高考数学二轮复习第二部分专题五解析几何满分示范练文
(全国通用版)高考数学二轮复习专题五解析几何第2讲圆锥曲线文-2022年学习资料

考情考向分析]-1.以选择题、填空题形式考查圆推曲线的方程、几何性质(特别-是离心率.-2以解答题形式考查直线与圆锥曲线的位置关系(弦长、中点等)
内容索引-热点分类突破-真题押题精练
热点分类突破(全国通用版)2019高考数学二轮复习专题五解析几何第2讲圆锥曲线文
2已知双曲线C:广-芳=1c0,>0的焦距为2c,直线/过点,0l日-与双曲线C的一条渐近线垂直,以双曲线C的右焦点为圆心,半焦距为-4V2-半径 圆与直线1交于M,N两点,若MN=3C,-则双曲线C的渐近-线方程为-A.y=±V2x-B=±V3x-C.y=±2x-D.y=±4x-解析-答案
热点三-直线与圆锥曲线-判断直线与圆锥曲线公共点的个数或求交点问题有两种常用方法-代数法:联立直线与圆锥曲线方程可得到一个关于x,y的方程组,-消 y或x得一元二次方程,此方程根的个数即为交点个数,方程组的-解即为交点坐标,-2几何法:画出直线与圆锥曲线的图象,根据图象判断公共点个数,
利32018衡水金卷调研已知椭圆+点=1a>b>0的左、右焦点分别-为F1,F2,过F1的直线交椭圆于A,B两点-1若直线AB与椭圆的长轴垂直,A =20,求椭圆的离心率;-解由题意可知,直线AB的方程为x=-C,-2b21-∴.AB1=-a=24,直线AB的斜率为1,AB1=a十,-求椭圆的短轴与长轴的比值.-解答
,2-例112018:乌鲁木齐诊断椭圆的离心率为2,F为椭圆的一个焦-点,若椭圆上存在一点与F关于直线y=x+4对称,则椭圆方程为-x2 y2-A 8+=1-B+的=1-+-1号+-1-解析-答案
22018龙岩质检已知以圆C:x-12+y2=4的圆心为焦点的抛物线C1-与圆C在第一象限交于A点,B点是抛物线C2:x2=8y上任意一点,BM与 直线y=-2垂直,垂足为M,则BMI-AB的最大值为-B.2-C.-1-D.8-解析-答案
老高考适用2023版高考数学二轮总复习第2篇经典专题突破核心素养提升专题5解析几何第1讲直线与圆课件

F=0,
则16+4D+F=0, 16+4+4D+2E+F=0,
F=0,
解得D=-4, E=-2,
所以圆的方程为 x2+y2-4x-2y=0,
即(x-2)2+(y-1)2=5; 若过(0,0),(4,2),(-1,1),
F=0,
则1+1-D+E+F=0, 16+4+4D+2E+F=0,
F=0Байду номын сангаас 解得D=-83,
因为 OP⊥OQ,故 1+ 2p×(- 2p)=0⇒p=12, 抛物线 C 的方程为:y2=x, 因为⊙M 与 l 相切,故其半径为 1, 故⊙M:(x-2)2+y2=1.
(2)设 A1(x1,y1),A2(x2,y2),A3(x3,y3).
当 A1,A2,A3 其中某一个为坐标原点时(假设 A1 为坐标原点时),
A2+B2
3.两条平行直线 l1:Ax+By+C1=0,l2:Ax+By+C2=0(A,B 不
同时为零)间的距离
d=
|C1-C2| . A2+B2
典例1 (1)(2022·辽宁高三二模)若两直线l1:(a-1)x-3y-2=0
与l2:x-(a+1)y+2=0平行,则a的值为
(A )
A.±2
B.2
C.-2
y0=-x0+5, 设所求圆的圆心坐标为(x0,y0),则x0+12=y0-x20+12+16. 解得xy00= =32, 或xy00= =1-1,6. 因此所求圆的方程为(x-3)2+(y-2)2=16 或(x-11)2+(y+6)2=144.
6.(2021·全国甲卷)抛物线C的顶点为坐标原点O,焦点在x轴上,直 线l:x=1交C于P,Q两点,且OP⊥OQ.已知点M(2,0),且⊙M与l相 切.
2020届高考数学二轮复习第二部分专题五解析几何满分示范课——解析几何专题强化练理

满分示范课——解析几何解析几何部分知识点多,运算量大,能力要求高,在高考试题中大都是在压轴题的位置出现,是考生“未考先怕”的题型之一,不是怕解题无思路,而是怕解题过程中繁杂的运算.在遵循“设——列——解”程序化运算的基础上,应突出解析几何“设”的重要性,以克服平时重思路方法、轻运算技巧的顽疾,突破如何避繁就简这一瓶颈.【典例】 (满分12分)(2018·全国卷Ⅰ)设椭圆C :x 22+y 2=1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 .[规范解答] (1)由已知得F (1,0),l 的方程为x =1. 把x =1代入椭圆方程x 22+y 2=1,得点A 的坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫1,22或⎝ ⎛⎭⎪⎫1,-22. 又M (2,0),所以AM 的方程为y =-22x +2或y =22x - 2. (2)当l 与x 轴重合时,∠OMA =∠OMB =0°.当l 与x 轴垂直时,OM 为AB 的垂直平分线,所以∠OMA =∠OMB .当l 与x 轴不重合也不垂直时,设l 的方程为y =k (x -1)(k ≠0),A (x 1,y 1),B (x 2,y 2), 则x 1<2,x 2<2,直线MA ,MB 的斜率之和为k MA +k MB =y 1x 1-2+y 2x 2-2.由y 1=k (x 1-1),y 2=k (x 2-1)得k MA +k MB =2kx 1x 2-3k (x 1+x 2)+4k(x 1-2)(x 2-2).将y =k (x -1)代入x 22+y 2=1得(2k 2+1)x 2-4k 2x +2k 2-2=0. 所以x 1+x 2=4k 22k 2+1,x 1x 2=2k 2-22k 2+1.则2kx 1x 2-3k (x 1+x 2)+4k =4k 3-4k -12k 3+8k 3+4k2k 2+1=0. 从而k MA +k MB =0,故MA ,MB 的倾斜角互补. 所以∠OMA =∠OMB . 综上,∠OMA =∠OMB .高考状元满分心得1.得步骤分:抓住得分点的步骤,“步步为赢”,求得满分.如第(1)问求出点A 的坐标,第(2)问求k MA +k MB =0,判定MA ,MB 的倾斜角互补. 2.得关键分:解题过程中不可忽视关键点,有则给分,无则没分.如第(1)问中求出直线AM 的方程,第(2)问讨论直线与坐标轴是否垂直,将直线y =k (x -1)与x 22+y 2=1联立得(2k2+1)x 2-4k 2x +2k 2-2=0.3.得计算分:解题过程中计算准确是满分的根本保证.如第(1)问求对点M 坐标与直线AM 的方程;第(2)问中正确运算出x 1+x 2=4k 22k 2+1,x 1x 2=2k 2-22k 2+1,求出k MA +k MB =0,否则将导致失分.[解题程序] 第一步:由椭圆方程,求焦点F 及直线l . 第二步:求点A 的坐标,进而得直线AM 的方程. 第三步:讨论直线的斜率为0或不存在时, 验证∠OMA =∠OMB .第四步:联立方程,用k 表示x 1+x 2与x 1x 2. 第五步:计算k MA +k MB =0,进而得∠OMA =∠OMB . 第六步:反思总结,规范解题步骤. [跟踪训练]1.已知椭圆C :x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)的短轴长等于23,椭圆上的点到右焦点F 最远距离为3.(1)求椭圆C 的方程;(2)设O 为坐标原点,过F 的直线与C 交于A 、B 两点(A 、B 不在x 轴上),若OE →=OA →+OB →,且E 在椭圆上,求四边形AOBE 面积.解:(1)由题意,2b =23,知b = 3. 又a +c =3,a 2=b 2+c 2=3+c 2, 所以可得a =2,且c =1. 因此椭圆C 的方程为x 24+y 23=1.(2)F (1,0).直线AB 的斜率不为0,设直线AB 的方程:x =my +1,A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),联立⎩⎪⎨⎪⎧x =my +1,x 24+y 23=1,得(3m 2+4)y 2+6my -9=0.由根与系数的关系,得⎩⎪⎨⎪⎧Δ>0,y 1+y 2=-6m 3m 2+4,y 1y 2=-93m 2+4.故AB 的中点为N ⎝⎛⎭⎪⎫43m 2+4,-3m 3m 2+4.又OA →+OB →=2ON →=OE →,故E 的坐标为⎝⎛⎭⎪⎫83m 2+4,-6m3m 2+4.因为E 点在椭圆上,所以14×⎝ ⎛⎭⎪⎫83m 2+42+13×⎝ ⎛⎭⎪⎫-6m 3m 2+42=1,化简得9m 4+12m 2=0,故m 2=0,此时直线AB :x =1,S 四边形AOBE =2S △AOE =2×⎝ ⎛⎭⎪⎫12×2×32=3.2.(2019·长沙模拟一中)设椭圆C :y 2a 2+x 2b 2=1(a >b >0),定义椭圆C 的“相关圆”E的方程为x 2+y 2=a 2b 2a 2+b2.若抛物线x 2=4y 的焦点与椭圆C 的一个焦点重合,且椭圆C 短轴的一个端点和其两个焦点构成直角三角形.(1)求椭圆C 的方程和“相关圆”E 的方程;(2)过“相关圆”E 上任意一点P 的直线l :y =kx +m 与椭圆C 交于A ,B 两点.O 为坐标原点,若OA ⊥OB ,证明原点O 到直线AB 的距离是定值,并求m 的取值范围.解:(1)因为抛物线x 2=4y 的焦点为(0,1). 依题意椭圆C 的一个焦点为(0,1),知c =1,又椭圆C 短轴的一个端点和其两个焦点构成直角三角形,则b =c =1. 故椭圆C 的方程为y 22+x 2=1,“相关圆”E 的方程为x 2+y 2=23.(2)设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),联立方程组⎩⎪⎨⎪⎧y =kx +m ,y 22+x 2=1,得(2+k 2)x 2+2kmx +m 2-2=0, Δ=4k 2m 2-4(2+k 2)(m 2-2)=8(k 2-m 2+2)>0, 即k 2-m 2+2>0, ⎩⎪⎨⎪⎧x 1+x 2=-2kmk 2+2,x 1x 2=m 2-2k 2+2,y 1y 2=(kx 1+m )(kx 2+m )=k 2x 1x 2+km (x 1+x 2)+m 2=k 2(m 2-2)k 2+2-2k 2m 2k 2+2+m 2=2m 2-2k 2k 2+2.由条件OA ⊥OB 得,OA →·OB →=0,即3m 2-2k 2-2=0, 所以原点O 到直线l 的距离d =|m |1+k2=m 21+k2,由3m 2-2k 2-2=0得d =63为定值. 由Δ>0,即k 2-m 2+2>0,所以3m 2-22-m 2+2>0,即m 2+2>0,恒成立.又k 2=3m 2-22≥0,即3m 2≥2,所以m 2≥23,即m ≥63或m ≤-63,综上,m ≥63或m ≤-63.。
届数学二轮复习第二部分专题篇素养提升文理专题五解析几何第3讲圆锥曲线的综合应用学案含解析

第3讲圆锥曲线的综合应用JIE TI CE LUE MING FANG XIANG解题策略·明方向⊙︱考情分析︱1.圆锥曲线中的定点与定值、最值与范围问题是高考必考的问题之一,主要以解答题形式考查,往往作为试卷的压轴题之一.2.以椭圆或抛物线为背景,尤其是与条件或结论相关存在性开放问题.对考生的代数恒等变形能力、计算能力有较高的要求,并突出数学思想方法考查.⊙︱真题分布︱(理科)年份卷别题号考查角度分值202 0Ⅰ卷20椭圆的简单性质及方程思想、定点问题12Ⅱ卷19椭圆离心率的求解,利用抛物线的定义求抛物线和椭圆的标准方程12Ⅲ20椭圆标准方程和求三角形12(文科)Ⅲ卷21椭圆标准方程和求三角形面积问题,椭圆的离心率定义和数形结合求三角形面积,12201 9Ⅰ卷21直线与圆的位置关系,定值问题12Ⅱ卷20椭圆的定义及其几何性质、参数的范围12Ⅲ卷21直线与抛物线的位置关系、定点问题12201 8Ⅰ卷20直线的方程,直线与抛物线的位置关系、证明问题12Ⅱ卷20直线的方程,直线与抛物线的位置关系、圆的方程12Ⅲ卷20直线与椭圆的位置关系、证明问题12KAO DIAN FEN LEI XI ZHONG DIAN考点分类·析重点考点一圆锥曲线中的最值、范围问题错误!错误!错误!错误!典例1(2020·青海省玉树州高三联考)已知直线l:x-y+1=0与焦点为F的抛物线C:y2=2px(p〉0)相切.(1)求抛物线C的方程;(2)过点F的直线m与抛物线C交于A,B两点,求A,B两点到直线l的距离之和的最小值.【解析】(1)将l:x-y+1=0与抛物线C:y2=2px联立得:y2-2py+2p=0,∵l与C相切,∴Δ=4p2-8p=0,解得:p=2,∴抛物线C的方程为:y2=4x。
(2)由题意知,直线m斜率不为0,可设直线m方程为:x =ty+1,联立{y2=4x,x=ty+1得:y2-4ty-4=0.设A(x1,y1),B(x2,y2),则y1+y2=4t,∴x1+x2=ty1+1+ty2+1=4t2+2,∴线段AB中点M(2t2+1,2t).设A,B,M到直线l距离分别为d A,d B,d M,则d A+d B=2d M=2·错误!=2错误!错误!=2错误!错误!,∵(t-错误!)2+错误!≥错误!,∴当t=错误!时,错误!min=错误!,∴A,B两点到直线l的距离之和的最小值为:22×错误!=错误!。
2020版高考数学大二轮复习第二部分专题5解析几何增分强化练(二十五)文

增分加强练 ( 二十五 )考点一 圆锥曲线的定义及标准方程 1.(2019 ·榆林模拟 ) 已知抛物线y 2= 2px ( p >0) 上的点 M 到其焦点 F 的距离比点M 到 y 轴的距1()离大 2,则抛物线的标准方程为A . y 2= xB . y 2= 2xC . y 2= 4xD . y 2= 8x21分析:由抛物线y = 2px ( p > 0) 上的点 M 到其焦点 F 的距离比点 M 到 y 轴的距离大 2,依据抛p 1 2物线的定义可得2= 2,∴ p = 1,因此抛物线的标准方程为 y = 2x . 应选 B.答案: Bx 2 y 2π2.(2019 ·株洲模拟 ) 已知双曲线 C : a 2- b 2=1 的一条渐近线 l 的倾斜角为 3 ,且 C 的一个焦点到 l 的距离为3,则双曲线 C 的方程为 ()x 2 y 2x 2 y 2A. 12- 4 =1B. 4- 12=1 x 22D . x 2 y 2C. - y = 1- =133x 2 y 2bb分析:由 a 2- b 2= 0 可得 y =± a x ,即渐近线的方程为y =± a x ,又一条渐近线 l π 的倾斜角为 3 ,b π 因此 a =tan3= 3.因为双曲线 C 的一个焦点 ( c, 0) 到 l 的距离为3,| bc |因此a 2+b2=b =3,因此 a =1,因此双曲线的方程为2 y 2x - = 1.3应选 D.答案: Dx 2 y 213.已知椭圆 C :a 2+ b 2= 1( a >b >0) 的离心率为 2,且椭圆 C 的长轴长与焦距之和为6,则椭圆 C的标准方程为 ()4x2y2x2y2 A. 25+6=1 B. 4+2=1 x22x2y2 C. 2+y= 1 D. 4+3=1x2y21c1分析:依题意椭圆 C:2+2=1(a>b>0)的离心率为得=,a b2a2椭圆C 的长轴长与焦距之和为6,2+ 2c= 6,a解得 a=2, c=1,则 b=3,因此椭圆 C的标准方程为:x2+y2= 1,应选 D. 43答案: Dx2y24.设F1,F2是椭圆E:25+16=1的左右焦点, P 是椭圆 E 上的点,则| PF1|·|PF2|的最小值是 ________.分析:由椭圆方程可知a=5, c=3,依据椭圆的定义,有| PF|=2a-| PF|=10-| PF|,故211| PF1| ·|PF2| = | PF1| ·(10 - | PF1|),因为 | PF1| ∈ [ a-c,a+c] = [2,8]注意到二次函数 y= x(10- x)的对称轴为 x=5,故当 x=2, x=8时,都是函数的最小值,即最小值为2×8= 16.答案: 16考点二圆锥曲线的性质1.已知椭圆C:16x2+4y2=1,则以下结论正确的选项是()1A.长轴长为23B.焦距为41C.短轴长为43D.离心率为222x2y2分析:由椭圆方程16x+ 4y=1化为标准方程可得1+1=1 ,164因此a11c=3=,=,,2 b 4431c3长轴为 2a= 1 ,焦距 2c=2,短轴 2b=2,离心率e=a=2 .应选 D.答案: D2.(2019 ·九江模拟 ) 已知双曲线C:x222-y2=1(a,b>0)的右极点A和右焦点F到一条渐近线a b的距离之比为 1∶ 2,则 C 的渐近线方程为 ( )A . y =± xB . y =± 2xC . y =±2xD . y =± 3xb分析:由双曲线方程可得渐近线为: y =± a x , A ( a, 0) , F ( c, 0) ,则点 A 到渐近线距离d 1= | ab |=ab,a 2+b 2c点 F 到渐近线距离 d 2=| bc |bc= b ,a 2+b2=cab∴ d 1∶ d 2= c ∶ b = a ∶c = 1∶ 2,即 c = 2a ,bc 2- a 2a则 a = a= a = 1,∴双曲线渐近线方程为 y =± x .应选 A.答案: A3.已知双曲线: x 2-y 2= 1,则点 (4,0) 到 C 的渐近线的距离为 ________.C分析:双曲线 C : x 2- y 2= 1( a > b > 0) 的渐近线方程 y =± x ,点 (4,0) 到 C 的渐近线的距离为| ±4|2.=22答案: 22x 2 y 24.(2019 ·株洲模拟 ) 已知 F 1, F 2 是椭圆 C :a 2+ b 2= 1( a >b >0) 的左右焦点,B 是短轴的一个端点,线段 BF 2 的延伸线交椭圆 C 于点 D ,若△ F 1BD 为等腰三角形, 则椭圆 C 的离心率为 ________.分析:如图,不如设点 B 是椭圆短轴的上端点,则点由题意得△ F 1BD 为等腰三角形,且 | DF 1| = | DB |.D 在第四象限内,设点D ( x , y ) .由椭圆的定义得 | DF 1| + | DF 2| = 2a , | BF 1 | = | BF 2| = a ,又 | DF 1| =| DB | = | DF 2| + | BF 2| = | DF 2| + a ,a∴ (| DF 2| +a ) + | DF 2| = 2a ,解得 | DF 2| = .2作 DE ⊥x 轴于 E ,a b b则有 | DE | = | DF 2|sin ∠DF 2 E = | DF 2|sin ∠ BF 2O = 2× a = 2 , | F 2 E | = | DF 2|cos ∠ DF 2E = | DF 2|cos ∠2= a× c = c ,BFO 2a 2c 3c∴ | OE | = | OF 2| + | F 2 E | = c + 2= 2 ,∴点 D 的坐标为 3cb2 ,-2.又点 D 在椭圆上,3c 2 b 22- 2= 1,整理得 3c 2= a 2, ∴ a 2 +b 2c 3因此 e =a = 3 .3答案: 3考点三直线与圆锥曲线的有关问题22x 2 y 2的左右焦点分别为 12A 、1.(2019 ·内江模拟 ) 设椭圆 a + b = 1( a >b >0) F 、 F ,上下极点分别为 B ,直线 AF 与该椭圆交于A 、 M 两点.若∠ F AF =120°,则直线 BM 的斜率为 ()21213A. 4B.43C. 2D. 3x 2 y 2分析:由题意,椭圆a 2+b 2= 1( a >b >0) ,且知足∠F 1AF 2=120°,如下图,则在△ AF 2O 中, | OA | = b , | AF 2| = a ,且∠ OAF 2=60°,因此 a = 2b ,22x 22 不如设 b = 1,则 a = 2,因此 c = a - c = 3,则椭圆的方程为4 + y = 1,又由 (0,1) , 2(3, 0) ,因此2=-3,因此直线2的方程为y =-3 +1,联立方A FkAF3AF3x=-3+ 1y 3 x83832程组x22,整理得7x- 83x= 0,解得x= 0 或x=7,把 x=7代入直4+ y=1线 y=-313,-1,x+1,解得 y=-,即 M 877371-7--13又由点 B(0,-1),因此 BM的斜率为 k ==4,应选 B.BM83- 0 7答案: B2.已知直线l:y= 2x+b被抛物线C:y2= 2px( p>0) 截得的弦长为5,直线l经过C的焦点,为上的一个动点,设点N 的坐标为 (3,0),则的最小值为 ________.M C MN分析: (1)y=2x+ b2+ (4-2)x2=0,∵+y2=2px? 4x b p b222b-p22b pb则 5=(1+2)2- 4×4,又直线l经过 C的焦点,则-2=2,∴ b=- p,由此解得p=2,抛物线方程为222- 3)22=( x- 3)2y =4x, M( x ,y ),∴ y=4x,则| MN| =( x+ y+ 4x=00000000 ( x0- 1) 2+ 8,故当 x0=1时, | MN|min=2 2.答案: 22x2y23.已知椭圆E:a2+b2=1( a>b>0)上的动点到其左焦点距离的最大值是最小值的 3 倍,且点3P 1,2在椭圆上.(1)求椭圆 E 的标准方程;(2)过点 G(0,1)作直线 l 与曲线交于 A, B 两点,求△ ABO面积的最大值.a+ c=3 a- ca2= b2+ c2分析: (1) 由题意得,,解得a=2,19a2+4b2=1b=3,x2y2∴椭圆的标准方程为4+3=1.(2) 易知直线l 的斜率存在.设直线l 的方程为 y= kx+1, A( x1, y1), B( x2, y2),y= kx +1联立 x2y2,消去 y 得(3+4k2) x2+8kx -8=0,4+3=1- 8k- 8则 x1+ x2=3+4k2, x1x2=3+4k2,12x 1 22124 6· 1+ 2k2∴ | x- x |=+ x- 4x x =3+ 4k2d=1,k2+1∴ S =126· 1+2 22× d× 1+ k | x- x |=3+ 4kk,△ ABO2122令 1+ 2k2=t,∵k2≥0,∴t≥1,∴S△=26262t2+ 1=1,ABO t2t+t11易证 y=2t +t在[1,+∞)上单一递加,∴2t+t≥3,∴ S ≤3,∴△ ABO面积的最大值为 3.△ ABO2626。
高考数学(文)二轮复习专题五 解析几何 后 记 答题模板 Word版含答案

后记答题模板【范例赏析】后记答题模板(本讲对应学生用书第48~49页) 范例赏析典例如图,已知A,B分别为曲线C:22xa+y2=1(y≥0,a>0)与x轴的左、右两个交点,直线l过点B,且与x轴垂直,S为l上异于点B的一点,连接AS交曲线C 于点T.(1)若曲线C为半圆,点T为圆弧AB的三等分点,试求出点S的坐标.(2)如图,点M是以SB为直径的圆与线段TB的交点,试问:是否存在a,使得O,M,S三点共线?若存在,求出a的值;若不存在,请说明理由.(典例)【规范解答】(1)当曲线C为半圆时,a=1,由点T为圆弧AB的三等分点,得∠BOT=60°或120°.2分①当∠BOT=60°时,∠SAB=30°.又AB=2,故在△SAB中,有SB=AB·tan 30°=23,所以S231⎛⎝⎭,. 4分②当∠BOT=120°时,同理可求得点S 的坐标为(1,).综上,点S 的坐标为S1⎛ ⎝⎭或S (1,2). 6分(2)切入点一:从点“T ”入手设点T (a cos θ,sin θ)(sin θ≥0),则直线AT 的方程为y=sin cos a a θθ+(x+a ), 8分令x=a ,得点S 2sin cos 1a θθ⎛⎫ ⎪+⎝⎭,,所以k OS =2sin (cos 1)a θθ+.又B (a ,0),所以k TB =sin cos -a a θθ. 10分假设存在a (a>0),使得O ,M ,S 三点共线,由于点M 在以SB 为直径的圆上,故BT ⊥OS.所以k OS ·k TB =sin cos -a a θθ·2sin (cos 1)a θθ+=-1,解得a 2=2.又因为a>0,所以. 15分经检验,当时,O ,M ,S 三点共线.故存在,使得O ,M ,S 三点共线. 16分切入点二:从点“S ”入手设点S (a ,m ),则直线SA 的方程为y=2m a (x+a ),联立方程组2221()2x y a m y x a a ⎧+=⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩,,化简得(m 2+4)x 2+2m 2ax+m 2a 2-4a 2=0.8分设点T (x T ,y T ),因为A (-a ,0),所以x T ·(-a )=2222-44m a a m +,得x T =224-4a m am +,y T =244m m +,所以k TB =-2ma . 10分假设存在a (a>0),使得O ,M ,S 三点共线,由于点M 在以SB 为直径的圆上,故BT ⊥OS.12分又因为k OS =m a ,所以k OS ·k TB =m a ·2-ma ⎛⎫⎪⎝⎭=-1,解得a 2=2.又因为a>0,所以a=2.15分经检验,当a=2时,O ,M ,S 三点共线.故存在a=2,使得O ,M ,S 三点共线. 16分切入点三:从直线AS 的斜率入手 假设存在a (a>0),使得O ,M ,S 三点共线. 由于点M 在以SB 为直径的圆上,故BT ⊥OS.8分显然,直线AS 的斜率k 存在且k>0,可设直线AS 的方程为y=k (x+a ).由2221()x y a y k x a ⎧+=⎪⎨⎪=+⎩,,得(1+a 2k 2)x 2+2a 3k 2x+a 4k 2-a 2=0. 10分设点T (x T ,y T ),所以x T ·(-a )=42222-1a k a a k +.故x T =3222-1a a k a k +,从而y T =k (x T +a )=2221ak a k +,亦即T 322222-211a a k ak a k a k ⎛⎫ ⎪++⎝⎭,. 12分方法一:因为B (a ,0),所以BT u u u r =322222-2211a k aka k a k ⎛⎫⎪++⎝⎭,.由()x a y k x a =⎧⎨=+⎩,,得S (a ,2ak ),所以OS u u u r =(a ,2ak ).由BT ⊥OS ,可得BT u u u r ·OS u uu r =422222-241a k a k a k ++=0,即-2a 4k 2+4a 2k 2=0. 因为k>0,a>0,所以2. 15分经检验,当2时,O ,M ,S 三点共线.故存在2,使得O ,M ,S 三点共线. 16分方法二:因为B (a ,0),所以k BT =-TT y x a =-21a k ,故k SM =a 2k.由()x a y k x a =⎧⎨=+⎩,,得S (a ,2ak ),所以直线SM 的方程为y-2ak=a 2k (x-a ).O ,M ,S 三点共线当且仅当O 在直线SM 上,即-2ak=a 2k (-a ).因为k>0,a>0,所以2. 15分经检验,当2时,O ,M ,S 三点共线.故存在2,使得O ,M ,S 三点共线. 16分【总结提升】解题几何中的多动点问题,一直是学生难以逾越的障碍,究其原因:“多且动”,大有牵一发而动全身的感觉,各个点都丝丝相连,环环相扣.而恰恰正是点多且动,反而给我们一个启发,多且动的点中肯定有一个“核心点”,正是这个点牵动了其他点,使其他点始终围绕这个“核心点”运动.例题正是这类问题,其中点M 即为“核心点”,只要把握好这个“核心点”在圆上具有的性质,以其他的点或线为切入点,就可从多途径入手,让每个动点都可“一显身手”,以达到多解的目的.【拓展训练】拓 展 训 练变式 (2015·盐城二模)如图,在平面直角坐标系xOy 中,椭圆E :22x a+22y b =1(a>b>0)的离心率为2,直线l :y=12x 与椭圆E 相交于A ,B 两点,AB=25,C ,D 是椭圆E 上异于A ,B 两点,且直线AC ,BD 相交于点M ,直线AD ,BC 相交于点N.(1)求a ,b 的值;(2)求证:直线MN 的斜率为定值.(变式)【解答】(1)因为e=c a =2,所以c 2=12a 2,即a 2-b 2=12a 2,所以a 2=2b 2,故椭圆E 的方程为222x b +22y b =1.由题意,不妨设点A 在第一象限,点B 在第三象限.由22221212y x x y b b ⎧=⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩,,解得A233⎫⎪⎪⎝⎭,. 又AB=5,所以5,即43b 2+13b 2=5,解得b 2=3.故a=6,3.(2)由(1)知椭圆E 的方程为26x +23y =1,从而A (2,1),B (-2,-1).①当CA ,CB ,DA ,DB 的斜率都存在时,设直线CA ,DA 的斜率分别为k 1,k 2,C (x 0,y 0),显然k 1≠k 2.从而k 1·k CB =00-1-2y x ·0012y x ++=2020-1-4y x =202031--16-4x x ⎛⎫ ⎪⎝⎭=20202-2-4x x =-12,所以k CB =-112k .同理k DB =-212k .于是直线AD 的方程为y-1=k 2(x-2),直线BC 的方程为y+1=-112k (x+2).由1211-(2)2-1(-2)y x k y k x ⎧+=+⎪⎨⎪=⎩,,解得12112122124-4-221-2-41.21k k k x k k k k k y k k ⎧=⎪+⎪⎨+⎪=⎪+⎩,从而点N 的坐标为12112212124-4-2-2-412121k k k k k k k k k k ⎛⎫+ ⎪++⎝⎭,. 用k 2代k 1,k 1代k 2得点M 的坐标为12212112124-4-2-2-412121k k k k k k k k k k +++,.所以k MN =12212112121211221212-2-41-2-41-21214-4-24-4-2-2121k k k k k k k k k k k k k k k k k k k k ++++++=12214(-)4(-)k k k k =-1.即直线MN 的斜率为定值-1.②当CA ,CB ,DA ,DB 中,有直线的斜率不存在时,根据题设要求,至多有一条直线斜率不存在,故不妨设直线CA 的斜率不存在,从而C (2,-1).仍然设DA 的斜率为k 2,由①知k DB =-212k .此时CA :x=2,DB :y+1=-212k (x+2),它们的交点坐标为M 222-1-k ⎛⎫⎪⎝⎭,.由BC :y=-1,AD :y-1=k 2(x-2),它们交点N 222--1k ⎛⎫⎪⎝⎭,,从而k MN =-1也成立. 由①②可知,直线MN 的斜率为定值-1.。
高考数学(文科)二轮专题:第二篇专题五 解析几何满分阅读案例
类题策略思维流程通过巧设“点”“线”,设而不求.在具体求解时,可将整个解题过程分成程序化的三步: 第一步,联立两个方程,并将消元所得方程的判别式与根与系数的关系正确写出;第二步,用两个交点的同一类坐标的和与积,来表示题目中涉及的位置关系和数量关系;第三步,求解转化而来的代数问题,并将结果回归到原几何问题中.在求解时,要根据题目特征,恰当的设点、设线,以简化运算.[高考真题](2019·全国卷Ⅲ)已知曲线C ∶y =x 22,D 为直线y =-12上的动点,过D 作C 的两条切线,切点分别为A ,B .(1)证明:直线AB 过定点;切入点:直线方程的形式特征(2)若以E ⎝⎛⎭⎫0,52为圆心的圆与直线AB 相切,且切点为线段AB 的中点,求四边形ADBE 的面积.关键点:四边形分成两个三角形规范答题 技法点拨阅卷现场[规范解答] (1)证明 设D ⎝⎛⎭⎫t ,-12,A (x 1,y 1), 则x 21=2y 1.(1分)由于y ′=x ,所以切线DA 的斜率为x 1,故y 1+12x 1-t=x ①1.(3分)整理得2tx 1-2y 1+1=0.(4分)评分细则:第(1)问得分点及说明:①未列出关于x 1的方程后面不得分; ②用特殊值确定定点得1分;设B(x2,y2),同理可得2tx2-2y2+1=0.故直线AB的方程为2tx-2y+1=0②.所以直线AB过定点⎝⎛⎭⎫0,12.(6分)(2)由(1)得直线AB的方程为y=tx+12.(7分)由⎩⎨⎧y=tx+12y=x22,可得x2-2tx-1=0.于是x1+x2=2t,x1x2=-1,y1+y2=t(x1+x2)+1=2t2+1,(8分)|AB|=1+t2|x1-x2|=1+t2×(x1+x2)2-4x1x2=2(t2+1).设d1,d2分别为点D,E到直线AB的距离,则d1=t2+1,d2=2t2+1.(9分)因此四边形ADBE的面积S=12|AB|(d1+d2)=(t2+3)t2+1③.(10分)设M为线段AB的中点,则M⎝⎛⎭⎫t,t2+12.由于EM→⊥AB→,而EM→=(t,t2-2),AB→与向量(1, t)平行,所以t+(t2-2)t=0.解得t=0或t=±1.(11分)当t=0时,S=3;当t=±1时,S=4 2.因此,四边形ADBE的面积为3或4 2.(12分)第(2)问得分点及说明:①联立方程出现错误或根与系数关系错误扣1分;②弦长计算错误扣1分;③未将四边形面积分成两个三角形面积,只要求对,不扣分;④参数t的求解错误扣1分.得分分布:。
高考数学文科二轮复习大题专项练五解析几何A含答案
五解析几何(A)Q,为圆C:x+y-4x-14y+45=0上任意一点1.(2018·黄陵高三期中)已知M(-2,3). 22的坐标为点; PQ的斜率上,求线段PQ的长及直线(1)若P(a,a+1)在圆C; |MQ|的最大值和最小值(2)求.求(3)设M(m,n),的最大值和最小值为椭圆,0),P(-·武侯区校级模拟2.(2018)已知椭圆C的左右顶点分别为A,B,A点坐标为. 的任意一点,且满足kk=-·C上不同于A,B BPAP;(1)求椭圆C的方程|OM|=|QM|,若Q,PQ的另一交点为的中点为M,C(2)设F为椭圆的右焦点,直线PF与椭圆Ck. 的斜率求直线PF的距离到直线l:x-y-2=0)3.(2013·广东卷已知抛物线C顶点为原点,其焦点F(0,c)(c>0).C的两条切线A,B为切点PA,PB,其中Pl,为设P为直线上的点,过点作抛物线(1)求抛物线C的方程;(2)当点P(x,y)为直线l上的定点时,求直线AB的方程; 00(3)当点P在直线l上移动时,求|AF|·|BF|的最小值.的离心率为,椭圆C与C:y+=1(a>b>0)轴交于A,B·红桥区一模4.(2018)已知椭圆|AB|=2. ,且两点;C的方程(1)求椭圆(2)设点P是椭圆C上的一个动点,且点P在y轴的右侧.直线PA,PB与直线x=4分别交于M,N两点.若以MN为直径的圆与x轴交于两点E,F,求点P横坐标的取值范围及|EF|的最大值.即可得a+(a+1)-4a-14(a+1)+45=0,所以1.解:(1)由点P(a,a+1)在圆C上,22P(4,5). a=4,=.=所以=2|PQ|=,k PQ2222(2)由x+y-4x-14y+45=0可得(x-2)+(y-7)=8,r=2半径.所以圆心C的坐标为(2,7),, 可得=4|QC|=,因此|MQ|=6=|QC|+r=4+2max.-2=2|MQ|=|QC|-r=4min表示直线,MQ分析可知的斜率.(3)则即kx-y+2k+3=0,设直线=k. MQ的方程为y-3=k(x+2),2≤有交点,所以由直线≤,可得2-≤kMQ2+,与圆C.所以的最大值为2-2+,最小值为≠±设P(x,y)(x2.解), :(1)所以,k,·=-所以·k=-BPAP2≠±=1(x+y),整理得,两点在椭圆上A,B但.2=1.+y的方程为所以椭圆C(2)由题可知,斜率一定存在且k≠0,设过焦点F的直线方程为x=my+1,P(x,y),Q(x,y), 2112M(x,y),0022+2my-1=0,+2)y联立则(m所以所以|OM|=,所以|PQ| 而|QM|=· =· =·,=因为|OM|=|QM|,·=,所以22±k=所以所以k=2,.所以m=,的斜率为±.,直线PF因此的距离为l:x-y-2=0,的焦点因为抛物线CF(0,c)(c>0)到直线解3.:(1), 所以=c=1,得2=4y. F(0,1),x即抛物线C的方程为所以),,y设切点(2)A(x,y),B(x2211.2x,==4y得y′由x), xPA:y-y(x-x=所以切线111,x-y=x有+y11,=4y而1, 即切线x-yPA:y=x11. PB:y=x同理可得切线x-y22), 因为两切线均过定点P(x,y00,=-yx所以yx=xx-y,y20100021, 上=xx由此两式知点A,B均在直线y-y00-y, xx=所以直线AB的方程为y00.xy=即x-y00), ,y′(3)设点P的坐标为(x′-2=0, ′′由x-y+2, ′得x′=y|BF|=·则|AF|·=· =·=(y+1)·(y+1) 21=yy+(y+y)+1.2112由y+(2y′-x′)y+y′=0,222得=y′′+y=x′-2y,yy有y211222+1 -2y′′所以|AF|·|BF|=y+x′22+1 -2y′+2)+(y=y′′22,2,+)+′=2(y=时,x′当y′,=-取得最小值. ·|BF|P(,|AF|,-)即时4.解:(1)由题意可得,2b=2,即b=1, =,e=得=,2解得a=4,2=1.+y的标准方程为椭圆C(2)法一设P(x,y)(0<x≤2),A(0,-1),B(0,1),的方程为x-1,000y=,直线PA所以k=PA y=的方程为x+1,,直线PB同理M(4,-1),与直线x=4的交点为直线PA N(4,+1),与直线x=4的交点为直线PB(4,),MN的中点为线段222所以圆的方程为(x-4)+(y-)=(1-),22,=(1-)+令y=0,则(x-4)=-=1,,因为所以+2所以(x-4)+-5=0,设交点坐标(x,0),(x,0),21=4-,x=4+,x可得21因为这个圆与x轴相交,该方程有两个不同的实数解,,2].(解得所以5->0,x∈0.(<x≤-x则|x2),|=2012所以当x=2时,该圆被x轴截得的弦长最大值为2. 0法二设P(x,y)(0<x≤2),A(0,-1),B(0,1),的方程为x-1,000y==,直线k所以PA PA y=的方程为x+1,同理,直线PB M(4,的交点为-1),PA与直线x=4直线N(4,的交点为+1),PB与直线x=4直线,轴相交MN为直径的圆与x若以[+1]<0,[-1]则×+-1<0, -即+-1<0.即=-所以因为+=1,,(∈,2].>0,解得x代入得到5-0该圆的直径为2-+1]-1-[,= x轴的距离为圆心到=+1]-1+[,(<x=22),轴上截得的弦长为该圆在x2≤02. 轴截得的弦长最大值为x所以该圆被。
高考数学二轮复习重点模块练:解析几何(5)双曲线 含答案
双曲线1、已知方程22112x y m m +=+-表示双曲线,则m 的取值范围是( )A .1m >-B .2m >C .12m m <->或D .12m -<<2、双曲线()222210,0x y a b a b-=>> )A .y x =B .y =C .y =D .y =3、若1k >,则关于,x y 的方程()22211k x y k -+=-所表示的曲线是( )A.焦点在x 轴上的椭圆B.焦点在y 轴上的椭圆C.焦点在y 轴上的双曲线D.焦点在x 轴上的双曲线4、设点12,F F 分别是双曲线2219y x -=的左、右焦点.若点P 在双曲线上,且120,PF PF ⋅=u u u r u u u u r 则12PF PF +=u u u r u u u u r( )B.D.5、设F 为双曲线2222:10,0()x y C a b a b-=>>的右焦点,O 为坐标原点,以OF 为直径的圆与圆222x y a +=交于,P Q 两点.若PQ OF =,则C 的离心率为( )C.26、已知双曲线2221(0)4x y b b-=>的左、右焦点分别为12,F F ,P 为右支上一点,且直线2PF 与x 轴垂直,若12F PF ∠的角平分线恰好过点(1,0),则12PF F △的面积为( ) A.12B.24C.36D.487、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126d d +=,则双曲线的方程为( )A.22139x y -=B.22193x y -= C.221412x y -= D.221124x y -= 8、已知直线1y x =-与双曲线22()10,0ax by a b ><+=的渐近线交于A ,B 两点,且过原点和线段AB中点的直线的斜率为a b 的值为( )A.B.C.D.9、已知双曲线2213y x -=的左、右焦点分别为12,F F ,双曲线的离心率为e ,若双曲线上一点P 使2112sin e sin PF F PF F ∠=∠,Q 点为直线1PF 上的一点,且13PQ QF =u u u r u u u r ,则221F Q F F ⋅u u u u r u u u u r 的值为( ) A.252C.5210、已知双曲线()222210,0x y a b a b-=>>上的一点到双曲线的左、右焦点的距离之差为4,若抛物线2y ax =上的两点1122(,),(,)A x y B x y 关于直线y x m =+对称,且1212x x =-,则m 的值为( ) A.32 B.52C.2D.311、已知双曲线22x 1my -=的虚轴长是实轴长的3倍,则实数m 的值是__________.12、已知双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>的右焦点为F ,若过点F 且倾斜角为60︒的直线与双曲线的右支有且只有一个交点,则此双曲线离心率的取值范围是_____________. 13、已知抛物线28x y =上有一条长为10的动弦AB ,则AB 的中点到x 轴的最短距离为________.14、双曲线22:142-=x y C 的左、右焦点12,F F ,过1F 的直线交双曲线左支于,A B 两点,则22+AF BF 的最小值为__________.15、已知双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b-=>>是双曲线的一个顶点.(1)求双曲线的方程;(2)经过双曲线右焦点2F 作倾斜角为30︒的直线,直线与双曲线交于不同的两点,A B ,求||AB .答案以及解析1答案及解析: 答案:D解析:∵方程22112x y m m +=+-,∴()()210m m -+<,解得12m -<<,∴m 的取值范围是()1,2-.故选D.2答案及解析: 答案:D解析:双曲线22221x y a b-=的离心率c e a ==c ,由22222232b c a a a a =-=-=,即b , 则该双曲线的渐近线方程为by x a=±,即为y =.故选D.3答案及解析: 答案:C解析: 原方程可化为22211+1y x k k -=-,∵1k >,∴210k ->,10k +>,∴方程所表示的曲线为焦点在y 轴上的双曲线. 故选C.4答案及解析: 答案:B解析:由双曲线方程知13a b ==,,则12c F F ==,由120PF PF ⋅=u u u r u u u u r ,得12PF PF ⊥u u u r u u u u r,则12122PF PF PO F F +===u u u r u u u u r u u u r u u u u r,故选B.5答案及解析: 答案:A解析:由题意,记(),0F c ,则以OF 为直径的圆的方程为22224c c x y ⎛⎫ ⎪+=⎝⎭-,将圆22224c c x y ⎛⎫ ⎪+=⎝⎭-与圆222x y a +=的方程相减得2cx a =,即2a x c =,所以点,P Q 的横坐标均为2a c .由于PQ 是圆222x y a +=的一条弦,因此22222PQ a a c ⎛⎫⎛⎫+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,即22222a c a c ⎛⎫⎛⎫+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,即222222214c a a b a c c ⎛⎪=⎫ ⎝⎭=-所以22c ab =,即()22220a b ab a b +-=-=,所以a b =,因此C 的离心率212e b a ⎛⎫=+= ⎪⎝⎭,故选A.6答案及解析: 答案:B解析:方法一:如图记(1,0)A ,过点A 作1AD PF ⊥于D ,由角平分线的性质可知22,1PD PF AD AF c ===-,则111224DF PF PD PF PF a =-=-==.在Rt ADF △中,由22211AF DF AD =+,且11AF c =+,得22(1)(1)16x c +=-+,解得4c =,故212b =,所以双曲线的方程为221412x y -=,所以226b PF a==,则12212242PF F S c PF =⋅⋅=△,故选B.方法二:记(1,0)A ,将x c =代入22214x y b -=,且24b c =-得242c y -=,即2242c PF -=. 由双曲线的定义知1224PF PF a -==,故22144422c c PF -+=+=,因为121,1F A c F A c =+=-,所以由角平分线的性质可知1122PF F A PF F A=,即240c c -=,则4c =.故122122142422PF F c S F F PF c -=⋅=⋅=△.故选B.7答案及解析: 答案:A解析:因为双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>的离心率为2,所以2222c a c a b ⎧=⎪⎨⎪=+⎩,所以2c a b =⎧⎪⎨=⎪⎩,所以双曲线的渐近线方程为b y x a =±=.依题意,不妨设22,,,b b A c B c aa ⎛⎫⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭到直线y =的距离分别为12,d d ,因为126d d +=6=6=,解得a =a =(舍),所以3b =,所以双曲线的方程为22139x y -=,故选A.8答案及解析: 答案:B解析:由双曲线221ax by +=知其渐近线方程为22+=0ax by ,设()11,A x y ,()22,B x y ,则有22110ax by +=,22220ax by +=, 两式相减得()()22221212a x x b y y -=--,即()()1212a x x x x +- ()()1212b y y y y =-+-,由题意可知12x x ≠,且120x x +≠,∴12121212y y y y ax x x x b +-⋅=-+-,设AB 的中点为00(,)M x y ,则0012001222OM y y y y k x x x x +====+,又知1AB k =-,∴()1a b -=-,∴a b =故选B.9答案及解析:答案:A解析:由题可得1a =,b =,2c =,则2ce a==,由于2112sin 21sin PF F e PF F ∠==>∠,可知点P 在双曲线的右支,则有21211221sin 2sin ppy PF PF PF F PF F PF y PF ∠===∠,即122PF PF =,而由双曲线的定义有1222PF PF a ==-,可得124,2PF PF ==,又1224F F c ==,可知12PF F △中,127cos 8PF F ∠=,211cos 4PF F ∠=,而13PQ QF =u u u r u u u r ,故221212134F Q F F F P PF F F ⎛⎫⋅=+⋅ ⎪⎝⎭u u u u r u u u u r u u u u r u u u r u u u u r221121313725244444482F P F F PF F F =⋅+⋅=⨯⨯+⨯⨯⨯=u u u u r u u u u r u u u r u u u u r .故选A.10答案及解析: 答案:A解析:由双曲线的定义知24a =,得2a =,所以抛物线的方程为22y x =.因为点()11,A x y ,()22,B x y 在抛物线22y x =上,所以2112y x =,2222y x =,两式相减得121212()(2)y y x x x x -=-+,不妨设12x x <,又A ,B 关于直线y x m =+对称,所以12121y y x x -=-,故1212x x +=-,而1212x x =-,解得11x =-,212x =,设()11,A x y ,()22,B x y 的中点为()00,M x y ,则120124x x x +==-,2212120225224y y x x y ++===,因为中点M 在直线y x m =+上,所以5144m =-+,解得32m =.故选A.11答案及解析: 答案:19解析:双曲线221x my -=的虚轴长是实轴长的3倍,3=,解得19m =.12答案及解析: 答案:[)2,+∞解析:双曲线的渐近线为by x a=±.因为过点F 且倾斜角为60︒的直线的斜率为3,由题意得,3ba≥,即223b a ≥.所以2223c a a -≥, 所以24e ≥,所以2e ≥. 即答案为[)2,+∞.13答案及解析: 答案:3解析:由题意知,抛物线的准线:2l y =-,过点A 作1AA ⊥l 交l 于点1A ,过点B 作1BB l ⊥交l 于点1B ,设弦AB 的中点为M ,过点M 作1MM l ⊥交l 于点1M , 则11122AA BB AF FM B M ++==,因为AB AF BF ≤+ (F 为抛物线的焦点), 即10AF BF +≥.所以1110AA BB +≥,1210MM ≥, 即15MM ≥.故点M 到x 轴的距离3d ≥. 故AB 的中点到x 轴的最短距离为3.14答案及解析: 答案:10解析:根据双曲线22142-=x y 得2=a ,2b . 根据双曲线的定义,2124-==AF AF a ,2124-==BF BF a ,相加得()22118+-+=AF BF BF AF ,由题意可知12+=AF BF AB ,当AB 是双曲线通径时AB 最小, 即有()1211228+-+=+-=AF BF BF AF AF BF AB ,即有222222888102⨯+=+≥+=+=b AF BF AB a . 故答案为10.15答案及解析:答案:(1)∵双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b-=>>点是双曲线的一个顶点,∴ca a ⎧=⎪⎨⎪=⎩3,c b = ∴双曲线的方程为22136x y -=. (2)双曲线22136x y -=的右焦点为2(3,0)F , ∴经过双曲线右焦点2F 且倾斜角为30︒的直线的方程为3)y x =-,联立221363)x y y x ⎧-=⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩,得256270x x +-=.设1122(,),(,)A x y B x y , 则1212627,55x x x x +=-=-.所以||AB ==.。
2019高考数学二轮复习第二部分专题五解析几何满分示范课理
专题五解析几何满分示范课【典例】 (满分12分)(2017·全国卷Ⅱ)设O 为坐标原点,动点M 在椭圆C :x22+y 2=1上,过M 作x 轴的垂线,垂足为N ,点P 满足NP →=2NM →.(1)求点P 的轨迹方程;(2)设点Q 在直线x =-3上,且OP →·PQ →=1.证明:过点P 且垂直于OQ 的直线l 过C 的左焦点F .[规范解答](1)设P (x ,y ),M (x 0,y 0),则N (x 0,0),NP →=(x -x 0,y ),NM →=(0,y 0),1分 由NP →=2NM →得x 0=x ,y 0=22y ,3分因为M (x 0,y 0)在C 上,所以x22+y22=1, 因此点P 的轨迹方程为x 2+y 2=2.5分(2)由题意知F (-1,0),设Q (-3,t ),P (m ,n ),则OQ →=(-3,t ),PF →=(-1-m ,-n ), OQ →·PF →=3+3m -tn ,7分OP →=(m ,n ),PQ →=(-3-m ,t -n ), 由OP →·PQ →=1,得-3m -m 2+tn -n 2=1,9分又由(1)知m 2+n 2=2,故3+3m -tn =0.所以OQ →·PF →=0,即OQ →⊥PF →,11分又过点P 存在唯一直线垂直于OQ ,所以过点P 且垂直于OQ 的直线l 过C 的左焦点F .12分高考状元满分心得1.写全得分步骤:对于解题过程中是得分点的步骤,有则给分,无则没分,所以对于得分点步骤一定要写全,如第(1)问,设P (x ,y ),M (x 0,y 0),N (x 0,0),就得分,第(2)问中求出-3m -m 2+tn -n 2=1就得分.2.写明得分关键:对于解题过程中的关键点,有则给分,无则没分,所以在答题时一定要写清得分关键点,如第(1)问中一定要写出x 0=x ,y 0=22y ,没有则不得分;第(2)问一定要写出OQ →·PF →=0,即OQ →⊥PF →,否则不得分,因此步骤才是关键的,只有结果不得分.[解题程序] 第一步:设出点的坐标,表示向量NP →,NM →;第二步:由NP →=2NM →,确定点P ,N 坐标等量关系;第三步:求点P 的轨迹方程x 2+y 2=2;第四步:由条件确定点P ,Q 坐标间的关系;第五步:由OQ →·PF →=0,证明OQ ⊥PF ;第六步:利用过定点作垂线的唯一性得出结论.[跟踪训练](2018·江南名校联考)设椭圆M :x2a2+y2b2=1(a >b >0)的左、右焦点分别为A (-1,0),B (1,0),C 为椭圆M 上的点,且∠ACB =π3,S △ABC =33.(1)求椭圆M 的标准方程;(2)设过椭圆M 右焦点且斜率为k 的动直线与椭圆M 相交于E ,F 两点,探究在x 轴上是否存在定点D ,使得DE →·DF →为定值?若存在,试求出定值和点D 的坐标;若不存在,请说明理由.解:(1)在△ABC 中,由余弦定理得AB 2=CA 2+CB 2-2CA ·CB ·cos ∠ACB =(CA +CB )2-3CA ·CB =4.又S △ABC =12CA ·CB ·sin C =34CA ·CB =33, 所以CA ·CB =43,代入上式得CA +CB =22. 所以椭圆长轴2a =22,焦距2c =AB =2.所以椭圆M 的标准方程为x22+y 2=1.(2)设直线方程y =k (x -1),E (x 1,y 1),F (x 2,y 2),联立⎩⎪⎨⎪⎧x22+y2=1,y =k (x -1),得(1+2k 2)x 2-4k 2x +2k 2-2=0,Δ=8k 2+8>0,所以x 1+x 2=4k21+2k2,x 1x 2=2k2-21+2k2.假设x 轴上存在定点D (x 0,0)使得DE →·DF →为定值.所以DE →·DF →=(x 1-x 0,y 1)·(x 2-x 0,y 2)=x 1x 2-x 0(x 1+x 2)+x 20+y 1y 2=x 1x 2-x 0(x 1+x 2)+x 20+k 2(x 1-1)(x 2-1) =(1+k 2)x 1x 2-(x 0+k 2)·(x 1+x 2)+x 20+k2=(2x20-4x 0+1)k 2+(x 20-2)1+2k2要使DE →·DF →为定值,则DE →·DF →的值与k 无关,所以2x 20-4x 0+1=2(x 20-2),解得x 0=54,要使DE →·DF →为定值,则DE →·DF →的值与k 无关,所以2x 20-4x 0+1=2(x 20-2),解得x 0=54,此时DE →·DF →=-716为定值,定点为⎝⎛⎭⎫54,0.。
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[解题程序]第一步:设出点的坐标,表示向量 , ;
第二步:由 = ,确定点P,N坐标等量关系;
(2)设点Q在直线x=-3上,且 · =1.证明:过点P且垂直于OQ的直线l过C的左焦点F.
[规范解答](1)设P(x,y),M(x0,y0),
则N(x0,0), =(x-x0,y), =(0,y0),1分
由 = 得x0=x,y0= y,3分
因为M(x0,y0)在C上,所以 + =1,
因此点P的轨迹方程为x2+y2=2.5分
(2)是否存在斜率为2的直线,使得当该直线与椭圆C有两个不同交点M,N时,能在直线y= 上找到一点P,在椭圆C上找到一点Q,满足 = ?若存在,求出直线的方程;若不存在,说明理由.
解:(1)设椭圆C的焦距为2c,则c=1,
因为A 在椭圆C上,所以2a=|AF1|+|AF2|=2 ,则a= ,b2=a2-c2=1.
第三步:求点P的轨迹方程x2+y2=2;
第四步:由条件确定点P,Q坐标间的关系;
第五步:由 · =0,证明OQ⊥PF;
第六步:利用过定点作垂线的唯一性得出结论.
[跟踪训练]
已知椭圆C: + =1(a>b>0)的左、右焦点分别为F1(-1,0),F2(1,0),点A 在椭圆C上.
(1)求椭圆C的标准方程;
又过点P存在唯一直线垂直于OQ,所以过点P且垂直于OQ的直线l过C的左焦点F.12分
高考状元满分心得
1.写全得分步骤:对于解题过程中是得分点的步骤,有则给分,无则没分,所以对于得分点步骤一定要写全,如第(1)问,设P(x,y),M(x0,y0),N(x0,0),就得分,第(2)问中求出-3m-m2+tn-n2=1就得分.
(2)由题意知F(-1,0),设Q(-3,t),P(m,n),
则 =(-3,t), =(-1-m,-n),
· =3+3m-tn,7分
=(m,n),=(-3-m,t-n),
由 · =1,得-3m-m2+tn-n2=1,9分
又由(1)知m2+n2=2,故3+3m-tn=0.
所以 · =0,即 ⊥ ,11分
高考数学二轮复习第二部分专题五解析几何满分示范练文
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满分示范课——解析几何
【典例】(满分12分)(20xx·全国卷Ⅱ)设O为坐标原点,动点M在椭圆C: +y2=1上,过M作x轴的垂线,垂足为N,点P满足 = .
(1)求点P的轨迹方程;
故椭圆C的方程为 +y2=1.
(2)不存在满足条件的直线,理由如下:
设直线的方程为y=2x+t,设M(x1,y1),N(x2,y2),
P ,Q(x4,y4),MN的中点为D(x0,y0),
由 消去x得9y2-2ty+t2-8=0,
所以y1+y2= ,且Δ=4t2-36(t2-8)>0,
故y0= = ,且-3<t<3.
由 = 得 =(x1-x2,y4-y2),
所以有y1- =y4-y2,y4=y1+y2- = t- .
又-3<t<3,所以- <y4<-1,
与椭圆上点的纵坐标的取值范围是[-1,1]矛盾.
因此不存在满足条件的直线.