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)

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=1

B.+=1

C.+=1

D.+=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.1

C.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=1

B.+=1

C.+=1

D.+=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 .2

D .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1

2

,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,1

2

c 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 .①

B .②

C .①②

D .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2

2

1x y xy +=+得2222

12

x 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1

2112

=

??=,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=,

=,,

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|=16,①

x2+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14x

y x =-, 直线ON 的方程为22y y x x =,即24

x

y x =-, 可得14(

A x ,1)-,2

4

(B x ,1)-, 可得AB 的中点的横坐标为121142(

)224

k

k 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.

高三数学解析几何专题

专题四 解析几何专题 【命题趋向】解析几何是高中数学的一个重要内容,其核心内容是直线和圆以及圆锥曲线.由于平面向量可以用坐标表示,因此以坐标为桥梁,可以使向量的有关运算与解析几何中的坐标运算产生联系,平面向量的引入为高考中解析几何试题的命制开拓了新的思路,为实现在知识网络交汇处设计试题提供了良好的素材.解析几何问题着重考查解析几何的基本思想,利用代数的方法研究几何问题的基本特点和性质.解析几何试题对运算求解能力有较高的要求.解析几何试题的基本特点是淡化对图形性质的技巧性处理,关注解题方向的选择及计算方法的合理性,适当关注与向量、解三角形、函数等知识的交汇,关注对数形结合、函数与方程、化归与转化、特殊与一般思想的考查,关注对整体处理问题的策略以及待定系数法、换元法等的考查.在高考试卷中该部分一般有1至2道小题有针对性地考查直线与圆、圆锥曲线中的重要知识和方法;一道综合解答题,以圆或圆锥曲线为依托,综合平面向量、解三角形、函数等综合考查解析几何的基础知识、基本方法和基本的数学思想方法在解题中的应用,这道解答题往往是试卷的把关题之一. 【考点透析】解析几何的主要考点是:(1)直线与方程,重点是直线的斜率、直线方程的各种形式、两直线的交点坐标、两点间的距离公式、点到直线的距离公式等;(2)圆与方程,重点是确定圆的几何要素、圆的标准方程与一般方程、直线与圆和圆与圆的位置关系,以及坐标法思想的初步应用;(3)圆锥曲线与方程,重点是椭圆、双曲线、抛物线的定义、标准方程和简单几何性质,圆锥曲线的简单应用,曲线与方程的关系,以及数形结合的思想方法等. 【例题解析】 题型1 直线与方程 例1 (2008高考安徽理8)若过点(4,0)A 的直线l 与曲线22(2)1x y -+=有公共点,则直线l 的斜率的取值范围为( ) A .[ B .( C .[33 D .(33 - 分析:利用圆心到直线的距离不大于其半径布列关于直线的斜率k 的不等式,通过解不等式解决. 解析:C 设直线方程为(4)y k x =-,即40kx y k --=,直线l 与曲线22(2)1 x y -+= 有公共点,圆心到直线的距离小于等于半径 1d =≤,得222141,3 k k k ≤+≤,选择C 点评:本题利用直线和圆的位置关系考查运算能力和数形结合的思想意识.高考试卷中一般不单独考查直线与方程,而是把直线与方程与圆、圆锥曲线或其他知识交汇考查. 例2.(2009江苏泰州期末第10题)已知04,k <<直线1:2280l kx y k --+=和直线

解析几何专题含答案

椭圆专题练习 1.【2017浙江,2】椭圆22 194 x y +=的离心率是 A B C .23 D .5 9 2.【2017课标3,理10】已知椭圆C :22 221x y a b +=,(a >b >0)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 A .3 B .3 C .3 D .13 3.【2016高考浙江理数】已知椭圆C 1:+y 2=1(m >1)与双曲线C 2:–y 2=1(n >0)的焦点重合,e 1, e 2分别为C 1,C 2的离心率,则() A .m >n 且e 1e 2>1 B .m >n 且e 1e 2<1 C .m 1 D .m b >0),四点P 1(1,1),P 2(0,1),P 3(–1, 2),P 4(1,2 )中恰有三点在椭圆C 上. (1)求C 的方程; (2)设直线l 不经过P 2点且与C 相交于A ,B 两点.若直线P 2A 与直线P 2B 的斜率的和为–1,证明:l 过定点. 8.【2017课标II ,理】设O 为坐标原点,动点M 在椭圆C :2 212 x y +=上,过M 作x 轴的垂线, 垂足为N ,点P 满足NP =u u u r u u u r 。

高考数学解析几何专题练习及答案解析版

高考数学解析几何专题练习解析版82页 1.一个顶点的坐标()2,0 ,焦距的一半为3的椭圆的标准方程是( ) A. 19422=+y x B. 14922=+y x C. 113422=+y x D. 14132 2=+y x 2.已知双曲线的方程为22 221(0,0)x y a b a b -=>>,过左焦点F 1的直线交 双曲线的右支于点P ,且y 轴平分线段F 1P ,则双曲线的离心率是( ) A . 3 B .32+ C . 31+ D . 32 3.已知过抛物线y 2 =2px (p>0)的焦点F 的直线x -my+m=0与抛物线交于A ,B 两点, 且△OAB (O 为坐标原点)的面积为,则m 6+ m 4的值为( ) A .1 B . 2 C .3 D .4 4.若直线经过(0,1),(3,4)A B 两点,则直线AB 的倾斜角为 A .30o B . 45o C .60o D .120o 5.已知曲线C 的极坐标方程ρ=2θ2cos ,给定两点P(0,π/2),Q (-2,π),则有 ( ) (A)P 在曲线C 上,Q 不在曲线C 上 (B)P 、Q 都不在曲线C 上 (C)P 不在曲线C 上,Q 在曲线C 上 (D)P 、Q 都在曲线C 上 6.点M 的直角坐标为)1,3(--化为极坐标为( ) A .)65, 2(π B .)6 ,2(π C .)611,2(π D .)67,2(π 7.曲线的参数方程为???-=+=1 232 2t y t x (t 是参数),则曲线是( ) A 、线段 B 、直线 C 、圆 D 、射线 8.点(2,1)到直线3x-4y+2=0的距离是( ) A . 54 B .4 5 C . 254 D .4 25 9. 圆0642 2 =+-+y x y x 的圆心坐标和半径分别为( ) A.)3,2(-、13 B.)3,2(-、13 C.)3,2(--、13 D.)3,2(-、13 10.椭圆 122 2 2=+b y x 的焦点为21,F F ,两条准线与x 轴的交点分别为M 、N ,若212F F MN ≤,则该椭圆离心率取得最小值时的椭圆方程为 ( )

2020高考数学专题复习-解析几何专题

《曲线的方程和性质》专题 一、《考试大纲》要求 ⒈直线和圆的方程 (1)理解直线的倾斜角和斜率的概念,掌握过两点的直线的斜率公式.掌握直线方 程的点斜式、两点式、一般式,并能根据条件熟练地求出直线方程. (2)掌握两条直线平行与垂直的条件,两条直线所成的角和点到直线的距离公式.能够根据直线的方程判断两条直线的位置关系. (3)了解二元一次不等式表示平面区域. (4)了解线性规划的意义,并会简单的应用. (5)了解解析几何的基本思想,了解坐标法. (6)掌握圆的标准方程和一般方程,了解参数方程的概念,理解圆的参数方程. ⒉圆锥曲线方程 (1)掌握椭圆的定义、标准方程和椭圆的简单几何性质,理解椭圆的参数方程. (2)掌握双曲线的定义、标准方程和双曲线的简单几何性质. (3)掌握抛物线的定义、标准方程和抛物线的简单几何性质. (4)了解圆锥曲线的初步应用. 二、高考试题回放 1.(福建)已知F 1、F 2是椭圆的两个焦点,过F 1且与椭圆长轴垂直 的直线交椭圆于A 、B 两点,若△ABF 2是正三角形,则这个椭圆的离心率是 ( ) A . 33 B .32 C .2 2 D .23

2.(福建)直线x +2y=0被曲线x 2+y 2-6x -2y -15=0所截得的弦长等于 . 3.(福建)如图,P 是抛物线C :y=2 1x 2上一点,直线l 过点P 且与抛物线C 交于另一点Q.(Ⅰ)若直线l 与过点P 的切线垂直,求线段PQ 中点M 的轨迹方程; (Ⅱ)若直线l 不过原点且与x 轴交于点S ,与y 轴交于点T ,试求 | || |||||SQ ST SP ST +的取值范围. 4.(湖北)已知点M (6,2)和M 2(1,7).直线y=mx —7与线段M 1M 2的交点M 分有向线段M 1M 2的比为3:2,则m 的值为 ( ) A .2 3 - B .3 2- C .4 1 D .4 5.(湖北)两个圆0124:0222:222221=+--+=-+++y x y x C y x y x C 与的 公切线有且仅有 ( ) A .1条 B .2条 C .3条 D .4条 6.(湖北)直线12:1:22=-+=y x C kx y l 与双曲线的右支交于不同的两 点A 、B. (Ⅰ)求实数k 的取值范围; (Ⅱ)是否存在实数k ,使得以线段AB 为直径的圆经过双曲线C 的右焦点F ?若存在,求出k 的值;若不存在,说明理由. 7.(湖南)如果双曲线112 132 2 =-y x 上一点P 到右焦点的距离为13, 那么 点 P 到右准线 的 距 离 是 ( )

高考解析几何压轴题精选(含答案)

专业资料 1. 设抛物线y2 2 px( p 0) 的焦点为F,点 A(0, 2) .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l : x my m20 ,椭圆 C : x 2 y21, F1,F2分别为椭圆C的左、 2m2 右焦点 . (Ⅰ)当直线l过右焦点 F2时,求直线l的方程;(Ⅱ)设直线 l 与椭圆 C 交于A, B两点,V AF1F2,V BF1F2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,F5,0 为右焦点的双曲线 C 的离心率e 5 。2 (I)求双曲线C的标准方程及其渐近线方程;(I I )如题(20)图,已知过点M x1, y1 的直线 l1 : x1 x 4 y1 y 4 与过点 N x2 , y2(其中 x2x )的直 线 l2 : x2 x 4 y2 y 4 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x2y21(a> b>0) 的离心率为2 ,以该椭圆上的点和椭圆的左、右 a2b22 焦点 F1 , F2为顶点的三角形的周长为4( 2 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PF1和 PF2与椭圆的交点分别为A、B和C、D. (Ⅰ)求椭圆和双曲线的标准方程;(Ⅱ)设直线PF1、 PF2的斜率分别为 k1、 k2,证明 k1·k2 1 ;(Ⅲ)是否存在常数,使得 A B C D A·B C恒D成立?若存在,求的值;若不存在,请说明理由. ( 7 分) 5. 在平面直角坐标系 x2y2 xoy 中,如图,已知椭圆1

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2 22:1x 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2 e = 。 (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 22 22 1(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 D λ +=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15 922=+y x

空间解析几何及向量代数测试题及答案

军教院 第八章空间解析几何测试题 一、填空题(共7题,2分/空,共20分) 1.四点(0,0,0)O ,(1,0,0)A ,(0,1,1)B ,(0,0,1)C 组成的四面体的体积是______. 2.已知向量(1,1,1)a → =,)3,2,1(=→b ,(0,0,1)c →=,则→ →→??c b a )(=__(-2,-1,0)____. 3.点)1,0,1(到直线???=-=03z x y x 的距离是___66 ___________. 4.点)2,0,1(到平面321x y z ++=的距离是__ 3 147 ___________. 5.曲线C:220 1 x y z z x ?+-=?=+?对xoy 坐标面的射影柱面是___2210x x y -+-=____, 对yoz 坐标面的射影柱面是__22(1)0z y z -+-=_________,对xoz 坐标面的射影柱面是____10z x --=__________. 6.曲线C:220 x y z ?=?=?绕x 轴旋转后产生的曲面方程是__4224()x y z =+_____,曲线 C 绕y 轴旋转后产生的曲面方程是___222x z y +=_______________. 7.椭球面125 492 22=++z y x 的体积是_________________. 二、计算题(共4题,第1题10分,第2题15分,第3题20分, 第4题10分,共55分) 1. 过点(,,)P a b c 作3个坐标平面的射影点,求过这3个射影点的平面方程.这里 ,,a b c 是3个非零实数. 解: 设点(,,)P a b c 在平面0z =上的射影点为1(,,0)M a b ,在平面0x =上的射影 点为2(0,,)M a b ,在平面0y =上的射影点为3(,0,)M a c ,则12(,0,)M M a c =-u u u u u u r ,13(0,,)M M b c =-u u u u u u r

人教版高考数学专题复习:解析几何专题

高考数学专题复习:解析几何专题 【命题趋向】 1.注意考查直线的基本概念,求在不同条件下的直线方程,直线的位置关系,此类题大多都属中、低档题,以选择、填空题的形式出现,每年必考 2.考查直线与二次曲线的普通方程,属低档题,对称问题常以选择题、填空题出现 3.考查圆锥曲线的基础知识和基本方法的题多以选择题和填空题的形式出现,与求轨迹有关、与向量结合、与求最值结合的往往是一个灵活性、综合性较强的大题,属中、高档题, 4.解析几何的才查,分值一般在17---22分之间,题型一般为1个选择题,1个填空题,1个解答题. 【考题解析与考点分析】 考点1.求参数的值 求参数的值是高考题中的常见题型之一,其解法为从曲线的性质入手,构造方程解之. 例1.若抛物线22y px =的焦点与椭圆22162 x y +=的右焦点重合,则p 的值为( ) A .2- B .2 C .4- D .4 考查意图: 本题主要考查抛物线、椭圆的标准方程和抛物线、椭圆的基本几何性质. 解答过程:椭圆22162 x y +=的右焦点为(2,0),所以抛物线22y px =的焦点为(2,0),则4p =,故选D. 考点2. 求线段的长 求线段的长也是高考题中的常见题型之一,其解法为从曲线的性质入手,找出点的坐标,利用距离公式解之. 例2.已知抛物线y-x 2+3上存在关于直线x+y=0对称的相异两点A 、B ,则|AB|等于 A.3 B.4 C.32 D.42 考查意图: 本题主要考查直线与圆锥曲线的位置关系和距离公式的应用. 解:设直线AB 的方程为y x b =+,由22123301y x x x b x x y x b ?=-+?++-=?+=-?=+?,进而可求出AB 的中点1 1(,)22M b --+,又由11(,)22 M b --+在直线0x y +=上可求出1b =, ∴220x x +-=,由弦长公式可求出AB ==. 故选C 例3.如图,把椭圆2212516x y +=的长轴 AB 分成8等份,过每个分点作x 轴的垂线交椭圆的上半部 分于1234567 ,,,,,,P P P P P P P 七个点,F 是椭圆的一个焦点, 则1234567PF P F P F P F P F P F P F ++++++= ____________. 考查意图: 本题主要考查椭圆的性质和距离公式的灵活应用.

解析几何试题及答案

解析几何试题及答案https://www.360docs.net/doc/d111931712.html,work Information Technology Company.2020YEAR

解析几何 1.(21)(本小题满分13分) 设λ>0,点A 的坐标为(1,1),点B 在抛物线y x 2=上运动,点Q 满足 BQ QA λ=,经 过Q 点与M x 轴垂直的直线交抛物线于点M ,点P 满足 QM MP λ=,求点P 的轨迹方程。 (21)(本小题满分13分)本题考查直线和抛物线的方程,平面向量 的概念,性质与运算,动点的轨迹方程等基本知 识,考查灵 活运用知识探究问题和解决问题的能力,全面考核综合数学 素养. 解:由MP QM λ=知Q ,M ,P 三点在同一条垂直于x 轴的直 线上,故可设 .)1(),(),,(),,(),,(2020220y x y x y y x x x M y x Q y x P λλλ-+=-=-则则 ① 再设),1,1().(,),,(010111y x y y x x QA BQ y x B --=--=λλ即由 解得???-+=-+=.)1(, )1(011λλλλy y x x ②,将①式代入②式,消去0y ,得 ???-+-+=-+=. )1()1(,)1(2 211λλλλλλy x y x x ③,又点B 在抛物线2 x y =上,所以211x y =, 再将③式代入211x y =,得222(1)(1)((1)),x y x λλλλλλ+-+-=+- 22222(1)(1)(1)2(1),x y x x λλλλλλλλ+-+-=+-++ 2(1)(1)(1)0.x y λλλλλλ+-+-+= 0,(1),210x y λλλ>+--=因同除以得 故所求点P 的轨迹方程为.12-=x y 2.(17)(本小题满分13分) 设直线11221212:x+1:y=k x 1k k k k +20l y k l =-?=,,其中实数满足,

解析几何全国卷高考真题

2015-2017解析几何全国卷高考真题 1、(2015年1卷5题)已知M (00,x y )是双曲线C :2 212 x y -=上的一点, 12,F F 是C 上的两个焦点,若120MF MF ?

故圆的方程为22325()24 x y -+= . 考点:椭圆的几何性质;圆的标准方程 3、(2015年1卷20题)在直角坐标系xoy 中,曲线C :y=2 4 x 与直线y kx a =+(a >0)交与M,N 两点, (Ⅰ)当k=0时,分别求C 在点M 和N 处的切线方程; (Ⅱ)y 轴上是否存在点P ,使得当k 变动时,总有∠OPM=∠OPN ?说明理由. 【答案】0y a --=0y a ++=(Ⅱ)存在 【解析】 试题分析:(Ⅰ)先求出M,N 的坐标,再利用导数求出M,N.(Ⅱ)先作出判定,再利用设而不求思想即将y kx a =+代入曲线C 的方程整理成关于x 的一元二次方程,设出M,N 的坐标和P 点坐标,利用设而不求思想,将直线PM ,PN 的斜率之和用a 表示出来,利用直线PM ,PN 的斜率为0,即可求出,a b 关系,从而找出适合条件的P 点坐标. 试题解析:(Ⅰ)由题设可得)M a ,()N a -,或()M a -, )N a .

高考数学专题训练解析几何

解析几何(4) 23.(本大题满分18分,第1小题满分4分,第二小题满分6分,第3小题满分8分) 已知平面上的线段l 及点P ,任取l 上一点Q ,线段PQ 长度的最小值称为点P 到线段 l 的距离,记作(,)d P l (1)求点(1,1)P 到线段:30(35)l x y x --=≤≤的距离(,)d P l ; (2)设l 是长为2的线段,求点的集合{(,)1}D P d P l =≤所表示的图形面积; (3)写出到两条线段12,l l 距离相等的点的集合12{(,)(,)}P d P l d P l Ω==,其中 12,l AB l CD ==,,,,A B C D 是下列三组点中的一组. 对于下列三种情形,只需选做一种,满分分别是①2分,②6分,③8分;若选择了多于一种情形,则按照序号较小的解答计分. ①(1,3),(1,0),(1,3),(1,0)A B C D --. ②(1,3),(1,0),(1,3),(1,2)A B C D ---. ③(0,1),(0,0),(0,0),(2,0)A B C D . 23、解:⑴ 设(,3)Q x x -是线段:30(35)l x y x --=≤≤上一点,则 ||5) PQ x ==≤≤,当 3 x =时 , min (,)||d P l PQ == ⑵ 设线段l 的端点分别为,A B ,以直线AB 为x 轴,AB 的中点为原点建立直角坐标系, 则(1,0),(1,0)A B -,点集D 由如下曲线围成 12:1(||1),:1(||1) l y x l y x =≤=-≤, 222212:(1)1(1),:(1)1(1)C x y x C x y x ++=≤--+=≥ 其面积为4S π=+。 ⑶① 选择(1,3),(1,0),(1,3),(1,0)A B C D --,{(,)|0}x y x Ω== ② 选择(1,3),(1,0),(1,3),(1,2)A B C D ---。 2{(,)|0,0}{(,)|4,20}{(,)|10,1}x y x y x y y x y x y x y x Ω==≥=-≤<++=> ③ 选择(0,1),(0,0),(0,0),(2,0)A B C D 。

2020年高考数学(理)大题分解专题05--解析几何(含答案)

(2019年全国卷I )已知抛物线C :x y 32=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4||||=+BF AF ,求l 的方程; (2)若3AP PB =,求||AB . 【肢解1】若4||||=+BF AF ,求l 的方程; 【肢解2】若3AP PB =,求||AB . 【肢解1】若4||||=+BF AF ,求l 的方程; 【解析】设直线l 方程为 m x y += 23 ,()11,A x y ,()22,B x y , 由抛物线焦半径公式可知 12342AF BF x x +=++ =,所以125 2 x x +=, 大题肢解一 直线与抛物线

联立2323y x m y x ? =+???=?得0 4)12(12922=+-+m x m x , 由0144)1212(22>--=?m m 得1 2 m <, 所以12121259 2 m x x -+=-=,解得78 m =-, 所以直线l 的方程为372 8 y x =-,即12870x y --=. 【肢解2】若3AP PB =,求||AB . 【解析】设直线l 方程为23 x y t =+, 联立2233x y t y x ? =+???=? 得0322=--t y y ,由4120t ?=+>得31->t , 由韦达定理知221=+y y , 因为PB AP 3=,所以213y y -=,所以12-=y ,31=y ,所以1=t ,321-=y y . 则=-+?+=212214)(9 4 1||y y y y AB = -?-?+)3(429 4123 13 4. 设抛物线)0(22>=p px y 的焦点为F ,过点F 的而直线交抛物线于A (x 1,y 1), B (x 2,y 2),则|AB |=x 1+x 2+p.

平面解析几何测试题及答案

平面解析几何测试题 一、选择题(本大题20个小题,每小题3分,共60分) 1.直线3x+4y-24=0在x 轴,y 轴上的截距为 ( ) A.6,8 B.-6,8 C.8,6 D.-8,6 2.x=29y -表示的曲线是 ( ) A.一条直线 B.两条直线 C.半个圆 D.一个圆 3.已知直线x-ay+8=0与直线2x-y-2=0垂直,则a 的值是 ( ) A.-1 B.2 C.1 D.-2 4.已知圆x 2+y 2+ax+by=0的圆心为(-4,3),则a,b 的值分别是 ( ) A.8,6 B.8,-6 C.-8,-6 D.-8,6 5.已知A (3,-6),B (-5,2),C (6,y )三点共线,则点C 的纵坐标是 ( ) A.-13 B.9 C.-9 D.13 6.已知过点P (2,2)的直线与圆(x-1)2 +y 2 =5相切,且与直线ax-y+1=0 垂直,则a 的值为( ) A.2 B.1 C.-21 D.2 1 7. 直线2x-y=0与圆x 2+y 2-2x-4y-1=0的位置关系为 ( ) A. 相交但不过圆心 B.相离 C.相切 D.相交过圆心 8.已知双曲线22a x -22b y =1的渐近线的斜率k=±3 4,则离心率等于 ( )

A.53 B.45 C.34 D.3 5 9.若椭圆22a x +22 b y =1(a>b>0)的左右焦点分别为F 1,F 2,点A 是椭圆 上一点,若▲AF 1F 2为正三角形,则椭圆的离心率为 ) A. 22 B.21 C.4 1 D.3-1 10.已知双曲线22x -22 b y =1(b>0)的左右焦点分别为F 1,F 2,其中一条 渐近线方程为y=x ,点P (3,y 0)在双曲线上,则1?2PF 等于 ( ) A.-12 B.-2 C.0 D.4 11.已知椭圆焦点在x 轴上,长轴长为18,且焦点将长轴三等分,则椭圆的方程为( ) A.812x +722y =1 B.812x +92 y =1 C.812x +452y =1 D.812x +16 2y 12.设点F 为抛物线y 2=3x 的焦点,过点F 且倾斜角为30°的直线交抛物线于A ,B 两点,则|AB|等于 ( ) A. 3 30 B.6 C.12 D.37 13.已知圆x 2+y 2-4x-4y=0与x 轴相交于A ,B 两点,则弦AB 所对的圆心角的大小为( ) A.6 π B.3 π C.2 π D. 3 π2 14.已知椭圆的中心在原点,焦点在x 轴上,长轴是短轴的3倍,且过点(-3,1),则椭圆的方程为 ( )

高三文科数学解析几何专题

2008届高三文科数学第二轮复习资料 ——《解析几何》专题 1.已知动圆过定点()1,0,且与直线1x =-相切. (1) 求动圆的圆心轨迹C 的方程; (2) 是否存在直线l ,使l 过点(0,1),并与轨迹C 交于,P Q 两点,且满足0OP OQ ?=?若存在,求出直线l 的方程;若不存在,说明理由. 2.如图,设1F 、2F 分别为椭圆 C :22 221x y a b += (0a b >>)的左、右焦点. (Ⅰ)设椭圆C 上的点3 (1,)2 A 到F 1、F 2两点距离之和等于4,写出椭圆C 的方程和离心率; (Ⅱ)设点K 是(Ⅰ)中所得椭圆上的动点,求线段1F K 的中点的轨迹方程. 3.已知圆C: x 2+y 2-2x+4y-4=0,是否存在斜率为1的 直线L,使以L 被圆C 截得弦AB 为直径的圆 经过原点?若存在,写出直线的方程;若不存在,说 明理由 4.已知圆C :224x y +=. (1)直线l 过点()1,2P ,且与圆C 交于A 、B 两点,若||AB =l 的方程; (2)过圆C 上一动点M 作平行于x 轴的直线m ,设m 与y 轴的交点为N ,若向量OQ OM ON =+, 求动点Q 的轨迹方程,并说明此轨迹是什么曲线. 5.如图,已知圆A 的半径是2,圆外一定点N 与圆A 上的点的最短距离为6,过动点P 作A 的切线PM (M 为切点),连结PN 使得PM : ,试建立适当 的坐标系,求动点P 的轨迹 6.已知三点P (5,2)、1F (-6,0)、2F (6,0).

(Ⅰ)求以1F 、2F 为焦点且过点P 的椭圆的标准方程; (Ⅱ)设点P 、1F 、2F 关于直线y =x 的对称点分别为P '、'1F 、'2F ,求以'1F 、'2F 为焦点且过点P '的双曲线的标准方程. 7.某运输公司接受了向抗洪抢险地区每天至少运送180吨支援物资的任务,该公司有8辆载重为6吨的A 型卡车与4辆载重为10吨的B 型卡车,有10名驾驶员,每辆卡车每天往返次数为A 型卡车4次,B 型卡车3次,每辆卡车每天往返的成本费用为A 型卡车320元,B 型卡车504元,请你给该公司调配车辆,使公司所花的成本费用最低. 8.曲线03622=+-++y x y x 上两点P 、Q 满足:①关于直线04=+-y kx 对称;②OQ OP ⊥.求直线PQ 的方程. 9 情况下的两类药片怎样搭配价格最低?

上海高考解析几何试题

近四年上海高考解析几何试题 一.填空题: 1、双曲线116922=-y x 的焦距是 . 2、直角坐标平面xoy 中,定点)2,1(A 与动点),(y x P 满足4=?OA OP ,则点P 轨迹方程 ___。 3、若双曲线的渐近线方程为x y 3±=,它的一个焦点是()0,10,则双曲线的方程是__________。 4、将参数方程?? ?=+=θ θ sin 2cos 21y x (θ为参数)化为普通方程,所得方程是__________。 5、已知圆)0()5(:2 22>=++r r y x C 和直线053:=++y x l . 若圆C 与直线l 没有公共 点,则r 的取值范围是 . 6、已知直线l 过点)1,2(P ,且与x 轴、y 轴的正半轴分别交于B A 、两点,O 为坐标原点,则三角形OAB 面积的最小值为 . 7、已知圆2x -4x -4+2 y =0的圆心是点P ,则点P 到直线x -y -1=0的距离是 ; 8、已知椭圆中心在原点,一个焦点为F (-23,0),且长轴长是短轴长的2倍,则该椭圆的标准方程是 ; 10、曲线2 y =|x |+1与直线y =kx +b 没有公共点,则k 、b 分别应满足的条是 . 11、在平面直角坐标系xOy 中,若抛物线x y 42=上的点P 到该抛物线的焦点的距离为6, 则点P 的横坐标=x . 12、在平面直角坐标系xOy 中,若曲线24y x -=与直线m x =有且只有一个公共点,则 实数=m . 13、若直线1210l x my ++=: 与直线231l y x =-:平行,则=m . 14 、以双曲线1542 2=-y x 的中心为焦点,且以该双曲线的左焦点为顶点的抛物线方程是 . 16 、已知P 是双曲线22 219x y a - =右支上的一点,双曲线的一条渐近线方程为30x y -=. 设12F F 、分别为双曲线的左、右焦点. 若23PF =,则1PF = 17、已知(1,2),(3,4A B ,直线1l :20,:0x l y ==和3:l x +3y 10-=. 设i P 是 i l (1,2,3)i =上与A 、B 两点距离平方和最小的点,则△123PP P 的面积是 二.选择题:

高三高考文科数学复习专题五解析几何

平面解析几何 用代数方法研究几何图形的几何性质,体现着数形结合的重要数学思想.直线与圆的方程、圆锥曲线与方程是历年高考的必考内容,题量一般为一道解答题和两道填空题.江苏高考对双曲线的定义、几何图形、标准方程及简单几何性质由原来的理解降为了解,圆锥曲线突出了直线与椭圆(理科有与抛物线)的位置关系,淡化了直线与双曲线的位置关系.直线与圆锥曲线的有关问题始终是命题的热点内容之一,必考一道解答题.直线与圆锥曲线所涉及的知识点较多,对解题能力的考查层次要求较高,所研究的问题是直线与圆锥曲线的位置关系、定点(定值)、最值以及参数的取值范围等. 第一课时 直线与圆 教学目标:在2013年的备考中,需要关注: (1)直线的基本概念,直线的方程,两直线的位置关系及点到直线的距离等基础知识; (2)活用圆的两类方程、直线与圆的位置关系及圆与圆的位置关系; (3)对数形结合的思想、转化与化归的思想熟练掌握。 一、基础回顾: 1、若直线(a 2+2a )x -y +1=0的倾斜角为钝角,则实数a 的取值范围是________. 2、经过2 2 2410x y x y +--+=的圆心,且倾斜角为 6 π 的直线方程为. 3、直线ax +2y +6=0与直线x +(a -1)y +(a 2-1)=0平行,则a =________. 4、直线20x -=与圆2 2 4x y +=相交于,A B 两点,则弦AB 的长度等于. 5、已知圆:C ()()22 212x y -++=,过原点的直线l 与圆C 相切,则所有切线的斜率之和为. 6、过点()0,6A 且与圆2 2:10100C x y x y +++=切于原点的圆的方程为. 二、典型问题 基本题型一:直线的概念、方程及位置问题 例1 过点P (3,2)作直线l ,交直线y =2x 于点Q ,交x 轴正半轴于点R ,当△QOR 面积最小时,求直线l 的方程. 解析: 方法一:设点Q 的坐标为(a,2a ),点R 的坐标为(x,0),其中x >0. 当a =3时,△QOR 的面积S =9;

解析几何综合运用练习题-含答案

学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________ 一、选择题(题型注释) 1.已知直线1:210l ax y ++=与直线2:(3)0l a x y a --+=,若12//l l ,则a 的值为( ) A .1 B .2 C .6 D .1或2 2.已知圆C 的圆心是直线x -y +1=0与x 轴的交点,且圆C 与直线x +y +3=0相切,则圆C 的方程为( ) A .(x +1)2+y 2=2 B .(x -1)2+y 2 =1 C .(x +1)2+y 2=4 D .(x -2)2+y 2 =4 3.设抛物线C :y 2 =2px(p>0)的焦点为F ,点M 在C 上,|MF|=5.若以MF 为直径的圆过点(0,2),则C 的方程为( ) A .y 2=4x 或y 2=8x B .y 2=2x 或y 2 =8x C .y 2=4x 或y 2=16x D .y 2=2x 或y 2 =16x 4.双曲线x 2 1( ) A . B. m≥1 C .m>1 D. m>2 二、填空题(题型注释) 5.经过圆x 2+2x +y 2 =0的圆心C ,且与直线x +y =0垂直的直线方程是________. 6.已知抛物线y 2 =4x 的焦点F 1(a>0,b>0)的右顶点,且双 曲线的渐近线方程为y ,则双曲线方程为________. 三、解答题(题型注释) 7.已知点A(3,3),B(5,2)到直线l 的距离相等,且直线l 经过两直线l 1:3x -y -1=0和l 2:x +y -3=0的交点,求直线l 的方程. 8.如图,在直角坐标系中,已知△PAB 的周长为8,且点A ,B 的坐标分别为(-1,0),(1,0). (1)试求顶点P 的轨迹C 1的方程;

高考数学总复习专题七解析几何7.3解析几何压轴题精选刷题练理

7.3 解析几何(压轴题) 命题角度1曲线与轨迹问题  高考真题体验·对方向 1.(2017全国Ⅱ·20)设O为坐标原点,动点M在椭圆C:+y2=1上,过M作x轴的垂线,垂足为N,点P满足. (1)求点P的轨迹方程; (2)设点Q在直线x=-3上,且=1.证明:过点P且垂直于OQ的直线l过C的左焦点F. P(x,y),M(x0,y0),则N(x0,0),=(x-x0,y),=(0,y0). 由得x0=x,y0=y. 因为M(x0,y0)在C上,所以=1. 因此点P的轨迹方程为x2+y2=2. F(-1,0).设Q(-3,t),P(m,n), 则=(-3,t),=(-1-m,-n),=3+3m-tn,=(m,n), =(-3-m,t-n).

由=1得-3m-m2+tn-n2=1. 又由(1)知m2+n2=2,故3+3m-tn=0. 所以=0,即. 又过点P存在唯一直线垂直于OQ, 所以过点P且垂直于OQ的直线l过C的左焦点F. 2.(2016全国Ⅲ·20)已知抛物线C:y2=2x的焦点为F,平行于x轴的两条直线l1,l2分别交C 于A,B两点,交C的准线于P,Q两点. (1)若F在线段AB上,R是PQ的中点,证明:AR∥FQ; (2)若△PQF的面积是△ABF的面积的两倍,求AB中点的轨迹方程. F. 设l1:y=a,l2:y=b,则ab≠0, 且A,B,P,Q,R. 记过A,B两点的直线为l, 则l的方程为2x-(a+b)y+ab=0. 由于F在线段AB上,故1+ab=0. 记AR的斜率为k1,FQ的斜率为k2, 则k1==-b=k2. 所以AR∥FQ. l与x轴的交点为D(x1,0), 则S△ABF=|b-a||FD|=|b-a|,S△PQF=.

解析几何测试题及答案解析

2013届高三数学章末综合测试题(15)平面解析几何(1) 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.已知圆x 2 +y 2 +Dx +Ey =0的圆心在直线x +y =1上,则D 与E 的关系是( ) A .D +E =2 B .D +E =1 C . D + E =-1 D .D + E =-2X k b 1 . c o m 解析 D 依题意得,圆心? ???? -D 2,-E 2在直线x +y =1上,因此有-D 2-E 2=1,即D +E =-2. 2.以线段AB :x +y -2=0(0≤x ≤2)为直径的圆的方程为( ) A .(x +1)2 +(y +1)2 =2 B .(x -1)2+(y -1)2 =2 C .(x +1)2 +(y +1)2 =8 D .(x -1)2 +(y -1)2 =8 解析 B 直径的两端点为(0,2),(2,0),∴圆心为(1,1),半径为2,圆的方程为(x -1)2 +(y -1)2 =2. 3.已知F 1、F 2是椭圆x 2 4+y 2 =1的两个焦点,P 为椭圆上一动点,则使|PF 1|·|PF 2|取最 大值的点P 为( ) A .(-2,0) B .(0,1) C .(2,0) D .(0,1)和(0,-1) 解析 D 由椭圆定义,|PF 1|+|PF 2|=2a =4,∴|PF 1|·|PF 2|≤? ?? ??|PF 1|+|PF 2|22=4, 当且仅当|PF 1|=|PF 2|,即P (0,-1)或(0,1)时,取“=”. 4.已知椭圆x 216+y 2 25=1的焦点分别是F 1、F 2,P 是椭圆上一点,若连接F 1、F 2、P 三点 恰好能构成直角三角形,则点P 到y 轴的距离是( ) B .3 C.16 3 解析 A 椭圆x 216+y 2 25=1的焦点分别为F 1(0,-3)、F 2(0,3),易得∠F 1PF 2<π 2,∴ ∠PF 1F 2=π2或∠PF 2F 1=π2,点P 到y 轴的距离d =|x p |,又|y p |=3,x 2 p 16+y 2 p 25=1,解得|x P | =16 5 ,故选A.

高考数学压轴专题最新备战高考《平面解析几何》技巧及练习题

【最新】数学复习题《平面解析几何》专题解析 一、选择题 1.已知曲线()22 22:100x 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 . 23 B .7 C .3 D .2 【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7c a =,即7c e 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).

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