高考(圆锥曲线与方程)
高二数学圆锥曲线与方程试题答案及解析

高二数学圆锥曲线与方程试题答案及解析1.以下四个关于圆锥曲线的命题中:①设A、B为两个定点,k为正常数,,则动点P的轨迹为椭圆;②双曲线与椭圆有相同的焦点;③方程的两根可分别作为椭圆和双曲线的离心率;④和定点及定直线的距离之比为的点的轨迹方程为.其中真命题的序号为 _________.【答案】②③【解析】①中没有规定k的范围,所以动点P的轨迹不一定是椭圆;②正确;③也正确,因为该方程的两个根一个大于1,一个大于零小于1;根据双曲线的第二定义可知④不正确.【考点】本小题主要考查圆锥曲线的定义的应用,考查学生的推理能力和运算求解能力.点评:圆锥曲线的定义中都有一些限制条件,解题时要特别注意.2. F1、F2是定点,|F1F2|=6,动点M满足|MF1|+|MF2|=6,则点M的轨迹是()A.椭圆B.直线C.线段D.圆【答案】C【解析】主要考查椭圆的定义、椭圆的标准方程。
解:因为|MF1|+|MF2|=6=|F1F2|,所以点M的轨迹是线段,故选C。
3.若椭圆的两焦点为(-2,0)和(2,0),且椭圆过点,则椭圆方程是()A.B.C.D.【答案】D【解析】主要考查椭圆的定义、椭圆的标准方程、椭圆的几何性质。
解:椭圆焦点在x轴,排除A,B。
将分别代入C,D方程中知选D。
4.过抛物线y 2=4x的焦点作直线,交抛物线于A(x1, y1) ,B(x2, y2)两点,如果x1+ x2=6,那么|AB|= ()A.8B.10C.6D.4【答案】A【解析】由抛物线的焦半径公式得=,故选A。
【考点】本题主要考查抛物线的焦半径表达式应用。
点评:基础题,关键是记熟抛物线的焦半径公式。
5.过点M(2,4)作与抛物线y 2=8x只有一个公共点的直线l有()A.0条B.1条C.2条D.3条【答案】C【解析】因为点M(2,4)在抛物线y 2=8x上,所以应考虑两种情况,一是过点M与抛物线相切的直线;二是过点M平行于轴的直线,共有两条,故选C。
2020年高考“圆锥曲线与方程”专题命题分析

圆锥曲线是广泛应用于科学研究及生产和生活中的曲线,是高中数学中几何与代数知识的重要组成部分,是高中学生运用平面直角坐标系将曲线与方程、几何与代数融会贯通的重要载体,更是让学生体验和领悟数与形相互转化过程的重要途径,在高考数学中占有较大的比重.2020年高考数学试卷中圆锥曲线与方程专题部分的试题,着重考查圆锥曲线的定义、方程,以及简单的几何性质,立足“四基”,凸显基础性;注重对数形结合、代数方法与几何问题化归的考查,立意能力,在数与形之间彰显综合性、应用性;重视对数学运算、逻辑推理、直观想象等数学学科核心素养的考查,立旨素养,引导数学教学,实现数学学科的育人价值.同时,与往年相比,试题结构和难度保持稳定,既体现对主线内容、核心概念、数学本质考查的连贯性,也体现了对学生的人文关怀.一、考查内容分析2020年全国各地高考数学试卷共10套13份,具体为全国Ⅰ卷(文、理)、全国Ⅱ卷(文、理)、全国Ⅲ卷(文、理)、全国新高考Ⅰ卷、全国新高考Ⅱ卷、北京卷、上海卷、天津卷、江苏卷、浙江卷.有的试卷由国家统一命题,也有的由各省市自主命题,无论是延续2019年模式的全国卷和地方卷高考试题,还是2020年首次亮相的立足《普通高中数学课程标准(2017年版)》(以下简称《标准》)的全国新高考卷试题,都是重视基础,突出能力,并围绕学生的数学学科核心素养展开全方位考查.1.布局合理,考点紧扣标准2020年高考数学试卷,以圆锥曲线的定义、基本量、标准方程、简单几何性质、位置关系等核心内容为载体,重点考查学生对平面解析几何问题基本解决过程的掌握情况:用代数语言把几何问题转化为代数问题,根据对几何问题(图形)的分析,探索解决问题的思路,运用代数方法得到结论并给出代数结论合理的几何解释解决几何问题.突出考查学生运用代数方法研究上述曲线之间的基本关系、运用平面解析几何的思想解决一些简单的实际问题的能力,旨在考查学生的直观想象、数学运算、逻辑推理等数学学科核心素养.试题紧扣《标准》,以基础题、中档题为主,在总共的26道(相同试题算1道)试题中:基础题有10道、中档题有12道,占比约85%;难题4道,其中2020年高考“圆锥曲线与方程”专题命题分析段喜玲1摘要:2020年高考数学试题中的圆锥曲线与方程部分考查内容紧扣高中数学课程标准,分值、结构稳定,试题突出对“四基”的考查,注重圆锥曲线与其他知识的结合,注重对数学思维和数学学科核心素养的考查.试题体现基础性、应用性、综合性等特点,以基础知识的考查为载体,将对学生分析问题、解决问题能力的考查蕴含在解题过程之中,以实现对学生数学学科核心素养的考查.基于2020年高考试题的命题分析,给出高考复习建议,有效引导高三复习.关键词:圆锥曲线;命题分析;数形结合;数学运算收稿日期:2020-08-01基金项目:重庆市教育科学“十三五”规划2017年度规划课题——课堂教学中自主学习实施途径与策略的研究(2017-MS-13).作者简介:段喜玲(1979—),女,中学高级教师,主要从事高中数学课堂教学研究.全国新高考Ⅰ卷第22题、全国Ⅰ卷文科第21题(同理科第20题)、全国Ⅲ卷文科第21题(同理科第20题)为压轴题,布局合理.2.分值稳定,多选双填增新彩高考试题对本专题内容的考查一般是两道客观题和一道主观题,共22分,占全卷分值的14.7%,其中北京卷24分,占全卷分值的16%,而全国Ⅰ卷文科、全国Ⅱ卷文(理)科、天津卷、江苏卷、上海卷中是一道客观题和一道主观题,共17分,占全卷分值的11.3%.考查形式、题型分布及分值比例与往年基本持平,有很高的稳定性.在全国新高考Ⅰ卷、全国新高考Ⅱ卷中出现多选题,北京卷中出现两个空的填空题,使试题形式更丰富.这是新高考题型的示范,为教学指引方向.3.文、理略异,趋同铺垫新高考2020年高考数学试卷中只有全国卷分别命制了文、理科试题.由于新高考将不再区分文科和理科,因此2020年全国卷的文、理科试题从内容到难度,差异较往年减小,姊妹题数量增加.在对圆锥曲线与方程的考查中:全国Ⅰ卷文科第21题与理科第20题相同,第11题不同,文科比理科少一道填空题;全国Ⅱ卷文科第9题与全国Ⅱ卷理科第8题相同,全国Ⅱ卷文、理科试卷第19题第(1)小题相同,第(2)小题的已知条件不同,但求解相同,方法相同;全国Ⅲ卷文科第7题、第21题与全国Ⅲ卷理科第5题、第20题相同,文科第14题不同.由此可以看出,文、理科试题虽有不同之处,但同根同源,体现趋同性,明确导向新高考.4.层次分明,数形结合思想贯穿始终《标准》对圆锥曲线与方程的要求有了解和掌握两个层次:圆锥曲线的实际背景、圆锥曲线在刻画现实世界和解决实际问题中的作用、抛物线与双曲线的定义、几何图形和标准方程,以及它们的简单几何性质、椭圆与抛物线的简单应用为了解;椭圆的定义、标准方程及简单几何性质为掌握.2020年高考数学试题对圆锥曲线与方程部分的考查层次分明,基础题和中档题均以抛物线和双曲线的定义、简单几何性质、位置关系为考查内容,部分较难的中档题和难题考查椭圆定义、标准方程、几何性质、简单应用,唯独上海卷的解答题考查圆和双曲线的组合,意在打破常规、力求创新,以考查学生的创新应用意识.同时,在试题中,数形结合思想这条主线贯穿始终,方程与曲线的表述与理解、代数与几何的转化与化归在数形结合中体现得淋漓尽致.5.综合性强,凸显思想育素养圆锥曲线与方程知识是平面几何、平面向量、直线与圆的知识的延续,可以将很多知识、方法(如三角形、直线位置关系、圆、向量、角度、长度、面积、坐标、方程、不等式及函数等)有机结合起来进行考查,体现在知识的交会处命题的基本原则.例如,全国Ⅰ卷理科第20题、全国Ⅲ卷理科第20题、全国新高考Ⅰ卷第22题、北京卷第20题、江苏卷第18题、浙江卷第21题,上海卷第20题综合性都较强,对学生要求较高.同时,试题凸显了数形结合、转化与化归、函数与方程等重要思想,为培育学生的数学抽象、直观想象、数学运算、逻辑推理等数学学科核心素养做好了指挥引领作用.二、命题思路分析1.注重对基础知识和基本方法的考查圆锥曲线的定义、方程、基本量、性质、位置关系是这部分知识的常规考查内容,要求学生既要对椭圆、双曲线、抛物线的共性建构良好的知识网络,又要对每种曲线的自身特点掌握得清楚准确,特别是区分不同曲线的定义、方程、基本量关系、性质、离心率的异同,这些知识容易混淆出错.借助平面直角坐标系将几何问题坐标化、用代数方法解决几何问题是解析几何的灵魂所在,因此建立方程或方程组、整体求解、设而不求等基本方法,通性、通法也是高频考点.命题围绕这些设置试题,突出考查学生对基本概念、基础知识、基本方法的掌握.例1(全国Ⅰ卷·理15)已知F为双曲线C:x2a2-y2b2=1()a>0,b>0的右焦点,A为C的右顶点,B为C上的点,且BF垂直于x轴.若AB的斜率为3,则C 的离心率为.【评析】该题主要考查对双曲线的离心率、直线斜率、双曲线的几何性质的应用,属于基础题.可以用方程组求出||BF,或者联立方程求得点B的坐标,再或者直接用公式求得||BF,然后用斜率公式求得离心率.该题解法常规,在运算处理上较灵活,能够对学生数学思维、数学运算进行多角度考查.例2(全国Ⅱ卷·理19)已知椭圆C1:x 2a2+y2b2=1()a>b>0的右焦点F与抛物线C2的焦点重合,C1的中心与C2的顶点重合.过F且与x轴垂直的直线交C1于A,B两点,交C2于C,D两点,且||CD=43||AB.(1)求C1的离心率;(2)设M是C1与C2的公共点,若||MF=5,求C1与C2的标准方程.【评析】考查椭圆、抛物线的基本量a,b,c,p 之间的关系,相交弦长(通径),椭圆离心率,抛物线定义及方程,椭圆方程.注重学生对基本量、关系式、离心率、弦长等基础知识的掌握,要求学生弄清知识之间的区别与联系.该题求解方法简单,整体法求离心率亦常见,第(2)小题利用离心率得a,c的关系,化简方程是解答关键,很好地考查了学生的数学运算素养.除了联立方程求解外,还可以用圆锥曲线的统一定义表示焦半径,简化了运算,提高了解题速度和准确率.类似试题还有全国Ⅰ卷理科第4题、第15题,全国Ⅱ卷文科第19题,全国Ⅲ文科第14题,全国新高考Ⅰ卷第9题、第13题,全国新高考Ⅱ卷第9题,北京卷第7题、第12题、第20题,天津卷第7题,江苏卷第6题,浙江卷第8题,上海卷第10题.2.注重对圆锥曲线与其他知识的综合应用的考查在知识的交会处命题一直是高考数学命题的一大特点,圆锥曲线不仅是知识交会的高频考点,更是代数与几何的完美结合体,因此将圆锥曲线内容与章节内、章节间、学段间、学科间的知识综合,既体现知识的连贯性,又体现知识的交叉性,既考查学生学习的延续性,也考查学生的综合能力.2020年高考数学试题中综合考查了圆锥曲线的方程、离心率、渐近线、弦长、交点,以及三角形的面积、周长等,综合考查圆锥曲线与向量、不等式、函数、解三角形的交会,其中不乏对特殊三角形、圆、线段中垂线等初中平面几何知识的考查,以及几何性质与代数表达式之间互相转化的考查,能有效检测学生的思维能力与水平.例3(全国Ⅲ卷·理11)设双曲线C:x2a2-y2b2=1 ()a>0,b>0的左、右焦点分别为F1,F2,离心率为5.P是C上一点,且F1P⊥F2P.若△PF1F2的面积为4,则a的值为().(A)1(B)2(C)4(D)8【评析】该题综合考查双曲线的定义、离心率、焦点直角三角形、三角形面积,要求学生不仅熟练掌握知识,还要熟悉求解方程组的方法,是一道题型常见、思路常规的综合性试题.例4(江苏卷·18)如图1,在平面直角坐标系xOy 中,已知椭圆E:x24+y23=1的左、右焦点分别为F1,F2,点A在椭圆E上且在第一象限内,AF2⊥F1F2,直线AF1与椭圆E相交于另一点B.(1)求△AF1F2的周长;(2)在x轴上任取一点P,直线AP与椭圆E的右准线相交于点Q,求OP⋅QP的最小值;(3)设点M在椭圆E上,记△OAB与△MAB的面积分别为S1,S2,若S2=3S1,求点M的坐标.【评析】考查椭圆的定义、直线与椭圆相交、向量数量积和点到直线的距离.第(2)小题中数量积的最值问题考查函数与方程思想,将最值问题转化为函数问题求解的关键点是选取变量,明晰点P,Q的主、被动关系,特别是OP的纵坐标为0,即点Q的纵坐标对数量积没有影响,从而可以不求点Q的纵坐标,这是降低该题难度的关键点,需要学生有极强的数学运算素养.第(3)小题考查三角形的面积关系,实质是考查点到直线的距离,需要学生看到问题的本质,即当三角形的一边为定值时,面积取决于这一边上的高,进一步将高的值转化为椭圆上的点到直线的距离,即直线和椭圆的位置关系.这一系列问题将圆锥曲线与三角形、向量、函数、直线,以及距离流畅地结合起来,在综合考查学生基础知识的同时,考查学生灵活运用转化与化归思想以及数形结合思想解决问题的能力.例5(全国Ⅲ卷·理20)已知椭圆C :x 225+y 2m 2=1()0<m <5的离心率为,A ,B 分别为C 的左、右顶点.(1)求C 的方程;(2)若点P 在C 上,点Q 在直线x =6上,且||BP =||BQ ,BP ⊥BQ ,求△APQ 的面积.【评析】该题是以直线与椭圆相交成图,考查三角形面积的综合问题,试题表述简洁,脉络清晰,是常规题型,但是试题却不易找到解题突破口.利用垂直关系证得三角形全等,然后用三角形全等求得关键点P ,Q 的坐标是求解该题的切入点,要求学生认识知识的联系性,将圆锥曲线与初中三角形知识自然地糅合在一起,考查学生对初中所学知识的延伸及初高中知识的融合应用,对学生的跨学段知识综合应用能力要求较高.此类型的试题还有全国Ⅰ卷文科第11题、全国Ⅱ卷理科第8题、全国Ⅲ卷文科第21题、全国新高考Ⅱ卷第21题、天津卷第18题、上海卷第10题.3.注重对数学思维、核心素养的考查《标准》对高考数学命题提出明确要求:注重对学生数学学科核心素养的考查,处理好数学学科核心素养与知识技能的关系,充分考虑对教学的积极引导作用;要适度增加试题的思维量,应特别关注数学学习过程中思维品质的形成.“一核”“四层”“四翼”的新高考评价体系也明确核心素养、关键能力等考查内容和要求.2020年高考圆锥曲线与方程的相关试题,以此为依据,注重考查数学思想方法、理性思维和学科核心素养,考查学生通过平面直角坐标系将图形定位、量化,利用代数(方程、方程组)研究平面图形的几何性质,将对数形结合思想、转化与化归思想、函数与方程思想、分类讨论思想的考查不动声色地浸润在试题里,使学生在解题中充分展示分析问题、解决问题的能力,同时注重对数学抽象、逻辑推理、数学运算、直观想象等数学学科核心素养的考查,对数学教学起到很好的引导作用.例6(全国新高考Ⅰ卷·22)已知椭圆C :x 2a2+y 2b2=1()a >b >0的离心率为,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.【评析】该题为全国新高考Ⅰ卷的压轴题,第(2)小题是圆锥曲线中的定点、定值问题,特别之处是并不知道定点Q 的具体位置,需要学生自己寻找,增加了试题的难度.首先,学生要分析点M ,N 在椭圆上运动的过程中的变量和不变量,找出直线MN 过定点E ;其次,求得定点E 的坐标,并能在由点A ,D ,E 构成的直角三角形中找到定长.该题不仅在思维上起点高、难度大,在运算上亦是如此,设点、设线还需分类讨论验证,需要学生具有超强的运算功底.在解答过程中,充分体现对通性、通法的重视,对技巧的弱化,完整展现学生分析问题、解决问题的能力,对学生数学抽象、直观想象、逻辑推理、数学运算等数学学科核心素养有充分的检验作用.由于知识和思维跨度较大,数学运算繁杂,对学生综合能力要求较高,真正考查学生用数学眼光观察世界、用数学思维思考世界、用数学语言表达世界的能力.例7(上海卷·20)如图2,双曲线C 1:x 24-y 2b2=1,圆C 2:x 2+y 2=4+b 2()b >0在第一象限交点为A ,A ()x A ,y A ,曲线Γ:ìíîïïx 24-y 2b 2=1,x 2+y 2=4+b2()||x >x A .图2(1)若x A =6,求b ;(2)若b =5,C 2与x 轴交点记为F 1,F 2,P 是曲线Γ上一点,且在第一象限,并满足||PF 1=8,求∠F1PF2;(3)过点Sæèçöø÷0,2+b22且斜率为-b2的直线l交曲线Γ于M,N两点,用b的代数式表示OM⋅ON,并求出OM⋅ON的取值范围.【评析】该题是以双曲线系、圆系的交点为动点的轨迹问题,打破常规命题背景,有创新意识和应用意识.考查学生对曲线与方程的定义、双曲线的定义、直线与圆的位置关系、直线与直线的位置关系、向量数量积、函数最值的理解和综合应用.因为含有参数b使得轨迹不为学生所熟悉,所以要求学生对曲线方程的定义有较深的理解.第(3)小题中的直线l 与圆始终相切,切点为M是关键点,并观察直线l与一条渐近线平行,对学生的直观想象、逻辑推理素养要求较高,是一道以能力立意、考查素养、有创新意识的好题.此类型试题还有全国Ⅰ卷理科第20题、文科第21题,浙江卷第21题.三、复习建议通过对2020年高考圆锥曲线与方程试题的分析,可以看到试题对从基础知识、基本方法到运用基本数学思想解决数学问题的思维过程的考查,都体现了注重“四基”、能力立意、突出思维、落实素养的特点.因此,在高三复习过程中,要通过教学注重数学思想的渗透和学生思维能力的培养,让数学学科核心素养在课堂教学中生根发芽、开花结果.1.掌握知识,明辨异同,构建网络基础知识不仅是高考考查的重点,也是教学重点.高三复习首当其冲就是要把知识点弄清、理透、掌握牢.圆锥曲线部分的基本知识点有圆锥曲线的定义、标准方程、几何性质、位置关系,每个知识点所包含的内容很丰富.例如,圆锥曲线的定义,既有各自的定义,又有统一定义,还有其他方式的定义.又如,标准方程有焦点在x轴和焦点在y轴等.这些知识虽然靠记忆,但是学生容易混淆,因此复习时要让学生明晰同一知识点之间的联系与区别、圆锥曲线与圆锥曲线之间的联系与区别,牢固掌握基础知识.同时,复习不是知识点的简单重复与堆砌,复习是立足章节对所学知识的横向再认识,是站在数学学科角度对所学知识的纵向再认识,要高站位地建构横纵知识结构网络.2.注重通法,提升运算,渗透思想做题是复习课上必不可少的教学活动,《标准》在命题原则中明确提出:注重数学本质、通性和通法、淡化解题技巧.复习的例题、习题、试题要多选用通性、通法求解的题目,让学生熟练掌握通性、通法.圆锥曲线部分的内容特点决定了解题需要学生具有超强的运算能力,常用的运算方法、运算技巧、运算素养都需要在做题中提升.高中的运算不仅仅是简单的数的运算,更多的是式的运算,需要在理解运算对象的基础上,探究运算思路、选择运算方法、求得运算结果,即数学运算素养.这需要依赖教师在教学中加强对学生运算能力的培养,不能只靠学生自己算,要重视学生在求解运算中的过程设计,如整体解法、方程思想、设而不求、点差法、同理法等.运算的速度、准确度在很大程度上决定解析几何试题的得分情况,提升运算能力、培养数学运算素养是圆锥曲线部分复习的重点和难点.教学中要有意识渗透数学思想,方程与函数思想、数形结合思想、转化与化归思想、分类讨论思想等在解题中贯穿始终,能很好地体现理性思维.3.提高能力,增强思维,培育素养能力立意,关注思维,培育核心素养是新高考命题的宗旨,也是高三复习的风向标.能力、思维、素养的培养都“润物细无声”地存在于教学过程之中,因此教学要从培育核心素养的角度思考复习方案和教学设计,并深入了解学生学习的困难,关注一题多解和多题一解的内容与题目,体现灵活性,放手让学生大胆尝试、引导学生有效反思,有助于强化学生思维,培养学生在面对新的问题情境时运用数学概念对问题进行抽象,用数学符号表达,用逻辑推理分析问题、解决问题的能力,让学生真正做到用数学眼光观察世界、用数学思维思考世界、用数学语言表达世界,以达到提炼学生思维品质,培养学生学科核心素养的课程目标.4.克服畏惧,锻炼意志,增强信心在高考数学试卷中,本专题试题繁冗的运算、大容量的思维使得学生有畏惧心理,很多学生给自己的定位是只做解答题第(1)小题,因此纵使有些试卷的解答题不难,考查结果却差强人意.例如,全国Ⅱ卷理科第19题,仍有很多学生没有做第(2)小题.高考不仅是对知识能力的检测,也是对心理素质的检测,复习中不能根据经验或规律,让学生将圆锥曲线与方程问题定性为难题而轻易舍弃,而要以此为契机培养学生面对较繁杂问题时耐心分析、善于转化的能力与勇气,要有意识选择一些基础题和中档题,引导学生在求解的过程中磨炼意志和耐心,克服畏惧心理,以平常心对待,增强“只要有足够的时间,我一定会做出来”的信念和信心.四、模拟题欣赏1.已知F 1,F 2是双曲线E :x 2a 2-y 2b2=1的左、右焦点,点M 在E 上,若△MF 1F 2是直角三角形,且sin ∠MF 1F 2=12,则双曲线E 的离心率为().(A )3-1(B )3(C )3+1(D )3或3+1答案:D.2.设F 为抛物线C :y 2=3x 的焦点,过焦点F 的动直线交C 于A ,B 两点,则 OA ⋅OB 的值为.答案:-2716.3.若F 1,F 2分别是椭圆C :x 2a 2+y 2b2=1()a >b >0的左、右焦点,且离心率为12,若过右焦点F 2的直线与曲线C 交于A ,B 两点,求当△ABF 1面积的最大值为12时的椭圆标准方程.答案:x 216+y 212=1. 4.已知过椭圆x 24+y 2=1左顶点A 的直线l 交椭圆于另一点B ,以AB 为直径的圆过椭圆的上顶点,求直线l 的方程.答案:3x +10y +6=0.5.在平面直角坐标系xOy 中,已知1是椭圆C :x 2a 2+y 2b2=1()a >b >0的右焦点,离心率为,过点F 1且垂直于x 轴的直线交椭圆C 于P ,Q 两点,||PQ =(1)求椭圆C 的标准方程;(2)若过椭圆左焦点F 2且斜率为k ()k >0的直线l 交椭圆C 于A ,B 两点,线段AB 的中点为E ,射线OE 交椭圆C 于点M ,交直线x =-3于点N .求证:||OE ,||OM ,||ON 构成等比数列.答案:(1)x 23+y 22=1;(2)略.参考文献:[1]中华人民共和国教育部制定.普通高中数学课程标准(2017年版)[M ].北京:人民教育出版社,2018.[2]吴彤,徐明悦.2019年高考“圆锥曲线与方程”专题命题分析[J ].中国数学教育(高中版),2019(9):24-27.[3]任佩文,张强,霍文明.2018年高考“圆锥曲线与方程”专题命题分析[J ].中国数学教育(高中版),2018(7/8):122-128.[4]范美卿,张晓斌.2016年高考“直线和圆”专题命题分析[J ].中国数学教育(高中版),2016(9):2-8.。
高考复习:圆锥曲线焦点三角形与对称问题

《圆锥曲线与方程》题型归纳小结一、焦点三角形问题【例1】 已知双曲线的焦点在x 轴上,离心率为2,12,F F 为左右焦点, P 是双曲线上一点,且1260,F PF ∠= 12PF F S ∆=. 【解析】设双曲线方程为()222210,0x y a b a b-=>> 2,2e c a =∴=令1122||,||PF r PF r ==,在12PF F ∆中,由余弦定理,22212121242cos c r r r r F PF =+-∠221212r r r r =+-21212()+r r r r =-222121244+12c a r r r r a =∴=即12212121sin 2PF F S r r PF F ∴=∠= 所以,2224,16,12a c b ===,双曲线标准方程为221412x y -=. 【评析】(1)12PF F ∆由两焦点和曲线上一点形成,我们把这种三角形叫焦点三角形. 焦点三角形问题的主要类型有:周长、面积、角度等,通常会用到圆锥曲线的定义、正弦定理、余弦定理、面积公式等.(2)焦点三角形的面积主要有两种求法:1212121211sin =2c |y |22PF F PF F P S r r F PF S =∠和; (3)涉及到焦点、顶点、曲线上点(顶点以外)等问题,抓住几个特征三角形,举一反三.这是一个考察重点,容易出现离心率的值(或范围)的运算.【变式1】(复习参考题B 组第1题)已知点P 是椭圆2216251600xy +=上一点,且在x 轴上方,F 1,F 2分别是椭圆的左、右焦点,直线PF 2的斜率为-12PF F ∆的面积. 【解析】椭圆即22110064x y +=,所以右焦点()26,0F直线PF 2为)6y x =--,代入椭圆方程,消去x 得2197680y --=因为0y >,所以y =P 的纵坐标P y =,所以12122PF FP S c y ∆=⨯⨯=.三、中点弦问题(对称问题)【例1】已知双曲线方程2222x y -=.(1) 求以A(2,1)为中点的双曲线的弦所在直线方程;(2) 过点B(1,1)能否作直线l ,使l 与所给双曲线交于Q 1、Q 2两点,且点B 是弦Q 1Q 2的中点?这样的直线l 如果存在,求出它的方程;如果不存在,说明理由.【解析】(1)即设)1,2(A 的中点弦两端点为),(),,(222111y x P y x P ,则有关系2,42121=+=+y y x x .又据对称性知21x x ≠,所以2121x x y y --是中点弦21P P 所在直线的斜率,由1P 、2P 在双曲线上,则有关系22,2222222121=-=-y x y x .两式相减是:0))(())((221212121=-+--+y y y y x x x x∴0)(2)(422121=---⋅y y x x ∴42121=--x x y y 所求中点弦所在直线为)2(41-=-x y ,即074=--y x .(法二)当直线斜率不存在时,A 不是弦的中点;设直线斜率为k ,则直线方程为()12y k x -=-,代入曲线方程,得()22222(21)4430k x k k x k k -+--+-=,(*) 设)1,2(A 的中点弦两端点为),(),,(222111y x P y x P ,则()12222142k k x x k -+==- 所以,4k =.代入(*)式,知0∆>,所以,所求中点弦所在直线为)2(41-=-x y ,即074=--y x .(2)可假定直线l 存在,而求出l 的方程为)1(21-=-x y ,即012=--y x方法同(1),联立方程⎪⎩⎪⎨⎧=--=-0122222y x y x ,消去y,得03422=+-x x 然而方程的判别式08324)4(2<-=⋅⋅--=∆,无实根,因此直线l 与双曲线无交点,这一矛盾说明了满足条件的直线l 不存在.【评析】(1)通过将弦端点的坐标代入曲线方程,再将两式相减的过程,称为代点相减.这里,代点相减后,适当变形,出现弦的斜率和中点坐标,是实现设而不求(即点差法)的关键.两种解法都要用到“设而不求”,它对简化运算的作用明显,用“点差法”解决弦中点问题更简洁.(2)实际上,若给的定点P 在椭圆内或抛物线内、双曲线内(含焦点的区域),则0∆>,即一定存在以P 为中点的弦;若定点P 在双曲线外,则有可能不存在以P 为中点的弦.【变式1】在抛物线24y x =上恒有两点关于直线3y kx =+对称,求k 的取值范围.【解析】解法一:设B 、C 关于直线3+=kx y 对称,直线BC 方程为m ky x +-=,代入x y 42=得,0442=-+m ky y ,设),(11y x B 、),(22y x C ,BC 中点),(00y x M ,则m k x k y y y +=-=+=202102,22∵点),(00y x M 在直线l 上,∴3)2(22++=-m k k k∴k k k m 3223++-=,代入016162>+=∆m k ,得0323<++k k k ,即0)3)(1(2<+-+kk k k 解得01<<-k解法二:设),(11y x B ,),(22y x C 关于l 对称,中点),(00y x M ,则⎪⎩⎪⎨⎧==22212144x y x y 相减得:)(4))((212122x x y y y y -=-+ ∴k y ky 2,4)1(200-==-⋅,则k k x 320--= ∵),(00y x M 在抛物线x y 42=内部,∴0204x y < 化简而得0323<++k k k ,即0)3)(1(2<+-+kk k k ,解得01<<-k . 【变式2】已知椭圆方程为13422=+y x ,试确定实数m 的取值范围,使得椭圆上有不同的两点关于直线m x y +=4对称。
(精品讲义)第2部分复习课(二)圆锥曲线与方程word版含答案2

复习课(二) 圆锥曲线与方程圆锥曲线的定义及标准方程会涉及,是高考解析几何的必考内容.椭圆、双曲线、抛物线的定义及标准方程椭圆双曲线抛物线定义平面内与两个定点F 1,F 2的距离之和等于常数(大于|F 1F 2|)的点的轨迹平面内与两个定点F 1,F 2的距离的差的绝对值等于非零常数(小于|F 1F 2|且大于零)的点的轨迹平面内与一个定点F 和一条定直线l (l 不经过点F )距离相等的点的轨迹标准 方程x 2a 2+y 2b 2=1或 y 2a 2+x 2b 2=1 (a >b >0)x 2a 2-y 2b 2=1或 y 2a 2-x 2b 2=1 (a >0,b >0) y 2=2px 或 y 2=-2px 或 x 2=2py 或 x 2=-2py (p >0)关系 式a 2-b 2=c 2a 2+b 2=c 2[典例] (1)已知中心在原点的椭圆C 的右焦点为F (1,0),离心率等于12,则C 的方程是( )A .x 23+y 24=1B .x 24+y 23=1C .x 24+y 22=1D .x 24+y 23=1(2)已知抛物线y 2=8x的准线过双曲线x 2a 2-y 2b2=1(a >0,b >0)的一个焦点,且双曲线的离心率为2,则该双曲线的方程为________________.[解析] (1)右焦点为F (1,0)说明两层含义:椭圆的焦点在x 轴上;c =1.又离心率为c a =12,故a =2,b 2=a 2-c 2=4-1=3,故椭圆的方程为x 24+y 23=1,故选D . (2)由题意可知抛物线的准线方程为x =-2,∴双曲线的半焦距c =2.又双曲线的离心率为2,∴a =1,b =3,∴双曲线的方程为x 2-y 23=1. [答案] (1)D (2)x 2-y 23=1 [类题通法]求圆锥曲线方程的一般步骤一般求已知曲线类型的曲线方程问题,可采用“先定形,后定式,再定量”的步骤. (1)定形——指的是二次曲线的焦点位置与对称轴的位置.(2)定式——根据“形”设方程的形式,注意曲线系方程的应用,如当椭圆的焦点不确定在哪个坐标轴上时,可设方程为mx 2+ny 2=1(m >0,n >0).(3)定量——由题设中的条件找到“式”中待定系数的等量关系,通过解方程得到量的大小. 1.(天津高考)已知双曲线x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)的一条渐近线过点(2,3),且双曲线的一个焦点在抛物线y 2=47x 的准线上,则双曲线的方程为( )A .x 221-y 228=1B .x 228-y 221=1C .x 23-y 24=1D .x 24-y 23=1解析:选D 由双曲线的渐近线y =ba x 过点(2,3),可得3=ba×2.①由双曲线的焦点(-a 2+b 2,0)在抛物线y 2=47x 的准线x =-7上,可得 a 2+b 2=7.②由①②解得a =2,b =3, 所以双曲线的方程为x 24-y 23=1.2.(全国卷Ⅰ)一个圆经过椭圆x 216+y 24=1的三个顶点,且圆心在x 轴的正半轴上,则该圆的标准方程为________.解析:由题意知a =4,b =2,上、下顶点的坐标分别为(0,2),(0,-2),右顶点的坐标为(4,0).由圆心在x 轴的正半轴上知圆过点(0,2),(0,-2),(4,0)三点.设圆的标准方程为(x -m )2+y 2=r 2(0<m <4,r >0),则⎩⎪⎨⎪⎧m 2+4=r 2,?4-m ?2=r 2,解得⎩⎨⎧m =32,r 2=254.所以圆的标准方程为⎝⎛⎭⎫x -322+y 2=254. 答案:⎝⎛⎭⎫x -322+y 2=2543.方程x 24-t +y 2t -1=1表示曲线C ,给出以下命题:①曲线C 不可能为圆; ②若1<t <4,则曲线C 为椭圆; ③若曲线C 为双曲线,则t <1或t >4;④若曲线C 为焦点在x 轴上的椭圆,则1<t <52.其中真命题的序号是________(写出所有正确命题的序号).解析:显然当t =52时,曲线为x 2+y 2=32,方程表示一个圆;而当1<t <4,且t ≠52时,方程表示椭圆;当t <1或t >4时,方程表示双曲线;而当1<t <52时,4-t >t -1>0,方程表示焦点在x 轴上的椭圆,故③④为真命题.答案:③④圆锥曲线的几何性质试卷中一般以选择题或者填空题的形式考查圆锥曲线的几何性质(主要是椭圆和双曲线的离心率),在解答题中与圆锥曲线方程的其他知识一起进行综合考查.椭圆、双曲线、抛物线的几何性质椭圆 双曲线 抛物线 标准方程 x 2a 2+y 2b 2=1 (a >b >0) x 2a 2-y 2b 2=1 (a >0,b >0) y 2=2px (p >0)关系式 a 2-b 2=c 2 a 2+b 2=c 2图形 封闭图形无限延展,有渐近线无限延展,没有渐近线对称性 对称中心为原点 无对称中心 两条对称轴一条对称轴顶点 四个 两个 一个 离心率 0<e <1 e >1 e =1 准线方程x =-p 2决定形状的因素e 决定扁平程度e 决定开口大小2p 决定开口大小[典例] (1)(山东高考)已知双曲线E :x a 2-y b 2=1(a >0,b >0),若矩形ABCD 的四个顶点在E 上,AB ,CD 的中点为E 的两个焦点,且2|AB |=3|BC |,则E 的离心率是________.(2)已知a >b >0,椭圆C 1的方程为x 2a 2+y 2b 2=1,双曲线C 2的方程为x 2a 2-y 2b 2=1,C 1与C 2的离心率之积为32,则C 2的渐近线方程为________. [解析] (1)如图,由题意知|AB |=2b 2a ,|BC |=2c . 又2|AB |=3|BC |,∴2×2b 2a =3×2c ,即2b 2=3ac ,∴2(c 2-a 2)=3ac ,两边同除以a 2并整理得2e 2-3e -2=0,解得e =2(负值舍去).(2)设椭圆C 1和双曲线C 2的离心率分别为e 1和e 2,则e 1=a 2-b 2a ,e 2=a 2+b 2a .因为e 1·e 2=32,所以a 4-b 4a 2=32,即⎝⎛⎭⎫b a 4=14,∴b a =22.故双曲线的渐近线方程为y =±b a x =±22x ,即x ±2y =0.[答案] (1)2 (2)x ±2y =0 [类题通法]求解离心率三种方法(1)定义法:由椭圆(双曲线)的标准方程可知,不论椭圆(双曲线)的焦点在x 轴上还是y 轴上都有关系式a 2-b 2=c 2(a 2+b 2=c 2)以及e =ca ,已知其中的任意两个参数,可以求其他的参数,这是基本且常用的方法.(2)方程法:建立参数a 与c 之间的齐次关系式,从而求出其离心率,这是求离心率的十分重要的思路及方法.(3)几何法:求与过焦点的三角形有关的离心率问题,根据平面几何性质以及椭圆(双曲线)的定义、几何性质,建立参数之间的关系,通过画出图形,观察线段之间的关系,使问题更形象、直观.1.如图,F 1,F 2是椭圆C 1:x 24+y 2=1与双曲线C 2的公共焦点,A ,B 分别是C 1,C 2在第二、四象限的公共点.其四边形AF 1BF 2为矩形,则C 2的离心率是( )A . 2B . 3C .32D .62解析:选D 焦点F 1(-3,0),F 2(3,0), 在Rt △AF 1F 2中,|AF 1|+|AF 2|=4, |AF 1|2+|AF 2|2=12,所以可解得|AF 2|-|AF 1|=22, 故a =2,所以双曲线的离心率e =32=62,选D . 2.设椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的左,右焦点为F 1,F 2,过F 2作x 轴的垂线与C 相交于A ,B 两点,F 1B 与y 轴相交于点D ,若AD ⊥F 1B ,则椭圆C 的离心率等于________.解析:不妨设A 在x 轴上方,由于AB 过F 2且垂直于x 轴,因此可得A ⎝⎛⎭⎫c ,b 2a ,B ⎝⎛⎭⎫c ,-b2a ,由OD ∥F 2B ,O 为F 1F 2的中点可得D ⎝⎛⎭⎫0,-b 22a ,所以AD =⎝⎛⎭⎫-c ,-3b 22a ,F B 1=⎝⎛⎭⎫2c ,-b2a ,又AD ⊥F 1B ,所以AD ·F B 1=-2c 2+3b 42a 2=0,即3b 4=4a 2c 2,又b 2=a 2-c 2,所以可得3(a 2-c 2)=2ac ,两边同时除以a 2,得3e 2+2e -3=0,解得e =33或-3,又e ∈(0,1),故椭圆C 的离心率为33.答案:333.已知双曲线x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)的焦距为2c ,右顶点为A ,抛物线x 2=2py (p >0)的焦点为F .若双曲线截抛物线的准线所得线段长为2c ,且|FA |=c ,则双曲线的渐近线方程为________.解析:c 2=a 2+b 2,①由双曲线截抛物线的准线所得线段长为2c 知, 双曲线过点⎝⎛⎭⎫c ,-p 2,即c 2a 2-p24b2=1.② 由|FA |=c ,得c 2=a 2+p 24,③ 由①③得p 2=4b 2.④ 将④代入②,得c 2a 2=2.∴a 2+b 2a2=2,即ba =1,故双曲线的渐近线方程为y =±x ,即x ±y =0. 答案:x ±y =0直线与圆锥曲线的位置关系这使得解析几何试题具有广泛的命题背景,当直线与圆锥曲线问题综合时就产生了如:直线与圆锥曲线的位置关系(相交、相切、相离),直线与曲线交汇产生的一些几何量的范围和最值,动直线(或曲线)过定点等一系列热点问题,这些热点问题都是高考所重视的.直线与圆锥曲线有关的问题(1)直线与圆锥曲线的位置关系,可以通过讨论直线方程与曲线方程组成的方程组的实数解的个数来确定,通常消去方程组中变量y (或x )得到关于变量x (或y )的一元二次方程,考虑该一元二次方程的判别式Δ,则有:Δ>0?直线与圆锥曲线相交于两点;Δ=0?直线与圆锥曲线相切于一点;Δ<0?直线与圆锥曲线无交点.(2)直线l 截圆锥曲线所得的弦长|AB |=?1+k 2??x 1-x 2?2或⎝⎛⎭⎫1+1k 2?y 1-y 2?2,其中k 是直线l 的斜率,(x 1,y 1),(x 2,y 2)是直线与圆锥曲线的两个交点A ,B 的坐标,且(x 1-x 2)2=(x 1+x 2)2-4x 1x 2,x 1+x 2,x 1x 2可由一元二次方程的根与系数的关系整体给出.[典例] 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x -y +22=0的距离为3.(1)求椭圆的方程;(2)设椭圆与直线y =kx +m (k ≠0)相交于不同的两点M ,N ,当|AM |=|AN |时,求m 的取值范围. [解] (1)依题意可设椭圆方程为x 2a 2+y 2=1(a >1),则右焦点F (a 2-1,0),由题设,知|a 2-1+22|2=3,解得a 2=3,故所求椭圆的方程为x 23+y 2=1.(2)设点P 为弦MN 的中点,由⎩⎪⎨⎪⎧y =kx +m ,x 23+y 2=1,得(3k 2+1)x 2+6mkx +3(m 2-1)=0, 由于直线与椭圆有两个交点, 所以Δ>0,即m 2<3k 2+1, ① 所以x P =x M +x N 2=-3mk3k 2+1, 从而y P =kx P +m =m3k 2+1, 所以k AP =y P +1x P =-m +3k 2+13mk ,又|AM |=|AN |,所以AP ⊥MN ,则-m +3k 2+13mk =-1k ,即2m =3k 2+1, ②把②代入①得2m >m 2, 解得0<m <2, 由②得k 2=2m -13>0, 解得m >12,故所求m 的取值范围是⎝⎛⎭⎫12,2. [类题通法]有关直线与圆锥曲线综合问题的求解方法(1)将直线方程与圆锥曲线方程联立,化简后得到关于x (或y )的一元二次方程,则直线与圆锥曲线的位置关系有三种情况:①相交:Δ>0?直线与椭圆相交;Δ>0?直线与双曲线相交,但直线与双曲线相交不一定有Δ>0,如当直线与双曲线的渐近线平行时,直线与双曲线相交且只有一个交点,故Δ>0是直线与双曲线相交的充分不必要条件;Δ>0?直线与抛物线相交,但直线与抛物线相交不一定有Δ>0,当直线与抛物线的对称轴平行时,直线与抛物线相交且只有一个交点,故Δ>0也仅是直线与抛物线相交的充分条件,而不是必要条件.②相切:Δ=0?直线与椭圆相切;Δ=0?直线与双曲线相切;Δ=0?直线与抛物线相切. ③相离:Δ<0?直线与椭圆相离;Δ<0?直线与双曲线相离;Δ<0?直线与抛物线相离.(2)直线与圆锥曲线的位置关系,涉及函数、方程、不等式、平面几何等诸多方面的知识,形成了求轨迹、最值、对称、取值范围、线段的长度等多种问题.解决此类问题应注意数形结合,以形辅数的方法;还要多结合圆锥曲线的定义,根与系数的关系以及“点差法”等.1.平面上一机器人在行进中始终保持与点F (1,0)的距离和到直线x =-1的距离相等.若机器人接触不到过点P (-1,0)且斜率为k 的直线,则k 的取值范围是________.解析:设机器人所在位置为A (x ,y ),依题意得点A 在以F (1,0)为焦点,x =-1为准线的抛物线上,该抛物线的标准方程为y 2=4x .过点P (-1,0),斜率为k 的直线为y =k (x +1).由⎩⎪⎨⎪⎧y 2=4x ,y =kx +k 得ky 2-4y +4k =0. 当k =0时,显然不符合题意;当k ≠0时,依题意得Δ=(-4)2-4k ·4k <0,化简得k 2-1>0,解得k >1或k <-1,因此k 的取值范围为(-∞,-1)∪(1,+∞). 答案:(-∞,-1)∪(1,+∞)2.平面直角坐标系xOy 中,过椭圆M :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)右焦点的直线x +y -3=0交M 于A ,B两点,P 为AB 的中点,且OP 的斜率为12.(1)求M 的方程;(2)C ,D 为M 上两点,若四边形ACBD 的对角线CD ⊥AB ,求四边形ACBD 面积的最大值. 解:(1)设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),P (x 0,y 0),则x 21a 2+y 21b 2=1,x 22a 2+y 22b 2=1,y 2-y 1x 2-x 1=-1, 由此可得b 2?x 2+x 1?a 2?y 2+y 1?=-y 2-y 1x 2-x 1=1.因为x 1+x 2=2x 0,y 1+y 2=2y 0,y 0x 0=12,所以a 2=2b 2.又由题意知,M 的右焦点为(3,0),故a 2-b 2=3. 因此a 2=6,b 2=3. 所以M 的方程为x 26+y 23=1.(2)由⎩⎪⎨⎪⎧x +y -3=0,x 26+y 23=1解得⎩⎨⎧x =433,y =-33或⎩⎨⎧x =0,y = 3.因此|AB |=463. 由题意可设直线CD 的方程为y =x +n ⎝⎛⎭⎫-533<n <3,设C (x 3,y 3),D (x 4,y 4).由⎩⎪⎨⎪⎧y =x +n ,x 26+y 23=1得3x 2+4nx +2n 2-6=0. 于是x 3,4=-2n ±2?9-n 2?3.因为直线CD 的斜率为1, 所以|CD |=2|x 4-x 3|=439-n 2.由已知,四边形ACBD 的面积S =12|CD |·|AB |=8699-n 2.当n =0时,S 取得最大值,最大值为863.所以四边形ACBD 面积的最大值为863.1.已知双曲线x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)的两条渐近线互相垂直,则该双曲线的离心率是( )A .2B . 3C . 2D .32解析:选C 由题可知y =b a x 与y =-b a x 互相垂直,可得-b a ·ba =-1,则a =b .由离心率的计算公式,可得e 2=c 2a 2=a 2+b 2a2=2,e =2. 2.设斜率为2的直线l 过抛物线y 2=ax (a ≠0)的焦点F ,且和y 轴交于点A ,若△OAF (O 为坐标原点)的面积为4,则抛物线的方程为( )A .y 2=±4xB .y 2=±8xC .y 2=4xD .y 2=8x解析:选B 由题可知抛物线的焦点坐标为⎝⎛⎭⎫a 4,0,于是过焦点且斜率为2的直线的方程为y =2⎝⎛⎭⎫x -a 4,令x =0,可得点A 的坐标为⎝⎛⎭⎫0,-a 2,所以S △OAF =12×|a |4×|a |2=4,得a =±8,故抛物线的方程为y 2=±8x .3.已知一动圆P 与圆O :x 2+y 2=1外切,而与圆C :x 2+y 2-6x +8=0内切,则动圆的圆心P 的轨迹是( )A .双曲线的一支B .椭圆C .抛物线D .圆解析:选A 由题意,知圆C 的标准方程为(x -3)2+y 2=1,则圆C 与圆O 相离,设动圆P 的半径为R .∵圆P 与圆O 外切而与圆C 内切,∴R >1,且|PO |=R +1,|PC |=R -1.又|OC |=3,∴|PO |-|PC |=2<|OC |,即点P 在以O ,C 为焦点的双曲线的右支上.4.我们把由半椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(x ≥0)与半椭圆y 2b 2+x 2c 2=1(x <0)合成的曲线称作“果圆”(其中a 2=b 2+c 2,a >b >c >0),如图所示,其中点F 0,F 1,F 2是相应椭圆的焦点.若△F 0F 1F 2是边长为1的等边三角形,则a ,b 的值分别为( )A .72,1 B .3,1 C .5,3D .5,4解析:选A ∵|OF 2|=b 2-c 2=12,|OF 0|=c =3|OF 2|=32,∴b =1,∴a 2=b 2+c 2=1+34=74,得a=72. 5.已知抛物线的方程为y 2=4x ,直线l 的方程为x -y +4=0,在抛物线上有一动点P 到y 轴的距离为d 1,到直线l 的距离为d 2,则d 1+d 2的最小值为( )A .522+2 B .522+1C .522-2 D .522-1 解析:选D 因为抛物线的方程为y 2=4x ,所以焦点坐标为F (1,0),准线方程为x =-1.因为点P 到y 轴的距离为d 1,所以到准线的距离为d 1+1.又d 1+1=|PF |,所以d 1+d 2=d 1+1+d 2-1=|PF |+d 2-1.焦点F 到直线l 的距离记为d ,则d =|1-0+4|2=52=522,而|PF |+d 2≥d =522,所以d 1+d 2=|PF |+d 2-1≥522-1,即d 1+d 2的最小值为522-1.6.双曲线与椭圆4x 2+y 2=64有公共焦点,它们的离心率互为倒数,则双曲线方程为( ) A .y 2-3x 2=36 B .x 2-3y 2=36 C .3y 2-x 2=36 D .3x 2-y 2=36解析:选A 由4x 2+y 2=64得x 216+y 264=1, c 2=64-16=48, ∴c =43,e =438=32. ∴双曲线中,c ′=43,e ′=23=c ′a ′. ∴a ′=32c ′=6,b ′2=48-36=12. ∴双曲线方程为y 236-x 212=1,即y 2-3x 2=36.7.已知椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0),其上一点P (3,y )到两焦点的距离分别是6.5和3.5,则该椭圆的标准方程为________.解析:由椭圆的定义,知2a =6.5+3.5=10,a =5.又⎩⎪⎨⎪⎧?3+c ?2+y 2=6.52,?3-c ?2+y 2=3.52,解得c =52, 从而b 2=a 2-c 2=754, 所以椭圆的标准方程为x 225+4y 275=1.答案:x 225+4y 275=18.已知直线l 与抛物线y 2=4x 交于A ,B 两点,O 为坐标原点,若OA ·OB =-4,则直线l 恒过的定点M 的坐标是________.解析:设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则x 1x 2+y 1y 2=-4.当直线l 的斜率不存在时,设其方程为x =x 0(x 0>0),则x 20-4x 0=-4,解得x 0=2;当直线l 的斜率存在时,设直线l 的方程为y =kx +b ,由⎩⎪⎨⎪⎧y =kx +b ,y 2=4x ,得ky 2-4y +4b =0,得y 1y 2=4b k ,则x 1x 2=y 21y 2216=b 2k 2,得b 2k2+4b k =-4,∴b k =-2,有b =-2k ,直线y =kx -2k =k (x -2)恒过定点(2,0).又直线x =2也恒过定点(2,0),得点M 的坐标为(2,0).答案:(2,0)9.已知A (0,-4),B (3,2),抛物线y 2=x 上的点到直线AB 的最短距离为________. 解析:直线AB 为2x -y -4=0,设抛物线y 2=x上的点P (t ,t 2),d =|2t -t 2-4|5=t 2-2t +45=?t -1?2+35≥35=355.答案:35510.如图,已知椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的长、短轴端点分别为A ,B ,F 1,F 2分别是点F 1,且AB其左、右焦点.从椭圆上一点M 向x 轴作垂线,恰好通过椭圆的左焦与OM 是共线向量.(1)求椭圆的离心率e ;(2)设Q 是椭圆上异于左、右顶点的任意一点,求∠F 1QF 2的取值范围. 解:(1)∵F 1(-c,0),则x M =-c ,y M =b 2a , ∴k OM =-b 2ac .由题意,知k AB =-b a, ∵OM 与AB 是共线向量,∴-b 2ac =-b a ,∴b =c ,得e =22. (2)设|F 1Q |=r 1,|F 2Q |=r 2,∠F 1QF 2=θ,∴r 1+r 2=2a .又|F 1F 2|=2c ,由余弦定理,得cos θ=r 21+r 22-4c 22r 1r 2=?r 1+r 2?2-2r 1r 2-4c 22r 1r 2=a 2r 1r 2-1≥a 2⎝⎛⎭⎫r 1+r 222-1=0, 当且仅当r 1=r 2时等号成立,∴cos θ≥0,∴θ∈⎝⎛⎦⎤0,π2. 11.如图,焦距为2的椭圆E 的两个顶点分别为A ,B ,且AB 与n=(2,-1)共线.(1)求椭圆E 的标准方程;(2)若直线y =kx +m 与椭圆E 有两个不同的交点P 和Q ,且原点O 总在以PQ 为直径的圆的内部,求实数m 的取值范围.解:(1)因为2c =2,所以c =1,又AB =(-a ,b ),且AB ∥n ,所以2b =a ,所以2b 2=b 2+1,所以b 2=1,a 2=2,所以椭圆E 的标准方程为x 22+y 2=1. (2)设P (x 1,y 1),Q (x 2,y 2),把直线方程y =kx +m 代入椭圆方程x 22+y 2=1, 消去y ,得(2k 2+1)x 2+4kmx +2m 2-2=0, 所以x 1+x 2=-4km 2k 2+1,x 1x 2=2m 2-22k 2+1, Δ=16k 2-8m 2+8>0,即m 2<2k 2+1,(*)因为原点O 总在以PQ 为直径的圆的内部, 所以OP ·OQ <0, 即x 1x 2+y 1y 2<0,又y 1y 2=(kx 1+m )(kx 2+m )=k 2x 1x 2+mk (x 1+x 2)+m 2=m 2-2k 22k 2+1,由2m 2-22k 2+1+m 2-2k 22k 2+1<0得m 2<23k 2+23, 依题意且满足(*)得m 2<23, 故实数m 的取值范围是⎝⎛⎭⎫-63,63. 12.已知椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的离心率e =32,连接椭圆的四个顶点得到的菱形的面积为4. (1)求椭圆的方程;(2)设直线l 与椭圆相交于不同的两点A ,B .已知点A 的坐标为(-a,0),点Q (0,y 0)在线段AB 的垂4,求y 0的值. 解:(1)由e =c a =32,得3a 2=4c 2. 再由c 2=a 2-b 2,得a =2b .由题意可知12×2a ×2b =4,即ab =2. 解方程组⎩⎪⎨⎪⎧a =2b ,ab =2,得a =2,b =1. 所以椭圆的方程为x 24+y 2=1. (2)由(1)可知A (-2,0).设B 点的坐标为(x 1,y 1),直线l 的斜率为k ,则直线l 的方程为y =k (x +2).联立方程组⎩⎪⎨⎪⎧y =k ?x +2?,x 24+y 2=1消去y 并整理,得 (1+4k 2)x 2+16k 2x +(16k 2-4)=0.由-2x 1=16k 2-41+4k 2,得x 1=2-8k 21+4k 2. 从而y 1=4k 1+4k 2. 设线段AB 的中点为M ,则M 的坐标为⎝⎛⎭⎫-8k 21+4k 2,2k 1+4k 2. 以下分两种情况:①当k =0时,点B 的坐标为(2,0),线段AB 的垂直平分线为y 轴,(-2,-y 0)(2,-y 0).4,得y 0=±22.②当k ≠0时,线段AB 的垂直平分线方程为y -2k 1+4k 2=-1k ⎝⎛⎭⎫x +8k 21+4k 2. 令x =0,解得y 0=-6k 1+4k 2. 由=(-2,-y 0),=(x 1,y 1-y 0). ·=-2x 1-y 0(y 1-y 0)=-2×?2-8k 2?1+4k 2+6k 1+4k 2⎝⎛⎭⎫4k 1+4k 2+6k 1+4k 2 =4×?16k 4+15k 2-1??1+4k 2?2=4, 整理得7k 2=2,故k =±147.所以y 0=±2145. 综上,y 0=±22或y 0=±2145.。
高三数学圆锥曲线与方程

圆锥曲线与方程1. 已知动抛物线的准线为x 轴,且经过点(0,2),求抛物线的顶点轨迹方程。
解:设抛物线的顶点坐标为)2,(),,(y x y x 则焦点坐标为, ……………………3分由题意得4)22(22=-+y x , ………………6分即顶点的轨迹方程为.1)1(422=-+y x ………………8分 2.动点P 在x 轴与直线l :y =3之间的区域(含边界)上运动,且到点F (0,1)和直线l的距离之和为4.(1)求点P 的轨迹C 的方程;(2)过点(0,1)Q -作曲线C 的切线,求所作的切线与曲线C 所围成区域的面积. 【解】(1)设P (x ,y )+3-y =4,化简,得y =14x 2(y ≤3).…………………4分(2)设过Q 的直线方程为y =kx -1,代入抛物线方程,整理得x 2-4kx +4=0. 由△=16k 2-16=0.解得k =±1.于是所求切线方程为y =±x -1(亦可用导数求得切线方程). 切点的坐标为(2,1),(-2,1).由对称性知所求的区域的面积为S =220132(1)d .44x x x ⎡⎤--=⎢⎥⎣⎦⎰ ………………… 10分 3.已知圆F 1:(x +1)2+y 2=16,定点F 2(1,0).动圆M 过点F 2,且与圆F 1相内切.(1)求点M 的轨迹C 的方程;(2)若过原点的直线l 与(1)中的曲线C 交于A ,B 两点,且△ABF 1的面积为32,求直线l 的方程.解:(方法一)(1)设圆M 的半径为r . 因为圆M 与圆F 1相内切,所以MF 1=4-r . 因为圆M 过点F 2,所以MF 2=r .所以MF 1=4-MF 2,即MF 1+MF 2=4.………2分 所以点M 的轨迹C 是以F 1,F 2为焦点的椭圆.………且此椭圆的方程形式为x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0).其中2a =4,c =1,所以a =2,b =3.……………4分所以曲线C 的方程x 24+y 23=1.……………5分(方法二)设M (x ,y),由MF 1+MF 2=4得4= ……3分化简得x 24+y 23=1,所以曲线C 的方程x 24+y 23=1.…5分(2)(方法一)当直线l 的斜率不存在时, A ,B 两点的坐标分别是(0,3),(0,-3),此时S △ABF 1=3≠32,不合题意.………………………………………………………6分设直线l 的方程为y =kx (k ≠0),代入椭圆方程x 24+y 23=1,得y 1=12k 23+4k 2,y 2=-12k 23+4k 2.所以S △ABF 1=S △AOF 1+S △BOF 1=12OF 1⋅∣y 1∣+12OF 1⋅∣y 2∣=12OF 1⋅(y 1-y 2)=12k 23+4k 2.……………………………………………7分因为S △ABF 1=32,所以12k 23+4k2=32.解得k =±12. …………………………8分 故所求直线l 的方程为x ±2y =0.……………………………………………………10分 (方法二)因为直线l 过椭圆的中心,由椭圆的对称性可知,S △ABF 1=2S AOF 1.因为S △ABF 1=32,所以S AOF 1=34. ………………………………6分 不妨设点A (x 1,y 1)在x 轴上方,则S AOF 1=12⋅OF 1⋅y 1=34.所以y 1=32,x 1=±3,即点A 的坐标为(3,32)或(-3,32). (8)分所以直线l 的斜率为±12.故所求的直线l 的方程为x ±2y =0.…………………………………………………10分 4. 点(,)n n n P x y 在曲线:xC y e -=上,曲线C 在n P 处的切线n l 与x 轴相交于点1(,0)n n Q x +,直线1n t +:1n x x +=与曲线C 相交于点111(,)n n n P x y +++,(1,2,3,n =L ).由曲线C 和直线n l ,1n t +围成的图形面积记为n S ,已知11x =.(1)证明:11n n x x +=+; (2)求n S 关于n 的表达式;(3)若数列{}n S 的前n 项之和为n T ,求证:11n n n nT x T x ++<(1,2,3,n =L ).解(Ⅰ)证明:因为x y e -=,所以xy e -'=-,则切线n l 的斜率nx n k e -=-,所以切线n l 的方程为()nx n n y y ex x --=--,令0y =,得1n Q n x x =+,即11n n x x +=+·2分(Ⅱ)解:因为11x =,所以n x n =,所以11111(2)()()|222n nn x xx n n n n n n n x e e S e dx x x y e e e +---+-+-=--⋅=--⨯=⎰ ·5分(Ⅲ)证明:因为12(2)2()(1)22(1)n n n e e T e e e e e e e ------=++⋅⋅⋅+=--, 所以1111111111n n n n n n n T e e e T e e e e e --++-++---===+---,又1111n nx n x n n ++==+, 故要证11n n n n T x T x ++<,只要证111n e e e n+-<-,即要证1(1)n e e n e +>-+·7分下用数学归纳法(或用二项式定理,或利用函数的单调性)等方法来 证明1(1)n ee n e +>-+(略)·10分5.在平面直角坐标系xOy 中,抛物线C 的顶点在原点,焦点F 的坐标为(1,0). (1)求抛物线C 的标准方程;(2)设M 、N 是抛物线C 的准线上的两个动点,且它们的纵坐标之积为-4,直线MO ,NO 与抛物线C 的交点分别为点A 、B .求证:动直线AB 恒过一个定点.解:(1)设抛物线的标准方程为y 2=2px (p >0),则p2=1,p =2.所以抛物线C 的标准方程为y 2=4x .………………………………………………3分 (2)(方法一)抛物线C 的准线方程为x =-1,设M (-1,y 1)、N (-1,y 2), 其中y 1y 2=-4.则直线MO 的方程为:y =-y 1x . 将y =-y 1x 与y 2=4x 联立方程组.解得A 点坐标为(4y 21,-4y 1).同理可得B 点坐标为(4y 22,-4y 2).则直线AB 的方程为:y +4y 1-4y 2+4y 1=x -4y 214y 22-4y 21.整理,得(y 1+y 2)y -4x +4=0.由⎩⎨⎧y =0,-4x +4=0,解得⎩⎨⎧x =1,y =0.故动直线AB 恒过一个定点(1,0).………………10分(方法二)抛物线C 的准线方程为x =-1,设M (-1,y 1)、N (-1,y 2). 由于y 1y 2=-4,取y 1=2,则y 2=-2,可得M (-1,2)、N (-1,-2).此时直线MO 的方程分别为y =-2x ,由⎩⎨⎧y 2=4x ,y =-2x .解得A 点坐标为(1,-2).同理,可得B 点坐标为(1,2).则直线AB 的方程为l 1:x =1. 再取y 1=1,则y 2=-4,同理可得A (4,-4),B (14,1).此时直线AB 方程为l 2:4x +3y -4=0.于是可得l 1与l 2的交点为(1,0). 下面验证对任意的y 1,y 2,当y 1y 2=-4时,动直线AB 恒过一个定点(1,0). 直线MO 的方程为:y =-y 1x . 将y =-y 1x 与y 2=4x 联立方程组.解得A 点坐标为(4y 21,-4y 1).同理可得B 点坐标为(4y 22,-4y 2).则直线AB 的方程为:y +4y 1-4y 2+4y 1=x -4y 214y 22-4y 21.整理,得(y 1+y 2)y -4x +4=0. 可得点(1,0)在直线AB 上.所以动直线AB 恒过一个定点(1,0).………………………………………………10分 6.(本题满分10分)在平面直角坐标系xoy 中,抛物线C 的顶点在原点,经过点(2,2)A ,其焦点F 在x 轴上。
高考数学《圆锥曲线》(考纲要求)

第八章圆锥曲线方程考试内容:椭圆及其标准方程.椭圆的简单几何性质.了解椭圆的参数方程.双曲线及其标准方程.双曲线的简单几何性质.抛物线及其标准方程.抛物线的简单几何性质.考试要求:(1)掌握椭圆的定义、标准方程和椭圆的简单几何性质,了解椭圆的参数方程.(2)掌握双曲线的定义、标准方程和双曲线的简单几何性质.(3)掌握抛物线的定义、标准方程和抛物线的简单几何性质.(4)了解圆锥曲线的初步应用.基本方法和数学思想1.求轨迹方程的基本方法有两大类,即直接法和间接法。
其中直接法包括:直译法,定义法,待定系数法,公式法等。
间接法包括:转移法,参数法(k参数、t参数,θ参数及多个参数)等。
2.本节解题时用到的主要数学思想方法有:(1)函数方程思想。
求平面曲线的轨迹方程,其解决问题的最终落脚点就是将几何条件(性质)表示为动点坐标x、y的方程或函数关系(参数法)。
(2)数形结合思想。
解题时重视方程的几何意义和图形的辅助作用是非常必要的。
即将对几何图形的研究,转化为对代数式的研究,同时又要理解代数问题的几何意义。
(3)等价转化思想。
在解决问题的过程中往往需要将一个问题等价转化为另一个较为简单的问题去求解。
3.避免繁复运算的基本方法可以概括为:回避,选择,寻求。
所谓回避,就是根据题设的几何特征,灵活运用曲线的有关定义、性质等,从而避免化简方程、求交点、解方程等繁复的运算。
所谓选择,就是选择合适的公式,合适的参变量,合适的坐标系等,一般以直接性和间接性为基本原则。
因为对普通方程运算复杂的问题,用参数方程可能会简单;在某一直角坐标系下运算复杂的问题,通过移轴可能会简单;在直角坐标系下运算复杂的问题,在极坐标系下可能会简单“所谓寻求”。
热点分析高考圆锥曲线试题一般有3题(1个选择题, 1个填空题, 1个解答题), 共计22分左右, 考查的知识点约为20个左右. 其命题一般紧扣课本, 突出重点, 全面考查. 选择题和填空题考查以圆锥曲线的基本概念和性质为主, 难度在中等以下,一般较容易得分,解答题常作为数学高考中的压轴题,综合考查学生数形结合、等价转换、分类讨论、逻辑推理等诸方面的能力,重点考查圆锥曲线中的重要知识点, 通过知识的重组与链接, 使知识形成网络, 着重考查直线与圆锥曲线的位置关系, 往往结合平面向量进行求解,在复习应充分重视。
“圆锥曲线与方程”复习(理科)

一、椭圆 (一)基础知识填空:
1.椭圆的定义:平面内与两定点 F1 ,F2 的距离的和__________________的点的轨迹叫做 椭圆。这两个定点叫做椭圆的_________ , 两焦点之间的距离叫做椭圆的________. 2.椭圆的标准方程:
数学定义式 焦点位置
y
|MF1|+|MF2|=2a x轴
6.椭圆
四、巩固练习:
x2 y 2 1 的两个焦点为 F1、F2,过 F1 作垂直于 x 轴的直线与椭圆相交,一个交 4 点为 P,则 | PF2 | =( )
1.椭圆
A.
3 2
B. 3
C.
7 2
D.4
2.已知 F1、F2 是椭圆的两个焦点.满足 MF1 · MF2 =0 的点 M 总在椭圆内部,则椭圆离 心率的取值范围是( ) 1 2 2 A.(0,1) B.(0, ] C.(0, ) D.[ ,1) 2 2 2
)
x2 y2 1 的左、右焦点分别为 F1 、 F2 ,点 P 在椭圆上,若 P、 F1 、 F2 是 3.已知椭圆 16 9 一个直角三角形的三个顶点,则点 P 到 x 轴的距离为( ) 9 9 9 7 A. B.3 C. D. 5 4 7
x2 y2 1 的焦点,在 C 上满足 PF1⊥PF2 的点 P 的个数为_______. 4. F1,F2 是椭圆 C: 8 4
7
)
2.抛物线 y ax 2 的准线方程是 y 2, 则a 的值为( 1 1 A. B. C. 8 D. 8 8 8
)
3.已知抛物线 y ax 2 1 的焦点是坐标原点,则以抛物线与两坐标轴的三个交点为顶点 的三角形面积为 .
4.已知直线 x y 1 0 与抛物线 y ax 2 相切,则 a ______ .
高考圆锥曲线公式知识点总结

高考圆锥曲线公式学问点总结高考圆锥曲线公式学问点总结导语:人生,没有过不去的坎,你不行以坐在坎边等它消逝,你只能想方法穿过它。
下面是为大家整理,数学学问。
词更多相关信息请关注CNFLA相关栏目!圆锥曲线公式:椭圆1、中心在原点,焦点在x轴上的椭圆标准方程:其中x/a+y/b=1,其中ab0,c=a-b2、中心在原点,焦点在y轴上的椭圆标准方程:y/a+x/b=1,其中ab0,c=a-b参数方程:x=acos;y=bsin(为参数,02)圆锥曲线公式:双曲线1、中心在原点,焦点在x轴上的.双曲线标准方程:x/a-y/b=1,其中a0,b0,c=a+b.2、中心在原点,焦点在y轴上的双曲线标准方程:y/a-x/b=1,其中a0,b0,c=a+b.参数方程:x=asec;y=btan(为参数)圆锥曲线公式:抛物线参数方程:x=2pt;y=2pt(t为参数)t=1/tan(tan为曲线上点与坐标原点确定直线的斜率)特殊地,t可等于0 直角坐标:y=ax+bx+c(开口方向为y轴,a0)x=ay+by+c(开口方向为x轴,a0)离心率椭圆,双曲线,抛物线这些圆锥曲线有统一的定义:平面上,到定点的距离与到定直线的距离的比e是常数的点的轨迹叫做圆锥曲线。
且当01时为双曲线。
圆锥曲线公式学问点总结圆锥曲线椭圆双曲线抛物线标准方程x/a+y/b=1(ab0) x/a-y/b=1(a0,b0) y=2px(p0) 范围x[-a,a] x(-,-a][a,+) x[0,+)y[-b,b] yR yR对称性关于x轴,y轴,原点对称关于x轴,y轴,原点对称关于x轴对称顶点(a,0),(-a,0),(0,b),(0,-b) (a,0),(-a,0) (0,0)焦点(c,0),(-c,0) (c,0),(-c,0) (p/2,0)准线x=a/c x=a/c x=-p/2渐近线y=(b/a)x离心率e=c/a,e(0,1) e=c/a,e(1,+) e=1焦半径∣PF∣=a+ex ∣PF∣=∣ex+a∣∣PF∣=x+p/2∣PF∣=a-ex ∣PF∣=∣ex-a∣焦准距p=b/c p=b/c p通径2b/a 2b/a 2p参数方程x=acos x=asec x=2pty=bsin,为参数y=btan,为参数y=2pt,t为参数过圆锥曲线上一点x0x/a+y0y/b=1 x0x/a-y0y/b=1 y0y=p(x+x0)(x0,y0)的切线方程斜率为k的切线方程y=kx(ak+b) y=kx(ak-b)y=kx+p/2k。
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2008年全国各地高考数学试题及解答分类汇编大全 (12圆锥曲线与方程)一、选择题: 1.(2008北京理)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( D ) A .圆 B .椭圆 C .双曲线 D .抛物线2.(2008福建文、理)双曲线22221(0,0)x y a b a b+=>>的两个焦点为12,F F ,若P 为其上的一点,且12||2||PF PF =,则双曲线离心率的取值范围为( B )A.(1,3) B.(1,3] C.(3,)+∞ D.[3,)+∞3、(2008海南、宁夏文)双曲线221102x y -=的焦距为( D ) 2 2 3 D. 34、(2008海南、宁夏理)已知点P 在抛物线y 2 = 4x 上,那么点P 到点Q (2,-1)的距离与点P 到抛物线焦点距离之和取得最小值时,点P 的坐标为( A )A. (41,-1) B. (41,1) C. (1,2) D. (1,-2)5. (2008湖北文、理)如图所示,“嫦娥一号”探月卫星沿地月转移轨道飞向月球,在月球附近一点P 变轨进入以月球球心F 为一个焦点的椭圆轨道I 绕月飞行,之后卫星在P 点第二次变轨进入仍以F 为一个焦点的椭圆轨道Ⅱ绕月飞行,最终卫星在P 点第三次变轨进入以F 为圆形轨道Ⅲ绕月飞行,若用12c 和22c 分别表示椭圆轨道I 和Ⅱ的焦距,用12a 和22a 分别表示椭圆轨道I 和Ⅱ的长轴的长,给出下列式子: ①1122;a c a c +=+②1122;a c a c -=-③1212;c a a c >④1212.c c a a < 其中正确式子的序号是( B )A.①③B.②③C.①④D.②④6.(2008湖南文) 双曲线)0,0(12222>>=-b a by a x 的右支上存在一点,它到右焦点及左准线 的距离相等,则双曲线离心率的取值范围是( C )A .2]B .[2,)+∞C .21]D .21,)+∞7. (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( B. )A.(1,2)B.(2,+∞)C.(1,5)D. (5,+∞)8.(2008江西文、理) 已知12F F 、是椭圆的两个焦点.满足1MF ·2MF =0的点M 总在椭圆内部,则椭圆离心率的取值范围是(C ) A .(0,1) B .(0,21] C .(0,22) D .[22,1)9.(2008辽宁文) 已知双曲线22291(0)y m x m -=>的一个顶点到它的一条渐近线的距离为15,则m =( D )A .1B .2C .3D .410.(2008辽宁理) 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( A ) A .172B .3C 5D .9211.(2008全国Ⅰ卷文)若直线1x ya b+=与圆221x y +=有公共点,则( D ) A .221a b +≤B .221a b +≥ C .22111a b +≤ D .2211a b+≥112.(2008全国Ⅱ卷文)设ABC △是等腰三角形,120ABC ∠=,则以A B ,为焦点且过点C 的双曲线的离心率为( B )A .221+ B .231+ C . 21+ D .31+13.(2008全国Ⅱ卷理)设1a >,则双曲线22221(1)x y a a -=+的离心率e 的取值范围是( B ) A .(2,B .25),C .(25),D .(25),14.(2008山东理)设椭圆C 1的离心率为135,焦点在X 轴上且长轴长为26.若曲线C 2上的点 到椭圆C 1的两个焦点的距离的差的绝对值等于8,则曲线C 2的标准方程为( A )(A )1342222=-y x (B)15132222=-y x (C)1432222=-y x (D)112132222=-y x15.(2008陕西文、理) 双曲线22221x y a b-=(0a >,0b >)的左、右焦点分别是12F F ,,过1F 作倾斜角为30的直线交双曲线右支于M 点,若2MF 垂直于x 轴,则双曲线的离心率为( B )A 6B 3C 2D .3316.(2008上海文)设p 是椭圆2212516x y +=上的点.若12F F ,是椭圆的两个焦点,则12PF PF +等于(D ) A .4 B .5C .8D .1017.(2008四川文) 已知双曲线22:1916x y C -=的左右焦点分别为12,F F ,P 为C 的右支上一点,且212PF F F =,则12PF F ∆的面积等于( C )(A)24 (B)36 (C)48 (D)9617.【解】:∵双曲线22:1916x y C -=中3,4,5a b c === ∴()()125,0,5,0F F -∵212PF F F = ∴12261016PF a PF =+=+=作1PF 边上的高2AF ,则18AF = ∴2221086AF =-=∴12PF F ∆的面积为12111664822PF PF ⋅=⨯⨯= 故选C18.(2008四川理) 已知抛物线2:8C y x =的焦点为F ,准线与x 轴的交点为K ,点A 在C 上且2AK =,则AFK ∆的面积为( B )(A)4 (B)8 (C)16 (D)3218.【解】:∵抛物线2:8C y x =的焦点为()20F ,,准线为2x =- ∴()20K -,设()00A x y ,,过A 点向准线作垂线AB ,则()02B y -, ∵2AK =,又()0022AF AB x x ==--=+∴由222BK AK AB =-得()22002y x =+,即()20082x x =+,解得()24A ±, ∴AFK ∆的面积为01144822KF y ⋅=⨯⨯= 故选B19(2008天津文)设椭圆22221(00)x y m n m n +=>>,的右焦点与抛物线28y x =的焦点相同,离心率为12,则此椭圆的方程为( B )A .2211216x y +=B .2211612x y +=C .2214864x y +=D .2216448x y += 20. (2008天津理)设椭圆()1112222>=-+m m y m x 上一点P 到其左焦点的距离为3,到右焦点的距离为1,则P 点到右准线的距离为( B )(A) 6 (B) 2 (C) 21(D) 77221.(2008浙江文、理)若双曲线12222=-by a x 的两个焦点到一条准线的距离之比为3:2,则双曲线的离心率是( D )(A )3 (B )5 (C )3 (D )522.(2008浙江理)如图,AB 是平面a 的斜线段,A 为斜足,若点P 在平面a 内运动,使得△ABP 的面积为定值,则动点P 的轨迹是( B )(A )圆 (B )椭圆 (C )一条直线 (D )两条平行直线23. (2008重庆文)若双曲线2221613x y p-=的左焦点在抛物线y 2=2px 的准线上,则p 的值为 (C ) (A)2 (B)3(C)4224. (2008重庆理)已知双曲线22221x y a b-=(a >0,b >0)的一条渐近线为y =kx (k >0),离心率e 5k ,则双曲线方程为 (C )(A )22x a -224y a=1 (B)222215x y a a -= (C)222214x y b b -=(D)222215x y b b-=二、填空题:1.(2008安徽文)已知双曲线22112x y n n-=-n = 42. (2008福建文)若直线340x y m ++=与圆222440x y x y +-++=没有公共点,则实数m 的取值范围是 (,0)(10,)-∞+∞3、(2008海南、宁夏理)过双曲线221916x y -=的右顶点为A ,右焦点为F 。
过点F 平行双曲线的一条渐近线的直线与双曲线交于点B ,则△AFB 的面积为_______3215_______4、(2008海南、宁夏文)过椭圆22154x y +=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,则△OAB 的面积为_______53_______5. (2008湖南理)已知椭圆22221x y a b+=(a >b >0)的右焦点为F,右准线为l ,离心率e 过顶点A (0,b )作AM ⊥l ,垂足为M ,则直线FM 的斜率等于 12.6. (2008江苏)在平面直角坐标系中,椭圆2222x y a b+=1( a b >>0)的焦距为2,以O 为圆心,a 为半径的圆,过点2,0a c ⎛⎫ ⎪⎝⎭作圆的两切线互相垂直,则离心率e =2 .7.(2008江西文)已知双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>的两条渐近线方程为3y x =±,若顶点到渐近线的距离为1,则双曲线方程为 223144x y -= .8.(2008江西理)过抛物线()220x py p =>的焦点F 作倾斜角为30°的直线,与抛物线分别交于A 、B两点(点A 在y 轴左侧),则FBAF = 31.9.(2008全国Ⅰ卷文)在ABC △中,90A ∠=,3tan 4B =.若以A B ,为焦点的椭圆经过点C ,则该椭圆的离心率e =12.10.(2008全国Ⅰ卷文、理)已知抛物线21y ax =-的焦点是坐标原点,则以抛物线与两坐标轴的三个交点为顶点的三角形面积为 2 .11.(2008全国Ⅰ卷理)在ABC △中,AB BC =,7cos 18B =-.若以A B ,为焦点的椭圆经过点C ,则该椭圆的离心率e =83.12.(2008全国Ⅱ卷理)已知F 是抛物线24C y x =:的焦点,过F 且斜率为1的直线交C 于A B ,两点.设FA FB >,则FA 与FB13.(2008全国Ⅱ卷文)已知F 是抛物线24C y x =:的焦点,A B ,是C 上的两个点,线段AB 的中点为(22)M ,,则ABF △的面积等于 2 .13.(2008山东文)已知圆22:6480C x y x y +--+=.以圆C 与坐标轴的交点分别作为双曲线的一个焦点和顶点,则适合上述条件的双曲线的标准方程为221412x y -=14.(2008上海文)若直线10ax y -+=经过抛物线24y x =的焦点,则实数a = -1. .15.(2008上海理)某海域内有一孤岛,岛四周的海平面(视为平面)上有一浅水区(含边界),其边界是长轴长为2a ,短轴长为2b 的椭圆,已知岛上甲、乙导航灯的海拔高度分别为h 1、h 2,且两个导航灯在海平面上的投影恰好落在椭圆的两个焦点上,现有船只经过该海域(船只的大小忽略不计),在船上测得甲、乙导航灯的仰角分别为θ1、θ2,那么船只已进入该浅水区的判别条件是 1122cot cot 2h h a θθ⋅+⋅≤16.(2008天津理)已知圆C 的圆心与抛物线x y 42=的焦点关于直线x y =对称.直线0234=--y x 与圆C 相交于B A ,两点,且6=AB ,则圆C 的方程为 22(1)10x y +-= .17. (2008浙江文、理)已知F 1、F 2为椭圆192522=+y x 的两个焦点,过F 1的直线交椭圆于A 、B 两点。