高考数学难点:解析几何题

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高考数学压轴专题(易错题)备战高考《平面解析几何》难题汇编及答案解析

高考数学压轴专题(易错题)备战高考《平面解析几何》难题汇编及答案解析

【高中数学】数学《平面解析几何》复习知识要点一、选择题1.已知椭圆22221(0)x y a b a b+=>>的焦点分别为1F ,2F ,点A ,B 在椭圆上,12AB F F ⊥于2F ,4AB =,12F F = )A .2213x y +=B .22132x y +=C .22196x y +=D .221129x y +=【答案】C 【解析】 【分析】利用椭圆的性质,根据4AB =,12F F =c =22 4b a=,求解a ,b 然后推出椭圆方程. 【详解】椭圆2222 10x y a b a b +=>>()的焦点分别为1F ,2F ,点A ,B 在椭圆上,12AB F F ⊥于2F ,4AB =,12F F =c =,22 4b a=,222c a b =-,解得3a =,b =,所以所求椭圆方程为:22196x y +=,故选C .【点睛】本题主要考查椭圆的简单性质的应用,椭圆方程的求法,是基本知识的考查.2.已知椭圆C :2212x y +=的右焦点为F ,直线l :2x =,点∈A l ,线段AF 交椭圆C 于点B ,若3FA FB =u u u v u u u v,则AF u u u v =( )A B .2C D .3【答案】A 【解析】 【分析】设点()2,A n ,()00,B x y ,易知F (1,0),根据3FA FB =u u u v u u u v,得043x =,013y n =,根据点B 在椭圆上,求得n=1,进而可求得AF =u u u v【详解】根据题意作图:设点()2,A n ,()00,B x y .由椭圆C :2212x y += ,知22a =,21b =,21c =,即1c =,所以右焦点F (1,0).由3FA FB =u u u v u u u v,得()()001,31,n x y =-. 所以()0131x =-,且03n y =. 所以043x =,013y n =. 将x 0,y 0代入2212x y +=,得221411233n ⎛⎫⎛⎫⨯+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.解得21n =, 所以()2212112AF n u u u v =-+=+=故选A 【点睛】本题考查了椭圆的简单性质,考查了向量的模的求法,考查了向量在解析几何中的应用;正确表达出各点的坐标是解答本题的关键.3.已知直线:2l y x b =+被抛物线2:2(0)C y px p =>截得的弦长为5,直线l 经过2:2(0)C y px p =>的焦点,M 为C 上的一个动点,若点N 的坐标为()4,0,则MN 的最小值为( ) A .3B 3C .2D .22【答案】A 【解析】 【分析】联立直线与抛物线方程利用弦长公式列方程,结合直线过抛物线的焦点,解方程可得2p =,再利用两点的距离公式,结合二次函数配方法即可得结果.【详解】 由22224(42)02y x b x b p x b y px=+⎧⇒+-+=⎨=⎩, 121222,24b p b x x x x +=-=-,因为直线:2l y x b =+被抛物线2:2(0)C y px p =>截得的弦长为5,125x =-,所以()22222512424b p b ⎡⎤-⎛⎫=+-⨯⎢⎥ ⎪⎝⎭⎢⎥⎣⎦(1) 又直线l 经过C 的焦点,则,22b pb p -=∴=- (2)由(1)(2)解得2p =,故抛物线方程为24y x =.设()20000,,4M x y y x ∴=.则()()()2222200000||444212MN x y x x x =-+=-+=-+,故当02x =时,min ||MN = 故选:A. 【点睛】本题主要考查直线与抛物线的位置关系,考查了弦长公式以及配方法的应用,意在考查综合应用所学知识解答问题的能力,属于中档题.4.设抛物线E :26y x =的弦AB 过焦点F ,||3||AF BF =,过A ,B 分别作E 的准线的垂线,垂足分别是A ',B ',则四边形AA B B ''的面积等于( )A .B .C .D .【答案】C 【解析】 【分析】由抛物线的方程可得焦点坐标及准线方程,设直线AB 的方程,与抛物线联立求出两根之和及两根之积,进而求出弦长AB ,由抛物线的性质可得梯形的上下底之和求出,求出A ,B 的纵坐标之差的绝对值,代入梯形的面积公式即可求出梯形的面积. 【详解】解:由抛物线的方程 可得焦点3(2F ,0),准线方程:32x =-,由题意可得直线AB 的斜率存在且不为0,设直线AB 的方程为:32x my =+,1(A x ,1)y ,2(B x ,2)y ,联立直线与抛物线的方程:2326x my y x⎧=+⎪⎨⎪=⎩,整理可得:2690y my --=,所以126y y m +=,129y y =-,21212()363x x m y y m +=++=+,因为||3||AF BF =,所以3AF FB =uu u r uu r,即13(2x -,123)3(2y x -=-,2)y ,可得:123y y =-, 所以可得:2222639y m y -=⎧⎨-=-⎩即213m =, 由抛物线的性质可得: 21233166668223AA BB AB x x m ''+==+++=+=+=g , 221212121||()436363636433y y y y y y m -=+-=+=+=g ,由题意可知,四边形AA B B ''为直角梯形,所以1211()||84316322AA B B S AA BB y y ''''=+-==gg g , 故选:C .【点睛】本题考查抛物线的性质及直线与抛物线的相交弦长,梯形的面积公式,属于中档题.5.已知抛物线C :212y x =的焦点为F ,A 为C 上一点且在第一象限,以F 为圆心,FA 为半径的圆交C 的准线于B ,D 两点,且A ,F ,B 三点共线,则AF =( )A .16B .10C .12D .8【答案】C 【解析】 【分析】根据题意可知AD BD ⊥,利用抛物线的定义,可得30ABD ∠=︒,所以||||2612AF BF ==⨯=.解:因为A ,F ,B 三点共线,所以AB 为圆F 的直径,AD BD ⊥. 由抛物线定义知1||||||2AD AF AB ==,所以30ABD ∠=︒.因为F 到准线的距离为6, 所以||||2612AF BF ==⨯=. 故选:C .【点睛】本题考查抛物线的性质,抛物线的定义,考查转化思想,属于中档题.6.数学中的数形结合,也可以组成世间万物的绚丽画面.一些优美的曲线是数学形象美、对称美、和谐美的结合产物,曲线22322():16C x y x y =+恰好是四叶玫瑰线.给出下列结论:①曲线C 经过5个整点(即横、纵坐标均为整数的点);②曲线C 上任意一点到坐标原点O 的距离都不超过2;③曲线C 围成区域的面积大于4π;④方程()223221)60(x y x y xy +=<表示的曲线C 在第二象限和第四象限其中正确结论的序号是( ) A .①③ B .②④ C .①②③ D .②③④【答案】B 【解析】 【分析】利用基本不等式得224x y +≤,可判断②;224x y +=和()3222216x yx y +=联立解得222x y ==可判断①③;由图可判断④.()2223222216162x y xyx y ⎛⎫++=≤ ⎪⎝⎭,解得224x y +≤(当且仅当222x y ==时取等号),则②正确; 将224x y +=和()3222216x y x y +=联立,解得222x y ==,即圆224x y +=与曲线C 相切于点()2,2,()2,2-,()2,2--,()2,2-,则①和③都错误;由0xy <,得④正确. 故选:B. 【点睛】本题考查曲线与方程的应用,根据方程,判断曲线的性质及结论,考查学生逻辑推理能力,是一道有一定难度的题.7.已知直线()0y kx k =≠与双曲线()222210,0x y a b a b-=>>交于,A B 两点,以AB 为直径的圆恰好经过双曲线的右焦点F ,若ABF ∆的面积为24a ,则双曲线的离心率为 A .2 B .3C .2D .5【答案】D 【解析】 【分析】通过双曲线和圆的对称性,将ABF ∆的面积转化为FBF ∆'的面积;利用焦点三角形面积公式可以建立a 与b 的关系,从而推导出离心率. 【详解】由题意可得图像如下图所示:F '为双曲线的左焦点AB Q 为圆的直径 90AFB ∴∠=o根据双曲线、圆的对称性可知:四边形AFBF '为矩形12ABF AFBF FBF S S S ''∆∆∴== 又2224tan 45FBF b S b a ∆'===o,可得:225c a = 25e ∴= 5e ⇒=本题正确选项:D 【点睛】本题考查双曲线的离心率求解,离心率问题的求解关键在于构造出关于,a c 的齐次方程,从而配凑出离心率的形式.8.如图,设椭圆E :22221(0)x y a b a b+=>>的右顶点为A ,右焦点为F ,B 为椭圆在第二象限上的点,直线BO 交椭圆E 于点C ,若直线BF 平分线段AC 于M ,则椭圆E 的离心率是( ) A .12B .23C .13D .14【答案】C 【解析】如图,设AC 中点为M ,连接OM ,则OM 为△ABC 的中位线, 于是△OFM ∽△AFB ,且OF OM 1FAAB2==, 即c c a -=12可得e=c a =13. 故答案为13. 点睛:解决椭圆和双曲线的离心率的求值及范围问题其关键就是确立一个关于a ,b ,c 的方程或不等式,再根据a ,b ,c 的关系消掉b 得到a ,c 的关系式,建立关于a ,b ,c 的方程或不等式,要充分利用椭圆和双曲线的几何性质、点的坐标的范围等.9.已知直线21y kx k =++与直线122y x =-+的交点位于第一象限,则实数k 的取值范围是( )A .12k >B .16k <-或12k > C .62k -<< D .1162k -<< 【答案】D 【解析】【分析】联立21122y kx k y x =++⎧⎪⎨=-+⎪⎩,可解得交点坐标(,)x y ,由于直线21y kx k =++与直线122y x =-+的交点位于第一象限,可得00x y >⎧⎨>⎩,解得即可. 【详解】解:联立21122y kx k y x =++⎧⎪⎨=-+⎪⎩,解得24216121k x k k y k -⎧=⎪⎪+⎨+⎪=⎪+⎩, Q 直线21y kx k =++与直线122y x =-+的交点位于第一象限, ∴2402161021kk k k -⎧>⎪⎪+⎨+⎪>⎪+⎩,解得:1162k -<<.故选:D . 【点睛】本题考查两直线的交点和分式不等式的解法,以及点所在象限的特征.10.已知双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b-=>>,点()00,P x y 是直线40bx ay a -+=上任意一点,若圆()()22001x x y y -+-=与双曲线C 的右支没有公共点,则双曲线的离心率取值范围是( ). A .(]1,2 B .(]1,4 C .[)2,+∞ D .[)4,+∞ 【答案】B 【解析】 【分析】先求出双曲线的渐近线方程,可得则直线bx ay 2a 0-+=与直线bx ay 0-=的距离d ,根据圆()()2200x x y y 1-+-=与双曲线C 的右支没有公共点,可得d 1≥,解得即可. 【详解】由题意,双曲线2222x y C :1(a 0,b 0)a b-=>>的一条渐近线方程为b y x a =,即bx ay 0-=,∵()00P x ,y 是直线bx ay 4a 0-+=上任意一点,则直线bx ay 4a 0-+=与直线bx ay 0-=的距离224a 4a d ca b ==+, ∵圆()()2200x x y y 1-+-=与双曲线C 的右支没有公共点,则d 1≥, ∴41a c ≥,即4ce a=≤,又1e > 故e 的取值范围为(]1,4, 故选:B . 【点睛】本题主要考查了直线和双曲线的位置关系,以及两平行线间的距离公式,其中解答中根据圆与双曲线C 的右支没有公共点得出d 1≥是解答的关键,着重考查了推理与运算能力,属于基础题.11.若函数1()ln (0,0)a a f x x a b b b+=-->>的图象在x =1处的切线与圆x 2+y 2=1相切,则a +b 的最大值是( ) A .4 B .2 C .2 D . 【答案】D 【解析】()1ln (0,0)a a f x x a b b b+=-->>,所以()'a f x bx =-,则f ′(1)=-ab为切线的斜率, 切点为(1,-1a b+), 所以切线方程为y +1a b +=-ab(x -1), 整理得ax +by +1=0.因为切线与圆相切,所以22a b+=1,即a 2+b 2=1.由基本不等式得a 2+b 2=1≥2ab , 所以(a +b )2=a 2+b 2+2ab =1+2ab ≤2, 所以a +b ≤,即a +b 的最大值为.故选D.点睛:求曲线的切线方程是导数的重要应用之一,用导数求切线方程的关键在于求出切点00(,)P x y 及斜率,其求法为:设00(,)P x y 是曲线()y f x =上的一点,则以P 的切点的切线方程为:000'()()y y f x x x -=-.若曲线()y f x =在点00(,())P x f x 的切线平行于y 轴(即导数不存在)时,由切线定义知,切线方程为0x x =.12.已知抛物线24x y =的焦点为F ,准线为l ,抛物线的对称轴与准线交于点Q ,P 为抛物线上的动点,PF m PQ =,当m 最小时,点P 恰好在以,F Q 为焦点的椭圆上,则椭圆的离心率为( )A .3-B .2-CD 1【答案】D 【解析】由已知,(01)(01)F Q ,,,-,过点P 作PM 垂直于准线,则PM PF =.记PQM α∠=,则sin PF PM m PQPQα===,当α最小时,m 有最小值,此时直线PQ与抛物线相切于点P .设204x P x ⎛⎫ ⎪⎝⎭,,可得(21)P ,±,所以2PQ PF ,==,则2PF PQ a +=,∴1a =,1c =,∴1ce a==,故选D .13.已知曲线()2222:100x y C a b a b-=>,>的左、右焦点分别为12,,F F O 为坐标原点,P是双曲线在第一象限上的点,MO OP =u u u u v u u u v,直线2PF 交双曲线C 于另一点N ,若122PF PF =,且2120MF N ∠=︒则双曲线C 的离心率为( )A BC D【答案】B 【解析】 【分析】由题意结合双曲线的定义可得124,2PF a PF a == ,在三角形12PF F 中,由余弦定理可得2224208c a a =+,据此计算双曲线的离心率即可. 【详解】由题意,122PF PF =,由双曲线的定义可得,122PF PF a -= ,可得124,2PF a PF a == ,由四边形12PF MF 为平行四边形,又2120MF N ∠=︒,可得12120F PF ∠=︒, 在三角形12PF F 中,由余弦定理可得2224164242cos120c a a a a =+-⋅⋅⋅︒ ,即有2224208c a a =+,即227c a =,可得c =,即ce a==【点睛】双曲线的离心率是双曲线最重要的几何性质,求双曲线的离心率(或离心率的取值范围),常见有两种方法:①求出a ,c ,代入公式c e a =; ②只需要根据一个条件得到关于a ,b ,c 的齐次式,结合b 2=c 2-a 2转化为a ,c 的齐次式,然后等式(不等式)两边分别除以a 或a 2转化为关于e 的方程(不等式),解方程(不等式)即可得e (e 的取值范围).14.如图,12,F F 是双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b-=>>的左、右焦点,过2F 的直线与双曲线C 交于,A B 两点.若11::3:4:5AB BF AF =,则双曲线的渐近线方程为( )A .23y x =±B .2y x =±C .3y x =D .2y x =±【答案】A【解析】 【分析】 设1123,4,5,AB BF AF AF x ====,利用双曲线的定义求出3x =和a 的值,再利用勾股定理求c ,由b y x a =±得到双曲线的渐近线方程. 【详解】设1123,4,5,AB BF AF AF x ====,由双曲线的定义得:345x x +-=-,解得:3x =,所以2212||46413F F =+=13c ⇒=因为2521a x a =-=⇒=,所以23b =所以双曲线的渐近线方程为b y x a=±=±. 【点睛】 本题考查双曲线的定义、渐近线方程,解题时要注意如果题干出现焦半径,一般会用到双曲线的定义,考查运算求解能力.15.若圆1C :2224100x y mx ny +---=(m ,0n >)始终平分圆2C :()()22112x y +++=的周长,则12m n +的最小值为( ) A .92B .9C .6D .3 【答案】D【解析】【分析】把两圆的方程相减,得到两圆的公共弦所在的直线l 的方程,由题意知圆2C 的圆心在直线l 上,可得()123,213m n m n +=∴+=,再利用基本不等式可求最小值. 【详解】 把圆2C :()()22112x y +++=化为一般式,得22220x y x y +++=, 又圆1C :2224100x y mx ny +---=(m ,0n >),两圆的方程相减,可得两圆的公共弦所在的直线l 的方程:()()12150m x n y ++++=. Q 圆1C 始终平分圆2C 的周长,∴圆心()21,1C --在直线l 上,()()12150m n ∴-+-++=,即()123,213m n m n +=∴+=. ()112225*********n m m n m n m n m n m n ⎛⎫⎛⎫∴+=+⨯=+⨯ ⎪ ⎪⎝⎭⎛⎫+=++ ⎪⎝⎝⎭⎭()115522333⎛≥+=+⨯= ⎝. 当且仅当2322m n n m mn +=⎧⎪⎨=⎪⎩即1m n ==时,等号成立. 12m n∴+的最小值为3. 故选:D .【点睛】本题考查两圆的位置关系,考查基本不等式,属于中档题.16.过坐标轴上的点M 且倾斜角为60°的直线被圆2240x y y +-=所截得的弦长为M 的个数为( )A .1B .2C .3D .4【答案】C【解析】【分析】设出直线方程,根据弦长公式,转化为圆心到直线的距离建立等量关系求解.【详解】由直线的斜率为tan 60k ︒==y b =+.圆2240x y y +-=可化为22(2)4x y +-=,圆心为(0,2),半径为2r =, 则由弦长公式得:圆心(0,2)到直线y b =+的距离为1d ===,即|2|12b -+=,解得0b =,4b =,故直线的方程为y =或4y =+.直线y =过坐标轴上的点(0,0),直线4y =+过坐标轴上的点()0,4与3⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭,故点M 的个数为3.故选:C.【点睛】此题考查直线与圆的位置关系,根据弦长公式将弦长问题转化为圆心到直线的距离求解.17.已知1F ,2F 是双曲线22221x y a b-=(0a >,0b >)的左、右焦点,点A 是双曲线上第二象限内一点,且直线1AF 与双曲线的一条渐近线b y x a=平行,12AF F ∆的周长为9a ,则该双曲线的离心率为( )A .2B C .3D .【答案】A【解析】【分析】根据双曲线的定义,结合三角形的周长可以求出1AF 和2AF 的表达式,根据线线平行,斜率的关系,结合余弦定理进行求解即可.【详解】 由题意知212AF AF a -=,2192AF AF a c +=-,解得21122a c AF -=,1722a c AF -=, 直线1AF 与b y x a =平行,则12tan b AF F a ∠=,得12cos a AF F c∠=, 222121214cos 22AF c AF a AF F c AF c+-∠==⋅, 化简得22280c ac a +-=,即2280e e +-=,解得2e =.故选:A【点睛】本题考查求双曲线的离心率,考查了双曲线的定义的应用,考查了余弦定理的应用,考查了数学运算能力.18.设椭圆22221(0)x y a b a b+=>>的右焦点为F ,过点F 作与x 轴垂直的直线l 交椭圆于P ,B 两点(点P 在第一象限),过椭圆的左顶点和上顶点的直线1l 与直线l 交于A 点,且满足AP BP <u u u v u u u v ,设O 为坐标原点,若(,)OP OA OB R λμλμ=+∈u u u v u u u v u u u v ,29λμ=,则该椭圆的离心率为( )A .35B .1213C .35或1213D .45【答案】A【解析】 分析:根据向量共线定理及29λμ=,AP BP <u u u v u u u v ,可推出λ,μ的值,再根据过点F 作与x 轴垂直的直线l 交椭圆于P ,B 两点(点P 在第一象限),可推出P ,B 两点的坐标,然后求出过椭圆的左顶点和上顶点的直线1l 的方程,即可求得A 点的坐标,从而可得a ,b ,c 三者关系,进而可得椭圆的离心率. 详解:∵A 、P 、B 三点共线,(),OP OA OB R λμλμ=+∈u u u v u u u v u u u v∴1λμ+= 又∵29λμ= ∴1323λμ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩或2313λμ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩ ∵AP BP <u u u v u u u v∴2313λμ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩∵过点F 作与x 轴垂直的直线l 交椭圆于P ,B 两点(点P 在第一象限) ∴2(,)b P c a ,2(,)b B c a - ∵过椭圆的左顶点和上顶点的直线1l 与直线l 交于A 点∴直线1l 的方程为为1x y a b +=- ∴()(,)a c b A c a+ ∵2133OP OA OB =+u u u r u u u r u u u r ∴222()1()33b a c b b a a a+=⋅+⋅-,即2b a c =+. ∴22224()2a c a ac c -=++,即223520a c ac --=.∴25230e e +-=∵(0,1)e ∈ ∴35e =故选A. 点睛:本题考查了双曲线的几何性质,离心率的求法,考查了转化思想以及运算能力,双曲线的离心率是双曲线最重要的几何性质,求双曲线的离心率(或离心率的取值范围),常见有两种方法:①求出,a c ,代入公式c e a=;②只需要根据一个条件得到关于,,a b c 的齐次式,转化为,a c 的齐次式,然后转化为关于e 的方程(不等式),解方程(不等式),即可得e (e 的取值范围).19.已知椭圆2221(1)x y a a+=>的左、右焦点分别为1F ,2F ,A 是椭圆在第一象限上的一个动点,圆C 与1F A 的延长线,12F F 的延长线以及线段2AF 都相切,且()3,0M 为其中一个切点.则椭圆的离心率为( )AB.3 C.2 D【答案】B【解析】【分析】设圆C 与1F A 的延长线相切于点N ,与2AF 相切于点T ,由切线长相等和椭圆的定义,解方程得出3a =,求出c ,进而可得离心率.【详解】设圆C 与1F A 的延长线相切于点N ,与2AF 相切于点T ,由切线长相等,得AN AT =, 11F N F M =,22F T F M =,1(,0)F c -,2(,0)F c ,由椭圆的定义可得,122AF AF a +=,()111223+22+F N F M c AF AN a AF AN a AN AT TF ==+==-+=+- 222(3)a F M a c =-=--,则26a =,即3a =,又1b =,所以2222c a b =-=,因此椭圆的离心率为223c e a ==. 故选:B.【点睛】本题主要考查求椭圆的离心率,熟记椭圆的定义,以及椭圆的简单性质即可,属于常考题型.20.已知平面向量,,a b c r r r 满足()()2,21a b a b a c b c ==⋅=-⋅-=r r r r r r r r ,则b c -r r 的最小值为( )A 75-B 73-C .532-D 31- 【答案】A【解析】【分析】 根据题意,易知a r 与b r 的夹角为60︒,设(=13a ,r ,()20b =,r ,(),c x y =r ,由()()21a c b c -⋅-=r r r r ,可得2212302x y x y +-+=,所以原问题等价于,圆221202x y x +-+=上一动点与点()20,之间距离的最小值, 利用圆心和点()20,的距离与半径的差,即可求出结果.【详解】因为2a b a b ==⋅=r r r r ,所以a r 与b r 的夹角为60︒,设(=1a r ,()20b =,r ,(),c x y =r ,因为()()21a c b c -⋅-=r r r r ,所以221202x y x +-+=,又b c -=r r所以原问题等价于,圆221202x y x +-+=上一动点与点()20,之间距离的最小值,又圆221202x y x +-+=的圆心坐标为1⎛ ⎝⎭,所以点()20,与圆221202x y x +-+=上一动点距离的最小值为=. 故选:A.【点睛】本题考查向量的模的最值的求法,考查向量的数量积的坐标表示,考查学生的转换思想和运算能力,属于中档题.。

高考数学解析几何问题

高考数学解析几何问题

高考数学解析几何问题全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:高考数学解析几何是高考数学中的一项难点,涉及到几何图形的性质、几何变换和几何推理等内容。

解析几何题在高考数学试卷中占据着很重要的位置,考查学生对几何知识的掌握和运用能力。

解析几何问题通常具有一定的难度,考生在解题时需要运用各种几何知识和方法,进行推理和证明,从而得出正确的答案。

解析几何问题通常涉及到几何图形的性质和特征。

考察直线、平面、圆等几何图形的性质,要求考生能够准确地描述这些图形的特征和性质,理解它们之间的关系。

在解析几何题中,常常会涉及到线段的长度、角的大小、面积和体积等问题,考生需要运用几何知识和相关定理来进行计算和推导,得出正确的结果。

除了几何图形的性质和特征,解析几何问题还会考察几何变换和几何推理的能力。

几何变换包括平移、旋转、对称等操作,要求考生能够理解这些变换的特点和规律,并运用它们解决问题。

在几何推理方面,考生需要通过逻辑推理和几何知识推导出结论,进行证明和论证,完成解析几何问题的解答。

解析几何问题的解答过程需要考生具备一定的数学思维和推理能力。

在解题时,考生需要仔细分析问题,理清问题的要求和条件,找到解题的关键点和思路。

在推理过程中,要注意逻辑严密,善于利用几何知识和定理,进行有效的推理和证明。

通过不断地练习和思考,提高对解析几何问题的掌握和理解能力,增强解题的思维能力和技巧。

在备战高考数学解析几何考试时,考生可以通过以下几个方面进行提升和准备:第一,系统学习几何知识。

掌握几何图形的性质和特征,熟练运用几何定理和公式,理解几何变换和推理的方法,为解析几何问题打下坚实的基础。

第二,多练习解析几何题。

通过大量的练习,熟悉解析几何问题的题型和解题思路,提高解题的速度和准确率,锻炼数学思维和推理能力。

注重思维训练和综合应用。

在解析几何问题中,要善于思考和推理,灵活运用各种方法和技巧,通过综合应用几何知识解决复杂问题,培养数学思维和解题能力。

高中数学解析几何难点

高中数学解析几何难点

高中数学解析几何难点【实用版】目录1.解析几何的概念和基本知识2.解析几何的难点3.如何应对解析几何的难点4.解析几何的实际应用正文一、解析几何的概念和基本知识解析几何是高中数学中的一个重要部分,主要涉及到直线、圆、椭圆、双曲线等几何图形的性质和应用。

解析几何的基本知识包括几何图形的表示方法、几何量的计算、方程的建立和求解等。

掌握这些基本知识对于解决解析几何问题至关重要。

二、解析几何的难点1.计算复杂度高:解析几何问题中,常常需要进行复杂的计算,例如求解方程组、计算向量等。

这些计算既考验学生的计算能力,也需要学生具备一定的逻辑思维能力。

2.几何概念抽象:解析几何中的一些概念相对抽象,如向量、矩阵等,学生需要通过大量的实例和练习来理解和掌握这些概念。

3.应用场景多样化:解析几何问题涉及的应用场景非常丰富,包括几何图形的性质、几何量的计算、方程的建立和求解等。

学生需要具备较强的实际问题解决能力,才能应对多样化的应用场景。

三、如何应对解析几何的难点1.加强基本功:学生应该加强对解析几何基本知识的学习和练习,提高计算能力和逻辑思维能力。

2.多做练习:通过大量的练习,学生可以加深对解析几何概念的理解,提高解题能力。

同时,遇到不会的问题,要勇于请教老师和同学,及时解决问题。

3.培养解题技巧:学生应该学会总结和归纳解析几何问题的解题技巧和方法,形成自己的解题套路。

4.注重实际应用:学生应该关注解析几何在实际生活中的应用,提高自己解决实际问题的能力。

四、解析几何的实际应用解析几何在实际生活中的应用非常广泛,例如在建筑、机械制造、航空航天等领域。

掌握解析几何知识,可以为学生今后的职业发展奠定良好的基础。

高考解析几何题

高考解析几何题

高考解析几何题高考解析几何题的解题技巧与方法解析几何作为高中数学的重要组成部分,在高考数学试题中占有不可忽视的地位。

它主要研究图形的几何性质与代数表达式之间的联系,通过坐标系将几何问题转化为代数问题进行求解。

本文将从几个方面探讨高考解析几何题的解题技巧与方法,帮助考生在面对这类题目时能够更加得心应手。

一、掌握基本概念和公式解析几何的基本概念包括点、线、面的位置关系,以及圆、椭圆、双曲线、抛物线等圆锥曲线的性质。

熟练掌握这些概念及其相关公式是解题的基础。

例如,直线的方程有一般式、点斜式、两点式等,每种形式都有其适用的场合。

圆的标准方程、椭圆的焦点性质等,都需要考生牢记于心。

二、培养图形的直观感知能力解析几何题目往往需要考生能够在脑海中构建出题目所描述的图形,并能够对图形进行操作和变换。

因此,培养良好的图形直观感知能力对于解题至关重要。

考生可以通过多做练习题、观察生活中的几何图形等方式来提高这方面的能力。

三、运用代数方法解决问题解析几何的特点就是将几何问题转化为代数问题。

因此,考生需要掌握如何通过代数运算来求解几何问题。

例如,通过联立方程组求交点,利用向量方法求解角度和距离,或者运用坐标变换简化问题等。

这些方法都需要考生在解题时灵活运用。

四、注意解题步骤的条理性在高考中,解析几何题目往往步骤较多,需要考生条理清晰地进行解题。

首先,要仔细审题,弄清楚题目的要求和所给条件;其次,要合理规划解题步骤,避免在解题过程中出现混乱;最后,要仔细检查,确保每一步的计算都是正确的。

五、总结常见题型和解题模板高考解析几何题目虽然千变万化,但总有规律可循。

考生可以通过总结历年高考题,找出常见的题型和解题模板。

例如,直线与圆的位置关系、动点轨迹问题、最值问题等,都有其特定的解题思路和方法。

掌握这些模板,可以帮助考生在面对新题目时能够迅速找到解题的切入点。

六、提高解题速度和准确性高考是一场与时间赛跑的考试,提高解题速度和准确性是提高分数的关键。

高考解析几何压轴题精选(含答案)

高考解析几何压轴题精选(含答案)

1. 设抛物线22(0)y px p =>的焦点为F ,点(0,2)A .若线段FA 的中点B 在抛物线上,则B 到该抛物线准线的距离为_____________。

(3分)2 .已知m >1,直线2:02m l x my --=,椭圆222:1x C y m+=,1,2F F 分别为椭圆C 的左、右焦点. (Ⅰ)当直线l 过右焦点2F 时,求直线l 的方程;(Ⅱ)设直线l 与椭圆C 交于,A B 两点,12AF F V ,12BF F V 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.(6分)3已知以原点O 为中心,)F 为右焦点的双曲线C 的离心率2e =。

(I )求双曲线C 的标准方程及其渐近线方程;(II )如题(20)图,已知过点()11,M x y 的直线111:44l x x y y +=与过点()22,N x y (其中2x x ≠)的直线222:44l x x y y +=的交点E 在双曲线C 上,直线MN 与两条渐近线分别交与G 、H 两点,求OGH ∆的面积。

(8分)4.如图,已知椭圆22221(0)x y a b a b +=>>的离心率为2,以该椭圆上的点和椭圆的左、右焦点12,F F 为顶点的三角形的周长为1).一等轴双曲线的顶点是该椭圆的焦点,设P 为该双曲线上异于顶点的任一点,直线1PF 和2PF 与椭圆的交点分别为B A 、和C D 、.(Ⅰ)求椭圆和双曲线的标准方程;(Ⅱ)设直线1PF 、2PF 的斜率分别为1k 、2k ,证明12·1k k =;(Ⅲ)是否存在常数λ,使得·A B C D A B C Dλ+=恒成立?若存在,求λ的值;若不存在,请说明理由.(7分)5.在平面直角坐标系xoy 中,如图,已知椭圆15922=+y x的左、右顶点为A 、B ,右焦点为F 。

设过点T (m t ,)的直线TA 、TB 与椭圆分别交于点M ),(11y x 、),(22y x N ,其中m>0,0,021<>y y 。

高中数学解析几何难点

高中数学解析几何难点

解析几何典例讲解直线的倾斜角及斜率【例1】一条光线从点(2,3)--射出,经y 轴反射后与圆22(3)(2)1x y ++-=相切,则反射光线所在直线的斜率为A .53-或35-B .32-或23-C .54-或45-D .43-或34-【答案】D【解析】(2,3)--关于y 轴对称点的坐标为(2,3)-,设反射光线所在直线为3(2)y k x +=-,即230k x y k ---=,则1d =,|55|k +=43k =-或34-.【例2】过点P )(1,3--的直线l 与圆122=+y x 有公共点,则直线l 的倾斜角的取值范围是A .]60π,(B .]30π,(C .]60[π,D .]30[π,【答案】D【解析】设直线l 的倾斜角为θ,由题意可知min max 0,263ππθθ==⨯=.两条直线的位置关系:【例1】设a R ∈,则“1a =”是“直线1l :210ax y +-=与直线2l :(1)40x a y +++=平行”的A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件【答案】A【解析】“直线1l :210ax y +-=与直线2l :(1)40x a y +++=平行”的充要条件是(1)2a a +=,解得,1a =或2a =-,所以是充分不必要条件。

【例2】已知直线l 过圆()2234x y +-=的圆心,且与直线10x y ++=垂直,则l 的方程是()A .20x y +-=B .20x y -+=C .30x y +-=D .30x y -+=【答案】D【解析】直线l 过点(0,3),斜率为1,所以直线l 的方程为30x y -+=.与直线有关的最值:【例1】设m R ∈,过定点A 的动直线0x my +=和过定点B 的动直线30mx y m --+=交于点(,)P x y ,则||||PA PB +的取值范围是A.B.C.D.【答案】B【解析】易知直线0x my +=过定点(0,0)A ,直线30mx y m --+=过定点(1,3)B ,且两条直线相互垂直,故点P 在以AB 为直径的圆上运动,故||||||cos ||sin PA PB AB PAB AB PAB+=∠+∠)4PAB π=∠+∈.故选B .【例2】在平面直角坐标系中,记d 为点(cos ,sin )P θθ到直线20x my --=的距离,当θ,m 变化时,d 的最大值为A .1B .2C .3D .4【答案】C【解析】由题意可得d ===(其中cos ϕ=,sin ϕ=),∵1sin()1θϕ--≤≤,d1=+∴当0m =时,d 取得最大值3,故选C .圆的方程:【例1】以抛物线24y x =的焦点为圆心,且过坐标原点的圆的方程为A .22++2=0x y x B .22++=0x y x C .22+y =0x x -D .22+2=0x y x -【答案】D【解析】因为已知抛物线的焦点坐标为(1,0),即所求圆的圆心,又圆过原点,所以圆的半径为1r =,故所求圆的方程为22(1)1x y -+=,即2220x x y -+=,选D .【例2】若圆心在x 轴上、半径为的圆O 位于y 轴左侧,且与直线20x y +=相切,则圆O 的方程是A .22(5x y +=B .22(5x y ++=C .22(5)5x y -+=D .22(5)5x y ++=【答案】D【解析】设圆心(,0)(0)O a a <,则=,即||5a =,解得5a =-,所以圆O 的方程为22(5)5x y ++=.圆与圆的位置关系:【例1】已知圆()()221:231C x y -+-=,圆()()222:349C x y -+-=,,M N 分别是圆12,C C 上的动点,P 为x 轴上的动点,则PM PN +的最小值为A .4-B 1C .6-D 【答案】A【解析】圆C 1,C 2的圆心分别为C 1,C 2,由题意知|PM |≥|PC 1|-1,|PN |≥|PC 2|-3,∴|PM |+|PN |≥|PC 1|+|PC 2-4,故所求值为|PC 1|+|PC 2|-4的最小值.又C 1关于x 轴对称的点为C 3(2,-3),所以|PC 1|+|PC 2|-4的最小值为|C 3C 2|-444=,故选A .【例2】若圆221:1C x y +=与圆222:680C x y x y m +--+=外切,则m =A .21B .19C .9D .11-【答案】C【解析】由题意得12(0,0),(3,4)C C ,121,r r ==,1212||15C C r r =+=+=,所以9m =.直线与圆的位置关系:【例1】已知点(,)M a b 在圆221:O x y +=外,则直线1ax by +=与圆O 的位置关系是A .相切B .相交C .相离D .不确定【答案】B【解析】点M(a ,b )在圆221x y +=外,∴221a b +>.圆(0,0)O 到直线1ax by +=距离1d =<=圆的半径,故直线与圆相交.所以选B.【例2】过三点(1,3)A ,(4,2)B ,(1,7)C -的圆交于y 轴于M 、N 两点,则MN =A .26B .8C .46D .10【答案】C【解析】设过,,A B C 三点的圆的方程为220x y Dx Ey F ++++=,则3100422007500D E F D E F D E F +++=⎧⎪+++=⎨⎪-++=⎩,解得2,4,20D E F =-==-,所求圆的方程为2224200x y x y +-+-=,令0x =,得24200y y +-=,设1(0,)M y ,2(0,)N y ,则124y y +=-,1220y y ⋅=-,所以12||||M N y y =-=.【例3】若曲线1C :2220x y x +-=与曲线2C :()0y y mx m --=有四个不同的交点,则实数m 的取值范围是A .(33-,33)B .(33-,0) (0,33)C .[3-,3]D .(-∞,3-)(3,+∞)【答案】B【解析】221:(1)1C x y -+=,2C 表示两条直线即x 轴和直线l :(1)y m x =+,显然x 轴与1C 有两个交点,由题意l 与2C 相交,所以1C 的圆心到l的距离1d r ==,解得33(,)33m ∈-,又当0m =时,直线l 与x 轴重合,此时只有两个交点,不符合题意.故选B .与圆有关的最值问题:【例1】已知圆()()22:341C x y -+-=和两点(),0A m -,()(),00B m m >,若圆C 上存在点P ,使得90APB ∠= ,则m 的最大值为A .7B .6C .5D .4【答案】B【解析】因为圆C 的圆心为(3,4),半径为1,||5OC =,所以以原点为圆心、以m 为半径与圆C 有公共点的最大圆的半径为6,所以m 的最大值为6,故选B .【例2】在平面直角坐标系中,,A B 分别是x 轴和y 轴上的动点,若以AB 为直径的圆C 与直线240x y +-=相切,则圆C 面积的最小值为A .45πB .34πC.(6π-D .54π【答案】A【解析】由题意可知以线段AB 为直径的圆C 过原点O ,要使圆C 的面积最小,只需圆C 的半径或直径最小.又圆C 与直线240x y +-=相切,所以由平面几何知识,知圆的直径的最小值为点O 到直线240x y +-=的距离,此时2r =,得r =,圆C 的面积的最小值为245S r ππ==.圆锥曲线的方程:【例1】设21,F F 分别是椭圆)10(1:222<<=+b by x E 的左、右焦点,过点1F 的直线交椭圆E 于B A ,两点,若x AF BF AF ⊥=211,3轴,则椭圆E 的方程为_____.【答案】22312x y +=【解析】由题意得通径22AF b =,∴点B 坐标为251(,)33c B b --,将点B 坐标带入椭圆方程得22221()53(13b c b --+=,又221b c =-,解得222313b c ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩∴椭圆方程为22312x y +=.【例2】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 .221412x y -=B .221124x y -=C .22139x y -=D .22193x y -=【答案】C【解析】由126d d +=得双曲线的右焦点到渐近线的距离为3,所以3b =.因为22221(0,0)x y a b a b -=>>的离心率为2,所以2c a =,所以2224a b a +=,所以2294a a +=,解得23a =,所以双曲线的方程为22139x y -=.【例3】已知双曲线1C :22221(0,0)x y a b a b-=>>的离心率为2.若抛物线22:2(0)C x py p =>的焦点到双曲线1C 的渐近线的距离为2,则抛物线2C 的方程为A.2x y =B.2x y =C .28x y =D .216x y=【答案】D【解析】因为双曲线1C :22221(0,0)x y a b a b -=>>的离心率为2,所以2.c b a=⇒=又渐近线方程为0,bx ay ±=所以双曲线1C0.y ±=而抛物22:2(0)C x py p =>的焦点坐标为(0,),2p||228p p =⇒=.故选D .椭圆、双曲线离心率:【例1】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 且斜率为36的直线上,12△PF F 为等腰三角形,12120∠=︒F F P ,则C 的离心率为A .23B .12C .13D .14【答案】D【解析】由题意可得椭圆的焦点在x 轴上,如图所示,设12||2=F F c ,所以12∆PF F 为等腰三角形,且12=120∠ F F P ,∴212||||2PF F F c ==,∵2||OF c =,∴点P 坐标为(2cos 60,2sin 60)c c c +,即点(2)P c .∵点P 在过点A ,且斜率为36的直线上,∴3326c a =+,解得14c a =.∴14e =,故选D .【例2】设1F ,2F 是双曲线C :22221(0,0)x y a b a 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1|||PF OP =,则C 的离心率为AB .2CD【答案】C【解析】不妨设一条渐近线的方程为b y x a =,则2F 到b y x a =的距离d b ==,在2Rt F PO ∆中,2||F O c =,所以||PO a =,所以1||PF =,又1||F O c =,所以在1F PO ∆与2Rt F PO ∆中,根据余弦定理得22212)cos cos 2a c aPOF POF ac c +-∠==-∠=-,即2223)0a c +-=,得223a c =.所以ce a==.故选C .焦点弦问题:【例1】椭圆)0(1:2222>>=+Γb a by a x 的左、右焦点分别为21,F F ,焦距为c 2.若直线)y x c =+与椭圆Γ的一个交点M 满足12212F MF F MF ∠=∠,则该椭圆的离心率等于【答案】13-【解析】由题意可知,21F MF ∆中,︒=∠︒=∠︒=∠90,30,60211221MF F F MF F MF ,所以有⎪⎩⎪⎨⎧==+==+12212221222132)2(MF MF a MF MF c F F MF MF ,整理得13-==a c e ,故答案为13-.【例2】已知双曲线C :2213-=x 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 .4【答案】B【解析】因为双曲线2213-=x y 的渐近线方程为33=±y x ,所以60∠= MON .不妨设过点F 的直线与直线33=y x 交于点M ,由∆OMN 为直角三角形,不妨设90∠= OMN ,则60∠= MFO ,又直线MN 过点(2,0)F ,所以直线MN的方程为2)=-y x,由2)33⎧=-⎪⎨=⎪⎩y x y x ,得3232⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩x y ,所以33(,)22M,所以||=OM|||3==MN OM .故选B .【例3】已知点(1,1)M -和抛物线C :24y x =,过C 的焦点且斜率为k 的直线与C 交于A ,B 两点.若90AMB ∠= ,则k =______.【答案】2【解析】法一由题意知抛物线的焦点为(1,0),则过C 的焦点且斜率为k 的直线方程为(1)y k x =-(0)k ≠,由2(1)4y k x y x =-⎧⎨=⎩,消去y 得22(1)4k x x -=,即2222(24)0k x k x k -++=,设11(,)A x y ,22(,)B x y ,则212224k x x k ++=,121x x =.由2(1)4y k x y x =-⎧⎨=⎩,消去x 得214(1)y y k =+,即2440y y k --=,则124y y k+=,124y y =-,由90AMB ∠=,得1122(1,1)(1,1)MA MB x y x y ⋅=+-⋅+- 1212121241()10x x x x y y y y =++++-++=,将212224k x x k++=,121x x =与124y y k +=,124y y =-代入,得2k =.解法二设抛物线的焦点为F ,11(,)A x y ,22(,)B x y ,则21122244y x y x ⎧=⎨=⎩,所以2212124()y y x x -=-,则1212124y y k x x y y -==-+,取AB 的中点00(,)M x y ',分别过点A ,B 做准线1x =-的垂线,垂足分别为A ',B ',又90MB ∠= ,点M 在准线1x =-上,所以111||||(||||)(||||)222MM AB AF BF AA BB '''==+=+.又M '为AB 的中点,所以MM '平行于x 轴,且01y =,所以122y y +=,所以2k =.中点弦问题:【例1】过点(1,1)M 作斜率为12-的直线与椭圆C :22221(0)x y a b a b +=>>相交于,A B 两点,若M 是线段AB 的中点,则椭圆C 的离心率等于.【答案】22【解析】设11(,)A x y ,22(,)B x y ,分别代入椭圆方程相减得1212121222()()()()0x x x x y y y y a b -+-++=,根据题意有12122,2x x y y +=+=,且121212y y x x -=--,所以22221(02a b +⨯-=,得222a b =,整理222a c =,所以22e =.【例2】已知双曲线E 的中心为原点,(3,0)P 是E 的焦点,过F 的直线l 与E 相交于A ,B 两点,且AB的中点为(12,15)N --,则E 的方程式为A .22136x y -=B .22145x y -=C .22163x y -=D .22154x y -=【答案】B【解析】由双曲线E 的中心为原点,(3,0)P 是E 的焦点可设双曲线的方程为2222221(9)x y a b a b -=+=,设1122(,),(,)A x y B x y ,即2222112222221,1x y x y a b a b -=-=,则22121222121212015115312y y x x b b x x a y y a -+-+=⋅=⋅==-+-+,则22225,5,44b b a a ===,故E 的方程式为22145x y -=.应选B .【例3】设椭圆C:()222210x y a b a b+=>>过点(0,4),离心率为35(Ⅰ)求C 的方程;(Ⅱ)求过点(3,0)且斜率为45的直线被C 所截线段的中点坐标.【解析】(Ⅰ)将(0,4)代入C 的方程得2161b =,∴b =4,又35c e a ==得222925a b a -=即2169125a -=,∴a =5,∴C 的方程为2212516x y +=.(Ⅱ)过点()3,0且斜率为45的直线方程为()435y x =-,设直线与C的交点为11(,)A x y ,22(,)B x y ,将直线方程()435y x =-代入C 的方程,得()22312525x x -+=,即2380x x --=,解得132x =,232x =,∴AB 的中点坐标12322x x x +==,()1212266255y y y x x +==+-=-,即中点为36,25⎛⎫- ⎪⎝⎭.定值、定点问题:【例1】已知椭圆C :22221(0)x y a b a b+=>>,四点1(1,1)P ,2(0,1)P ,3(1,)2P =-,4(1,)2P =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.【解析】(1)由于3P ,4P 两点关于y 轴对称,故由题设知C 经过3P ,4P 两点.又由222211134a b a b+>+知,C 不经过点1P ,所以点2P 在C 上.因此222111314b a b ⎧=⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩,解得2241a b ⎧=⎪⎨=⎪⎩.故C 的方程为2214x y +=.(2)设直线2P A 与直线2P B 的斜率分别为1k ,2k ,如果l 与x 轴垂直,设l :x t =,由题设知0t ≠,且||2t <,可得A ,B 的坐标分别为(t,(t,).则121k k +=-,得2t =,不符合题设.从而可设l :y kx m =+(1m ≠).将y kx m =+代入2214x y +=得222(41)8440k x kmx m +++-=,由题设可知22=16(41)0k m ∆-+>.设11(,)A x y ,22(,)B x y ,则122841kmx x k +=-+,21224441m x x k -=+.而12121211y y k k x x --+=+121211kx m kx m x x +-+-=+1212122(1)()kx x m x x x x +-+=.由题设121k k +=-,故1212(21)(1)()0k x x m x x ++-+=.即222448(21)(1)04141m kmk m k k --+⋅+-⋅=++.解得12m k +=-.当且仅当1m >-时,0∆>,欲使l :12m y x m +=-+,即11(2)2m y x ++=--,所以l 过定点(2,1-)【例2】已知椭圆C :22221(0)x y a b a b+=>>的离心率为32,(,0)A a ,(0,)B b ,(0,0)O ,ΔOAB 的面积为1.(Ⅰ)求椭圆C 的方程;(Ⅱ)设P 是椭圆C 上一点,直线PA 与y 轴交于点M ,直线PB 与x 轴交于点N .求证:||||AN BM ⋅为定值.【解析】(Ⅰ)由题意得⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧+===,,121,23222c b a ab a c 解得1,2==b a .所以椭圆C 的方程为1422=+y x .(Ⅱ)由(Ⅰ)知,)1,0(),0,2(B A ,设),(00y x P ,则442020=+y x .当00≠x 时,直线P A 的方程为)2(200--=x x y y .令0=x ,得2200--=x y y M .从而221100-+=-=x y y BM M .直线PB 的方程为1100+-=x x y y .令0=y ,得100--=y xx N .从而12200-+=-=y x x AN N .所以221120000-+⋅-+=⋅x y y x BM AN 228844224844400000000000000002020+--+--=+--+--++=y x y x y x y x y x y x y x y x y x 4=.当00=x 时,10-=y ,,2,2==AN BM 所以4=⋅BM AN .综上,BM AN ⋅为定值.最值范围问题:【例1】在平面直角坐标系xOy 中,椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的离心率为32,直线y x =被椭圆C截得的线段长为5.(I)求椭圆C 的方程;(Ⅱ)过原点的直线与椭圆C 交于A ,B 两点(A ,B 不是椭圆C 的顶点).点D 在椭圆C 上,且AD AB ⊥,直线BD 与x 轴、y 轴分别交于M ,N 两点.(ⅰ)设直线BD ,AM 的斜率分别为12,k k ,证明存在常数λ使得12k k λ=,并求出λ的值;(ⅱ)求OMN ∆面积的最大值.【解析】(I)由32a =,可得224ab =.椭圆C 的方程可化简为2224x y a +=.将y x =代入可得5x =±,55=,可得2a =.因此1b =,所以椭圆C 的方程为2214x y +=.(Ⅱ)(ⅰ)设111122(,)(0),(,)A x y x y D x y ≠,则11(,)B x y --,因为直线AB 的斜率11AB y k x =,又AB AD ⊥,所以直线AD 的斜率11x k y =-,设直线AD 的方程为y kx m =+,由题意知0,0k m ≠≠,由2214y kx mx y =+⎧⎪⎨+=⎪⎩,可得222(14)8440k x mkx m +++-=.所以122814mk x x k +=-+,因此121222()214m y y k x x m k +=++=+,由题意知,12x x ≠,所以1211121144y y y k x x k x +==-=+,所以直线BD 的方程为1111()4y y y x x x +=+,令0y =,得13x x =,即1(3,0)M x .可得1212y k x =-.所以1212k k =-,即12λ=-.因此存在常数12λ=-使得结论成立.(ⅱ)直线BD 的方程1111()4y y y x x x +=+,令0x =,得134y y =-,即13(0,)4N y -,由(ⅰ)知1(3,0)M x ,可得OMN ∆的面积11111393||||||||248S x y x y =⨯⨯=,因为221111||||14x x y y ≤+=,当且仅当11||2||22x y ==时等号成立,此时S 取得最大值98,所以OMN ∆的面积的最大值为98.【例2】如图,已知抛物线2x y =.点11(,)24A -,39(,24B ,抛物线上的点(,)P x y 13()22x -<<,过点B 作直线AP 的垂线,垂足为Q .(Ⅰ)求直线AP 斜率的取值范围;(Ⅱ)求||||PA PQ ⋅的最大值.【解析】(Ⅰ)设直线AP 的斜率为k ,2114122x k x x -==-+,因为1322x -<<,所以直线AP 斜率的取值范围是(1,1)-。

高考数学解析几何练习题及答案

高考数学解析几何练习题及答案

高考数学解析几何练习题及答案解析几何是高考数学中的一个重要知识点,对于考生来说具有一定的难度。

为了帮助广大考生更好地复习和应对高考数学解析几何部分,本文提供一些常见的解析几何练习题及其答案。

考生可以借此进行自测和巩固知识点,提升解析几何的解题能力。

题目一:已知三角形ABC的顶点坐标分别为A(-3,1),B(4,2),C(1,-3),求三角形ABC的周长和面积。

解析和求解:首先,我们可以利用两点之间的距离公式计算出三角形ABC的三边长度。

设点A的坐标为(x1,y1),点B的坐标为(x2,y2),则两点之间的距离公式为d = √[(x2-x1)^2 + (y2-y1)^2]。

根据该公式,我们可以计算出:AB的距离:dAB = √[(4-(-3))^2 + (2-1)^2] = √[7^2 + 1^2] = √50BC的距离:dBC = √[(1-4)^2 + (-3-2)^2] = √[(-3)^2 + (-5)^2] = √34AC的距离:dAC = √[(-3-1)^2 + (1-(-3))^2] = √[(-4)^2 + 4^2] = √32所以,三角形ABC的周长等于AB+BC+AC,即周长=√50+√34+√32。

接下来,我们可以利用海伦公式来计算三角形ABC的面积。

海伦公式可以表示为:面积=√[s(s-a)(s-b)(s-c)],其中s为三角形的半周长,即s=(a+b+c)/2。

由此,我们可以计算出半周长s=(√50+√34+√32)/2,将其代入海伦公式,即可得到三角形ABC的面积。

题目二:设直线l1过点A(-1,2)且与直线l2:2x-y-3=0平行,求直线l1的方程。

解析和求解:首先,根据题目提示,直线l1与l2平行,可以推知l1与l2的斜率相同。

斜率可以通过直线的一般方程式y=ax+b中的a来表示。

要求得直线l1的方程,我们需要先求出直线l2的斜率k。

直线l2的一般方程式为2x-y-3=0,将其转换为斜截式方程式y=2x-3,可以看出斜率k=2。

2023年全国卷解析几何解答题解法荟萃

2023年全国卷解析几何解答题解法荟萃

2023年全国卷解析几何解答题解法荟萃上两点,0FM FN ⋅=,求2102y px −+==可得,,因为0FM FN ⋅=,所以)()(★方法2:焦半径表示面积设直线()11:,,MN x my n M x y =+,()22,N x y ,则1||2MFN S FM FN ∆=‖ ()()121112x x =++()()121112my n my n =++++()2212121(1)(1)2m y y m n y y n ⎡⎤=+++++⎣⎦2(1).n =− ,因为0FM FN ⋅=,所以)()(★方法2.斜率转化与齐次化.如图,设线段AB 垂直于x 轴,D 为AB 中点,P 为线外任意一点,则有:PD PB PA k k k 2=+.设直线PQ 的方程为(2)1m x ny ++=.因为直线PQ 过点(2,3)−.,代入得13n =.因为点,P Q 在椭圆22:9436C x y +=上,变形得229[(2)2]436x y +−+=,整理可得:229(2)36(2)40x x y +−++=.齐次化得229(2)36(2)[(2)]40, x x m x ny y +−++++=化简得22436(2)(936)(2)0.y ny x m x −++−+=等式两边同除以2(2)x +,构造斜率式得 24369360,22y y n m x x ⎛⎫−⋅+−= ⎪++⎝⎭把13n =代入得 24129360,22y y m x x ⎛⎫−⋅+−= ⎪++⎝⎭由根与系数的关系得32AQ AP AE k k k +==,其中E 为椭圆上顶点,故所以线段MN 的中点是定点()0,3. ★方法3.同构双割线设直线AP 方程为(2)y k x =+,联立22194(2)y x y k x ⎧+=⎪⎨⎪=+⎩得:()2222491616360k x k x k +++−=,当0∆>时,由22163649A P k x x k −⋅=+及2A x =−得2281849P k x k −+=+ 所以22281836,4949k k P k k ⎛⎫−+ ⎪++⎝⎭,设直线PQ 为:(2)3y m x =++,代入点P 化简 得:2123636270k k m −++=同理,设直线AQ 的斜率为k ',同理得到2123636270k k m −'++=k 和k '是二次方程2123636270x x m −++=的两个根,所以3k k +'=.直线,AP AQ 的方程分别为(2),(2)y k x y k x =+='+,当0x =时,2,2M N y k y k ==',即有32M Ny y k k +=+'=,综上,MN 的中点为定点(0,3).则1,0AB BC k k a b ⋅=−+<<同理令0BC k b c n =+=>,且设矩形周长为C ,由对称性不妨设1依题意可设21,4A a a ⎛⎫+ ⎪⎝⎭,易知直线的斜率分别为k 和1k −,由对称性,不妨设则联立2214()y x y k x a a ⎧=+⎪⎪⎨⎪=−++⎪⎩直线1MA 的方程为(112y y x x =+与直线2NA 的方程可得:22x x +−★方法4.消y 留x 之后的非对称处理记过点(4,0)−的直线为l .当l 与x 轴垂直时,易知点(4,(4,M N −−−,(1,P −−.当直线l 与x 轴不垂直时,设点(1M x ,)()()12200,,,,y N x y P x y ,直线:(4)l y k x =+.将(4)y k x =+代人221416x y −=,得)()2222(4816160k x k x k −−−+=.依题意,得()221212221618,. 44k k x x x x k k −++==−−设1212()x x x x λμ=++,即()22221618. 44k k k kλμ−++=−−即12x x =()12542x x −+−①. 直线1MA 的方程为()1122y y x x =++,直线2NA 的方程为()2222yy x x =−−,联立直线1MA 与直线2NA 的方程可得:()()()()()()12120021212422,2242y x x x x x y x x x −+−−==++++即01212012122248. 2428x x x x x x x x x x −−+−=++++将①代入式得0022x x −=+()1212338338x x x x −−+=−−+,即1x =−,据此可得点P 在定直线=1x −上运动.已知B A ,分别为椭圆1:222=+y ax E )1(>a 的左右顶点,G 为E 的上顶点,8=⋅→→GB AG ,点P 为直线6=x 上的动点,PA 与E 的另一个交点为C ,PB 与E 的另一个交点为D . (1)求E 的方程;(2)证明:直线CD 过定点.解析:(1)E 的方程为1922=+y x . (2)假设),(),,(),,6(2211y x D y x C t P .则由P C A ,,及P D B ,,三点共线可得:33;392211−=+=x y t x y t 将上面两式相除,再平方可得:91)3()3(21222221=+−⋅x x y y ....① 由于),(),,(2211y x D y x C 均在椭圆E 上,故满足:91;9122222121x y x y −=−=...② 将②代入①可得:91)3)(3()3)(3(2121=++−−x x x x ,整理可得:0364)(152121=−−+x x x x ...③假设直线CD 的方程为m kx y +=代入椭圆方程1922=+y x 可得: 09918)19(222=−+++m kmx x k将1999,19182221221+−=+−=+k m x x k km x x 代入③中,可得:023=+m k ,于是,直线CD 的方程为k kx y 23−=,故其过定点)0,23(.解法2.设()06,P y ,则直线AP 的方程为:()()00363y y x −=+−−,即:()039y y x =+联立直线AP 的方程与椭圆方程可得:()2201939x y y y x ⎧+=⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩,整理得:()2222000969810y x y x y +++−=,解得:3x =−或20203279y x y −+=+,将20203279y x y −+=+代入直线()039y y x =+可得:02069y y y =+,所以点C 的坐标为20022003276,99y y y y ⎛⎫−+ ⎪++⎝⎭. 同理可得:点D 的坐标为2002200332,11y y y y ⎛⎫−− ⎪++⎝⎭∴直线CD 的方程为:0022********2000022006291233327331191y y y y y y y x y y y y y y ⎛⎫−− ⎪++⎛⎫⎛⎫−−⎝⎭−=−⎪ ⎪−+−++⎝⎭⎝⎭−++, 整理可得:()()()2220000002224200000832338331116963y y y y y y y x x y y y y y +⎛⎫⎛⎫−−+=−=− ⎪ ⎪+++−−⎝⎭⎝⎭整理得:()()0002220004243323333y y y y x x y y y ⎛⎫=+=− ⎪−−−⎝⎭,故直线CD 过定点3,02⎛⎫ ⎪⎝⎭解法3.不禁思考,为何此题使用三点共线就可成功地实现了设而不求,整体代入的思想呢?关键在于对椭圆方程的理解,即所谓的第三定义:))(()1(222222x a x a ab a x b y +−=−=这样的话,在遇到与椭圆左右顶点有关的三点共线结构时,我们就可以通过斜率关系再利用点在椭圆上将))(()1(222222x a x a ab a x b y +−=−=代入斜率式,从而构造出含21x x +与21x x 的方程,整体代入完成求解.而上面这个问题有着明显的极点极线背景:从直线t x =上任意一点P 向椭圆)0(12222>>=+b a by a x 的左右顶点引两条割线21,PA PA 与椭圆交于N M ,两点,则直线MN 恒过定点)0,(2ta .2024届九省联考解析几何的深度探究的交点,求GMN面积的最小值.,由直线AB与直线1、x m=S=GMNS=MNG例2.过椭圆22221x y a b+=的长轴上任意一点(,0)()S s a s a −<<作两条互相垂直的弦,AB CD ,若弦,AB CD 的中点分别为,M N ,那么直线MN 恒过定点222,0a s a b ⎛⎫⎪+⎝⎭.证明:如图,设AB 的直线方程为x my s =+,则CD 的直线方程为1x y s m=−+ 联立方程组22221x my s x y ab =+⎧⎪⎨+=⎪⎩,整理得()()2222222220m b a y b msy b s a +++−=则()()22222222221212222222240,,b s a msb a b m b a s y y y y m b a m b a−−∆=+−>+=⋅=++ 由中点坐标公式得22222222,a s msb M m b a m b a ⎛⎫− ⎪++⎝⎭ 将m 用1m −代换得到222222222,a sm msb N m a b m a b ⎛⎫ ⎪++⎝⎭所以MN 的直线方程为()()2222222222221a b m b sm a s y x b m a b m a a m +⎛⎫+=− ⎪++−⎝⎭令0y =,得222a sx a b =+.所以直线MN 恒过定点222,0a s a b ⎛⎫ ⎪+⎝⎭. 二.对点训练的斜率均存在,求FMN面积的最大值解析:(1)由题意得1c =,2c a =(2)证明:①当直线AB ,CD 有一条斜率不存在时,直线2,03P ⎛⎫⎪⎝⎭. 12FMNFPMFPNSSS=+=⨯S=FMN[2,∞+S取得最大值FMN。

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2019高考数学难点:解析几何题每次和同学们谈及高考数学,大家似乎都有同感:高中数学难,解析几何又是难中之难。

其实不然,解析几何题目自有路径可循,方法可依。

只要经过认真的准备和正确的点拨,完全可以让高考数学的解析几何压轴题变成让同学们都很有信心的中等题目。

我们先来分析一下解析几何高考的命题趋势:
(1)题型稳定:近几年来高考解析几何试题一直稳定在三(或二)个选择题,一个填空题,一个解答题上,分值约为30分左右,占总分值的20%左右。

(2)整体平衡,重点突出:《考试说明》中解析几何部分原有33个知识点,现缩为19个知识点,一般考查的知识点超过50%,其中对直线、圆、圆锥曲线知识的考查几乎没有遗漏,通过对知识的重新组合,考查时既注意全面,更注意突出重点,对支撑数学科知识体系的主干知识,考查时保证较高的比例并保持必要深度。

近四年新教材高考对解析几何内容的考查主要集中在如下几个类型:
①求曲线方程(类型确定、类型未定);
②直线与圆锥曲线的交点问题(含切线问题);
③与曲线有关的最(极)值问题;
④与曲线有关的几何证明(对称性或求对称曲线、平行、垂直);
⑤探求曲线方程中几何量及参数间的数量特征;
(3)能力立意,渗透数学思想:如2019年第(22)题,以梯形为背景,将双曲线的概念、性质与坐标法、定比分点的坐标公式、离心率等知识融为一体,有很强的综合性。

一些虽是常见的基本题型,但如果借助于数形结合的思想,就能快速准确的得到答案。

(4)题型新颖,位置不定:近几年解析几何试题的难度有所下降,选择题、填空题均属易中等题,且解答题未必处于压轴题的位置,计算量减少,思考量增大。

加大与相关知识的联系(如向量、函数、方程、不等式等),凸现教材中研究性学习的能力要求。

加大探索性题型的分量。

在近年高考中,对直线与圆内容的考查主要分两部分:(1)以选择题题型考查本章的基本概念和性质,此类题一般难度不大,但每年必考,考查内容主要有以下几类:
①与本章概念(倾斜角、斜率、夹角、距离、平行与垂直、线性规划等)有关的问题;
②对称问题(包括关于点对称,关于直线对称)要熟记解法;
③与圆的位置有关的问题,其常规方法是研究圆心到直线的距离.
以及其他“标准件”类型的基础题。

(2)以解答题考查直线与圆锥曲线的位置关系,此类题综合性比较强,难度也较大。

预计在今后一、二年内,高考对本章的考查会保持相对稳定,即在题型、题量、难度、重点考查内容等方面不会有太大的变化。

相比较而言,圆锥曲线内容是平面解析几何的核心内容,因而是高考重点考查的内容,在每年的高考试卷中一般有2~3道客观题和一道解答题,难度上易、中、难三档题都有,主要考查的内容是圆锥曲线的概念和性质,直线与圆锥的位置关系等,从近十年高考试题看大致有以下三类:
(1)考查圆锥曲线的概念与性质;
(2)求曲线方程和求轨迹;
家庭是幼儿语言活动的重要环境,为了与家长配合做好幼儿阅读训练工作,孩子一入园就召开家长会,给家长提出早期抓好幼儿阅读的要求。

我把幼儿在园里的阅读活动及阅读情况及时传递给家长,要求孩子回家向家长朗诵儿歌,表演故事。

我和家长共同配合,一道训练,幼儿的阅读能力提高很快。

(3)关于直线与圆及圆锥曲线的位置关系的问题.
宋以后,京师所设小学馆和武学堂中的教师称谓皆称之为“教谕”。

至元明清之县学一律循之不变。

明朝入选翰林院的进士之师称“教习”。

到清末,学堂兴起,各科教师仍沿用“教习”一称。

其实“教谕”在明清时还有学官一意,即主管县一级的教育生员。

而相应府和州掌管教育生员者则谓“教授”和“学
正”。

“教授”“学正”和“教谕”的副手一律称“训导”。

于民间,特别是汉代以后,对于在“校”或“学”中传授经学者也称为“经师”。

在一些特定的讲学场合,比如书院、皇室,也称教师为“院长、西席、讲席”等。

选择题主要以椭圆、双曲线为考查对象,填空题以抛物线为考查对象,解答题以考查直线与圆锥曲线的位置关系为主,对于求曲线方程和求轨迹的题,高考一般不给出图形,以考查学生的想象能力、分析问题的能力,从而体现解析几何的基本思想和方法,圆一般不单独考查,总是与直线、圆锥曲线相结合的综合型考题,等轴双曲线基本不出题,坐标轴平移或平移化简方程一般不出解答题,大多是以选择题形式出现.解析几何的解答题一般为难题,近两年都考查了解析几何的基本方法——坐标法以及二次曲线性质的运用的命题
趋向要引起我们的重视.
唐宋或更早之前,针对“经学”“律学”“算学”和“书学”各科目,其相应传授者称为“博士”,这与当今“博士”含义已经相去甚远。

而对那些特别讲授“武事”或讲解“经籍”者,又称“讲师”。

“教授”和“助教”均原为学官称谓。

前者始于宋,乃“宗学”“律学”“医学”“武学”等科目的讲授者;而后者则于西晋武帝时代即已设立了,主要协助国子、博士培养生徒。

“助教”在古代不仅要作入流的学问,其教书育人的职责也十分明晰。

唐代国子学、太学等所设之“助教”一席,也是当朝打眼的学官。

至明清两代,只设国子监(国子学)一科的“助教”,其身价不谓显赫,也称得上朝廷要员。

至此,无论是“博士”“讲师”,还是“教授”“助教”,其今日教师应具有的基本概念都具有了。

请同学们注意圆锥曲线的定义在解题中的应用,注意解析几何所研究的问题背景平面几何的一些性质.从近两年的试题看,解析几何题有前移的趋势,这就要求考生在基本概念、基本方法、基本技能上多下功夫.参数方程是研究曲线的辅助工具.高考试题中,涉及较多的是参数方程与普通方程互化及等价变换的数学思想方法。

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