圆锥曲线之----抛物线专题(附答案)

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专题四 第2讲椭圆双曲线抛物线

专题四  第2讲椭圆双曲线抛物线

(2)过点F的直线交E于A,B两点,以AB为直径的圆D与平行于y轴的直线相切于点 M,线段DM交E于点N,证明:△AMB的面积是△AMN的面积的四倍.
证明 设A(x1,y1),B(x2,y2), 因为直线AB过F(1,0), 依题意可设其方程x=ty+1(t≠0), 由xy= 2=ty4+x,1, 得 y2-4ty-4=0. 因为Δ=16t2+16>0, 所以y1+y2=4t,则有x1+x2=(ty1+1)+(ty2+1)=4t2+2. 因为D是AB的中点, 所以D(2t2+1,2t). 由抛物线的定义得|AB|=(x1+1)+(x2+1)=4t2+4, 设圆D与l:x=m相切于M, 因为DM⊥l,即DM⊥y轴,
A.y2=9x
B.y2=6x
√C.y2=3x
D.y2= 3x
解析 如图分别过点A,B作准线的垂线,分别交准线于点E,D,设准线交x轴于 点G. 设|BF|=a,则由已知得|BC|=2a, 由抛物线定义,得|BD|=a,故∠BCD=30°, 在Rt△ACE中, ∵|AE|=|AF|=3,|AC|=3+3a,|AC|=2|AE|, ∴3+3a=6,从而得a=1,|FC|=3a=3.

又x320+by022=1,所以 y20=b21-x320,

由①②解得b2=2.
所以 C 的方程为x32+y22=1.
(2)P 是双曲线x32-y42=1 的右支上一点,F1,F2 分别为双曲线的左、右焦点,则△PF1F2
的内切圆的圆心横坐标为
√A. 3
B.2
C. 7
D.3
解析 如图所示,F1(- 7,0),F2( 7,0),
跟踪演练 2 (1)(2019·浙江省宁波市镇海中学模拟)已知双曲线ax22-by22=1(a>0,b>0)

圆锥曲线综合试题(全部大题目)含答案

圆锥曲线综合试题(全部大题目)含答案

1. 平面上一点向二次曲线作切线得两切点,连结两切点的线段我们称切点弦.设过抛物线22x py =外一点00(,)P x y 的任一直线与抛物线的两个交点为C 、D ,与抛物线切点弦AB的交点为Q 。

(1)求证:抛物线切点弦的方程为00()x x p y y =+; (2)求证:112||||PC PD PQ +=.2. 已知定点F (1,0),动点P 在y 轴上运动,过点P 作PM 交x 轴于点M ,并延长MP 到点N ,且.||||,0PN PM PF PM ==⋅ (1)动点N 的轨迹方程;(2)线l 与动点N 的轨迹交于A ,B 两点,若304||64,4≤≤-=⋅AB OB OA 且,求直线l 的斜率k 的取值范围.3. 如图,椭圆134:221=+y x C 的左右顶点分别为A 、B ,P 为双曲线134:222=-y x C 右支上(x 轴上方)一点,连AP 交C 1于C ,连PB 并延长交C 1于D ,且△ACD 与△PCD 的面积相等,求直线PD 的斜率及直线CD 的倾斜角.4. 已知点(2,0),(2,0)M N -,动点P 满足条件||||22PM PN -=.记动点P 的轨迹为W .(Ⅰ)求W 的方程;(Ⅱ)若,A B 是W 上的不同两点,O 是坐标原点,求OA OB ⋅的最小值.5. 已知曲线C 的方程为:kx 2+(4-k )y 2=k +1,(k ∈R) (Ⅰ)若曲线C 是椭圆,求k 的取值范围;(Ⅱ)若曲线C 是双曲线,且有一条渐近线的倾斜角是60°,求此双曲线的方程; (Ⅲ)满足(Ⅱ)的双曲线上是否存在两点P ,Q 关于直线l :y=x -1对称,若存在,求出过P ,Q 的直线方程;若不存在,说明理由。

6. 如图(21)图,M (-2,0)和N (2,0)是平面上的两点,动点P 满足: 6.PM PN +=(1)求点P 的轨迹方程; (2)若2·1cos PM PN MPN-∠=,求点P 的坐标.7. 已知F 为椭圆22221x y a b +=(0)a b >>的右焦点,直线l 过点F 且与双曲线1222=-b y a x 的两条渐进线12,l l 分别交于点,M N ,与椭圆交于点,A B . (I )若3MON π∠=,双曲线的焦距为4。

高中试卷-专题15 圆锥曲线的方程(单元测试卷)(含答案)

高中试卷-专题15 圆锥曲线的方程(单元测试卷)(含答案)

专题15 《圆锥曲线的方程》单元测试卷一、单选题1.(2020·辽宁省高三月考(文))若抛物线上的点M 到焦点的距离为10,则M 点到y 轴的距离是( )A .6B .8C .9D .10【答案】C 【解析】抛物线的焦点,准线为,由M 到焦点的距离为10,可知M 到准线的距离也为10,故到M 到的距离是9,故选C .2.(2019·涟水县第一中学高二月考)椭圆的焦距为,则的值等于( )A .B .C .或D .【答案】C 【解析】若椭圆的焦点在轴上时,则有,解得;若椭圆的焦点在轴上时,则有,解得.综上所述,或.故选:C.3.(2018·镇原县第二中学高二期末(文))设抛物线的顶点在原点,准线方程为x=﹣2,则抛物线的方程是( )A .y 2=﹣8x B .y 2=8xC .y 2=﹣4xD .y 2=4x【答案】B 【解析】∵准线方程为x=﹣2∴=2∴p=424y x =24y x =()10F ,1x =-2214x y m +=2m 53538x 2=5m =y 2=3m =5m =3∴抛物线的方程为y 2=8x 故选B4.(2020·天津高三一模)设为抛物线的焦点,过且倾斜角为的直线交于,两点,则( )AB .C .D .【答案】C【解析】由题意,得.又因为AB 的方程为,与抛物线联立,得,设,由抛物线定义得,,选C .5.(2018·镇原县第二中学高二期末(文))已知,,则椭圆的标准方程是( )A .B .C .或D .【答案】C 【解析】由,,,可解得,,则当椭圆的焦点在轴上时,此时椭圆的标准方程为:;当椭圆的焦点在轴上时,椭圆的标准方程为:.故选:C6.(2018·镇原县第二中学高二期末(文))双曲线,则()F 2:3C y x =F 30o C A B AB =6123(,0)4F 0k tan 30==34y x =-2=3y x 21616890x x -+=1122(,),(,)A x y B x y 12AB x x p =++=168312162+=9a b +=3c =221259x y +=2212516x y +=2212516x y +=2251162x y+=221169x y +=9a b +=3c =222a b c =+225a =216b =x 2212516x y +=y 2251162x y +=()2221012x y b b-=>0+=b =A .3B .2CD .【答案】D 【解析】双曲线的焦点在轴,,渐近线方程是,,解得:.故选:7.(2018·民勤县第一中学高二期末(文))已知椭圆的一个焦点为F (0,1),离心率,则椭圆的标准方程为()A .B .C .D .【答案】D 【解析】由题意知,又离心率,所以,,即所求椭圆的标准方程,故选D .8.(2019·涟水县第一中学高二月考)设双曲线(a >0,b >0)的虚轴长为2,焦距为( )A.y =x B .y =±2xC .y =x D .y =±x【答案】C 【解析】由题意知∴,a 2=c 2-b 2x a =by x a=±0+=k ===b =D12e =2212x y +=2212y x +=22143x y +=22134x y +=1c =12e =2a =2223b a c =-=22134x y +=22221x y a b-=12∴渐近线方程为y=±x.故选C.9.(2019·浙江省高二期中)如图,,,是椭圆上的三个点,经过原点,经过右焦点,若且,则该椭圆的离心率为( )A.BCD【答案】B【解析】取左焦点,连接,,根据椭圆的对称性可得:是矩形,设,中,即:解得:,则在中即:,.b a A B C 22221x y a b+=()0a b >>AB O AC F BF AC ^3BF CF =121F 111,,AF CF BF BF AC ^1AFBF 11,2,3,23,22CF m CF a m BF AF m AF a m AC a m ==-===-=-1Rt AF C D 22211AF AC CF +=222(3)(22)(2)m a m a m +-=-3am =1,AF a AF a ==1Rt AF F D 22211AF AF FF +=222(2)a a c +=222212,2c a c a ==故选:B10.(2018·安徽省合肥一中高三一模(文))已知椭圆的左、右焦点分别为,,是椭圆在第一象限上的一个动点,圆与的延长线,的延长线以及线段都相切,且为其中一个切点.则椭圆的离心率为( )ABCD【答案】B 【解析】设圆与的延长线相切于点,与相切于点,由切线长相等,得,,,,,由椭圆的定义可得,,,则,即,又,所以因此椭圆的离心率为.故选:B.二、多选题11.(2019·山东省青岛二中高二月考)(多选题)下列说法正确的是( )2221(1)x y a a+=>1F 2F A C 1F A 12F F 2AF ()3,0M C 1F A N 2AF T AN AT =11F N F M =22F T F M =1(,0)F c -2(,0)F c 122AF AF a +=()111223+22+F N F M c AF AN a AF AN a AN AT TF ==+==-+=+-222(3)a F M a c =-=--26a =3a =1b =c ==c e a ==A .方程表示两条直线B .椭圆的焦距为4,则C .曲线关于坐标原点对称D .双曲线的渐近线方程为【答案】ACD 【解析】方程即,表示,两条直线,所以A 正确;椭圆的焦距为4,则或,解得或,所以B 选项错误;曲线上任意点,满足,关于坐标原点对称点也满足,即在上,所以曲线关于坐标原点对称,所以C 选项正确;双曲线即,其渐近线方程为正确,所以D 选项正确.故选:ACD12.(2019·山东省高二期中)已知椭圆的中心在原点,焦点,在轴上,且短轴长为2,离心率,过焦点作轴的垂线,交椭圆于,两点,则下列说法正确的是( )A .椭圆方程为B .椭圆方程为C .D .的周长为【答案】ACD 【解析】2x xy x +=221102x y m m +=--4m =22259x y xy +=2222x y a b l -=b y xa=±2x xy x +=()10x x y +-=0x =10x y +-=221102x y m m +=--()1024m m ---=()2104m m ---=4m =8m =22259x y xy +=(),P x y 22259x y xy +=(),P x y (),P x y ¢--()()()()22259x y x y --+=--(),P x y ¢--22259x y xy +=22259x y xy +=2222x y a b l -=0l ¹b y x a=±C 1F 2F y 1F y C P Q 2213y x +=2213x y +=PQ =2PF Q D由已知得,2b =2,b =1,又,解得,∴椭圆方程为,如图:∴,的周长为.故选:ACD.13.(2019·江苏省苏州实验中学高二月考)已知双曲线过点且渐近线为,则下列结论正确的是( )A .的方程为B .C .曲线经过的一个焦点D .直线与有两个公共点【答案】AC 【解析】对于选项A :由已知,可得,从而设所求双曲线方程为,又由双曲线过点,从而,即,从而选项A 正确;对于选项B :由双曲线方程可知,,从而离心率为,所以B 选项错误;c a =222a b c =+23a =2213y x +=22b PQ a ===2PF Q D 4a =C (y x =C 2213x y -=C 21x y e -=-C 10x -=C y =±2213y x =2213x y l -=C (22133l ´-=1l =a =1b =2c =c e a ===对于选项C :双曲线的右焦点坐标为,满足,从而选项C 正确;对于选项D :联立,整理,得,由,知直线与双曲线只有一个交点,选项D 错误.故选AC 三、填空题14.(2019·江苏省高三三模)双曲线的焦距为______.【答案】【解析】双曲线的焦距为.故答案为:.15.(2019·重庆巴蜀中学高二期中(理))若双曲线的左焦点在抛物线的准线上,则的值为________.【答案】6【解析】双曲线的左焦点为,即,故.故答案为:.16.(2020·浙江省高三二模)已知椭圆,F 为其左焦点,过原点O 的直线l 交椭圆于A ,B 两点,点A 在第二象限,且∠FAB =∠BFO ,则直线l 的斜率为_____.【答案】【解析】设,则,,且,()2,021x y e -=-221013x x y ì-=ïí-=ïî220y +=2420D =-´=C 2212x y -=2212x y -=2c ==22154x y -=22y px =p 22154x y -=()3,0-32p -=-6p =622197x y C +=:()00,A x y ()00,B x y --00x <00y >2200197x y +=∵F 为其左焦点,∴,AB 的斜率.经分析直线AF 的斜率必存在,设为则,又,,∴,又,,可解得:,,∴直线l的斜率为.故答案为:17.(2019·乐清市知临中学高二期末)已知抛物线的焦点为,定点.若抛物线上存在一点,使最小,则点的坐标为________,最小值是______.【答案】 【解析】根据题意,作垂直于准线,画出几何关系如下图所示:()F tan BFO Ð=10y k x =2k =1212tan 1k k FAB k k -Ð==+FAB BFO Ð=Ð=220002x y ++=2200197x y +=0(3,0)x Î-0x =0y =00y x =22y x =F ()32A ,M MA MF +M ()22,72MH根据抛物线定义可知,,因而当在同一直线上时,的值最小,此时,的纵坐标为2,代入抛物线解析式可知,所以的横坐标为2,即,故答案为:,;四、解答题18.(2018·镇原县第二中学高二期末(文))已知双曲线的一条渐近线方程是,它的一个焦点在抛物线的准线上.(1)求双曲线的焦点坐标;(2)求双曲线的标准方程.【答案】(1);(2)【解析】因为抛物线的准线方程为,则由题意得,点是双曲线的左焦点.(1)双曲线的焦点坐标.(2)由(1)得,又双曲线的一条渐近线方程是,所以,,所以双曲线的方程为:.19.(2019·湖南省衡阳市八中高二月考)已知抛物线的焦点为,点在抛物线上,且点的横坐标为,.MF MH =,,A M H MA MF +72MA MF AH +==M 42x =M ()2,2M ()2,2M 72()222210,0x y a b a b-=>>y =224y x =()6,0F ±221927x y-=224y x =6x =-()16,0F -()6,0F ±22236a b c +==y =ba=29a =227b =221927x y -=22(0)y px p =>F M M 45MF =(1)求抛物线的方程;(2)设过焦点且倾斜角为的交抛物线于两点,求线段的长.【答案】(1);(2).【解析】(1)由题意得,∴,故抛物线方程为.(2)直线的方程为,即.与抛物线方程联立,得,消,整理得,其两根为,且.由抛物线的定义可知,.所以,线段的长是.20.(2020·陕西省西安市远东一中高二期末(理))已知抛物线C 的顶点为坐标原点O ,对称轴为x 轴,其准线过点.(1)求抛物线C 的方程;(2)过抛物线焦点F 作直线l ,使得抛物线C 上恰有三个点到直线l 的距离都为l 的方程.【答案】(1);(2)【解析】(1)由题意得,抛物线的焦点在轴正半轴上,设抛物线C 的方程为,因为准线过点,所以,即. 所以抛物线C 的方程为.(2)由题意可知,抛物线C 的焦点为.当直线l 的斜率不存在时,C 上仅有两个点到l 的距离为当直线l 的斜率存在时,设直线l 的方程为,F 45°l A B 、AB 24y x =8452p MF +==2p =24y x =l 0tan 45(1)y x -=°⋅-1y x =-214y x y x =-ìí=îy 2610x x -+=12,x x 126x x +=12||628AB x x p =++=+=AB 8()2,1--28y x =20x y ±-=x 22y px =()2,1-22p =4p =28y x =()2,0F ()2y k x =-要满足题意,需使在含坐标原点的弧上有且只有一个点P 到直线l 的距离为,过点P 的直线平行直线且与抛物线C 相切.设该切线方程为,代入,可得.由,得.,整理得,又,解得,即.因此,直线l 方程为.21.(2019·会泽县第一中学校高二月考(理))设抛物线:的焦点为,是上的点.(1)求的方程:(2)若直线:与交于,两点,且,求的值.【答案】(1)(2).【解析】(1)因为是上的点,所以, 因为,解得,抛物线的方程为.(2)设,,由得,则,,():2l y k x =-y kx m =+24y x =()222280k x km x m +-+=()2222840km k m D =--=2km =224m k =2km =21k =1k =±20x y ±-=C 22(0)x py p =>F (,1)M p p -C C l 2y kx =+C A B 13AF BF ⋅=k 24x y =1k =±(),1M p p -C ()221p p p =-0p >2p =C 24x y =()11,A x y ()22,B x y 224y kx x y=+ìí=î2480x kx --=216320k D =+>124x x k +=128x x =-由抛物线的定义知,,,则,,,解得.22.(2018·民勤县第一中学高二期末(文))在直线:上任取一点,过作以,为焦点的椭圆,当在什么位置时,所作椭圆长轴最短?并求此椭圆方程.【答案】,【解析】设关于:的对称点,则,,连交于,点即为所求点.:,即,解方程组,,当点取异于的点时,.满足题意的椭圆的长轴最短时,,所以,,.椭圆的方程为:.11AF y =+21BF y =+()()()()12121133AF BF y y kx kx ⋅=++=++()2121239k x x k x x =+++24913k =+=1k =±l 90x y -+=M M ()13,0F -()23,0F M ()5,4M -2214536x y +=()13,0F -l 90x y -+=(),F x y 3909220613x y x y y x -ì-+=ï=-ìïÞíí-=îï=-ï+î()9,6F -2F F l M M 2F F 1(3)2y x =--230x y +-=2305904x y x x y y ì+-==-ìÞíí-+==îî()5,4M -'M M 22''FM M F FF +>22a FF ===a =3c =22245936b a c =-=-=2214536x y +=23.(2019·安徽省高二期末(理))已知点为坐标原点椭圆的右焦点为,离心率为,点分别是椭圆的左顶点、上顶点,的边.(1)求椭圆的标准方程;(2)过点的直线交椭圆于两点直线分别交直线于两点,求.【答案】(1);(2)0.【解析】(1)如图所示由题意得为直角三角形,且,所以则所以椭圆的标准方程为:.O 2222:1(0)x y C a b a b+=>>F 12,P Q C POQ △PQ C F l A B 、PA PB 、2x a =M N 、FM FN ⋅uuuu r uuu r 22143x y +=POQ △PQ PQ =222a b c =+=ïïî1a b c ìï=íï=î22143x y +=(2)由题意,如图设直线的方程为:,,,则,,联立方程化简得.则.由三点共线易得,化简得,同理可得..l 1x my =+()11,A x y ()22,B x y ()34,M y ()44,N y 221143x my x y =+ìïí+=ïî22(34)690m y my ++-=122122634934m y y m y y m ì+=-ïï+íï⋅=-ï+î,,P A M ()31100422y y x --=--+13163y y my =+24263y y my =+1234341266(3,)(3,)9933y y FM FN y y y y my my ⋅==+=+⋅++uuuu r uuu r g ()122121236939y y m y y m y y =++++2222222936()36934990969189(34)()3()93434m m m m m m m m m --´+=+=+=--++-+-+++。

圆锥曲线综合训练题(分专题,含答案)

圆锥曲线综合训练题(分专题,含答案)

圆锥曲线综合训练题一、求轨迹方程:1、(1)已知双曲线1C 与椭圆2C :2213649x y +=有公共的焦点,并且双曲线的离心率1e 与椭圆的离心率2e 之比为73,求双曲线1C 的方程. (2)以抛物线28y x =上的点M 与定点(6,0)A 为端点的线段MA 的中点为P ,求P 点的轨迹方程. (1)解:1C 的焦点坐标为(0,13).±213e =由1273e e =得113e =设双曲线的方程为22221(,0)y x a b a b -=>则2222213139a b a b a ⎧+=⎪⎨+=⎪⎩ 解得229,4a b == 双曲线的方程为22194y x -= (2)解:设点00(,),(,)M x y P x y ,则00622x x y y +⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,∴00262x x y y =-⎧⎨=⎩.代入2008y x =得:2412y x =-.此即为点P 的轨迹方程.2、(1)ABC ∆的底边16=BC ,AC 和AB 两边上中线长之和为30,建立适当的坐标系求此三角形重心G 的轨迹和顶点A 的轨迹.(2)△ABC 中,B(-5,0),C(5,0),且sinC-sinB=53sinA,求点A 的轨迹方程.解: (1)以BC 所在的直线为x 轴,BC 中点为原点建立直角坐标系.设G 点坐标为()y x ,,由20=+GB GC ,知G 点的轨迹是以B 、C 为焦点的椭圆,且除去轴上两点.因10=a ,8=c ,有6=b ,故其方程为()013610022≠=+y y x .设()y x A ,,()y x G '',,则()013610022≠'='+'y y x . ①由题意有⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧='='33yy x x ,代入①,得A 的轨迹方程为()0132490022≠=+y y x ,其轨迹是椭圆(除去x 轴上两点).(2)分析:由于sinA 、sinB 、sinC 的关系为一次齐次式,两边乘以2R (R 为外接圆半径),可转化为边长的关系. 解:sinC-sinB=53sinA 2RsinC-2RsinB=53·2RsinA ∴BC AC AB 53=- 即6=-AC AB (*)∴点A 的轨迹为双曲线的右支(去掉顶点) ∵2a=6,2c=10 ∴a=3, c=5, b=4所求轨迹方程为116922=-y x (x>3) 点评:要注意利用定义直接解题,这里由(*)式直接用定义说明了轨迹(双曲线右支) 3、如图,两束光线从点M (-4,1)分别射向直线y = -2上两点P (x 1,y 1)和Q (x 2,y 2)后,反射光线恰好通过椭圆C :12222=+by a x (a >b >0)的两焦点,已知椭圆的离心率为21,且x 2-x 1=56,求椭圆C 的方程. 解:设a =2k ,c =k ,k ≠0,则b =3k ,其椭圆的方程为1342222=-ky k x . 由题设条件得:114)2(120x x k ----=--+, ①224)2(120x x k ----=--+, ②x 2-x 1=56, ③ 由①、②、③解得:k =1,x 1=511-,x 2=-1,所求椭圆C 的方程为13422=+y x . 4、在面积为1的PMN ∆中,21tan =M ,2tan -=N ,建立适当的坐标系,求出以M 、N 为焦点且过P 点的椭圆方程.∴所求椭圆方程为1315422=+y x 解:以MN 的中点为原点,MN 所在直线为x 轴建立直角坐标系,设),(y x P .则⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧==+-=-.1,21,2cy c x yc x y∴⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧===233435c c y c x 且即)32,325(P ∴⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=-=+,43,13412252222b a ba 得⎪⎩⎪⎨⎧==.3,41522b a (1)求线段PQ 的中点的轨迹方程;(2)设∠POQ 的平分线交PQ 于点R (O 为原点),求点R 的轨迹方程.解:(1)设线段PQ 的中点坐标为M (x ,y ),由Q (4,0)可得点P (2x -4,2y ),代入圆的方程x 2+y 2=4可得(2x -4)2+(2y )2=4,整理可得所求轨迹为(x -2)2+y 2=1.(2)设点R (x ,y ),P (m ,n ),由已知|OP |=2,|OQ |=4,∴21||||=OQ OP ,由角平分线性质可得||||||||RQ PR OQ OP ==21,又∵点R 在线段PQ 上,∴|PR |=21|RQ |,∴点R 分有向线段PQ 的比为21,由定比分点坐标公式可得⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎨⎧=+⨯+=+=+⨯+=32211021342211421n n y m m x ,即⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=-=23243y n x m ,∴点P 的坐标为⎪⎭⎫ ⎝⎛-23 ,243y x ,代入圆的方程x 2+y 2=4可得42324322=⎪⎭⎫⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛-y x , 即234⎪⎭⎫ ⎝⎛-x +y 2=916(y ≠0). ∴点R 的轨迹方程为234⎪⎭⎫ ⎝⎛-x +y 2=916(y ≠0).6、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 ⋅=uu u v uuu v若存在,求出直线l 的方程;若不存在,说明理由.解:(1)如图,设M 为动圆圆心, F ()1,0,过点M 作直线1x =-的垂线,垂足为N ,由题意知:MF MN =, 即动点M 到定点F 与定直线1x =-的距离相等,由抛物线的定义知,点M 的轨迹为抛物线,其中()1,0F 为焦点,1x =-为准线, ∴ 动点R 的轨迹方程为x y 42=(2)由题可设直线l 的方程为(1)(0)x k y k =-≠, 由2(1)4x k y y x=-⎧⎨=⎩得2440y ky k -+=△216160k =->,11k k <->或设),(11y x P ,),(22y x Q ,则124y y k +=,124y y k =由0OP OQ ⋅=u u u r u u u r ,即 ()11,OP x y =u u u r ,()22,OQ x y =u u u r,于是12120x x y y +=,即()()21212110ky y y y --+=,2221212(1)()0k y y k y y k +-++=,2224(1)40k k k k k +-+=g ,解得4k =-或0k =(舍去),又41k =-<-, ∴ 直线l 存在,其方程为440x y +-=7、设双曲线y ax 22231-=的两个焦点分别为F F 12、,离心率为2.(I )求此双曲线的渐近线l l 12、的方程;(II )若A 、B 分别为l l 12、上的点,且2512||||AB F F =,求线段AB 的中点M 的轨迹方程,并说明轨迹是什么曲线;(III )过点N ()10,能否作出直线l ,使l 与双曲线交于P 、Q 两点,且OP OQ →→=·0.若存在,求出直线l 的方程;若不存在,说明理由.解:(I )Θe c a =∴=2422, Θc a a c 22312=+∴==,,∴-=双曲线方程为y x 2231,渐近线方程为y x =±334分(II )设A x y B x y ()()1122,,,,AB 的中点()M x y ,[]Θ2552522101033332233333331012121221221122121212121212122122||||||||()()()()()()AB F F AB F F c x x y y y x y x x x x y y y y y x x y y x x y y x x =∴==⨯=∴-+-===-=+=+∴+=--=+∴+++⎡⎣⎢⎤⎦⎥=又,,,, ∴+=+=321321007532512222()()y x x y ,即则M 的轨迹是中心在原点,焦点在x 轴上,长轴长为103,短轴长为1033的椭圆.(9分) (III )假设存在满足条件的直线l设l y k x l P x y Q x y :,与双曲线交于,、,=-()()()11122[]ΘOP OQ x x y y x x k x x x x k x x x x i →→=∴+=∴+--=∴+-++=·00110101212122121221212()()()()由得则,y k x y x k x k x k x x k k x x k k ii =--=⎧⎨⎪⎩⎪--+-=+=-=--()()()13131633063133312222212221222由(i )(ii )得k 230+= ∴k 不存在,即不存在满足条件的直线l .8、设M 是椭圆22:1124x y C +=上的一点,P 、Q 、T 分别为M 关于y 轴、原点、x 轴的对称点,N 为椭圆C 上异于M 的另一点,且MN⊥MQ,QN 与PT 的交点为E ,当M 沿椭圆C 运动时,求动点E 的轨迹方程.解:设点的坐标112211(,),(,)(0),(,),M x y N x y x y E x y ≠则111111(,),(,),(,),P x y Q x y T x y ----……1分221122221,(1)124 1.(2)124x y x y ⎧+=⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩L L L L L L L L ………3分 由(1)-(2)可得1.3MN QN k k •=-…6分又MN⊥MQ,111,,MN MQ MN x k k k y ⋅=-=-所以11.3QN y k x =直线QN 的方程为1111()3yy x x y x =+-,又直线PT 的方程为11.x y x y =-从而得1111,.22x x y y ==-所以112,2.x x y y ==-代入(1)可得221(0),3x y xy +=≠此即为所求的轨迹方程. 9、已知:直线L 过原点,抛物线C 的顶点在原点,焦点在x 轴正半轴上。

专题9-1 圆锥曲线(选填)(解析版)2023年高考数学二轮专题全套热点题型

专题9-1 圆锥曲线(选填)(解析版)2023年高考数学二轮专题全套热点题型

【答案】1 【详解】 抛物线 y2 8x ,
抛物线的准线为 x 2 ,焦点 F 2,0 ,
过点 P 作直线 l 的垂线交于点 C ,如图所示:
由抛物线的定义可知,| PF || PB || PA | p , 2
则| PA || PF | p | PF | 2 , 2
d | x0 || PC | | PF | 2, 当 F , P , C 三点共线时, | PC | | PF |取得最小值,即 d | x0 | 取得最小值, F (2, 0),
专题 9-1 圆锥曲线(选填)
目录 专题 9-1 圆锥曲线(选填) ................................................................................................................... 1
B. x2 y2 1
32 36
C. x2 y2 1 95
【答案】C 【详解】根据题意,作图如下:
D. x2 y2 1 59
易知 NM NQ ,则 NP NM 6 ,即 NP NQ 6 PQ 4 ,
故点 N 的轨迹是以 P,Q 为焦点且长轴长为 6 的椭圆,
设其方程为 x2 a2
③抛物线的定义:平面内与一个定点 F 和一条定直线 l (其中定点 F 不在定直线 l 上)的距 离相等的点({M || MF | d} )的轨迹叫做抛物线,定点 F 叫做抛物线的焦点,定直线 l 叫做
抛物线的准线.
【变式演练】
1.(2022·四川·成都外国语学校高二期中(理))已知双曲线
x2 9
y2 16
整理得 x2 2ax 2b2 0 ,
由于点 M 在第一象限, x a a2 2b2 ,

(完整版)历年圆锥曲线高考题(带答案)

(完整版)历年圆锥曲线高考题(带答案)

历年高考圆锥曲线2000年:(10)过原点的直线与圆相切,若切点在第三象限,则该直03422=+++x y x 线的方程是( )(A ) (B ) (C )(D )x y 3=x y 3-=x 33x 33-(11)过抛物线的焦点F 作一条直线交抛物线于P 、Q 两点,若线()02>=a ax y段PF 与FQ 的长分别是、,则等于( )p q qp 11+(A )(B )(C ) (D )a 2a21a 4a4(14)椭圆的焦点为、,点P 为其上的动点,当为钝角14922=+y x 1F 2F 21PF F ∠ 时,点P 横坐标的取值范围是________。

(22)(本小题满分14分)如图,已知梯形ABCD 中,点E 分有向线段所成的比为,CD AB 2=AC λ双曲线过C 、D 、E 三点,且以A 、B 为焦点。

当时,求双曲线离心率4332≤≤λ的取值范围。

e 2004年3.过点(-1,3)且垂直于直线的直线方程为( )032=+-y x A .B .C .D .12=-+y x 052=-+y x 052=-+y x 072=+-y x 8.已知圆C 的半径为2,圆心在轴的正半轴上,直线与圆C 相切,则圆x 0443=++y x C 的方程为( )A .B .03222=--+x y x 0422=++x y x C .D .3222=-++x y x 0422=-+x y x 8.(理工类)已知椭圆的中心在原点,离心率,且它的一个焦点与抛物线21=e 的焦点重合,x y 42-= 则此椭圆方程为( )A .B .13422=+y x 16822=+y x C .D .1222=+y x 1422=+y x 22.(本小题满分14分)双曲线的焦距为2c ,直线过点(a ,0)和(0,b ),且点)0,1(12222>>=-b a by a x l (1,0)到直线的距离与点(-1,0)到直线的距离之和求双曲线的离心率e l l .54c s ≥的取值范围.2005年:9.已知双曲线的焦点为,点在双曲线上且则点1222=-y x 12,F F M 120,MF MF ⋅= 到M 轴的距离为(x )A .B .CD435310.设椭圆的两个焦点分别为过作椭圆长轴的垂线交椭圆于点P ,若△为12,,F F 2F 12F PF等腰直角三角形,则椭圆的离心率是()A B C .D 2121、(理工类)(本小题满分12分)设,两点在抛物线上,是的垂直平分线。

高考圆锥曲线专题-直线和圆锥曲线常考题型

内心是三条角平分线的交点,它到三边的距离相等。

外心是三条边垂直平分线的交点,它到三个顶点的距离相等。

重心是三条中线的交点,它到顶点的距离是它到对边中点距离的2倍。

垂心是三条高的交点,它能构成很多直角三角形相似。

(2019年全国一卷理科)19.(12分)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 |.19.解: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 =. (2019年全国二卷理科)21.(12分)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.21.解:(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 uk y k=+. 从而直线PG 的斜率为322212(32)2uk uk k u k ku k-+=-+-+.所以PQ PG ⊥,即PQG △是直角三角形.(ii )由(i)得||2PQ =22||2PG k =+,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. (2019年全国三卷理科)21.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.21.解:(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 +==-+=++=+,()()2222121212||11421AB t x x t x x x x t =+-=+⨯+-=+.设12,d d 分别为点D ,E 到直线AB 的距离,则212221,1d t d t =+=+.因此,四边形ADBE 的面积()()22121||312S AB d d t 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,42S =. 因此,四边形ADBE 的面积为3或42.(2018年全国三卷理科)20. 已知斜率为的直线与椭圆交于,两点,线段的中点为.(1)证明:;(2)设为的右焦点,为上一点,且.证明:,,成等差数列,并求该数列的公差.【答案】(1)(2)或【解析】分析:(1)设而不求,利用点差法进行证明。

2016年高考数学圆锥曲线

2、设直线l与抛物线 相交于A,B两点,与圆 相切于点M,且M为线段AB的中点.若这样的直线l恰有4条,则r的取值围是( )
(A) (B) (C) (D) 答案D
解析:显然当直线 的斜率不存在时,必有两条直线满足题设.当直线 的斜率存在时,设斜率为 .设 ,则 ,相减得 .由于 ,所以 ,即 .圆心为 ,由 得 ,所以 ,即点M必在直线 上.将 代入 得 .因为点M在圆 上,所以 .又 (由于斜率不存在,故 ,所以不取等号),所以 .选D.
[解析](1)由题意知e= = ,∴e2= = = ,即a2= b2,又b= = ,∴a2=4,b2=3,故椭圆的方程为 + =1.
(2)设A(x1,y1),B(x2,y2),由 得(3+4k2)x2+8mkx+4(m2-3)=0,
△=64m2k2-16(3+4k2)(m2-3)>0,3+4k2-m2>0.x1+x2=- ,x1·x2= .
[解析] (1)∵e= ,∴a2=3c2=3a2-3b2,∴2a2=3b2将x=-c代入椭圆方程得:y2= ,y=± ,由题意: = ,∴2a= b2,解得:a2=3b2=2∴椭圆C的方程为: + =1(2)联立方程组: 消去y整理得:(3k2+2)x2+6ktx+3t2-6=0①∴Δ=36k2t2-4(3k2+2)·(3t2-6)=24(3k2+2-t2)>0,∴3k2+2>t2②设M(x1,y1),N(x2,y2),则x1,x2是方程①的两个解,由韦达定理得:x1+x2= ,y1+y2=k(x1+x2)+2t= +2t= 设MN的中点为G(x0,y0),则x0= = ,y0= = ∴线段MN的垂直平分线方程为:y- =- 将P 代入得: + = 化简得:3k2+2=4t代入②式得:4t>t2,∴0<t<4|MN|= · = · = · = · 设O到直线MN的距离为d,则d= ∴S△NOM= ·|MN|·d= · · · = · = · ≤ (当且仅当t=2,k=± 时取“=”号)

圆锥曲线全国卷高考真题解答题(含解析))

圆锥曲线全国卷高考真题解答题一、解答题1,2019年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标Ⅲ)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.2.2019年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标Ⅰ) 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 |.3.2014年全国普通高等学校招生统一考试理科数学(新课标Ⅰ)已知点A (0,-2),椭圆E :22221x y a b += (a >b >0)F 是椭圆E 的右焦点,直线AF ,O 为坐标原点. (1)求E 的方程;(2)设过点A 的动直线l 与E 相交于P ,Q 两点.当△OPQ 的面积最大时,求l 的方程.已知椭圆222:9(0)C x y m m +=>,直线l 不过原点O 且不平行于坐标轴,l 与C 有两个交点A ,B ,线段AB 的中点为M .(Ⅰ)证明:直线OM 的斜率与l 的斜率的乘积为定值; (Ⅱ)若l 过点(,)3mm ,延长线段OM 与C 交于点P ,四边形OAPB 能否为平行四边形?若能,求此时l 的斜率,若不能,说明理由.5.2015年全国普通高等学校招生统一考试理科数学(新课标Ⅰ带解析)在直角坐标系xoy 中,曲线C :y=24x与直线(),0y kx a a =+>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.6.2016年全国普通高等学校招生统一考试文科数学(新课标3) 已知抛物线:的焦点为,平行于轴的两条直线分别交于两点,交的准线于两点.(Ⅰ)若在线段上,是的中点,证明;(Ⅱ)若的面积是的面积的两倍,求中点的轨迹方程.7.2016年全国普通高等学校招生统一考试理科数学(新课标2卷)已知椭圆E:2213x y t +=的焦点在x 轴上,A 是E 的左顶点,斜率为k (k > 0)的直线交E 于A ,M 两点,点N 在E 上,MA ⊥NA . (Ⅰ)当t=4,AM AN =时,求△AMN 的面积; (Ⅱ)当2AM AN =时,求k 的取值范围.设圆的圆心为A ,直线l 过点B (1,0)且与x 轴不重合,l 交圆A于C ,D 两点,过B 作AC 的平行线交AD 于点E . (I )证明为定值,并写出点E 的轨迹方程;(II )设点E 的轨迹为曲线C 1,直线l 交C 1于M ,N 两点,过B 且与l 垂直的直线与圆A 交于P ,Q 两点,求四边形MPNQ 面积的取值范围.9.2017年全国普通高等学校招生统一考试理科数学(新课标2卷)设O 为坐标原点,动点M 在椭圆C 22:12x y +=上,过M 作x 轴的垂线,垂足为N ,点P 满足2NP NM =.(1)求点P 的轨迹方程;(2)设点Q 在直线3x =-上,且1OP PQ ⋅=.证明:过点P 且垂直于OQ 的直线l 过C 的左焦点F .10.2018年全国卷Ⅲ理数高考试题文已知斜率为k 的直线l 与椭圆22143x y C +=:交于A ,B 两点,线段AB 的中点为()()10M m m >,. (1)证明:12k <-; (2)设F 为C 的右焦点,P 为C 上一点,且0FP FA FB ++=.证明:FA ,FP ,FB 成等差数列,并求该数列的公差.已知椭圆C :2222=1x y a b +(a>b>0),四点P 1(1,1),P 2(0,1),P 3(–1P 4(1中恰有三点在椭圆C 上. (Ⅰ)求C 的方程;(Ⅱ)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.12.2018年全国普通高等学校招生统一考试理数(全国卷II )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.13.2018年全国普通高等学校招生统一考试理科数学(新课标I 卷)设椭圆22:12x C y +=的右焦点为F ,过F 的直线l 与C 交于,A B 两点,点M 的坐标为(2,0).(1)当l 与x 轴垂直时,求直线AM 的方程; (2)设O 为坐标原点,证明:OMA OMB ∠=∠.14.2018年全国普通高等学校招生统一考试文科数学(新课标I 卷)设抛物线22C y x =:,点()20A ,,()20B -,,过点A 的直线l 与C 交于M ,N 两点. (1)当l 与x 轴垂直时,求直线BM 的方程; (2)证明:ABM ABN ∠=∠.15.2018年全国卷Ⅲ文数高考试题已知斜率为k 的直线l 与椭圆22143x y C +=:交于A ,B 两点.线段AB 的中点为(1,)(0)M m m >.(1)证明:12k <-; (2)设F 为C 的右焦点,P 为C 上一点,且0FP FA FB ++=.证明:2FP FA FB =+.16.2017年全国普通高等学校招生统一考试文科数学(新课标1卷)设A 、B 为曲线C :24x y =上两点,A 与B 的横坐标之和为4.(1)求直线AB 的斜率;(2)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.17.2017年全国普通高等学校招生统一考试文科数学(新课标2卷)设O 为坐标原点,动点M 在椭圆C 22:12x y +=上,过M 作x 轴的垂线,垂足为N ,点P 满足2NP NM =.(1)求点P 的轨迹方程;(2)设点Q 在直线3x =-上,且1OP PQ ⋅=.证明:过点P 且垂直于OQ 的直线l 过C 的左焦点F .18.2017年全国普通高等学校招生统一考试文科数学(新课标3卷)在直角坐标系xOy 中,曲线22y x mx =+-与x 轴交于A ,B 两点,点C 的坐标为(0,1).当m 变化时,解答下列问题:(1)能否出现AC ⊥BC 的情况?说明理由;(2)证明过A ,B ,C 三点的圆在y 轴上截得的弦长为定值.19.(2016新课标全国卷Ⅰ文科)在直角坐标系xOy 中,直线l :y =t (t ≠0)交y 轴于点M ,交抛物线C :22(0)y 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.20.2015年全国普通高等学校招生统一考试文科数学(新课标Ⅱ)已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b +=>>的离心率为2,点在C 上(1)求C 的方程(2)直线l 不过原点O 且不平行于坐标轴,l 与C 有两个交点,A B ,线段AB 的中点为M .证明:直线OM 的斜率与直线l 的斜率的乘积为定值.21.2019年全国统一高考数学试卷(文科)(新课标Ⅲ)已知曲线2:,2x C y D =,为直线12y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50,2E ⎛⎫⎪⎝⎭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.22.2014年全国普通高等学校招生统一考试理科数学(全国Ⅱ卷带解析)设1F , 2F 分别是椭圆C : 22221(0)x y a b a b+=>>的左、右焦点, M 是C 上一点且2MF 与x 轴垂直,直线1MF 与C 的另一个交点为N . (1)若直线MN 的斜率为34,求C 的离心率; (2)若直线MN 在y 轴上的截距为2,且15MN F N =,求a , b .23.2014年全国普通高等学校招生统一考试文科数学(新课标Ⅰ) 已知点,圆:,过点的动直线与圆交于两点,线段的中点为,为坐标原点.(1)求的轨迹方程;(2)当时,求的方程及的面积24.2015年全国普通高等学校招生统一考试文科数学(新课标Ⅰ)已知过点A (0,1)且斜率为k 的直线l 与圆C :(x -2)2+(y -3)2=1交于M ,N 两点. (1)求k 的取值范围;(2)若OM ON ⋅=12,其中O 为坐标原点,求|MN |.一、解答题1,2019年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标Ⅲ)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【分析】(1)可设11(,)A x y ,22(,)B x y ,1(,)2D t -然后求出A ,B 两点处的切线方程,比如AD :1111()2y x x t +=-,又因为BD 也有类似的形式,从而求出带参数直线AB 方程,最后求出它所过的定点.(2)由(1)得带参数的直线AB 方程和抛物线方程联立,再通过M 为线段AB 的中点,EM AB ⊥得出t 的值,从而求出M 坐标和EM 的值,12,d d 分别为点,D E 到直线AB的距离,则12d d ==,结合弦长公式和韦达定理代入求解即可.【详解】(1)证明:设1(,)2D t -,11(,)A x y ,则21112y x =. 又因为212y x =,所以y'x =.则切线DA 的斜率为1x , 故1111()2y x x t +=-,整理得112210tx y -+=. 设22(,)B x y ,同理得222210tx y -+=.11(,)A x y ,22(,)B x y 都满足直线方程2210tx y -+=.于是直线2210tx y -+=过点,A B ,而两个不同的点确定一条直线,所以直线AB 方程为2210tx y -+=.即2(21)0tx y +-+=,当20,210x y =-+=时等式恒成立.所以直线AB 恒过定点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|||2(1)AB x 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0t =或1t =±.当0t =时,3S =;当1t =±时S =因此,四边形ADBE 的面积为3或. 【点睛】此题第一问是圆锥曲线中的定点问题和第二问是求面积类型,属于常规题型,按部就班的求解就可以.思路较为清晰,但计算量不小. 2.2019年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标Ⅰ) 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)12870x y --=;(2【分析】(1)设直线l :32y x m =+,()11,A x y ,()22,B x y ;根据抛物线焦半径公式可得1252x x +=;联立直线方程与抛物线方程,利用韦达定理可构造关于m 的方程,解方程求得结果;(2)设直线l :23x y t =+;联立直线方程与抛物线方程,得到韦达定理的形式;利用3AP PB =可得123y y =-,结合韦达定理可求得12y y ;根据弦长公式可求得结果. 【详解】(1)设直线l 方程为:32y x m =+,()11,A x y ,()22,B x y 由抛物线焦半径公式可知:12342AF BF x x +=++= 1252x x ∴+= 联立2323y x m y x ⎧=+⎪⎨⎪=⎩得:()229121240x m x m +-+= 则()2212121440m m ∆=--> 12m ∴<121212592m x x -∴+=-=,解得:78m =-∴直线l 的方程为:3728y x =-,即:12870x y --= (2)设(),0P t ,则可设直线l 方程为:23x y t =+联立2233x y t y x⎧=+⎪⎨⎪=⎩得:2230y y t --= 则4120t ∆=+> 13t ∴>-122y y ∴+=,123y y t =-3AP PB = 123y y ∴=- 21y ∴=-,13y = 123y y ∴=-则AB ===【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,涉及到平面向量、弦长公式的应用.关键是能够通过直线与抛物线方程的联立,通过韦达定理构造等量关系. 3.2014年全国普通高等学校招生统一考试理科数学(新课标Ⅰ)已知点A (0,-2),椭圆E :22221x y a b += (a >b >0)的离心率为2,F 是椭圆E 的右焦点,直线AF ,O 为坐标原点.(1)求E 的方程;(2)设过点A 的动直线l 与E 相交于P ,Q 两点.当△OPQ 的面积最大时,求l 的方程.【答案】(1)2214x y += (2)2y x =-【解析】试题分析:设出F ,由直线AFc ,结合离心率求得a ,再由隐含条件求得b ,即可求椭圆方程;(2)点l x ⊥轴时,不合题意;当直线l 斜率存在时,设直线:2l y kx =-,联立直线方程和椭圆方程,由判别式大于零求得k 的范围,再由弦长公式求得PQ ,由点到直线的距离公式求得O 到l 的距离,代入三角形面积公式,化简后换元,利用基本不等式求得最值,进一步求出k 值,则直线方程可求. 试题解析:(1)设(),0F c ,因为直线AF,()0,2A -所以23c =,c =又222,2c b a c a ==- 解得2,1a b ==,所以椭圆E 的方程为2214x y +=.(2)解:设()()1122,,,P x y Q x y 由题意可设直线l 的方程为:2y kx =-,联立221{42,x y y kx +==-,消去y 得()221416120k x kx +-+=,当()216430k ∆=->,所以234k >,即k <或k > 1212221612,1414k x x x x k k+==++. 所以PQ ==214k =+ 点O 到直线l的距离d =所以12OPQS d PQ ∆==0t =>,则2243k t =+,244144OPQ t S t t t∆==≤=++, 当且仅当2t =2=,解得k =时取等号, 满足234k >所以OPQ ∆的面积最大时直线l的方程为:2y x =-或2y x =-. 【方法点晴】本题主要考查待定系数法求椭圆方程及圆锥曲线求最值,属于难题.解决圆锥曲线中的最值问题一般有两种方法:一是几何意义,特别是用圆锥曲线的定义和平面几何的有关结论来解决,非常巧妙;二是将圆锥曲线中最值问题转化为函数问题,然后根据函数的特征选用参数法、配方法、判别式法、三角函数有界法、函数单调性法以及均值不等式法,本题(2)就是用的这种思路,利用均值不等式法求三角形最值的.4.2015年全国普通高等学校招生统一考试理科数学(新课标Ⅱ)已知椭圆222:9(0)C x y m m +=>,直线l 不过原点O 且不平行于坐标轴,l 与C 有两个交点A ,B ,线段AB 的中点为M .(Ⅰ)证明:直线OM 的斜率与l 的斜率的乘积为定值; (Ⅱ)若l 过点(,)3mm ,延长线段OM 与C 交于点P ,四边形OAPB 能否为平行四边形?若能,求此时l 的斜率,若不能,说明理由.【答案】(Ⅰ)详见解析;(Ⅱ)能,47-或47+. 【解析】试题分析:(1)设直线:l y kx b =+(0,0)k b ≠≠,直线方程与椭圆方程联立,根据韦达定理求根与系数的关系,并表示直线OM 的斜率,再表示;(2)第一步由 (Ⅰ)得OM 的方程为9y x k=-.设点P 的横坐标为P x ,直线OM 与椭圆方程联立求点P 的坐标,第二步再整理点的坐标,如果能构成平行四边形,只需,如果有值,并且满足0k >,3k ≠的条件就说明存在,否则不存在.试题解析:解:(1)设直线:l y kx b =+(0,0)k b ≠≠,11(,)A x y ,22(,)B x y ,(,)M M M x y .∴由2229y kx b x y m=+⎧⎨+=⎩得2222(9)20k x kbx b m +++-=, ∴12229M x x kbx k +==-+,299M M b y kx b k =+=+. ∴直线OM 的斜率9M OM M y k x k==-,即9OM k k ⋅=-. 即直线OM 的斜率与l 的斜率的乘积为定值9-. (2)四边形OAPB 能为平行四边形. ∵直线l 过点(,)3mm ,∴l 不过原点且与C 有两个交点的充要条件是0k >,3k ≠ 由 (Ⅰ)得OM 的方程为9y x k=-.设点P 的横坐标为P x . ∴由2229,{9,y x k x y m =-+=得,即将点(,)3m m 的坐标代入直线l 的方程得(3)3m k b -=,因此2(3)3(9)M mk k x k -=+.四边形OAPB 为平行四边形当且仅当线段AB 与线段OP 互相平分,即2P M x x = 239k =+2(3)23(9)mk k k -⨯+.解得147k =247k =.∵0,3i i k k >≠,1i =,2,∴当l 的斜率为47-或47+时,四边形OAPB 为平行四边形. 考点:直线与椭圆的位置关系的综合应用【一题多解】第一问涉及中点弦,当直线与圆锥曲线相交时,点是弦的中点,(1)知道中点坐标,求直线的斜率,或知道直线斜率求中点坐标的关系,或知道求直线斜率与直线OM 斜率的关系时,也可以选择点差法,设,,代入椭圆方程,两式相减,化简为,两边同时除以得,而,,即得到结果,(2)对于用坐标法来解决几何性质问题,那么就要求首先看出几何关系满足什么条件,其次用坐标表示这些几何关系,本题的关键就是如果是平行四边形那么对角线互相平分,即2P M x x =,分别用方程联立求两个坐标,最后求斜率.5.2015年全国普通高等学校招生统一考试理科数学(新课标Ⅰ带解析)在直角坐标系xoy 中,曲线C :y=24x与直线(),0y kx a a =+>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】(Ⅰ0ax y a --=0ax y a ++=(Ⅱ)存在 【详解】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(2,)M a a ,(2,)N a -,或(22,)M a -,,)N a a .∵12y x '=,故24x y =在x =2a a C 在(22,)a a 处的切线方程为(2)y a a x a -=-,即0ax y a --=.故24x y =在x =-22a 处的导数值为-a ,C 在(22,)a a -处的切线方程为(2)y a a x a -=-+,即0ax y a ++=.故所求切线方程为0ax y a --=或0ax y a ++=. (Ⅱ)存在符合题意的点,证明如下:设P (0,b )为复合题意得点,11(,)M x y ,22(,)N x y ,直线PM ,PN 的斜率分别为12,k k . 将y kx a =+代入C 得方程整理得2440x kx a --=. ∴12124,4x x k x x a +==-. ∴121212y b y b k k x x --+=+=1212122()()kx x a b x x x x +-+=()k a b a+.当=-b a 时,有12k k +=0,则直线PM 的倾斜角与直线PN 的倾斜角互补, 故∠OPM=∠OPN ,所以(0,)P a -符合题意.考点:抛物线的切线;直线与抛物线位置关系;探索新问题;运算求解能力 6.2016年全国普通高等学校招生统一考试文科数学(新课标3) 已知抛物线:的焦点为,平行于轴的两条直线分别交于两点,交的准线于两点.(Ⅰ)若在线段上,是的中点,证明;(Ⅱ)若的面积是的面积的两倍,求中点的轨迹方程.【答案】(Ⅰ)见解析;(Ⅱ).【解析】试题分析:设的方程为.(1)由在线段上,又;(2)设与轴的交点为(舍去),.设满足条件的的中点为.当与轴不垂直时.当与轴垂直时与重合所求轨迹方程为.试题解析:由题设,设,则,且.记过两点的直线为,则的方程为.............3分(1)由于在线段上,故,记的斜率为的斜率为,则,所以..................5分(2)设与轴的交点为,则,由题设可得,所以(舍去),.设满足条件的的中点为.当与轴不垂直时,由可得.而,所以.当与轴垂直时,与重合,所以,所求轨迹方程为.........12分考点:1.抛物线定义与几何性质;2.直线与抛物线位置关系;3.轨迹求法.7.2016年全国普通高等学校招生统一考试理科数学(新课标2卷)已知椭圆E:2213x y t +=的焦点在x 轴上,A 是E 的左顶点,斜率为k (k > 0)的直线交E 于A ,M 两点,点N 在E 上,MA ⊥NA . (Ⅰ)当t=4,AM AN =时,求△AMN 的面积; (Ⅱ)当2AM AN =时,求k 的取值范围. 【答案】(Ⅰ)14449;(Ⅱ))2.【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 ,写出A 点坐标,并求直线AM 的方程,将其与椭圆方程组成方程组,消去y ,用,t k 表示1x ,从而表示AM ,同理用,t k 表示AN ,再由2AM AN =及t 的取值范围求k 的取值范围.试题解析:(Ⅰ)设()11,M x y ,则由题意知10y >,当4t =时,E 的方程为22143x y +=,()2,0A -.由已知及椭圆的对称性知,直线AM 的倾斜角为4π.因此直线AM 的方程为2y x =+. 将2x y =-代入22143x y +=得27120y y -=.解得0y =或127y =,所以1127y =.因此AMN 的面积AMNS11212144227749=⨯⨯⨯=.(Ⅱ)由题意3t >,0k >,()A .将直线AM的方程(y k x =代入2213x y t +=得()22222330tk xx t k t +++-=.由(221233t k tx tk -⋅=+得)21233tk x tk-=+,故1AM x =+=.由题设,直线AN 的方程为(1y x k =-+,故同理可得AN ==,由2AM AN =得22233k tk k t=++,即()()32321k t k k -=-. 当32k =时上式不成立,因此()33212k k t k -=-.3t >等价于()()232332122022k k k k k k k -+-+-=<--, 即3202k k -<-.由此得320{20k k ->-<,或320{20k k -<->,解得322k <<. 因此k 的取值范围是()32,2.【考点】椭圆的性质,直线与椭圆的位置关系【名师点睛】由直线(系)和圆锥曲线(系)的位置关系,求直线或圆锥曲线中某个参数(系数)的范围问题,常把所求参数作为函数值,另一个元作为自变量求解.8.2016年全国普通高等学校招生统一考试理科数学(新课标1卷) 设圆的圆心为A ,直线l 过点B (1,0)且与x 轴不重合,l 交圆A于C ,D 两点,过B 作AC 的平行线交AD 于点E . (I )证明为定值,并写出点E 的轨迹方程;(II )设点E 的轨迹为曲线C 1,直线l 交C 1于M ,N 两点,过B 且与l 垂直的直线与圆A 交于P ,Q 两点,求四边形MPNQ 面积的取值范围. 【答案】(Ⅰ)答案见解析;(Ⅱ).【解析】试题分析:(Ⅰ)利用椭圆定义求方程;(Ⅱ)把面积表示为关于斜率k 的函数,再求最值。

高中数学圆锥曲线(椭圆、双曲线、抛物线)经典习题

高中数学圆锥曲线(椭圆、双曲线、抛物线)经典习题1.已知圆$x^2+y^2-6x-7=0$与抛物线$y^2=2px(p>0)$的准线相切,则抛物线方程为$y^2=8x$。

2.与双曲线$2x^2-2y^2=1$有公共焦点,离心率互为倒数的椭圆方程为$\dfrac{x^2}{9}+\dfrac{y^2}{16}=1$。

3.方程$k-\dfrac{35}{k}+\dfrac{x^2}{y^2}=1$表示双曲线,则$m$的取值范围是$(-\infty,-7)\cup(0,7)$。

4.经过点$M(3,-2),N(-2,3)$的椭圆的标准方程是$\dfrac{x^2}{16}+\dfrac{y^2}{9}=1$。

5.与双曲线$x^2-y^2=53$有公共渐近线且焦距为8的双曲线方程为$\dfrac{x^2}{16}-\dfrac{y^2}{9}=1$。

6.过点$P(-2,4)$的抛物线的标准方程为$y=\dfrac{1}{8}(x+2)^2$。

7.以$\dfrac{x^2}{4}-\dfrac{y^2}{12}=-1$的上焦点为顶点,下顶点为焦点的椭圆方程为$\dfrac{x^2}{16}+\dfrac{y^2}{48}=1$。

重点二:1.椭圆$16x+25y=400$的焦点为$F_1,F_2$,直线$AB$过$F_1$,则$\triangle ABF_2$的周长为$10$。

2.动圆的圆心在抛物线$y^2=8x$上,且动圆恒与直线$x+2=0$相切,则动圆必过定点$(-1,2)$。

3.椭圆$\dfrac{x^2}{25}+\dfrac{y^2}{9}=1$上的一点$M$到左焦点$F_1$的距离为$2$,$N$是$MF_1$的中点,则$ON=\dfrac{4}{3}$。

4.设椭圆$\dfrac{x^2}{a^2}+\dfrac{y^2}{b^2}=1$和双曲线$\dfrac{x^2}{a^2}-\dfrac{y^2}{b^2}=1$有公共焦点$F_1,F_2$,点$P$是两曲线的一个公共点,则$\cos\angleF_1PF_2=\dfrac{3}{5}$。

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圆锥曲线之---抛物线专题1. 设抛物线y 2=2x 的焦点为F ,过点M(√3,0)的直线与抛物线相交于A 、B 两点,与抛物线的准线相交于点C ,|BF|=2,则△BCF 与△ACF 的面积之比S △BCFS△ACF=( )A. 45B. 23C. 47D. 12【答案】A【解析】解:如图过B 作准线l :x =−12的垂线,垂足分别为A 1,B 1, ∵S △BCF S △ACF=|BC||AC|,又∵△B 1BC∽△A 1AC 、 ∴|BC||AC|=|BB 1|AA 1,由拋物线定义|BB 1||AA 1|=|BF||AF|=2|AF|.由|BF|=|BB 1|=2知x B =32,y B =−√3, ∴AB :y −0=√3√3−32(x −√3).把x =y 22代入上式,求得y A =2,x A =2,∴|AF|=|AA 1|=52. 故S △BCFS △ACF=|BF||AF|=252=45.故选:A . 根据S △BCFS△ACF=|BC||AC|,进而根据两三角形相似,推断出|BC||AC|=|BB 1|AA 1,根据抛物线的定义求得|BB 1|AA 1=|BF||AF|,根据|BF|的值求得B 的坐标,进而利用两点式求得直线的方程,把x =y 22代入,即可求得A 的坐标,进而求得|BF||AF|的值,则三角形的面积之比可得.本题主要考查了抛物线的应用,抛物线的简单性质.考查了学生基础知识的综合运用和综合分析问题的能力.2. 已知过抛物线y 2=2px(p >0)的焦点F 的直线与抛物线交于A ,B 两点,且AF⃗⃗⃗⃗⃗ =3FB ⃗⃗⃗⃗⃗ ,抛物线的准线l 与x 轴交于点C ,AA 1⊥l 于点A 1,若四边形AA 1CF 的面积为12√3,则准线l 的方程为( ) A. x =−√2 B. x =−2√2 C. x =−2 D. x =−1 【答案】A【解析】解:设|BF|=m ,|AF|=3m ,则|AB|=4m ,p =32m ,∠BAA 1=60°, ∵四边形AA 1CF 的面积为12√3,∴(32m+3m)×3msin60°2=12√3,∴m =43√2,∴p 2=√2,∴准线l 的方程为x =−√2, 故选:A .设|BF|=m ,|AF|=3m ,则|AB|=4m ,p =32m ,∠BAA 1=60°,利用四边形AA 1CF 的面积为12√3,建立方程,求出m ,即可求出准线l 的方程. 本题考查抛物线的方程与性质,考查四边形面积的计算,正确运用抛物线的定义是关键.3. 已知点P 在抛物线y =x 2上,点Q 在圆(x −4)2+(y +12)2=1上,则|PQ|的最小值为( )A. 3√52−1B. 3√32−1 C. 2√3−1 D. √10−1【答案】A【解析】【分析】设P(t,t 2),求出|PC|2=t 4+2t 2−8t +16+14,构造函数,利用函数的导数求解函数的最小值,由此能求出|PQ|的最小值.本题考查的知识要点:两点间的距离公式的应用,函数的导数的应用,考查圆的方程和抛物线方程的应用,及相关的运算问题. 【解答】解:∵点P 在抛物线y =x 2上,∴设P(t,t 2),∵圆(x −4)2+(y +12)2=1的圆心C(4,−12),半径r =1, ∴|PC|2=(4−t)2+(−12−t 2)2=t 4+2t 2−8t +16+14,令y =|PC|2=t 4+2t 2−8t +16+14,y′=4t 3+4t −8=0,可得t 3+t −2=0,解得t =1,当t <1时,y′<0,当t >1,y′>0,可知函数在t =1时取得最小值,|PC|min 2=454|PQ|的最小值=|PC |min −r =3√52−1.故选:A .4. 已知抛物线C :y 2=4x 的焦点是F ,过点F 的直线与抛物线C 相交于P 、Q 两点,且点Q 在第一象限,若3PF ⃗⃗⃗⃗⃗ =FQ ⃗⃗⃗⃗⃗ ,则直线PQ 的斜率是( )A. √33B. 1C. √2D. √3【答案】D【解析】解:过点P ,Q 分别作抛物线的准线l :x =−1的垂线,垂足分别是P 1、Q 1, 由抛物线的定义可知,|Q 1Q|=|QF|,|P 1P|=|FP|,设|PF|=k(k >0),3PF⃗⃗⃗⃗⃗ =FQ ⃗⃗⃗⃗⃗ ,则|FQ|=3k ,又过点P 作PR ⊥Q 1Q 于点R , 则在直角△PRQ 中,|RQ|=2k ,|PQ|=4k ,所以∠PQR =π3,所以直线QP 的倾斜角为π3,所以直线PQ 的斜率是√3, 故选:D .过点P ,Q 分别作抛物线的准线l :x =−1的垂线,垂足分别是P 1、Q 1,由抛物线的定义可知,|Q 1Q|=|QF|,|P 1P|=|FP|,设|PF|=k(k >0),则|FQ|=3k ,在直角△PRQ 中求解直线PQ 的倾斜角然后求解斜率.本题考查抛物线的简单性质的应用,考查转化思想以及计算能力.5. 抛物线y 2=2px(p >0)的焦点为F ,其准线与x 轴的交点为N ,过点F 作直线与此抛物线交于A 、B 两点,若NB⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅AB ⃗⃗⃗⃗⃗ =0,且|AF ⃗⃗⃗⃗⃗ |−|BF ⃗⃗⃗⃗⃗ |=4,则p 的值为( ) A. 2 B. 3 C. 4 D. 5 【答案】A【解析】【分析】本题考查直线与抛物线的位置关系,考查抛物线的定义,考查学生分析解决问题的能力,属于中档题.假设k 存在,设AB 方程为:y =k(x −p2),代入椭圆方程,可得根与系数的关系,由∠NBA =90°,可得|AF|−|BF|=(x 2+p2)−(x 1+p2)=2p ,再利用焦点弦长公式即可求得p 的值. 【解答】解:抛物线y 2=2px(p >0)的焦点为F(p 2,0), 设两交点为A(x 2,y 2),B(x 1,y 1),当直线AB 的斜率不存在时,NF ⊥AB ,不符合题意; 当直线AB 的斜率存在时,设AB 方程为:y =k(x −p2), {y =k(x −p2)y 2=2px,整理得k 2x 2−(k 2+2)px +k 2p 24=0, ∵NB⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅AB ⃗⃗⃗⃗⃗ =0,则∠NBA =90°,∴NB ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ·FB ⃗⃗⃗⃗⃗ =0. ∴(x 1−p2)(x 1+p 2)+y 12=0,∴x 12+y 12=p 24,∴x 12+2px 1−p 24=0(x 1>0), ∴x 1=√5−22p ,x 2=2+√52p ,∴|AF|−|BF|=(x 2+p2)−(x 1+p2)=2p , 即2p =4,则p =2, 故选A .6.抛物线y2=8x的焦点为F,设A(x1,y1),B(x2,y2)是抛物线上的两个动点,若x1+x2+4=2√33|AB|,则∠AFB的最大值为()A. π3B. 3π4C. 5π6D. 2π3【答案】D【解析】【分析】本题考查抛物线的定义,考查余弦定理、基本不等式的运用,属于中档题.利用余弦定理,结合基本不等式,即可求出∠AFB的最大值.【解答】解:因为x1+x2+4=2√33|AB|,|AF|+|BF|=x1+x2+4,所以|AF|+|BF|=2√33|AB|.在△AFB中,由余弦定理得:cos∠AFB=|AF|2+|BF|2−|AB|2 2|AF|⋅|BF|=(|AF|+|BF|)2−2|AF|⋅|BF|−|AB|22|AF|⋅|BF|=43|AB|2−|AB|22|AF|⋅|BF|−1=13|AB|22|AF|⋅|BF|−1.又|AF|+|BF|=2√33|AB|≥2√|AF|⋅|BF|⇒|AF|⋅|BF|≤13|AB|2.所以cos∠AFB≥13|AB|22×13|AB|2−1=−12,∴∠AFB的最大值为2π3,故选D.7.过抛物线C:y2=2px(p>0)焦点F的直线l与C相交于A,B两点,与C的准线交于点D,若|AB|=|BD|,则直线l的斜率k=()A. ±13B. ±3 C. ±2√23D. ±2√2【答案】D【解析】【分析】本题主要考查了直线与抛物线的位置关系,抛物线的简单性质,特别是焦点弦问题,解题时要善于运用抛物线的定义解决问题,属于中档题.如图,设A,B两点在抛物线的准线上的射影分别为A′,B′,过B作AA′的垂线BH,在三角形ABH中,∠BAH等于直线AB的倾斜角,其正切值即为k值,利用在直角三角形ABH中,tan∠BAH=丨BH丨丨AH丨,从而得出直线AB的斜率.【解答】解:如图,设A,B两点在抛物线的准线上的射影分别为A′,B′,过B 作AA′的垂线BH ,在三角形ABH 中,∠BAH 等于直线AB 的倾斜角,其正切值即为k 值, 设|BF|=n ,B 为AD 中点, 根据抛物线的定义可知:|AF|=|AA′|,|BF|=|BB′|,2|BB′|=|AA′|, 可得2|BF|=|AA′|,即|AF|=2|BF|, ∴|AF|=2n ,|AA′|=2n ,|BF|=n , ∴|AH|=n ,在直角三角形ABH 中,tan∠BAH =丨BH 丨丨AH 丨=√9n 2−n 2n=2√2,则直线l 的斜率k =2√2;同理求得:直线l 的斜率k =−2√2; 故选D .8. 过抛物线y 2=4x 的焦点F 作一倾斜角为π3的直线交抛物线于A ,B 两点(A 点在x 轴上方),则|AF||BF|=( )A. √3B. √2C. 3D. 2【答案】C【解析】解:设A(x 1,y 1),B(x 2,y 2),则抛物线y 2=4x 中p =2.|AB|=x 1+x 2+p =2p sim 2θ=8p3∴x 1+x 2=103,又x 1x 2=p 24=1,可得x 1=3,x 2=13, 则|AF||BF|=3+113+1=3,故选:C .设出A 、B 坐标,利用抛物线焦半径公式求出|AB|,结合抛物线的性质,求出A 、B 的坐标,然后求比值|AF||BF|即可.本题主要考察了直线与抛物线的位置关系,抛物线的简单性质,特别是焦点弦问题,解题时要善于运用抛物线的定义解决问题.9.已知P是抛物线y2=4x上的一个动点,Q是圆(x−3)2+(y−1)2=1上的一个动点,N(1,0)是一个定点,则|PQ|+|PN|的最小值为()A. 3B. 4C. 5D. 6【答案】A【解析】【分析】本题主要考查抛物线的性质,以及圆锥曲线中的最值.【解答】解:根据题意得,N(1,0)为抛物线的焦点,如图所示:过点P做PA垂直准线于点A,根据抛物线的定义,可知PA=PN,所以PN+PQ=PA+PQ,当P运动到点P1处时,即圆心C,P1,B在同一条直线上,且垂直准线时,有最小值,最小值为(PN+PQ)min=CB−r=3+1−1=3;故选A.10.已知抛物线C:y2=2px(p>0)的焦点为F,过F的直线交抛物线C于A,B两点,以,3),且ΔAOB的面积为3,则p=线段AB为直径的圆与抛物线C的准线切于M(−p2A. √3B. 2√3C. 1D. 2【答案】A【解析】【分析】本题考查了抛物线的标准方程以及点差法的使用,属于基础题.【解答】解:令A(x 1,y 1),B(x 2,y 2),由已知以线段AB 为直径的圆与抛物线C 的准线切于M(−p2,3),可得y 1+y 2=6,将A 、B 两点坐标带入,作差k 可得k AB =p3, 令AB 的方程为y =p3(x −p2),与抛物线联立可得: y 2−6y −p 2=0,∴y 1y 2=−p 2, ∵△AOB 的面积6. 故12×p2×√36+4p 2=12, 解得p =√3. 故选A .11. 如图,已知抛物线y 2=4x 的焦点为F ,过点F 且斜率为1的直线依次交抛物线及圆(x −1)2+y 2=14于点A ,B 、C 、D 四点,则|AB|+|CD|的值是( ) A. 6 B. 7 C. 8 D. 9【答案】B【解析】解:∵y 2=4x ,焦点F(1,0),准线l 0:x =−1 由定义得:|AF|=x A +1,又∵|AF|=|AB|+12,∴|AB|=x A +12; 同理:|CD|=x D +12,直线l :y =x −1,代入抛物线方程,得:x 2−6x +1=0, ∴x A x D =1,x A +x D =6, ∴|AB|+|CD|=6+1=7.综上所述4|AB|+|CD|的最小值为7. 故选:B .求出||AB|=x A +12,|CD|=x D +12,l :y =x −1,代入抛物线方程,利用韦达定理,化简|AB|+|CD|即可得到结果.本题考查圆与抛物线的综合,考查基本不等式的运用,考查学生的计算能力,属于中档题.12. 已知抛物线C :x 2=2py(p >0)的焦点为F ,点A(1,0),直线FA 与抛物线C 交于点(P 在第一象限内),与其准线交于点Q ,若PQ ⃗⃗⃗⃗⃗ =√2FP⃗⃗⃗⃗⃗ ,则点P 到y 轴距离为( ) A. 2√2−1B. 2√2−2C. 3√2−1D. 3√2−2【答案】B【解析】解:抛物线C :x 2=2py(p >0)的焦点为F(0,P2),其准线方程为y =−p2, ∵A(1,0),∴直线AF 的方程为y =−p2(x −1), 由{y =−p2(x −1)y =−p 2,解得x =2,y =−p2,则Q(2,−p 2), ∵PQ ⃗⃗⃗⃗⃗ =√2FP⃗⃗⃗⃗⃗ , ∴(2−x P ,−p2−y p )=√2(x P ,y p −1),∴2−x P =√2x P , ∴x P =2√2−2.故点P 到y 轴距离为2√2−2. 故选:B .先求出直线AF 的方程,再求出点Q 的坐标,根据若PQ ⃗⃗⃗⃗⃗ =√2FP⃗⃗⃗⃗⃗ ,即可求出答案. 本题考查了抛物线的性质,直线方程,向量的运算,属于基础题13. 过抛物线C :x 2=2py(p >0)的焦点F 的直线交该抛物线于A 、B 两点,若4|AF|=|BF|,O 为坐标原点,则|AF||OF|=( )A. 54B. 34C. 4D. 5【答案】A【解析】解:过A 作AE ⊥准线,过B 作BG ⊥准线,过A 作AD ⊥BG 交BG 于点D ,交y 轴于点C设|AF|=x ,则|BF|=4x ,F(0,p2),准线:y =−p2,根据抛物线性质得:|AE|=|AF|=x ,|BG|=|BF|=4x ,|AB|=x +4x =5x ,|BD|=4x −x =3x ,|FC|=p −x , 由图可知:AFAB=FCBD ,即x5x =p−x 3x,解得x =58p ,则|AF||OF|=58p 12p =54.故选:A .根据条件画出示意图,设|AF|=x ,则|BF|=4x ,利用AFAB =FCBD ,求出x =58p ,进而求出比值.本题考查抛物线中两线段比值的求法,考查抛物线、直线方程等基础知识,考查运算求解能力,考查函数与方程思想,是中档题.14. 已知直线l :4x −3y +6=0和抛物线C :y 2=4x ,P 为C 上的一点,且P 到直线l 的距离与P 到C 的焦点距离相等,那么这样的点P 有( ) A. 0个 B. 1个 C. 2个 D. 无数个 【答案】C【解析】解:抛物线C :y 2=4x 的焦点坐标(1,0),(1,0)到直线4x −3y +6=0的距离为:√42+32=2,与抛物线的焦点坐标到准线的距离相等,所以由题意可知:如图:直线PF 与抛物线一定有两个交点. 故选:C .求出抛物线的焦点坐标,求出焦点到直线4x −3y +6=0的距离,利用数形结合判断求解即可.本题求抛物线上的动点到两条定直线的距离之和的最小值.着重考查了点到直线的距离公式、抛物线的简单几何性质等知识,属于中档题15. 已知直线l 过抛物线y 2=4x 的焦点F ,且与抛物线相交于A ,B 两点,点B 关于x轴的对称点为B 1,直线AB 1与x 轴相交于C 点,若直线AC 的斜率为√32,则△ABC 的面积为( )A. 8√33B. 4√33C. 4√3D. 5√33【答案】A【解析】【分析】本题考查抛物线的性质,熟知抛物线的准线方程与交点坐标是解题的关键,设直线AB 的方程为x =ky +1,A(x 1,y 1),B(x 2,y 2),根据题意则B 2(x 2,−y 2),再结合直线AC 的斜率为√32,求出y 1−y 2=8√33,代入面积公式计算即可. 【解答】解:设抛物线的准线与x 轴的交点为C ,过点A 、B 分别作准线的垂线,垂足分别为M 、N ,∵AM //FC 1 //BN , ∴MC 1NC 1=AF BF =AM BN.又∵∠AMC 1=∠BNC 1=90∘, ∴△AMC 1∽△BNC 1, ∴∠AC 1F =∠BC 1F .∵点B 关于x 轴的对称点为B 1, ∴点C 1与C 重合.设直线AB 的方程为x =ky +1,A(x 1,y 1),B(x 2,y 2),则B 2(x 2,−y 2). 联立方程{y 2=4xx =ky +1.得y 2−4ky −4=0.∴y 1+y 2=4k ,y 1y 2=−4. 又∵直线AC 的斜率为√32,∴y 1+y 2x 1−x 2=y 1+y 2k (y 1−y 2)=√32, 即y 1−y 2=8√33, ∴△ABC 的面积为12×|CF |×|y 1−y 2|=12×2×8√33=8√33. 故选A .16. 已知抛物线y 2=x ,点A ,B 在该抛物线上且位于x 轴的两侧,OA ⃗⃗⃗⃗⃗ ·OB⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =2(其中O 为坐标原点),则△ABO 与△AFO 的面积之和的最小值是( )A. 2B. 3C. 17√28D. √10【答案】B【解析】【分析】本题主要考查了抛物线的性质以及基本不等式.可先设直线方程和点的坐标,联立直线与抛物线的方程得到一个一元二次方程,再利用韦达定理消元,最后将面积之和表示出来,探求最值问题. 【解答】解:设直线AB 的方程为:x =ty +m ,点A(x 1,y 1),B(x 2,y 2),直线AB 与x 轴的交点为M(m,0), 由{x =ty +my 2=x ⇒y 2−ty −m =0,根据韦达定理有y 1⋅y 2=−m , ∵OA ⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅OB ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =2,∴x 1⋅x 2+y 1⋅y 2=2, 结合y 12=x 1及y 22=x 2,得(y 1⋅y 2)2+y 1⋅y 2−2=0, ∵点A ,B 位于x 轴的两侧,∴y 1⋅y 2=−2,故m =2. 不妨令点A 在x 轴上方,则y 1>0,又F(14,0),∴S △ABO +S △AFO =12×2×(y 1−y 2)+12×14×y 1=12×2×(y 1−y 2)+12×14y 1,=98y 1+2y 1≥2√98y 1⋅2y 1=3.当且仅当98y 1=2y 1,即y 1=43时,取“=”号,∴△ABO 与△AFO 面积之和的最小值是3, 故选B .17. 抛物线C :y 2=2px 的准线交x 轴于点M ,过点M 的直线交抛物线于N ,Q 两点,F 为抛物线的焦点,若∠NFQ =90°,则直线NQ 的斜率k(k >0)为( )A. 2B. √2C. 12D. √22【答案】D【解析】解:如图,M(−p2,0),NQ :y =k(x +p2),联立{y 2=2pxy =k(x +p 2),得k 2x 2−p(2−k 2)x +14p 2k 2=0.△=p 2(2−k 2)2−p 2k 4.设N(x 1,y 1),Q(x 2,y 2), 则x 1+x 2=p(2−k 2)k 2,x 1x 2=p 24.又F(p2,0),∴FN⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅FQ ⃗⃗⃗⃗⃗ =(x 1−p 2,y 1)⋅(x 2−p2,y 2) =x 1x 2−p 2(x 1+x 2)+p 24+y 1y 2=x 1x 2−p 2(x 1+x 2)+p 24+k 2(x 1+p 2)(x 2+p2)=(k 2+1)x 1x 2−p2(1−k 2)(x 1+x 2)+(1+k 2)p 24=2k 2−1k 2p 2.∵∠NFQ =90°,∴FN ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅FQ ⃗⃗⃗⃗⃗ =0,∴FN ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅FQ ⃗⃗⃗⃗⃗ =2k 2−1k 2p 2=0,∵p ≠0,k >0,解得k =√22,当k =√22时,△=p 2(2−k 2)2−p 2k 4=2p 2>0,满足题意.∴直线NQ 的斜率k(k >0)为√22.故选:D .求出NQ :y =k(x +p2),与抛物线方程联立,利用根与系数的关系及∠NFQ =90°列式求得k 值.本题考查抛物线方程的求法,考查直线与抛物线位置关系的应用,考查计算能力,是中档题.18. 己知抛物线C :x 2=4y 的焦点为F ,直线l 与抛物线C 交于A ,B 两点,延长AF交抛物线C 于点D ,若AB 的中点纵坐标为|AB|−1,则当∠AFB 最大时,|AD|=( ) A. 4 B. 8 C. 16D. 163【答案】C【解析】解:设A(x 1,y 1),B(x 2,y 2),D(x 3,y 3), 由抛物线定义得:y 1+y 2+2=|AF|+|BF|, ∵y 1+y 22=|AB|−1,∴|AF|+|BF|=2|AB|,∴cos∠AFB =|AF|2+|BF|2−|AB|22|AF|⋅|BF|=3(|AF|2+|BF|2)−2|AF|⋅|BF|8|AF|⋅|BF|≥6|AF|⋅|BF|−2|AF|⋅|BF|8|AF|⋅|BF|=12,当且仅当|AF|=|BF|时取等号.∴当∠AFB 最大时,△AFB 为等边三角形,联立{y =√3x +1x 2=4y,消去y 得,x 2−4√3x −4=0. ∴y 1+y 3=√3(x 1+x 3)+2=14. ∴|AD|=16. 故选:C .设出A ,B ,D 的坐标,利用抛物线定义可得|AF|+|BF|=2|AB|,再由余弦定理写出cos∠AFB ,利用基本不等式求最值,可得当∠AFB 最大时,△AEB 为等边三角形,得到AF 所在直线方程,再与抛物线方程联立,结合根与系数的关系及抛物线定义求得|AD|. 本题考查抛物线的简单性质,考查直线与抛物线位置关系的应用,训练了利用基本不等式求最值,是中档题.19. 过抛物线C :y 2=x 的焦点F 分別作两条互相垂直的直线l 1,l 2,使l 1交C 于A ,B两点,l 2交C 于M ,N 两点,则|AB|⋅|MN|的最小值为( ) A. 4 B. 6 C. 8 D. 10 【答案】A【解析】【分析】本题考查了抛物线的简单性质,考查过焦点的弦、诱导公式、二倍角公式以及三角函数的最值,能熟练掌握相关的结论,解决问题事半功倍,属于中档题.设直线l 1的倾斜角为θ,则l 2的倾斜角为π2+θ,利用焦点弦的弦长公式分别表示出|AB|,|MN|,整理求得答案. 【解答】解:设直线l 1的倾斜角为θ,则l 2的倾斜角为π2+θ, 根据焦点弦长公式可得|AB|=2p sin 2θ=1sin 2θ, |MN|=2psin 2(π2−θ)=2p cos 2θ=1cos 2θ, ∴|AB|×|MN|=1sin 2θ×1cos 2θ=1sin 2θcos 2θ=4sin 22θ,∵0<sin 22θ≤1,∴当θ=45°时,|AB||MN|的最小值为4. 故选A .20. 已知抛物线C :y 2=8x 的焦点为F ,准线为l ,P 是l 上一点,Q 是直线PF 与C 的一个交点,若FQ ⃗⃗⃗⃗⃗ =−4FP⃗⃗⃗⃗⃗ ,则|QF|=( ) A. 35B. 52C. 20D. 3【答案】C【解析】解:抛物线C :y 2=8x 的焦点为F(2,0),设P(−2,t),Q(x,y). ∵FQ⃗⃗⃗⃗⃗ =−4FP ⃗⃗⃗⃗⃗ ,可得(−4)⋅(−4,t)=(x −2,y), 解得{x =18y =−4t由抛物线的定义知|QF|=x +p2=18+2=20故选:C抛物线C :y 2=8x 的焦点为F(2,0),设P(−2,t),Q(x,y).利用FQ⃗⃗⃗⃗⃗ =−4FP ⃗⃗⃗⃗⃗ ,可得(−4)(−4,t)=4(x −2,y),解得(x,y),代入y 2=8x 可得t 2=128,再利用两点之间的距离公式即可得出.本题考查抛物线的定义和性质,考查向量知识的运用,考查学生的计算能力,属于中档题.21. 已知抛物线x 2=4y 的焦点为F ,准线为l ,P 是l 上一点,Q 是直线PF 与抛物线C的一个交点,用PQ⃗⃗⃗⃗⃗ =4FQ ⃗⃗⃗⃗⃗ ,则|FQ ⃗⃗⃗⃗⃗ |=( ) A. 3或4B. 85或83C. 4或83D. 83【答案】D【解析】【分析】本题主要考查抛物线的性质及几何意义,难度较易,属于中档题.由抛物线的焦点坐标和准线方程,设出P ,Q 的坐标,得到向量PF ,FQ 的坐标,由向量共线的坐标关系,以及抛物线的定义,即可求得. 【解答】抛物线x 2=4y 的焦点为F(0,1),准线为l:y =−1,设P(a,−1),Q(m,m 24),则PQ ⃗⃗⃗⃗⃗ =(m −a,m24+1),FQ ⃗⃗⃗⃗⃗ =(m,m 24−1), ∵PQ⃗⃗⃗⃗⃗ =4FQ ⃗⃗⃗⃗⃗ , ∴a =−3m,3m 2=20,解得m 2=203,由抛物线的定义可得|FQ⃗⃗⃗⃗⃗ |=m 24+1=83, 故选D .22. 已知抛物线C :y 2=2px(p >0)的焦点为F ,不过F 的直线与C 的交点为A ,B ,与C 的准线的交点为D.若|BF|=2,△BDF 与△ADF 的面积之比为45,则|AF|=A. √52B. 52C. √32D. √3【答案】B【解析】【分析】本题考查了抛物线的定义,直线与抛物线的关系,考查学生平面几何知识,属于中档题. 利用抛物线定义得AN =AF,BM =BF =2,由三角形面积之比得到12×BD×ℎ12×AB×ℎ=BDAB=45,利用相似三角形得到BF AF =45,计算答案. 【解答】解:由题意可得准线方程为x =−p 2,F (p2,0);过点A 作直线AN 垂直与准线与N ,过点B 作直线BM 垂直与准线与M , 所以由抛物线的定义得AN =AF,BM =BF =2, 因为△BDF 与△ADF 的面积之比为45,所以12×BD×ℎ12×AB×ℎ=BD AB =45,所以BD =4AB ,因为△DBM ∽△DAN ,所以BMAN =DBAD =45,即BFAF =45, 所以AF =52; 故选B .。

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