2019高考数学真题(文)分类汇编-平面解析几何含答案解析

平面解析几何专题1.【2019年高考浙江卷】渐近线方程为x ±y =0的双曲线的离心率是A B .1C D .2【答案】C【解析】因为双曲线的渐近线方程为0x y ±=,所以a b =,则c ==,所以双曲线的离心率ce a==故选C. 【名师点睛】本题根据双曲线的渐近线方程可求得a b =,进一步可得离心率,属于容易题,注重了双曲线基础知识、基本计算能力的考查.理解概念,准确计算,是解答此类问题的基本要求.部分考生易出现理解性错误.2.【2019年高考全国Ⅰ卷文数】双曲线C :22221(0,0)x y a b a b-=>>的一条渐近线的倾斜角为130°,则C的离心率为 A .2sin40° B .2cos40° C .1sin50︒D .1cos50︒【答案】D【解析】由已知可得tan130,tan 50b ba a-=︒∴=︒,1cos50c e a ∴======︒, 故选D .【名师点睛】对于双曲线:()222210,0x y a b a b -=>>,有c e a ==对于椭圆()222210x y a b a b +=>>,有c e a ==3.【2019年高考全国Ⅰ卷文数】已知椭圆C 的焦点为121,01,0F F -(),(),过F 2的直线与C 交于A ,B两点.若22||2||AF F B =,1||||AB BF =,则C 的方程为A .2212x y +=B .22132x y +=C .22143x y +=D .22154x y +=【答案】B【解析】法一:如图,由已知可设2F B n =,则212,3AF n BF AB n ===, 由椭圆的定义有121224,22a BF BF n AF a AF n =+=∴=-=.在1AF B △中,由余弦定理推论得22214991cos 2233n n n F AB n n +-∠==⋅⋅.在12AF F △中,由余弦定理得2214422243n n n n +-⋅⋅⋅=,解得2n =.22224,312,a n a b a c ∴==∴=∴=-=-=∴所求椭圆方程为22132x y +=,故选B .法二:由已知可设2F B n =,则212,3AF n BF AB n ===, 由椭圆的定义有121224,22a BF BF n AF a AF n =+=∴=-=.在12AF F △和12BF F △中,由余弦定理得2221222144222cos 4422cos 9n n AF F n n n BF F n⎧+-⋅⋅⋅∠=⎨+-⋅⋅⋅∠=⎩, 又2121,AF F BF F ∠∠互补,2121cos cos 0AF F BF F ∴∠+∠=,两式消去2121cos cos AF F BF F ∠∠,,得223611n n +=,解得n =.22224,312,a n a b a c ∴==∴=∴=-=-=∴所求椭圆方程为22132x y +=,故选B .【名师点睛】本题考查椭圆标准方程及其简单性质,考查数形结合思想、转化与化归的能力,很好地落实了直观想象、逻辑推理等数学素养.4.【2019年高考全国Ⅱ卷文数】若抛物线y 2=2px (p >0)的焦点是椭圆2213x y p p+=的一个焦点,则p = A .2 B .3C .4D .8【答案】D【解析】因为抛物线22(0)y px p =>的焦点(,0)2p 是椭圆2231x y p p +=的一个焦点,所以23()2p p p -=,解得8p =,故选D .【名师点睛】本题主要考查抛物线与椭圆的几何性质,渗透逻辑推理、运算能力素养.解答时,利用抛物线与椭圆有共同的焦点即可列出关于p 的方程,从而解出p ,或者利用检验排除的方法,如2p =时,抛物线焦点为(1,0),椭圆焦点为(±2,0),排除A ,同样可排除B ,C ,从而得到选D .5.【2019年高考全国Ⅱ卷文数】设F 为双曲线C :22221x y a b-=(a >0,b >0)的右焦点,O 为坐标原点,以OF 为直径的圆与圆x 2+y 2=a 2交于P ,Q 两点.若|PQ |=|OF |,则C 的离心率为A BC .2D 【答案】A【解析】设PQ 与x 轴交于点A ,由对称性可知PQ x ⊥轴, 又||PQ OF c ==,||,2cPA PA ∴=∴为以OF 为直径的圆的半径,∴||2c OA =,,22c c P ⎛⎫∴ ⎪⎝⎭, 又P 点在圆222x y a +=上,22244c c a ∴+=,即22222,22c c a e a =∴==.e ∴=A .【名师点睛】本题为圆锥曲线离心率的求解,难度适中,审题时注意半径还是直径,优先考虑几何法,避免代数法从头至尾运算繁琐,准确率大大降低,双曲线离心率问题是圆锥曲线中的重点问题,需强化练习,才能在解决此类问题时事半功倍,信手拈来.解答本题时,准确画图,由图形对称性得出P 点坐标,代入圆的方程得到c 与a 的关系,可求双曲线的离心率.6.【2019年高考全国Ⅲ卷文数】已知F 是双曲线C :22145x y -=的一个焦点,点P 在C 上,O 为坐标原点,若=OP OF ,则OPF △的面积为 A .32B .52C .72D .92【答案】B【解析】设点()00,P x y ,则2200145x y -=①.又3OP OF ===,22009x y ∴+=②.由①②得20259y =,即053y =, 0115532232OPF S OF y ∴=⋅=⨯⨯=△, 故选B .【名师点睛】本题易错在忽视圆锥曲线方程和两点间的距离公式的联系导致求解不畅.设()00,P x y ,由=O P O F ,再结合双曲线方程可解出0y ,利用三角形面积公式可求出结果.7.【2019年高考北京卷文数】已知双曲线2221x y a-=(a >0a =AB .4C .2D .12【答案】D【解析】∵双曲线的离心率ce a==,c∴a=12a =,故选D.【名师点睛】本题主要考查双曲线的离心率的定义,双曲线中a ,b ,c 的关系,方程的数学思想等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.8.【2019年高考天津卷文数】已知抛物线24y x =的焦点为F ,准线为l .若l 与双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>的两条渐近线分别交于点A 和点B ,且||4||AB OF =(O 为原点),则双曲线的离心率为A BC .2D 【答案】D【解析】抛物线24y x =的准线l 的方程为1x =-, 双曲线的渐近线方程为by x a=±, 则有(1,),(1,)b b A B a a ---,∴2b AB a =,24ba=,2b a =,∴c e a ===故选D.【名师点睛】本题考查抛物线和双曲线的性质以及离心率的求解,解题关键是求出AB 的长度.解答时,只需把4AB OF =用,,a b c 表示出来,即可根据双曲线离心率的定义求得离心率.9.【2019年高考北京卷文数】设抛物线y 2=4x 的焦点为F ,准线为l .则以F 为圆心,且与l 相切的圆的方程为__________. 【答案】22(1)4x y -+=【解析】抛物线y 2=4x 中,2p =4,p =2,焦点F (1,0),准线l 的方程为x =−1,以F 为圆心,且与l 相切的圆的方程为(x −1)2+y 2=22,即为22(1)4x y -+=.【名师点睛】本题可采用数形结合法,只要画出图形,即可很容易求出结果.10.【2019年高考全国Ⅲ卷文数】设12F F ,为椭圆C :22+13620x y =的两个焦点,M 为C 上一点且在第一象限.若12MF F △为等腰三角形,则M 的坐标为___________.【答案】(【解析】由已知可得2222236,20,16,4a b c a b c ==∴=-=∴=,11228MF F F c ∴===,∴24MF =.设点M 的坐标为()()0000,0,0x y x y >>,则121200142MF F S F F y y =⋅⋅=△,又1201442MF F S y =⨯=∴=△0y =, 22013620x ∴+=,解得03x =(03x =-舍去),M \的坐标为(.【名师点睛】本题考查椭圆标准方程及其简单性质,考查数形结合思想、转化与化归的能力,很好地落实了直观想象、逻辑推理等数学素养.解答本题时,根据椭圆的定义分别求出12MF MF 、,设出M 的坐标,结合三角形面积可求出M 的坐标.11.【2019年高考江苏卷】在平面直角坐标系xOy 中,若双曲线2221(0)y x b b-=>经过点(3,4),则该双曲线的渐近线方程是 ▲ .【答案】y =【解析】由已知得222431b-=,解得b =b =因为0b >,所以b =因为1a =,所以双曲线的渐近线方程为y =.【名师点睛】双曲线的标准方程与几何性质,往往以小题的形式考查,其难度一般较小,是高考必得分题.双曲线渐近线与双曲线标准方程中的,a b 密切相关,事实上,标准方程中化1为0,即得渐近线方程. 12.【2019年高考江苏卷】在平面直角坐标系xOy 中,P 是曲线4(0)y x x x=+>上的一个动点,则点P 到直线x +y =0的距离的最小值是 ▲ . 【答案】4【解析】当直线x +y =0平移到与曲线4y x x=+相切位置时,切点Q 即为点P ,此时到直线x +y =0的距离最小. 由2411y x'=-=-,得)x x ==,y =Q , 则切点Q 到直线x +y =04=,故答案为4.【名师点睛】本题考查曲线上任意一点到已知直线的最小距离,渗透了直观想象和数学运算素养.采取导数法和公式法,利用数形结合和转化与化归思想解题.13.【2019年高考浙江卷】已知圆C 的圆心坐标是(0,)m ,半径长是r .若直线230x y -+=与圆C 相切于点(2,1)A --,则m =___________,r =___________. 【答案】2-【解析】由题意可知11:1(2)22AC k AC y x =-⇒+=-+,把(0,)m 代入直线AC 的方程得2m =-,此时||r AC ===【名师点睛】本题主要考查圆的方程、直线与圆的位置关系.首先通过确定直线AC 的斜率,进一步得到其方程,将(0,)m 代入后求得m ,计算得解.解答直线与圆的位置关系问题,往往要借助于数与形的结合,特别是要注意应用圆的几何性质.14.【2019年高考浙江卷】已知椭圆22195x y +=的左焦点为F ,点P 在椭圆上且在x 轴的上方,若线段PF 的中点在以原点O 为圆心,OF 为半径的圆上,则直线PF 的斜率是___________.【解析】方法1:如图,设F 1为椭圆右焦点.由题意可知||=|2OF OM |=c =,由中位线定理可得12||4PF OM ==,设(,)P x y ,可得22(2)16x y -+=,与方程22195x y +=联立,可解得321,22x x =-=(舍), 又点P 在椭圆上且在x轴的上方,求得32P ⎛- ⎝⎭,所以212PFk ==.方法2:(焦半径公式应用)由题意可知|2OF |=|OM |=c =, 由中位线定理可得12||4PF OM ==,即342p p a ex x -=⇒=-,从而可求得32P ⎛- ⎝⎭,所以212PFk ==.【名师点睛】本题主要考查椭圆的标准方程、椭圆的几何性质、圆的方程与性质的应用,利用数形结合思想,是解答解析几何问题的重要途径.结合图形可以发现,利用三角形中位线定理,将线段长度用圆的方程表示,与椭圆方程联立可进一步求解.也可利用焦半径及三角形中位线定理解决,则更为简洁. 15.【2019年高考全国Ⅰ卷文数】已知点A ,B 关于坐标原点O 对称,│AB │ =4,⊙M 过点A ,B且与直线x +2=0相切.(1)若A 在直线x +y =0上,求⊙M 的半径;(2)是否存在定点P ,使得当A 运动时,│MA │−│MP │为定值?并说明理由. 【答案】(1)M 的半径=2r 或=6r ;(2)存在,理由见解析.【解析】(1)因为M 过点,A B ,所以圆心M 在AB 的垂直平分线上.由已知A 在直线+=0x y 上,且,A B 关于坐标原点O 对称,所以M 在直线y x =上,故可设(, )M a a .因为M 与直线x +2=0相切,所以M 的半径为|2|r a =+.由已知得||=2AO ,又MO AO ⊥,故可得2224(2)a a +=+,解得=0a 或=4a . 故M 的半径=2r 或=6r .(2)存在定点(1,0)P ,使得||||MA MP -为定值. 理由如下:设(, )M x y ,由已知得M 的半径为=|+2|,||=2r x AO .由于MO AO ⊥,故可得2224(2)x y x ++=+,化简得M 的轨迹方程为24y x =.因为曲线2:4C y x =是以点(1,0)P 为焦点,以直线1x =-为准线的抛物线,所以||=+1MP x . 因为||||=||=+2(+1)=1MA MP r MP x x ---,所以存在满足条件的定点P .【名师点睛】本题考查圆的方程的求解问题、圆锥曲线中的定点定值类问题.解决定点定值问题的关键是能够根据圆的性质得到动点所满足的轨迹方程,进而根据抛物线的定义得到定值,验证定值符合所有情况,使得问题得解.16.【2019年高考全国Ⅱ卷文数】已知12,F F 是椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的两个焦点,P 为C 上一点,O 为坐标原点.(1)若2POF △为等边三角形,求C 的离心率;(2)如果存在点P ,使得12PF PF ⊥,且12F PF △的面积等于16,求b 的值和a 的取值范围.【答案】(11;(2)4b =,a 的取值范围为)+∞.【解析】(1)连结1PF ,由2POF △为等边三角形可知在12F PF △中,1290F PF ∠=︒,2PF c =,1PF,于是1221)a PF PF c =+=,故C的离心率是1ce a==. (2)由题意可知,满足条件的点(,)P x y 存在.当且仅当1||2162y c ⋅=,1y y x c x c ⋅=-+-,22221x y a b+=,即||16c y =,①222x y c +=,②22221x y a b+=,③ 由②③及222a b c =+得422b y c =,又由①知22216y c=,故4b =.由②③得()22222a x c b c=-,所以22c b ≥,从而2222232,a b c b =+≥=故a ≥.当4b =,a ≥P . 所以4b =,a的取值范围为)+∞.【名师点睛】本题主要考查求椭圆的离心率,以及椭圆中存在定点满足题中条件的问题,熟记椭圆的简单性质即可求解,考查计算能力,属于中档试题.17.【2019年高考全国Ⅲ卷文数】已知曲线C :y =22x ,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; (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,求该圆的方程. 【答案】(1)见详解;(2)22542x y ⎛⎫+-= ⎪⎝⎭或22522x y ⎛⎫+-= ⎪⎝⎭. 【解析】(1)设()111,,,2D t A x y ⎛⎫-⎪⎝⎭,则2112x y =.由于y'x =,所以切线DA 的斜率为1x ,故11112y x x t+=-.整理得112 2 +1=0. tx y -设()22,B x y ,同理可得222 2 +1=0tx y -. 故直线AB 的方程为2210tx y -+=. 所以直线AB 过定点1(0,)2.(2)由(1)得直线AB 的方程为12y tx =+. 由2122y tx x y ⎧=+⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,可得2210x tx --=. 于是()21212122,121x x t y y t x x t +=+=++=+.设M 为线段AB 的中点,则21,2M t t ⎛⎫+⎪⎝⎭. 由于EM AB ⊥,而()2,2EM t t =-,AB 与向量(1, )t 平行,所以()220t t t +-=.解得t =0或1t =±.当t =0时,||EM =2,所求圆的方程为22542x y ⎛⎫+-= ⎪⎝⎭;当1t =±时,||2EM =,所求圆的方程为22522x y ⎛⎫+-= ⎪⎝⎭.【名师点睛】此题第一问是圆锥曲线中的定点问题和第二问是求圆的方程,属于常规题型,按部就班地求解就可以,思路较为清晰,但计算量不小.18.【2019年高考北京卷文数】已知椭圆2222:1x y C a b+=的右焦点为(1,0),且经过点(0,1)A .(1)求椭圆C 的方程;(2)设O 为原点,直线:(1)l y kx t t =+≠±与椭圆C 交于两个不同点P ,Q ,直线AP 与x 轴交于点M ,直线AQ 与x 轴交于点N ,若|OM |·|ON |=2,求证:直线l 经过定点.【答案】(1)2212x y +=;(2)见解析. 【解析】(1)由题意得,b 2=1,c =1. 所以a 2=b 2+c 2=2.所以椭圆C 的方程为2212x y +=.(2)设P (x 1,y 1),Q (x 2,y 2), 则直线AP 的方程为1111y y x x -=+. 令y =0,得点M 的横坐标111M x x y =--. 又11y kx t =+,从而11||||1M x OM x kx t ==+-.同理,22||||1x ON kx t =+-.由22,12y kx t x y =+⎧⎪⎨+=⎪⎩得222(12)4220k x ktx t +++-=. 则122412kt x x k +=-+,21222212t x x k-=+. 所以1212||||||||11x x OM ON kx t kx t ⋅=⋅+-+-()12221212||(1)(1)x x k x x k t x x t =+-++-22222222212||224(1)()(1)1212t k t ktk k t t k k-+=-⋅+-⋅-+-++12||1t t+=-. 又||||2OM ON ⋅=,所以12||21tt+=-. 解得t =0,所以直线l 经过定点(0,0).【名师点睛】解决直线与椭圆的综合问题时,要注意:(1)注意观察应用题设中的每一个条件,明确确定直线、椭圆的条件;(2)强化有关直线与椭圆联立得出一元二次方程后的运算能力,重视根与系数之间的关系、弦长、斜率、三角形的面积等问题.19.【2019年高考天津卷文数】设椭圆22221(0)x y a b a b+=>>的左焦点为F ,左顶点为A ,上顶点为B .已|2||OA OB =(O 为原点). (1)求椭圆的离心率; (2)设经过点F 且斜率为34的直线l 与椭圆在x 轴上方的交点为P ,圆C 同时与x 轴和直线l 相切,圆心C 在直线x =4上,且OC AP ∥,求椭圆的方程.【答案】(1)12;(2)2211612x y +=.【解析】(1)设椭圆的半焦距为c ,2b =,又由222a b c =+,消去b得2222a a c ⎛⎫=+ ⎪ ⎪⎝⎭,解得12c a =. 所以,椭圆的离心率为12. (2)由(1)知,2,a c b ==,故椭圆方程为2222143x y c c+=.由题意,(, 0)F c -,则直线l 的方程为3()4y x c =+, 点P 的坐标满足22221,433(),4x y c cy x c ⎧+=⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩消去y 并化简,得到2276130x cx c +-=,解得1213,7c x c x ==-. 代入到l 的方程,解得1239,214y c y c ==-. 因为点P 在x 轴上方,所以3,2P c c ⎛⎫ ⎪⎝⎭. 由圆心C 在直线4x =上,可设(4, )C t .因为OC AP ∥,且由(1)知( 2 , 0)A c -,故3242ct c c=+,解得2t =.因为圆C 与x 轴相切,所以圆的半径长为2,又由圆C 与l2=,可得=2c .所以,椭圆的方程为2211612x y +=.【名师点睛】本小题主要考查椭圆的标准方程和几何性质、直线方程、圆等基础知识.考查用代数方法研究圆锥曲线的性质.考查运算求解能力,以及用方程思想、数形结合思想解决问题的能力.20.【2019年高考江苏卷】如图,在平面直角坐标系xOy 中,椭圆C :22221(0)x y a b a b+=>>的焦点为F 1(–1、0),F 2(1,0).过F 2作x 轴的垂线l ,在x 轴的上方,l 与圆F 2:222(1)4x y a -+=交于点A ,与椭圆C 交于点D .连结AF 1并延长交圆F 2于点B ,连结BF 2交椭圆C 于点E ,连结DF 1. 已知DF 1=52. (1)求椭圆C 的标准方程; (2)求点E 的坐标.【答案】(1)22143x y +=;(2)3(1,)2E --. 【解析】(1)设椭圆C 的焦距为2c .因为F 1(−1,0),F 2(1,0),所以F 1F 2=2,c =1. 又因为DF 1=52,AF 2⊥x 轴, 所以DF 232==,因此2a =DF 1+DF 2=4,从而a =2.由b 2=a 2−c 2,得b 2=3.因此,椭圆C 的标准方程为22143x y +=.(2)解法一:由(1)知,椭圆C :22143x y +=,a =2,因为AF 2⊥x 轴,所以点A 的横坐标为1.将x =1代入圆F 2的方程(x −1) 2+y 2=16,解得y =±4. 因为点A 在x 轴上方,所以A (1,4). 又F 1(−1,0),所以直线AF 1:y =2x +2.由22()22116y x x y =+-+=⎧⎨⎩,得256110x x +-=, 解得1x =或115x =-. 将115x =-代入22y x =+,得 125y =-, 因此1112(,)55B --.又F 2(1,0),所以直线BF 2:3(1)4y x =-.由221433(1)4x y x y ⎧⎪⎪⎨⎪+=-⎩=⎪,得276130x x --=,解得1x =-或137x =. 又因为E 是线段BF 2与椭圆的交点,所以1x =-. 将1x =-代入3(1)4y x =-,得32y =-. 因此3(1,)2E --.解法二:由(1)知,椭圆C :22143x y +=.如图,连结EF 1.因为BF 2=2a ,EF 1+EF 2=2a ,所以EF 1=EB , 从而∠BF 1E =∠B .因为F 2A =F 2B ,所以∠A =∠B , 所以∠A =∠BF 1E ,从而EF 1∥F 2A . 因为AF 2⊥x 轴,所以EF 1⊥x 轴.因为F 1(−1,0),由221431x x y ⎧⎪⎨+==-⎪⎩,得32y =±.又因为E 是线段BF 2与椭圆的交点,所以32y =-. 因此3(1,)2E --.【名师点睛】本小题主要考查直线方程、圆的方程、椭圆方程、椭圆的几何性质、直线与圆及椭圆的位置关系等基础知识,考查推理论证能力、分析问题能力和运算求解能力.21.【2019年高考浙江卷】如图,已知点(10)F ,为抛物线22(0)y px p =>的焦点,过点F 的直线交抛物线于A 、B 两点,点C 在抛物线上,使得ABC △的重心G 在x 轴上,直线AC 交x 轴于点Q ,且Q 在点F 的右侧.记,AFG CQG △△的面积分别为12,S S . (1)求p 的值及抛物线的准线方程; (2)求12S S 的最小值及此时点G 的坐标.【答案】(1)p =2,准线方程为x =−1;(2)最小值为1+G (2,0). 【解析】(1)由题意得12p=,即p =2. 所以,抛物线的准线方程为x =−1.(2)设()()(),,,,,A A B B c c A x y B x y C x y ,重心(),G G G x y .令2,0A y t t =≠,则2A x t =.由于直线AB 过F ,故直线AB 方程为2112t x y t-=+,代入24y x =,得()222140t y y t---=,故24B ty =-,即2B y t =-,所以212,B tt ⎛⎫- ⎪⎝⎭.又由于()()11,33G A B c G A B c x x x x y y y y =++=++及重心G 在x 轴上,故220c t y t-+=,得242211222,2,,03t t C t t G t t t ⎛⎫⎛⎫-+⎛⎫⎛⎫-- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭. 所以,直线AC 方程为()222y t t x t-=-,得()21,0Q t-.由于Q 在焦点F 的右侧,故22t >.从而4224221244242222211|2|||322221222211|||1||2|23A ct t t FG y t S t t t t t S t t QG y t t t t-+-⋅⋅--====--+--⋅--⋅-.令22m t =-,则m >0,122122213434S m S m m m m =-=-=++++…当m =时,12S S取得最小值1+G (2,0).【名师点睛】本题主要考查抛物线的几何性质,直线与抛物线的位置关系等基础知识,同时考查运算求解能力和综合应用能力.。

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2019年高考数学试题分项版—解析几何(解析版)

2019年高考数学试题分项版—解析几何(解析版)

2019年高考数学试题分项版——解析几何(解析版)一、选择题1.(2019·全国Ⅰ文,10)双曲线C:-=1(a>0,b>0)的一条渐近线的倾斜角为130°,则C的离心率为()A.2sin 40°B.2cos 40° C. D.答案 D解析由题意可得-=tan 130°,所以e=====.2.(2019·全国Ⅰ文,12)已知椭圆C的焦点为F1(-1,0),F2(1,0),过F2的直线与C交于A,B两点.若|AF2|=2|F2B|,|AB|=|BF1|,则C的方程为()A.+y2=1B.+=1C.+=1D.+=1答案 B解析由题意设椭圆的方程为+=1(a>b>0),连接F1A,令|F2B|=m,则|AF2|=2m,|BF1|=3m.由椭圆的定义知,4m=2a,得m=,故|F2A|=a=|F1A|,则点A为椭圆C的上顶点或下顶点.令∠OAF2=θ(O为坐标原点),则sin θ==.在等腰三角形ABF1中,cos 2θ==,因为cos 2θ=1-2sin2θ,所以=1-22,得a2=3.又c2=1,所以b2=a2-c2=2,椭圆C的方程为+=1,故选B.3.(2019·全国Ⅱ文,9)若抛物线y2=2px(p>0)的焦点是椭圆+=1的一个焦点,则p等于()A.2 B.3 C.4 D.8答案 D解析由题意知,抛物线的焦点坐标为,椭圆的焦点坐标为(±,0),所以=,解得p=8,故选D.4.(2019·全国Ⅱ文,12)设F为双曲线C:-=1(a>0,b>0)的右焦点,O为坐标原点,以OF为直径的圆与圆x2+y2=a2交于P,Q两点.若|PQ|=|OF|,则C的离心率为() A. B.C.2 D.答案 A解析如图,由题意知,以OF为直径的圆的方程为2+y2=①,将x2+y2=a2记为②式,①-②得x=,则以OF为直径的圆与圆x2+y2=a2的相交弦所在直线的方程为x =,所以|PQ|=2.由|PQ|=|OF|,得2=c,整理得c4-4a2c2+4a4=0,即e4-4e2+4=0,解得e =,故选A.5.(2019·全国Ⅲ文,10)已知F是双曲线C:-=1的一个焦点,点P在C上,O为坐标原点.若|OP|=|OF|,则△OPF的面积为()A. B. C. D.答案 B解析由F是双曲线-=1的一个焦点,知|OF|=3,所以|OP|=|OF|=3.不妨设点P在第一象限,P(x0,y0),x0>0,y0>0,则解得所以P,所以S△OPF=|OF|·y0=×3×=.6.(2019·北京文,5已知双曲线-y2=1(a>0)的离心率是,则a等于()A.B.4 C.2 D.答案 D解析由双曲线方程-y2=1,得b2=1,∴c2=a2+1.∴5=e2===1+.结合a>0,解得a=.7.(2019·天津文,6)已知抛物线y2=4x的焦点为F,准线为l.若l与双曲线-=1(a>0,b>0)的两条渐近线分别交于点A和点B,且|AB|=4|OF|(O为原点),则双曲线的离心率为()A. B.C.2 D.答案 D解析由题意,可得F(1,0),直线l的方程为x=-1,双曲线的渐近线方程为y=±x.将x=-1代入y=±x,得y=±,所以点A,B的纵坐标的绝对值均为.由|AB|=4|OF|可得=4,即b=2a,b2=4a2,故双曲线的离心率e===.8.(2019·浙江,2)渐近线方程为x±y=0的双曲线的离心率是()A.B.1C.D.2答案 C解析因为双曲线的渐近线方程为x±y=0,所以无论双曲线的焦点在x轴上还是在y轴上,都满足a=b,所以c=a,所以双曲线的离心率e==.9.(2019·全国Ⅰ理,10)已知椭圆C的焦点为F1(-1,0),F2(1,0),过F2的直线与C交于A,B两点.若|AF2|=2|F2B|,|AB|=|BF1|,则C的方程为()A.+y2=1B.+=1C.+=1D.+=1答案 B解析由题意设椭圆的方程为+=1(a>b>0),连接F1A,令|F2B|=m,则|AF2|=2m,|BF1|=3m.由椭圆的定义知,4m=2a,得m=,故|F2A|=a=|F1A|,则点A为椭圆C的上顶点或下顶点.令∠OAF2=θ(O为坐标原点),则sin θ==.在等腰三角形ABF1中,cos 2θ==,因为cos 2θ=1-2sin2θ,所以=1-22,得a2=3.又c2=1,所以b2=a2-c2=2,椭圆C的方程为+=1,故选B.10.(2019·全国Ⅱ理,8)若抛物线y2=2px(p>0)的焦点是椭圆+=1的一个焦点,则p 等于()A.2 B.3 C.4 D.8答案 D解析由题意知,抛物线的焦点坐标为,椭圆的焦点坐标为(±,0),所以=,解得p=8,故选D.11.(2019·全国Ⅱ理,11)设F 为双曲线C :-=1(a >0,b >0)的右焦点,O 为坐标原点,以OF 为直径的圆与圆x 2+y 2=a 2交于P ,Q 两点.若|PQ |=|OF |,则C 的离心率为( ) A. B. C .2 D. 答案 A 解析 如图,由题意知,以OF 为直径的圆的方程为2+y 2=①,将x 2+y 2=a 2记为②式,①-②得x = ,则以OF 为直径的圆与圆x 2+y 2=a 2的相交弦所在直线的方程为x =,所以|PQ |=2.由|PQ |=|OF |,得2=c ,整理得c 4-4a 2c 2+4a 4=0,即e 4-4e 2+4=0,解得e= ,故选A.12.(2019·全国Ⅲ理,10)双曲线C :-=1的右焦点为F ,点P 在C 的一条渐近线上,O 为坐标原点.若|PO |=|PF |,则△PFO 的面积为( ) A.B.C .2D .3答案 A解析 不妨设点P 在第一象限,根据题意可知c 2=6, 所以|OF |= .又tan ∠POF ==,所以等腰△POF 的高h = ×=,所以S △PFO =× ×=. 13.(2019·北京理,4)已知椭圆22221(0)x y a b a b +=>>的离心率为12,则( )A .222a b =B .2234a b =C .2a b =D .34a b =【思路分析】由椭圆离心率及隐含条件222a b c =+得答案.【解析】:由题意,12c a =,得2214c a =,则22214a b a -=,22244a b a ∴-=,即2234a b =.故选:B .【归纳与总结】本题考查椭圆的简单性质,熟记隐含条件是关键,是基础题.14.(2019·北京理,8)数学中有许多形状优美、寓意美好的曲线,曲线22:1||C x y x y +=+就是其中之一(如图).给出下列三个结论:①曲线C 恰好经过6个整点(即横、纵坐标均为整数的点);②曲线C ③曲线C 所围成的“心形”区域的面积小于3. 其中,所有正确结论的序号是( )A .①B .②C .①②D .①②③【思路分析】将x 换成x -方程不变,所以图形关于y 轴对称,根据对称性讨论y 轴右边的图形可得.【解析】:将x 换成x -方程不变,所以图形关于y 轴对称, 当0x =时,代入得21y =,1y ∴=±,即曲线经过(0,1),(0,1)-;当0x >时,方程变为2210y xy x -+-=,所以△224(1)0x x =--…,解得(0x ∈, 所以x 只能取整数1,当1x =时,20y y -=,解得0y =或1y =,即曲线经过(1,0),(1,1), 根据对称性可得曲线还经过(1,0)-,(1,1)-, 故曲线一共经过6个整点,故①正确.当0x >时,由221x y xy +=+得222212x y x y xy ++-=…,(当x y =时取等),222x y ∴+…,∴C 上y ,根据对称性可得:曲线C在x 轴上图形面积大于矩形面积122=⨯=,x 轴下方的面积大于等腰直角三角形的面积12112=⨯⨯=,因此曲线C 所围成的“心形”区域的面积大于213+=,故③错误. 故选:C .【归纳与总结】本题考查了命题的真假判断与应用,属中档题.15.(2019·天津理,5)已知抛物线y2=4x的焦点为F,准线为l.若l与双曲线-=1(a >0,b>0)的两条渐近线分别交于点A和点B,且|AB|=4|OF|(O为原点),则双曲线的离心率为()A. B.C.2 D.答案 D解析由题意,可得F(1,0),直线l的方程为x=-1,双曲线的渐近线方程为y=±x.将x =-1代入y=±x,得y=±,所以点A,B的纵坐标的绝对值均为.由|AB|=4|OF|可得=4,即b=2a,b2=4a2,故双曲线的离心率e===.二、填空题1.(2019·全国Ⅲ文,15)设F1,F2为椭圆C:+=1的两个焦点,M为C上一点且在第一象限.若△MF1F2为等腰三角形,则M的坐标为________.答案(3,)解析不妨令F1,F2分别为椭圆C的左、右焦点,根据题意可知c==4.因为△MF1F2为等腰三角形,所以易知|F1M|=2c=8,所以|F2M|=2a-8=4.设M(x,y),则得所以M的坐标为(3,).2.(2019·北京文,11)设抛物线y2=4x的焦点为F,准线为l.则以F为圆心,且与l相切的圆的方程为________.答案(x-1)2+y2=4解析∵抛物线y2=4x的焦点F的坐标为(1,0),准线l为直线x=-1,∴圆的圆心坐标为(1,0).又∵圆与l相切,∴圆心到l的距离为圆的半径,∴r=2.∴圆的方程为(x-1)2+y2=4.3.(2019·浙江,12)已知圆C的圆心坐标是(0,m),半径长是r.若直线2x-y+3=0与圆C 相切于点A(-2,-1),则m=________,r=________.答案-2解析 方法一 设过点A (-2,-1)且与直线2x -y +3=0垂直的直线方程为l :x +2y +t =0,所以-2-2+t =0,所以t =4,所以l :x +2y +4=0,令x =0,得m =-2,则r = = .方法二 因为直线2x -y +3=0与以点(0,m )为圆心的圆相切,且切点为A (-2,-1),所以×2=-1,所以m =-2,r = = .4.(2019·浙江,15)已知椭圆+=1的左焦点为F ,点P 在椭圆上且在x 轴的上方.若线段PF 的中点在以原点O 为圆心 ,|OF |为半径的圆上,则直线PF 的斜率是________. 答案解析 依题意,设点P (m ,n )(n >0),由题意知F (-2,0),|OF |=2,所以线段FP 的中点M在圆x 2+y 2=4上,所以2+2=4,又点P (m ,n )在椭圆 +=1上,所以+=1,所以4m 2-36m -63=0,所以m =-或m =(舍去),当m =-时,n =,所以k PF == .5.(2019·江苏,7)在平面直角坐标系xOy 中,若双曲线x 2-=1(b >0)经过点(3,4),则该双曲线的渐近线方程是_________________. 答案 y =± x解析 因为双曲线x 2-=1(b >0)经过点(3,4),所以9-=1,得b = ,所以该双曲线的渐近线方程是y =±bx =± x .6.(2019·江苏,10)在平面直角坐标系xOy 中,P 是曲线y =x +(x >0)上的一个动点,则点P 到直线x +y =0的距离的最小值是________. 答案 4解析 设P,x >0,则点P 到直线x +y =0的距离d ==≥=4,当且仅当2x =,即x = 时取等号,故点P 到直线x +y =0的距离的最小值是4.7.(2019·全国Ⅰ理,16)已知双曲线C :-=1(a >0,b >0)的左、右焦点分别为F 1,F 2,过F 1的直线与C 的两条渐近线分别交于A ,B 两点.若 = , · =0,则C 的离心率为________. 答案 2解析 因为F 1B →·F 2B →=0,所以F 1B ⊥F 2B ,如图.因为=,所以点A为F1B的中点,又点O为F1F2的中点,所以OA∥BF2,所以F1B⊥OA,所以|OF1|=|OB|,所以∠BF1O=∠F1BO,所以∠BOF2=2∠BF1O.因为直线OA,OB为双曲线C的两条渐近线,所以tan∠BOF2=,tan∠BF1O=.因为tan∠BOF2=tan(2∠BF1O),所以=,所以b2=3a2,所以c2-a2=3a2,即2a=c,所以双曲线的离心率e==2.8.(2019·全国Ⅲ理,15)设F1,F2为椭圆C:+=1的两个焦点,M为C上一点且在第一象限.若△MF1F2为等腰三角形,则M的坐标为________.答案(3,)解析不妨令F1,F2分别为椭圆C的左、右焦点,根据题意可知c==4.因为△MF1F2为等腰三角形,所以易知|F1M|=2c=8,所以|F2M|=2a-8=4.设M(x,y),则=,=,,,得所以M的坐标为(3,).三、解答题1.(2019·全国Ⅰ文,21)已知点A,B关于坐标原点O对称,|AB|=4,⊙M过点A,B且与直线x+2=0相切.(1)若A在直线x+y=0上,求⊙M的半径;(2)是否存在定点P,使得当A运动时,|MA|-|MP|为定值?并说明理由.解(1)因为⊙M过点A,B,所以圆心M在AB的垂直平分线上.由已知A在直线x+y=0上,且A,B关于坐标原点O对称,所以M在直线y=x上,故可设M(a,a).因为⊙M与直线x+2=0相切,所以⊙M的半径为r=|a+2|.由已知得|AO|=2.又MO⊥AO,故可得2a2+4=(a+2)2,解得a=0或a=4.故⊙M的半径r=2或r=6.(2)存在定点P(1,0),使得|MA|-|MP|为定值.理由如下:设M(x,y),由已知得⊙M的半径为r=|x+2|,|AO|=2.由于MO⊥AO,故可得x2+y2+4=(x+2)2,化简得M的轨迹方程为y2=4x.因为曲线C:y2=4x是以点P(1,0)为焦点,以直线x=-1为准线的抛物线,所以|MP|=x+1.因为|MA|-|MP|=r-|MP|=x+2-(x+1)=1,所以存在满足条件的定点P.2.(2019·全国Ⅱ文,20)已知F1,F2是椭圆C:+=1(a>b>0)的两个焦点,P为C上的点,O为坐标原点.(1)若△POF2为等边三角形,求C的离心率;(2)如果存在点P,使得PF1⊥PF2,且△F1PF2的面积等于16,求b的值和a的取值范围.解(1)连接PF1.由△POF2为等边三角形可知在△F1PF2中,∠F1PF2=90°,|PF2|=c,|PF1|=c,于是2a=|PF1|+|PF2|=(+1)c,故C的离心率为e==-1.(2)由题意可知,若满足条件的点P(x,y)存在,则|y|·2c=16,·=-1,即c|y|=16,①x2+y2=c2,②又+=1.③由②③及a2=b2+c2得y2=.又由①知y2=,故b=4.由②③及a2=b2+c2得x2=(c2-b2),所以c2≥b2,从而a2=b2+c2≥2b2=32,故a≥4.当b=4,a≥4时,存在满足条件的点P.所以b=4,a的取值范围为[4,+∞).3.(2019·全国Ⅲ文,21)已知曲线C:y=,D为直线y=-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;(2)若以E为圆心的圆与直线AB相切,且切点为线段AB的中点,求该圆的方程.(1)证明设D,A(x1,y1),则=2y1.由于y′=x,所以切线DA的斜率为x1,故=x1,整理得2tx1-2y1+1=0.设B(x2,y2),同理可得2tx2-2y2+1=0.所以直线AB的方程为2tx-2y+1=0.所以直线AB过定点.(2)解由(1)得直线AB的方程为y=tx+.由可得x2-2tx-1=0,于是x1+x2=2t,y1+y2=t(x1+x2)+1=2t2+1.设M为线段AB的中点,则M.由于⊥,而=(t,t2-2),与向量(1,t)平行,所以t+(t2-2)t=0.解得t=0或t=±1.当t=0时,||=2,所求圆的方程为x2+2=4;当t=±1时,||=,所求圆的方程为x2+2=2.4.(2019·北京文,19)已知椭圆C:+=1的右焦点为(1,0),且经过点A(0,1).(1)求椭圆C的方程;(2)设O为原点,直线l:y=kx+t(t≠±1)与椭圆C交于两个不同点P,Q,直线AP与x轴交于点M,直线AQ与x轴交于点N.若|OM|·|ON|=2,求证:直线l经过定点.(1)解由题意,得b2=1,c=1,所以a2=b2+c2=2.所以椭圆C的方程为+y2=1.(2)证明设P(x1,y1),Q(x2,y2),则直线AP的方程为y=x+1.令y=0,得点M的横坐标x M=-.又y1=kx1+t,从而|OM|=|x M|=.同理,|ON|=.由得(1+2k2)x2+4ktx+2t2-2=0,则x1+x2=-,x1x2=.所以|OM|·|ON|=·===2.又|OM|·|ON|=2,所以2=2.解得t=0,所以直线l经过定点(0,0).5.(2019·天津文,19)设椭圆+=1(a>b>0)的左焦点为F,左顶点为A,上顶点为B.已知|OA|=2|OB|(O为原点).(1)求椭圆的离心率;(2)设经过点F且斜率为的直线l与椭圆在x轴上方的交点为P,圆C同时与x轴和直线l 相切,圆心C在直线x=4上,且OC∥AP.求椭圆的方程.解(1)设椭圆的半焦距为c,由已知有a=2b,又由a2=b2+c2,消去b得a2=2+c2,解得=.所以椭圆的离心率为.(2)由(1)知,a=2c,b=c,故椭圆方程为+=1.由题意,F(-c,0),则直线l的方程为y=(x+c).点P的坐标满足消去y并化简,得到7x2+6cx-13c2=0,解得x1=c,x2=-.代入到l的方程,解得y1=c,y2=-c.因为点P在x轴上方,所以P.由圆心C在直线x=4上,可设C(4,t).因为OC∥AP,且由(1)知A(-2c,0),故=,解得t=2.因为圆C与x轴相切,所以圆C的半径为2.又由圆C与l相切,得=2,可得c=2.所以,椭圆的方程为+=1.6.(2019·浙江,21)如图,已知点F(1,0)为抛物线y2=2px(p>0)的焦点.过点F的直线交抛物线于A,B两点,点C在抛物线上,使得△ABC的重心G在x轴上,直线AC交x轴于点Q,且Q在点F的右侧.记△AFG,△CQG的面积分别为S1,S2.(1)求p的值及抛物线的准线方程;(2)求的最小值及此时点G的坐标.解(1)由题意得=1,即p=2.所以,抛物线的准线方程为x=-1.(2)设A(x A,y A),B(x B,y B),C(x C,y C),重心G(x G,y G).令y A=2t,t≠0,则x A=t2.由于直线AB过点F,故直线AB的方程为x=y+1,代入y2=4x,得y2-y-4=0,故2ty B=-4,即y B=-,所以B.又由于x G=(x A+x B+x C),y G=(y A+y B+y C)及重心G在x轴上,故2t-+y C=0.即C,G.所以,直线AC的方程为y-2t=2t(x-t2),得Q(t2-1,0).由于Q在焦点F的右侧,故t2>2.从而====2-.令m=t2-2,则m>0,=2-=2-≥2-=1+.当且仅当m=时,取得最小值1+,此时G(2,0).7.(2019·江苏,17)如图,在平面直角坐标系xOy中,椭圆C:+=1(a>b>0)的焦点为F1(-1,0),F2(1,0).过F2作x轴的垂线l,在x轴的上方,l与圆F2:(x-1)2+y2=4a2交于点A,与椭圆C交于点D.连接AF1并延长交圆F2于点B,连接BF2交椭圆C于点E,连接DF1.已知DF1=.(1)求椭圆C的标准方程;(2)求点E的坐标.解(1)设椭圆C的焦距为2c.因为F1(-1,0),F2(1,0),所以F1F2=2,则c=1.又因为DF1=,AF2⊥x轴,所以DF2===.因此2a=DF1+DF2=4,所以a=2.由b2=a2-c2,得b2=3.所以椭圆C的标准方程为+=1.(2)方法一由(1)知,椭圆C:+=1,a=2.因为AF2⊥x轴,所以点A的横坐标为1.将x=1代入圆F2方程(x-1)2+y2=16,解得y=±4.因为点A在x轴上方,所以A(1,4).又F1(-1,0),所以直线AF1:y=2x+2.由得5x2+6x-11=0,解得x=1或x=-.将x=-代入y=2x+2,得y=-.因此B.又F2(1,0),所以直线BF2:y=(x-1).由得7x2-6x-13=0,解得x=-1或x=.又因为E是线段BF2与椭圆的交点,所以x=-1.将x=-1代入y=(x-1),得y=-.因此E.方法二由(1)知,椭圆C:+=1.如图,连接EF1.因为BF2=2a,EF1+EF2=2a,所以EF1=EB,从而∠BF1E=∠B.因为F2A=F2B,所以∠A=∠B.所以∠A=∠BF1E,从而EF1∥F2A.因为AF2⊥x轴,所以EF1⊥x轴.因为F1(-1,0),由得y=±.又因为E是线段BF2与椭圆的交点,所以y=-.因此E.8.(2019·江苏,18)如图,一个湖的边界是圆心为O的圆,湖的一侧有一条直线型公路l,湖上有桥AB(AB是圆O的直径).规划在公路l上选两个点P,Q,并修建两段直线型道路PB,QA,规划要求:线段PB,QA上的所有点到点O的距离均不小于圆O的半径.已知点A,B到直线l的距离分别为AC和BD(C,D为垂足),测得AB=10,AC=6,BD=12(单位:百米).(1)若道路PB与桥AB垂直,求道路PB的长;(2)在规划要求下,P和Q中能否有一个点选在D处?并说明理由;(3)在规划要求下,若道路PB和QA的长度均为d(单位:百米),求当d最小时,P,Q两点间的距离.解方法一(1)过A作AE⊥BD,垂足为E.由已知条件得,四边形ACDE为矩形,DE=BE=AC=6,AE=CD=8.因为PB⊥AB,所以cos∠PBD=sin∠ABE===.所以PB===15.因此道路PB的长为15(百米).(2)①若P在D处,由(1)可得E在圆上,则线段BE上的点(除B,E)到点O的距离均小于圆O的半径,所以P选在D处不满足规划要求.②若Q在D处,连接AD,由(1)知AD==10,从而cos∠BAD==>0,所以∠BAD为锐角.所以线段AD上存在点到点O的距离小于圆O的半径.因此Q选在D处也不满足规划要求.综上,P和Q均不能选在D处.(3)先讨论点P的位置.当∠OBP<90°时,线段PB上存在点到点O的距离小于圆O的半径,点P不符合规划要求;当∠OBP≥90°时,对线段PB上任意一点F,OF≥OB,即线段PB上所有点到点O的距离均不小于圆O的半径,点P符合规划要求.设P1为l上一点,且P1B⊥AB,由(1)知,P1B=15,此时P1D=P1B sin∠P1BD=P1B cos∠EBA =15×=9;当∠OBP>90°时,在△PP1B中,PB>P1B=15.由上可知,d≥15.再讨论点Q的位置.由(2)知,要使得QA≥15,点Q只有位于点C的右侧,才能符合规划要求.当QA=15时,CQ===3.此时,线段QA上所有点到点O的距离均不小于圆O 的半径.综上,当PB⊥AB,点Q位于点C右侧,且CQ=3时,d最小,此时P,Q两点间的距离PQ=PD+CD+CQ=17+3.因此,d最小时,P,Q两点间的距离为17+3(百米).方法二(1)如图,过O作OH⊥l,垂足为H.以O为坐标原点,直线OH为y轴,建立如图所示的平面直角坐标系.因为BD=12,AC=6,所以OH=9,直线l的方程为y=9,点A,B的纵坐标分别为3,-3.因为AB为圆O的直径,AB=10,所以圆O的方程为x2+y2=25.从而A(4,3),B(-4,-3),直线AB的斜率为.因为PB⊥AB,所以直线PB的斜率为-,直线PB的方程为y=-x-.所以P(-13,9),PB==15.所以道路PB的长为15(百米).(2)①若P在D处,取线段BD上一点E(-4,0),则EO=4<5,所以P选在D处不满足规划要求.②若Q在D处,连接AD,由(1)知D(-4,9),又A(4,3),所以线段AD:y=-x+6(-4≤x≤4).在线段AD上取点M,因为OM=<=5,所以线段AD上存在点到点O的距离小于圆O的半径.因此Q选在D处也不满足规划要求.综上,P和Q均不能选在D处.(3)先讨论点P的位置.当∠OBP<90°时,线段PB上存在点到点O的距离小于圆O的半径,点P不符合规划要求;当∠OBP≥90°时,对线段PB上任意一点F,OF≥OB,即线段PB上所有点到点O的距离均不小于圆O的半径,点P符合规划要求.设P1为l上一点,且P1B⊥AB,由(1)知,P1B=15,此时P1(-13,9);当∠OBP>90°时,在△PP1B中,PB>P1B=15.由上可知,d≥15.再讨论点Q的位置.由(2)知,要使得QA≥15,点Q只有位于点C的右侧,才能符合规划要求.当QA=15时,设Q(a,9),由AQ==15(a>4),得a=4+3,所以Q(4+3,9).此时,线段QA上所有点到点O的距离均不小于圆O的半径.综上,当P(-13,9),Q(4+3,9)时,d最小,此时P,Q两点间的距离PQ=4+3-(-13)=17+3.因此,d最小时,P,Q两点间的距离为17+3(百米).9.(2019·全国Ⅰ理,19)已知抛物线C:y2=3x的焦点为F,斜率为的直线l与C的交点为A,B,与x轴的交点为P.(1)若|AF|+|BF|=4,求l的方程;(2)若=3,求|AB|.解设直线l:y=x+t,A(x1,y1),B(x2,y2).(1)由题设得F,故|AF|+|BF|=x1+x2+,由题设可得x1+x2=.由可得9x2+12(t-1)x+4t2=0,令Δ>0,得t<,则x1+x2=-.从而-=,得t=-.所以l的方程为y=x-.(2)由=3可得y1=-3y2,由可得y2-2y+2t=0,所以y1+y2=2,从而-3y2+y2=2,故y2=-1,y1=3,代入C的方程得x1=3,x2=,即A(3,3),B,故|AB|=.10.(2019·全国Ⅱ理,21)已知点A(-2,0),B(2,0),动点M(x,y)满足直线AM与BM的斜率之积为-.记M的轨迹为曲线C.(1)求C的方程,并说明C是什么曲线;(2)过坐标原点的直线交C于P,Q两点,点P在第一象限,PE⊥x轴,垂足为E,连接QE 并延长交C于点G.(ⅰ)证明:△PQG是直角三角形;(ⅱ)求△PQG面积的最大值.(1)解由题设得·=-,化简得+=1(|x|≠2),所以C为中心在坐标原点,焦点在x轴上的椭圆,不含左右顶点.(2)(ⅰ)证明设直线PQ的斜率为k,则其方程为y=kx(k>0).由得x=±.记u=,则P(u,uk),Q(-u,-uk),E(u,0).于是直线QG的斜率为,方程为y=(x-u).由得(2+k2)x2-2uk2x+k2u2-8=0.①设G(x G,y G),则-u和x G是方程①的解,故x G=,由此得y G=.从而直线PG的斜率为=-,因为k PQ·k PG=-1.所以PQ⊥PG,即△PQG是直角三角形.(ⅱ)解由(ⅰ)得|PQ|=2u,|PG|=,所以△PQG的面积S=|PQ||PG|==.设t=k+,则由k>0得t≥2,当且仅当k=1时取等号.因为S=在[2,+∞)上单调递减,所以当t=2,即k=1时,S取得最大值,最大值为. 因此,△PQG面积的最大值为.11.(2019·全国Ⅲ理,21)已知曲线C:y=,D为直线y=-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;(2)若以E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.(1)证明 设D,A (x 1,y 1),则=2y 1.由y ′=x ,所以切线DA 的斜率为x 1,故=x 1.整理得2tx 1-2y 1+1=0.设B (x 2,y 2),同理可得2tx 2-2y 2+1=0. 故直线AB 的方程为2tx -2y +1=0. 所以直线AB 过定点.(2)解 由(1)得直线AB 的方程为y =tx +. 由可得x 2-2tx -1=0,Δ=4t 2+4>0, 于是x 1+x 2=2t ,x 1x 2=-1,y 1+y 2 =t (x 1+x 2)+1=2t 2+1, |AB |= |x 1-x 2|= =2(t 2+1). 设d 1,d 2分别为点D ,E 到直线AB 的距离, 则d 1= ,d 2=,因此,四边形ADBE 的面积S =|AB |(d 1+d 2) =(t 2+3) .设M 为线段AB 的中点,则M. 由于⊥ ,而 =(t ,t 2-2),与坐标为(1,t )的向量平行,所以t +(t 2-2)t =0. 解得t =0或t =±1.当t =0时,S =3;当t =±1时,S =4 . 因此,四边形ADBE 的面积为3或4 .12.(2019·北京理,18)(14分)已知抛物线2:2C x py =-经过点(2,1)-. (Ⅰ)求抛物线C 的方程及其准线方程;(Ⅱ)设O 为原点,过抛物线C 的焦点作斜率不为0的直线l 交抛物线C 于两点M ,N ,直线1y =-分别交直线OM ,ON 于点A 和点B .求证:以AB 为直径的圆经过y 轴上的两个定点.【思路分析】(Ⅰ)代入点(2,1)-,解方程可得p ,求得抛物线的方程和准线方程;(Ⅱ)抛物线24x y =-的焦点为(0,1)F -,设直线方程为1y kx =-,联立抛物线方程,运用韦达定理,以及直线的斜率和方程,求得A ,B 的坐标,可得AB 为直径的圆方程,可令0x =,解方程,即可得到所求定点.【解析】:(Ⅰ)抛物线2:2C x py =-经过点(2,1)-.可得42p =,即2p =, 可得抛物线C 的方程为24x y =-,准线方程为1y =; (Ⅱ)证明:抛物线24x y =-的焦点为(0,1)F -,设直线方程为1y kx =-,联立抛物线方程,可得2440x kx +-=, 设1(M x ,1)y ,2(N x ,2)y , 可得124x x k +=-,124x x =-, 直线OM 的方程为11y y x x =,即14xy x =-, 直线ON 的方程为22y y x x =,即24xy x =-, 可得14(A x ,1)-,24(B x ,1)-, 可得AB 的中点的横坐标为121142()224kk x x -+==-, 即有AB 为直径的圆心为(2,1)k -,半径为212||1441616||222AB k x x +=-==, 可得圆的方程为222(2)(1)4(1)x k y k -++=+, 化为224(1)4x kx y -++=, 由0x =,可得1y =或3-.则以AB 为直径的圆经过y 轴上的两个定点(0,1),(0,3)-.【归纳与总结】本题考查抛物线的定义和方程、性质,以及圆方程的求法,考查直线和抛物线方程联立,运用韦达定理,考查化简整理的运算能力,属于中档题.13.(2019·天津理,18)设椭圆+=1(a >b >0)的左焦点为F ,上顶点为B .已知椭圆的短轴长为4,离心率为. (1)求椭圆的方程;(2)设点P 在椭圆上,且异于椭圆的上、下顶点,点M 为直线PB 与x 轴的交点,点N 在y 轴的负半轴上.若|ON |=|OF |(O 为原点),且OP ⊥MN ,求直线PB 的斜率.解(1)设椭圆的半焦距为c,依题意,2b=4,=,又a2=b2+c2,可得a=,b=2,c =1.所以椭圆的方程为+=1.(2)由题意,设P(x P,y P)(x P≠0),M(x M,0),直线PB的斜率为k(k≠0),又B(0,2),则直线PB 的方程为y=kx+2,与椭圆方程联立得整理得(4+5k2)x2+20kx=0,可得x P=-,代入y=kx+2得y P=.所以直线OP的斜率为=.在y=kx+2中,令y=0,得x M=-.由题意得N(0,-1),所以直线MN的斜率为-.由OP⊥MN,得·=-1,化简得k2=,从解得k=±.所以直线PB的斜率为或-.。

2019真题汇编-平面解析几何(答案解析版)

2019真题汇编-平面解析几何(答案解析版)

专题 平面解析几何1.【2019年高考全国Ⅰ卷理数】已知椭圆C 的焦点为121,01,0F F -(),(),过F 2的直线与C 交于A ,B 两点.若22||2||AF F B =,1||||AB BF =,则C 的方程为A .2212x y +=B .22132x y += C .22143x y +=D .22154x y += 【答案】B【解析】法一:如图,由已知可设2F B n =,则212,3AF n BF AB n ===, 由椭圆的定义有121224,22a BF BF n AF a AF n =+=∴=-=.在1AF B △中,由余弦定理推论得22214991cos 2233n n n F AB n n +-∠==⋅⋅.在12AF F △中,由余弦定理得2214422243n n n n +-⋅⋅⋅=,解得2n =.22224,312,a n a b a c ∴==∴=∴=-=-=∴所求椭圆方程为22132x y +=,故选B .法二:由已知可设2F B n =,则212,3AF n BF AB n ===, 由椭圆的定义有121224,22a BF BF n AF a AF n =+=∴=-=.在12AF F △和12BF F △中,由余弦定理得2221222144222cos 4422cos 9n n AF F n n n BF F n ⎧+-⋅⋅⋅∠=⎨+-⋅⋅⋅∠=⎩,又2121,AF F BF F ∠∠互补,2121cos cos 0AF F BF F ∴∠+∠=,两式消去2121cos cos AF F BF F ∠∠,,得223611n n +=,解得2n =.22224,,312,a n a b a c ∴==∴=∴=-=-=∴所求椭圆方程为22132x y +=,故选B . 【名师点睛】本题考查椭圆标准方程及其简单性质,考查数形结合思想、转化与化归的能力,很好地落实了直观想象、逻辑推理等数学素养.2.【2019年高考全国Ⅱ卷理数】若抛物线y 2=2px (p >0)的焦点是椭圆2231x y pp+=的一个焦点,则p = A .2 B .3 C .4 D .8【答案】D【解析】因为抛物线22(0)y px p =>的焦点(,0)2p是椭圆2231x y p p +=的一个焦点,所以23()2p p p -=,解得8p =,故选D .【名师点睛】本题主要考查抛物线与椭圆的几何性质,渗透逻辑推理、运算能力素养.解答时,利用抛物线与椭圆有共同的焦点即可列出关于p 的方程,从而解出p ,或者利用检验排除的方法,如2p =时,抛物线焦点为(1,0),椭圆焦点为(±2,0),排除A ,同样可排除B ,C ,从而得到选D .3.【2019年高考全国Ⅱ卷理数】设F 为双曲线C :22221(0,0)x y 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A BC .2D【答案】A【解析】设PQ 与x 轴交于点A ,由对称性可知PQ x ⊥轴, 又||PQ OF c ==,||,2cPA PA ∴=∴为以OF 为直径的圆的半径,∴||2c OA =,,22c c P ⎛⎫∴ ⎪⎝⎭, 又P 点在圆222x y a +=上,22244c c a ∴+=,即22222,22c c a e a =∴==.e ∴=,故选A .【名师点睛】本题为圆锥曲线离心率的求解,难度适中,审题时注意半径还是直径,优先考虑几何法,避免代数法从头至尾运算繁琐,准确率大大降低,双曲线离心率问题是圆锥曲线中的重点问题,需强化练习,才能在解决此类问题时事半功倍,信手拈来.解答本题时,准确画图,由图形对称性得出P 点坐标,代入圆的方程得到c 与a 的关系,可求双曲线的离心率.4.【2019年高考全国Ⅲ卷理数】双曲线C :2242x y -=1的右焦点为F ,点P 在C 的一条渐近线上,O 为坐标原点,若=PO PF ,则△PFO 的面积为A BC .D .【答案】A【解析】由2,a b c ====,P PO PF x =∴=,又P 在C 的一条渐近线上,不妨设为在b y x a =上,则P P b y x a =⋅==112224PFO P S OF y ∴=⋅==△,故选A . 【名师点睛】本题考查以双曲线为载体的三角形面积的求法,渗透了直观想象、逻辑推理和数学运算素养.采取公式法,利用数形结合、转化与化归和方程思想解题.忽视圆锥曲线方程和两点间的距离公式的联系导致求解不畅,采取列方程组的方式解出三角形的高,便可求三角形面积.5.【2019年高考北京卷理数】已知椭圆2222 1x y a b+=(a >b >0)的离心率为12,则A .a 2=2b 2B .3a 2=4b2C .a =2bD .3a =4b【答案】B【解析】椭圆的离心率2221,2c e c a b a ===-,化简得2234a b =, 故选B.【名师点睛】本题考查椭圆的标准方程与几何性质,属于容易题,注重基础知识、基本运算能力的考查.由题意利用离心率的定义和,,a b c 的关系可得满足题意的等式. 6.【2019年高考北京卷理数】数学中有许多形状优美、寓意美好的曲线,曲线C :221||x y x y +=+就是其中之一(如图).给出下列三个结论:①曲线C 恰好经过6个整点(即横、纵坐标均为整数的点);②曲线C ;③曲线C 所围成的“心形”区域的面积小于3. 其中,所有正确结论的序号是 A .① B .② C .①②D .①②③【答案】C 【解析】由221x y x y+=+得,221y x y x -=-,2222||3341,10,2443x x x y x ⎛⎫-=-- ⎪⎝⎭厔, 所以x 可取的整数有0,−1,1,从而曲线22:1C x y x y +=+恰好经过(0,1),(0,−1),(1,0),(1,1), (−1,0),(−1,1),共6个整点,结论①正确.由221x y x y +=+得,222212x y x y +++…,解得222x y +≤,所以曲线C 上任意一. 结论②正确.如图所示,易知()()()()0,1,1,0,1,1,,0,1A B C D -, 四边形ABCD 的面积13111122ABCD S =⨯⨯+⨯=四边形,很明显“心形”区域的面积大于2ABCD S 四边形,即“心形”区域的面积大于3,说法③错误.故选C.【名师点睛】本题考查曲线与方程、曲线的几何性质,基本不等式及其应用,属于难题,注重基础知识、基本运算能力及分析问题、解决问题的能力考查,渗透“美育思想”.将所给方程进行等价变形确定x 的范围可得整点坐标和个数,结合均值不等式可得曲线上的点到坐标原点距离的最值和范围,利用图形的对称性和整点的坐标可确定图形面积的范围.7.【2019年高考天津卷理数】已知抛物线24y x =的焦点为F ,准线为l ,若l 与双曲线22221(0,0)x y a b a b -=>>的两条渐近线分别交于点A 和点B ,且||4||A B O F =(O 为原点),则双曲线的离心率为A BC .2D 【答案】D【解析】抛物线24y x =的准线l 的方程为1x =-, 双曲线的渐近线方程为by x a=±, 则有(1,),(1,)b b A B a a ---,∴2b AB a =,24ba=,2b a =,∴c e a ===故选D.【名师点睛】本题考查抛物线和双曲线的性质以及离心率的求解,解题关键是求出AB 的长度.解答时,只需把4AB OF =用,,a b c 表示出来,即可根据双曲线离心率的定义求得离心率.8.【2019年高考浙江卷】渐近线方程为x ±y =0的双曲线的离心率是A .2B .1C D .2【答案】C【解析】因为双曲线的渐近线方程为0x y ±=,所以a b =,则c ==,所以双曲线的离心率ce a==故选C. 【名师点睛】本题根据双曲线的渐近线方程可求得a b =,进一步可得离心率,属于容易题,注重了双曲线基础知识、基本计算能力的考查.理解概念,准确计算,是解答此类问题的基本要求.部分考生易出现理解性错误.9.【2019年高考浙江卷】已知圆C 的圆心坐标是(0,)m ,半径长是r .若直线230x y -+=与圆C 相切于点(2,1)A --,则m =___________,r =___________. 【答案】2-【解析】由题意可知11:1(2)22AC k AC y x =-⇒+=-+,把(0,)m代入直线AC 的方程得2m =-,此时||r AC ===【名师点睛】本题主要考查圆的方程、直线与圆的位置关系.首先通过确定直线AC 的斜率,进一步得到其方程,将(0,)m 代入后求得m ,计算得解.解答直线与圆的位置关系问题,往往要借助于数与形的结合,特别是要注意应用圆的几何性质.10.【2019年高考浙江卷】已知椭圆22195x y +=的左焦点为F ,点P 在椭圆上且在x 轴的上方,若线段PF 的中点在以原点O 为圆心,OF 为半径的圆上,则直线PF 的斜率是___________.【解析】方法1:如图,设F 1为椭圆右焦点.由题意可知||=|2OF OM |=c =,由中位线定理可得12||4PF OM ==,设(,)P x y ,可得22(2)16x y -+=,与方程22195x y +=联立,可解得321,22x x =-=(舍), 又点P 在椭圆上且在x轴的上方,求得32P ⎛- ⎝⎭,所以212PFk ==.方法2:(焦半径公式应用)由题意可知|2OF |=|OM |=c =, 由中位线定理可得12||4PF OM ==,即342p p a ex x -=⇒=-,从而可求得3,22P ⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭,所以212PFk ==.【名师点睛】本题主要考查椭圆的标准方程、椭圆的几何性质、圆的方程与性质的应用,利用数形结合思想,是解答解析几何问题的重要途径.结合图形可以发现,利用三角形中位线定理,将线段长度用圆的方程表示,与椭圆方程联立可进一步求解.也可利用焦半径及三角形中位线定理解决,则更为简洁.11.【2019年高考全国Ⅲ卷理数】设12F F ,为椭圆C :22+13620x y =的两个焦点,M 为C 上一点且在第一象限.若12MF F △为等腰三角形,则M 的坐标为___________.【答案】(【解析】由已知可得2222236,20,16,4a b c a b c ==∴=-=∴=,11228MF F F c ∴===,∴24MF =.设点M 的坐标为()()0000,0,0x y x y >>,则121200142MF F S F F y y =⋅⋅=△,又12014,42MF F S y =⨯=∴=△,解得0y =,22013620x ∴+=,解得03x =(03x =-舍去),M \的坐标为(.【名师点睛】本题考查椭圆标准方程及其简单性质,考查数形结合思想、转化与化归的能力,很好地落实了直观想象、逻辑推理等数学素养.解答本题时,根据椭圆的定义分别求出12MF MF 、,设出M 的坐标,结合三角形面积可求出M 的坐标. 12.【2019年高考全国Ⅰ卷理数】已知双曲线C :22221(0,0)x y a b a b-=>>的左、右焦点分别为F 1,F 2,过F 1的直线与C 的两条渐近线分别交于A ,B 两点.若1F A AB=,120F B F B ⋅=,则C 的离心率为____________.【答案】2【解析】如图,由1,F A AB =得1.F A AB =又12,OF OF =得OA 是三角形12F F B 的中位线,即22,2.BF OA BF OA =∥由120F B F B ⋅=,得121,,F B F B OA F A ⊥∴⊥∴1OB OF =,1AOB AOF ∠=∠,又OA 与OB 都是渐近线,得21,BOF AOF ∠=∠又21πBOF AOB AOF ∠+∠+∠=,∴2160,BOF AOF BOA ∠=∠=∠=又渐近线OB 的斜率为tan 60ba=︒=2c e a ====.【名师点睛】本题结合平面向量考查双曲线的渐近线和离心率,渗透了逻辑推理、直观想象和数学运算素养,采取几何法,利用数形结合思想解题.解答本题时,通过向量关系得到1F A AB =和1OA F A ⊥,从而可以得到1AOB AOF ∠=∠,再结合双曲线的渐近线可得21,BOF AOF ∠=∠进而得到2160,BOF AOF BOA ∠=∠=∠=从而由t a n 63ba=︒. 13.【2019年高考江苏卷】在平面直角坐标系xOy 中,若双曲线2221(0)y x b b-=>经过点(3,4),则该双曲线的渐近线方程是 ▲ .【答案】y =【解析】由已知得222431b-=,解得b =b =因为0b >,所以b =因为1a =,所以双曲线的渐近线方程为y =.【名师点睛】双曲线的标准方程与几何性质,往往以小题的形式考查,其难度一般较小,是高考必得分题.双曲线渐近线与双曲线标准方程中的,a b 密切相关,事实上,标准方程中化1为0,即得渐近线方程.14.【2019年高考江苏卷】在平面直角坐标系xOy 中,P 是曲线4(0)y x x x=+>上的一个动点,则点P 到直线x +y =0的距离的最小值是 ▲ . 【答案】4【解析】当直线x +y =0平移到与曲线4y x x=+相切位置时,切点Q 即为点P ,此时到直线x +y =0的距离最小. 由2411y x '=-=-,得)x x ==,y =Q , 则切点Q 到直线x +y =04=,故答案为4.【名师点睛】本题考查曲线上任意一点到已知直线的最小距离,渗透了直观想象和数学运算素养.采取导数法和公式法,利用数形结合和转化与化归思想解题. 15.【2019年高考全国Ⅰ卷理数】已知抛物线C :y 2=3x 的焦点为F ,斜率为32的直线l 与C 的交点为A ,B ,与x 轴的交点为P .(1)若|AF |+|BF |=4,求l 的方程; (2)若3AP PB =,求|AB |. 【答案】(1)3728y x =-;(2【解析】设直线()()11223:,,,,2l y x t A x y B x y =+. (1)由题设得3,04F ⎛⎫⎪⎝⎭,故123||||2AF BF x x +=++,由题设可得1252x x +=.由2323y x t y x⎧=+⎪⎨⎪=⎩,可得22912(1)40x t x t +-+=,则1212(1)9t x x -+=-. 从而12(1)592t --=,得78t =-. 所以l 的方程为3728y x =-. (2)由3AP PB =可得123y y =-.由2323y x t y x⎧=+⎪⎨⎪=⎩,可得2220y y t -+=. 所以122y y +=.从而2232y y -+=,故211,3y y =-=. 代入C 的方程得1213,3x x ==.故||AB =. 【名师点睛】本题考查抛物线的几何性质、直线与抛物线的综合应用问题,涉及平面向量、弦长的求解方法,解题关键是能够通过直线与抛物线方程的联立,利用根与系数的关系构造等量关系.16.【2019年高考全国Ⅱ卷理数】已知点A (−2,0),B (2,0),动点M (x ,y )满足直线AM与BM 的斜率之积为−12.记M 的轨迹为曲线C .(1)求C 的方程,并说明C 是什么曲线;(2)过坐标原点的直线交C 于P ,Q 两点,点P 在第一象限,PE ⊥x 轴,垂足为E ,连结QE 并延长交C 于点G .(i )证明:PQG △是直角三角形; (ii )求PQG △面积的最大值.【答案】(1)见解析;(2)169. 【解析】(1)由题设得1222y y x x ⋅=-+-,化简得221(||2)42x y x +=≠,所以C 为中心在坐标原点,焦点在x 轴上的椭圆,不含左右顶点. (2)(i )设直线PQ 的斜率为k ,则其方程为(0)y kx k =>.由22142y kxx y =⎧⎪⎨+=⎪⎩得x =记u =,则(,),(,),(,0)P u uk Q u uk E u --.于是直线QG 的斜率为2k ,方程为()2ky x u =-. 由22(),2142k y x u x y ⎧=-⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩得 22222(2)280k x uk x k u +-+-=.①设(,)G G G x y ,则u -和G x 是方程①的解,故22(32)2G u k x k +=+,由此得322G uky k=+. 从而直线PG 的斜率为322212(32)2uk uk k u k kuk -+=-+-+.所以PQ PG ⊥,即PQG △是直角三角形.(ii )由(i)得||2PQ =||PG =,所以△PQG 的面积222218()18(1)||12(12)(2)12()k k k k S PQ PG k k k k++===++++‖. 设t =k +1k,则由k >0得t ≥2,当且仅当k =1时取等号. 因为2812tS t=+在[2,+∞)单调递减,所以当t =2,即k =1时,S 取得最大值,最大值为169. 因此,△PQG 面积的最大值为169. 【名师点睛】本题考查了求椭圆的标准方程,以及利用直线与椭圆的位置关系,判断三角形形状以及三角形面积最大值问题,考查了数学运算能力,考查了求函数最大值问题.17.【2019年高考全国Ⅲ卷理数】已知曲线C :y =22x ,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: (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.【答案】(1)见详解;(2)3或【解析】(1)设()111,,,2D t A x y ⎛⎫- ⎪⎝⎭,则2112x y =.由于y'x =,所以切线DA 的斜率为1x ,故11112y x x t+=- . 整理得112 2 +1=0. tx y -设()22,B x y ,同理可得222 2 +1=0tx y -.故直线AB 的方程为2210tx y -+=. 所以直线AB 过定点1(0,)2.(2)由(1)得直线AB 的方程为12y tx =+. 由2122y tx x y ⎧=+⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,可得2210x tx --=. 于是()2121212122,1,121x x t x x y y t x x t +==-+=++=+,()212||21AB x t =-==+.设12,d d 分别为点D ,E到直线AB的距离,则12d d ==.因此,四边形ADBE 的面积()(2121||32S AB d d t =+=+设M 为线段AB 的中点,则21,2M t t ⎛⎫+⎪⎝⎭. 由于EM AB ⊥,而()2,2EM t t =-,AB 与向量(1, )t 平行,所以()220t t t +-=.解得t =0或1t =±.当t =0时,S =3;当1t =±时,S =因此,四边形ADBE 的面积为3或【名师点睛】此题第一问是圆锥曲线中的定点问题,第二问是求面积类型,属于常规题型,按部就班地求解就可以,思路较为清晰,但计算量不小.18.【2019年高考北京卷理数】已知抛物线C :x 2=−2py 经过点(2,−1).(1)求抛物线C 的方程及其准线方程;(2)设O 为原点,过抛物线C 的焦点作斜率不为0的直线l 交抛物线C 于两点M ,N ,直线y =−1分别交直线OM ,ON 于点A 和点B .求证:以AB 为直径的圆经过y 轴上的两个定点.【答案】(1)抛物线C 的方程为24x y =-,准线方程为1y =;(2)见解析.【解析】(1)由抛物线2:2C x py =-经过点(2,1)-,得2p =.所以抛物线C 的方程为24x y =-,其准线方程为1y =. (2)抛物线C 的焦点为(0,1)F -. 设直线l 的方程为1(0)y kx k =-≠.由21,4y kx x y=-⎧⎨=-⎩得2440x kx +-=. 设()()1122,,,M x y N x y ,则124x x =-. 直线OM 的方程为11y y x x =. 令1y =-,得点A 的横坐标11A x x y =-. 同理得点B 的横坐标22B x x y =-. 设点(0, )D n ,则1212,1,,1x x DA n DB n y y ⎛⎫⎛⎫=---=--- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, 21212(1)x x DA DB n y y ⋅=++ 2122212(1)44x x n x x =++⎛⎫⎛⎫-- ⎪⎪⎝⎭⎝⎭ 21216(1)n x x =++ 24(1)n =-++.令0DA DB ⋅=,即24(1)0n -++=,则1n =或3n =-. 综上,以AB 为直径的圆经过y 轴上的定点(0,1)和(0,3)-.【名师点睛】本题主要考查抛物线方程的求解与准线方程的确定,直线与抛物线的位置关系,圆的性质及其应用等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.19.【2019年高考天津卷理数】设椭圆22221(0)x y a b a b+=>>的左焦点为F ,上顶点为B .已知椭圆的短轴长为4(1)求椭圆的方程;(2)设点P在椭圆上,且异于椭圆的上、下顶点,点M为直线PB与x轴的交点,点N在y轴的负半轴上.若||||ON OF=(O为原点),且OP MN⊥,求直线PB的斜率.【答案】(1)22154x y+=;(2)5或5-.【解析】(1)设椭圆的半焦距为c,依题意,24,5cba==,又222a b c=+,可得a=2,b=1c=.所以,椭圆的方程为22154x y+=.(2)由题意,设()()()0,,0P P p MP x y x M x≠,.设直线PB的斜率为()0k k≠,又()0,2B,则直线PB的方程为2y kx=+,与椭圆方程联立222,1,54y kxx y=+⎧⎪⎨+=⎪⎩整理得()2245200k x kx++=,可得22045Pkxk=-+,代入2y kx=+得2281045Pkyk-=+,进而直线OP的斜率24510Ppy kx k-=-.在2y kx=+中,令0y=,得2Mxk=-.由题意得()0,1N-,所以直线MN的斜率为2k-.由OP MN⊥,得2451102k kk-⎛⎫⋅-=-⎪-⎝⎭,化简得2245k=,从而5k=±所以,直线PB或.【名师点睛】本小题主要考查椭圆的标准方程和几何性质、直线方程等基础知识.考查用代数方法研究圆锥曲线的性质.考查运算求解能力,以及用方程思想解决问题的能力.20.【2019年高考江苏卷】如图,在平面直角坐标系xOy 中,椭圆C :22221(0)x y a b a b+=>>的焦点为F 1(–1、0),F 2(1,0).过F 2作x 轴的垂线l ,在x 轴的上方,l 与圆F 2:222(1)4x y a -+=交于点A ,与椭圆C 交于点D .连结AF 1并延长交圆F 2于点B ,连结BF 2交椭圆C 于点E ,连结DF 1. 已知DF 1=52. (1)求椭圆C 的标准方程; (2)求点E 的坐标.【答案】(1)22143x y +=;(2)3(1,)2E --. 【解析】(1)设椭圆C 的焦距为2c .因为F 1(−1,0),F 2(1,0),所以F 1F 2=2,c =1.又因为DF 1=52,AF 2⊥x 轴,所以DF 232==, 因此2a =DF 1+DF 2=4,从而a =2. 由b 2=a 2−c 2,得b 2=3.因此,椭圆C 的标准方程为22143x y +=.(2)解法一:由(1)知,椭圆C :22143x y +=,a =2,因为AF 2⊥x 轴,所以点A 的横坐标为1.将x =1代入圆F 2的方程(x −1) 2+y 2=16,解得y =±4. 因为点A 在x 轴上方,所以A (1,4). 又F 1(−1,0),所以直线AF 1:y =2x +2.由22()22116y x x y =+-+=⎧⎨⎩,得256110x x +-=,解得1x =或115x =-. 将115x =-代入22y x =+,得 125y =-, 因此1112(,)55B --.又F 2(1,0),所以直线BF 2:3(1)4y x =-.由221433(1)4x y x y ⎧⎪⎪⎨⎪+=-⎩=⎪,得276130x x --=,解得1x =-或137x =. 又因为E 是线段BF 2与椭圆的交点,所以1x =-. 将1x =-代入3(1)4y x =-,得32y =-. 因此3(1,)2E --.解法二:由(1)知,椭圆C :22143x y +=.如图,连结EF 1.因为BF 2=2a ,EF 1+EF 2=2a ,所以EF 1=EB , 从而∠BF 1E =∠B .因为F 2A =F 2B ,所以∠A =∠B , 所以∠A =∠BF 1E ,从而EF 1∥F 2A .因为AF 2⊥x 轴,所以EF 1⊥x 轴.因为F 1(−1,0),由221431x x y ⎧⎪⎨+==-⎪⎩,得32y =±.又因为E 是线段BF 2与椭圆的交点,所以32y =-. 因此3(1,)2E --.【名师点睛】本小题主要考查直线方程、圆的方程、椭圆方程、椭圆的几何性质、直线与圆及椭圆的位置关系等基础知识,考查推理论证能力、分析问题能力和运算求解能力. 21.【2019年高考浙江卷】如图,已知点(10)F ,为抛物线22(0)y px p =>的焦点,过点F的直线交抛物线于A 、B 两点,点C 在抛物线上,使得ABC △的重心G 在x 轴上,直线AC 交x 轴于点Q ,且Q 在点F 的右侧.记,AFG CQG △△的面积分别为12,S S . (1)求p 的值及抛物线的准线方程;(2)求12S S 的最小值及此时点G 的坐标.【答案】(1)p =2,准线方程为x =−1;(2)最小值为1,此时G (2,0).【解析】(1)由题意得12p=,即p =2. 所以,抛物线的准线方程为x =−1.(2)设()()(),,,,,A A B B c c A x y B x y C x y,重心(),G G G x y .令2,0A y t t =≠,则2A x t =.由于直线AB 过F ,故直线AB 方程为2112t x y t-=+,代入24y x =,得 ()222140t y y t---=,故24B ty =-,即2B y t =-,所以212,B tt ⎛⎫- ⎪⎝⎭.又由于()()11,33G A B c G A B c x x x x y y y y =++=++及重心G 在x 轴上,故220c t y t -+=,得242211222,2,,03t t C t t G t t t ⎛⎫⎛⎫-+⎛⎫⎛⎫-- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭. 所以,直线AC 方程为()222y t t x t -=-,得()21,0Q t -. 由于Q 在焦点F 的右侧,故22t >.从而4224221244242222211|2|||322221222211|||1||2|23A c t t t FG y t S t t t t t S t t QG y t t t t-+-⋅⋅--====--+--⋅--⋅-. 令22m t =-,则m >0,1221222134324S m S m m m m =-=-=+++++….当m =时,12S S取得最小值1G (2,0).【名师点睛】本题主要考查抛物线的几何性质,直线与抛物线的位置关系等基础知识,同时考查运算求解能力和综合应用能力.。

2019年高考数学(文)考试大纲解读:专题06 平面解析几何-含解析

2019年高考数学(文)考试大纲解读:专题06 平面解析几何-含解析

(四)平面解析几何初步1.直线与方程(1)在平面直角坐标系中,结合具体图形,确定直线位置的几何要素.(2)理解直线的倾斜角和斜率的概念,掌握过两点的直线斜率的计算公式.(3)能根据两条直线的斜率判定这两条直线平行或垂直.(4)掌握确定直线位置的几何要素,掌握直线方程的几种形式(点斜式、两点式及一般式),了解斜截式与一次函数的关系.(5)能用解方程组的方法求两条相交直线的交点坐标.(6)掌握两点间的距离公式、点到直线的距离公式,会求两条平行直线间的距离.3.空间直角坐标系(1)了解空间直角坐标系,会用空间直角坐标表示点的位置.(2)会推导空间两点间的距离公式.(十五)圆锥曲线与方程(1)了解圆锥曲线的实际背景,了解圆锥曲线在刻画现实世界和解决实际问题中的作用.(2)掌握椭圆的定义、几何图形、标准方程及简单几何性质.(3)了解双曲线、抛物线的定义、几何图形和标准方程,知道它们的简单几何性质.(4)理解数形结合的思想.(5)了解圆锥曲线的简单应用.预计2019年的高考中,对平面解析几何部分的考查总体保持稳定,其考查情况的预测如下: 直线和圆的方程问题单独考查的几率很小,多作为条件和圆锥曲线结合起来进行命题;直线与圆的位置关系是命题的热点,需给予重视,试题多以选择题或填空题的形式命制,难度中等及偏下.样题4 (2018浙江)已知点P (0,1),椭圆24x +y 2=m (m >1)上两点A ,B 满足AP =2PB ,则当m =___________时,点B 横坐标的绝对值最大. 【答案】5【解析】设11(,)A x y ,22(,)B x y ,由2AP PB =得122x x -=,,所以,因为A ,B 在椭圆上,所以,,所以,所以224x +,与对应相减得234my +=,,当且仅当5m =时取最大值.【名师点睛】解析几何中的最值是高考的热点,在圆锥曲线的综合问题中经常出现,求解此类问题的一般思路为在深刻认识运动变化的过程之中,抓住函数关系,将目标量表示为一个(或者多个)变量的函数,然后借助于函数最值的探求来使问题得以解决.样题5 (2018新课标全国Ⅱ文科)双曲线A .y =B .y =C .2y x =±D .y = 【答案】A样题6 (2018新课标全国Ⅲ文科)已知双曲线则点(4,0)到C 的渐近线的距离为A B .2C .2D .【答案】D 【解析】,1ba∴=,所以双曲线C 的渐近线方程为0x y ±=,所以点(4,0)到渐近线的距离,故选D .考向三 直线与圆锥曲线样题7 (2017新课标全国II 文科)过抛物线2:4C y x =的焦点F ,C 于点M (M在x 轴的上方),l 为C 的准线,点N 在l 上且MN l ⊥,则M 到直线NF 的距离为A B .C .D .【答案】C样题8 (2018新课标全国Ⅱ文科)设抛物线24C y x =:的焦点为F ,过F 且斜率为(0)k k >的直线l 与C 交于A ,B 两点,||8AB =. (1)求l 的方程;(2)求过点A ,B 且与C 的准线相切的圆的方程. 【答案】(1)y =x –1;(2)或.【解析】(1)由题意得F (1,0),l 的方程为y =k (x –1)(k >0). 设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2).由2(1)4y k x y x=-⎧⎨=⎩得.,故.所以.由题设知22448k k +=,解得k =–1(舍去),k =1. 因此l 的方程为y =x –1.(2)由(1)得AB 的中点坐标为(3,2),所以AB 的垂直平分线方程为,即5y x =-+.设所求圆的圆心坐标为(x 0,y 0),则解得0032x y =⎧⎨=⎩,或00116.x y =⎧⎨=-⎩,因此所求圆的方程为或.样题9 (2017新课标全国Ⅰ文科)设A ,B 为曲线C :y =24x 上两点,A 与B 的横坐标之和为4.(1)求直线AB 的斜率;(2)设M 为曲线C 上一点,C 在M 处的切线与直线AB 平行,且AM ⊥BM ,求直线AB 的方程.【解析】(1)设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则12x x ≠,2114x y =,2224x y =,x 1+x 2=4,于是直线AB 的斜率.【名师点睛】本题主要考查直线与圆锥曲线的位置关系,主要利用根与系数的关系:因为直线的方程是一次的,圆锥曲线的方程是二次的,故直线与圆锥曲线的问题常转化为方程组关系问题,最终转化为一元二次方程问题,故用根与系数的关系及判别式是解决圆锥曲线问题的重点方法之一,尤其是弦中点问题、弦长问题,可用根与系数的关系直接解决,但应注意不要忽视判别式的作用.考向四 圆锥曲线的其他综合问题样题10 (2018新课标全国Ⅲ文科)已知斜率为k 的直线l 与椭圆交于A ,B 两点.线段AB 的中点为.(1)证明:12k <-; (2)设F 为C 的右焦点,P 为C 上一点,且.证明:.【答案】(1)见解析;(2)见解析.(2)由题意得F (1,0).设33()P x y ,, 则.由(1)及题设得,.又点P 在C 上,所以34m =, 从而3(1)2P -,,3||=2FP uu r . 于是,同理2||=22xFB -uu r ,所以,故.样题11 设椭圆的右焦点为1F 1F 且与x 轴垂直的直线(1)求椭圆C 的方程;(2)若24y x =上存在两点M N 、,椭圆C 上存在两个点P Q 、满足: 1P Q F 、、三点共线,1M N F 、、三点共线且PQ MN ⊥,求四边形PMQN 的面积的最小值.(2)当直线MN 的斜率不存在时,直线PQ 的斜率为0,此时;当直线MN 的斜率存在时,设直线MN 的方程为,联立24y x =,得,设,M N 的横坐标分别为,M N x x ,则,∴MN =,由PQ MN ⊥可得直线PQ 的方程为,联立椭圆C 的方程,消去y ,得,设,P Q 的横坐标分别为,P Q x x ,则P Q x x ∴,,令,则,综上,.。

2019年高考数学平面解析几何综合AB卷及解析

2019年高考数学平面解析几何综合AB卷及解析

第 1 页 共 20 页单元训练金卷▪高三▪数学卷(A )平面解析几何综合注意事项:1.答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。

2.选择题的作答:每小题选出答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。

3.非选择题的作答:用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。

写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。

4.考试结束后,请将本试题卷和答题卡一并上交。

一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.直线70ax y ++=与430x ay +-=平行,则a 为( ) A .2 B .2或2-C .2-D .12-【答案】B【解析】由直线70ax y ++=与70ax y ++=平行, 可得1743a a =≠-,解得2a =±,故选B . 2.已知双曲线()2222100x y a b a b-=>,>的一条渐近线的方程是y =,它的一个焦点落在抛物线216y x =的准线上,则双曲线的方程的( ) A .221824x y -= B .221248x y -= C .221412x y -= D .221124x y -= 【答案】C【解析】双曲线()2222100x y a b a b-=>,>的一条渐近线的方程是y,可得b =,它的一个焦点落在抛物线216y x =的准线上,可得4c =,即2216a b =+,2a =,b = 所求的双曲线方程为:221412x y -=.故选C . 3.已知椭圆()2222:10y x E a b a b+=>>经过点)A,()03B ,,则椭圆E 的离心率为( )此卷只装订不密封 班级 姓名 准考证号 考场号 座位号A .23BC .49 D .59【答案】A【解析】由椭圆()2222:10y x E a b a b+=>>,经过点)A,()03B ,,可得3a =,b =2c =,其离心率23e =,故选A . 4.圆心为()2,0的圆C 与圆224640x y x y ++-+=相外切,则C 的方程为( ) A .22420x y x +++= B .22420x y x +-+= C .2240x y x ++=D .2240x y x +-=【答案】D【解析】圆224640x y x y ++-+=,即()()22239x y ++-=.圆心为()2,3-,半径为3 设圆C 的半径为r53r =+.所以2r =.错误!未找到引用源。

2017-2019年高考真题数学(文)分项汇编_专题07 平面解析几何(选择题、填空题)

2017-2019年高考真题数学(文)分项汇编_专题07 平面解析几何(选择题、填空题)

专题07平面解析几何(选择题、填空题)1.【2019年高考浙江卷】渐近线方程为x ±y =0的双曲线的离心率是A .2B .1C D .2【答案】C【解析】因为双曲线的渐近线方程为0x y ±=,所以a b =,则c ==,所以双曲线的离心率ce a==故选C. 【名师点睛】本题根据双曲线的渐近线方程可求得a b =,进一步可得离心率,属于容易题,注重了双曲线基础知识、基本计算能力的考查.理解概念,准确计算,是解答此类问题的基本要求.部分考生易出现理解性错误.2.【2019年高考全国Ⅰ卷文数】双曲线C :22221(0,0)x y a b a b-=>>的一条渐近线的倾斜角为130°,则C的离心率为 A .2sin40° B .2cos40° C .1sin50︒D .1cos50︒【答案】D【解析】由已知可得tan130,tan 50b ba a-=︒∴=︒,1cos50c e a ∴======︒, 故选D .【名师点睛】对于双曲线:()222210,0x y a b a b -=>>,有c e a ==对于椭圆()222210x y a b a b +=>>,有c e a ==3.【2019年高考全国Ⅰ卷文数】已知椭圆C 的焦点为121,01,0F F -(),(),过F 2的直线与C 交于A ,B两点.若22||2||AF F B =,1||||AB BF =,则C 的方程为A .2212x y +=B .22132x y +=C .22143x y +=D .22154x y +=【答案】B【解析】法一:如图,由已知可设2F B n =,则212,3AF n BF AB n ===, 由椭圆的定义有121224,22a BF BF n AF a AF n =+=∴=-=.在1AF B △中,由余弦定理推论得22214991cos 2233n n n F AB n n +-∠==⋅⋅.在12AF F △中,由余弦定理得2214422243n n n n +-⋅⋅⋅=,解得2n =.22224,312,a n a b a c ∴==∴=∴=-=-=∴所求椭圆方程为22132x y +=,故选B .法二:由已知可设2F B n =,则212,3AF n BF AB n ===, 由椭圆的定义有121224,22a BF BF n AF a AF n =+=∴=-=.在12AF F △和12BF F △中,由余弦定理得2221222144222cos 4422cos 9n n AF F n n n BF F n⎧+-⋅⋅⋅∠=⎨+-⋅⋅⋅∠=⎩, 又2121,AF F BF F ∠∠互补,2121cos cos 0AF F BF F ∴∠+∠=,两式消去2121cos cos AF F BF F ∠∠,,得223611n n +=,解得n =.22224,312,a n a b a c ∴==∴=∴=-=-=∴所求椭圆方程为22132x y +=,故选B .【名师点睛】本题考查椭圆标准方程及其简单性质,考查数形结合思想、转化与化归的能力,很好地落实了直观想象、逻辑推理等数学素养.4.【2019年高考全国Ⅱ卷文数】若抛物线y 2=2px (p >0)的焦点是椭圆2213x y p p+=的一个焦点,则p = A .2 B .3C .4D .8【答案】D【解析】因为抛物线22(0)y p xp =>的焦点(,0)2p是椭圆2231x y p p +=的一个焦点,所以23()2pp p -=,解得8p =,故选D .【名师点睛】本题主要考查抛物线与椭圆的几何性质,渗透逻辑推理、运算能力素养.解答时,利用抛物线与椭圆有共同的焦点即可列出关于p 的方程,从而解出p ,或者利用检验排除的方法,如2p =时,抛物线焦点为(1,0),椭圆焦点为(±2,0),排除A ,同样可排除B ,C ,从而得到选D .5.【2019年高考全国Ⅱ卷文数】设F 为双曲线C :22221x y a b-=(a >0,b >0)的右焦点,O 为坐标原点,以OF 为直径的圆与圆x 2+y 2=a 2交于P ,Q 两点.若|PQ |=|OF |,则C 的离心率为A BC .2D 【答案】A【解析】设PQ 与x 轴交于点A ,由对称性可知PQ x ⊥轴, 又||PQ OF c ==,||,2cPA PA ∴=∴为以OF 为直径的圆的半径,∴||2c OA =,,22c c P ⎛⎫∴ ⎪⎝⎭, 又P 点在圆222x y a +=上,22244c c a ∴+=,即22222,22c c a e a =∴==.e ∴=A .【名师点睛】本题为圆锥曲线离心率的求解,难度适中,审题时注意半径还是直径,优先考虑几何法,避免代数法从头至尾运算繁琐,准确率大大降低,双曲线离心率问题是圆锥曲线中的重点问题,需强化练习,才能在解决此类问题时事半功倍,信手拈来.解答本题时,准确画图,由图形对称性得出P 点坐标,代入圆的方程得到c 与a 的关系,可求双曲线的离心率.6.【2019年高考全国Ⅲ卷文数】已知F 是双曲线C :22145x y -=的一个焦点,点P 在C 上,O 为坐标原点,若=OP OF ,则OPF △的面积为 A .32B .52C .72D .92【答案】B【解析】设点()00,P x y ,则2200145x y -=①.又3OP OF ===,22009x y ∴+=②.由①②得20259y =,即053y =, 0115532232OPF S OF y ∴=⋅=⨯⨯=△, 故选B .【名师点睛】本题易错在忽视圆锥曲线方程和两点间的距离公式的联系导致求解不畅.设()00,P x y ,由=O P O F ,再结合双曲线方程可解出0y ,利用三角形面积公式可求出结果.7.【2019年高考北京卷文数】已知双曲线2221x y a-=(a >0a =AB .4C .2D .12【答案】D【解析】∵双曲线的离心率ce a==,c =∴a=12a =,故选D.【名师点睛】本题主要考查双曲线的离心率的定义,双曲线中a ,b ,c 的关系,方程的数学思想等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.8.【2019年高考天津卷文数】已知抛物线24y x =的焦点为F ,准线为l .若l 与双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>的两条渐近线分别交于点A 和点B ,且||4||AB OF =(O 为原点),则双曲线的离心率为A BC .2D 【答案】D【解析】抛物线24y x =的准线l 的方程为1x =-, 双曲线的渐近线方程为by x a=±, 则有(1,),(1,)b b A B a a ---,∴2b AB a =,24ba=,2b a =,∴c e a ===故选D.【名师点睛】本题考查抛物线和双曲线的性质以及离心率的求解,解题关键是求出AB 的长度.解答时,只需把4AB OF =用,,a b c 表示出来,即可根据双曲线离心率的定义求得离心率.9.【2018年高考全国Ⅰ卷文数】已知椭圆C :22214x y a +=的一个焦点为(20),,则C 的离心率为 A .13 B .12C D 【答案】C【解析】由题可得2c =,因为24b =,所以2228a b c =+=,即a =所以椭圆C 的离心率2e ==,故选C . 【名师点睛】本题主要考查椭圆的方程及离心率,考查考生的运算求解能力,考查的数学核心素养是数学运算.在求解的过程中,一定要注意离心率的公式,再者就是要学会从题的条件中判断与之相关的量,结合椭圆中,,a b c 的关系求得结果.10.【2018年高考全国Ⅱ卷文数】已知1F ,2F 是椭圆C 的两个焦点,P 是C 上的一点,若12PF PF ⊥,且2160PF F ∠=︒,则C 的离心率为A .1-B .2-CD 1【答案】D【解析】在12F PF △中,122190,60F PF PF F ∠=∠=︒, 设2PF m =,则12122,c F F m PF ===,又由椭圆定义可知1221)a PF PF m =+=,则212c c e a a ====,故选D .【名师点睛】本题主要考查椭圆的定义和简单的几何性质,考查考生的数形结合能力、运算求解能力,考查的数学核心素养是直观想象、数学运算.结合有关平面几何的知识以及椭圆的定义、性质加以灵活分析,关键是寻找椭圆中a ,c 满足的关系式.椭圆定义的应用主要有两个方面:一是判断平面内动点与两定点的轨迹是否为椭圆,二是利用定义求焦点三角形的周长、面积、椭圆的弦长及最值和离心率问题等;“焦点三角形”是椭圆问题中的常考知识点,在解决这类问题时经常会用到正弦定理,余弦定理以及椭圆的定义.11.【2018年高考全国Ⅱ卷文数】双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>A .y =B .y =C .y x =D .y x =±【答案】A【解析】因为c e a ==,所以2222221312b c a e a a-==-=-=,所以b a =by x a=±,所以渐近线方程为y =,故选A . 【名师点睛】本题主要考查双曲线的简单几何性质,考查考生的运算求解能力,考查的数学核心素养是数学运算.(1)焦点在x 轴上的双曲线的标准方程为22221(0,0)x y a b a b-=>>,焦点坐标为(±c ,0),实轴长为2a ,虚轴长为2b ,渐近线方程为by x a=±; (2)焦点在y 轴上的双曲线的标准方程为22221(0,0)y x a b a b-=>>,焦点坐标为(0,±c ),实轴长为2a ,虚轴长为2b ,渐近线方程为a y x b=±. 12.【2018年高考全国Ⅲ卷文数】直线20x y ++=分别与x 轴,y 轴交于A ,B 两点,点P 在圆22(2)2x y -+=上,则ABP △面积的取值范围是A .[]26,B .[]48,C .D .⎡⎣【答案】A【解析】直线20x y ++=分别与x 轴,y 轴交于A ,B 两点,()()2,0,0,2A B ∴--,则AB =.点P 在圆22(2)2x y -+=上,∴圆心为(2,0),则圆心到直线的距离1d ==.故点P 到直线20x y ++=的距离2d 的范围为,则[]2212,62ABP S AB d ==∈△.故答案为A.【名师点睛】本题主要考查直线与圆,考查了点到直线的距离公式,三角形的面积公式,属于中档题.先求出A ,B 两点坐标得到AB ,再计算圆心到直线的距离,得到点P 到直线距离的范围,由面积公式计算即可.13.【2018年高考全国Ⅲ卷文数】已知双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b-=>>,则点(4,0)到C的渐近线的距离为A B .2C .2D .【答案】D【解析】c e a ===1b a ∴=,所以双曲线C 的渐近线方程为0x y ±=,所以点(4,0)到渐近线的距离d ==,故选D . 【名师点睛】本题主要考查双曲线的性质、点到直线的距离公式,考查考生的运算求解能力、化归与转化能力、逻辑思维能力,考查的数学核心素养是逻辑推理、数学运算、直观想象.熟记结论:若双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>是等轴双曲线,则a =b ,离心率e ,渐近线方程为y =±x ,且两条渐近线互相垂直.14.【2018年高考浙江卷】双曲线2213x y -=的焦点坐标是A .(,0),0)B .(−2,0),(2,0)C .(0,,(0D .(0,−2),(0,2) 【答案】B【解析】设2213x y -=的焦点坐标为(,0)c ±,因为222314c a b =+=+=,2c =,所以焦点坐标为(2,0)±,故选B .【名师点睛】本题主要考查双曲线基本量之间的关系,考查考生的运算求解能力,考查的数学核心素养是数学运算.解答本题时,先根据所给的双曲线方程确定焦点所在的坐标轴,然后根据基本量之间的关系进行运算.15.【2018年高考天津卷文数】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 .22139x y -=B .22193x y -=C .221412x y -=D .221124x y -=【答案】A【解析】设双曲线的右焦点坐标为(,0)(0)F c c >,则A B x x c ==,由22221c y a b -=可得2b y a =±, 不妨设2(,)b A c a,2(),b B c a -,双曲线的一条渐近线方程为0bx ay -=,据此可得21d ==2bc b c -,222bc b d c +==,则12226bcd d b c+===,则3b =,29b =,双曲线的离心率2c e a ====,据此可得23a =,则双曲线的方程为22139x y -=. 故选A .【名师点睛】求双曲线的标准方程的基本方法是待定系数法.具体过程是先定形,再定量,即先确定双曲线标准方程的形式,然后再根据a ,b ,c ,e 及渐近线之间的关系,求出a ,b 的值.如果已知双曲线的渐近线方程,求双曲线的标准方程,可利用有公共渐近线的双曲线方程为()22220x y a bλλ-=≠,再由条件求出λ的值即可.解答本题时,由题意首先求得A ,B 的坐标,然后利用点到直线距离公式求得b 的值,之后求解a 的值即可确定双曲线方程.16.【2017年高考全国Ⅰ卷文数】已知F 是双曲线C :1322=-y x 的右焦点,P 是C 上一点,且PF 与x轴垂直,点A 的坐标是(1,3),则△APF 的面积为A .13B .1 2C .2 3D .3 2【答案】D【解析】由2224c a b =+=得2c =,所以(2,0)F ,将2x =代入2213y x -=,得3y =±,所以3||=PF ,又点A 的坐标是(1,3),故△APF 的面积为133(21)22⨯⨯-=,故选D . 【名师点睛】本题考查圆锥曲线中双曲线的简单运算,属容易题.由双曲线方程得)0,2(F ,结合PF 与x 轴垂直,可得3||=PF ,最后由点A 的坐标是(1,3),计算△APF 的面积.17.【2017年高考全国Ⅰ卷文数】设A ,B 是椭圆C :2213x y m+=长轴的两个端点,若C 上存在点M 满足∠AMB =120°,则m 的取值范围是A .(0,1][9,)+∞B .[9,)+∞C .(0,1][4,)+∞D .[4,)+∞【答案】A【解析】当03m <<时,焦点在x 轴上,要使C 上存在点M 满足120AMB ∠=,则t a n 603ab≥=≥,得01m <≤; 当3m >时,焦点在y 轴上,要使C 上存在点M 满足120AMB ∠=,则tan 603ab≥=,即≥,得9m ≥,故m 的取值范围为(0,1][9,)+∞, 故选A .【名师点睛】本题设置的是一道以椭圆知识为背景的求参数范围的问题.解答问题的关键是利用条件确定b a ,的关系,求解时充分借助题设条件 120=∠AMB 转化为360tan =≥ ba,这是简化本题求解过程的一个重要措施,同时本题需要对方程中的焦点位置进行逐一讨论.18.【2017年高考全国Ⅱ卷文数】若1a >,则双曲线2221x y a-=的离心率的取值范围是A .)+∞B .2)C .D .(1,2)【答案】C【解析】由题意得222222111c a e a a a+===+,因为1a >,所以21112a <+<,则1e << 故选C.【名师点睛】解决椭圆和双曲线的离心率的求值及范围问题的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,而建立关于,,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.19.【2017年高考全国Ⅱ卷文数】过抛物线2:4C y x =的焦点F C 于点M (M在x 的轴上方),l 为C 的准线,点N 在l 上且MN l ⊥,则M 到直线NF 的距离为A B .C .D .【答案】C【解析】由题知:1)MF y x =-,与抛物线24y x =联立得231030x x -+=,解得121,33x x ==,所以(3,M ,因为MN l ⊥,所以(1,N -,因为(1,0)F,所以:1)NF y x =-.所以M 到直线NF=故选C.【名师点睛】直线和圆锥曲线的位置关系,一般转化为直线方程与圆锥曲线方程组成的方程组,利用根与系数的关系或求根公式进行转化,涉及弦长的问题中,应熟练地利用根与系数的关系,设而不求法计算弦长;涉及垂直关系时也往往利用根与系数的关系、设而不求法简化运算;涉及过焦点的弦的问题,可考虑用圆锥曲线的定义求解;涉及中点弦问题往往利用点差法.20.【2017年高考全国Ⅲ卷文数】已知椭圆C :22220)1(x y a ba b +=>>的左、右顶点分别为A 1,A 2,且以线段A 1A 2为直径的圆与直线20bx ay ab -+=相切,则C 的离心率为ABCD .13【答案】A【解析】以线段12A A 为直径的圆的圆心为坐标原点()0,0,半径为r a =,圆的方程为222x y a +=,直线20bx ay ab -+=与圆相切,所以圆心到直线的距离等于半径,即d a ==,整理可得223a b =,即()2223,a a c=-即2223ac =,从而22223c e a ==,则椭圆的离心率c e a ===, 故选A.【名师点睛】解决椭圆和双曲线的离心率的求值及取值范围问题,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,而建立关于,,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.21.【2017年高考天津卷文数】已知双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>的右焦点为F ,点A 在双曲线的渐近线上,OAF △是边长为2的等边三角形(O 为原点),则双曲线的方程为A .221412x y -=B .221124x y -=C .2213x y -=D .2213y x -=【答案】D【解析】由题意可得2222tan 60c c a b ba⎧⎪=⎪=+⎨⎪⎪=︒=⎩,解得221,3a b ==,故双曲线方程为2213y x -=.故选D .【名师点睛】本题主要考查双曲线的标准方程与几何性质,属于基础题.解题时要注意a ,b ,c 之间满足的关系:222c a b =+,否则很容易出现错误.求解本题可先画出大致图形,根据题中所给的几何关系,结合双曲线的几何性质,得到a ,b ,c 满足的关系式,联立求解可得a ,b ,c 的值.22.【2017年高考浙江卷】椭圆22194x y +=的离心率是ABC .23D .59【答案】B【解析】椭圆22194x y +=的离心率e ==B . 【名师点睛】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.23.【2019年高考北京卷文数】设抛物线y 2=4x 的焦点为F ,准线为l .则以F 为圆心,且与l 相切的圆的方程为__________.【答案】22(1)4x y -+=【解析】抛物线y 2=4x 中,2p =4,p =2,焦点F (1,0),准线l 的方程为x =−1,以F 为圆心,且与l 相切的圆的方程为(x −1)2+y 2=22,即为22(1)4x y -+=.【名师点睛】本题可采用数形结合法,只要画出图形,即可很容易求出结果.24.【2019年高考全国Ⅲ卷文数】设12F F ,为椭圆C :22+13620x y =的两个焦点,M 为C 上一点且在第一象限.若12MF F △为等腰三角形,则M 的坐标为___________.【答案】(【解析】由已知可得2222236,20,16,4a b c a b c ==∴=-=∴=,11228MF F F c ∴===,∴24MF =.设点M 的坐标为()()0000,0,0x y x y >>,则121200142MF F S F F y y =⋅⋅=△,又1201442MF F S y =⨯=∴=△0y =, 22013620x ∴+=,解得03x =(03x =-舍去),M \的坐标为(.【名师点睛】本题考查椭圆标准方程及其简单性质,考查数形结合思想、转化与化归的能力,很好地落实了直观想象、逻辑推理等数学素养.解答本题时,根据椭圆的定义分别求出12MF MF 、,设出M 的坐标,结合三角形面积可求出M 的坐标.25.【2019年高考江苏卷】在平面直角坐标系xOy 中,若双曲线2221(0)y x b b-=>经过点(3,4),则该双曲线的渐近线方程是 ▲ .【答案】y =【解析】由已知得222431b-=,解得b =b =因为0b >,所以b =因为1a =,所以双曲线的渐近线方程为y =.【名师点睛】双曲线的标准方程与几何性质,往往以小题的形式考查,其难度一般较小,是高考必得分题.双曲线渐近线与双曲线标准方程中的,a b 密切相关,事实上,标准方程中化1为0,即得渐近线方程. 26.【2019年高考江苏卷】在平面直角坐标系xOy 中,P 是曲线4(0)y x x x=+>上的一个动点,则点P 到直线x +y =0的距离的最小值是 ▲ . 【答案】4【解析】当直线x +y =0平移到与曲线4y x x=+相切位置时,切点Q 即为点P ,此时到直线x +y =0的距离最小. 由2411y x'=-=-,得)x x ==,y =Q , 则切点Q 到直线x +y =04=,故答案为4.【名师点睛】本题考查曲线上任意一点到已知直线的最小距离,渗透了直观想象和数学运算素养.采取导数法和公式法,利用数形结合和转化与化归思想解题.27.【2019年高考浙江卷】已知圆C 的圆心坐标是(0,)m ,半径长是r .若直线230x y -+=与圆C 相切于点(2,1)A --,则m =___________,r =___________. 【答案】2-【解析】由题意可知11:1(2)22AC k AC y x =-⇒+=-+,把(0,)m 代入直线AC 的方程得2m =-,此时||r AC ===【名师点睛】本题主要考查圆的方程、直线与圆的位置关系.首先通过确定直线AC 的斜率,进一步得到其方程,将(0,)m 代入后求得m ,计算得解.解答直线与圆的位置关系问题,往往要借助于数与形的结合,特别是要注意应用圆的几何性质.28.【2019年高考浙江卷】已知椭圆22195x y +=的左焦点为F ,点P 在椭圆上且在x 轴的上方,若线段PF 的中点在以原点O 为圆心,OF 为半径的圆上,则直线PF 的斜率是___________.【解析】方法1:如图,设F 1为椭圆右焦点.由题意可知||=|2OF OM |=c =,由中位线定理可得12||4PF OM ==,设(,)P x y ,可得22(2)16x y -+=,与方程22195x y +=联立,可解得321,22x x =-=(舍), 又点P 在椭圆上且在x轴的上方,求得32P ⎛- ⎝⎭,所以212PFk ==.方法2:(焦半径公式应用)由题意可知|2OF |=|OM |=c =, 由中位线定理可得12||4PF OM ==,即342p p a ex x -=⇒=-,从而可求得32P ⎛- ⎝⎭,所以212PF k ==.【名师点睛】本题主要考查椭圆的标准方程、椭圆的几何性质、圆的方程与性质的应用,利用数形结合思想,是解答解析几何问题的重要途径.结合图形可以发现,利用三角形中位线定理,将线段长度用圆的方程表示,与椭圆方程联立可进一步求解.也可利用焦半径及三角形中位线定理解决,则更为简洁.29.【2018年高考全国I 卷文数】直线1y x =+与圆22230x y y ++-=交于A B ,两点,则AB =________.【答案】【解析】根据题意,圆的方程可化为()2214x y ++=,所以圆的圆心为()0,1-,且半径是2,根据点到直线的距离公式可以求得d ==结合圆中的特殊三角形,可知AB ==【名师点睛】该题考查的是有关直线被圆截得的弦长问题,在解题的过程中,熟练应用圆中的特殊三角形,即半弦长、弦心距和圆的半径构成的直角三角形,借助于勾股定理求得结果.首先将圆的一般方程转化为标准方程,得到圆心坐标和圆的半径的大小,之后应用点到直线的距离求得弦心距,借助于圆中特殊三角形,利用勾股定理求得弦长.30.【2018年高考天津卷文数】在平面直角坐标系中,经过三点(0,0),(1,1),(2,0)的圆的方程为__________. 【答案】2220x y x +-=【解析】设圆的方程为220x y Dx Ey F ++++=,圆经过三点(0,0),(1,1),(2,0),则01104020F D E F D F =⎧⎪++++=⎨⎪+++=⎩,解得200D E F =-⎧⎪=⎨⎪=⎩,则圆的方程为2220x y x +-=. 【名师点睛】求圆的方程,主要有两种方法:(1)几何法:具体过程中要用到初中有关圆的一些常用性质和定理.如:①圆心在过切点且与切线垂直的直线上;②圆心在任意弦的中垂线上;③两圆相切时,切点与两圆心三点共线.(2)待定系数法:根据条件设出圆的方程,再由题目给出的条件,列出等式,求出相关量.一般地,与圆心和半径有关,选择标准式,否则,选择一般式.不论是哪种形式,都要确定三个独立参数,所以应该有三个独立等式.31.【2018年高考浙江卷】已知点P (0,1),椭圆24x +y 2=m (m >1)上两点A ,B 满足2AP PB =,则当m =___________时,点B 横坐标的绝对值最大. 【答案】5【解析】设11(,)A x y ,22(,)B x y ,由2AP PB =得122x x -=,1212(1)y y -=-, 所以1223y y -=-,因为A ,B 在椭圆上,所以22114x y m +=,22224x y m +=,所以22224(23)4x y m +-=,所以224x +22324()m y -=,与22224x y m +=对应相减得234m y +=,2221(109)44x m m =--+≤, 当且仅当5m =时取最大值.【名师点睛】解析几何中的最值是高考的热点,在圆锥曲线的综合问题中经常出现,求解此类问题的一般思路为在深刻认识运动变化的过程之中,抓住函数关系,将目标量表示为一个(或者多个)变量的函数,然后借助于函数最值的探求来使问题得以解决.32.【2018年高考北京卷文数】若双曲线2221(0)4x y a a -=>的离心率为2,则a =________________. 【答案】4【解析】在双曲线中c ==2c e a ==,=,即216a =, 因为0a >,所以4a =.【名师点睛】本题主要考查双曲线的方程与几何性质,考查考生的运求解能力,考查的数学核心素养是数学运算.在求解有关离心率的问题时,一般不直接求出c 和a 的值,而是根据题目给出的条件,建立关于参数c ,a ,b 的方程或不等式,通过解方程或不等式求得离心率的值或取值范围.33.【2018年高考北京卷文数】已知直线l 过点(1,0)且垂直于 轴,若l 被抛物线24y ax =截得的线段长为4,则抛物线的焦点坐标为_________. 【答案】()1,0【解析】由题意可得,点()1,2P 在抛物线上,将()1,2P 代入24y ax =中,解得1a =,24y x ∴=,由抛物线方程可得:24,2,12pp p ===,∴焦点坐标为()1,0.【名师点睛】此题考查抛物线的相关知识,属于易得分题,关键在于能够结合抛物线的对称性质,得到抛物线上点的坐标,再者熟练准确记忆抛物线的焦点坐标公式也是保证本题能够得分的关键.根据题干描述画出相应图形,分析可得抛物线经过点()1,2,将点()1,2坐标代入可求参数a 的值,进而可求焦点坐标.34.【2018年高考江苏卷】在平面直角坐标系xOy 中,若双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>的右焦点(,0)F c,则其离心率的值是________________. 【答案】2【解析】因为双曲线的焦点(,0)F c 到渐近线by x a =±,即0bx ay ±=bc b c ==,所以2b c =, 因此2222223144a c b c c c =-=-=,12a c =,2e =. 【名师点睛】本题主要考查双曲线的几何性质,考查考生的运算求解能カ和应用意识,考查的核心素养是数学运算.熟记结论:双曲线的一个焦点到一条渐近线的距离为b .35.【2018年高考江苏卷】在平面直角坐标系xOy 中,A 为直线:2l y x =上在第一象限内的点,(5,0)B ,以AB 为直径的圆C 与直线l 交于另一点D .若0AB CD ⋅=,则点A 的横坐标为________. 【答案】3【解析】设(),2(0)A a a a >,则由圆心C 为AB 中点得5,,2a C a +⎛⎫⎪⎝⎭易得()()():520C x x a y y a --+-=,与2y x =联立解得点D 的横坐标1,D x =所以()1,2D .所以()55,2,1,22a AB a a CD a +⎛⎫=--=-- ⎪⎝⎭, 由0AB CD ⋅=得()()()2551220,230,32a a a a a a a +⎛⎫--+--=--== ⎪⎝⎭或1a =-, 因为0a >,所以 3.a =【名师点睛】本题主要考查直线的方程、直线与直线的位置关系、圆的性质,考查考生分析问题、解决问题的能力,考查的核心素养是数学运算.以向量为载体求相关变量的取值或范围,是向量与函数、不等式、三角函数、曲线方程等相结合的一类综合问题.通过向量的坐标运算,将问题转化为解方程或解不等式或求函数值域,是解决这类问题的一般方法.36.【2017年高考全国Ⅲ卷文数】双曲线22219x y a -=(a >0)的一条渐近线方程为35y x =,则a =.【答案】5【解析】由双曲线的标准方程可得渐近线方程为3y x a=±,结合题意可得5a =. 【名师点睛】1.已知双曲线方程22221(0,0)x y a b a b -=>>求渐近线:22220x y by x a b a-=⇒=±.2.已知渐近线y mx =设双曲线的标准方程为222m x y λ-=.3.双曲线的焦点到渐近线的距离为b ,垂足为对应准线与渐近线的交点.37.【2017年高考北京卷文数】若双曲线221y x m-=,则实数m =_________.【答案】2【解析】因为221,a b m ==,所以c a ==2m =. 【名师点睛】本题主要考查的是双曲线的标准方程和双曲线的简单几何性质,属于基础题.解题时要注意a 、b 、c 的关系,即222c a b =+,以及当焦点在x 轴时,哪些量表示22,a b ,否则很容易出现错误.最后根据离心率的公式计算即可.38.【2017年高考天津卷文数】设抛物线24y x =的焦点为F ,准线为l .已知点C 在l 上,以C 为圆心的圆与y 轴的正半轴相切于点A .若120FAC ∠=︒,则圆的方程为___________.【答案】22(1)(1x y ++=【解析】由题可设圆心坐标为(1,)C m -,则(0,)A m ,焦点(1,0)F ,(1,0),(1,)AC AF m =-=-,1cos 21AC AFCAF AC AF⋅∠===-⋅,解得m =,由于圆C 与y 轴得正半轴相切,则m=,所求圆的圆心为(-,半径为1,所求圆的方程为22(1)(1x y ++-=.【名师点睛】本题设计比较巧妙,考查了圆、抛物线的方程,同时还考查了向量数量积的坐标表示,本题只有一个难点,就是120CAF ∠=︒,会不会用向量的数量积表示cos CAF ∠,根据图象,可设圆心为(1,)C m -,那么方程就是22(1)()1x y m ++-=,若能用向量的数量积表示角,即可求得m ,问题也就迎刃而解了.另外,本题也可通过解三角形求得AO =m =39.【2017年高考山东卷文数】在平面直角坐标系xOy 中,双曲线22221(00)x y a b a b-=>>,的右支与焦点为F 的抛物线22(0)x py p =>交于A ,B 两点.若|AF |+|BF|=4|OF |,则该双曲线的渐近线方程为 .【答案】2y x =± 【解析】由抛物线定义可得:||||=4222A B A B p p p AF BF y y y y p ++++=⨯⇒+=, 因为22222222221202x y a y pb y a b a b x py ⎧-=⎪⇒-+=⎨⎪=⎩,所以222A B pby y p a a +==⇒=⇒渐近线方程为2y x =±. 【名师点睛】若AB 是抛物线()220y px p =>的焦点弦,设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2).则(1)y 1y 2=-p 2,x 1x 2=p 24.(2)|AB |=x 1+x 2+p =2p sin 2θ(θ为AB 的倾斜角).(3)1|AF |+1|BF |为定值2p .(4)以AB 为直径的圆与准线相切.(5)以AF 或BF 为直径的圆与y 轴相切.40.【2017年高考江苏卷】在平面直角坐标系xOy 中,双曲线2213x y -=的右准线与它的两条渐近线分别交于点P ,Q ,其焦点是12,F F ,则四边形12F PF Q 的面积是_______________.【答案】【解析】右准线方程为10x ==,渐近线方程为3y x =±,设(1010P ,则(1010Q ,1(F ,2F ,所以四边形12F PF Q 的面积10S == 【名师点睛】(1)已知双曲线方程22221(0,0)x y a b a b -=>>求渐近线:22220x y b y x a b a-=⇒=±;(2)已知渐近线y mx =可设双曲线方程为222(0)m x y λλ-=≠;(3)双曲线的焦点到渐近线的距离为b ,垂足为对应准线与渐近线的交点.。

2019年高考真题数学(文)分项汇编之平面解析几何(选择题、填空题)(原卷版)

2019年高考真题数学(文)分项汇编之平面解析几何(选择题、填空题)(原卷版)

2 B .1专题 07 平面解析几何(选择题、填空题)1.【2019 年高考浙江卷】渐近线方程为 x ±y =0 的双曲线的离心率是A . 2C . 2D .22.【2019 年高考全国Ⅰ卷文数】双曲线 C : 的离心率为 x 2 y 2 - a 2 b 2= 1(a > 0, b > 0) 的一条渐近线的倾斜角为 130°,则 C A .2sin40°B .2cos40°C .1sin50︒D .1cos50︒3.【2019 年高考全国Ⅰ卷文数】已知椭圆 C 的焦点为 F 1( - 1,0),F 2(1,0),过 F 2 的直线与 C 交于 A ,B两点.若 | AF 2 |= 2 | F 2 B | , | AB |=| BF 1 | ,则 C 的方程为x 2A . + y 2 = 12x 2 y 2 C . + = 14 3x 2 y 2B . + = 13 2x 2 y 2D . + = 15 44.【2019 年高考全国Ⅱ卷文数】若抛物线 y 2=2p x (p >0)的焦点是椭圆x 2 y 2+ = 1的一个焦点,则 p = 3 p pA .2C .4B .3D .85.【2019 年高考全国Ⅱ卷文数】设 F 为双曲线 C : x 2 y 2 -a 2b 2= 1(a >0,b >0)的右焦点,O 为坐标原点,以OF 为直径的圆与圆 x 2+y 2=a 2 交于 P ,Q 两点.若|PQ|=|OF|,则 C 的离心率为A . 2C .2B . 3D . 5x 2 y 26.【2019 年高考全国Ⅲ卷文数】已知 F 是双曲线 C : - = 1 的一个焦点,点 P 在 C 上,O 为坐标原4 5点,若 OP = OF ,则 △OPF 的面积为12B.52D.9+=1的一个焦点为(2,0),则C的离心率为22B.2-32D.3-1A.32C.727.【2019年高考北京卷文数】已知双曲线A.6C.2x2a2-y2=1(a>0)的离心率是5,则a= B.4D.128.【2019年高考天津卷文数】已知抛物线y2=4x的焦点为F,准线为l.若l与双曲线x2y2-a2b2=1(a>0,b>0)的两条渐近线分别交于点A和点B,且|AB|=4|OF|(O为原点),则双曲线的离心率为A.2C.29.【2018年高考全国Ⅰ卷文数】已知椭圆C:A.13B.3D.5x2y2a4B.12 2C.D.222 310.【2018年高考全国Ⅱ卷文数】已知F,F是椭圆C的两个焦点,P是C上的一点,若PF⊥PF,且1212∠PF F=60︒,则C的离心率为21A.1-3C.3-111.【2018年高考全国Ⅱ卷文数】双曲线x2y2-a2b2=1(a>0,b>0)的离心率为3,则其渐近线方程为22D . y = ± ⎦⎦【 【A . y = ± 2 xB . y = ± 3xC . y = ± 2x3 2x12 .【 2018 年高考全国 Ⅲ 卷文数】直线 x + y + 2 = 0 分别与 x 轴, y 轴交于 A , B 两点,点 P 在圆( x - 2)2 + y 2 = 2 上,则 △ABP 面积的取值范围是A . [2 ,6]C . ⎡⎣ 2 ,3 2 ⎤B . [4 ,8]D . ⎡⎣2 2 ,3 2 ⎤13. 2018 年高考全国Ⅲ卷文数】已知双曲线 C :的渐近线的距离为A . 2x 2 y 2 - a 2 b 2B . 2= 1(a > 0, b > 0) 的离心率为 2 ,则点 (4,0) 到 CC .3 2 2D . 2 2x 214.【2018 年高考浙江卷】双曲线 - y 2 = 1的焦点坐标是3A .(− 2 ,0),( 2 ,0)B .(−2,0),(2,0)C .(0,− 2 ),(0, 2 )D .(0,−2),(0,2)15. 2018 年高考天津卷文数】已知双曲线 x 2 y 2- a 2 b 2= 1( a > 0, b > 0) 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 d 1 和 d 2 ,且 d 1 + d 2 = 6 ,则双曲线的方程为x 2 y 2A . - = 13 9x 2 y 2 C . - = 14 12x 2 y 2B . - = 19 3x 2 y 2D . - = 112 43C.D.1y216.【2017年高考全国Ⅰ卷文数】已知F是双曲线C:x2-=1的右焦点,P是C上一点,且PF与x3轴垂直,点A的坐标是(1,3)△,则APF的面积为A.C.1323B.D.1232x2y217.【2017年高考全国Ⅰ卷文数】设A,B是椭圆C:+=1长轴的两个端点,若C上存在点M满足3m∠AMB=120°,则m的取值范围是A.(0,1][9,+∞) C.(0,1][4,+∞)B.(0,3][9,+∞) D.(0,3][4,+∞)18.【2017年高考全国Ⅱ卷文数】若a>1,则双曲线x2a2-y2=1的离心率的取值范围是A.(2,+∞) C.(1,2)B.(2,2) D.(1,2)19.【2017年高考全国Ⅱ卷文数】过抛物线C:y2=4x的焦点F,且斜率为3的直线交C于点M(M 在x的轴上方),l为C的准线,点N在l上且MN⊥l,则M到直线NF的距离为A.5 C.23B.22 D.3320.【2017年高考全国Ⅲ卷文数】已知椭圆C:x2y2+a2b2=1(a>b>0)的左、右顶点分别为A1,A2,且以线段A1A2为直径的圆与直线bx-ay+2ab=0相切,则C的离心率为A.63B.3323343B .3D . 524.【2019 年高考全国Ⅲ卷文数】设 F ,F 为椭圆 C: + = 1 的两个焦点,M 为 C 上一点且在第一象36 20+ = 1 的左焦点为 F ,点 P 在椭圆上且在 x 轴的上方,若线段 PF21.【2017 年高考天津卷文数】已知双曲线 x 2 y 2 - a 2 b 2= 1(a > 0, b > 0) 的右焦点为 F ,点 A 在双曲线的渐近线上, △OAF 是边长为 2 的等边三角形( O 为原点),则双曲线的方程为x 2 y 2 A . - = 14 12x 2C . - y 2 = 13x 2 y 2B . - = 112 4y 2D . x 2 - = 13x 2 y 222.【2017 年高考浙江卷】椭圆 + = 1 的离心率是9 4A . 135 3C .2923.【2019 年高考北京卷文数】设抛物线 y 2=4x 的焦点为 F ,准线为 l .则以 F 为圆心,且与 l 相切的圆的方程为__________.x 2 y 21 2限.若 △MF 1F 2 为等腰三角形,则 M 的坐标为___________.25.【2019 年高考江苏卷】在平面直角坐标系 xOy 中,若双曲线 x 2 -双曲线的渐近线方程是 ▲ .y 2 b 2= 1(b > 0) 经过点(3,4),则该26.【2019 年高考江苏卷】在平面直角坐标系 xOy 中,P 是曲线 y = x +4 x( x > 0) 上的一个动点,则点 P到直线 x +y =0 的距离的最小值是 ▲.27.【2019 年高考浙江卷】已知圆 C 的圆心坐标是 (0, m ) ,半径长是 r .若直线 2 x - y + 3 = 0 与圆 C 相切于点 A(-2, -1) ,则 m =___________, r =___________.28.【2019 年高考浙江卷】已知椭圆x 2 y 29 5的中点在以原点 O 为圆心, OF 为半径的圆上,则直线 PF 的斜率是___________.5【【0,1,0x2y25【29.2018年高考全国I卷文数】直线y=x+1与圆x2+y2+2y-3=0交于A,B两点,则AB=________.30.2018年高考天津卷文数】在平面直角坐标系中,经过三点(0,)(1,)(2,)的圆的方程为__________.31.【2018年高考浙江卷】已知点P(0,1),椭圆m=___________时,点B横坐标的绝对值最大.x24+y2=m(m>1)上两点A,B满足AP=2PB,则当32.【2018年高考北京卷文数】若双曲线a242-=1(a>0)的离心率为,则a=________________.33.【2018年高考北京卷文数】已知直线l过点(1,0)且垂直于轴,若l被抛物线y2=4ax截得的线段长为4,则抛物线的焦点坐标为_________.34.2018年高考江苏卷】在平面直角坐标系xOy中,若双曲线x2y2-a2b2=1(a>0,b>0)的右焦点F(c,0)到一条渐近线的距离为3c,则其离心率的值是________________.235.【2018年高考江苏卷】在平面直角坐标系x Oy中,A为直线l:y=2x上在第一象限内的点,B(5,0),以AB为直径的圆C与直线l交于另一点D.若AB⋅C D=0,则点A的横坐标为________.36.【2017年高考全国Ⅲ卷文数】双曲线x2y23-=1(a>0)的一条渐近线方程为y=x,则a=.a295y237.【2017年高考北京卷文数】若双曲线x2-=1的离心率为3,则实数m=_________.m38.【2017年高考天津卷文数】设抛物线y2=4x的焦点为F,准线为l.已知点C在l上,以C为圆心的圆与y轴的正半轴相切于点A.若∠FAC=120︒,则圆的方程为___________.39.【2017年高考山东卷文数】在平面直角坐标系xOy中,双曲线x2y2-a2b2=1(a>0,b>0)的右支与焦点为F的抛物线x2=2py(p>0)交于A,B两点.若|AF|+|BF|=4|OF|,则该双曲线的渐近线方程为.x23交于点P,Q,其焦点是F1,F2,则四边形F1PF2Q的面积是_______________.6 40.【2017年高考江苏卷】在平面直角坐标系x Oy中,双曲线-y2=1的右准线与它的两条渐近线分别7。

专题05 平面解析几何-2019年高考真题和模拟题分项汇编数学(文)(解析版)


离心率为( )
A. 2
B. 3
C.2
D. 5
【答案】A
【解析】设 PQ 与 x 轴交于点 A ,由对称性可知 PQ ⊥ x 轴,
又 PQ =| OF |= c ,| PA |= c , PA 为以 OF 为直径的圆的半径, 2
∴|
OA
|=
c 2
,
P
c 2
,
c 2
,
又 P 点在圆 x2 + y2 = a2 上, c2 + c2 = a2 ,即 44
x02 4
−
y02 5
= 1①.
又 OP = OF = 4 + 5 = 3 , x02 + y02 = 9 ②.
由①②得 y02
= 25 ,即 9
y0
= 5, 3
S△OPF
=1 2
OF
y0
= 1 3 5 = 23
5, 2
故选 B.
7.【2019
年高考北京卷文数】已知双曲线
x2 a2
−
y2
= 1(a>0)的离心率是
x2 + y2 = 1,故选 B. 32
法二:由已知可设 F2B = n ,则 AF2 = 2n , BF1 = AB = 3n ,
由椭圆的定义有 2a = BF1 + BF2 = 4n , AF1 = 2a − AF2 = 2n .
在
△AF1F2
和
△BF1F2
中,由余弦定理得
4n2 + 4 − 2 2n n2 + 4 − 2 n 2
2.【2019 年高考全国Ⅰ卷文数】双曲线 C: x2 a2
−
y2 b2

2019年高考文科数学一轮单元卷:第十九单元平面解析几何综合A卷(含答案)

一轮单元训练金卷▪高三▪数学卷(A )第十九单元 平面解析几何综合注意事项:1.答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。

2.选择题的作答:每小题选出答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。

3.非选择题的作答:用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。

写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。

4.考试结束后,请将本试题卷和答题卡一并上交。

一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.直线70ax y ++=与430x ay +-=平行,则a 为( ) A .2B .2或2-C .2-D .12-2.已知双曲线()2222100x y a b a b -=>,>的一条渐近线的方程是3y x =,它的一个焦点落在抛物线216y x =的准线上,则双曲线的方程的( )A .221824x y -=B .221248x y -=C .221412x y -=D .221124x y -=3.已知椭圆()2222:10y x E a b a b+=>>经过点()5A,,()03B ,,则椭圆E 的离心率为( ) A .23B 5C .49D .594.圆心为()2,0的圆C 与圆224640x y x y ++-+=相外切,则C 的方程为( ) A .22420x y x +++= B .22420x y x +-+= C .2240x y x ++=D .2240x y x +-=5.若直线0x y a ++=是圆2220x y y +-=的一条对称轴,则a 的值为( ) A .1B .1-C .2D .2-6.已知直线430x y a -+=与22:40C x y x ++=e 相交于A 、B 两点,且120AOB ∠=︒,则实数a 的值为( ) A .3B .10C .11或21D .3或137.若二次函数()()()12f x k x x =+-的图象与坐标轴的交点是椭圆C :22221(0)x y a b a b+=>>的顶点或焦点,则k =( )A 3B .3C 3D .3± 8.已知1F ,2F 分别为双曲线22221(0)x y a b a b-=>>的左、右焦点,以原点为圆心,半焦距为半径的圆交双曲线右支于A ,B 两点,且1F AB △为等边三角形,则双曲线的离心率为( ) A .31+B .3C .21+D .29.双曲线2222:1(00x y E a b a b-=>>,)的离心率是5,过右焦点F 作渐近线l 的垂线,垂足为M ,若OFM △的面积是1,则双曲线E 的实轴长是( ) A .1B .2C .2D .2210.已知双曲线2213x y -=的右焦点恰好是抛物线()220y px p =>的焦点F ,且M 为抛物线的准线与x 轴的交点,N 为抛物线上的一点,且满足32NF MN =,则点F 到直线MN 的距离为( )A .12B .1C .3D .211.若在区间2⎡⎤-⎣⎦,上随机取一个数k ,则“直线3y kx =+222x y +=相交”的概率为( ) A .3224- B .32-C .22D .22312.已知点()44P ,是抛物线2:2C y px =上的一点,F 是其焦点,定点()14M -,,则MPF △的外接圆的面积为( ) A .12532π B .12516πC .1258πD .1254π二、填空题(本大题有4小题,每小题5分,共20分.请把答案填在题中横线上) 13.圆()2215x y ++=关于直线y x =对称的圆的标准方程为__________.14.抛物线28y x =的焦点为F ,点()6,3A ,P 为抛物线上一点,且P 不在直线AF 上,则PAF △周长的最小值为____________15.已知圆C 经过坐标原点和点()40,,若直线1y =与圆C 相切,则圆C 的方程是__________. 16.已知双曲线()2222100x y a b a b-=>>,,过其中一个焦点分别作两条渐近线的垂线段,两条垂线段的和为a ,则双曲线的离心率为__________.三、解答题(本大题有6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤) 17.(10分)已知ABC △中,()2,1A -,()4,3B ,()3,2C -. (1)求BC 边上的高所在直线方程的一般式; (2)求ABC △的面积.18.(12分)已知圆22430x y y +-+=的圆心为点M ,直线l 经过点(10)-,. (1)若直线l 与圆M 相切,求l 的方程;(2)若直线l 与圆M 相交于A ,B 两点,且M AB △为等腰直角三角形,求直线l 的斜率.19.(12分)已知直线1:10l x y -+=与2:10l x y +-=相交于点P ,直线3:10l ax y a +-+=. (1)若点P 在直线3l 上,求a 的值;(2)若直线3l 交直线1l ,2l 分别为点A 和点B ,且点B 的坐标为()32-,,求PAB △的外接圆的标准方程.20.(12分)已知直线l :()y x m m R =+∈与直线l '关于x 轴对称. (1)若直线l 与圆()2228x y -+=相切于点P ,求m 的值和P 点的坐标;(2)直线l '过抛物线2:4C x y =的焦点,且与抛物线C 交于A ,B 两点, 求AB 的值.21.(12分)已知动点P 与()20A -,,()20B ,两点连线的斜率之积为14-,点P 的轨迹为曲线C ,过点()10E ,的直线交曲线C 于M ,N 两点. (1)求曲线C 的方程;(2)若直线MA ,NB 的斜率分别为1k ,2k ,试判断12k k 是否为定值?若是,求出这个值;若不是,请说明理由.22.(12分)设椭圆()2222:10x y E a b a b+=>>的离心率为2,以椭圆四个顶点为顶点的四边形的面积为22. (1)求E 的方程;(2)过的左焦点1F 作直线1l 与E 交于A ,B 两点,过右焦点2F 作直线2l 与E 交于C ,D 两点,且12l l ∥,以A ,B ,C ,D 为顶点的四边形的面积83S =,求1l 与2l 的方程.一轮单元训练金卷▪高三▪数学卷答案(A )第十九单元 平面解析几何综合一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的) 1.【答案】B【解析】由直线70ax y ++=与70ax y ++=平行,可得1743a a =≠-,解得2a =±,故选B . 2.【答案】C【解析】双曲线()2222100x y a b a b-=>,>的一条渐近线的方程是3y x =,可得3b a =,它的一个焦点落在抛物线216y x =的准线上,可得4c =,即2216a b =+,2a =,23b =. 所求的双曲线方程为:221412x y -=.故选C .3.【答案】A【解析】由椭圆()2222:10y x E a b a b+=>>,经过点()50A,,()03B ,, 可得3a =,5b =,所以952c =-=,其离心率23e =,故选A . 4.【答案】D【解析】圆224640x y x y ++-+=,即()()22239x y ++-=.圆心为()2,3-,半径为3 设圆C 的半径为r .由两圆外切知,圆心距为()()22220353r ++-==+.所以2r =.的方程为()2224x y -+=,展开得:2240x y x +-=.故选D . 5.【答案】B【解析】圆的方程2220x y y +-=可化为()2211x y -+=, 可得圆的圆心坐标为()1,0,半径为1,因为直线0x y a ++=是圆2220x y y +-=的一条对称轴, 所以,圆心()1,0在直线0x y a ++=上,可得10a +=,1a =-,即a 的值为1-,故选B . 6.【答案】D【解析】圆的方程整理为标准方程即:()2224x y ++=,作OD AB ⊥于点D ,由圆的性质可知ABO △为等腰三角形,其中OA OB =, 则1sin30212OD OA =⨯︒=⨯=,即圆心()2,0-到直线430x y a -+=的距离为1d =, ()2280143a -++=+-,即85a -=,解得:3a =或13a =.本题选择D 选项.7.【答案】B【解析】由题意得,椭圆C 的一个焦点为()1,0-,长轴的一个端点为20(,), 所以2a =,22213b =-02)k -(,是椭圆C 的一个顶点, 得23k -=或23k -=-,所以3k =B 选项. 8.【答案】A【解析】连接1AF ,可得1230AF F ∠=︒,1290F AF ∠=︒,由焦距的意义可知212F F c =,13AF c =,由勾股定理可知2AF c =,由双曲线的定义可知122AF AF a -=,即32c c a -=,变形可得双曲线的离心率23131c a ==+-A . 9.【答案】B【解析】由于双曲线焦点到渐近线的距离为b ,故OF b =,OM a =,FM b =,根据面积公式有112ab =,2ab =,而5ca=,222c a b =+,解得1a =,2b =,5c =,故实轴长22a =,选B . 10.【答案】D【解析】双曲线2213x y -=的右焦点为()2,0,抛物线2:2(0)C y px p =>的焦点为,02p ⎛⎫ ⎪⎝⎭则22p =,解得4p =,则抛物线方程为28y x =,准线方程为2x =-,由点N 向抛物线的准线作垂线,垂足为R ,则由抛物线的定义,可得32NR NF MN ==, 从而可以得到60NMR ∠=︒,从而得到30NMF ∠=︒,所以有点F 到直线MN 的距离为4sin302d =︒=,故选D . 11.【答案】C【解析】若直线3y kx =+222x y +=2321k <+22k >或22k <-, 又22k -≤≤,∴所求概率()222222222222p -+-===+--C .12.【答案】B【解析】将点()44P ,坐标代入抛物线C 方程22y px =,得2424p =⋅,解得2p =, ∴点()10F ,,据题设分析知,4sin 5MPF ∠=,224225MF =+= 又2(sin MF R R MPF=∠为MPF △外接球半径),∴2525R =,∴55R , ∴MPF △外接圆面积2255125416S R π=π=π⋅=⎝⎭,故选B .二、填空题(本大题有4小题,每小题5分,共20分.请把答案填在题中横线上) 13.【答案】()2215x y ++=【解析】圆()2215x y ++=的圆心坐标为()10-,,它关于直线y x =的对称点坐标为()01-,, 即所求圆的圆心坐标为()01-,,所以所求圆的标准方程为()2215x y ++=. 14.【答案】13【解析】由抛物线定义,抛物线上的点到焦点的距离PF 等于这点到准线的距离d , 即FP d =.所以周长513l PA PF AF PA AF d PA d =++=++=++≥,填13. 15.【答案】()22325224x y ⎛⎫-++= ⎪⎝⎭【解析】设圆的圆心坐标a b (,),半径为r , 因为圆C 经过坐标原点和点40(,),且与直线1y =相切,所以()22222241a b r a b r b r +=-+=⎧⎪-⎨=⎪⎪⎪⎩,解得2a =,32b =-,52r =,所求圆的方程为:()22325224x y ⎛⎫-++= ⎪⎝⎭.故答案为:()22325224x y ⎛⎫-++= ⎪⎝⎭.16.5【解析】令双曲线()2222100x y a b a b-=>>,的焦点为()0c ,,渐近线为by x a =±,即0bx ay ±=, 220bc a b b a±⋅=+,故由题意可得2a b =,所以双曲线的离心率满足22222254c a b e a a+===,即5e =5.三、解答题(本大题有6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤) 17.【答案】(1)530x y ++=;(2)3.【解析】(1)因为5BC k =,所以BC 边上的高AD 所在直线斜率15k =-.所以AD 所在直线方程为()1125y x +=--.即530x y ++=. (2)BC 的直线方程为:()()322343y x --+=--.点A 到直线BC 的距离为()()222511762651⨯---=+-.()()22||=342326BC -+--=,∴ABC △的面积为3.18.【答案】(1)3430x y -+=或1x =-;(2)17k k ==或.【解析】(1)()222243021x y y x y +-+=⇔+-=,所以点M 的坐标为(0)2,, 设直线()2231=141k y k x kx y d k k -=+⇔-⇒==⇒=+, 当直线斜率不存在时,1x =-满足题意,所以l 的方程为3430x y -+=或1x =-. (2)由题意有:MA MB =,MA MB ⊥,作MD AB ⊥,则22MD =,()()2222870170171k d k k k k k k k -==⇒-+=⇒--=⇒==+或. 19.【答案】(1)2;(2)()2211)5(x y -++=. 【解析】(1)()100110x y P x y ⎧-+=⇒⎩+-=⎨,, 又P 在直线3l 上,110a -+=,2a =, (2)32B -(,)在3l 上,3210a a --+=,12a =, 联立3l ,1l 得:()1010210x y A x y ⎧-+=⇒⎩=⎨-++,, 设PAB △的外接圆方程为220x y Dx Ey F ++++=,把1(0)P ,,0(1)A ,,2(3)B ,代入得:101013320E F D F D E F ++=-+=+-+=⎧⎪⎨⎪⎩解得223D E F =-==-⎧⎪⎨⎪⎩, ∴PAB △的外接圆方程为222023x y x y +--+=,即()2211)5(x y -++=.20.【答案】(1)当2m =时()02P ,,当6m =-时()42p -,;(2)8. 【解析】(1)由点到直线的距离公式:2222m d +==2m =或6m =-,当2m =时()02P ,,当6m =-时()42p -,. (2)∵直线的方程为y x m =+,∴l '的方程为y x m =--,焦点(0)1,,1m =- 将直线1y x =-+代入抛物线24x y =,得整理2440x x +-= 124x x +=-,()1212426y y x x +=-++=,1228AB y y =++=21.【答案】(1)()22124x y x +=≠±;(2)是,13.【解析】(1)设点()()2P x y x ≠±,,由题知,1224y y x x ⋅=-+-,整理,得曲线C :()22124x y x +=≠±,即为所求.(2)由题意,知直线MN 的斜率不为0,故可设MN :1x my =+,()11M x y ,,()22N x y ,,设直线MB 的斜率为3k ,由题知,()20A -,,()20B ,, 由22114x my x y =++=⎧⎪⎨⎪⎩,消去x ,得()224230m y my ++-=,所以1221222434m y y m y y m +⎧=-+⋅=-+⎪⎪⎨⎪⎪⎩, 所以()()()121223212121232241y y y y k k x x m y y m y y ⋅===----++.又因为点M 在椭圆上,所以211321144y k k x ⋅==--,所以1213k k =,为定值.22.【答案】(1)2212x y +=;(2)1:10l x y -+=,2:10l x y --=或1:10l x y ++=,2:10l x y +-=.【解析】(1)由已知得2c a =2ab =2a =1b =, ∴椭圆E 的方程为2212x y +=.(2)设2:1l x my =+,代入2212x y +=得()222210m y my ++-=,设()11C x y ,,()22D x y ,,则12222m y y m +=-+,12212y y m =-+.())22212122221142m CD m y y y y m +=++-=+.设1l 的方程为1x my =-,则AB 与CD 之间的距离为21d m +由对称性可知,四边形为平行四边形, ∴)222222142121m m S CD d m m ++===++. 211m t +≥,则2221m t +=+,∴42831t S t ==+,即223220t t -+=, 解得2t 2(舍),∴1m =±. 故所求方程为1:10l x y -+=,2:10l x y --=或1:10l x y ++=,2:10l x y +-=.。

2019届高考数学总复习分类试卷 平面解析几何

2019届高考数学总复习分类试卷平面解析几何(时间:120分钟总分:150分)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.已知直线l的斜率为k(k≠0),它在x轴,y轴上的截距分别为k,2k,则直线l的方程为( )A.2x-y-4=0B.2x-y+4=0C.2x+y-4=0D.2x+y+4=02.当a为任意实数时,直线(a-1)x-y+a+1=0恒过定点C,则以C为圆心,√5为半径的圆的方程为( )A.x2+y2-2x+4y=0B.x2+y2+2x+4y=0C.x2+y2+2x-4y=0D.x2+y2-2x-4y=03.已知双曲线C:x 2a2-y2b2=1(a>0,b>0)的离心率e=54,且其右焦点为F(5,0),则双曲线C的方程为( )A.x 24-y23=1 B.x29-y216=1 C.x216-y29=1 D.x23-y24=14.若直线y=kx与圆(x-2)2+y2=1的两个交点关于直线2x+y+b=0对称,则k,b的值分别为( )A.k=12,b=-4 B.k=-12,b=4 C.k=12,b=4 D.k=-12,b=-45.已知直线x+y-2=0经过椭圆C:x 2a2+y2b2=1(a>b>0)的右焦点F和上顶点B,则椭圆C的离心率为( )A.12B.√2-1 C.√22D.√2-126.若双曲线x 2a2-y2b2=1(a>0,b>0)的离心率为√52,则其渐近线方程为( )A.y=±2xB.y=±4xC.y=±12x D.y=±14x7.过抛物线y2=4x的焦点F且倾斜角为60°的直线l与抛物线在第一象限交于点A,则|AF|=( )A.5B.4C.3D.28.设F是双曲线x 24-y212=1的左焦点,A(1,4),P是双曲线右支上的一动点,则|PF|+|PA|的最小值为( )A.5B.5+4√3C.7D.99.设椭圆x 24+y 23=1的左、右焦点分别为F 1、F 2,P 是椭圆上的一点,若△PF 1F 2是直角三角形,则△PF 1F 2的面积为( ) A.3B.3或32C.32D.6或310.已知抛物线C:y 2=8x,过点P(2,0)的直线与抛物线交于A,B 两点,O 为坐标原点,则OA ⃗⃗⃗⃗⃗ ·OB ⃗⃗⃗⃗⃗ 的值为( )A.-16B.-12C.4D.211.点F 为椭圆x 2a2+y 2b2=1(a>b>0)的一个焦点,若椭圆上存在点A 使△AOF 为正三角形,那么椭圆的离心率为( ) A.√22B.√32C.√3-12D.√3-112.已知双曲线C:x 2a2-y 2b2=1(a>0,b>0)的右焦点为F,过F 作双曲线C 的一条渐近线的垂线,垂足为H,若FH 的中点M 在双曲线C 上,则双曲线C 的离心率为( ) A.√62B.2C.√3D.√21 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 得分二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.请把正确答案填在题中的横线上) 13.若圆C 的半径为1,圆心在第一象限,且与直线4x-3y=0和x 轴都相切,则该圆的标准方程为 .14.已知双曲线x 2a2-y 2b2=1(a>0,b>0)与椭圆x 215+y 26=1有共同的焦点,且一条渐近线方程为√3x+y=0,则双曲线的顶点坐标为 .15.设F 1、F 2分别是椭圆x 225+y 216=1的左、右焦点,P 为椭圆上一点,M 是线段F 1P 的中点,|OM|=3(O 为坐标原点),则|PF 1|= .16.已知抛物线C:y 2=2px(p>0)的焦点为F,M 为抛物线C 上一点,若△OFM 的外接圆与抛物线C 的准线相切(O 为坐标原点),且外接圆的面积为9π,则p= .三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答时写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)17.(本小题满分10分)已知圆C经过P(4,-2),Q(-1,3)两点,且在y轴上截得的线段长为4√3,半径小于5.(1)求直线PQ与圆C的方程;(2)若直线l∥PQ,l与圆C交于点A,B,且以线段AB为直径的圆经过坐标原点,求直线l的方程.18.(本小题满分12分)已知椭圆C:x2+2y2=4.(1)求椭圆C的离心率;(2)设O为原点,若点A在直线y=2上,点B在椭圆C上,且OA⊥OB,求线段AB长度的最小值.19.(本小题满分12分)已知椭圆C:x 2a2+y2b2=1(a>b>0),e=12,其中F是椭圆的右焦点,焦距为2,直线l与椭圆C交于点A,B,点A,B的中点横坐标为14,且AF⃗⃗⃗⃗⃗ =λFB⃗⃗⃗⃗⃗ (其中λ>1).(1)求椭圆C的标准方程;(2)求实数λ的值.20.(本小题满分12分)已知椭圆C:x 2a2+y 2b2=1(a>b>0)的顶点到直线l 1:y=x 的距离分别为√2,√22.(1)求C 的标准方程;(2)设平行于l 1的直线l 交C 于A,B 两点,若以AB 为直径的圆恰过坐标原点,求直线l 的方程.21.(本小题满分12分)已知抛物线C 的方程为y 2=2px(p>0),点R(1,2)在抛物线C 上. (1)求抛物线C 的方程;(2)过点Q(1,1)作直线交抛物线C 于不同于R 的两点A,B,若直线AR,BR 分别交直线l:y=2x+2于M,N 两点,求|MN|最小时直线AB 的方程.22.(本小题满分12分)椭圆x 2a2+y 2b2=1(a>b>0)的左,右焦点分别为F 1,F 2,且离心率为12,点P 为椭圆上一动点,△F 1PF 2面积的最大值为√3. (1)求椭圆的方程;(2)设椭圆的左顶点为A 1,过右焦点F 2的直线l 与椭圆相交于A,B 两点,连接A 1A,A 1B 并延长分别交直线x=4于R,Q 两点,问F 2R ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ·F 2Q ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ 是否为定值?若是,求出此定值;若不是,请说明理由.平面解析几何一、选择题1.D 依题意得直线l 过点(k,0)和(0,2k),所以其斜率k=2k -00−k=-2,由点斜式得直线l 的方程为y=-2(x+2),化为一般式是2x+y+4=0.2.C 由(a-1)x-y+a+1=0得(x+1)a-(x+y-1)=0,由x+1=0且x+y-1=0,解得x=-1,y=2,即该直线恒过点 (-1,2),∴所求圆的方程为(x+1)2+(y-2)2=5,即x 2+y 2+2x-4y=0. 3.C ∵e=c a =54,F(5,0), ∴c=5,a=4,则b 2=c 2-a 2=9, ∴双曲线C 的方程为x 216-y 29=1.4.A 因为直线y=kx 与圆(x-2)2+y 2=1的两个交点关于直线2x+y+b=0对称,所以直线y=kx 与直线2x+y+b=0垂直,且直线2x+y+b=0过圆心,所以{k =12,2×2+0+b =0.即k=12,b=-4.5.C 由已知可得F(c,0),B(0,b),因为直线x+y-2=0经过点F 和点B,所以b=c=2.又a 2=b 2+c 2,故a=2√2,所以椭圆C 的离心率为e=c a =√22,选C. 6.C 因为e=ca =√1+b 2a 2=√52,所以b a =12,所以双曲线的渐近线方程为y=±12x.故选C.7.B 由题意知,F(1,0),因为直线l 过焦点F 且倾斜角为60°,所以直线l 的方程为y=√3(x-1),与抛物线方程联立,可得直线l 与抛物线交点的坐标为(13,-2√33),(3,2√3),又点A 在第一象限,故A(3,2√3),所以|AF|=√(3-1)2+(2√3-0)2=4.8.D 因为F 是双曲线x 24-y 212=1的左焦点,所以F(-4,0),设其右焦点为H(4,0),则由双曲线的定义可得|PF|+|PA|=2a+|PH|+|PA|≥2a+|AH|=4+√(4-1)2+(0−4)2=4+5=9.故选D.9.C 由题意可得该椭圆短轴端点与两焦点的连线的夹角是60°,所以点P 不可能是直角顶点,只能是焦点为直角顶点,则P (±c,b 2a ),故△PF 1F 2的面积为12×2c×b 2a =32.10.B 当直线AB 的斜率不存在时,直线方程为x=2,不妨设A(2,4),B(2,-4),则OA ⃗⃗⃗⃗⃗ ·OB ⃗⃗⃗⃗⃗ =4-16=-12;当直线AB 的斜率存在时,设直线方程为y=k(x-2),代入抛物线方程得k 2(x-2)2=8x,即k 2x 2-(4k 2+8)x+4k 2=0,设A(x 1,y 1),B(x 2,y 2),则x 1+x 2=4k 2+8k 2,x 1x 2=4,故OA ⃗⃗⃗⃗⃗ ·OB ⃗⃗⃗⃗⃗ =x 1x 2+y 1y 2=x 1x 2+k 2[x 1x 2-2(x 1+x 2)+4]=(1+k 2)x 1x 2-2k 2(x 1+x 2)+4k 2=(1+k 2)×4-2k 2×4k 2+8k 2+4k 2=-12,综上,OA⃗⃗⃗⃗⃗ ·OB ⃗⃗⃗⃗⃗ =-12,故选B. 11.D 不妨设F 为椭圆的右焦点,A 在第一象限,则点A 的坐标为(12c,√32c),代入椭圆方程得c 24a 2+3c 24b 2=1,即b 2c 2+3a 2c 2=4a 2b 2,再将b 2=a 2-c 2代入上式得c 4-8a 2c 2+4a 4=0,又e=ca ,得e 4-8e 2+4=0,解得e 2=4±2√3=(1±√3)2,注意到椭圆的离心率范围为(0,1),故e=√3-1.故选D. 12.D 由题意可知,双曲线C 的一条渐近线的方程为y=ba x,则FH 的方程为y-0=-ab (x-c),即y=-ab(x-c),联立{y =bax,y =−a b (x -c),可得点H 的坐标为(a 2c ,ab c ),故FH 的中点M 的坐标为(c 2+a 22c,ab 2c ),又点M 在双曲线C 上,所以(c 2+a 2)24a 2c 2-a 2b 24b 2c 2=1,整理得c 2a 2=2,故e=ca =√2.故选D.二、填空题13.答案 (x-2)2+(y-1)2=1解析 ∵圆C 的半径为1,圆心在第一象限,且与直线4x-3y=0和x 轴都相切,∴圆心的纵坐标是1,设圆心坐标为(a,1)(a>0),则1=|4a -3|5,∴a=2(舍负),故该圆的标准方程为(x-2)2+(y-1)2=1.14.答案 (±32,0)解析 因为椭圆x 215+y 26=1的焦点为(±3,0),所以双曲线x 2a 2-y 2b 2=1中,c=3,a 2+b 2=9,又双曲线的一条渐近线方程为√3x+y=0,所以ba =√3,所以a=32,所以双曲线的顶点坐标为(±32,0).15.答案 4解析 因为椭圆方程为x 225+y 216=1,所以a 2=25,故2a=10.又P 为椭圆上一点,M 是线段F 1P 的中点,|OM|=3,所以|PF 2|=6,故|PF 1|=4. 16.答案 4解析 因为△OFM 的外接圆与抛物线C 的准线相切,所以△OFM 的外接圆的圆心到准线的距离等于圆的半径,由外接圆的面积为9π,得外接圆半径为3,又圆心在线段OF 的垂直平分线上,|OF|=p2,所以p 2+p4=3,解得p=4.三、解答题17.解析 (1)设圆心C(a,b),半径为r.易知直线PQ 的方程为x+y-2=0, 则线段PQ 的垂直平分线的方程是y-12=x-32,即y=x-1, 易知圆心在线段PQ 的垂直平分线上, 所以b=a-1.①由圆C 在y 轴上截得的线段长为4√3, 知(a+1)2+(b-3)2=12+a 2.② 由①②得a=1,b=0或a=5,b=4. 当a=1,b=0时,r 2=13,满足题意, 当a=5,b=4时,r 2=37,不满足题意, 故圆C 的方程为(x-1)2+y 2=13. (2)设直线l 的方程为y=-x+m(m ≠2), A(x 1,m-x 1),B(x 2,m-x 2), 将y=-x+m 代入(x-1)2+y 2=13, 可得2x 2-2(m+1)x+m 2-12=0,∴x 1+x 2=1+m,x 1x 2=m 2-122,Δ=-4(m 2-2m-25)>0,由题意可知OA ⊥OB,即OA ⃗⃗⃗⃗⃗ ·OB ⃗⃗⃗⃗⃗ =0, 所以x 1x 2+(m-x 1)(m-x 2)=0, 整理得m 2-m(x 1+x 2)+2x 1x 2=0, 即m 2-m ·(1+m)+m 2-12=0, ∴m=4或m=-3,满足Δ>0,∴直线l 的方程为y=-x+4或y=-x-3.18.解析 (1)由题意可得,椭圆C 的标准方程为x 24+y 22=1,所以a 2=4,b 2=2,从而c 2=a 2-b 2=4-2=2,故a=2,c=√2, 故椭圆C 的离心率为√22.(2)设点A,B 的坐标分别为(t,2),(x 0,y 0),其中x 0≠0. 因为OA ⊥OB,所以OA⃗⃗⃗⃗⃗ ·OB ⃗⃗⃗⃗⃗ =0,即tx 0+2y 0=0,则t=-2y 0x 0. 又x 02+2y 02=4,所以|AB|2=(x 0-t)2+(y 0-2)2=(x 0+2y 0x 0)2+(y 0-2)2=x 02+y 02+4y 02x 02+4 =x 02+4−x 022+2(4−x 02)x 02+4=x 022+8x 02+4(0<x 02≤4).因为x 022+8x 02≥4(0<x 02≤4),当且仅当x 02=4时等号成立,所以|AB|2≥8.故线段AB 长度的最小值为2√2.19.解析 (1)由条件可知c=1,a=2,故b 2=a 2-c 2=3, 则椭圆C 的标准方程是x 24+y 23=1.(2)由AF ⃗⃗⃗⃗⃗ =λFB ⃗⃗⃗⃗ ,可知A,B,F 三点共线,设点A(x 1,y 1),B(x 2,y 2). 若直线AB ⊥x 轴,则λ=1,不合题意.当直线l 的斜率k 存在时,设其方程为y=k(x-1). 由{y =k(x -1),x 24+y 23=1消去y 得(3+4k 2)x 2-8k 2x+4k 2-12=0.①Δ=(-8k 2)2-4(4k 2+3)(4k 2-12)=144(k 2+1)>0, x 1+x 2=8k 24k 2+3,x 1x 2=4k 2-124k 2+3,因为点A 、B 的中点横坐标为14,所以x 1+x 2=8k 24k 2+3=12,所以k 2=14.将k 2=14代入方程①,得4x 2-2x-11=0, 解得x=1±3√54. 又因为AF ⃗⃗⃗⃗⃗ =(1-x 1,-y 1),FB ⃗⃗⃗⃗ =(x 2-1,y 2),AF ⃗⃗⃗⃗⃗ =λFB ⃗⃗⃗⃗ (其中λ>1),所以λ=1−x 1x 2-1=3+√52(λ=3−√52舍去). 综上,λ=3+√52.20.解析 (1)由直线l 1的方程知,直线l 1与两坐标轴的夹角均为45°, 故长轴端点到直线l 1的距离为√2a 2,短轴端点到直线l 1的距离为√2b2, 可求得a=2,b=1.所以C 的标准方程为x 24+y 2=1.(2)依题意设直线l:y=x+t(t ≠0). 由{y =x +t,x 24+y 2=1得5x 2+8tx+4t 2-4=0, 由Δ=64t 2-80(t 2-1)>0,解得-√5<t<√5. 设A(x 1,y 1),B(x 2,y 2), 则{x 1+x 2=−8t5,x 1x 2=4t 2-45,故y 1y 2=(x 1+t)(x 2+t)=x 1x 2+(x 1+x 2)t+t 2=t 2-45.因为以AB 为直径的圆恰过坐标原点,故OA ⊥OB, 所以OA⃗⃗⃗⃗⃗ ·OB ⃗⃗⃗⃗⃗ =0,即x 1x 2+y 1y 2=4t 2-45+t 2-45=0, 解得t=±2√105,满足-√5<t<√5且t ≠0,故所求直线l 的方程为y=x+2√105或y=x-2√105. 21.解析 (1)∵点R(1,2)在抛物线C:y 2=2px(p>0)上, ∴4=2p,解得p=2,∴抛物线C 的方程为y 2=4x.(2)设A(x 1,y 1),B(x 2,y 2),直线AB 的方程为x=m(y-1)+1,m ≠0,且易知m ≠1,由{x =m(y -1)+1,y 2=4x 消去x 并整理得y 2-4my+4(m-1)=0, ∴y 1+y 2=4m,y 1·y 2=4(m-1), 设直线AR 的方程为y=k 1(x-1)+2,由{y =k 1(x -1)+2,y =2x +2解得点M 的横坐标x M =k 1k 1-2,又k 1=y 1-2x 1-1=y 1-2y 124-1=4y1+2,∴x M =k 1k 1-2=-2y1,同理,点N 的横坐标x N =-2y 2,|y 2-y 1|=√(y 2+y 1)2-4y 1y 2=4√m 2-m +1,∴|MN|=√5·|x M -x N |=√5·|-2y 1+2y 2|=2√5·|y 2-y 1y 1y2|=8√5·√m 2-m+14|m -1|=2√5·√m 2-m+1|m -1|,令m-1=t,t ≠0,则m=t+1,∴|MN|=2√5·√(1t +12)2+34≥√15,当t=-2,即m=-1时,|MN|取得最小值√15,此时直线AB 的方程为x+y-2=0.22.解析 (1)已知椭圆的离心率为12,不妨设c=t,a=2t,则b=√3t,其中t>0,当△F 1PF 2面积取最大值√3时,点P 为短轴端点,因此12·2t ·√3t=√3,解得t=1(舍负),则椭圆的方程为x 24+y 23=1.第 11 页 共 11 页 (2)是.设直线AB 的方程为x=my+1,A(x 1,y 1),B(x 2,y 2),联立{x =my +1,x 24+y 23=1可得(3m 2+4)y 2+6my-9=0, 则y 1+y 2=-6m 4+3m 2,y 1y 2=-94+3m 2,直线AA 1的方程为y=y 1x 1+2(x+2),直线BA 1的方程为y=y 2x 2+2(x+2),则R (4,6y 1x 1+2),Q (4,6y 2x 2+2),所以F 2R ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =(3,6y 1x 1+2),F 2Q ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =(3,6y 2x 2+2),则F 2R ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ·F 2Q ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗=9+6y 1x 1+2·6y 2x 2+2=36y 1y 2m 2y 1y 2+3m(y 1+y 2)+9+9=0,即F 2R ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ·F 2Q ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ 为定值0.。

2019年高考数学真题分类汇编专题17:平面解析几何(综合题)

2019年高考数学真题分类汇编专题17:平面解析几何(综合题)一、解答题(共12题;共100分)1.(10分)如图,在平面直角坐标系xOy中,椭圆C: x2a2+y2b2=1(a>b>0)的焦点为F1(–1、0),F2(1,0).过F2作x轴的垂线l,在x轴的上方,l与圆F2: (x−1)2+y2=4a2交于点A,与椭圆C交于点D.连结AF1并延长交圆F2于点B,连结BF2交椭圆C于点E,连结DF1.已知DF1= 52.(1)(5分)求椭圆C的标准方程;(2)(5分)求点E的坐标.2.(10分)如图,已知点F(1,0)为抛物线y2=2px(p>0)的焦点.过点F的直线交抛物线A,B两点,点C在抛物线上,使得△ABC的重心G在x轴上,直线AC交x轴于点Q,且Q在点F右侧,记△AFG,△CQG的面积分别为S1,S2.(1)(5分)求P的值及抛物线的准线方程.(2)(5分)求S1S2的最小值及此时点G点坐标.3.(5分)设椭圆x2a2+y2b2=1(a>b>0)的左焦点为F,左顶点为A,顶点为B.已知√3|OA|=2|OB|(O为原点).(Ⅰ)求椭圆的离心率;(Ⅱ)设经过点F且斜率为34的直线l与椭圆在x轴上方的交点为p,圆C同时与x轴和直线l相切,圆心C在直线x=4上,且OC∥AP,求椭圆的方程.4.(5分)设椭圆x2a2+y2b2=1(a>b>0)的左焦点为F,上顶点为B.已知椭圆的短轴长为4,离心率为√55.(Ⅰ)求椭圆的方程;(Ⅱ)设点P在椭圆上,且异于椭圆的上、下顶点,点M为直线PB与x轴的交点,点N 在y轴的负半轴上.若|ON|=|OF|(O为原点),且OP⊥MN,求直线PB的斜率.5.(10分)已知曲线C:y= x22,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)(5分)证明:直线AB过定点:(2)(5分)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,求该圆的方程.6.(10分)已知曲线C: y=x 22,D为直线y=- 12的动点,过D作C的两条切线,切点分别为A,B.(1)(5分)证明:直线AB过定点;(2)(5分)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.7.(10分)已知F1,F2是椭圆C:x2a2+y2b2=1(a>b>0)的两个焦点,P为C上的点,O为坐标原点。

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