2012届高考数学压轴题预测专题3 解析几何
2012届高考数学压轴题预测
专题3 解析几何
考点一 曲线（轨迹）方程的求法 1.设)0(1),(),,(2
22
22211>>=+
b a b
x x
y y x B y x A 是椭圆
上的两点，
满足0),(),(2211=?a
y b
x a
y b
x ，椭圆的离心率,2
3=e 短轴长为2，0为坐标原点.
（1）求椭圆的方程；
（2）若直线AB 过椭圆的焦点F （0，c ），（c 为半焦距），求直线AB 的斜率k 的值； （3）试问：△AOB 的面积是否为定值？如果是，请给予证明；如果不是，请说明理由.
解析：本例（1
）通过2
e =
22b =，及,,a b c 之间的关系可得椭圆的方程；（2）
从方程入手，通过直线方程与椭圆方程组成方程组并结合韦达定理；（3）要注意特殊与一般的关系，分直线的斜率存在与不存在讨论。 答案：（1
）2 2.1, 2.2
c b b e a e a
a
===
=
=
?==椭圆的方程为
14
2
2
=+x
y
（2）设AB 的方程为3+
=kx y
由41,4320132)4(14
3
2212212
22
2+-=+-=+=-++??
????=++=k x x k k x x kx x k x y kx y 由已知
4
3)(4
3)4
1()3)(3(41021212
21212
212
21+
++
+
=+++=+=
x x k x x k
kx kx x x a y y b
x x ±=++-?
+
+-
+=
k k
k k k
k 解得,4
34
324
3)41
(4
42
2
2
2
（3）当A 为顶点时，B 必为顶点.S △AOB =1
当A ，B 不为顶点时，设AB 的方程为y=kx+b
42042)4(14
2212
222
2+-=+=-+++??
????=++=k kb x x b kbx x k x y b
kx y 得到
4
42
2
21+-=
k
b x x
:04
)
)((04
21212121代入整理得=+++
?==
b kx b kx x x y y x x
4
22
2
=+k
b 4
1644|||4)(|
|2
1||||2
12
2
2212
2121++-=
-+=
--
=k
b k b x x x x b x x b S
1|
|242
==
b k
所以三角形的面积为定值.
点评：本题考查了直线与椭圆的基本概念和性质，二次方程的根与系数的关系、解析几何的基本思想方法以及运用综合知识解决问题的能力。
2.在直角坐标平面中，△ABC 的两个顶点为 A （0，－1），B （0, 1）平面内两点G 、M 同时
满足①0GA GB GC ++= , ②||M A = ||M B = ||M C ③G M ∥AB
（1）求顶点C 的轨迹E 的方程
（2）设P 、Q 、R 、N 都在曲线E 上 ，定点F 0） ，已知PF ∥F Q
,
RF ∥F N 且PF ·RF
= 0.求四边形PRQN 面积S 的最大值和最小值.
解析：本例（1）要熟悉用向量的方式表达点特征；（2）要把握好直线与椭圆的位置关系，弦长公式，灵活的运算技巧是解决好本题的关键。
答案：（1）设C ( x , y )， 2GA GB GO += ,由①知2GC GO =-
,∴G 为 △ABC 的重心 ， ∴ G(
3
x ,
3
y ) 由②知M 是△ABC 的外心，∴M 在x 轴上
由③知M （3
x ，0），
由|| ||M C M A =
=
化简整理得：
2
2
13
x
y +=（x ≠0）。
（2）F 0 ）恰为
2
2
13
x
y +=的右焦点
设PQ 的斜率为k ≠0且k
2
，则直线PQ 的方程为y = k ( x
)
由22
22
2
2
((31)630330
y k x k x x k x y ?=-
??+-+-=?
+-=??
设P(x 1 , y 1) ，Q (x 2 ,y 2 ) 则x 1 + x 2
=
2
2
31
k + , x 1·x 2 =
2
2
6331
k k -+
则
·
31
k + RN ⊥PQ,把k 换成1k
-
得
| RN | =
2
2
1)3k k
++
∴S =12
| PQ | · | RN | =
2
2
2
2
6(1)
(31)(3)
k k k +++ =2
2
8213()10
k k
-
+
+)
2
2
183()102k k
S ∴+
+=-
2
2
1k k
+
≥2 ， 8
2S
∴
-≥16
32
∴
≤ S < 2 ， (当 k = ±1时取等号)
又当k 不存在或k = 0时S = 2 综上可得
32
≤ S ≤ 2
∴S max = 2 ， S min = 32
点评：本题考查了向量的有关知识，椭圆与直线的基本关系，二次方程的根与系数的关系及不等式，转化的基本思想方法以及运用综合知识解决问题的能力。
考点二 圆锥曲线的几何性质 3.如图，F 为双曲线C ：
()222
2
10,0x y a b a
b
-
=>>的右焦点 P 为双曲线C 右支上一点，且
位于x 轴上方，M 为左准线上一点，O 为坐标原点 已知四边形O F P M 为平行四边形，PF OF λ=
（Ⅰ）写出双曲线C 的离心率e 与λ的关系式；
（Ⅱ）当1λ=时，经过焦点F 且平行于OP 的直线交双曲线于A B 点，若12AB =，求此时的双曲线方程
分析: 圆锥曲线的几何性质结合其它图形的考查是重点。注意灵活应用第二定义。
解：∵四边形O F P M 是 ，∴||||OF PM c ==，作双曲线的右准线交PM 于H ，则2
||||2
a
PM PH c
=+，又2
2
2
2
2
2
2
||||||
22
2
2
PF OF c c
e
e a
a
PH c a
e c c c c
λλλλ=
=
=
=
=
----，
2
20e e λ--=
（Ⅱ）当1λ=时，2e =，2c a =，22
3b a =，双曲线为222
2
143x
y
a
a
-
=四边形O F P M
是菱形，所以直线OP AB 的方程为2)y x a =-，代入到双曲线方
程得：22948600x ax a -+
=，
又12AB =，由
AB =
得：12=，解
得2
94
a =
，则2
274
b =
，所以
2
2
1279
4
x
y
-
=为所求
点评：本题灵活的运用到圆锥曲线的第二定义解题。
4.设,A B 分别为椭圆
222
2
1(,0)x y a b a
b
+
=>的左、右顶点，椭圆长半轴的长等于焦距，且
4x =为它的右准线
（Ⅰ）、求椭圆的方程；
（Ⅱ）、设P 为右准线上不同于点（4，0）的任意一点， 若直线,AP BP 分别与椭圆相交
于异于,A B 的点M N 、，证明：点B 在以M N 为直径的圆内
分析：本小题主要考查直线、圆和椭圆等平面解析几何的基础知识，考查综合运用数学知识进行推理运算的能力和解决问题的能力
解：（Ⅰ）依题意得 a ＝2c ，
c
a
2
＝4，解得a ＝2，c ＝1，从而b ＝3
故椭圆的方程为
13
4
2
2
=+
y
x
（Ⅱ）解法1：由（Ⅰ）得A （－2，0），B （2，0） 设M （x 0，y 0） ∵M 点在椭圆上，∴y 0＝
4
3（4－x 02） ○1
又点M 异于顶点A 、B ，∴－2 P （4，2 600+x y ） 从而BM ＝（x 0－2，y 0）， BP ＝（2， 2 600 +x y ） ∴BM ·BP ＝2x 0－4＋2602 0+x y ＝2 20+x （x 02－4＋3y 02） ○2 将○1代入○2，化简得BM ·BP ＝2 5 （2－x 0） ∵2－x 0>0，∴BM ·BP >0，则∠MBP 为锐角，从而∠MBN 为钝角， 故点B 在以MN 为直径的圆内 解法2：由（Ⅰ）得A （－2，0），B （2，0） 设M （x 1，y 1），N （x 2，y 2）， 则－2 2 1x x +，2 2 1y y +）， 依题意，计算点B 到圆心Q 的距离与半径的差 2 BQ － 2 4 1MN ＝( 2 2 1x x +－2）2 ＋（ 2 2 1y y +）2 － 4 1[(x 1－x 2)2＋(y 1－y 2)2 ] ＝（x 1－2) (x 2－2)＋y 1y 1 ○3 又直线AP 的方程为y ＝)2(2 11++x x y ，直线BP 的方程为y ＝)2(2 22--x x y ， 而点两直线AP 与BP 的交点P 在准线x ＝4上， ∴2 62 62211-=+x y x y ，即y 2＝ 2 )2311 2+-x y x （ ○4 又点M 在椭圆上，则 13 4 2 12 1=+ y x ，即)4(4 32 12 1x y -= ○5 于是将○4、○5代入○3，化简后可得2 BQ －2 4 1MN ＝0)2)(24 5 21<-x x －（ 从而，点B 在以MN 为直径的圆内 点评：本题关键是联系直线、圆和椭圆等平面解析几何的基础知识，运用数学知识进行推理运算的能力和解决问题的能力 考点三 直线与圆锥曲线位置关系问题 5.已知抛物线C ：2 2(0)y px p =>上任意一点到焦点F 的距离比到y 轴的距离大1。 （1）求抛物线C 的方程； （2）若过焦点F 的直线交抛物线于M 、N 两点，M 在第一象限，且|MF|=2|NF|，求直线 MN 的方程； （3）求出一个数学问题的正确结论后，将其作为条件之一，提出与原来问题有关的新 问题，我们把它称为原来问题的一个“逆向”问题． 例如，原来问题是“若正四棱锥底面边长为4，侧棱长为3，求该正四棱锥的体积”．求出体积163 后，它的一个“逆向”问题可以是“若正四棱锥底面边长为4，体积为163 ， 求侧棱长”；也可以是“若正四棱锥的体积为163 ，求所有侧面面积之和的最小值”． 现有正确命题：过点(,0)2 p A - 的直线交抛物线C ：2 2(0)y px p =>于P 、Q 两点，设 点P 关于x 轴的对称点为R ，则直线RQ 必过焦点F 。 试给出上述命题的“逆向”问题，并解答你所给出的“逆向”问题。 解析： 答案：解：（1）24y x = （2）设2 ( ,)4 t N t -（t>0） ，则2 (,2)M t t ，F(1,0)。 因为M 、F 、N 共线，则有FM N F k k =， 所以 2 2 211 14t t t t -= -- ，解得t =， 所以21 k ==- 因而，直线MN 的方程是1)y x =-。 （3）“逆向问题”一： ①已知抛物线C ：22(0)y px p =>的焦点为F ，过点F 的直线交抛物线C 于P 、Q 两点，设点P 关于x 轴的对称点为R ，则直线RQ 必过定点(,0)2p A - 。 证明：设过F 的直线为y=k(x 2 p - )，11(,)P x y ，22(,)Q x y ，则11(,)R x y - 由24()2 y x p y k x ?=??=-??得222 22 1(4)0 4 k x pk x p k -++ =，所以 2 124 p x x = ， 1111() 22 2 RA p k x y k p p x x --= =- + + ， 212112121 1()() () 2222 2 2 QA p p p k x k x x x k x k p p p x x x x x ---= = =-+ + + =RA k ， 所以直线RQ 必过焦点A 。 ②过点(,0) 2 p A -的直线交抛物线C 于P 、Q 两点，FP 与抛物线交于另一点R ，则RQ 垂 直于x 轴。 ③已知抛物线C ：2 2(0)y px p =>，过点B(m,0 )（m>0）的直线交抛物线C 于P 、Q 两点，设点P 关于x 轴的对称点为R ，则直线RQ 必过定点A(-m,0)。 “逆向问题”二：已知椭圆C ： 222 2 1x y a b + =的焦点为F 1(-c,0)，F 2(c,0)，过F 2的直线交 椭圆C 于P 、Q 两点，设点P 关于x 轴的对称点为R ，则直线RQ 必过定点2 ( ,0)a A c 。 “逆向问题”三：已知双曲线C ： 222 2 1x y a b - =的焦点为 F 1(-c,0)，F 2(c,0)，过F 2的直线 交双曲线C 于P 、Q 两点，设点P 关于x 轴的对称点为R ，则直线RQ 必过定点2 (,0)a A c 。 考点四 圆锥曲线的应用 （1）．圆锥曲线的标准方程和几何性质与平面向量的巧妙结合。 6.（2004年全国高考天津理科22题）椭圆的中心是原点O ，它的短轴长为22，相应于焦点F （C ，0）（C ＞0）的准线L 与X 轴相交于点A ，FA OF 2=，过点A 的直线与椭圆相交于P 、Q 两点。 （1）求椭圆的方程及离心率； （2）若 OP ·O Q = 0，求直线PQ 的方程； （3）设 A P = λ AQ （λ＞1），过点P 且平行与准线L 的直线与椭圆相交于另一点M ，证明 FM = -λ FQ 。 分析：（1）要求椭圆的方程及离心率，很重要的一点就是要熟悉这种二次曲线的标准方程的中心、长轴长、短轴长、焦点坐标、标准方程、离心率、焦距等有关概念及几何性质。解：（1）根据已知条件“椭圆的中心是原点O ，它的短轴长为22，相应于焦点F （C ，0）（C ＞0）的准线L 与X 轴相交于点A 。” 可设椭圆的方程为 12 2 2 2=+ y a x （a ＞2） ，从而有()2 2 22= -c a ；又因,2FA OF =可以有） （c c a c -=2 2 ，联系以上这两个关于a 、c 的方程组并解得a=6，c=2，所以椭圆的方程为 12 6 2 2 =+ y x ，离心率e=2 6。 （2）根据已知条件 “O P ·O Q = 0” ，我们可设 P ()11,y x ，Q ()22,y x ，把两个向量的数量积的形式转化为坐标表示的形式，再根据直线 PQ 经过 A （3，0），只须求出直线PQ 的斜率K 即可求出直线PQ 的方程。而P 、Q 两点又在椭圆上，因此，我们容易想到通过直线y=k （x-3）与椭圆 12 6 2 2 =+ y x ，联系方程组消去一个未知数y （或x ）得 () 062718132 2 22 =-+-+k x k x k ，并利用一元二次方程的根与系数关系结合 02121=+y y x x 及()()33212 21--=x x k y y 不难求出k=5 5± ，这里应特别注意K 的值要 保证?＞0成立，否则无法保证直线PQ 与椭圆有两个交点。 （3）要证F M =-λ F Q ，我们容易想到通过式中两个向量FM 、FQ 的坐标之间关系来谋求证题的方法。为此我们可根据题意“过点P 且平行为准线L 的直线与椭圆相交于另一点M ”，求得点M 坐标为()11,y x -。又因AP=λAQ ，易知FM 、FQ 的两个纵坐标已经满足21y y λ-=，所以现在要考虑的问题是如何证明FM 、FQ 的两个横坐标应该满足()2221--=-x x λ，事实上， ()()2211,3,,3y x AQ y x AP -=-= 注意到λ＞1，解得λ λ2152-= x ⑤ 因F （2，0），M ()11,y x -，故FM=()11,2y x --=()()22,13y x -+-λ。 =??? ??--1,2 1y λ=?? ? ??---2 ,21 y λ λλ 又FQ=()?? ? ??-=-222,21 ,2y y x λλ，因此FM=-λFQ 。 点评：本题主要考查椭圆的标准方程、几何性质及相关概念，直线方程、平面向量的坐标表示和向量的数量积，多元二次方程组解法、曲线和方程的关系、直线与椭圆相交等解析几何的基础思想方法，以及分析问题和综合解题能力。 把两个向量之间的关系，转化为两个向量坐标之间的关系，再通过代数运算的方法来解决有关向量的问题是一种常用的解题手段。 7.（江苏卷）已知2||||),0,2(),0,2(2121=--PF PF P F F 满足点，记点P 的轨迹为E . （1）求轨迹E 的方程； （2）若直线l 过点F 2且与轨迹E 交于P 、Q 两点. （i ）无论直线l 绕点F 2怎样转动，在x 轴上总存在定点)0,(m M ，使MQ MP ⊥恒 成立，求实数m 的值. （ii ）过P 、Q 作直线2 1=x 的垂线PA 、OB ，垂足分别为A 、B ，记| |||||AB QB PA +=λ， 求λ的取值范围. 解析： 答案：解：（1）由||2||||2121F F PF PF <=-知，点P 的轨迹E 是以F 1、F 2为焦点的双曲 线右支，由3,22,22 =∴==b a c ，故轨迹E 的方程为).1(13 2 2 ≥=- x y x （2）当直线l 的斜率存在时，设直线方程为),(),,(),2(2211y x Q y x P x k y -=，与双曲 线方程联立消y 得0344)3(2222=++--k x k x k ， ??? ? ??? ??>-+=?>-=+>?≠-∴033 40340 032 2212 2212k k x x k k x x k 解得k 2 >3 （i ）2121))((y y m x m x MQ MP +--=? 2 12122 2 2 2 12122 2 2 2 22222 2 2 ()()(2)(2)(1)(2)()4(1)(43)4(2)433 3(45). 3 x m x m k x x k x x k m x x m k k k k k m m k k k m k m k =--+--=+-+++++++=-++---+= +- 0,=?∴⊥MQ MP MQ MP ， 故得0)54()1(3222=--+-m m k m 对任意的 32>k 恒成立， .1, 540 122 -=?????=--=-∴m m m m 解得 ∴当m =－1时，MP ⊥MQ . 当直线l 的斜率不存在时，由)0,1()3,2(),3,2(--M Q P 及知结论也成立， 综上，当m =－1时，MP ⊥MQ . （ii ）2 1,2,1= ∴==x c a 直线 是双曲线的右准线， 由双曲线定义得：||2 1|||,|2 1||1||222QF QB PF PF e PA === ， 方法一：||2| |1| |2||12122 y y x x k AB PQ --+= =∴λ .112 1| |21| )(|2| |12 2 12122 k k k x x k x x k + = += --+= 3 321,3 110,32 2 < << <∴>λ故k k ， 注意到直线的斜率不存在时，2 1|,|||= =λ此时AB PQ ， 综上，.33, 2 1 ??? ????∈λ 方法二：设直线PQ 的倾斜角为θ，由于直线PQ 与双曲线右支有二个交点， 3 23πθπ < <∴ ，过Q 作QC ⊥PA ，垂足为C ，则 .sin 21) 2 cos( 21| |2||| |2|||,2 | θ θπ λθπ =-= ==∴-=∠CQ PQ AB PQ PQC 由 ,1sin 2 3,3 23 ≤<< <θπθπ 得 故：.33, 21? ?? ????∈λ （2）。圆锥曲线的标准方程和几何性质与导数的有机联系。 10．（2004年全国高考福建理科22题）如图，P 是抛物线C ：2 2 1x y =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S ，与Y 轴交于点T ，试求 分析：（1）要求线段PQ 的中点M 的轨迹方程，我们常把M 的坐标转化为线段PQ 的两个端点坐标之间的关系。而P 、Q 两点又是直线L 与抛物线的交点，容易想到直线L 的方程与抛物线C 的方程相联立消去y （或x ），转化为一元二次方程根与系数的关系问题。另外，求过抛物线P 的切线的斜率问题，我们自然会想到求出数2 2 1x y = 的导数。 解：（1）事实上x y =' ，这样过P ()11,y x 的斜率为1x ，由于直线L 与过点P 的切线垂直，因此直线L 的斜率为1 1x - （1x ≠0），所以可设直线L 的方程为)(12 111 2 1x x x x y -- =- ， 结合22 1x y =，消去y 并化简得0222 11 2 =--+ x x x x 。 若设Q ()22,y x ，M ()00,y x ，因M 为PQ 的中点，故有 ()() 2 22 1,2 112 121 0211 0y y x y x x x x += --= += - =消去1x 得M 的轨迹方程为 )0(12102 2 00≠+- =x x x y 。 即M 的轨迹方程为()01212 2≠++ =x x x y 。 （2）根据式子SQ ST SP ST +的特点，我们很自然想到平面直角坐标系中的两点间的距离 公式。于是可先求S 、T 两点的坐标，易知： () ?? ? ??++212 11211,0,0,x T x x S ，从而有 1,1,12112 122 11 2 121+=+=+?? ? ??+=x y SQ x y SP x x ST ∴ SQ ST SP ST + =??? ? ??+??? ? ?+ 21 2 1 1121 1y y x 又因() 2 212 2122 21 211214 12 12 1?? ? ??+== ? = x x x x x y y ∴SQ ST SP ST + ≥?? ? ? ?+ 2121 1x ·2 11y y ≥2 ∵1y 、2y 可取一切不相等的正数。 ∴SQ ST SP ST +的取值范围是（2，∞+）。 点评：这里的解法有别于2004年福建省高考数学评标准所给的答案。我们看到，其解法的优点在于不用添加任何辅助线的方法就可直接给出作答，这更贴近考生的学习实际。 解析几何大量精选 1.在直角坐标系xOy 中，点M 到点()1,0F ，) 2 ,0F 的距离之和是4，点M 的轨迹 是C 与x 轴的负半轴交于点A ，不过点A 的直线:l y kx b =+与轨迹C 交于不同的两点P 和Q ． ⑴求轨迹C 的方程； ⑴当0AP AQ ?=u u u r u u u r 时，求k 与b 的关系，并证明直线l 过定点． 【解析】 ⑴ 2 214 x y +=． ⑴将y kx b =+代入曲线C 的方程， 整理得2 2 2 (14)8440k x kbx b +++-=， 因为直线l 与曲线C 交于不同的两点P 和Q ， 所以222222644(14)(44)16(41)0k b k b k b ?=-+-=-+> ① 设()11,P x y ，()22,Q x y ，则122 814kb x x k +=-+，21224414b x x k -= + ② 且2222 121212122 4()()()14b k y y kx b kx b k x x kb x x b k -?=++=+++=+， 显然，曲线C 与x 轴的负半轴交于点()2,0A -， 所以()112,AP x y =+u u u r ，()222,AQ x y =+u u u r ． 由0AP AQ ?=u u u r u u u r ，得1212(2)(2)0x x y y +++=． 将②、③代入上式，整理得22121650k kb b -+=． 所以(2)(65)0k b k b -?-=，即2b k =或6 5 b k =．经检验，都符合条件① 当2b k =时，直线l 的方程为2y kx k =+．显然，此时直线l 经过定点()2,0-点． 即直线l 经过点A ，与题意不符． 当65b k =时，直线l 的方程为6655y kx k k x ? ?=+=+ ?? ?． 显然，此时直线l 经过定点6,05?? - ??? 点，满足题意． 综上，k 与b 的关系是65b k =，且直线l 经过定点6,05?? - ??? 2. 已知椭圆2222:1x y C a b +=(0)a b >>的离心率为1 2 ，以原点为圆心，椭圆的短半轴为半径的 圆与直线0x y -=相切． ⑴ 求椭圆C 的方程； ⑴ 设(4,0)P ，A ，B 是椭圆C 上关于x 轴对称的任意两个不同的点，连结PB 交椭圆C 于另一点E ，证明直线AE 与x 轴相交于定点Q ； ⑴ 在⑴的条件下，过点Q 的直线与椭圆C 交于M ，N 两点，求OM ON ?u u u u r u u u r 的取值范围． 【解析】 ⑴22 143 x y +=． ⑴ 由题意知直线PB 的斜率存在，设直线PB 的方程为(4)y k x =-． 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 专题4.4 立体几何中最值问题 一．方法综述 高考试题将趋于关注那些考查学生运用运动变化观点处理问题的题目，而几何问题中的最值与范围类问题，既可以考查学生的空间想象能力，又考查运用运动变化观点处理问题的能力，因此，将是有中等难度的考题．此类问题，可以充分考查图形推理与代数推理，同时往往也需要将问题进行等价转化，比如求一些最值时，向平面几何问题转化，这些常规的降维操作需要备考时加强关注与训练．立体几何中的最值问题一般涉及到距离、面积、体积、角度等四个方面,此类问题多以规则几何体为载体,涉及到几何体的结构特征以及空间线面关系的逻辑推理、空间角与距离的求解等,题目较为综合,解决此类问题一般可从三个方面思考：一是函数法,即利用传统方法或空间向量的坐标运算,建立所求的目标函数,转化为函数的最值问题求解；二是根据几何体的结构特征，变动态为静态，直观判断在什么情况下取得最值；三是将几何体平面化，如利用展开图，在平面几何图中直观求解。 二．解题策略 类型一距离最值问题 AB=，若线段DE上存在点P 【例1】如图，矩形ADFE，矩形CDFG，正方形ABCD两两垂直，且2 ⊥，则边CG长度的最小值为（） 使得GP BP A. 4 B. 43 C. D. 23 【答案】D 又22002B G a （，，），（，，），所以2,2,,,2,.2 2ax ax BP x GP x a ???? =--=-- ? ?????u u u r u u u r () 24022ax ax PB PG x x a ?? =-++-= ??? u u u n r u u u r .显然0x ≠且2x ≠.所以22 1642a x x =--. 因为()0,2x ∈，所以(]2 20,1x x -∈.所以当221x x -=， 2a 取得最小值12.所以a 的最小值为23. 故选D. 【指点迷津】利用图形的特点，建立空间直角坐标系，设CG 长度为a 及点P 的坐标，求BP GP u u u r u u u r 与的坐标， 根据两向量垂直，数量积为0，得到函数关系式22 16 42a x x = --，利用函数求其最值。 举一反三 1、如图，在棱长为1的正方体ABCD-A 1B 1C 1D 1中，点E 、F 分别是棱BC ，CC 1的中点，P 是侧面BCC 1B 1内一点，若A 1P ∥平面AEF ，则线段A 1P 长度的取值范围是_____。 【答案】 3254 2?? ?? 高三数学解析几何训练试题(含答案) 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x2＋y2＋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＝－2[来X k b 1 . c o m 解析 D 依题意得，圆心－D2，－E2在直线x＋y＝1上，因此有－D2－E2＝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F1、F2是椭圆x24＋y2 ＝1的两个焦点，P为椭圆上一动点，则使|PF1|?|PF2|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，|PF1|＋|PF2|＝2a＝4，∴|PF1|?|PF2|≤|PF1|＋|PF2|22＝4，当且仅当|PF1|＝|PF2|，即P(0，－1)或(0,1)时，取“＝”． 4．已知椭圆x216 ＋y225＝1的焦点分别是F1、F2，P 是椭圆上一点，若连接F1、F2、P三点恰好能构成直角三角形，则点P到y轴的距离是( ) A.165 B．3 C.163 D.253 解析 A 椭 圆x216＋y225＝1的焦点分别为F1(0，－3)、F2(0,3)，易得 ∠F1PF2<π2，∴∠PF1F2＝π2或∠PF2F1＝π2，点P到y轴的距离d＝ |xp|，又|yp|＝3，x2p16＋y2p25＝1，解得|xP|＝165，故选A. 5．若曲线y＝x2的一条切线l与直线x＋4y－8＝0垂直，则l的方程为( ) A．4x＋y＋4＝0 B．x－4y－4＝0 C．4x－y－12＝0 D．4x －y－4＝0 解析 D 设切点为(x0，y0)，则y′|x＝x0＝2x0， ∴2x0＝4，即x0＝2，∴切点为(2,4)，方程为y－4＝4(x－2)，即4x－y－4＝0. 6．“m>n>0”是“方程mx2＋ny2＝1表示焦点在y轴上的椭圆”的( ) A．充分不必要条件 B．必要不充分条件 C．充要条件 D．既不充分也不必要条件解析 C 方程可化为x21m＋ y21n＝1，若焦点在y轴上，则1n>1m>0，即m>n>0. 7．设双曲线x2a2－y2b2＝1的一条渐近线与抛物线y＝x2＋1只有一个公共点，则双 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 ( ) 《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 （ ） 专题4.2 与球相关的外接与内切问题 一．方法综述 如果一个多面体的各个顶点都在同一个球面上，那么称这个多面体是球的内接多面体，这个球称为多面体的外接球.有关多面体外接球的问题，是立体几何的一个重点，也是高考考查的一个热点. 考查学生的空间想象能力以及化归能力.研究多面体的外接球问题，既要运用多面体的知识，又要运用球的知识，解决这类问题的关键是抓住内接的特点，即球心到多面体的顶点的距离等于球的半径．并且还要特别注意多面体的有关几何元素与球的半径之间的关系，而多面体外接球半径的求法在解题中往往会起到至关重要的作用。当三棱锥有三条棱垂直或棱长相等时，可构造长方体或正方体。 与球的外切问题主要是指球外切多面体与旋转体，解答时首先要找准切点，通过作截面来解决.如果外切的是多面体，则作截面时主要抓住多面体过球心的对角面来作.当球与多面体的各个面相切时，注意球心到各面的距离相等即球的半径，求球的半径时，可用球心与多面体的各顶点连接，球的半径为分成的小棱锥的高，用体积来求球的半径。 二．解题策略 类型一构造法（补形法） 【答案】 9 【指点迷津】当一三棱锥的三侧棱两两垂直时，可将三棱锥补成一个长方体，将问题转化为长方体（正方体）来解。长方体的外接球即为该三棱锥的外接球。 【例2】一个四面体的所有棱长都为2，四个顶点在同一球面上，则此球的表面积为（） 【答案】A 【解析】 【指点迷津】当一四面体或三棱锥的棱长相等时，可以构造正方体，在正方体中构造三棱锥或四面体，利用三棱锥或四面体与正方体的外接球相同来解即可。 【举一反三】 1、如图所示，设A，B，C，D为球O上四点，AB，AC，AD两两垂直，且AB＝AC＝3，若AD＝R(R为球O的半径)，则球O的表面积为( ) A．πB．2πC．4πD．8π 【答案】D 【解析】因为AB，AC，AD两两垂直，所以以AB，AC，AD为棱构建一个长方体，如图所示，则长方体的各顶点均在球面上，AB＝AC＝3，所以AE＝6，AD＝R，DE＝2R，则有R2＋6＝(2R)2，解得R＝2，所以球的表面积S＝4πR2＝8π.故选D。 2、如图所示，已知三棱锥A-BCD的四个顶点A，B，C，D都在球O的表面上，AC⊥平面BCD，BC⊥CD，且AC＝3，BC＝2，CD＝5，则球O的表面积为( ) A．12π B．7π C．9π D．8π 【答案】A 学校 年级 姓名 装 装 订 线 一．选择题（共26小题） 1．设实数x ，y 满足 ，则z= +的取值范围是（ ） A ．[4，] B ．[，] C ．[4，] D ．[，] 2．已知三棱锥P ﹣ABC 中，PA ⊥平面ABC ，且，AC=2AB ，PA=1，BC=3， 则该三棱锥的外接球的体积等于（ ） A ． B ． C ． D ． 3．三棱锥P ﹣ABC 中，PA ⊥平面ABC 且PA=2，△ABC 是边长为的等边三角形， 则该三棱锥外接球的表面积为（ ） A ． B ．4π C ．8π D ．20π 4．已知函数f （x +1）是偶函数，且x ＞1时，f ′（x ）＜0恒成立，又f （4）=0，则（x +3）f （x +4）＜0的解集为（ ） A ．（﹣∞，﹣2）∪（4，+∞） B ．（﹣6，﹣3）∪（0，4） C ．（﹣∞，﹣6）∪（4，+∞） D ．（﹣6，﹣3）∪（0，+∞） 5．当a ＞0时，函数f （x ）=（x 2﹣2ax ）e x 的图象大致是（ ） A ． B ． C D ． 6．抛物线y 2=4x 的焦点为F ，M 为抛物线上的动点，又已知点N （﹣1，0），则 的取值范围是（ ） A ．[1，2 ] B ． [ ， ] C ．[ ，2] D ．[1， ] 7．《张丘建算经》卷上第22题为“今有女善织，日益功疾，初日织五尺，今一月日织九匹三丈．”其意思为：现有一善于织布的女子，从第2天开始，每天比前一天多 织相同量的布，第1天织了5尺布，现在一月（按30天计算）共织390尺布，记该女子一月中的第n 天所织布的尺数为a n ，则a 14+a 15+a 16+a 17的值为（ ） A ．55 B ．52 C ．39 D ．26 8．已知定义在R 上的奇函数f （x ）满足：当x ≥0时，f （x ）=x 3+x 2，若不等式f （﹣4t ）＞f （2m +mt 2）对任意实数t 恒成立，则实数m 的取值范围是（ ） A ． B ． C ． D ． 9．将函数 的图象向左平移 个单位得到y=g （x ）的图象，若对满足|f （x 1）﹣g （x 2）|=2的x 1、x 2，|x 1﹣x 2|min = ，则φ的值是（ ） A ． B ． C ． D ． 10．在平面直角坐标系xOy 中，点P 为椭圆C ：+=1（a ＞b ＞0）的下顶点， M ，N 在椭圆上，若四边形OPMN 为平行四边形，α为直线ON 的倾斜角，若α∈ （，]，则椭圆C 的离心率的取值范围为（ ） A ．（0， ] B ．（0 ， ] C ．[ ， ] D ．[ ， ] 7. 2004年全国高考数学试题汇编一一解析几何(一) 1. [2004年全国高考(山东山西河南河北江西安徽) ?理科数学第7题，文科数学第7题] 2 椭圆—? y 2 =1的两个焦点为F i 、F 2,过F i 作垂直于x 轴的直线与椭圆相交，一个交 4 点为P ,则| PF 2 | = ,3 A . 2 2. [2004年全国高考(山东山西河南河北江西安徽) I 的斜率的取值范围是 的轨迹方程为 [2004年全国高考(四川云南吉林黑龙江)? 已知点A (1, 2)、B( 3, 1),则线段AB 的垂直平分线的方程是 A . 4x 2y=5 B . 4x-2y=5 C . x 2y=5 别是O '和A '，则O A "=囂￡,其中?= B . .3 ?理科数学第8题，文科数学第8题] 设抛物线y 2=8x 的准线与x 轴交于点Q ,若过点 Q 的直线I 与抛物线有公共点，则直线 3. 1 1 A . [ — 2, 2] B . [—2, 2] C . [-1, 1] D . [ — 4, 4] [2004年全国高考(山东山西河南河北江西安徽) ?理科数学第14题，文科数学第15题] 由动点P 向圆x 2+y 2=1引两条切线PA 、PB , 切点分别为A 、 B ,Z APB=60 ° , 则动点 4. [2004年全国高考(四川云南吉林黑龙江)? 理科数学第4题, 文科数学第 已知圆C 与圆(x -1)2 y 2 =1关于直线 y = -x 对称，则圆 C 的方程为 A . (x 1)2 y 2 =1 B . x 2 - y 2 =1 2 2 C . x (y 1) =1 2亠/ 八2 D . x (y -1) =1 5. 文科数学第8题] 6. [2004年全国高考(四川云南吉林黑龙江)?理科数学第8题] 在坐标平面内，与点A (1,2)距离为1 ,且与点B (3, 1)距离为2 A . 1条 [2004年全国高考 的直线共有 ( D . 4条 已知平面上直线 B . 2条 C . 3条 (四川云南吉林黑龙江)?理科数学第9题] 4 3 l 的方向向量e =(,—),点0(0, 0)和A (1, — 2)在I 上的射影分 5 5 专题4.1 复杂的三视图问题 一．方法综述 三视图几乎是每年的必考内容，一般以选择题、填空题的形式出现，一是考查相关的识图，由直观图判断三视图或由三视图想象直观图，二是以三视图为载体，考查面积、体积的计算等，均属低中档题. 三视图中的数据与原几何体中的数据不一定一一对应，识图要注意甄别. 揭示空间几何体的结构特征，包括几何体的形状，平行垂直等结构特征，这些正是数据运算的依据. 还原几何体的基本要素是“长对齐，高平直，宽相等”.要切实弄清常见几何体(圆柱、圆锥、圆台、棱 柱、棱锥、棱台、球)的三视图的特征，熟练掌握三视图的投影方向及正视图原理，才能迅速破解三视图问题，由三视图画出其直观图．对于简单几何体的组合体的三视图，首先要确定正视、侧视、俯视的方向，其次要注意组合体由哪些几何体组成，弄清它们的组成方式，特别应注意它们的交线的位置．解题时一定耐心加细心，观察准确线与线的位置关系，区分好实线和虚线的不同. 根据几何体的三视图确定直观图的方法： （1）三视图为三个三角形，对应三棱锥； （2）三视图为两个三角形，一个四边形，对应四棱锥； （3）三视图为两个三角形，一个带圆心的圆，对应圆锥； （4）三视图为一个三角形，两个四边形，对应三棱锥； （5）三视图为两个四边形，一个圆，对应圆柱。 对于几何体的三视图是多边形的，可构造长方体（正方体），在长方体（正方体）中去截得几何体。二．解题策略 类型一构造正方体（长方体）求解 【例1】如图，网格纸上小正方形的边长为1，粗实（虚）线画出的是某多面体三视图，则该几何体的体积为（ ） 64.A 364.B 16.C 3 16.D 【答案】 D 【指点迷津】由三视图求几何体的体积是高考常考内容，关键有三视图得到原几何体。由三视图可在棱长为4的正方体中截得该几何体三棱锥。 【举一反三】 1、某三棱锥的三视图如图所示，则该三棱锥的体积为（ ） A. 16 B.13 C.1 2 D.1 【答案】 B 【解析】在长、宽、高分别为2、1、1的长方体中截得三棱锥P-ABC ，其中点A 为中点，所以 6 1 1112131V ABC -P =????=。故选B 。 2、如图是某几何体的三视图，则该几何体的体积为（ ） 高中数学解析几何常考题型整理归纳 题型一 :圆锥曲线的标准方程与几何性质 圆锥曲线的标准方程是高考的必考题型，圆锥曲线的几何性质是高考考查的重点，求离心率、准线、 双曲线的渐近线是常考题型 . 22 【例 1】（1）已知双曲线 a x 2－ y b 2＝1（a >0，b >0）的一个焦点为 F （2， 0），且双曲线的渐近线与圆 （x － 2）2 ＋y 2＝3 相切，则双曲线的方程为 （ 22 A.x2－y2＝1 A. 9 －13＝ 2 C.x 3－y 2＝1 22 （2）若点 M （2，1），点 C 是椭圆 1x 6＋y 7 22 （3）已知椭圆 x 2＋y 2＝1（a >b >0）与抛物线 y 2＝2px （p >0）有相同的焦点 F ，P ，Q 是椭圆与抛物线的交点， ab 22 若直线 PQ 经过焦点 F ，则椭圆 a x 2＋ y b 2＝1（a >b >0）的离心率为 ___ . 答案 （1）D （2）8－ 26 （3） 2－ 1 22 解析 （1）双曲线 x a 2－y b 2＝1 的一个焦点为 F （2，0）， 则 a 2＋ b 2＝ 4，① 双曲线的渐近线方程为 y ＝±b a x ， a 由题意得 22b 2＝ 3，② a 2＋b 2 联立①② 解得 b ＝ 3，a ＝1， 2 所求双曲线的方程为 x 2－y 3 ＝1，选 D. （2）设点 B 为椭圆的左焦点，点 M （2，1）在椭圆内，那么 |BM|＋|AM|＋|AC|≥|AB|＋|AC|＝2a ，所以 |AM| ＋|AC|≥2a －|BM|，而 a ＝4，|BM|＝ （2＋3）2＋1＝ 26，所以 （|AM|＋ |AC|）最小＝8－ 26. ) 22 B.x － y ＝1 B.13－ 9 ＝1 2 D.x 2 －y 3＝1 1 的右焦点，点 A 是椭圆的动点，则 |AM|＋ |AC|的最小值为 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. 专题7.3 临界知识问题 一．方法综述 对于临界知识问题，其命题大致方向为从形式上跳出已学知识的旧框框，在试卷中临时定义一种新知识，要求学生快速处理，及时掌握，并正确运用，充分考查学生独立分析问题与解决问题的能力，多与函数、平面向量、数列联系考查。 另外，以高等数学为背景，结合中学数学中的有关知识编制综合性问题，是近几年高考试卷的热点之一，常涉及取整函数、最值函数、有界函数、有界泛函数等。 二．解题策略 类型一定义新知型临界问题 【例1】用C(A)表示非空集合A中的元素个数，定义A*B＝ ()()()() ()()()() , { , C A C B C A C B C B C A C A C B -≥ -< 若A＝{1,2}，B ＝{x|(x2＋ax)·(x2＋ax＋2)＝0}，且A*B＝1，设实数a的所有可能取值组成的集合是S，则C(S)等于( ) A． 1 B． 3 C． 5 D． 7 【答案】B 【指点迷津】“新定义”主要是指即时定义新概念、新公式、新定理、新法则、新运算五种，然后根据此新定义去解决问题，有时还需要用类比的方法去理解新的定义，这样有助于对新定义的透彻理解。对于此题中的新概念，对阅读理解能力有一定的要求。但是，透过现象看本质，它们考查的还是基础数学知识，所以说“新题”不一定是“难题”，掌握好三基，以不变应万变才是制胜法宝。 【举一反三】设a ，b ∈R，定义运算“∧”和“∨”如下：a ∧b ＝,{ ,a a b b a b ≤>，a ∨b ＝,{ ,b a b a a b ≤>若正数a ， b ， c ， d 满足ab ≥4，c ＋d ≤4，则（ ） A ． a ∧b ≥2，c ∧d ≤2 B． a ∧b ≥2，c ∨d ≥2 C ． a ∨b ≥2，c ∧d ≤2 D． a ∨b ≥2，c ∨d ≥2 【答案】C 【解析】不妨设a ≤b ，c ≤d ，则a ∨b ＝b ，c ∧d ＝c ． 若b <2，则a <2，∴ab <4，与ab ≥4矛盾，∴b ≥2．故a ∨b ≥2． 若c >2，则d >2，∴c ＋d >4，与c ＋d ≤4矛盾，∴c ≤2．故c ∧d ≤2． 本题选择C 选项． 类型二 高等数学背景型临界问题 【例2】设S 是实数集R 的非空子集，若对任意x ，y ∈S ，都有x ＋y ，x －y ，xy ∈S ，则称S 为封闭集．下列命题：①集合S ＝{a ＋ b 3|a ，b 为整数}为封闭集；②若S 为封闭集，则一定有0∈S ；③封闭集一定是无限集；④若S 为封闭集，则满足S ?T ?R 的任意集合T 也是封闭集．其中真命题是________．(写出所有真命题的序号) 【答案】①② 【举一反三】【辽宁省沈阳市郊联体2018届上学期期末】定义行列式运算 1214233 4 a a a a a a a a =-，将函数 ()3sin 1cos x f x x = 的图像向左平移(0)n n >个单位，所得图像关于y 轴对称，则n 的最小值为（ ） A ． 6π B ． 3π C ． 23π D ． 56 π 【答案】D 【解析】函数()3sin 32cos 61cos x f x cosx sinx x x π? ?= =-=+ ?? ?的图象向左平移n （n ＞0）个单位， 2011高考数学分类汇编－解析几何 1、（湖北文）将两个顶点在抛物线()022>=p px y 上，另一个顶点是此抛物线焦点的正三角形的个数记为n ，则（ ） A. 0=n B. 1=n C. 2=n D. 3≥n 2、（江西理） 若曲线1C ：0222=-+x y x 与曲线2C ：0)(=--m mx y y 有4个不同的交点，则实数m 的取值范围是（ ） A. )3 3 ,33(- B. )33,0()0,33(Y - C. ]33,33[- D. ),3 3()33,(+∞--∞Y 3、（江西理）若椭圆12222=+b y a x 的焦点在x 轴上，过点)21 ,1(作圆122=+y x 的 切线，切点分别为A ，B ，直线AB 恰好经过椭圆的右焦点和上顶点，则椭 圆方程是 . 4、（湖南文）在直角坐标系xOy 中，曲线1C 的参数方程为 2cos (x y α αα =??? =??为参数)．在极坐标系（与直角坐标系xOy 取相同的长度单位，且以原点O 为极点，以x 轴正半轴为极轴）中，曲线2C 的方程为 (cos sin )10,ρθθ-+=则1C 与2C 的交点个数为 ． 5、（湖南理）在直角坐标系xoy 中，曲线C 1的参数方程为cos ,1sin x y αα=??=+?（α为参 数）在极坐标系（与直角坐标系xoy 取相同的长度单位，且以原点O 为极点，以x 轴正半轴为极轴）中，曲线2C 的方程为()cos sin 10ρθθ-+=，则1C 与2C 的交点个数为 。 6、（湖南文）已知圆22:12,C x y +=直线:4325.l x y += （1）圆C 的圆心到直线l 的距离为 ． (2) 圆C 上任意一点A 到直线l 的距离小于2的概率为 ． 7、（江苏）设集合},,)2(2 |),{(222R y x m y x m y x A ∈≤+-≤=, },,122|),{(R y x m y x m y x B ∈+≤+≤=, 若,φ≠?B A 则实数m 的取值范围___. 解析几何大量精选 1 2 1.在直角坐标系xOy 中，点M 到点()1,0F ，)2,0F 的距离之和是4，点M 3 的轨迹是C 与x 轴的负半轴交于点A ，不过点A 的直线:l y kx b =+与轨迹C 交于4 不同的两点P 和Q ． 5 ⑴求轨迹C 的方程； 6 ⑵当0AP AQ ?=时，求k 与b 的关系，并证明直线l 过定点． 7 【解析】 ⑴ 2214 x y +=． 8 ⑵将y kx b =+代入曲线C 的方程， 9 整理得222(14)8440k x kbx b +++-=， 10 因为直线l 与曲线C 交于不同的两点P 和Q ， 11 所以222222644(14)(44)16(41)0k b k b k b ?=-+-=-+> ① 12 设()11,P x y ，()22,Q x y ，则122814kb x x k +=-+，21224414b x x k -=+ ② 13 且22 2 2 121212122 4()()()14b k y y kx b kx b k x x kb x x b k -?=++=+++=+， 14 显然，曲线C 与x 轴的负半轴交于点()2,0A -， 15 所以()112,AP x y =+，()222,AQ x y =+． 16 由0AP AQ ?=，得1212(2)(2)0x x y y +++=． 17 将②、③代入上式，整理得22121650k kb b -+=． 18 所以(2)(65)0k b k b -?-=，即2b k =或65 b k =．经检验，都符合条件① 19 当2b k =时，直线l 的方程为2y kx k =+．显然，此时直线l 经过定点()2,0-20 点． 21 即直线l 经过点A ，与题意不符． 22 当6 5b k =时，直线l 的方程为665 5y kx k k x ??=+=+ ?? ? ． 23 显然，此时直线l 经过定点6 ,05 ??- ?? ? 点，满足题意． 24 综上，k 与b 的关系是65 b k =，且直线l 经过定点6 ,05?? - ??? 25 26 2. 已知椭圆2222:1x y C a b +=(0)a b >>的离心率为1 2 ，以原点为圆心，椭圆的短半 27 轴为半径的圆与直线0x y -+相切． 28 ⑴ 求椭圆C 的方程； 29 ⑵ 设(4,0)P ，A ，B 是椭圆C 上关于x 轴对称的任意两个不同的点，连结PB 30 交椭圆C 于另一点E ，证明直线AE 与x 轴相交于定点Q ； 31 ⑶ 在⑵的条件下，过点Q 的直线与椭圆C 交于M ，N 两点，求OM ON ?的取32 值范围． 33 【解析】 ⑴22 143 x y +=． 34 专题7.1 与数学文化相关的数学考题 一、方法综述： 关注学生数学文化的意识的养成，努力推进数学文化的教育，已经成为当今数学教师与改革的一个重要特征，在新课改的数学命题中，数学文化已经得到足够的重视，但并没由得到应有的落实，造成数学文化教学的缺失的根本原因在于教师自身数学文化素养的缺乏，令人欣喜的是在近几年的高考试题中已经开始有意识的进行尝试和引导，在众多的经典试题中，湖北卷的数学文化题更超凡脱俗和出类拔萃，因此，我们特别策划了此专题，将数学文化与数学知识相结合，选取典型样题深度解读，希望能够给予广大师生的复习备考以专业的帮助与指导. 二、解答策略： 类型一、取材数学游戏 游戏可以让数学更加好玩，在游戏中运用数学知识，或蕴含着数学原理的智力游戏可笼统地称为数学游戏，把数学游戏改编为高考试题，既不失数学型，又能增加了考题的趣味性，充分体现了素质教育与大众数学的理念。 例1、五位同学围成一圈依次循环报数，规定： ①第一位同学首次报出的数为1，第二位同学首次报出的数也为1，之后每位同学所报出的数都是前两位同学所报出的数之和； ②若报出的数是3的倍数，则报该数的同学需拍手一次。 已知甲同学第一个报数，当五位同学依次循环报到第100个数时，甲同学拍手的总次数为。 探究提高：以数学游戏为素材的命制高考题目，创造了既宽松又竞争的环境，拉近了考生与数学的心理距离，但要注意游戏素材的选择应与考生的实际生活密切相关，便于考生更好地理解游戏。例如：2012年高考湖北卷第13题“回文数”，考查排列、组合和归纳推理等知识。本题以此为背景，以简单的游戏为分析计算对象，考查学生的阅读理解能力和合情推理能力。 举一反三：回文数是指从左到右与从右到左读都一样的正整数。如22，,11,3443,94249等。显然2位回文数有9个：11,22,33…，99.3位回文数有90个：101,111,121，…，191,202，…，999。则 （Ⅰ）4位回文数有______个； （Ⅱ）2n＋1（n∈N+）位回文数有______个。 解析几何 平面解析几何主要介绍用代数知识研究平面几何的方法．为此，我们要关注：将几何问题代数化，用代数语言描述几何要素及其关系，将几何问题转化为代数问题，处理代数问题，分析代数结果的几何含义，最终解决几何问题． 在此之中，要不断地体会数形结合、函数与方程及分类讨论等数学思想与方法．要善于应用初中平面几何、高中三角函数和平面向量等知识来解决直线、圆和圆锥曲线的综合问题． §8－1 直角坐标系 【知识要点】 1．数轴上的基本公式 设数轴的原点为O ，A ，B 为数轴上任意两点，OB ＝x 2，OA ＝x 1，称x 2－x 1叫做向量AB 的坐标或数量，即数量AB ＝x 2－x 1；数轴上两点A ，B 的距离公式是 d (A ，B )＝|AB ｜＝|x 2－x 1|． 2．平面直角坐标系中的基本公式 设A ，B 为直角坐标平面上任意两点，A (x 1，y 1)，B (x 2，y 2)，则A ，B 两点之间的距离公式是.)()(||),.(212212y y x x AB B A d -+-== A ， B 两点的中点M (x ，y )的坐标公式是?+=+=2 ,22121y y y x x x 3．空间直角坐标系 在空间直角坐标系O －xyz 中，若A (x 1，y 1，z 1)，B (x 2，y 2，z 2)，A ，B 两点之间的距离公式是 .)()()(||),(212212212z z y y x x AB B A d -+-+-== 【复习要求】 1．掌握两点间的距离公式，中点坐标公式；会建立平面直角坐标系，用坐标法(也称为解析法)解决简单的几何问题． 2．了解空间直角坐标系，会用空间直角坐标系刻画点的位置，并掌握两点间的距离公式． 【例题分析】 例1 解下列方程或不等式： (1)｜x －3｜＝1；(2)|x －3｜≤4；(3)1＜|x －3｜≤4． 略解：(1)设直线坐标系上点A ，B 的坐标分别为x ，3， 则｜x －3｜＝1表示点A 到点B 的距离等于1，如图8－1－1所示， 图8－1－1 所以，原方程的解为x ＝4或x ＝2． (2)与(1)类似，如图8－1－2， 解析几何解答题 1、椭圆G ：)0(122 22>>=+b a b y a x 的两个焦点为F 1、F 2，短轴两端点B 1、B 2，已知 F 1、F 2、B 1、B 2四点共圆，且点N （0，3）到椭圆上的点最远距离为.25 （1）求此时椭圆G 的方程； （2）设斜率为k （k ≠0）的直线m 与椭圆G 相交于不同的两点E 、F ，Q 为EF 的中点，问E 、F 两点能否关于 过点P （0， 3 3）、Q 的直线对称若能，求出k 的取值范围；若不能，请说明理由． ; 2、已知双曲线221x y -=的左、右顶点分别为12A A 、，动直线:l y kx m =+与圆22 1x y +=相切，且与双曲线左、右两支的交点分别为111222(,),(,)P x y P x y . （Ⅰ）求k 的取值范围，并求21x x -的最小值； （Ⅱ）记直线11P A 的斜率为1k ，直线22P A 的斜率为2k ，那么，12k k ?是定值吗证明你的结论. @ [ 3、已知抛物线2 :C y ax =的焦点为F ，点(1,0)K -为直线l 与抛物线C 准线的交点，直线l 与抛物线C 相交于A 、 B 两点，点A 关于x 轴的对称点为D ． （1）求抛物线 C 的方程。 ~ （2）证明：点F 在直线BD 上； （3）设8 9 FA FB ?=，求BDK ?的面积。． { — 4、已知椭圆的中心在坐标原点O ，焦点在x 轴上，离心率为1 2 ，点P （2，3）、A B 、在该椭圆上，线段AB 的中点T 在直线OP 上，且A O B 、、三点不共线． (I)求椭圆的方程及直线AB 的斜率； (Ⅱ)求PAB ?面积的最大值． - 、(完整word版)高中数学解析几何大题精选
高三数学解析几何专题
高考数学玩转压轴题专题4.4立体几何中最值问题
高三数学解析几何训练试题(含答案)
高考数学解析几何专题练习及答案解析版
2020高考数学专题复习-解析几何专题
高考数学 玩转压轴题 专题4.2 与球相关的外接与内切问题
2018高考理科数学选填压轴题专练32题(含详细答案)
全国高考数学试题汇编——解析几何
高考数学玩转压轴题专题4.1复杂的三视图问题
高中数学解析几何常考题型整理归纳
人教版高考数学专题复习：解析几何专题
高考数学玩转压轴题专题7.3临界知识问题
高考数学分类汇编 解析几何
最新高中数学解析几何大题精选
高考数学玩转压轴题专题7.1与数学文化相关的数学考题
2020高考数学(理)专项复习《解析几何》含答案解析
高中数学解析几何大题专项练习