2016年高考文科圆锥曲线大题 (1)
在直角坐标系xOy 中,直线():0l y t t =≠交y 轴于点M ,交抛物线
C :()220y px p =>于点P M ,关于点P 的对称点为N ,连结ON 并延长交C 于点
H .
(I )求
OH ON
;
(II )除H 以外,直线MH 与C 是否有其它公共点说明理由.
2. (新课标Ⅱ文数)
已知A 是椭圆E :22
143
x y +
=的左顶点,斜率为()0k k >的直线交E 于A ,M 两点,点N 在E 上,MA NA ⊥.
(I )当AM AN =时,求AMN ?的面积
(II)当2AM AN =2k <<.
已知抛物线2
2C y x =:的焦点为F ,平行于x 轴的两条直线12l l ,分别交C 于A B ,两点,交C 的准线于P Q ,两点.
(Ⅰ)若F 在线段AB 上,R 是PQ 的中点,证明AR FQ ;
(Ⅱ)若PQF ?的面积是ABF ?的面积的两倍,求AB 中点的轨迹方程.
4. (2016年北京文数)
已知椭圆C :22
221x y a b
+=过点2,00,1A B (),()
两点. (I )求椭圆C 的方程及离心率;
(II )设P 为第三象限内一点且在椭圆C 上,直线PA 与y 轴交于点M ,直线PB 与x 轴交于点N ,求证:四边形ABNM 的面积为定值.
已知椭圆:C ()22
2210x y a b a b
+=>>的长轴长为4,焦距为22.
(I )求椭圆C 的方程;
(Ⅱ)过动点()(0)0M m m >,的直线交x 轴与点N ,交C 于点A P , (P 在第一象限),且M 是线段PN 的中点.过点P 作x 轴的垂线交C 于另一点Q ,延长线QM 交
C 于点B .
(i)设直线PM QM 、的斜率分别为'k k 、,证明'
k k
为定值. (ii)求直线AB 的斜率的最小值.
双曲线2
2
21(0)y x b b
-=>的左、右焦点分别为F 1、F 2,直线l 过F 2且与双曲线交于A 、
B 两点.
(1)若l 的倾斜角为
2
π
,1F AB △是等边三角形,求双曲线的渐近线方程;
(2)设b = 若l 的斜率存在,且|AB |=4,求l 的斜率.
7. (2016年四川文数)
已知椭圆E : ()22
2210x y a b a b
+=>>的一个焦点与短轴的两个端点是正三角形的
三个顶点,点1)2
P ,在椭圆E 上。
(Ⅰ)求椭圆E 的方程; (Ⅱ)设不过原点O 且斜率为
1
2
的直线l 与椭圆E 交于不同的两点A B ,,线段AB 的中点为M ,直线OM 与椭圆E 交于C D ,,证明: MA MB MC MD =
设椭圆132
22=+
y a x (3>a )的右焦点为F ,右顶点为A ,已知|
|3||1||1FA e OA OF =+,其中O 为原点,e 为椭圆的离心率. (Ⅰ)求椭圆的方程;学.科.网
(Ⅱ)设过点A 的直线l 与椭圆交于点B (B 不在x 轴上),垂直于l 的直线与l 交于点
M ,与y 轴交于点H ,若HF BF ⊥,且MAO MOA ∠=∠,求直线的l 斜率.
9. (2016年浙江文数)
如图,设抛物线2
2(0)y px p =>的焦点为F ,抛物线上的点A 到y 轴的距离等于1.AF -
(I )求p 的值;
(II )若直线AF 交抛物线于另一点B ,过B 与x 轴平行的直线和过F 与AB 垂直的直线交于点N AN ,与x 轴交于点.M 求M 的横坐标的取值范围.
答案
1. (Ⅰ)由已知得),0(t M ,),2(2
t p
t P . 又N 为M 关于点P 的对称点,故),(2
t p t N ,ON 的方程为x t
p y =,代入
px y 22
=整理得022
2
=-x t px ,解得01=x ,p t x 222=,因此)2,2(
2
t p
t H . 所以N 为OH 的中点,即
2|
||
|=ON OH . (Ⅱ)直线MH 与C 除H 以外没有其它公共点.理由如下: 直线MH 的方程为x t
p t y 2=
-,即)(2t y p t
x -=.代入px y 22=得
04422=+-t ty y ,解得t y y 221==,即直线MH 与C 只有一个公共点,所以除H
以外直线MH 与C 没有其它公共点.
2. 【答案】(Ⅰ)144
49
;(Ⅱ)证明见解析.
【解析】
试题分析:(Ⅰ)先求直线AM 的方程,再求点M 的纵坐标,最后求AMN ?的面积;(Ⅱ)设()11,M x y ,,将直线AM 的方程与椭圆方程组成方程组,消去y ,用k 表示1x ,从而表示||AM ,同理用k 表示||AN ,再由2AM AN =求k .
试题解析:(Ⅰ)设11(,)M x y ,则由题意知10y >. 由已知及椭圆的对称性知,直线AM 的倾斜角为4
π
, 又(2,0)A -,因此直线AM 的方程为2y x =+.
将2x y =-代入22
143x y +
=得27120y y -=, 解得0y =或127y =
,所以1127
y =. 因此AMN ?的面积11212144
227749
AMN S ?=???=.
(2)将直线AM 的方程(2)(0)y k x k =+>代入22
143x y +
=得 2222(34)1616120k x k x k +++-=.
由2121612(2)34k x k -?-=+得212
2(34)34k x k -=+,故12||2|34AM x k =+=+.
由题设,直线AN 的方程为1
(2)y x k
=-+,故同理可得||AN =. 由2||||AM AN =得22
23443k
k k
=++,即3246380k k k -+-=. 设
32()4638
f t t t t =-+-,则k 是()f t 的零点,
22'()121233(21)0f t t t t =-+=-≥,
所以()f t 在(0,)+∞单调递增,又260,(2)60f f =<=>,
因此()f t 在(0,)+∞有唯一的零点,且零点k 在2)2k <<. 考点:椭圆的性质,直线与椭圆的位置关系.
3. 解:(Ⅰ)由题设)
0,21
(F .设b y l a y l ==:,:21,则0≠ab ,且
22111(,),(,),(,),(,),(,)222222
a b a b A a B b P a Q b R +---. 记过B A ,学科&网两点的直线为l ,则l 的方程为
0)(2=++-ab y b a x . .....3分
(Ⅰ)由于F 在线段AB 上,故01=+ab .
记AR 的斜率为1k ,FQ 的斜率为2k ,则
22
2111k b a
ab
a a
b a b a a b a k =-=-==--=+-=
. 所以FQ AR ∥. ......5分 (Ⅱ)设l 与x 轴的交点为)0,(1x D , 则2,21
21211b a S x a b FD a b S PQF ABF -=--=-=
??. 由题设可得
2
21211b a x a b -=--,所以01=x (舍去),11=x . 设满足条件的AB 的中点为),(y x E . 当AB 与x 轴不垂直时,由DE AB k k =可得)1(1
2≠-=+x x y
b a . 而
y b
a =+2
,学科&网所以)1(12≠-=x x y . 当AB 与x 轴垂直时,E 与D 重合.所以,所求轨迹方程为12
-=x y . ....12分
4. 解:(I )由题意得,2a =,1b =.
所以椭圆C 的方程为2
214
x y +=.
又c =
所以离心率2
c e a =
=. (II )设()00,x y P (00x <,00y <),则22
0044x y +=.
又()2,0A ,()0,1B ,所以, 直线PA 的方程为()0
022
y y x x =
--.
令0x =,得0022y y x M =-
-,从而0
02112y y x M BM =-=+-. 直线PB 的方程为00
1
1y y x x -=
+. 令0y =,得001
x x y N =-
-,从而0
0221x x y N AN =-=+-.
所以四边形ABNM 的面积
1
2
S =
AN ?BM 00002121212x y y x ?
???=++ ???--????
()
22000000000044484
222x y x y x y x y x y ++--+=
--+ 000000002244
22
x y x y x y x y --+=
--+
2=.
从而四边形ABNM 的面积为定值.
5. 【答案】(Ⅰ) 22
142x y +=.(Ⅱ)(i)见解析;(ii)直线AB
的斜率的最小值为 .
【解析】
试题分析:(Ⅰ)分别计算a,b 即得. (Ⅱ)(i)设
()()
0000,0,0P x y x y >>,
由M(0,m),可得
()()00,2,,2.
P x m Q x m -
得到直线PM 的斜率00
2m m m
k x x -=
= ,直线QM 的斜率
0023'm m m
k x x --=
=-.证得.
(ii)设
()()
1122,,,A x y B x y ,
直线PA 的方程为y=kx+m ,
直线QB 的方程为y=-3kx+m.
联立 22
142y kx m x y =+???+=?? ,
整理得
()2
22214240
k
x mkx m +++-=.
应用一元二次方程根与系数的关系得到
()
()()
()()
()()2222212
2
2
2
22223221812118121m m k m x x k
x k x k k x -----=
-
=
++++,
()()()()()()()()2
2
2
2
21
2
2
2
2
622286121812118121k m m k k m y y m m k x k x k k x ----+--=+--=++++ ,
得到
2212161116.44AB
y y k k k x x k k -+??===+ ?-??
应用基本不等式即得.
试题解析:(Ⅰ)设椭圆的半焦距为c ,
由题意知24,2a c ==
所以
2,a b ===, 所以椭圆C 的方程为22
142x y +=.
(Ⅱ)(i)设
()()
0000,0,0P x y x y >>,
由M(0,m),可得
()()00,2,,2.
P x m Q x m -
所以 直线PM 的斜率
002m m m
k x x -=
= ,
直线QM 的斜率
0023'm m m k x x --=
=-.
此时'
3
k k =-, 所以'
k k 为定值-3.
(ii)设
()()
1122,,,A x y B x y ,
直线PA 的方程为y=kx+m , 直线QB 的方程为y=-3kx+m.
联立 22
142y kx m x y =+???+
=?? ,
整理得
()2
22214240
k x mkx m +++-=.
由20122421m x x k -=+可得()
()21202221m x k x -=+ ,
所以
()
()21120
2221k m y kx m m
k x -=+=
++,
同理
()
()()
()22222
2
2262,181181m k m x y m
k
x k x ---=
=
+++.
所以
()()()()()()()2
222
2
1
2222
000
22223221812118121m m k m x x k x k x k k x -----=-=
++++,
()()()()()()()()2222
21
2222
000
622286121812118121k m m k k m y y m m k x k x k k x ----+--=+--=
++++ ,
所以2212161116.44AB
y y k k k x x k k -+??===+ ?-??
由
00,0
m x >>,可知k>0,
所以
1
6k k +
≥
,等号当且仅当
6k =时取得.
6=
,即7m =
,符号题意.
所以直线AB
的斜率的最小值为 .
6. 解:(1)设(),x y A A A .
由题意,()2F ,0c
,c =,()
2
2241y b c b A =-=,
因为1F ?AB
是等边三角形,所以2c A =, 即()
24413b b +=,解得22b =.
故双曲线的渐近线方程为y =. (2)由已知,()2F 2,0.
设()11,x y A ,()22,x y B ,直线:l ()2y k x =-.
由()2
213
2y x y k x ?-
=???=-?
,得()222234430k x k x k --++=. 因为l 与双曲线交于两点,所以230k -≠,且()
23610k ?=+>.
由212243k x x k +=-,2122433k x x k +=-,得()()()
2
2
12223613k x x k +-=-, 故
()2122
6143
k x k +AB =
=-=
=-,
解得23
5
k =
,故l 的斜率为.
7. (I )由已知,a =2b .
又椭圆2
2
221(0)x y a b a b +
=>>过点1)2P ,故22
1
3
414b b
+=,解得21b =. 所以椭圆E 的方程是2
214
x y +=. (II )设直线l 的方程为1
(0)2
y x m m =
+≠,1122(,),(,)A x y B x y , 由方程组2
21,41,2
x y y x m ?+=????=+?? 得22
2220x mx m ++-=,①
方程①的判别式为2
4(2)m ?=-,由?>0,即2
20m ->
,解得m <
.
由①得212122,22x x m x x m +=-=-. 所以M 点坐标为(,
)2m m -,直线OM 方程为12
y x =-, 由方程组2
21,4
1,
2
x y y x ?+=????=-??
得()22C D -.
所以25
()(2)224
MC MD m m m ?=-?=-. 又2
22212121212115[()()][()4]4416
MA MB AB x x y y x x x x ?=
=-+-=+- 22255
[44(22)](2)164
m m m =--=-. 所以=MA MB MC MD ??.
8. 【答案】(Ⅰ)22143
x y +=
(Ⅱ)4±
【解析】
试题分析:(Ⅰ)求椭圆标准方程,只需确定量,由
113||||||
c
OF OA FA +=,得113()c c a a a c +=-,
再利用2223a c b -==,可解得21c =,24a =(Ⅱ)先化简条件:MOA MAO ∠=∠?||||MA MO =,即M 再OA 中垂线上,1M x =,再利用直线与椭圆位
置关系,联立方程组求B ;利用两直线方程组求H ,最后根据HF BF ⊥,列等量关系解出直线斜率.
试题解析:(1)解:设(,0)F c ,由
113||||||c OF OA FA +=,即113()
c
c a a a c +=-,可得2223a c c -=,又2223a c b -==,所以21c =,因此24a =,学.科网所以椭圆的方程为
22
143
x y +=.
(2)设直线的斜率为(0)k k ≠,则直线l 的方程为(2)y k x =-,
设(,)B B B x y ,由方程组22
1,43
(2),x y y k x ?+
=???=-?
消去y , 整理得2
2
2
2
(43)1616120k x k x k +-+-=,解得2x =或22
86
43
k x k -=+, 由题意得228643B k x k -=+,从而21243
B
k
y k -=+, 由(1)知(1,0)F ,设(0,)H H y ,有(1,)H FH y =-,22
29412(,)4343k k
BF k k -=++, 由BF HF ⊥,得0BF HF ?=,所以22
2124904343H
ky k k k -+=++, 解得29412H k y k -=,因此直线MH 的方程为2
19412k y x k k
-=-+,
设(,)M M M x y ,由方程组2
194,12(2),
k y x k k y k x ?-=-+
???=-?
消去y ,得22
20912(1)M k x k +=+, 在MAO ?中,MOA MAO ∠=∠?||||MA MO =,
即2
222(2)M M
M
M
x y x y -+=+,化简得1M x =,即22
209
112(1)
k k +=+,
解得k =
或k = 所以直线l
的斜率为4k =-
或4
k =. 考点:椭圆的标准方程和几何性质,学.科网直线方程
9. 【答案】(1)p=2;(2)()(),02,-∞+∞.
【解析】
试题分析: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
时考查解析几何的基本思想方法和综合解题方法.
试题解析:(Ⅰ)由题意可得抛物线上点A 到焦点F 的距离等于点A 到直线x=-1的距离. 由抛物线的第一得
12
p
=,即p=2. (Ⅱ)由(Ⅰ)得抛物线的方程为()2
4,F 1,0y x =,可设()
2,2,0,1A t t t t ≠≠±.
因为AF 不垂直于y 轴,可设直线AF:x=sy+1,()0s ≠,由241
y x
x sy ?=?=+?消去x 得
2440y sy --=,故124y y =-,所以212,B t
t ??
- ???.
又直线AB 的斜率为221t
t -,故直线FN 的斜率为212t t --,
从而的直线FN:()2112t y x t -=--,直线BN:2
y t
=-,
所以22
32,1t N t t ??
+- ?-?
?, 设M(m,0),由A,M,N 三点共线得:2
222
2
223
1
t t t t t m t t +
=+---, 于是2
221
t m t =-,经检验,m<0或m>2满足题意.
综上,点M 的横坐标的取值范围是()
(),02,-∞+∞.
考点:抛物线的几何性质、直线与抛物线的位置关系.