+x 2=2k 2+4k 2=5,∴k 2=43,即k =±233. 因而这样的直线有且仅有两条. 答案:B3.设抛物线y 2=8x 的焦点为F ,准线为l ,P 为抛物线上一点,PA ⊥l ,A 为垂足.如果直线AF 的斜率为-3,那么|PF |等于( )A .43B .8C .83D .16解析:由抛物线方程y 2=8x ,可得准线l :x =-2,焦点F (2,0),设点A (-2,n ), ∴-3=n -0-2-2,∴n =4 3.∴P 点纵坐标为4 3.由(43)2=8x ,得x =6,∴P 点坐标为(6,43),∴|PF |=|PA |=|6-(-2)|=8,故选B. 答案:B4.抛物线y 2=4x 与直线2x +y -4=0交于两点A 与B ,F 是抛物线的焦点,则|FA |+|FB |等于( ) A .2 B .3 C .5 D .7解析:设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2), 则|FA |+|FB |=x 1+x 2+2. 由⎩⎪⎨⎪⎧y 2=4x ,2x +y -4=0得x 2-5x +4=0,∴x 1+x 2=5,x 1+x 2+2=7. 答案:D5.设O 为坐标原点,F 为抛物线y 2=4x的焦点,A 是抛物线上一点,若OA →·AF →=-4,则点A 的坐标是( ) A .(2,±22) B .(1,±2)C .(1,2)D .(2,22)解析:由题意知F (1,0),设A ⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫y 204,y 0,则OA →=⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫y 204,y 0,AF →=⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫1-y 204,-y 0.由OA →·AF →=-4得y 0=±2,∴点A 的坐标为(1,±2),故选B. 答案:B6.抛物线y 2=4x 的弦AB ⊥x 轴,若|AB |=43,则焦点F 到直线AB 的距离为________.解析:由抛物线的方程可知F (1,0),由|AB |=43且AB ⊥x 轴得y 2A =(23)2=12,∴x A =y 2A4=3,∴所求距离为3-1=2. 答案:27.过抛物线y 2=4x 的焦点作一条直线交抛物线于A ,B 两点,若线段AB 的中点M 的横坐标为2,则|AB |=________.解析:设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),因为抛物线的准线方程为x =-1,焦点为F (1,0),则根据抛物线的定义可知|AF |=x 1+1,|BF |=x 2+1,所以|AB |=x 1+1+x 2+1=2x M +2=2×2+2=6. 答案:68.设A ,B 是抛物线x 2=4y 上两点,O 为原点,若|OA |=|OB |,且△AOB 的面积为16,则∠AOB =________.解析:由|OA |=|OB |,知抛物线上点A ,B 关于y 轴对称. 设A ⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫-a ,a 24,B ⎝⎛⎭⎪⎪⎫a ,a 24,则S △AOB =12·2a ·a 24=16,解得a =4,∴△AOB 为等腰直角三角形,∠AOB =90°. 答案:90°9.直线l 过抛物线y 2=4x 的焦点,与抛物线交于A ,B 两点,若|AB |=8,求直线l 的方程.解析:因为抛物线y 2=4x 的焦点坐标为(1,0), 若l 与x 轴垂直,则|AB |=4,不符合题意,所以可设所求直线l 的方程为y =k (x -1). 由⎩⎪⎨⎪⎧y =k x -1,y 2=4x ,得k 2x 2-(2k 2+4)x +k 2=0,则由根与系数的关系,得x 1+x 2=2k 2+4k2. 又AB 过焦点,由抛物线的定义可知|AB |=x 1+x 2+p =2k 2+4k 2+2=8,所以2k 2+4k2=6,解得k =±1. 所以所求直线l 的方程为x +y -1=0或x -y -1=0.10.已知抛物线C :y =2x 2和直线l :y =kx +1,O 为坐标原点. (1)求证:l 与C 必有两交点.(2)设l 与C 交于A ,B 两点,且直线OA 和OB 斜率之和为1,求k 的值. 解析:(1)证明:联立抛物线C :y =2x 2和直线l :y =kx +1,可得2x 2-kx -1=0,所以Δ=k 2+8>0,所以l 与C 必有两交点.(2)设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则y 1x 1+y 2x 2=1①,因为y 1=kx 1+1,y 2=kx 2+1,代入①,得2k +⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫1x 1+1x 2=1②,由(1)可得x 1+x 2=12k ,x 1x 2=-12,代入②得k =1.[B 组 能力提升]11.直线y =kx -2交抛物线y 2=8x 于A ,B 两点,若AB 中点的横坐标为2,则k =( )A .2或-1B .-1C .2D .3 解析:由⎩⎪⎨⎪⎧y 2=8x ,y =kx -2得k 2x 2-4(k +2)x +4=0,因为AB 中点的横坐标为2,则4k +2k 2=4,即k =2或k =-1,又由Δ=16(k +2)2-16k 2>0,知k =2.答案:C12.已知抛物线C :y 2=8x 与点M (-2,2),过C 的焦点且斜率为k 的直线与C 交于A ,B 两点,若MA →·MB →=0,则k =( ) A.12B.22 C.2D .2解析:由题意可知,抛物线的焦点为(2,0).设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),直线AB 的方程为y =k (x -2). 由⎩⎪⎨⎪⎧y =k x -2,y 2=8x得k 2x 2-(4k 2+8)x +4k 2=0,则x 1+x 2=4k 2+8k 2,x 1·x 2=4.y 1+y 2=k (x 1-2)+k (x 2-2)=k (x 1+x 2-4)=8k ,y 1·y 2=-8x 1·8x 2=-16.∴MA →·MB →=(x 1+2,y 1-2)·(x 2+2,y 2-2) =(x 1+2)(x 2+2)+y 1y 2-2(y 1+y 2)+4 =x 1x 2+2(x 1+x 2)+4-16-16k+4=0,解得k =2,故选D. 答案:D13.动圆经过点A (3,0),且与直线l :x =-3相切,则动圆圆心M 的轨迹方程是________.解析:设动点M (x ,y ),⊙M 与直线l :x =-3的切点为N ,则|MA |=|MN |,即动点M 到定点A 和定直线l :x =-3的距离相等,所以点M 的轨迹是抛物线,且以A (3,0)为焦点,以直线l :x =-3为准线,所以p =6,所以动圆圆心的轨迹方程为y 2=12x . 答案:y 2=12x 14.过抛物线y 2=4x的焦点F 且倾斜角为π4的直线与抛物线交于A ,B 两点,则|FA |·|FB |的值为________. 解析:过抛物线y 2=4x的焦点F 且倾斜角为π4的直线方程为y =x -1,联立⎩⎪⎨⎪⎧y =x -1,y 2=4x得x 2-6x +1=0,Δ=36-4=32>0,设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),x 1>0,x 2>0,则x 1+x 2=6,x 1x 2=1,F (1,0),|FA|·|FB|=x1-12+y21·x2-12+y22=x21-2x1+1+4x1·x22-2x2+1+4x2=x1+12·x2+12=(x1+1)(x2+1)=x1x2+(x1+x2)+1=1+6+1=8.答案:815.如图,已知直线与抛物线y2=2px(p>0)交于A,B两点,且OA⊥OB,OD⊥AB交AB于点D(不为原点).(1)求点D的轨迹方程;(2)若点D的坐标为(2,1),求p的值.解析:(1)设点A的坐标(x1,y1),点B的坐标(x2,y2),点D的坐标(x0,y0)(x0≠0),由OA⊥OB得x1x2+y1y2=0. 由已知,得直线AB的方程为y0y=-x0x+x20+y20.又y21=2px1,y22=2px2,y21y22=(2px1)·(2px2),则x1x2=y21y22 4p2,由x1x2+y1y2=0得y1y2+4p2=0.把y0y=-x0x+x20+y20代入y2=2px,并消去x得x0y2+2py0y-2p(x20+y20)=0,则y1y2=-2p x20+y20x0,代入y1y2+4p2=0,得x20+y20-2px0=0(x0≠0),故所求点D 的轨迹方程为x 2+y 2-2px =0(x ≠0). (2)将x =2,y =1代入方程x 2+y 2-2px =0中,得p =54.16.已知抛物线C :y 2=2px 过点P (1,1).过点⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫0,12作直线l 与抛物线C 交于不同的两点M ,N ,过点M 作x 轴的垂线分别与直线OP ,ON 交于点A ,B ,其中O 为原点.(1)求抛物线C 的方程,并求其焦点坐标和准线方程; (2)求证:A 为线段BM 的中点.解析:(1)把P (1,1)代入y 2=2px 得p =12,∴抛物线C 的方程为y 2=x .∴焦点坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫14,0,准线方程为x =-14.(2)证明:设l :y =kx +12(k ≠0),M (x 1,y 1),N (x 2,y 2),直线OP 的方程为y =x ,直线ON 的方程为y =y 2x 2x .由题意知A (x 1,x 1),B ⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫x 1,x 1y 2x 2, 由⎩⎪⎨⎪⎧y =kx +12,y 2=x ,得k 2x 2+(k -1)x +14=0,则x 1+x 2=1-k k 2,x 1·x 2=14k 2.∵y 1+x 1y 2x 2=kx 1+12+x 1⎝⎛⎭⎪⎪⎫kx 2+12x 2=2kx 1+x 1+x 22x 2=2kx 1+1-kk 22·14k 2x 1=2kx 1+(1-k )·2x 1 =2x 1,∴y 1+x 1y 2x 22=x 1.又M (x 1,y 1),B ⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫x 1,x 1y 2x 2, ∴x 1+x 12=x 1,∴线段BM 的中点坐标为(x 1,x 1),与A (x 1,x 1)坐标相同, ∴A 为线段BM 的中点.。
数学课程圆锥曲线基础练习题及答案

数学课程圆锥曲线基础练习题及答案1、请写出圆锥曲线的定义和常见的几种形式,并说明它们的性质。
圆锥曲线是平面解析几何的一个分支,由平面上固定点F称为焦点,和到该点的固定比例e(离心率)的点P构成。
根据e的不同取值,圆锥曲线可以分为以下几种形式:1)当离心率e=0时,圆锥曲线是一个圆。
圆具有以下性质:- 圆上任意两点的距离相等;- 圆的内切线与切点相垂直;- 圆的半径相等。
2)当离心率0 < e < 1时,圆锥曲线是一个椭圆。
椭圆具有以下性质:- 椭圆上任意两点到两个焦点的距离之和等于常数2a;- 椭圆的两个焦点到准线(短轴所在直线)的距离之和等于2a;- 椭圆的准线是对称轴;- 椭圆的离心率e满足0 < e < 1;- 椭圆的半长轴长为a,半短轴长为b,焦距为c,且a^2 = b^2 +c^2。
3)当离心率e=1时,圆锥曲线是一个抛物线。
抛物线具有以下性质:- 抛物线上任意一点到焦点的距离等于该点到准线的距离;- 抛物线的准线与焦点所连的直线垂直;- 抛物线的准线是对称轴;- 抛物线的离心率e=1;- 抛物线的焦距等于顶点到准线的距离。
4)当离心率e>1时,圆锥曲线是一个双曲线。
双曲线具有以下性质:- 双曲线上任意一点到两个焦点的距离之差等于常数2a;- 双曲线的两个焦点到准线(短轴所在直线)的距离之差等于2a;- 双曲线的准线是对称轴;- 双曲线的离心率e满足e > 1;- 双曲线的半长轴长为a,半短轴长为b,焦距为c,且a^2 = b^2 +c^2。
2、给定一个椭圆的方程为x^2/25 + y^2/9 = 1,确定椭圆的中心、两个焦点和两个顶点的坐标。
根据椭圆的标准方程x^2/a^2 + y^2/b^2 = 1,我们可以得到以下信息:- 中心的坐标为(0, 0);- 焦点的坐标为(0, ±√(a^2 - b^2)) = (0, ±√(25 - 9)) = (0, ±√16) = (0, ±4);- 顶点的坐标为(±a, 0) = (±5, 0)。
第二章 圆锥曲线与方程1

第二章综合能力检测时间120分钟,满分150分。
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个是符合题目要求的)1.“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[答案] C[解析] ∵方程mx 2+ny 2=1,即x 21m +y 21n=1表示焦点在y 轴上的椭圆,∴需有:⎩⎪⎨⎪⎧1m >0,1n >0,1m <1n.∴m >n >0,故互为充要条件.2.椭圆x 29+y 2k 2=1与双曲线x 2k -y 23=1有相同的焦点,则k 应满足的条件是( )A .k >3B .2<k <3C .k =2D .0<k <2[答案] C[解析] k >0,c =9-k 2=k +3,∴k =2.3.(2012·东营市期末)已知点P 是抛物线y 2=-8x 上一点,设P到此抛物线准线的距离是d1,到直线x+y-10=0的距离是d2,则d1+d2的最小值是()A. 3 B.2 3C.6 2 D.3[答案] C[解析]抛物线y2=-8x的焦点F(-2,0),根据抛物线的定义知,d1+d2=|PF|+d2,显然当由点F向直线x+y-10=0作垂线与抛物线的交点为P时,d1+d2取到最小值,即|-2+0-10|2=6 2.4.已知动圆P过定点A(-3,0),并且与定圆B:(x-3)2+y2=16外切,则动圆的圆心P的轨迹是()A.线段B.双曲线C.圆D.椭圆[答案] B[解析]设动圆P和定圆B外切于M,则动圆的圆心P到两点A(-3,0)和B(3,0)的距离之差恰好等于定圆半径,即|PB|-|P A|=4,∴点P的轨迹是以A、B为焦点的双曲线的右支,故选B.5.与抛物线x2=4y关于直线x+y=0对称的抛物线的焦点坐标是()A.(1,0) B.(116,0)C.(-1,0) D.(0,-116)[答案] C[解析]x2=4y关于x+y=0,对称的曲线为y2=-4x,其焦点为(-1,0).6.已知椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)与双曲线x 2m 2-y 2n 2=1(m >0,n >0)有相同的焦点(-c,0)和(c,0),若c 是a 、m 的等比中项,n 2是2m 2与c 2的等差中项,则椭圆的离心率是( )A.33 B.22 C.14 D.12[答案] D[解析]由题意可得⎩⎪⎨⎪⎧c 2=m 2+n 2,c 2=am ,2n 2=2m 2+c 2.解得c 2a 2=14,∴e =c a =12.7.已知双曲线x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)的两条渐近线均和圆C :x 2+y 2-6x +5=0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( )A.x 25-y 24=1 B.x 24-y 25=1 C.x 23-y 26=1 D.x 26-y 23=1[答案] A[解析] ∵双曲线x 2a 2-y 2b 2=1的渐近线方程为y =±ba x ,圆C 的标准方程为(x -3)2+y 2=4,∴圆心为C (3,0).又渐近线方程与圆C 相切,即直线bx -ay =0与圆C 相切,∴3b a 2+b2=2,∴5b 2=4a 2.① 又∵x 2a 2-y 2b 2=1的右焦点F 2(a 2+b 2,0)为圆心C (3,0),∴a 2+b 2=9.②由①②得a 2=5,b 2=4.∴双曲线的标准方程为x 25-y24=1.8.已知椭圆2x 2+y 2=2的两个焦点为F 1,F 2,且B 为短轴的一个端点,则△F 1BF 2的外接圆方程为( )A .x 2+y 2=1B .(x -1)2+y 2=4C .x 2+y 2=4D .x 2+(y -1)2=4[答案] A[解析] 椭圆的焦点为F 1(0,1),F 2(0,-1),短轴的一个端点为B (1,0),可知BF 1⊥BF 2,于是△F 1BF 2的外接圆是以原点为圆心,以1为半径的圆,其方程为x 2+y 2=1.9.双曲线的虚轴长为4,离心率e =62,F 1、F 2分别为它的左、右焦点,若过F 1的直线与双曲线的左支交于A 、B 两点,且|AB |是|AF 2|与|BF 2|的等差中项,则|AB |等于( )A .8 2B .4 2C .2 2D .8[答案] A[解析] ∵c a =62,2b =4,∴a 2=8,a =22, |AF 2|-|AF 1|=2a =42, |BF 2|-|BF 1|=2a =42,两式相加得|AF 2|+|BF 2|-(|AF 1|+|BF 1|)=82,又∵|AF2|+|BF2|=2|AB|,|AF1|+|BF1|=|AB|,∴|AB|=8 2.10.设a>1,则双曲线x2a2-y2(a+1)2=1的离心率e的取值范围是()A.(2,2) B.(2,5)C.(2,5) D.(2,5)[答案] B[解析]由已知得e=a2+(a+1)2a=2a2+2a+1a2=1a2+2a+2=(1a+1)2+1,∵a>1,∴0<1a<1,∴1<1a+1<2,∴2<(1a+1)2+1<5,∴2<(1a+1)2+1<5,故选B.11.在同一坐标系中,方程a2x2+b2y2=1与ax+by2=0(a>b>0)的曲线大致是()[答案] D[解析]解法一:将方程a2x2+b2y2=1与ax+by2=0转化为标准方程x2 1a2+y21b2=1,y2=-ab x.因为a>b>0,因此1b>1a>0.所以有椭圆的焦点在y轴,抛物线的开口向左.解法二:将方程ax+by2=0中的y换成-y,其结果不变,即说明ax+by2=0的图象关于x轴对称,排除B、C,又椭圆的焦点在y 轴,排除A.12.B地在A地的正东方向4km处,C地在B地的北偏东30°方向2km处,河流的沿岸PQ(曲线)上任意一点到A的距离比到B的距离远2km,现要在曲线PQ上选一处M建一座码头,向B、C两地运转货物.经测算,从M到B、C两地修建公路的费用都是a万元/km,那么修建这两条公路的总费用最低是()A.(7+1)a万元B.(27-2)a万元C.27a万元D.(7-1)a万元[答案] B[解析]设总费用为y万元,则y=a·(MB+MC)∵河流的沿岸PQ(曲线)上任意一点到A的距离比到B的距离远2km,∴曲线PQ是双曲线的一支,B为焦点,且a=1,c=2.由双曲线定义,得MA-MB=2a,即MB=MA-2,∴y=a·(MA+MC-2)≥a·(AC-2).以直线AB为x轴,中点为坐标原点,建立直角坐标系,则A(-2,0),C(3,3).∴AC=(3+2)2+(3)2=27,故y≥(27-2)a(万元).二、填空题(本大题共4个小题,每小题4分,共16分,把正确答案填在题中横线上)13.已知过抛物线y 2=4x 的焦点F 的直线交该抛物线于A 、B 两点,|AF |=2,则|BF |=____.[答案] 2[解析] 本题考查抛物线的定义. 设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),抛物线y 2=4x ,焦点为(1,0),准线为x =-1. |AF |=x 1-(-1)=2,所以x 1=1. 则AF 与x 轴垂直,|BF |=|AF |=2.14.椭圆mx 2+ny 2=1与直线l :x +y =1交于M 、N 两点,过原点与线段MN 中点的直线斜率为22,则mn =________.[答案] 22[解析] 设M (x 1,y 1),N (x 2,y 2),∴mx 21+ny 21=1① mx 22+ny 22=1②又y 2-y 1x 2-x 1=-1,∴①-②得:m -n ·y 1+y 2x 1+x 2=0, ∵y 1+y 2x 1+x 2=y 1+y 22-0x 1+x 22-0=22,∴m =22n ,∴m n =22. 15.直线y =kx +1(k ∈R )与椭圆x 25+y 2m =1恒有公共点,则m 的取值范围为________.[答案] m ≥1且m ≠5[解析] 将y =kx +1代入椭圆方程,消去y 并整理,得(m +5k 2)x 2+10kx +5-5m =0.由m >0,5k 2≥0,知m +5k 2>0,故△=100k 2-4(m +5k 2)(5-5m )≥0对k ∈R 恒成立. 即5k 2≥1-m 对k ∈R 恒成立,故 1-m ≤0,∴m ≥1.又∵m ≠5,∴m 的取值范围是m ≥1且m ≠5.16.已知长方形ABCD ,AB =4,BC =3,则以A 、B 为焦点,且过C 、D 两点的双曲线的离心率为________.[答案] 2[解析] ∵AB =2c =4,∴c =2.∵AB =4,BC =3,∠ABC =90°,∴AC =5, ∴2a =CA -CB =2,∴a =1,∴e =ca =2.三、解答题(本大题共6个大题,共74分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)17.(本小题满分12分)已知抛物线的顶点在原点,它的准线过双曲线x 2a 2-y 2b 2=1的一个焦点,并且这条准线与双曲线的两焦点的连线垂直,抛物线与双曲线交点为P (32,6),求抛物线方程和双曲线方程.[解析] 依题意,设抛物线方程为y 2=2px ,(p >0), ∵点(32,6)在抛物线上,∴6=2p ×32, ∴p =2,∴所求抛物线方程为y 2=4x . ∵双曲线左焦点在抛物线的准线x =-1上,∴c =1,即a 2+b 2=1,又点(32,6)在双曲线上,∴94a 2-6b 2=1, 由⎩⎨⎧a 2+b 2=1,94a 2-6b 2=1.解得a 2=14,b 2=34.∴所求双曲线方程为4x 2-43y 2=1.18.(本小题满分12分)设F 1、F 2为椭圆x 29+y 24=1的两个焦点,P 为椭圆上的一点.已知P 、F 1、F 2是一个直角三角形的三个顶点,且|PF 1|>|PF 2|,求|PF 1||PF 2|的值.[解析] 解法一:由已知|PF 1|+|PF 2|=6,|F 1F 2|=25, 根据直角的不同位置,分两种情况: 若∠PF 2F 1为直角,则 |PF 1|2=|PF 2|2+|F 1F 2|2,即 |PF 1|2=(6-|PF 1|2)+20,解得 |PF 1|=143,|PF 2|=43,故|PF 1||PF 2|=72;若∠F 1PF 2为直角,则|F 1F 2|2=|PF 1|2+|PF 2|2, 即20=|PF 1|2+(6-|PF 1|)2,得 |PF 1|=4,|PF 2|=2,故|PF 1||PF 2|=2.解法二:由椭圆的对称性不妨设P (x ,y )(x >0,y >0),则由已知可得F 1(-5,0),F 2(5,0).根据直角的不同位置,分两种情况:若∠PF 2F 1为直角,则P (5,43),故|PF 1||PF 2|=72;若∠F 1PF 2为直角,则⎩⎨⎧x 29+y 24=1,yx +5·y x -5=-1.解得x =355,y =455,即P (355,455), 于是|PF 1|=4,|PF 2|=2,故|PF 1||PF 2|=2.19.(本小题满分12分)已知抛物线y 2=4x ,椭圆x 29+y2m =1,它们有共同的焦点F 2,并且相交于P 、Q 两点,F 1是椭圆的另一个焦点,试求:(1)m 的值; (2)P 、Q 两点的坐标; (3)△PF 1F 2的面积.[解析] (1)∵抛物线方程为y 2=4x ,∴2p =4, ∴p2=1,∴抛物线焦点F 2的坐标为(1,0),它也是椭圆的右焦点,在椭圆中,c =1,a 2=9=b 2+c 2,∴9=m +1,∴m =8.(2)解方程组⎩⎨⎧ y 2=4x ,x 29+y 28=1.得⎩⎨⎧x =32,y =6,或⎩⎨⎧x =32,y =- 6.∴点P 、Q 的坐标为(32,6)、(32,-6). (3)点P 的纵坐标6就是△PF 1F 2的边F 1F 2上的高, ∴S △PF 1F 2=12|F 1F 2|·|y p |=12×2×6= 6.20.(本小题满分12分)设双曲线C :x 2a 2-y 2=1(a >0)与直线l :x+y =1相交于两个不同的点A 、B ,求双曲线C 的离心率的取值范围.[解析] 由C 与l 相交于两个不同点,故知方程组⎩⎨⎧x 2a2-y 2=1,x +y =1有两组不同的实根,消去y 并整理得(1-a 2)x 2+2a 2x -2a 2=0.①所以⎩⎪⎨⎪⎧1-a 2≠0,4a 4+8a 2(1-a 2)>0,解得0<a <2,且a ≠1. 双曲线的离心率e =1+a 2a =1a 2+1,因为0<a <2且a ≠1. 所以e >62,且e ≠ 2.即离心率e 的取值范围为⎝ ⎛⎭⎪⎫62,2∪(2,+∞).21.(本小题满分12分)如图是抛物线形拱桥,设水面宽|AB |=18m ,拱顶离水面的距离为8m ,一货船在水面上的部分的横断面为一矩形CDEF .若矩形的长|CD |=9m ,那么矩形的高|DE |不能超过多少m 才能使船通过拱桥?[解析] 如图,以O 点为原点,过O 且平行于AB 的直线为x 轴,以线段AB 的垂直平分线为y 轴建立直角坐标系.则B (9,-8),设抛物线方程为x 2=-2py (p >0).∵点B 在抛物线上,∴81=-2p ·(-8), ∴p =8116,∴抛物线的方程为x 2=-818y ,∴当x =92时,y =-2,∴|DE |=6,∴当矩形的高|DE |不超过6m 时,才能使船通过拱桥. 22.(本小题满分14分)在平面直角坐标系xOy 中,经过点(0,2)且斜率为k 的直线l 与椭圆x 22+y 2=1有两个不同的交点P 和Q .(1)求k 的取值范围;(2)设椭圆与x 轴正半轴、y 轴正半轴的交点分别为A 、B ,是否存在常数k ,使得向量OP →+OQ →与AB →共线?如果存在,求k 值;如果不存在,请说明理由.[解析] (1)由已知条件,直线l 的方程为y =kx +2,代入椭圆方程整理得⎝⎛⎭⎪⎫12+k 2x 2+22kx +1=0.∵直线l 与椭圆有两个不同的交点,∴Δ=8k 2-4⎝⎛⎭⎪⎫12+k 2=4k 2-2>0,解得k <-22或k >22.即k 的取值范围为⎝ ⎛⎭⎪⎫-∞,-22∪⎝ ⎛⎭⎪⎫22,+∞.(2)设P (x 1,y 1)、Q (x 2,y 2), 则OP →+OQ →=(x 1+x 2,y 1+y 2),又x 1+x 2=-42k1+2k 2.又y 1+y 2=k (x 1+x 2)+22=221+2k .又A (2,0),B (0,1),∴AB →=(-2,1). ∵OP →+OQ →与AB →共线, ∴x 1+x 2=-2(y 1+y 2),∴-42k 1+2k 2=-2×221+2k 2,解得k =22. 由(1)知k <-22或k >22,故没有符合题意的常数k .。
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(数学选修1-1)第二章 圆锥曲线[基础训练A 组]及答案
一、选择题
1. 已知椭圆
116
252
2=+y x 上的一点P 到椭圆一个焦点的距离为3, 则P 到另一焦点距离为( ) A .2 B .3 C .5 D .7 2.若椭圆的对称轴为坐标轴,长轴长与短轴长的和为18,焦距为6,则椭圆的方程为( )
A .
116922=+y x B .116252
2=+y x C .
1162522=+y x 或125
162
2=+y x D .以上都不对 3.动点P 到点)0,1(M 及点)0,3(N 的距离之差为2,则点P 的轨迹是( ) A .双曲线 B .双曲线的一支 C .两条射线 D .一条射线
4.设双曲线的半焦距为c ,两条准线间的距离为d ,且d c =,
那么双曲线的离心率e 等于( )
A .2
B .3
C .2
D .3 5.抛物线x y 102
=的焦点到准线的距离是( )
A .
25 B .5 C .2
15 D .10 6.若抛物线2
8y x =上一点P 到其焦点的距离为9,则点P 的坐标为( )。
A .(7,
B .(14,
C .(7,±
D .(7,-±
二、填空题
1.若椭圆2
2
1x my +=的离心率为
2
,则它的长半轴长为_______________. 2.双曲线的渐近线方程为20x y ±=,焦距为10,这双曲线的方程为_______________。
3.若曲线
22
141x y k k
+=+-表示双曲线,则k 的取值范围是 。
4.抛物线x y 62
=的准线方程为_____.
5.椭圆5522=+ky x 的一个焦点是)2,0(,那么=k 。
三、解答题
1.k 为何值时,直线2y kx =+和曲线22236x y +=有两个公共点?有一个公共点?
没有公共点?
2.在抛物线24y x =上求一点,使这点到直线45y x =-的距离最短。
3.双曲线与椭圆有共同的焦点12(0,5),(0,5)F F -,
点(3,4)P 是双曲线的渐近线与椭圆的一
个交点,求渐近线与椭圆的方程。
4.若动点(,)P x y 在曲线
22
21(0)4x y b b
+=>上变化,则22x y +的最大值为多少?
(数学选修1-1) 第二章 圆锥曲线 [基础训练A 组]
一、选择题
1.D 点P 到椭圆的两个焦点的距离之和为210,1037a =-= 2.C 2
2
2
2218,9,26,3,9,1a b a b c c c a b a b +=+====-=-=
得5,4a b ==,2212516x y ∴
+=或125
162
2=+y x 3.D 2,2PM PN MN -==而,P ∴在线段MN 的延长线上
4.C 22222
22,2,2,a c c c a e e c a
=====5.B 210,5p p ==,而焦点到准线的距离是p
6.C 点P 到其焦点的距离等于点P 到其准线2x =-
的距离,得7,P p x y ==±二、填空题
1.1,2或 当1m >时,
22
1,111
x y a m
+==; 当01m <<时,22222
223111,1,,4,21144y x a b e m m a a a m m
-+===-===== 2.
22
1205
x y -=± 设双曲线的方程为224,(0)x y λλ-=≠,焦距2210,25c c == 当0λ>时,
2
2
1,25,204
4
x y λ
λλλ
λ
-
=+
==;
当0λ<时,
2
21,()25,2044
y x λλλλλ-=-+-==--- 3.(,4)(1,)-∞-+∞ (4)(1)0,(4)(1)0,1,4k k k k k k +-<+->><-或
4.32x =-
326,3,22
p p p x ===-=- 5.1 焦点在y 轴上,则2225
1,14,151y x c k k k
+==-== 三、解答题
1.解:由22
2236
y kx x y =+⎧⎨+=⎩,得2223(2)6x kx ++=,即22
(23)1260k x kx +++= 222
14424(23)7248k k k ∆=-+=-
当2
72480k ∆=->
,即k k >
<或时,直线和曲线有两个公共点; 当2
72480k ∆=-=
,即k k =
=或时,直线和曲线有一个公共点; 当2
72480k ∆=-<
,即k <<
2.解:设点2
(,4)P t t ,距离为d
,2d ==
当1
2
t =时,d 取得最小值,此时1(,1)2P 为所求的点。
3.解:由共同的焦点12(0,5),(0,5)F F -,可设椭圆方程为22
22
125y x a a +=-; 双曲线方程为22
22
125y x b b
+=-,点(3,4)P 在椭圆上,2221691,4025a a a +==- 双曲线的过点(3,4)P
的渐近线为y x =
,即243,16b =
=
所以椭圆方程为
2214015y x +=;双曲线方程为22
1169
y x += 4.解:设点(2cos ,sin )P b θθ,22224cos 2sin 4sin 2sin 4x y b b θθθθ+=+=-++
令22,sin ,(11)T x y t t θ=+=-≤≤,2
424,(0)T t bt b =-++>,对称轴4
b t =
当
1,44b b >>即时,max 1|2t T T b ===;当01,044
b
b <≤<≤即时, 2
max
4|44b t b T T ===+ 2
2m
a x 4,0
4(2)42,4
b b x y b b ⎧+<≤⎪∴+=⎨⎪>⎩。