【最新】高中数学-2018高考数学(文科)习题 第十章 圆锥曲线与方程 10-4 word版含答案

合集下载

2018年高考文数解析几何圆锥曲线精选试题及知识点分析

2018年高考文数解析几何圆锥曲线精选试题及知识点分析

文数解析几何1.已知椭圆L:x2a2+y2b2=1(a>b>0)的一个焦点于抛物线y2=8x的焦点重合,点(2,2)在L上.(Ⅰ)求L的方程;(Ⅱ)直线l不过原点O且不平行于坐标轴,l与L有两个交点A,B,线段AB的中点为M,证明:OM的斜率与直线l的斜率的乘积为定值.【答案】解:(Ⅰ)抛物线y2=8x的焦点为(2,0),由题意可得c=2,即a2−b2=4,又点(2,在L上,可得4a+2b=1,解得a=22,b=2,即有椭圆L:x28+y24=1;(Ⅱ)证明:设直线l的方程为y=kx+b(k,b≠0),A(x1,y1),B(x2,y2),将直线y=kx+b代入椭圆方程x28+y24=1,可得(1+2k2)x2+4kbx+2b2−8=0,x1+x2=−4kb1+2k2,即有AB的中点M的横坐标为−2kb1+2k,纵坐标为−k⋅2kb1+2k+b=b1+2k,直线OM的斜率为k OM=y M xM=−12⋅1k,即有k OM⋅k=−12.则OM的斜率与直线l的斜率的乘积为定值.【解析】(Ⅰ)求得抛物线的焦点,可得c=2,再由点满足椭圆方程,结合a,b,c的关系,解方程可得椭圆的方程;(Ⅱ)设直线l的方程为y=kx+b(k,b≠0),A(x1,y1),B(x2,y2),代入椭圆方程,运用韦达定理和中点坐标公式可得M的坐标,可得直线OM的斜率,进而得到证明.本题考查椭圆的方程的求法,注意运用点满足椭圆方程和a,b,c的关系,考查直线和椭圆方程联立,运用韦达定理和中点坐标公式,以及直线的斜率公式,考查化简整理的运算能力,属于中档题.2.设椭圆C:x2a+y2b=1(a>b>0),过点Q(2,1),右焦点F(2,0),(Ⅰ)求椭圆C的方程;(Ⅱ)设直线l:y=k(x−1)(k>0)分别交x轴,y轴于C,D两点,且与椭圆C交于M,N两点,若CN=MD,求k值,并求出弦长|MN|.【答案】解:(Ⅰ)椭圆过点Q(1),可得2a+1b=1,由题意可得c=2,即a2−b2=2,解得a=2,b=2,即有椭圆C的方程为x24+y22=1;(Ⅱ)直线l:y=k(x−1)与x轴交点C(1,0),y轴交点D(0,−k),联立y=k(x−1)x2+2y2=4,消y得,(1+2k2)x2−4k2x+2k2−4=0,①设M(x1,y1),N(x2,y2),则x1+x2=4k21+2k2,CN=(x2−1,y2),MD=(−x1,−k−y1),由CN=MD,得:x1+x2=4k21+2k2=1,解得k=±22.由k>0得k=22代入①得2x2−2x−3=0,x1+x2=1,x1x2=−32,可得|MN|=2⋅(x1+x2)2−4x1x2=32⋅1+6=422.【解析】(Ⅰ)将Q的坐标代入椭圆方程,以及a,b,c的关系,解方程可得a,b,进而得到椭圆方程;(Ⅱ)求出直线l与x,y轴的交点,代入椭圆方程,运用韦达定理,以及向量共线的坐标表示,可得k的值,运用弦长公式可得弦长|MN|.本题考查椭圆方程的求法,注意运用点满足椭圆方程,考查直线方程和椭圆方程联立,运用韦达定理和向量相等的条件,同时考查弦长公式的运用,以及运算能力,属于中档题.3.在平面直角坐标系xOy中,已知椭圆x2a +y2b=1(a>b>0)的焦距为2,离心率为22,椭圆的右顶点为A.(1)求该椭圆的方程:(2)过点D(2,−2)作直线PQ交椭圆于两个不同点P,Q,求证:直线AP,AQ的斜率之和为定值.【答案】解:(1)由题意可知:椭圆x2a +y2b=1(a>b>0),焦点在x轴上,2c=2,c=1,椭圆的离心率e=ca =22,则a=,b2=a2−c2=1,则椭圆的标准方程:x22+y2=1;(2)证明:设P(x1,y1),Q(x2,y2),A(2,0),当直线PQ不存在时,不符合题意。

高考数学(文科)习题 第十章 圆锥曲线与方程 10-5-1 word版含答案

高考数学(文科)习题 第十章 圆锥曲线与方程 10-5-1 word版含答案

1.一种作图工具如图1所示.O 是滑槽AB 的中点,短杆ON 可绕O 转动,长杆MN 通过N 处铰链与ON 连接,MN 上的栓子D 可沿滑槽AB 滑动,且DN =ON =1,MN =3.当栓子D 在滑槽AB 内作往复运动时,带动N 绕O 转动一周(D 不动时,N 也不动),M 处的笔尖画出的曲线记为C .以O 为原点,AB 所在的直线为x 轴建立如图2所示的平面直角坐标系.(1)求曲线C 的方程;(2)设动直线l 与两定直线l 1:x -2y =0和l 2:x +2y =0分别交于P ,Q 两点.若直线l 总与曲线C 有且只有一个公共点,试探究:△OPQ 的面积是否存在最小值?若存在,求出该最小值;若不存在,说明理由.解 (1)设点D (t,0),(|t |≤2),N (x 0,y 0),M (x ,y ),依题意,MD →=2DN →,且|DN →|=|ON →|=1,所以(t -x ,-y )=2(x 0-t ,y 0),且⎩⎪⎨⎪⎧x 0-t 2+y 20=1,x 20+y 20=1.即⎩⎪⎨⎪⎧t -x =2x 0-2t ,y =-2y 0,且t (t -2x 0)=0.由于当点D 不动时,点N 也不动,所以t 不恒等于0, 于是t =2x 0,故x 0=x4,y 0=-y2,代入x 20+y 20=1,可得x 216+y 24=1,即所求的曲线C 的方程为x 216+y 24=1.(2)(ⅰ)当直线l 的斜率不存在时,直线l 为x =4或x =-4,都有S △OPQ =12×4×4=8.(ⅱ)当直线l 的斜率存在时,设直线l :y =kx +m ⎝⎛⎭⎪⎫k ≠±12, 由⎩⎪⎨⎪⎧y =kx +m ,x 2+4y 2=16,消去y ,可得(1+4k 2)x 2+8kmx +4m 2-16=0.因为直线l 总与椭圆C 有且只有一个公共点,所以Δ=64k 2m 2-4(1+4k 2)(4m 2-16)=0,即m 2=16k 2+4.①又由⎩⎪⎨⎪⎧y =kx +m ,x -2y =0,可得P ⎝ ⎛⎭⎪⎫2m 1-2k ,m 1-2k ;同理可得Q ⎝ ⎛⎭⎪⎫-2m 1+2k ,m 1+2k .由原点O 到直线PQ 的距离为d =|m |1+k2和|PQ |=1+k 2|x P -x Q |,可得S △OPQ =12|PQ |·d =12|m ||x P -x Q |=12·|m |·⎪⎪⎪⎪⎪⎪2m 1-2k +2m 1+2k =⎪⎪⎪⎪⎪⎪2m 21-4k 2.②将①代入②得,S △OPQ =⎪⎪⎪⎪⎪⎪2m 21-4k 2=8|4k 2+1||4k 2-1|. 当k 2>14时,S △OPQ =8⎝ ⎛⎭⎪⎫4k 2+14k 2-1=8⎝ ⎛⎭⎪⎫1+24k 2-1>8;当0≤k 2<14时,S △OPQ =8⎝ ⎛⎭⎪⎫4k 2+11-4k 2=8⎝ ⎛⎭⎪⎫-1+21-4k 2. 因0≤k 2<14,则0<1-4k 2≤1,21-4k 2≥2,所以S △OPQ =8⎝ ⎛⎭⎪⎫-1+21-4k 2≥8, 当且仅当k =0时取等号.所以当k =0时,S △OPQ 的最小值为8.综合(ⅰ)(ⅱ)可知,当直线l 与椭圆C 在四个顶点处相切时,△OPQ 的面积取得最小值8.2.如图,设椭圆x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)的左、右焦点分别为F 1、F 2,点D 在椭圆上,DF 1⊥F 1F 2,|F 1F 2||DF 1|=22,△DF 1F 2的面积为22.(1)求椭圆的标准方程;(2)设圆心在y 轴上的圆与椭圆在x 轴的上方有两个交点,且圆在这两个交点处的两条切线相互垂直并分别过不同的焦点,求圆的半径.解 (1)设F 1(-c,0),F 2(c,0),其中c 2=a 2-b 2. 由|F 1F 2||DF 1|=22得|DF 1|=|F 1F 2|22=22c . 从而S △DF 1F 2=12|DF 1||F 1F 2|=22c 2=22,故c =1.从而|DF 1|=22,由DF 1⊥F 1F 2 得|DF 2|2=|DF 1|2+|F 1F 2|2=92,因此|DF 2|=322.所以2a =|DF 1|+|DF 2|=22,故a =2,b 2=a 2-c 2=1. 因此,所求椭圆的标准方程为x 22+y 2=1. (2)如图,设圆心在y 轴上的圆C 与椭圆x 22+y 2=1相交,P 1(x 1,y 1),P 2(x 2,y 2)是两个交点,y 1>0,y 2>0,F 1P 1,F 2P 2是圆C 的切线,且F 1P 1⊥F 2P 2.由圆和椭圆的对称性,易知x 2=-x 1,y 1=y 2,|P 1P 2|=2|x 1|.由(1)知F 1(-1,0),F 2(1,0),所以F 1P 1→=(x 1+1,y 1),F 2P 2→=(-x 1-1,y 1).再由F 1P 1⊥F 2P 2得-(x 1+1)2+y 21=0.由椭圆方程得1-x 212=(x 1+1)2,即3x 21+4x 1=0,解得x 1=-43或x 1=0.当x 1=0时,P 1,P 2重合,此时题设要求的圆不存在.当x 1=-43时,过P 1,P 2分别与F 1P 1,F 2P 2垂直的直线的交点即为圆心C .由F 1P 1,F 2P 2是圆C 的切线,且F 1P 1⊥F 2P 2,知CP 1⊥CP 2.又|CP 1|=|CP 2|,故圆C 的半径|CP 1|=22|P 1P 2|=2|x 1|=423. 3.在平面直角坐标系xOy 中,点M 到点F (1,0)的距离比它到y 轴的距离多1.记点M 的轨迹为C .(1)求轨迹C 的方程;(2)设斜率为k 的直线l 过定点P (-2,1).求直线l 与轨迹C 恰好有一个公共点、两个公共点、三个公共点时k 的相应取值范围.解 (1)设点M (x ,y ),依题意得|MF |=|x |+1,即x -12+y 2=|x |+1,化简整理得y 2=2(|x |+x ).故点M 的轨迹C 的方程为y2=⎩⎪⎨⎪⎧4x ,x ≥0,0,x <0.(2)在点M 的轨迹C 中,记C 1:y 2=4x ,C 2:y =0(x <0). 依题意,可设直线l 的方程为y -1=k (x +2).由方程组⎩⎪⎨⎪⎧y -1=kx +2,y 2=4x ,可得ky 2-4y +4(2k +1)=0.①(ⅰ)当k =0时,此时y =1. 把y =1代入轨迹C 的方程,得x =14.故此时直线l :y =1与轨迹C 恰好有一个公共点⎝ ⎛⎭⎪⎫14,1. (ⅱ)当k ≠0时,方程①的判别式为Δ=-16(2k 2+k -1).② 设直线l 与x 轴的交点为(x 0,0),则由y -1=k (x +2),令y =0,得x 0=-2k +1k.③(a)若⎩⎪⎨⎪⎧Δ<0,x 0<0,由②③解得k <-1或k >12.即当k ∈(-∞,-1)∪⎝ ⎛⎭⎪⎫12,+∞时,直线l 与C 1没有公共点,与C 2有一个公共点,故此时直线l 与轨迹C 恰好有一个公共点.(b)若⎩⎪⎨⎪⎧Δ=0,x 0<0,或⎩⎪⎨⎪⎧Δ>0,x 0≥0,由②③解得k ∈⎩⎨⎧⎭⎬⎫-1,12或-12≤k <0.即当k ∈⎩⎨⎧⎭⎬⎫-1,12时,直线l 与C 1只有一个公共点,与C 2有一个公共点.当k ∈⎣⎢⎡⎭⎪⎫-12,0时,直线l 与C 1有两个公共点,与C 2没有公共点.故当k ∈⎣⎢⎡⎭⎪⎫-12,0∪⎩⎨⎧⎭⎬⎫-1,12时,直线l 与轨迹C 恰好有两个公共点.(c)若⎩⎪⎨⎪⎧Δ>0,x 0<0,由②③解得-1<k <-12或0<k <12.即当k ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫-1,-12∪⎝ ⎛⎭⎪⎫0,12时,直线l 与C 1有两个公共点,与C 2有一个公共点,故此时直线l 与轨迹C 恰好有三个公共点.综合(ⅰ),(ⅱ)可知,当k ∈(-∞,-1)∪⎝ ⎛⎭⎪⎫12,+∞∪{0}时,直线l 与轨迹C 恰好有一个公共点;当k ∈⎣⎢⎡⎭⎪⎫-12,0∪⎩⎨⎧⎭⎬⎫-1,12时,直线l 与轨迹C 恰好有两个公共点;当k ∈⎝⎛⎭⎪⎫-1,-12∪⎝ ⎛⎭⎪⎫0,12时,直线l 与轨迹C 恰好有三个公共点.4.已知椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的一个焦点为(5,0),离心率为53.(1)求椭圆C 的标准方程;(2)若动点P (x 0,y 0)为椭圆C 外一点,且点P 到椭圆C 的两条切线相互垂直,求点P 的轨迹方程.解 (1)由题意知c =5,e =c a =53, ∴a =3,b 2=a 2-c 2=4, 故椭圆C 的标准方程为x 29+y 24=1.(2)设两切线为l 1,l 2,①当l 1⊥x 轴或l 1∥x 轴时,对应l 2∥x 轴或l 2⊥x 轴,可知P (±3,±2).②当l 1与x 轴不垂直且不平行时,x 0≠±3,设l 1的斜率为k ,且k ≠0,则l 2的斜率为-1k ,l 1的方程为y -y 0=k (x -x 0),与x 29+y24=1联立, 整理得(9k 2+4)x 2+18(y 0-kx 0)kx +9(y 0-kx 0)2-36=0, ∵直线l 1与椭圆相切, ∴Δ=0,即9(y 0-kx 0)2k 2-(9k 2+4)·=0, ∴(x 20-9)k 2-2x 0y 0k +y 20-4=0,∴k 是方程(x 20-9)x 2-2x 0y 0x +y 20-4=0的一个根, 同理,-1k是方程(x 20-9)x 2-2x 0y 0x +y 20-4=0的另一个根,∴k ·⎝ ⎛⎭⎪⎫-1k =y 20-4x 20-9,整理得x 20+y 20=13,其中x 0≠±3,∴点P 的轨迹方程为x 2+y 2=13(x ≠±3).检验P (±3,±2)满足上式. 综上,点P 的轨迹方程为x 2+y 2=13.。

20182010圆锥曲线高考题全国卷真题汇总

20182010圆锥曲线高考题全国卷真题汇总

2018(新课标全国卷2 理科)5.双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>A .y =B .y =C .y =D .y = 12.已知1F ,2F 是椭圆22221(0)x y C a b a b+=>>:的左,右焦点,A 是C 的左顶点,点P 在过A 的直线上,12PF F △为等腰三角形,12120F F P ∠=︒,则C 的离心率为 A .23B .12C .13D .1419.(12分)设抛物线24C y x =:的焦点为F ,过F 且斜率为(0)k k >的直线l 与C 交于A ,B 两点,||8AB =.(1)求l 的方程;(2)求过点A ,B 且与C 的准线相切的圆的方程.2018(新课标全国卷2 文科)6.双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>A .y =B .y =C .y =D .y = 11.已知1F ,2F 是椭圆C 的两个焦点,P 是C 上的一点,若12PF PF ⊥,且2160PF F ∠=︒,则C 的离心率为A .1-B .2CD 120.(12分)设抛物线24C y x =:的焦点为F ,过F 且斜率为(0)k k >的直线l 与C 交于A ,B 两点,||8AB =.(1)求l 的方程;(2)求过点A ,B 且与C 的准线相切的圆的方程.2018(新课标全国卷1 理科)8.设抛物线C :y 2=4x 的焦点为F ,过点(–2,0)且斜率为23的直线与C 交于M ,N 两点,则FM FN ⋅= A .5B .6C .7D .811.已知双曲线C :2213x y -=,O 为坐标原点,F 为C 的右焦点,过F 的直线与C 的两条渐近线的交点分别为M 、N .若△OMN 为直角三角形,则|MN |=A .32B .3C .D .419.(12分)设椭圆22:12x C y +=的右焦点为F ,过F 的直线l 与C 交于,A B 两点,点M 的坐标为(2,0).(1)当l 与x 轴垂直时,求直线AM 的方程; (2)设O 为坐标原点,证明:OMA OMB ∠=∠.2018(新课标全国卷1 文科)4.已知椭圆C :22214x y a +=的一个焦点为(20),,则C 的离心率为A .13B .12C D 15.直线1y x =+与圆22230x y y ++-=交于A B ,两点,则AB =________. 20.(12分)设抛物线22C y x =:,点()20A ,,()20B -,,过点A 的直线l 与C 交于M ,N 两点. (1)当l 与x 轴垂直时,求直线BM 的方程; (2)证明:ABM ABN =∠∠.2018(新课标全国卷3 理科)6.直线20x y ++=分别与x 轴,y 轴交于A ,B 两点,点P 在圆()2222x y -+=上,则ABP △面积的取值范围是A .[]26,B .[]48,C .D .⎡⎣ 11.设12F F ,是双曲线22221x y C a b-=:(00a b >>,)的左、右焦点,O 是坐标原点.过2F作C 的一条渐近线的垂线,垂足为P .若1PF =,则C 的离心率为AB .2CD20.(12分)已知斜率为k 的直线l 与椭圆22143x y C +=:交于A ,B 两点,线段AB 的中点为()()10M m m >,.(1)证明:12k <-;(2)设F 为C 的右焦点,P 为C 上一点,且FP FA FB ++=0.证明:FA ,FP ,FB 成等差数列,并求该数列的公差.2018(新课标全国卷3 文科)8.直线20x y ++=分别与x 轴,y 轴交于A ,B 两点,点P 在圆22(2)2x y -+=上,则ABP △面积的取值范围是 A .[2,6]B .[4,8]C .[2,32]D .[22,32]10.已知双曲线22221(00)x y C a b a b-=>>:,的离心率为2,则点(4,0)到C 的渐近线的距离为 A .2B .2C .322D .2220.(12分)已知斜率为k 的直线l 与椭圆22143x y C +=:交于A ,B 两点.线段AB 的中点为(1,)(0)M m m >.(1)证明:12k <-; (2)设F 为C 的右焦点,P 为C 上一点,且FP FA FB ++=0.证明:2||||||FP FA FB =+.2017(新课标全国卷2 理科)9.若双曲线()2222:10,0x y C a b a b-=>>的一条渐近线被圆()2224x y -+=所截得的弦长为2,则C 的离心率为( ).A .2B 3C 2D .23316.已知F 是抛物线2:8C y x =的焦点,M 是C 上一点,FM 的延长线交y 轴于点N . 若M 为FN 的中点,则FN = .20. 设O 为坐标原点,动点M 在椭圆22:12x C y +=上,过M 做x 轴的垂线,垂足为N ,点P 满足2NP NM =.(1)求点P 的轨迹方程;(2)设点Q 在直线3x =-上,且1OP PQ ⋅=.证明:过点P 且垂直于OQ 的直线l 过C 的左焦点F .2017(新课标全国卷2 文科)5.若1a >,则双曲线2221x y a-=的离心率的取值范围是( ).A.)+∞ B.) C. ( D. ()12,12.过抛物线2:4C y x =的焦点F C 于点M (M 在x 轴上方),l为C 的准线,点N 在l 上且MN l ⊥,则M 到直线NF 的距离为( ).B. C. D.20.设O 为坐标原点,动点M 在椭圆22:12x C y +=上,过M 作x 轴的垂线,垂足为N , 点P 满足2NP NM =.(1)求点P 的轨迹方程;(2)设点Q 在直线3x =-上,且1OP PQ ⋅=.证明:过点P 且垂直于OQ 的直线l 过C 的左焦点F .2017(新课标全国卷1 理科)10.已知F 为抛物线24C y x =:的焦点,过F 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,则AB DE +的最小值为( ). A .16 B .14 C .12 D .1015.已知双曲线()2222:10,0x y C a b a b-=>>的右顶点为A ,以A 为圆心,b 为半径做圆A ,圆A 与双曲线C 的一条渐近线交于M ,N 两点.若60MAN ∠=,则C 的离心率为________.20.已知椭圆()2222:=10x y C a b a b +>>,四点()111P ,,()201P ,,3–12P ⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭,,412P ⎛ ⎝⎭,中恰有三点在椭圆C 上. (1)求C 的方程;(2)设直线l 不经过2P 点且与C 相交于A ,B 两点.若直线2P A 与直线2P B 的斜率的和为–1,证明:l 过定点.2017(新课标全国卷1 文科)5.已知F 是双曲线22:13y C x -=的右焦点,P 是C 上一点,且PE 与x 轴垂直,点A 的坐标是()1,3,则APF △的面积为( ).A .13 B .12 C .23 D .3212.设A ,B 是椭圆22:13x y C m+=长轴的两个端点,若C 上存在点M 满足120AMB ∠=,则m 的取值范围是( ).A 20.设A ,B 为曲线2:4x C y =上两点,A 与B 的横坐标之和为4.(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..(][)0,19,+∞ B.([)9,+∞ C.(][)0,14,+∞ D.([)4,+∞2017(新课标全国卷3 理科)5.已知双曲线C :()2222:10,0x y C a b a b -=>>的一条渐近线方程为y x =,且与椭圆 221123x y +=有公共焦点,则C 的方程为( ). A .221810x y -= B .22145x y -= C .22154x y -= D .22143x y -=10.已知椭圆()2222:10x y C a b a b+=>>的左、右顶点分别为1A ,2A ,且以线段12A A 为直径的圆与直线20bx ay ab -+=相切,则C 的离心率为( ).AB C D .1320.已知抛物线22C y x =:,过点()20,的直线l 交C 与A ,B 两点,圆M 是以线段AB 为直径的圆.(1)证明:坐标原点O 在圆M 上;(2)设圆M 过点()42P -,,求直线l 与圆M 的方程.2017(新课标全国卷3 文科)11.已知椭圆()2222:10x y C a b a b+=>>的左、右顶点分别为1A ,2A ,且以线段12A A 为直径的圆与直线20bx ay ab -+=相切,则C 的离心率为( ).A B C D .1314.双曲线()222109x y a a -=>的一条渐近线方程为35y x =,则a = . 20.在直角坐标系xOy 中,曲线2–2y x mx =+与x 轴交于A ,B 两点,点C 的坐标为()01,.当m 变化时,解答下列问题:(1)能否出现AC BC ⊥的情况?说明理由;(2)证明过A ,B ,C 三点的圆在y 轴上截得的弦长为定值.2016(新课标全国卷2 理科)(4)圆2228130x y x y +--+=的圆心到直线10ax y +-=的距离为1,则a=( )(A )43-(B )34- (C (D )2 (11)已知12,F F 是双曲线2222:1x y E a b-=的左,右焦点,点M 在E 上,1MF 与x 轴垂直,211sin 3MF F ∠=,则E 的离心率为( )(A )2 (B )32(C )3 (D )220.(本小题满分12分)已知椭圆:E 2213x y t +=的焦点在x 轴上,A 是E 的左顶点,斜率为(0)k k >的直线交E 于,A M 两点,点N 在E 上,MA NA ⊥.(Ⅰ)当4,||||t AM AN ==时,求AMN ∆的面积; (Ⅱ)当2AM AN =时,求k 的取值范围.2016(新课标全国卷2 文科)(5) 设F 为抛物线C :y 2=4x 的焦点,曲线y =kx(k >0)与C 交于点P ,PF ⊥x 轴,则k =( )(A )12 (B )1 (C )32 (D )2(6) 圆x 2+y 2−2x −8y +13=0的圆心到直线ax +y −1=0的距离为1,则a =( )(A )−43 (B )−34(C 3 (D )2(21)(本小题满分12分)已知A 是椭圆E :22143x y +=的左顶点,斜率为()0k k >的直线交E 与A ,M 两点,点N 在E 上,MA NA ⊥.(Ⅰ)当AM AN =时,求AMN ∆的面积; (Ⅱ)当AM AN =32k <<.2016(新课标全国卷1 理科)(5)已知方程x 2m 2+n –y 23m 2–n =1表示双曲线,且该双曲线两焦点间的距离为4,则n 的取值范围是(A )(–1,3) (B )(–1,3) (C )(0,3) (D )(0,3)(10)以抛物线C 的顶点为圆心的圆交C 于A 、B 两点,交C 的标准线于D 、E 两点.已知|AB |=|DE|=C 的焦点到准线的距离为 (A)2 (B)4 (C)6 (D)8 20. (本小题满分12分)理科设圆222150x y x ++-=的圆心为A ,直线l 过点B (1,0)且与x 轴不重合,l 交圆A 于C ,D 两点,过B 作AC 的平行线交AD 于点E .(I )证明EA EB +为定值,并写出点E 的轨迹方程;(II )设点E 的轨迹为曲线C 1,直线l 交C 1于M ,N 两点,过B 且与l 垂直的直线与圆A 交于P ,Q 两点,求四边形MPNQ 面积的取值范围.2016(新课标全国卷1 文科)(5)直线l 经过椭圆的一个顶点和一个焦点,若椭圆中心到l 的距离为其短轴长的14,则该椭圆的离心率为(A )13(B )12(C )23(D )34(15)设直线y=x +2a 与圆C :x 2+y 2-2ay -2=0相交于A ,B 两点,若错误!未找到引用源。

2018年全国各地高考数学试题及解答分类大全(圆锥曲线与方程)

2018年全国各地高考数学试题及解答分类大全(圆锥曲线与方程)

2018年全国各地高考数学试题及解答分类大全 (圆锥曲线与方程)一、选择题1.(2018浙江)双曲线221 3=x y -的焦点坐标是( )A .(−2,0),(2,0) B .(−2,0),(2,0)C .(0,−2),(0,2)D .(0,−2),(0,2)1..答案:B解答:∵2314c =+=,∴双曲线2213x y -=的焦点坐标是(2,0)-,(2,0).2. (2018上海)设P 是椭圆 ²5x +²3y =1上的动点,则P 到该椭圆的两个焦点的距离之和为( )(A )2(B )2(C )2(D )43.(2018天津文、理)已知双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>> 的离心率为2,过右焦点且垂直于x 轴的直线与双曲线交于,A B 两点.设,A B 到双曲线的同一条渐近线的距离分别为1d 和2d ,且126,d d += 则双曲线的方程为( )(A )22139x y -= (B )22193x y -=(C )221412x y -= (D )221124x y -= 3.【答案】A【解析】设双曲线的右焦点坐标为(),0F c ,()0c >,则A B x x c ==, 由22221c y a b-=可得2b y a =±,不妨设2,b A c a ⎛⎫ ⎪⎝⎭,2,b B c a ⎛⎫- ⎪⎝⎭,双曲线的一条渐近线方程为0bx ay -=,据此可得22122bc b bc b d c a b --=+,22222bc b bc b d c a b ++==+, 则12226bcd d b c +===,则3b =,29b =,双曲线的离心率:2229112c b e a a a==++,据此可得23a =,则双曲线的方程为22139x y -=.故选A .4.(2018全国新课标Ⅰ文)已知椭圆C:22214x ya+=的一个焦点为(20),,则C的离心率为()A.13B.12C.2D .224、答案:C解答:知2c=,∴2228a b c=+=,22a=,∴离心率22e=.5.(2018全国新课标Ⅰ理)已知双曲线C:2213xy-=,O为坐标原点,F为C的右焦点,过F的直线与C的两条渐近线的交点分别为M、N.若OMN△为直角三角形,则|MN|=()A.32B.3 C.23D.45. 答案:B解答:渐近线方程为:2203xy-=,即3y x=±,∵OMN∆为直角三角形,假设2ONMπ∠=,如图,∴3NMk=,直线MN方程为3(2)y x=-.联立333(2)y xy x⎧=-⎪⎨⎪=-⎩∴33(,)22N-,即3ON=,∴3MONπ∠=,∴3MN=,故选B.6.(2018全国新课标Ⅰ理)设抛物线C:y2=4x的焦点为F,过点(–2,0)且斜率为23的直线与C 交于M,N两点,则FM FN⋅=()A.5 B.6 C.7 D.86. 答案:D解答:由题意知直线MN的方程为2(2)3y x=+,设1122(,),(,)M x y N x y,与抛物线方程联立有22(2)34y xy x⎧=+⎪⎨⎪=⎩,可得1112xy=⎧⎨=⎩或2244xy=⎧⎨=⎩,∴(0,2),(3,4)FM FN==,∴03248FM FN⋅=⨯+⨯=.7.(2018全国新课标Ⅱ文)已知1F ,2F 是椭圆C 的两个焦点,P 是C 上的一点,若12PF PF ⊥,且2160PF F ∠=︒,则C 的离心率为( )A.1-B.2 CD1 7.【答案】D【解析】在12F PF △中,1290F PF ∠=︒,2160PF F ∠=︒,设2PF m =,则1222c F F m ==,1PF =,又由椭圆定义可知)1221a PF PF m =+=则离心率212c ce a a===,故选D .8.(2018全国新课标Ⅱ文、理)双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>则其渐近线方程为( )A.y = B.y = C.y =D.y = 8.【答案】A【解析】c e a ==,2222221312b c a e a a -∴==-=-=,b a ∴,因为渐近线方程为b y x a =±,所以渐近线方程为y =,故选A .9.(2018全国新课标Ⅱ理)已知1F ,2F 是椭圆22221(0)x y C a b a b+=>>:的左、右焦点,A 是C 的左顶点,点P 在过A的直线上,12PF F △为等腰三角形,12120F F P ∠=︒,则C 的离心率为( )A.23 B .12 C .13D .14 9.【答案】D【解析】因为12PF F △为等腰三角形,12120F F P ∠=︒,所以2122PF F F c ==,由AP得,2tan PAF ∠,2sin PAF ∴∠=,2cos PAF ∠=,由正弦定理得2222sin sin PF PAF AF APF ∠=∠,2225sin 3c a c PAF ∴===+-∠ ⎪⎝⎭, 4a c ∴=,14e =,故选D .10.(2018全国新课标Ⅲ文)已知双曲线22221(00)x y C a b a b-=>>:,,则点(4,0)到C 的渐近线的距离为( )AB .2C .2D .10.答案:D解答:由题意c e a ==1ba=,故渐近线方程为0x y ±=,则点(4,0)到渐近线的距离为d ==.故选D.11.(2018全国新课标Ⅲ理)设12F F ,是双曲线22221x y C a b-=:(00a b >>,)的左,右焦点,O 是坐标原点.过2F 作C 的一条渐近线的垂线,垂足为P .若16PF OP =,则C 的离心率为( ) A .5 B .2C .3D .211.答案:C解答:∵2||PF b =,2||OF c =,∴ ||PO a =; 又因为1||6||PF OP =,所以1||6PF a =; 在2Rt POF ∆中,22||cos ||PF bOF cθ==; ∵在12Rt PF F ∆中,2222121212||||||cos 2||||PF F F PF bPF F F cθ+-==⋅⋅,∴222222222224(6)4644633b c a bb c a b c a c a c+-=⇒+-=⇒-=- 223c a ⇒=3e ⇒=.二、填空1.(2018北京文)已知直线l 过点()1,0且垂直于x 轴,若l 被抛物线24y ax =截得的线段长为4,则抛物线的焦点坐标为_________.1.【答案】()1,0【解析】1a =,24y x ∴=,由抛物线方程可得,24p =,2p =,12p=, ∴焦点坐标为()1,0.2.(2018北京文)若双曲线()222104x y a a -=>5,则a =_________. 2.【答案】4【解析】在双曲线中,2224c a b a =++,且5c e a ==245a +,22454a a +=,216a ∴=,04a a >∴=.3.(2018北京理)已知椭圆22221(0)x y M a b a b +=>>:,双曲线22221x y N m n-=:.若双曲线N 的两条渐近线与椭圆M 的四个交点及椭圆M 的两个焦点恰为一个正六边形的顶点,则椭圆M 的离心率为__________;双曲线N 的离心率为__________. 3.31;2【解析】由正六边形性质得椭圆上一点到两焦点距离之和为3c c +,再根据椭圆定义得32c c a +=,所以椭圆M 的离心率为3113c a ==-+.双曲线N 的渐近线方程为n y x m =±,由题意得双曲线N 的一条渐近线的倾斜角为π3,222πtan 33n m ∴==,222222234m n m m e m m ++∴===,2e ∴=.4. (2018上海)双曲线2214x y -=的渐近线方程为。

2018年高考圆锥曲线部分大题解析

2018年高考圆锥曲线部分大题解析

1.【2018浙江21】如图,已知点P 是y 轴左侧(不含y 轴)一点,抛物线2:4C y x =上存在不同的两点,A B 满足,P A P B 的中点均在C上。

(1) 设AB 中点为M ,证明:PM 垂直于y 轴;(2) 若P 是半椭圆221(0)4y x x +=<上的动点,求PAB ∆面积的取值范围。

解析:(1)设2200112211(,),(,),(,)44P x y A y y B y yAP 中点满足:22102014()4()22y x y y ++= BP 中点满足:22202024:()4()22y x y y BP ++= 所以12,y y 是方程220204()4()22y x y y ++=即22000280y y y x y -+-=的两个根,所以1202y y y +=,故PM 垂直于y 轴。

(2)由(1)可知212012002,8y y y y y x y +=⋅=-所以2221200013||()384PM y y x y x =+-=-,12||y y -=因此,32212001||||(4)24PABS PM y y y x ∆=⋅-=- 因为220001(0)4y x x +=<,所以2200004444[4,5]y x x x -=--+∈ 因此,PAB ∆面积的取值范围是 1. 距离型问题(1,)(0)M m m >(1)证明:12k <-; (2)设F 为C 的右焦点,P 为C 上一点且0FP FA FB ++=,证明:,,FP FA FB 为等差数列,并求出该数列的公差。

解析:(1)由中点弦公式22OMb k k a ⋅=-,解得34k m=-又因为点M 在椭圆内,故302m <<,故12k <- (2)由题意知2,2FA FB FM FP FM +==-,故(1,2)P m -因为点P 在椭圆上,代入可得3,14m k ==-,即3||2FP = 根据第二定义可知,1211||2,||222FA x FB x =-=- 联立22212121114371402,42874x y x x x x x x y x ⎧+=⎪⎪⇒-+=⇒+==⎨⎪=-+⎪⎩ 即121||||4()32FA FB x x +=-+= 故满足2||||||FP FA FB =+,所以,,FP FA FB 为等差数列 设其公差为d ,因为,A B 的位置不确定,则有代入得21428d d =±=±(1,)(0)M m m >(1)证明:12k <-; (2)设F 为C 的右焦点,P 为C 上一点且0FP FA FB ++=,证明2||||||FP FA FB =+。

2018-2010圆锥曲线高考题真题汇总

2018-2010圆锥曲线高考题真题汇总

2018(新课标全国卷2 理科)5.双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>A .y =B .y =C .y =D .y = 12.已知1F ,2F 是椭圆22221(0)x y C a b a b+=>>:的左,右焦点,A 是C 的左顶点,点P 在过A 的直线上,12PF F △为等腰三角形,12120F F P ∠=︒,则C 的离心率为 A .23B .12C .13D .1419.(12分)设抛物线24C y x =:的焦点为F ,过F 且斜率为(0)k k >的直线l 与C 交于A ,B 两点,||8AB =.(1)求l 的方程;(2)求过点A ,B 且与C 的准线相切的圆的方程.2018(新课标全国卷2 文科)6.双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>A .y =B .y =C .y =D .y = 11.已知1F ,2F 是椭圆C 的两个焦点,P 是C 上的一点,若12PF PF ⊥,且2160PF F ∠=︒,则C 的离心率为A .1-B .2CD 120.(12分)设抛物线24C y x =:的焦点为F ,过F 且斜率为(0)k k >的直线l 与C 交于A ,B 两点,||8AB =.(1)求l 的方程;(2)求过点A ,B 且与C 的准线相切的圆的方程.2018(新课标全国卷1 理科)8.设抛物线C :y 2=4x 的焦点为F ,过点(–2,0)且斜率为23的直线与C 交于M ,N 两点,则FM FN ⋅u u u u r u u u r =A .5B .6C .7D .811.已知双曲线C :2213x y -=,O 为坐标原点,F 为C 的右焦点,过F 的直线与C 的两条渐近线的交点分别为M 、N .若△OMN 为直角三角形,则|MN |=A .32B .3C .D .419.(12分)设椭圆22:12x C y +=的右焦点为F ,过F 的直线l 与C 交于,A B 两点,点M 的坐标为(2,0).(1)当l 与x 轴垂直时,求直线AM 的方程; (2)设O 为坐标原点,证明:OMA OMB ∠=∠.2018(新课标全国卷1 文科)4.已知椭圆C :22214x y a +=的一个焦点为(20),,则C 的离心率为A .13B .12C D 15.直线1y x =+与圆22230x y y ++-=交于A B ,两点,则AB =________. 20.(12分)设抛物线22C y x =:,点()20A ,,()20B -,,过点A 的直线l 与C 交于M ,N 两点. (1)当l 与x 轴垂直时,求直线BM 的方程; (2)证明:ABM ABN =∠∠.2018(新课标全国卷3 理科)6.直线20x y ++=分别与x 轴,y 轴交于A ,B 两点,点P 在圆()2222x y -+=上,则ABP △面积的取值范围是A .[]26,B .[]48,C .D .⎡⎣ 11.设12F F ,是双曲线22221x y C a b-=:(00a b >>,)的左、右焦点,O 是坐标原点.过2F作C 的一条渐近线的垂线,垂足为P .若1PF =,则C 的离心率为AB .2CD20.(12分)已知斜率为k 的直线l 与椭圆22143x y C +=:交于A ,B 两点,线段AB 的中点为()()10M m m >,.(1)证明:12k <-;(2)设F 为C 的右焦点,P 为C 上一点,且FP FA FB ++=0u u u r u u u r u u u r .证明:FA u u u r ,FP u u u r ,FBu u u r成等差数列,并求该数列的公差.2018(新课标全国卷3 文科)8.直线20x y ++=分别与x 轴,y 轴交于A ,B 两点,点P 在圆22(2)2x y -+=上,则ABP △面积的取值范围是 A .[2,6]B .[4,8]C .[2,32]D .[22,32]10.已知双曲线22221(00)x y C a b a b-=>>:,的离心率为2,则点(4,0)到C 的渐近线的距离为 A .2B .2C .32D .2220.(12分)已知斜率为k 的直线l 与椭圆22143x y C +=:交于A ,B 两点.线段AB 的中点为(1,)(0)M m m >.(1)证明:12k <-; (2)设F 为C 的右焦点,P 为C 上一点,且FP FA FB ++=0u u u r u u u r u u u r.证明:2||||||FP FA FB =+u u u r u u u r u u u r .2017(新课标全国卷2 理科)9.若双曲线()2222:10,0x y C a b a b-=>>的一条渐近线被圆()2224x y -+=所截得的弦长为2,则C 的离心率为( ).A .2B 3C 2D .23316.已知F 是抛物线2:8C y x =的焦点,M 是C 上一点,FM 的延长线交y 轴于点N . 若M 为FN 的中点,则FN = .20. 设O 为坐标原点,动点M 在椭圆22:12x C y +=上,过M 做x 轴的垂线,垂足为N ,点P 满足NP =u u u r u u u r.(1)求点P 的轨迹方程;(2)设点Q 在直线3x =-上,且1OP PQ ⋅=u u u r u u u r.证明:过点P 且垂直于OQ 的直线l 过C 的左焦点F .2017(新课标全国卷2 文科)5.若1a >,则双曲线2221x y a-=的离心率的取值范围是( ).A.)+∞ B.) C. ( D. ()12,12.过抛物线2:4C y x =的焦点F C 于点M (M 在x 轴上方),l为C 的准线,点N 在l 上且MN l ⊥,则M 到直线NF 的距离为( ).B. C. D.20.设O 为坐标原点,动点M 在椭圆22:12x C y +=上,过M 作x 轴的垂线,垂足为N ,点P 满足NP =u u u r u u u r.(1)求点P 的轨迹方程;(2)设点Q 在直线3x =-上,且1OP PQ ⋅=u u u r u u u r.证明:过点P 且垂直于OQ 的直线l 过C 的左焦点F .2017(新课标全国卷1 理科)10.已知F 为抛物线24C y x =:的焦点,过F 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,则AB DE +的最小值为( ). A .16 B .14 C .12 D .1015.已知双曲线()2222:10,0x y C a b a b-=>>的右顶点为A ,以A 为圆心,b 为半径做圆A ,圆A 与双曲线C 的一条渐近线交于M ,N 两点.若60MAN ∠=o ,则C 的离心率为________.20.已知椭圆()2222:=10x y C a b a b +>>,四点()111P ,,()201P ,,3–12P ⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭,,412P ⎛ ⎝⎭,中恰有三点在椭圆C 上. (1)求C 的方程;(2)设直线l 不经过2P 点且与C 相交于A ,B 两点.若直线2P A 与直线2P B 的斜率的和为–1,证明:l 过定点.2017(新课标全国卷1 文科)5.已知F 是双曲线22:13y C x -=的右焦点,P 是C 上一点,且PE 与x 轴垂直,点A 的坐标是()1,3,则APF △的面积为( ).A .13 B .12 C .23 D .3212.设A ,B 是椭圆22:13x y C m+=长轴的两个端点,若C 上存在点M 满足120AMB ∠=o,则m 的取值范围是( ).A 20.设A ,B 为曲线2:4x C y =上两点,A 与B 的横坐标之和为4.(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..(][)0,19,+∞U B.([)9,+∞U C.(][)0,14,+∞U D.([)4,+∞U2017(新课标全国卷3 理科)5.已知双曲线C :()2222:10,0x y C a b a b -=>>的一条渐近线方程为y x =,且与椭圆 221123x y +=有公共焦点,则C 的方程为( ). A .221810x y -= B .22145x y -= C .22154x y -= D .22143x y -=10.已知椭圆()2222:10x y C a b a b+=>>的左、右顶点分别为1A ,2A ,且以线段12A A 为直径的圆与直线20bx ay ab -+=相切,则C 的离心率为( ).AB C D .1320.已知抛物线22C y x =:,过点()20,的直线l 交C 与A ,B 两点,圆M 是以线段AB 为直径的圆.(1)证明:坐标原点O 在圆M 上;(2)设圆M 过点()42P -,,求直线l 与圆M 的方程.2017(新课标全国卷3 文科)11.已知椭圆()2222:10x y C a b a b+=>>的左、右顶点分别为1A ,2A ,且以线段12A A 为直径的圆与直线20bx ay ab -+=相切,则C 的离心率为( ).A B C D .1314.双曲线()222109x y a a -=>的一条渐近线方程为35y x =,则a = . 20.在直角坐标系xOy 中,曲线2–2y x mx =+与x 轴交于A ,B 两点,点C 的坐标为()01,.当m 变化时,解答下列问题:(1)能否出现AC BC ⊥的情况?说明理由;(2)证明过A ,B ,C 三点的圆在y 轴上截得的弦长为定值.2016(新课标全国卷2 理科)(4)圆2228130x y x y +--+=的圆心到直线10ax y +-=的距离为1,则a=( )(A )43-(B )34- (C (D )2 (11)已知12,F F 是双曲线2222:1x y E a b-=的左,右焦点,点M 在E 上,1MF 与x 轴垂直,211sin 3MF F ∠=,则E 的离心率为( )(A )2 (B )32(C )3 (D )220.(本小题满分12分)已知椭圆:E 2213x y t +=的焦点在x 轴上,A 是E 的左顶点,斜率为(0)k k >的直线交E 于,A M 两点,点N 在E 上,MA NA ⊥.(Ⅰ)当4,||||t AM AN ==时,求AMN ∆的面积; (Ⅱ)当2AM AN =时,求k 的取值范围.2016(新课标全国卷2 文科)(5) 设F 为抛物线C :y 2=4x 的焦点,曲线y =kx(k >0)与C 交于点P ,PF ⊥x 轴,则k =( )(A )12 (B )1 (C )32 (D )2(6) 圆x 2+y 2?2x ?8y +13=0的圆心到直线ax +y ?1=0的距离为1,则a =( )(A )?43 (B )?34(C 3 (D )2(21)(本小题满分12分)已知A 是椭圆E :22143x y +=的左顶点,斜率为()0k k >的直线交E 与A ,M 两点,点N 在E 上,MA NA ⊥.(Ⅰ)当AM AN =时,求AMN ∆的面积; (Ⅱ)当AM AN =32k <<.2016(新课标全国卷1 理科)(5)已知方程x 2m 2+n –y 23m 2–n =1表示双曲线,且该双曲线两焦点间的距离为4,则n 的取值范围是(A )(–1,3) (B )(–1,3) (C )(0,3) (D )(0,3)(10)以抛物线C 的顶点为圆心的圆交C 于A 、B 两点,交C 的标准线于D 、E 两点.已知|AB |=42,|DE|=25,则C 的焦点到准线的距离为 (A)2 (B)4 (C)6 (D)8 20. (本小题满分12分)理科设圆222150x y x ++-=的圆心为A ,直线l 过点B (1,0)且与x 轴不重合,l 交圆A 于C ,D 两点,过B 作AC 的平行线交AD 于点E .(I )证明EA EB +为定值,并写出点E 的轨迹方程;(II )设点E 的轨迹为曲线C 1,直线l 交C 1于M ,N 两点,过B 且与l 垂直的直线与圆A 交于P ,Q 两点,求四边形MPNQ 面积的取值范围.2016(新课标全国卷1 文科)(5)直线l 经过椭圆的一个顶点和一个焦点,若椭圆中心到l 的距离为其短轴长的14,则该椭圆的离心率为(A )13(B )12(C )23(D )34(15)设直线y=x +2a 与圆C :x 2+y 2-2ay -2=0相交于A ,B 两点,若,则圆C 的面积为 .(20)(本小题满分12分)在直角坐标系xOy 中,直线l :y =t (t ≠0)交y 轴于点M ,交抛物线C :22(0)y px p =>于点P ,M 关于点P 的对称点为N ,连结ON 并延长交C 于点H . (I )求OHON; (II )除H 以外,直线MH 与C 是否有其它公共点?说明理由.2016(新课标全国卷3 理科)(11)已知O 为坐标原点,F 是椭圆C :22221(0)x y a b a b+=>>的左焦点,A ,B 分别为C的左,右顶点.P 为C 上一点,且PF x ⊥轴.过点A 的直线l 与线段PF 交于点M ,与y 轴交于点E .若直线BM 经过OE 的中点,则C 的离心率为(A )13(B )12(C )23(D )34(16)已知直线l :330mx y m ++-=与圆2212x y +=交于,A B 两点,过,A B 分别做l 的垂线与x 轴交于,C D 两点,若AB =||CD =__________________. (20)(本小题满分12分)已知抛物线C :22y x =的焦点为F ,平行于x 轴的两条直线12,l l 分别交C 于A B ,两点,交C 的准线于P Q ,两点.(I )若F 在线段AB 上,R 是PQ 的中点,证明AR FQ P ;(II )若PQF ∆的面积是ABF ∆的面积的两倍,求AB 中点的轨迹方程.2016(新课标全国卷3 文科)(12)已知O 为坐标原点,F 是椭圆C :22221(0)x y a b a b+=>>的左焦点,A ,B 分别为C的左,右顶点.P 为C 上一点,且PF x ⊥轴.过点A 的直线l 与线段PF 交于点M ,与y 轴交于点E .若直线BM 经过OE 的中点,则C 的离心率为 (A )13(B )12(C )23(D )34(15)已知直线l :60x -+=与圆2212x y +=交于,A B 两点,过,A B 分别作l 的垂线与x 轴交于,C D 两点,则||CD =_____________. (20)(本小题满分12分)已知抛物线C :22y x =的焦点为F ,平行于x 轴的两条直线12,l l 分别交C 于A B ,两点,交C 的准线于P Q ,两点.(I )若F 在线段AB 上,R 是PQ 的中点,证明AR FQ P ;(II )若PQF ∆的面积是ABF ∆的面积的两倍,求AB 中点的轨迹方程.2015(新课标全国卷2)(11)已知A ,B 为双曲线E 的左,右顶点,点M 在E 上,?ABM 为等腰三角形,且顶角为120°,则E 的离心率为(A )√5 (B )2 (C )√3 (D )√2(15)已知双曲线过点),(3,4,且渐近线方程为x y 21±=,则该双曲线的标准方程为 。

人教版2018最新高考数学练习题---文科圆锥曲线Word版

人教版2018最新高考数学练习题---文科圆锥曲线Word版

高考数学练习题 ---文科圆锥曲线 ( 附参照答案 )一、选择题1.【 2012 高考新课标文 4】设 F 1F 2 x 2 y 2b 0) 的左、右焦点, P 为直是椭圆 E:2b 2 1(aa线 x3a F 2 PF 1 是底角为 30 的等腰三角形,则 E 的离心率为()上一点,2(A)1(B)2 (C )( D )23【答案】 C【命题企图】本题主要观察椭圆的性质及数形联合思想,是简单题 .【分析】∵△ F 2 PF 1 是底角为 30 0 的等腰三角形,∴PF 2 A 600 , | PF 2 | | F 1F 2 | 2c ,∴ | AF 2 |= c ,∴ 2c3a ,∴ e = 3 ,应选 C.2 4x 轴上, C 与抛物线2.【 2012 高考新课标文10】等轴双曲线 C 的中心在原点,焦点在y 2 16x 的准线交于 A, B 两点, AB4 3 ;则 C 的实轴长为()( A) 2(B)22(C )(D )【答案】 C【命题企图】本题主要观察抛物线的准线、直线与双曲线的地点关系,是简单题 .【分析】 由题设知抛物线的准线为: x 4 ,设等轴双曲线方程为: x 2 y 2 a 2 ,将 x 4代入等轴双曲线方程解得y =16 a 2 ,∵| AB|=4 3,∴2 16 a 2 = 4 3 ,解得 a =2,∴ C 的实轴长为 4,应选 C.223.【 2012 高考山东文 11】已知双曲线 C 1 :x2y 2 1(a 0,b 0) 的离心率为2.若抛物线abC 2 : x 2 2 py( p 0) 的焦点到双曲线 C 1 的渐近线的距离为 2,则抛物线 C 2 的方程为 (A) x 28 3 y(B) x 216 3 y (C) x 28y(D) x 216 y33【答案】 D考点:圆锥曲线的性质分析:由双曲线离心率为2 且双曲线中 a , b , c 的关系可知 b 3a ,本题应注意 C2 的焦点在 y 轴上,即( 0, p/2)到直线 y 3x 的距离为 2,可知 p=8 或数形联合,利用直角三角形求解。

2018高考数学(文科)习题第十章圆锥曲线与方程提分训练101和答案

2018高考数学(文科)习题第十章圆锥曲线与方程提分训练101和答案

………………………………………………………………………………………………时间:60分钟基础组1.若曲线ax 2+by 2=1为焦点在x 轴上的椭圆,则实数a ,b 满足( ) A .a 2>b 2 B.1a <1bC .0<a <bD .0<b <a答案 C解析 由ax 2+by 2=1,得x 21a+y 21b=1,因为焦点在x 轴上,所以1a >1b>0,所以0<a <b .2.设F 1、F 2分别是椭圆x 24+y 2=1的左、右焦点,若椭圆上存在一点P ,使(OP →+OF 2→)²PF 2→=0(O 为坐标原点),则△F 1PF 2的面积是( )A .4B .3C .2D .1答案 D解析 ∵(OP →+OF 2→)²PF 2→=(OP →+F 1O →)²PF 2→=F 1P →²PF 2→=0,∴PF 1⊥PF 2,∠F 1PF 2=90°.设|PF 1|=m ,|PF 2|=n ,则m +n =4,m 2+n 2=12,2mn =4,∴S △F 1PF 2=12mn =1,故选D.3.已知点P 是椭圆x 216+y 28=1(x ≠0,y ≠0)上的动点,F 1、F 2分别为椭圆的左、右焦点,O 是坐标原点,若M 是∠F 1PF 2的平分线上一点,且F 1M →²MP →=0,则|OM →|的取值范围是( )A . 答案 B解析 延长F 1M 交PF 2或其延长线于点G . ∵F 1M →²MP →=0,∴F 1M →⊥MP →,又MP 为∠F 1PF 2的平分线,∴|PF 1|=|PG |且M 为F 1G 的中点,∵O 为F 1F 2的中点,∴OM 綊12F 2G .∵|F 2G |=|PG |-|PF 2|=||PF 1|-|PF 2||,∴|OM →|=12|2a -2|PF 2||=|4-|PF 2||.∵4-22<|PF 2|<4或4<|PF 2|<4+22,∴|OM →|∈(0,22). 4.在△ABC 中,AB =BC ,cos B =-718.若以A ,B 为焦点的椭圆经过点C ,则该椭圆的离心率为( )A.34B.37 C.38 D.318答案 C解析 依题意知AB =BC =2c ,AC =2a -2c ,在△ABC 中,由余弦定理得(2a -2c )2=8c 2-2³4c 2³⎝ ⎛⎭⎪⎫-718,故16e 2+18e -9=0,解得e =38.5.如图,F 1,F 2是双曲线C 1:x 2-y 23=1与椭圆C 2的公共焦点,点A 是C 1,C 2在第一象限的公共点.若|F 1F 2|=|F 1A |,则C 2的离心率是( )A.13B.23C.15D.25答案 B解析 由题知|AF 1|+|AF 2|=2a (设a 为椭圆的长半轴),|AF 1|-|AF 2|=2,而|F 1F 2|=|F 1A |=4,因此可得2³|F 1A |=2a +2,∴8=2a +2,∴a =3,又c =2,故C 2的离心率e =23.6.已知F 1,F 2分别是椭圆x 24+y 23=1的左、右焦点,A 是椭圆上一动点,圆C 与F 1A 的延长线、F 1F 2的延长线以及线段AF 2相切,若M (t,0)为一个切点,则( )A .t =2B .t >2C .t <2D .t 与2的大小关系不确定答案 A 解析 如图,P ,Q 分别是圆C 与F 1A 的延长线、线段AF 2相切的切点,|MF 2|=|F 2Q |=2a -(|F 1A |+|AQ |)=2a -|F 1P |=2a -|F 1M |,即|F 1M |+|MF 2|=2a ,所以t =a =2.故选A.7.椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)上一点A 关于原点的对称点为B ,F 为其右焦点,若AF ⊥BF ,设∠ABF =α,且α∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤π12,π4,则该椭圆离心率的取值范围为( )A.⎣⎢⎡⎦⎥⎤22,63B.⎣⎢⎡⎦⎥⎤22,32C.⎣⎢⎡⎭⎪⎫63,1 D.⎣⎢⎡⎭⎪⎫22,1 答案 A解析 由题知AF ⊥BF ,根据椭圆的对称性,AF ′⊥BF ′(其中F ′是椭圆的左焦点),因此四边形AFBF ′是矩形,于是|AB |=|FF ′|=2c ,|AF |=2c sin α,根据椭圆的定义,|AF |+|AF ′|=2a ,∴2c sin α+2c cos α=2a ,∴e =ca=1sin α+cos α=12sin ⎝⎛⎭⎪⎫α+π4,而α∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤π12,π4, ∴α+π4∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤π3,π2,∴sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫α+π4∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤32,1,故e ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤22,63,故选A.8. 已知椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的左、右焦点分别为F 1(-c,0)、F 2(c,0),若椭圆上存在点P 使a sin ∠PF 1F 2=c sin ∠PF 2F 1,则该椭圆离心率的取值范围为( )点击观看解答视频A .(0,2-1) B.⎝ ⎛⎭⎪⎫22,1 C.⎝ ⎛⎭⎪⎫0,22D .(2-1,1)答案 D解析 根据正弦定理得|PF 2|sin ∠PF 1F 2=|PF 1|sin ∠PF 2F 1,所以由asin ∠PF 1F 2=csin ∠PF 2F 1可得a |PF 2|=c |PF 1|,即|PF 1||PF 2|=ca =e ,所以|PF 1|=e |PF 2|,又|PF 1|+|PF 2|=e |PF 2|+|PF 2|=|PF 2|²(e +1)=2a ,则|PF 2|=2ae +1,因为a -c <|PF 2|<a +c (不等式两边不能取等号,否则分式中的分母为0,无意义),所以a -c <2ae +1<a +c ,即1-c a <2e +1<1+c a ,所以1-e <2e +1<1+e ,即⎩⎨⎧1-e 1+e <2,2< 1+e 2,解得2-1<e <1,选D.9.已知椭圆的焦点在x 轴上,一个顶点为A (0,-1),其右焦点到直线x -y +22=0的距离为3,则椭圆的方程为________.答案x 23+y 2=1解析 据题意可知椭圆方程是标准方程,故b =1.设右焦点为(c,0)(c >0),它到已知直线的距离为|c +22|2=3,解得c =2,所以a 2=b 2+c 2=3,故椭圆的方程为x 23+y 2=1. 10.如图,焦点在x 轴上的椭圆x 24+y 2b 2=1的离心率e =12,F ,A 分别是椭圆的一个焦点和顶点,P 是椭圆上任意一点.则PF →²PA →的最大值为________.答案 4解析 设P 点坐标为(x 0,y 0).由题意知a =2,∵e =c a =12,c =1,∴b 2=a 2-c 2=3.故所求椭圆方程为x 24+y 23=1.∴-2≤x 0≤2,-3≤y 0≤ 3. ∵F (-1,0),A (2,0), PF →=(-1-x 0,-y 0),PA →=(2-x 0,-y 0), ∴PF →²PA →=x 2-x 0-2+y 20=14x 20-x 0+1=14(x 0-2)2.即当x 0=-2时,PF →²PA →取得最大值4.11.已知椭圆C 的对称中心为原点O ,焦点在x 轴上,左、右焦点分别为F 1和F 2,且|F 1F 2|=2,点⎝⎛⎭⎪⎫1,32在该椭圆上.(1)求椭圆C 的方程;(2)过F 1的直线l 与椭圆C 相交于A ,B 两点,若△AF 2B 的面积为1227,求以F 2为圆心且与直线l 相切的圆的方程.解 (1)由题意知c =1,2a =32+⎝ ⎛⎭⎪⎫322+22=4,a =2,故椭圆C 的方程为x 24+y 23=1. (2)①当直线l ⊥x 轴时,可取A ⎝⎛⎭⎪⎫-1,-32,B ⎝ ⎛⎭⎪⎫-1,32,△AF 2B 的面积为3,不符合题意.②当直线l 与x 轴不垂直时,设直线l 的方程为y =k (x +1),代入椭圆方程得(3+4k 2)x 2+8k 2x +4k 2-12=0,显然Δ>0成立,设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则x 1+x 2=-8k 23+4k 2,x 1²x 2=4k 2-123+4k 2,可得|AB |=12 k 2+13+4k 2,又圆F 2的半径r =2|k |1+k 2,∴△AF 2B 的面积为12|AB |r =12|k |k 2+13+4k 2=1227,化简得:17k 4+k 2-18=0,得k =±1,∴r =2,圆的方程为(x -1)2+y 2=2.12.如图,在平面直角坐标系xOy 中,F 1,F 2分别是椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的左、右焦点,顶点B 的坐标为(0,b ),连接BF 2并延长交椭圆于点A ,过点A 作x 轴的垂线交椭圆于另一点C ,连接F 1C .(1)若点C 的坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫43,13,且BF 2=2,求椭圆的方程;(2)若F 1C ⊥AB ,求椭圆离心率e 的值.解 设椭圆的焦距为2c ,则F 1(-c,0),F 2(c,0). (1)因为B (0,b ),所以|BF 2|=b 2+c 2=a . 又|BF 2|=2,故a = 2.因为点C ⎝ ⎛⎭⎪⎫43,13在椭圆上,所以169a 2+19b 2=1.解得b 2=1.故所求椭圆的方程为x 22+y 2=1.(2)因为B (0,b ),F 2(c,0)在直线AB 上,所以直线AB 的方程为x c +yb=1.解方程组⎩⎪⎨⎪⎧x c +y b =1,x 2a 2+y 2b 2=1,得⎩⎪⎨⎪⎧x 1=2a 2ca 2+c 2,y 1=b c 2-a 2 a 2+c 2,或⎩⎨⎧x 2=0,y 2=b .所以点A 的坐标为⎝⎛⎭⎪⎫2a 2c a 2+c 2,b c 2-a 2a 2+c 2. 又AC 垂直于x 轴,由椭圆的对称性,可得点C 的坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫2a 2c a 2+c2,b a 2-c 2a 2+c 2. 因为直线F 1C 的斜率为b a 2-c 2a 2+c 2-02a 2c a 2+c 2- -c =b a 2-c 2 3a 2c +c 3,直线AB 的斜率为-bc ,且F 1C ⊥AB ,所以b a 2-c 2 3a 2c +c 3²⎝ ⎛⎭⎪⎫-b c =-1.又b 2=a 2-c 2,整理得a 2=5c 2.故e 2=15.因此e =55.能力组13. 过椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)左焦点F ,且斜率为1的直线交椭圆于A ,B 两点,向量OA →+OB →与向量a =(3,-1)共线,则该椭圆的离心率为( )点击观看解答视频A.33 B.63 C.34D.23答案 B解析 设椭圆的左焦点为F (-c,0),A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则OA →+OB →=(x 1+x 2,y 1+y 2),直线AB 的方程为y =x +c ,代入椭圆方程并整理得(a 2+b 2)x 2+2a 2cx +a 2c 2-a 2b 2=0.由韦达定理得x 1+x 2=-2a 2c a 2+b 2,所以y 1+y 2=x 1+x 2+2c =2b 2ca 2+b 2.根据OA →+OB →与a =(3,-1)共线,得x 1+x 2+3(y 1+y 2)=0, 即-2a 2c a 2+b 2+3³2b 2c a 2+b 2=0,解得b 2a 2=13,所以e =1-b 2a 2=63,故选B. 14.已知点A ,D 分别是椭圆x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)的左顶点和上顶点,点P 是线段AD 上的任意一点,点F 1,F 2分别是椭圆的左,右焦点,且PF 1→²PF 2→的最大值是1,最小值是-115,则椭圆的标准方程为________.答案x 24+y 2=1解析 设点P (x ,y ),F 1(-c,0),F 2(c,0),则PF 1→=(-c -x ,-y ),PF 2→=(c -x ,-y ),所以PF 1→²PF 2→=x 2+y 2-c 2.因为点P 在线段AD 上,所以x 2+y 2可以看作原点O 至点P 的距离的平方,易知当点P 与点A 重合时,x 2+y 2取最大值a 2,当OP ⊥AD 时,x 2+y 2取最小值a 2b 2a 2+b2.由题意,得⎩⎨⎧a 2-c 2=1a 2b 2a 2+b 2-c 2=-115,解得a 2=4,b 2=1.即椭圆的标准方程为x 24+y 2=1. 15.已知圆O :x 2+y 2=4,点A (3,0),以线段AB 为直径的圆内切于圆O ,记点B 的轨迹为Γ.(1)求曲线Γ的方程;(2)直线AB 交圆O 于C ,D 两点,当B 为CD 的中点时,求直线AB 的方程.解 (1)设AB 的中点为M ,切点为N ,连接OM ,MN ,则|OM |+|MN |=|ON |=2,取A 关于y 轴的对称点A ′,连接A ′B ,故|A ′B |+|AB |=2(|OM |+|MN |)=4.所以点B 的轨迹是以A ′,A 为焦点,4为长轴长的椭圆. 其中,a =2,c =3,b =1, 则曲线Γ的方程为x 24+y 2=1.(2)因为B 为CD 的中点,所以OB ⊥CD , 则OB →⊥AB →.设B (x 0,y 0), 则x 0(x 0-3)+y 20=0.又x 204+y 20=1,解得x 0=23,y 0=±23 则k OB =±22,所以k AB =±2, 则直线AB 的方程为2x +y -6=0或2x -y -6=0.16. 已知F 1,F 2是椭圆C :x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)的左、右焦点,点P (-2,1)在椭圆上,线段PF 2与y 轴的交点M 满足PM →+F 2M →=0.点击观看解答视频(1)求椭圆C 的方程;(2)椭圆C 上任一动点N (x 0,y 0)关于直线y =2x 的对称点为N 1(x 1,y 1),求3x 1-4y 1的取值范围.解 (1)点P (-2,1)在椭圆上, ∴2a 2+1b2=1.①又∵PM →+F 2M →=0,M 在y 轴上, ∴M 为PF 2的中点, ∴-2+c =0,c = 2. ∴a 2-b 2=2,②联立①②,解得b 2=2(b 2=-1舍去), ∴a 2=4.故所求椭圆C 的方程为x 24+y 22=1.(2)∵点N (x 0,y 0)关于直线y =2x 的对称点为N 1(x 1,y 1),∴⎩⎪⎨⎪⎧y 0-y 1x 0-x 1³2=-1,y 0+y 12=2³x 0+x12.解得⎩⎪⎨⎪⎧x 1=4y 0-3x 05,y 1=3y 0+4x 05.∴3x 1-4y 1=-5x 0.∵点N (x 0,y 0)在椭圆C :x 24+y 22=1上,∴-2≤x 0≤2,∴-10≤-5x 0≤10, 即3x 1-4y 1的取值范围为.。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

1.过点P (-2,0)的直线与抛物线C :y 2=4x 相交于A 、B 两点,且|PA |=12|AB |,则点A 到抛物线C 的焦点的距离为( )A.53 B.75 C.97 D .2答案 A解析 设A (x 1,y 1)、B (x 2,y 2),分别过点A 、B 作直线x =-2的垂线,垂足分别为点D 、E .∵|PA |=12|AB |,∴⎩⎪⎨⎪⎧3x 1+2=x 2+2,3y 1=y 2,又⎩⎪⎨⎪⎧y 21=4x 1,y 22=4x 2,得x 1=23,则点A 到抛物线C 的焦点的距离为1+23=53.2.设F 为抛物线C :y 2=3x 的焦点,过F 且倾斜角为30°的直线交C 于A ,B 两点,O 为坐标原点,则△OAB 的面积为( )A.334 B.938C.6332D.94答案 D解析 由已知得F ⎝ ⎛⎭⎪⎫34,0,故直线AB 的方程为y =tan30°·⎝ ⎛⎭⎪⎫x -34,即y =33x -34. 设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),联立⎩⎪⎨⎪⎧y =33x -34, ①y 2=3x , ②将①代入②并整理得13x 2-72x +316=0,∴x 1+x 2=212,∴线段|AB |=x 1+x 2+p =212+32=12.又原点(0,0)到直线AB 的距离为d =3413+1=38. ∴S △OAB =12|AB |d =12×12×38=94.3.已知点A (-2,3)在抛物线C :y 2=2px 的准线上,过点A 的直线与C 在第一象限相切于点B ,记C 的焦点为F ,则直线BF 的斜率为( )点击观看解答视频A.12 B.23 C.34 D.43答案 D解析 由题意可知准线方程x =-p2=-2,∴p =4,∴抛物线方程为y 2=8x .由已知易得过点A 与抛物线y 2=8x 相切的直线斜率存在,设为k ,且k >0,则可得切线方程为y -3=k (x +2).联立方程⎩⎪⎨⎪⎧y -3=kx +2,y 2=8x ,消去x 得ky 2-8y +24+16k =0.(*)由相切得Δ=64-4k (24+16k )=0,解得k =12或k =-2(舍去),代入(*)解得y =8,把y =8代入y 2=8x ,得x =8,即切点B 的坐标为(8,8),又焦点F 为(2,0),故直线BF 的斜率为43.4.已知F 为抛物线y 2=x 的焦点,点A ,B 在该抛物线上且位于x 轴的两侧,OA →·OB →=2(其中O 为坐标原点),则△ABO 与△AFO 面积之和的最小值是( )A .2B .3 C.1728D.10答案 B解析 设AB 所在直线方程为x =my +t .由⎩⎪⎨⎪⎧x =my +t ,y 2=x ,消去x ,得y 2-my -t =0.设A (y 21,y 1),B (y 22,y 2)(不妨令y 1>0,y 2<0), 故y 21+y 22=m ,y 1y 2=-t . 而OA →·OB →=y 21y 22+y 1y 2=2. 解得y 1y 2=-2或y 1y 2=1(舍去). 所以-t =-2,即t =2. 所以直线AB 过定点M (2,0).而S △ABO =S △AMO +S △BMO =12|OM ||y 1-y 2|=y 1-y 2,S △AFO =12|OF |×y 1=12×14y 1=18y 1,故S △ABO +S △AFO =y 1-y 2+18y 1=98y 1-y 2.由98y 1-y 2=98y 1+(-y 2)≥298y 1×-y 2=298×2=3, 得S △ABO +S △AFO 的最小值为3,故选B.5.在平面直角坐标系xOy 中,P 为双曲线x 2-y 2=1右支上的一个动点.若点P 到直线x -y +1=0的距离大于c 恒成立,则实数c 的最大值为________.答案22解析 直线x -y +1=0与双曲线x 2-y 2=1的一条渐近线x -y =0平行,这两条平行线之间的距离为22,又P 为双曲线x 2-y 2=1右支上的一个动点,点P 到直线x -y +1=0的距离大于c 恒成立,则c ≤22,即实数c 的最大值为22. 6.设F 为抛物线C :y 2=4x 的焦点,过点P (-1,0)的直线l 交抛物线C 于A ,B 两点,点Q 为线段AB 的中点.若|FQ |=2,则直线l 的斜率等于________.答案 ±1解析 设直线AB 方程为x =my -1(m ≠0),A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),联立直线和抛物线方程,整理得,y 2-4my +4=0,由根与系数关系得y 1+y 2=4m ,y 1y 2=4.故Q (2m 2-1,2m ).由|FQ |=2知2m2+2m 2-1-12=2,解得m 2=1或m 2=0(舍去),故直线l 的斜率等于±1(此时直线AB 与抛物线相切,为满足题意的极限情况).7.已知动点P 到直线l :x =-1的距离等于它到圆C :x 2+y 2-4x +1=0的切线长(P 到切点的距离).记动点P 的轨迹为曲线E .(1)求曲线E 的方程;(2)点Q 是直线l 上的动点,过圆心C 作QC 的垂线交曲线E 于A ,B 两点,设AB 的中点为D ,求|QD ||AB |的取值范围.解 (1)由已知得,圆心为C (2,0),半径r = 3.设P (x ,y ),依题意可得|x +1|=x -22+y 2-3,整理得y 2=6x .故曲线E 的方程为y 2=6x .(2)设直线AB 的方程为my =x -2,则直线CQ 的方程为y =-m (x -2),可得Q (-1,3m ). 将my =x -2代入y 2=6x 并整理可得y 2-6my -12=0, 设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则y 1+y 2=6m ,y 1y 2=-12,D (3m 2+2,3m ),|QD |=3m 2+3. |AB |=2 31+m23m 2+4,所以⎝ ⎛⎭⎪⎫|QD ||AB |2=3m 2+343m 2+4=14⎝ ⎛⎭⎪⎫1-13m 2+4∈⎣⎢⎡⎭⎪⎫316,14,故|QD ||AB |∈⎣⎢⎡⎭⎪⎫34,12. 8.已知椭圆E :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)过点(0,2),且离心率e =22.点击观看解答视频(1)求椭圆E 的方程;(2)设直线l :x =my -1(m ∈R )交椭圆E 于A ,B 两点,判断点G ⎝ ⎛⎭⎪⎫-94,0与以线段AB 为直径的圆的位置关系,并说明理由.解 解法一:(1)由已知得,⎩⎪⎨⎪⎧b =2,c a =22,a 2=b 2+c 2.解得⎩⎨⎧a =2,b =2,c = 2.所以椭圆E 的方程为x 24+y 22=1.(2)设点A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),AB 的中点为H (x 0,y 0).由⎩⎪⎨⎪⎧x =my -1,x 24+y22=1得(m 2+2)y 2-2my -3=0, 所以y 1+y 2=2m m 2+2,y 1y 2=-3m 2+2, 从而y 0=mm 2+2.所以|GH |2=⎝ ⎛⎭⎪⎫x 0+942+y 20=⎝ ⎛⎭⎪⎫my 0+542+y 20=(m 2+1)y 20+52my 0+2516.|AB |24=x 1-x 22+y 1-y 224=1+m2y 1-y 224=1+m2[y 1+y 22-4y 1y 2]4=(1+m 2)(y 20-y 1y 2),故|GH |2-|AB |24=52my 0+(1+m 2)y 1y 2+2516=5m 22m 2+2-31+m2m 2+2+2516=17m 2+216m 2+2>0,所以|GH |>|AB |2.故点G ⎝ ⎛⎭⎪⎫-94,0在以AB 为直径的圆外. 解法二:(1)同解法一.(2)设点A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则GA →=⎝ ⎛⎭⎪⎫x 1+94,y 1, GB →=⎝⎛⎭⎪⎫x 2+94,y 2.由⎩⎪⎨⎪⎧x =my -1,x 24+y22=1得(m 2+2)y 2-2my -3=0,所以y 1+y 2=2m m 2+2,y 1y 2=-3m 2+2, 从而GA →·GB →=⎝ ⎛⎭⎪⎫x 1+94⎝ ⎛⎭⎪⎫x 2+94+y 1y 2=⎝ ⎛⎭⎪⎫my 1+54⎝ ⎛⎭⎪⎫my 2+54+y 1y 2=(m 2+1)y 1y 2+54m (y 1+y 2)+2516=-3m 2+1m 2+2+52m 2m 2+2+2516=17m 2+216m 2+2>0, 所以cos 〈GA →,GB →〉>0.又GA →,GB →不共线,所以∠AGB 为锐角.故点G ⎝ ⎛⎭⎪⎫-94,0在以AB 为直径的圆外. 9.已知点A (0,-2),椭圆E :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的离心率为32,F 是椭圆E 的右焦点,直线AF 的斜率为233,O 为坐标原点.(1)求E 的方程;(2)设过点A 的动直线l 与E 相交于P ,Q 两点,当△OPQ 的面积最大时,求l 的方程.解 (1)设F (c,0),由条件知,2c =233,得c = 3.又ca =32,所以a =2,b 2=a 2-c 2=1. 故E 的方程为x 24+y 2=1.(2)当l ⊥x 轴时不合题意,故设l :y =kx -2,P (x 1,y 1),Q (x 2,y 2). 将y =kx -2代入x 24+y 2=1,得(1+4k 2)x 2-16kx +12=0.当Δ=16(4k 2-3)>0,即k 2>34时,x 1,2=8k ±24k 2-34k 2+1. 从而|PQ |=k 2+1|x 1-x 2|=4k 2+1·4k 2-34k 2+1. 又点O 到直线PQ 的距离d =2k 2+1,所以△OPQ 的面积S △OPQ =12d ·|PQ |=44k 2-34k 2+1. 设 4k 2-3=t ,则t >0,S △OPQ =4t t 2+4=4t +4t. 因为t +4t ≥4,当且仅当t =2,即k =±72时等号成立,且满足Δ>0.所以,当△OPQ 的面积最大时,l 的方程为y =72x -2或y =-72x -2. 10.圆x 2+y 2=4的切线与x 轴正半轴,y 轴正半轴围成一个三角形,当该三角形面积最小时,切点为P (如图).双曲线C 1:x 2a 2-y 2b2=1过点P 且离心率为 3.(1)求C 1的方程;(2)椭圆C 2过点P 且与C 1有相同的焦点,直线l 过C 2的右焦点且与C 2交于A ,B 两点,若以线段AB 为直径的圆过点P ,求l 的方程.解 (1)设切点坐标为(x 0,y 0)(x 0>0,y 0>0),则切线斜率为-x 0y 0,切线方程为y -y 0=-x 0y 0(x -x 0),即x 0x +y 0y =4.此时,两个坐标轴的正半轴与切线围成的三角形面积为S =12·4x 0·4y 0=8x 0y 0.由x 20+y 20=4≥2x 0y 0,知当且仅当x 0=y 0=2时x 0y 0有最大值,即S 有最小值,因此点P 的坐标为(2,2).由题意知⎩⎪⎨⎪⎧2a 2-2b2=1,a 2+b 2=3a 2,解得a 2=1,b 2=2,故C 1的方程为x 2-y 22=1.(2)由(1)知C 2的焦点坐标为(-3,0),(3,0),由此设C 2的方程为x 23+b 21+y 2b 21=1,其中b 1>0.由P (2,2)在C 2上,得23+b 21+2b 21=1,解得b 21=3.因此C 2的方程为x 26+y 23=1.显然,l 不是直线y =0.设l 的方程为x =my +3,点A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),由⎩⎪⎨⎪⎧x =my +3,x 26+y 23=1,得(m 2+2)y 2+23my -3=0,又y 1,y 2是方程的根,因此⎩⎪⎨⎪⎧y 1+y 2=-23mm 2+2, ①y 1y 2=-3m 2+2. ②由x 1=my 1+3,x 2=my 2+3,得⎩⎪⎨⎪⎧x 1+x 2=m y 1+y 2+23=43m 2+2, ③x 1x 2=m 2y 1y 2+3my 1+y 2+3=6-6m 2m 2+2. ④因为AP →=(2-x 1,2-y 1),BP →=(2-x 2,2-y 2). 由题意知AP →·BP →=0,所以x 1x 2-2(x 1+x 2)+y 1y 2-2(y 1+y 2)+4=0.⑤ 将①,②,③,④代入⑤式整理,得 2m 2-26m +46-11=0,解得m =362-1或m =-62+1.因此直线l 的方程为x -⎝ ⎛⎭⎪⎫362-1y -3=0或x +⎝ ⎛⎭⎪⎫62-1y -3=0. 11.如图,已知两条抛物线E 1:y 2=2p 1x (p 1>0)和E 2:y 2=2p 2x (p 2>0),过原点O 的两条直线l 1和l 2,l 1与E 1,E 2分别交于A 1,A 2两点,l 2与E 1,E 2分别交于B 1,B 2两点.(1)证明:A 1B 1∥A 2B 2;(2)过O 作直线l (异于l 1,l 2)与E 1,E 2分别交于C 1,C 2两点.记△A 1B 1C 1与△A 2B 2C 2的面积分别为S 1与S 2,求S 1S 2的值.解 (1)证明:设直线l 1,l 2的方程分别为y =k 1x ,y =k 2x (k 1,k 2≠0),则由⎩⎪⎨⎪⎧y =k 1x ,y 2=2p 1x ,得A 1⎝⎛⎭⎪⎫2p1k 21,2p 1k 1, 由⎩⎪⎨⎪⎧y =k 1x ,y 2=2p 2x ,得A 2⎝⎛⎭⎪⎫2p 2k 21,2p 2k 1. 同理可得B 1⎝⎛⎭⎪⎫2p 1k 22,2p 1k 2,B 2⎝ ⎛⎭⎪⎫2p 2k 22,2p 2k 2. 所以A 1B 1→=⎝⎛⎭⎪⎫2p 1k 22-2p 1k 21,2p 1k 2-2p 1k 1 =2p 1⎝ ⎛⎭⎪⎫1k 22-1k 21,1k 2-1k 1.A 2B 2→=⎝⎛⎭⎪⎫2p 2k 22-2p 2k 21,2p 2k 2-2p 2k 1 =2p 2⎝ ⎛⎭⎪⎫1k 22-1k 21,1k 2-1k 1.故A 1B 1→=p 1p 2A 2B 2→,所以A 1B 1∥A 2B 2.(2)由(1)知A 1B 1∥A 2B 2,同理可得B 1C 1∥B 2C 2,C 1A 1∥C 2A 2.所以△A 1B 1C 1∽△A 2B 2C 2. 因此S1S2=⎝ ⎛⎭⎪⎫|A 1B 1→||A 2B 2→|2.又由(1)中的A 1B 1→=p 1p 2A 2B 2→知|A 1B 1→||A 2B 2→|=p 1p 2.故S 1S 2=p 21p 22.。

相关文档
最新文档