浙江高考解析几何大题
浙江高考历年真题之解析几何大题
1、(2005年)如图,已知椭圆的中心在坐标原点,焦点12,F F 在x 轴上,长轴12A A 的长为4,左准线l 与x 轴的交点为M ,|MA 1|∶|A 1F 1|=2∶1. (Ⅰ)求椭圆的方程;
(Ⅱ)若直线1l :x =m (|m |>1),P 为1l 上的动点,使12F PF ∠ 最大的点P 记为Q ,求点Q 的坐标(用m 表示).
解析:(Ⅰ)设椭圆方程为()22
2210x y a b a b +=>>,半焦距为c ,
则2111,a MA a A F a c c =-=- ,()2
222
224
a a a c c a a
b
c ?-=-???
=??=+???
由题意,得 2,3,1a b c ∴=== ,22
1.43
x y +=故椭圆方程为
(Ⅱ) 设()0,,||1P m y m >,当00y >时,120F PF ∠=; 当00y ≠时,22102
F PF PF M π
<∠<∠<,∴只需求22tan F PF ∠的最大值即可设直线1PF 的斜率011y k m =
+,直线2PF 的斜率0
21
y k m =-, 002122222212002||tan 1121||1
y k k F PF k k m y m y m -∴∠=
=≤=
+-+-?- 2
01||m y -=时,12F PF ∠最大,(2,1,||1Q m m m ∴±->
2、(2006年)如图,椭圆b
y a x 2
22+=1(a >b >0)与过点A (2,0)、B(0,1)的直线有且只有一个公共点T ,且椭圆的
离心率e=
2
3
。 (Ⅰ)求椭圆方程;
(Ⅱ)设F 1、F 2分别为椭圆的左、右焦点,M 为线段AF 2的中点,求证:∠ATM=∠AF 1T 。
解析:(Ⅰ)过 A 、B 的直线方程为
12
x
y += 因为由题意得???
????+-==+1211
2222x y b y a x 有惟一解,
即0)4
1(22222
22
=-+-+
b a a x a x a b 有惟一解, 所以22
2
2
(44)0(0),a b a b ab ?=+-=≠故442
2
-+b a =0; 又因为e 3
c =即
22234
a b a -= , 所以2
2
4a b = ;从而得22
1
2,,2
a b == 故所求的椭圆方程为22212x y += (Ⅱ)由(Ⅰ)得6c =
, 所以 1266((F F ,从而M (1+4
6
,0)
由 ??
???+-==+1
211222
2x y y x ,解得 121,x x == 因此1(1,)2T =
因为126tan 1-=
∠T AF ,又21
tan =∠TAM ,6
2tan =∠2TMF ,得 12
6
6
1
121
62
tan -=
+
-=
∠ATM ,因此,T AF ATM 1∠=∠
3、(2007年)如图,直线y kx b =+与椭圆2
214
x y +=交于A B ,两点,记AOB △的面积为S .
(I )求在0k =,01b <<的条件下,S 的最大值; (II )当2AB =,1S =时,求直线AB 的方程.
解析:(I )设点A 的坐标为1()x b ,,点B 的坐标为2()x b ,.
由2
214
x y +=,解得21,221x b =±-所以222121
||21112
S b x x b b b b =
-=-+-=,当且仅当22b =时,.S 取到最大值1. (Ⅱ)解:由22
14
y kx b
x y =+???+=??得222
(41)8440k x kbx b +++-=
2216(41)k b ?=-+ ①
|AB 222
2
12216(41)
1|1241
k b k x x k
k -++-=+=+ ②
又因为O 到AB 的距离2
21||
1S
d AB k =
=
=+ 所以221b k =+ ③ ③代入②并整理,得4
2
4410k k -+=,解得,2
213,22
k b ==, 代入①式检验,△>0,故直线AB 的方程是
2622y x =
+或2622y x =-或2622y x =-+或26
22
y x =--.
4、(2008年)已知曲线C 是到点P (83,21-
)和到直线8
5
-=y 距离相等的点的轨迹。 是过点Q (-1,0)的直线,M 是C 上(不在l 上)的动点;A 、B 在l 上,,MA l MB x ⊥⊥ 轴(如图)。
(Ⅰ)求曲线C 的方程; (Ⅱ)求出直线l 的方程,使得
QA
QB
2
为常数。
解析:(Ⅰ)设()N x y ,为C
上的点,则||NP =
N 到直线5
8
y =-的距离为58y +.
58y =+.化简,得曲线C 的方程为21()2y x x =+.
(Ⅱ)解法一:设22x x M x ??+ ???,,直线:l y kx k =+,则()B x kx k +,
,从而||1|QB x =+.
在Rt QMA △中,因为222||(1)14x QM x ??=++ ???
,
2||MA
=所以22
2
2
2
2
(1)||||||(2)4(1)
x QA QM MA kx k +=-=++ . ||QA =
22||2(11
2||||QB k x QA k x k
++=+g .
当2k =时,2
||||
QB QA =l 方程为220x y -+=.
解法二:设2
2x x M x ??
+ ???
,
,直线:l y kx k =+,则()B x kx k +,,从而 ||1|QB x =+.过(10)-,垂直于l 的直线11
:(1)l y x k =-+.因为||||QA MH =,所以||QA = 22||2(112||||QB k x QA k x k
++=+g .当2k =时,2
||||QB QA =l 方程为220x y -+=.
5、(2009年)已知椭圆1C :22
221(0)y x a b a b
+=>>的右顶点为(1,0)A ,过1C 的
焦点且垂直长轴的弦长为1. (I )求椭圆1C 的方程;
(II )设点P 在抛物线2C :2
()y x h h =+∈R 上,2C 在点P 处的切线与1C 交于 点,M N .当线段AP 的中点与MN 的中点的横坐标相等时,求h 的最小值.
x
l
l
解析:(Ⅰ)解:由题意,得2121b b a
=??
?=??,
·.从而21a b =??=?,.
因此,所求的椭圆方程为2
214
y x +=. (Ⅱ)解:如图,设2
1122()()()M x y N x y P t t h +,,,,,,
则抛物线2C 在点P 处的切线斜率为|2x t y t ='=. 直线MN 的方程为:2
2y tx t h =-+.
将上式代入椭圆1C 的方程中,得222
4(2)40x tx t h +-+-=. 即22222
4(1)4()()40t x t t h x t h +--+--=. ① 因为直线MN 与椭圆1C 有两个不同的交点,
所以①式中的422
116[2(2)4]0t h t h ?=-++-+>. ②
设线段MN 的中点的横坐标是3x ,则21232()
22(1)
x x t t h x t +-==+. 设线段PA 的中点的横坐标是4x ,则412
t x +=
. 由题意,得34x x =,即2
(1)10t h t +++=. ③
由③式中的2
2(1)40h ?=+-≥,得1h ≥,或3h -≤.
当3h -≤时,2
2040h h +<-<,
. 则不等式②不成立,所以1h ≥.
当1h =时,代入方程③得1t =-,将11h t ==-,代入不等式②,检验成立.所以,h 的最小值为1.
6、(2010年)已知1>m ,直线,02:2
=--m my x l 椭圆 21222
,,1:F F y m
x C =+ 分别为椭圆C 的左、右焦点.
(I )当直线l 过右焦点F 2时,求直线l 的方程;
(II )设直线l 与椭圆C 交于A ,B 两点,21F AF ?,21F BF ?的重心分 别为G ,H.若原点O 在以线段GH 为直径的圆内,求实数m 的取值范围.
O
x
y
A
P M
N
解析:(Ⅰ)解:因为直线2:02m l x my --=经过2
2(1,0)F m -2221,22
m m m -==得
又因为 1.m >所以 2.m =
故直线l 的方程为210.x -=
(Ⅱ)解:设1122(,),(,)A x y B x y ,
由2
222,21
m x my x y m ?=+????+=??消去x 得:22
2104m y my +++=
则由2
2
28(1)804
m m m ?=--=-+>,知28m <
且有212121
,.282
m m y y y y +=-=
-由于12(,0),(,0)F c F c -故O 为F 1F 2的中点,
由2,2AG GO BH HO ==u u u r u u u r u u u r u u u r ,可知2112(,),(,)3333x y y x G H ;222
1212()()||.99
x x y y GH --=
+
设M 是GH 的中点,则1212(
,)66
x x y y M ++; 由题意可知,2||||MO GH <
好22
2212121212()()4[()()]6699
x x y y x x y y ++--+<+; 即12120.x x y y +< 而2212121212()()22
m m x x y y my my y y +=+
++22
1(1)(),82m m =+-所以210.82m -<即2 4.m < 又因为10.m >?>且所以1 2.m <<所以m 的取值范围是(1,2)。
7、(2011年)已知抛物线1:C 2
x =y ,圆2:C 22(4)1x y +-=的圆心为点M 。
(Ⅰ)求点M 到抛物线1C 的准线的距离;
(Ⅱ)已知点P 是抛物线1C 上一点(异于原点),过点P 作圆2C 的两条切线,交抛物线1C 于A ,B 两点,若过M ,P 两点的直线l 垂足于AB ,求直线l 的方程.
解析:
8、(2012年)如图,椭圆
22
22
:1(0)
x y
C a b
a b
+=>>的离心率为
1
2
,其左焦点到点P(2,1)的距离为10,不过原
...
点.O的直线l与C相交于A,B两点,且线段AB被直线OP平分。(Ⅰ)求椭圆C的方程;(Ⅱ)求△ABP面积取最大值时直线l的方程。解析: