江西省2015届高考数学一轮复习 圆锥曲线备考试题

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江西省2015届高三数学一轮复习备考试题
圆锥曲线
一、选择、填空题
1、(2014年江西高考)过点(1,1)M 作斜率为1
2
-的直线与椭圆C :22221(0)x y a b a b +=>>相交于
,A B ,若M 是线段AB 的中点,则椭圆C 的离心率为
2、(2013年江西高考)抛物线2
2(0)x py p =>的焦点为F ,其准线与双曲线22
133
x y -=相交于,A B 两点,若ABF ∆为等边三角形,则p =
3、(2012年江西高考)椭圆22
221x y a b
+=(a >b >0)的左、右顶点分别是A,B,左、右焦点分别是
F 1,F 2。

若|AF 1|,|F 1F 2|,|F 1B|成等比数列,则此椭圆的离心率为____________
4、(红色六校2015届高三第一次联考)已知抛物线C :x 2
=4y 的焦点为F ,直线x-2y+4=0与C 交于A 、B 两点,则sin ∠AFB=( )
4.5A 3.5B 3
.4
C D 5、(2014届江西省高三4月模拟)已知椭圆C :22
221(0)x y a b a b
+=>>的左右焦点分别为12,F F ,
点P 为椭圆上不同于左右顶点的任意一点,△12F PF 的重心为G ,内心为I ,且有12IG F F λ=(λ为实数),斜率为1的直线l 经过点1F ,且与圆2
2
1x y +=相切,则椭圆的方程为
A. 22186x y +=
B. 22164x y +=
C. 22197x y +=
D. 22
1108
x y += 6、(吉安一中2014届高三下学期第一次模拟)过双曲线22
221(0)x y b a a b
-=>>的左焦点
(,0)(0)F c c ->作圆222x y a +=的切线,切点为E ,延长FE 交抛物线24y cx =于点P ,O 为坐标
原点,若1
()2
OE OF OP =
+,则双曲线的离心率为( )
7、(南昌三中2014届高三第七次考试)设1F ,2F 分别为双曲线C :22
221x y a b
-=(0,0)a b >>的
左、右焦点,A 为双曲线的左顶点,以12F F 为直径的圆交双曲线某条渐近线于M 、N 两点,且满
足:120MAN ∠=︒,则该双曲线的离心率为( ) A .
213 B .193 C .73
D .733 8、(南昌铁路一中2014届高三第二轮复习)双曲线22
22:1(0,0)x y C a b a b
-=>>与抛物线
22()y px p =>0相交于B A ,两点,公共弦AB 恰好过它们的公共焦点F ,则双曲线C 的离心
率为 A .2
B .12+
C .22
D .22+
9、(上饶市2014届高三第一次高考模拟)若12,F F 分别为双曲线22
221y x a b
-=的下,上焦点,O 为
坐标原点,点P 在双曲线的下支上,点M 在上准线上,且满足
112111,(
)(0)F P F O F O MP F M F P
F O
λλ==+
>,则双曲线的离心率__________
10、(2011江西高考)若椭圆12222=+b y a x 的焦点在x 轴上,过点)2
1,1(作圆12
2=+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 .
三、解答题
1、(2014年江西高考)如图,已知双曲线)0(1:2
22>=-a y a
x C 的右焦点F,点A,B 分别在C 的
两条渐近线上,AF ⊥x 轴,AB ⊥OB,BF ∥OA(O 为坐标原点), (1)求双曲线C 的方程;
(2)过C 上一点P(x 0,y 0)(y 00≠)的直线l :
102
0=-y y a
x x 与直线AF 相交于点M ,与直线23
=x 相交于点N 。

证明:当点P 在C 上移动时,|
||
|NF MF 恒为定值,并
求此定值。

2、(2013年江西高考)如图,椭圆2222+=1(>>0)x y C a b a b :经过点3(1,),2P 离心率1
=2
e ,直线l 的
方程为=4x .
(1) 求椭圆C 的方程;
(2) AB 是经过右焦点F 的任一弦(不经过点P ),设直线AB 与直线l 相交于点M ,记
,,PA PB PM 的斜率分别为123,,.k k k 问:是否存在常数λ,使得123+=.k k k λ?若存在求λ的值;若不存在,说明理由.
3、(2012年江西高考)已知三点O (0,0),A (-2,1),B (2,1),曲线C 上任意一点M (x ,y )满足()2MA MB OM OA OB +=⋅++. (1) 求曲线C 的方程;
(2)动点Q (x 0,y 0)(-2<x 0<2)在曲线C 上,曲线C 在点Q 处的切线为l 向:是否存在定点P (0,t )(t <0),使得l 与PA ,PB 都不相交,交点分别为D,E ,且△QAB 与△PDE 的面积之比是常数?若存在,求t 的值。

若不存在,说明理由。

4、(红色六校2015届高三第一次联考)已知椭圆)0(12222>>=+b a b y a x 的离心率为2
2
,且过点
22(,).
(1)求椭圆的标准方程;
(2)四边形ABCD 的顶点在椭圆上,且对角线AC 、BD 过原点O ,若22
a
b k k BD
AC -=⋅,
(i) 求OB OA ⋅的最值.
(ii) 求证:四边形ABCD 的面积为定值;
5、(井冈山中学2015届高三第一次月考)已知点A (0,-2),椭圆E :x 2a 2+y 2
b
2=1(a >b >0)的离心率

32,F 是椭圆E 的右焦点,直线AF 的斜率为233
,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.
6、(南昌三中2015届高三上学期第一次月考)设点P 在曲线2
x y =上,从原点向A(2,4)移动,如果直线OP 、曲线2
x y =及直线x=2所围成的面积分别记为1S 、2S .
(Ⅰ)当21S S =时,求点P 的坐标;
(Ⅱ)当21S S +有最小值时,求点P 的坐标和此时的最小值
7、(2014届江西省高三4月模拟)已知椭圆1C 的焦点12(1,0),(1,0)F F -是双曲线2C 的顶点,且椭圆1C 与双曲线2C 的一个交点是233
(
33
M 。

(1)求椭圆C 1及双曲线C 2的方程;
(2)若点P 是双曲线右支上的动点,点Q 是y 轴上的动点,且满足11F P F Q ⊥,判断直线PQ 是否过定点,若过定点,求出定点坐标;若不过定点,说明理由。

8、(吉安一中2014届高三下学期第一次模拟)设椭圆22
122:1(0)x y C a b a b
+=>>的左右焦点分
别为12,F F ,下顶点为A ,线段OA 的中点为B (O 为原点),如图,若抛物线2
2:1C y x =-与y 轴
的交点为B ,且经过点12,F F 。

(1)求椭圆1C 的方程;
(2)设4(0,)5
M -,N 为抛物线C 2上的一动点,过点N 作抛物线的切线交椭圆与P ,Q 两点,求△MPQ 面积的最大值。

9、(南昌三中2014届高三第七次考试)已知抛物线C 1:y 2
=4x 的焦点与椭圆C 2:
22
219x y b
+=的右焦点F 2重合,F 1是椭圆的左焦点.
(1)在∆ABC 中,若A(-4,0),B(0,-3),点C 在抛物线y 2
=4x 上运动,求∆ABC 重心G
的轨迹方程; (2)若P 是抛物线C 1与椭圆C 2的一个公共点,且∠PF 1F 2=α,∠PF 2F 1=β,求cos αβcos ⋅
的值及∆PF 1F 2的面积.
10、(江西省九所重点中学2014届高三3月联考)在平面直角坐标系xoy 中,以点P 为圆心的圆与
圆x 2+y 2
-2y=0外切且与x 轴相切(两切点不重合). (1)求动点P 的轨迹方程;
(2)若直线mx 一y+2m+5=0(m ∈R)与点P 的轨迹交于A 、B 两点,问:当m 变化时,以线段AB 为直径的圆是否会经过定点?若会,求出此定点;若不会,说明理由.
11、已知椭圆2222:1(0)x y C a b 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60x y -+=相切,直线:4l x my =+与椭圆C 相交于A 、B 两点. (1)求椭圆C 的方程;(2)求OA OB ⋅的取值范围;
12、已知椭圆)0(1:2222>>=+b a b y a x C 过点)23,1(,且离心率2
1
=e 。

(Ⅰ)求椭圆C 的标准方程;
(Ⅱ)若直线:l y kx m =+与椭圆C 相交于A ,B 两点(A B ,不是左右顶点),椭圆的右顶点为D ,且满足0DA DB •=,试判断直线l 是否过定点,若过定点,求出该定点的坐标;若不过定点,请说明理由。

参考答案:
一、选择、填空题
1
、2
2、6 3
、5 4、B 5、A 6、D 7、A 8、B 9、2 10、
14522=+y x
二、解答题
1、【答案】(1)1322=-y x (2)3
32 【解析】(1)A(a c c ,
),B(a
t t -,) 11-=-⨯-+∴a
t c a t c 且t c a t
a -=1
,即2c t =,3=a …………………………… 4分
即13
22
=-y x …………………………………………………………………… 6分 (2)A(2,
3
3
2),13:00=-y y x x l ,F (2,0),
M(2,
0033
2y x -),N(23,0
022y x -)………………………………………………… 9分
()3
323
|32||32|32)2(13
3
|32|2)
2(3|32|242413|32|002020
02
02
020
2
000=--⋅=
-+--=-+-=
-+-=∴
x x x x
x x y x y x y x NF
MF
……………………………………………………………………… 13分
2、解:(1)由3(1,)2P 在椭圆上得,
22
1914a b += ① 依题设知2a c =,则2
2
3b c = ②
②代入①解得222
1,4,3c a b ===。

故椭圆C 的方程为22
143
x y +=。

(2)方法一:由题意可设AB 的斜率为k , 则直线AB 的方程为(1)y k x =- ③
代入椭圆方程223412x y +=并整理,得2222
(43)84(3)0k x k x k +-+-=,
设1122(,),(,)A x y B x y ,则有
2212122284(3)
,4343
k k x x x x k k -+==++ ④
在方程③中令4x =得,M 的坐标为(4,3)k 。

从而1212312333
31222,,11412
y y k k k k k x x -
--
====----。

注意到,,A F B 共线,则有AF BF k k k ==,即有
121211
y y
k x x ==--。

所以12121212121233
31122()1111212
y y y y k k x x x x x x -
-+=
+=+-+------ 1212122322()1
x x k x x x x +-=-
⋅-++ ⑤ ④代入⑤得2
2122222
823432214(3)8214343
k k k k k k k k k k -++=-⋅=---+++, 又31
2
k k =-,所以1232k k k +=。

故存在常数2λ=符合题意。

方法二:设000(,)(1)B x y x ≠,则直线FB 的方程为:0
0(1)1
y y x x =
--,
令4x =,求得0
03(4,
)1
y M x -, 从而直线PM 的斜率为003021
2(1)
y x k x -+=
-,
联立00
22(1)114
3y y x x x y ⎧=-⎪-⎪⎨⎪+=⎪⎩ ,得0
000583(,)2525x y A x x ---, 则直线PA 的斜率为:00102252(1)y x k x -+=
-,直线PB 的斜率为:02023
2(1)
y k x -=-,
所以00000123000225232122(1)2(1)1
y x y y x k k k x x x -+--++=
+==---,
故存在常数2λ=符合题意。

3、解:(1)依题意可得(2,1),(2,1)MA x y MB x y =---=--,
22||(2)(2
2),()(,)(0,2)2MA MB x y OM OA OB x y y +=-+-⨯+=⨯=,
22y =+,化简得曲线C 的方程: 2
4x y =
(2)假设存在点P (0,t )(t <0)满足条件,则直线PA 的方程是1
2
t y x t -=
+,直线PB 的方程是12
t
y x t -=+,
曲线C 在点Q 处的切线l 的方程为200,24x x y x =-它与y 轴的交点为2
0(0,)4x F -,由于022x -<<,因此0
112
x -<
< ①当10t -<<时, 11
122t --<<-,存在0(2,2)x ∈-,使得0122
x t -=
,即l 与直线PA 平行,故当10t -<<时不符合题意
②当1t ≤-时,001
11,12222
x x t t --≤-<≥>,所以l 与直线PA ,PB 一定相交,分别联立方程组22
0000
1122
,2424
t t y x t y x t x x x x y x y x --⎧⎧
=+=+⎪⎪⎪⎪⎨⎨⎪⎪=-=-⎪⎪⎩⎩, 解得D ,E 的横坐标分别是22
000044,2(1)2(1)
D E x t x t
x x x t x t ++==
+-+-
则2
022
04(1)(1)
E D x t
x x t x t +-=---,又20||4x FP t =--, 有2
20
22
(4)11||||28(1)PDE
E D x t t S
FP x x t x +-=⨯-=⨯--,又22
0041
4(1)242
QAB
x x S -=⨯⨯-= 于是
222422
2000
02242
2
000(4)[(1)][4(1)]4(1)441(4)1816QAB PDE
S x x t x t x t S
t x t t x tx t ----+-+-=⨯=⨯-+-++ 对任意0(2,2)x ∈-,要使△QAB 与△PDE 的面积之比是常数,只需t 满足222
4(1)84(1)16t t t t
⎧---=⎪
⎨-=⎪⎩,
解得t =-1,此时△QAB 与△PDE 的面积之比为2,故存在t =-1,使△QAB 与△PDE 的面积之比是常数
2。

4、解:(1)由题意22=
=
a c e ,12
422=+b
a ,又222c
b a +=,……………………… 2分 解得4,82
2
==b a ,椭圆的标准方程为14
82
2=+y x .…………………………………4分
(2)设直线AB 的方程为m kx y +=,设),(),,(2211y x B y x A 联立⎩⎨
⎧=++=8
22
2y x m kx y ,得0824)21(2
22=-+++m kmx x k ()2
222244(12)(28)8840km k m k m ∆=-+-=-+>() ----------①
⎪⎩⎪⎨⎧+-=
+-=+22
212
212182214k m x x k km x x …………………………………………6分 2122-=-=⋅a b k k OB
OA 2
12121-=∴x x y y
2
2222121214
21822121k m k m x x y y +--=+-⋅⋅-=-=∴ ………………………………………7分
2212122121)())((m x x km x x k m kx m kx y y +++=++=
=2
2
222
2142182m k
km km k m k ++-++-222812m k k -=+ ………………………………8分
2
2
222218214k
k m k m +-=+--∴2228)4(k m m -=--∴ 2242k m ∴+= ……………………………………9分
(i)2121y y x x OB OA +=⋅
222222222
28444244
21212121212m m m k k k k k k ---+-=-===-
+++++ 2242OA OB ∴-=-≤⋅<
当k =0(此时22=m 满足①式),即直线AB 平行于x 轴时,OB OA ⋅的最小值为-2.
又直线AB 的斜率不存在时2OA OB ⋅=,所以OB OA ⋅的最大值为2. …………………11分 (ii)设原点到直线AB 的距离为d ,则
22442)4(16642||21824
2142||4)(2||1||||121||21222
222222
2212
212
122=+-=--=+--⎪⎭⎫ ⎝⎛+-=-+=+⋅-⋅+=⋅=
∆m k m
m m k m k m k km m x x x x m k m x x k d AB S AOB 284==∴∆AOB ABCD S S 四边形.
即,四边形ABCD 的面积为定值…………………………………………………………13分 5、解:(1)设F (c ,0),由条件知,2c =23
3,得c = 3.
又c a =3
2,所以a =2,b 2=a 2-c 2=1.
故E 的方程为x 2
4+y 2
=1.
(2)当l ⊥x 轴时不合题意,
故可设l :y =kx -2,P (x 1,y 1),Q (x 2,y 2).
将y =kx -2代入x 2
4+y 2=1得(1+4k 2)x 2
-16kx +12=0, 当Δ=16(4k 2
-3)>0,即k 2
>3
4时,
x 1,2=8k ±24k 2-34k 2+1, 从而|PQ |=k 2+1|x 1-x 2|
=4k 2+1·4k 2
-34k 2+1
. 又点O 到直线l 的距离d =2
k 2+1. 所以△OPQ 的面积
S △OPQ =12d ·|PQ |=44k 2
-34k 2+1.
设4k 2
-3=t ,则t >0,S △OPQ =4t t 2
+4=4
t +4t
.
因为t +4t ≥4,当且仅当t =2,即k =±7
2时等号成立,满足Δ>0,
所以,当△OPQ 的面积最大时,k =±72,l 的方程为y =72x -2或y =-7
2x -2.
6、解析(1)设点P 的横坐标为t(O<t<2),则),(2
t t P ,直线OP 的方程为:y=tx .
∴⎰=
-=
t
t dx x tx S 032161)(, 22
3281()236
t S x tx dx t t =-=-+⎰。

∵21S S =,所以336123861t t t +-=, 得34=t ,∴点P 的坐标为416
(,)39。

(2)设)20(3
8
231321<<+-=+=t t t S S S ,2'2-=t S ,令S′=0 得22=t 2=t , ∵
0<t<2,∴20<
<t 时,S′<0,22<<t 时,S′>0,所以,当2=t 时,3
2
48min -=
S ,因此,当点P 坐标为(2,2)时,21S S +有最小值3
2
48-
7、解:(1)设椭圆1C 的方程是22221x y a b +=,双曲线2C 的方程是22
2
1
1y x b -=,1分
则122||||1a MF MF a b =+=
=∴==, 椭圆1C 的方程是2
212
x y +=。

4分
由点M 在双曲线上得:
2121
41
1133b b -=⇒=, 所以双曲线2C 的方程是2
2
1x y -=。

5分
(2)设点P 的坐标是00(,)x y ,则22
001x y -=,
1100001,1F P F Q y x k k x y +=
∴=-+,得直线1F Q 的方程是0
1
(1)x y x y +=-+,7分 令0x =,得001x y y +=-
,即点Q 的坐标是0
1
(0,)x y +-, 所以直线PQ 的方程是
00000
1y y x x x x y y --=+---,即22
000000(1)()x y y x y x x x =++-+,
11分
将22001y x =-代入,得到直线PQ 的方程为2
0000()(1)x y y x x x =+-,
过定点2(1,0)F 。

13分
(2)另解:
设点(,)P P P x y ,点(0,)Q Q y ,点P 在双曲线上,满足22
1P P x y -=,
则11(1,)(1,)10P P Q P P Q F P FQ x y y x y y ⋅=+⋅=++= 整理得:1
P Q P
x y y +=-
(*),
直线PQ 方程为P Q
Q P
y y y y x x --=
,把(*)代入得:
221111111
P P P P P P P P P P P P P P P P P P
x y y x y x x x x x y x x x x y x y y x y y ++++++-+++=
-=-=-
1
(1)P P
x x y +=
- 所以直线PQ 过定点(1,0)。

8、(Ⅰ)解:由题意可知B (0,-1),则A (0,-2),故2b =。

令0y =得2
10x +=即1x =±,则12(1,0),(1,0)F F -,故1c =。

所以2
2
2
5a b c =+=,于是椭圆C 1的方程为:22
154
x y += (Ⅱ)设2(,1)N t t -,由2y x '=知直线PQ 的方程为:2(1)2()y t t x t --=-。

即2
21y tx t =--。

代入椭圆方程整理得:2
2
2
2
2
4(15)20(1)5(1)200t x t t x t +-+++-=,
22222242400(1)80(15)[(1)4]80(183)t t t t t t ∆=+-++-=-++,
2221212225(1)5(1)20
,154(15)
t t t x x x x t t ++-+==++,
故12|||PQ x x =-=
设点M 到直线PQ 的距离为d
,则d =
=
所以,△MPQ
的面积221
11||2215t S PQ d t +
=⋅=+
=
=≤= 当3t =±时取到“=”,经检验此时0∆>,满足题意。

综上所知,△MPQ
的面积的最大值为5。

9、解:(1)设重心G(x,y),则⎪⎪⎩
⎪⎪⎨
⎧-+'=+-'=3303
04y y x x 整理得(*)3343⎩⎨
⎧+='+='y y x x 将(*)式代入 y 2
=4x 中,得(y+1)2
=)34(34+x ∴ABC ∆重心G 的轨迹方程为(y+1)2=)34
(34+x .…6分
(2) ∵椭圆与抛物线有共同的焦点,由y 2
=4x 得F 2(1,0),
∴b 2
=8,椭圆方程为1892
2=+y x .设P(x 1,y 1)
由⎪⎩⎪⎨⎧==+121
2
1214189x
y y x 得0189212
1=-+x x ,∴x 1=23,x 1=-6(舍).∵x=-1是y 2=4x 的准线,即抛物线的
准线过椭圆的另一个焦点F 1.
设点P 到抛物线y 2
=4x 的准线的距离为PN ,则︱PF 2︱=︱PN ︱.
又︱PN ︱=x 1+1=25123=+,
∴272,25212=-==PF a PF PF .
过点P 作PP 1⊥x 轴,垂足为P 1,在Rt △PP 1F 1中,cos α=75在Rt △PP 1F 2中,cos(л-β)=51,cos β=51
-,
∴cos αcos β=71-。

∵x 1=23
,∴∣PP 1∣=6,
∴62
1
21212
1=⋅=∆P P F F S F PF .…13分
10、解:⑴设(,)P x y ,由题意知0
y
1y =+,得24x y =
故所求点P 的轨迹方程为2
4x y =(y >0) ………5分
⑵设()11,A x y 、()22,B x y ,将25y mx m =++代入2
4x y =得2
48200x mx m ---=
∴12124,820x x m x x m +==-- ………7分
而以线段AB 为直径的圆的方程为()()2
2
121212120x y x x x x x y y y y y +-++-++=,
即 ()()2222
2
1
212121212120416
x x x y x x x x x x x x x y ⎡⎤+-++-+-+=⎣⎦, 得 ()
22224441041250x y mx m m y m m +--+++++=, ………10分 整理成关于m 的方程 ()()2
2
2
41431050m y m x y x y y -+--++-+=
由于以上关于m 的方程有无数解,故22
10301050y x y x y y -=--=+-+=且且, 由以上方程构成的方程组有唯一解2,1x y ==.
由此可知,以线段AB 为直径的圆必经过定点()2,1. ………13分
11、(Ⅰ)由题意知12c e a ==,∴222222
14c a b e a a -===,即2
243a b =
又b ==22
43a b ==, 故椭圆的方程为22143y x +=……………4分
(Ⅱ)解:由22:4
14
3l x my x y =+⎧⎪
⎨+=⎪⎩得:22(34)24360m y my +++= …………………………6分
2220(24)436(34)04m m m ∆>⇒-⨯+>⇒>由
设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则1212222436
,3434m y y y y m m +=-=
++………………8分 ∴()22
121212122212100116
(1)41643434
m OA OB x x y y m y y m y y m m -+⋅=+=++++==-+
++ ……10分 ∵24m >∴23416m +>, ∴13
(4)4
OA OB ⋅∈-,
∴OA OB ⋅的取值范围是13
(4)4-,.………………………………………………… 13分
12、(Ⅰ)由题意椭圆的离心率2
1=
e 。

2
1
=∴a c c a 2=∴ 22223c c a b =-=∴ ∴椭圆方程为13422
22=+c
y c x ……2分
又点)2
3,1(在椭圆上
13)23(41
22
2=+∴c
c 12=∴c
∴椭圆的方程为13
42
2=+y x ……4分 (II)设1122(,),(,)A x y B x y ,由2214
3y kx m
x y =+⎧⎪
⎨+=⎪⎩得
222(34)84(3)0k x mkx m +++-=,
22226416(34)(3)0m k k m ∆=-+->,22340k m +->.
2121222
84(3)
,.3434mk m x x x x k k -+=-⋅=++
222
2
121212122
3(4)
()()().34m k y y kx m kx m k x x mk x x m k
-⋅=+⋅+=+++=+
0DA DB •=
所以1AD BD k k ⋅=-,又椭圆的右顶点(2,0),D
1212122
y y
x x ∴
⋅=---,1212122()40y y x x x x +-++=, 222222
3(4)4(3)1640343434m k m mk
k k k --+++=+++,
2271640m mk k ++=,解得
1222,7
k m k m =-=-
,且满足22
340k m +->. 当2m k =-时,:(2)l y k x =-,直线过定点(2,0),与已知矛盾;
当27k m =-时,2:()7l y k x =-,直线过定点2
(,0).7
综上可知,直线l 过定点,定点坐标为2
(,0).7。

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