广东省广州市重点学校备战2017高考数学一轮复习 圆锥曲线试题精选13
广州市重点学校备战2017高考高三数学一轮复习试题精选:圆锥曲线12 含解析
圆锥曲线1211。
已知椭圆的中心为坐标原点O,焦点在x 轴上,斜率为1且过椭圆右焦点F 的直线交椭圆于A 、B 两点,OA OB +与(3,1)a =-共线.(1)求椭圆的离心率;(2)设M 为椭圆上任意一点,且(,)OM OA OB R λλλμ=+∈,证明22λμ+为定值.解:设椭圆方程为),0,(),0(12222c F b a by a x >>=+则直线AB 的方程为1,2222=+-=by a x c x y 代入化简得02)(22222222=-+-+b a c a cx a x b a。
令),,(),,(2211y x B y x A 则.,22222222122221ba b a c a x x b a c a x x +-=+=+ 1212(,),OA OB x x y y +=++由(3,1),a OA OB a =-+与共线,得12123()()0.y y x x +++=又1122,yx c y x c =-=-∴12123(2)()0x xc x x +-++=∴1232cx x +=即222232a c c ab =+,∴223a b =∴c ==yQ PNMFOx故离心率为6.3c e a ==12。
P 、Q 、M 、N 四点都在椭圆2212y x +=上,F 为椭圆在y 轴正半轴上的焦点.已知PF 与FQ 共线,MF 与FN 共线,且0PF MF ⋅=.求四边形PMQN 的面积的最小值和最大值.解:如图,由条件知MN 和PQ 是椭圆的两条弦,相交于焦点F (0,1),且PQ⊥MN,直线PQ 、NM 中至少有一条存在斜率,不妨设PQ 的斜率为K,又PQ 过点F(0,1),故PQ 的方程为y =kx +1将此式代入椭圆方程得(2+2k )2x +2kx -1=0设P 、Q 两点的坐标分别为(1x ,1y ),(2x ,2y ),则2212222222,22k k k k x x k k--+-++==++ 从而222221212228(1)||()()(2)k PQ x x y y k +=-+-=+亦即2222(1)||2k PQ k+=+②当k =0时,MN 为椭圆长轴,2PQ |212|PQ||MN|=2综合①②知四边形PMQN 的最大值为2,最小值为169。
广东省广州市普通高中2017高考高三数学第一次模拟试题精选:圆锥曲线03 含答案
圆锥曲线031、给定椭圆C :22221(0)x y a b a b+=>>,称圆心在原点O C 的“准圆”.已知椭圆C 的一个焦点为F ,其短轴的一个端点到点F (1)求椭圆C 和其“准圆”的方程;(2)过椭圆C 的“准圆”与y 轴正半轴的交点P 作直线12,l l ,使得12,l l 与椭圆C 都只有一个交点,求12,l l 的方程;(3)若点A 是椭圆C 的“准圆”与x 轴正半轴的交点,,B D 是椭圆C 上的两相异点,且BD x ⊥轴,求AB AD ⋅的取值范围.【答案】解:(1)由题意知c =a 1b =,故椭圆C 的方程为2213x y +=,其“准圆”方程为224x y +=. ………………4分 (2)由题意可得P 点坐标为(0,2),设直线l 过P 且与椭圆C 只有一个交点,则直线l 的方程可设为2y kx =+,将其代入椭圆方程可得 ………………6分223(2)3x kx ++=,即22(31)1290k x kx +++=,由22(12)36(31)0k k ∆=-+=,解得1k =±, ………………8分 所以直线1l 的方程为2y x =+,2l 的方程为2y x =-+,或直线1l 的方程为2y x =-+,2l 的方程为2y x =+. ………………10分(3)由题意,可设(,),(,)B m n D m n -(m <,则有2213m n +=, 又A 点坐标为(2,0),故(2,),(2,)AB m n AD m n =-=--, ………………12分 故2222(2)44(1)3m AB AD m n m m ⋅=--=-+-- 2244343()332m m m =-+=-, …………………………14分又m 243()[0,732m -∈+,所以AB AD ⋅ 的取值范围是[0,7+. …………………………16分2、已知椭圆12222=+by a x 的两个焦点为)0,(1c F -、)0,(2c F ,2c 是2a 与2b 的等差中项,其中a 、b 、c 都是正数,过点),0(b A -和)0,(a B 的直线与原点的距离为23. (1)求椭圆的方程;(2)过点A 作直线交椭圆于另一点M ,求AM 长度的最大值;(3)已知定点)0,1(-E ,直线t kx y +=与椭圆交于C 、D 相异两点.证明:对任意的0>t ,都存在实数k ,使得以线段CD 为直径的圆过E 点.【答案】解:(1)在椭圆中,由已知得222222b a b ac +=-= ········································ 1分过点),0(b A -和)0,(a B 的直线方程为1=-+by a x ,即0=--ab ay bx ,该直线与原点的距离为23,由点到直线的距离公式得:2322=+ba ab ······················································ 3分 解得:1,322==b a ;所以椭圆方程为11322=+y x ··························································· 4分 (2)(文)设),(y x M ,则)1(322y x -=,422)1(2222++-=++=y y y x AM,其中11≤≤-y ···································································································································· 6分 当21=y 时,2AM 取得最大值29,所以AM 长度的最大值为223 ······························· 9分 (3)将t kx y +=代入椭圆方程,得0336)31(222=-+++t ktx x k ,由直线与椭圆有两个交点,所以0)1)(31(12)6(222>-+-=∆t k kt ,解得3122->t k ································ 11分设),(11y x C 、),(22y x D ,则221316k ktx x +-=+,222131)1(3kt x x +-=⋅,因为以CD 为直径的圆过E 点,所以0=⋅,即0)1)(1(2121=+++y y x x , ······································ 13分而))((2121t kx t kx y y ++==221212)(t x x tk x x k +++,所以01316)1(31)1(3)1(22222=++++-+-+t kkt tk k t k ,解得t t k 3122-= ·································· 14分 如果3122->t k 对任意的0>t 都成立,则存在k ,使得以线段CD 为直径的圆过E 点.09)1(31)312(2222222>+-=---tt t t t t ,即3122->t k .所以,对任意的0>t ,都存在k ,使得以线段CD 为直径的圆过E 点. 16分3、设直线0,11≠+=p p x k y L :交椭圆)0(12222>>=+Γb a by a x :于D C 、两点,交直线x k y L 22=:于点E .(1)若E 为CD 的中点,求证:2221ab k k -=⋅;(2)写出上述命题的逆命题并证明此逆命题为真;(3)请你类比椭圆中(1)、(2)的结论,写出双曲线中类似性质的结论(不必证明).【答案】(1)解法一:设),(11y x C ),(22y x D ),(00y x E02)(12222212212222221=-+++⇒⎪⎩⎪⎨⎧=++=b a p a x pa k x k a b b y ax p x k y ……… …2分 212221212k a b pa k x x +-=+∴ ,p k a b pa k k y y 22212221121++-⋅=+212222k a b pb +=… ……4分 又2121221021022x x y y k y y y x x x ++=⇒⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧+=+=21222pa k pb -=2221a b k k -=⋅∴…… ………7分 解法二(点差法):设),(11y x C ),(22y x D ),(00y x E)1(12121=+b a ,)2(12222=+ba 两式相减得0))(())((2212122121=+-++-by y y y a x x x x 即0)(2)(222102210=-+-b y y y a x x x ……………………… ………3分222020221211k a b y a x b x x y y k ⋅-=⋅⋅-=--=∴ 2221a b k k -=⋅∴ ………………………………………………………………………7分(2)逆命题:设直线p x k y L +=11:交椭圆)0(12222>>=+Γb a b y a x :于D C 、两点,交直线x k y L 22=:于点E .若2221ab k k -=⋅,则E 为CD 的中点. ……9分证法一:由方程组02)(12222212212222221=-+++⇒⎪⎩⎪⎨⎧=++=b a p a x pa k x k a b b y ax p x k y …………………………………… ……………10分 因为直线p x k y L +=11:交椭圆Γ于D C 、两点,所以0>∆,即022212>-+p b k a ,设),(11y x C 、),(22y x D 、),(00y x E则2122212102k a b pa k x x x +-=+=∴ ,212222102k a b pb y y y +=+=……………………12分 ⎪⎩⎪⎨⎧=-=⇒⎩⎨⎧=+=xk y k k p x x k y p x k y 21221又因为2221a b k k -=⋅ ,所以 ⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=+===+-=-=0212222021221212y k a b p b x k y x k a b p k a k k px ,故E 为CD 的中点.……………………………14分 证法二:设),(11y x C ),(22y x D ),(00y x E则)1(12121=+b a ,)2(12222=+ba 两式相减得0))(())((2212122121=+-++-by y y y a x x x x 即)()(21221221211y y a x x b x x y y k +⋅+⋅-=--=………………………………………………………9分 又0022221,x y k ab k k =-=⋅ ,002121y x x x y y =++即00212211x pkx x x p x k p x k +=++++ ……………………………………………………12分 012112x pk x x p k +=++∴得0212x x x =+0212y y y =+∴,即E 为CD 的中点.……………………………14分(3)设直线0,11≠+=p p x k y L :交双曲线)0,0(12222>>=-Γb a b y a x :于D C 、两点,交直线x k y L 22=:于点E .则E 为CD 中点的充要条件是2221ab k k =⋅. (16)分。
广东省广州市重点学校备战2017高考数学一轮复习 圆锥曲线试题精选20
圆锥曲线20选择题:1.设直线l 过双曲线C 的一个焦点,且与C 的一条对称轴垂直,l 与C 交于 A,B 两点,AB 为C 的实轴长的2倍,则C 的离心率为(A(B(C )2 (D )3 答案:B解析:由题意知,AB 为双曲线的通径,所以,AB a a b 422==,222=∴ab 又3122=+=ab e ,故选B.2.已知椭圆22122:1(0)x y C a b a b +=>>与双曲线222:14y C x -=有公共的焦点,2C 的一条渐近线与以1C 的长轴为直径的圆相交于,A B 两点,若1C 恰好将线段AB 三等分,则 (A )2132a =(B )213a = (C )212b = (D )22b = 【答案】 C【解析】由1C 恰好将线段AB 三等分得133A A x x x x =⇒=,由2225A y x x a x y =⎧⇒=⎨+⎩,15x a ∴=y =52(,)a在椭圆上,2222()()15151a a b∴+=2211a b ⇒=又225,a b -=212b ∴=,故选C3.双曲线x y 222-=8的实轴长是(A )2 (B)4.设抛物线的顶点在原点,准线方程为2x =-,则抛物线的方程是(A )28y x =- (B )28y x = (C )24y x =- (D )24y x =【答案】B【解析】:设抛物线方程为2y ax =,则准线方程为4a x =-于是24a-=-8a ⇒=5.已知抛物线C :24y x =的焦点为F ,直线24y x =-与C 交于A ,B 两点.则cos AFB ∠= (A)45 (B)35 (C)35- (D)45-【答案】D 【解析】:24(1,0)y x F =得,准线方程为1x =-,由24(1,2),(4,4)24y x A B y x ⎧=-⎨=-⎩得则AB ==2,5AF BF ==由余弦定理得222524cos 2555AFB +-∠==-⨯⨯ 故选D6.设圆锥曲线r 的两个焦点分别为F 1,F 2,若曲线r 上存在点P 满足1122::PF F F PF =4:3:2,则曲线r 的离心率等于A .1322或B .23或2C .12或2D .2332或 【答案】A 填空题:1.若椭圆22221x y a b +=的焦点在x 轴上,过点(1,12)作圆22+=1x y 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【答案】22154x y += 【解析】因为一条切线为x=1,且直线AB 恰好经过椭圆的右焦点和上顶点,所以椭圆的右焦点为(1,0),即1c =,设点P (1,12),连结OP,则OP ⊥AB,因为12OP k =,所以2AB k =-,又因为直线AB 过点(1,0),所以直线AB 的方程为220x y +-=,因为点(0,)b 在直线AB 上,所以2b =,又因为1c =,所以25a =,故椭圆方程是22154x y +=.2.在平面直角坐标系xOy 中,椭圆C 的中心为原点,焦点12,F F 在 x 轴上,离心率为2。
广东省广州市重点学校备战高考数学一轮复习 圆锥曲线
圆锥曲线3026.(本小题满分14分)以知椭圆22221(0)x y a b a b+=>>的两个焦点分别为12(,0)(,0)(0)F c F c c ->和,过点2(,0)a E c的直线与椭圆相交与,A B 两点,且1212//,2F A F B F A F B =。
(1) 求椭圆的离心率;(2) 求直线AB 的斜率;(3) 设点C 与点A 关于坐标原点对称,直线2F B 上有一点(,)(0)H m n m ≠在∆1AF C的外接圆上,求nm的值 本小题主要考查椭圆的标准方程和几何性质、直线的方程、圆的方程等基础知识,考查用代数方法研究圆锥曲线的性质及数形结合的思想,考查运算能力和推理能力,满分14分(I )解:由1F A //2F B 且12FA 2F B =,得2211EF F B 1EF FA 2==,从而22a 1a 2cc c c-=+ 整理,得223a c =,故离心率c e a ==由题设知,点B 为线段AE 的中点,所以 1232x c x += ③联立①③解得2129223k c cx k -=+,2229223k c c x k +=+将12,x x 代入②中,解得23k =±. (III)解法一:由(II )可知1230,2cx x ==当23k =-时,得(0,2)A c ,由已知得(0,2)C c -. 线段1AF 的垂直平分线l 的方程为22222c y x ⎫-=-+ ⎪⎝⎭直线l 与x 轴 的交点,02c ⎛⎫ ⎪⎝⎭是1AF C ∆外接圆的圆心,因此外接圆的方程为222x 22c c y c ⎛⎫⎛⎫-+=+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.直线2F B 的方程为2()y x c =-,于是点H (m ,n )的坐标满足方程组Ay xOBGFF12229242()c c m n n m c ⎧⎛⎫-+=⎪ ⎪⎝⎭⎨⎪=-⎩ , 由0,m ≠解得53223m c n c ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩故225n m = 当23k =时,同理可得22n m =-.27.设0b >,椭圆方程为222212x y b b +=,抛物线方程为28()x y b =-.如图所示,过点(02)F b +,作x 轴的平行线,与抛物线在第一象限的交点为G ,已知抛物线在点G 的切线经过椭圆的右焦点1F .(1)求满足条件的椭圆方程和抛物线方程;(2)设A B ,分别是椭圆长轴的左、右端点,试探究在抛物线上是否存在点P ,使得ABP △为直角三角形?若存在,请指出共有几个这样的点?并说明理由(不必具体求出这些点的坐标).(2)Q 过A 作x 轴的垂线与抛物线只有一个交点P ,∴以PAB ∠为直角的Rt ABP ∆只有一个,同理∴ 以PBA ∠为直角的Rt ABP ∆只有一个;若以APB ∠为直角,则点P 在以AB 为直径的圆上,而以AB 为直径的圆与抛物线有两个交点。
广东省广州市重点学校备战高考数学一轮复习圆锥曲线试
圆锥曲线0753.已知椭圆的中心在坐标原点O ,焦点在x 轴上,椭圆的短轴端点和焦点所组成的四边形为正方形,两准线间的距离为l.(Ⅰ)求椭圆的方程;(Ⅱ)直线l 过点P(0,2)且与椭圆相交于A 、B 两点,当ΔAOB 面积取得最大值时,求直线l 的方程.解:设椭圆方程为22221()x y a b c a b+=>>(Ⅰ)由已知得222224b c ac a b c=⎧⎪⎪=⇒⎨⎪⎪=+⎩222211a b c ⎧=⎪=⎨⎪=⎩ ∴所求椭圆方程为2212x y +=.解法1:对212S k=+两边平方整理得:2422244(4)240S k S k S +-++=(*)∵0S ≠,2222222216(4)44(24)0,402404S S S SS S S ⎧⎪--⨯+≥⎪-⎪>⎨⎪⎪+>⎪⎩整理得:212S ≤又0S >,0S ∴<≤从而AOB S的最大值为2S =, 此时代入方程(*)得 42428490k k -+=2k ∴=±所以,所求直线方程为:240y -+=.解法2:令0)m m =>, 则2223k m =+S m m∴==≤+当且仅当4m m=即2m =时,max 2S =此时k =所以,所求直线方程为240y +=54. 如图,三定点A(2,1),B(0,-1),C(-2,1); 三动点D,E,M 满足AD →=tAB →, BE → = t BC →, DM →=t DE →, t∈[0,1]. (Ⅰ) 求动直线DE 斜率的变化范围; (Ⅱ)求动点M 的轨迹方程.解法一: 如图, (Ⅰ)设D(x 0,y 0),E(x E ,y E ),M(x,y).由AD →=tAB →, BE → = t BC →, 知(x D -2,y D -1)=t(-2,-2).∴⎩⎨⎧x D =-2t+2y D =-2t+1 同理 ⎩⎨⎧x E =-2t y E =2t -1. ∴k DE = y E -y D x E -x D = 2t -1-(-2t+1)-2t -(-2t+2) = 1-2t.∴t∈[0,1] , ∴k DE ∈[-1,1]. (Ⅱ) ∵DM →=t DE →∴(x+2t-2,y+2t -1)=t(-2t+2t -2,2t -1+2t -1)=t(-2,4t -2)=(-2t,4t 2-2t).∴⎩⎨⎧x=2(1-2t)y=(1-2t)2 , ∴y=x 24 , 即x 2=4y. ∵t∈[0,1], x=2(1-2t)∈[-2,2].即所求轨迹方程为: x 2=4y, x∈[-2,2]55.在平面直角坐标系x O y 中,直线l 与抛物线2y =2x 相交于A 、B 两点. (1)求证:“如果直线l 过点T (3,0),那么→--OA →--⋅OB =3”是真命题;(2)写出(1)中命题的逆命题,判断它是真命题还是假命题,并说明理由. [解](1)设过点T(3,0)的直线l 交抛物线y 2=2x 于点A(x 1,y 1)、B(x 2,y 2).当直线l 的钭率不存在时,直线l 的方程为x=3,此时,直线l 与抛物线相交于点A(3,6)、B(3,-6). ∴⋅=3;当直线l 的钭率存在时,设直线l 的方程为(3)y k x =-,其中0k ≠,由22(3)y xy k x =⎧⎨=-⎩得 2122606ky y k y y --=⇒=-又 ∵ 22112211,22x y x y ==,∴2121212121()34OA OB x x y y y y y y =+=+=,综上所述,命题“如果直线l 过点T(3,0),那么OB OA ⋅=3”是真命题;(2)逆命题是:设直线l 交抛物线y 2=2x 于A 、B 两点,如果OB OA ⋅=3,那么该直线过点T(3,0).该命题是假命题.例如:取抛物线上的点A(2,2),B(21,1),此时OA OB =3,直线AB 的方程为:2(1)y x =+,而T(3,0)不在直线AB 上;说明:由抛物线y 2=2x 上的点A (x 1,y 1)、B (x 2,y 2) 满足⋅=3,可得y 1y 2=-6, 或y 1y 2=2,如果y 1y 2=-6,可证得直线AB 过点(3,0);如果y 1y 2=2,可证得直线AB 过点(-1,0),而不过点(3,0).56.已知在平面直角坐标系xOy 中的一个椭圆,它的中心在原点,左焦点为(F ,右顶点为(2,0)D ,设点11,2A ⎛⎫⎪⎝⎭.(1)求该椭圆的标准方程;(2)若P 是椭圆上的动点,求线段PA 中点M 的轨迹方程;(3)过原点O 的直线交椭圆于点,B C ,求ABC ∆面积的最大值。
广东省广州市重点学校备战2017高考数学一轮复习 圆锥曲线试题精选02
圆锥曲线0220.已知两定点()()2,0,1,0A B -,如果动点P 满足2PA PB =,则点P 的轨迹所包围的图形的面积等于(A )π (B )4π (C )8π (D )9π解:两定点()()2,0,1,0A B -,如果动点P 满足2PA PB =,设P 点的坐标为(x ,y), 则2222(2)4[(1)]x y x y ++=-+,即22(2)4x y -+=,所以点P 的轨迹所包围的图形的面积等于4π,选B.21.直线3y x =-与抛物线24y x =交于,A B 两点,过,A B 两点向抛物线的准线作垂线,垂足分别为,P Q ,则梯形APQB 的面积为(A )48 (B )56 (C )64 (D )7222.如果双曲线的两个焦点分别为)0,3(1-F 、)0,3(2F ,一条渐近线方程为x y 2=,那么它的两条准线间的距离是( )A .36B .4C .2D .1解析:如果双曲线的两个焦点分别为)0,3(1-F 、)0,3(2F ,一条渐近线方程为x y 2=,∴ 229a b b a⎧+=⎪⎨=⎪⎩,解得2236a b ⎧=⎨=⎩,所以它的两条准线间的距离是222a c ⋅=,选C.23.椭圆的中心为点(10)E -,,它的一个焦点为(30)F -,,相应于焦点F 的准线方程为72x =-,则这个椭圆的方程是( )A.222(1)21213x y -+= B.222(1)21213x y ++= C.22(1)15x y -+= D.22(1)15x y ++=解析:椭圆的中心为点(1,0),E -它的一个焦点为(3,0),F -∴ 半焦距2c =,相应于焦点F 的准线方程为7.2x =- ∴ 252a c =,225,1a b ==,则这个椭圆的方程是22(1)15x y ++=,选D.24.若双曲线221x y m-=上的点到左准线的距离是到左焦点距离的13 ,则m= (A )12(B )32(C )18(D )98解:双曲线221x y m -=上的点到左准线的距离是到左焦点距离的13 ,则离心率e=3,∴ 19m m +=,m =81,选C.25.抛物线28y x =的准线方程是(A) 2x =- (B) 4x =- (C) 2y =- (D) 4y =- 解:2p =8,p =4,故准线方程为x =-2,选A26.设11229(,),(4,),(,)5A x y B C x y 是右焦点为F 的椭圆221259x y +=上三个不同的点,则“,,AF BF CF 成等差数列”是“128x x +=”的(A )充要条件 (B )必要不充分条件(C )充分不必要条件 (D )既非充分也非必要27.抛物线x y 42=的焦点坐标为( )(A ))1,0(. (B ))0,1(. (C ))2,0(. (D ))0,2(.解:(直接计算法)因为p=2 ,所以抛物线y 2=4x 的焦点坐标为 .应选B .28.若R ∈k ,则“3>k ”是“方程13322=+--k y k x 表示双曲线”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:应用直接推理和特值否定法.当k>3时,有k-3>0,k+3>0,所以方程表示双曲线;当方程 表示双曲线时,k=-4 是可以的,这不在k>3里.故应该选A .二、填空题(共8题)29.已知12F F ,为双曲线22221(00)a b x y a b a b≠-=>>且,的两个焦点,P 为双曲线右支上异于顶点的任意一点,O 为坐标原点.下面四个命题A.12PF F △的内切圆的圆心必在直线x a =上; B.12PF F △的内切圆的圆心必在直线x b =上; C.12PF F △的内切圆的圆心必在直线OP 上; D.12PF F △的内切圆必通过点0a (),.其中真命题的代号是 (写出所有真命题的代号).30.已知抛物线y 2=4x ,过点P (4,0)的直线与抛物线相交于A(x 1,y 1),B(x 2,y 2)两点,则y 12+y 22的最小值是 .解:显然12,x x ≥0,又2212y y +=4(12x x +)≥124x x ==时取等号,所以所求的值为32。
广东省广州市重点学校备战高考数学一轮复习 圆锥曲线
圆锥曲线1316.已知椭圆C :22a x +22by =1(a >b >0)的左.右焦点为F 1、F 2,离心率为e. 直线l :y =e x +a 与x 轴.y 轴分别交于点A 、B ,M 是直线l 与椭圆C 的一个公共点,P 是点F 1关于直线l 的对称点,设AM =λAB .(Ⅰ)证明:λ=1-e 2;(Ⅱ)若43=λ,△PF 1F 2的周长为6;写出椭圆C 的方程; (Ⅲ)确定λ的值,使得△PF 1F 2是等腰三角形.证法二:因为A 、B 分别是直线l :a ex y +=与x 轴、y 轴的交点,所以A 、B 的坐标分别是).,0(),0,(a e a -设M 的坐标是),,(),(),,(0000a ea y e a x AB AM y x λλ=+=得由 所以⎪⎩⎪⎨⎧=-=.)1(00a y e a x λλ 因为点M 在椭圆上,所以 ,1220220=+b y a x 即.11)1(,1)()]1([22222222=-+-=+-e e b a a e a λλλλ所以 ,0)1()1(2224=-+--λλe e 解得.1122e e -=-=λλ即 (Ⅱ)当43=λ时,21=c ,所以.2c a = 由△MF 1F 2的周长为6,得.622=+c a 所以.3,1,2222=-===c a b c a 椭圆方程为.13422=+y x(Ⅲ)解法一:因为PF 1⊥l ,所以∠PF 1F 2=90°+∠BAF 1为钝角,要使△PF 1F 2为等腰三角形,必有|PF 1|=|F 1F 2|,即.||211c PF = 设点F 1到l 的距离为d ,由,1||1|0)(|||21221c eec a e a c e d PF =+-=+++-== 得.1122e e e =+- 所以.321,3122=-==e e λ于是 即当,32时=λ△PF 1F 2为等腰三角形.17.已知椭圆C :22a x +22by =1(a >b >0)的左.右焦点为F 1、F 2,离心率为e. 直线l :y =e x +a 与x 轴.y 轴分别交于点A 、B ,M 是直线l 与椭圆C 的一个公共点,P 是点F 1关于直线l 的对称点,设AM =λAB .(Ⅰ)证明:λ=1-e 2;(Ⅱ)确定λ的值,使得△PF 1F 2是等腰三角形.(Ⅰ)证法一:因为A 、B 分别是直线l :a ex y +=与x 轴、y 轴的交点,所以A 、B 的坐标分别是2222222.,,1,).,0(),0,(b a c c b y c x b y ax a ex y a e a +=⎪⎩⎪⎨⎧=-=⎪⎩⎪⎨⎧=++=-这里得由. 所以点M 的坐标是(a b c 2,-). 由).,(),(2a ea ab e ac λλ=+-=得 即221e a a b e a c e a -=⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧==-λλλ解得(Ⅱ)解法一:因为PF 1⊥l ,所以∠PF 1F 2=90°+∠BAF 1为钝角,要使△PF 1F 2为等腰三角形,必有|PF 1|=|F 1F 2|,即.||211c PF = 设点F 1到l 的距离为d ,由,1||1|0)(|||21221c eec a e a c e d PF =+-=+++-== 得.1122e e e =+- 所以.321,3122=-==e e λ于是 即当,32时=λ△PF 1F 2为等腰三角形. 解法二:因为PF 1⊥l ,所以∠PF 1F 2=90°+∠BAF 1为钝角,要使△PF 1F 2为等腰三角形,必有|PF 1|=|F 1F 2|,设点P 的坐标是),(00y x ,则⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧+-=+-=⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧+-=+-=+-.1)1(2,13.220102202200000e a e y c e e x a c x e y e c x y 解得 由|PF 1|=|F 1F 2|得,4]1)1(2[]1)3([2222222c e a e c e c e =+-+++- 两边同时除以4a 2,化简得.1)1(2222e e e =+- 从而.312=e 于是32112=-=e λ. 即当32=λ时,△PF 1F 2为等腰三角形.18.设A 、B 是椭圆λ=+223y x 上的两点,点N (1,3)是线段AB 的中点,线段AB 的垂直平分线与椭圆相交于C 、D 两点.(Ⅰ)确定λ的取值范围,并求直线AB 的方程;(Ⅱ)试判断是否存在这样的λ,使得A 、B 、C 、D 四点在同一个圆上?并说明理由.解法2:设则有),,(),,(2211y x B y x A.0))(())((33,32121212122222121=+-++-⇒⎪⎩⎪⎨⎧=+=+y y y y x x x x y x y x λλ 依题意,.)(3,212121y y x x k x x AB ++-=∴≠ .04),1(3).,12(.12313,)3,1(.1,6,2,)3,1(222121=-+--=-+∞∴=+⨯>-==+=+∴y x x y AB N k y y x x AB N AB 即的方程为直线的取值范围是在椭圆内又由从而的中点是λλ (II )解法1:.02,13,=---=-∴y x x y CD AB CD 即的方程为直线垂直平分 代入椭圆方程,整理得.04442=-++λx x ③是方程则的中点为又设43004433,),,(),,(),,(x x y x M CD y x D y x C ③的两根, ).23,21(,232,21)(21,10043043-=+=-=+=-=+∴M x y x x x x x 即且于是由弦长公式可得 ).3(2||)1(1||432-=-⋅-+=λx x kCD ④故当12>λ时,A 、B 、C 、D 四点均在以M 为圆心,2||CD 为半径的圆上. (注:上述解法中最后一步可按如下解法获得:A 、B 、C 、D 共圆⇔△ACD 为直角三角形,A 为直角即|,|||||2DN CN AN ⋅=⇔ ).2||)(2||()2||(2d CD d CD AB -+= ⑧ 由⑥式知,⑧式左边=.212-λ由④和⑦知,⑧式右边=)2232)3(2)(2232)3(2(--+-λλ ,2122923-=--=λλ ∴⑧式成立,即A 、B 、C 、D 四点共圆。
广东省广州市普通高中2017高考高三数学第一次模拟试题精选:圆锥曲线01 含答案
圆锥曲线011、双曲线17922=-+-λλy x (97<<λ)的焦点坐标为…… ……( ) (A ))0,4(± (B ))0,2(± (C ))4,0(± (D ))2,0(± 【答案】B【解析】因为97<<λ,所以90λ->,70λ-<,即22197x y λλ+=--为22197x y λλ-=--,所以双曲线的焦点在x 轴上,所以2972c λλ=-+-=,即c =,所以焦点坐标为(,选B2、若1F 、2F 是椭圆2214x y +=的左、右两个焦点,M 是椭圆上的动点,则2111MF MF +的最小值为 【答案】1【解析】根据椭圆的方程可知224,1a b ==,所以222413c a b =-=-=,所以2c a =。
设1,M F x =a c x a -≤≤+,即23x ≤≤,所以224MF a x x =-=-,所以21211114444(4)(4)(2)4x x MF MF x x x x x x x -++=+===-----+,因为22x ≤≤+,所以当2x =时,24(2)4x --+有最小值414=,即212114(2)4MF MF x +=--+的最小值为13、抛物线22x y =的焦点坐标是_______________.【答案】)81,0(【解析】抛物线的标准方程为212x y =,所以焦点在y 轴,且112,24p p ==,所以焦点坐标为)81,0(。
4、设双曲线)0,0(12222>>=-b a by a x 的虚轴长为2,焦距为32,则双曲线的渐近线方程为……v ………………( ).A x y 2±= .B x y 2±=C x y 21±=D x y 22±=【答案】D【 解析】由题意知22,2b c ==1,b c ==a ==,所以双曲线的渐近线方程为b y x x x a =±==,选D5、抛物线的焦点为椭圆14522=+y x 的右焦点,顶点在椭圆中心,则抛物线方程为 ▲ . 【答案】24yx =【 解析】由椭圆方程可知225,4a b ==,所以222541c a b =-=-=,即1c =,所以椭圆的右焦点为(1,0),因为抛物线的焦点为椭圆的右焦点,所以12p=,所以2p =。
广东省广州市重点学校备战2017高考数学一轮复习 圆锥曲线试题精选36
圆锥曲线3624.已知椭圆E :)0(12222>>=+b a by a x 的左焦点)0,5(1-F ,若椭圆上存在一点D ,满足以椭圆短轴为直径的圆与线段1DF 相切于线段1DF 的中点F .(Ⅰ)求椭圆E 的方程;(Ⅱ)已知两点)1,0(),0,2(M Q -及椭圆G :192222=+by a x ,过点Q 作斜率为k 的直线l 交椭圆G 于K H ,两点,设线段HK 的中点为N ,连结MN ,试问当k 为何值时,直线MN 过椭圆G 的顶点?(Ⅲ) 过坐标原点O 的直线交椭圆W :14292222=+by a x 于P 、A 两点,其中P 在第一象限,过P 作x 轴的垂线,垂足为C ,连结AC 并延长交椭圆W 于B ,求证:PB PA ⊥.(Ⅱ) 由(Ⅰ)得椭圆G :1422=+y x①当0=k 时,有)0,0(N ,直线MN 显然过椭圆G 的两个顶点)2,0(),2,0(-; ②当0≠k 时,则00≠x ,直线MN 的方程为110+-=x x y y 此时直线MN 显然不能过椭圆G 的两个顶点)2,0(),2,0(-; 若直线MN 过椭圆G 的顶点)0,1(,则11000+-=x y 即100=+y x 所以14842222=+++-k kk k ,解得:2,32==k k (舍去) . 若直线MN 过椭圆G 的顶点)0,1(-,则11000+--=x y 即100-=-y x 所以14842222-=+-+-k kk k ,解得:524,524--=+-=k k (舍去) , 综上,当0=k 或32=k 或524+-=k 时, 直线MN 过椭圆G 的顶点. (Ⅲ)法一:由(Ⅰ)得椭圆W 的方程为1222=+y x , 根据题意可设),(n m P ,则)0,(),,(m C n m A --则直线AC 的方程为)(2m x mnn y +=+…① 过点P 且与AP 垂直的直线方程为)(m x nmn y --=-…②①⨯②并整理得:222222n m y x +=+,又P 在椭圆W 上,所以1222=+n m 所以1222=+y x ,即①、②两直线的交点B 在椭圆W 上,所以PB PA ⊥. 法二:由(Ⅰ)得椭圆W 的方程为1222=+y x 根据题意可设),(n m P ,则)0,(),,(m C n m A --,PA n k m ∴=,2AC n k m=25.已知椭圆)0(12222>>=+b a by a x 的离心率为36,且过点)1,2(过点C (-1,0)且斜率为k 的直线l 与椭圆相交于不同的两点B A ,.(Ⅰ)求椭圆的方程;(Ⅱ)在x 轴上是否存在点M ,使25MA MB 3K 1⋅++是与k 无关的常数?若存在,求出点M 的坐标;若不存在,请说明理由.解:,22c b 1a 3a ∴=∴=.又1),代入椭圆方程,得22211a b +=.所以225a 5,b 3==.∴椭圆方程为22x y 155+=,即22x 3y 5+=. ……………………………………4分是与k 无关的常数,设常数为t ,则222222k 6mk 3m k m t 3k 1-+++=+. ……………………10分整理得222(3m 6m 13t)k m t 0+--+-=对任意的k 恒成立, 223m 6m 13t 0,m t 0.⎧+--=⎪∴⎨-=⎪⎩解得1m 6=,即在x 轴上存在点M (1,06), 使25MA MB 3k 1⋅++是与K 无关的常数. ……………………………12分26.如图,在平面直角坐标系xoy 中,设点()0,F p (0p >),直线l :y p =-,点P 在直线l 上移动,R 是线段PF 与x过R 、P 分别作直线1l 、2l ,使1l PF ⊥,2l l ⊥ 12l l Q =.(Ⅰ)求动点Q 的轨迹C 的方程;(Ⅱ)在直线l 上任取一点M 做曲线C 的两条切线,设切点为A 、B ,求证:直线AB 恒过一定点;(Ⅲ)对(Ⅱ)求证:当直线,,MA MF MB 的斜率存在时,直线,,MA MF MB 的斜率的倒数成等差数列.对于方程①,代入点(,)M m p -得,1111()2p y x m x p --=-,又21114y x p= ∴211111()42p x x m x p p--=-整理得:2211240x mx p --= 同理对方程②有2222240x mx p --=即12,x x 为方程22240x mx p --=的两根. ∴212122,4x x m x x p +==- ③-----------------------8分设直线AB 的斜率为k ,2221211221211()4()4y y x x k x x x x p x x p--===+--所以直线AB 的方程为211211()()44x y x x x x p p-=+-,展开得:12121()44x x y x x x p p =+-,代入③得:2my x p p=+ ∴直线恒过定点(0,)p .-------------------------------------10分。
广州市重点学校备战2017高考高三数学一轮复习试题精选:圆锥曲线31 含解析
圆锥曲线311.已知点P 在抛物线24yx =上,那么点P 到点(21)Q -,的距离与点P 到抛物线焦点距离之和取得最小值时,点P 的坐标为( )A .114⎛⎫- ⎪⎝⎭, B .114⎛⎫⎪⎝⎭,C .(12),D .(12)-, 解析:点P 到抛物线焦点距离等于点P 到抛物线准线距离,如图PF PQ PS PQ +=+,故最小值在,,S P Q 三点共线时取得,此时,P Q 的纵坐标都是1-,所以选A.(点P 坐标为1(,1)4-) 答案:A2.设椭圆C 1的离心率为135,焦点在X 轴上且长轴长为26.若曲线C 2上的点到椭圆C 1的两个焦点的距离的差的绝对值等于8,则曲线C 2的标准方程为(A )1342222=-y x(B )15132222=-y x(C)1432222=-y x(D )112132222=-y x3.已知圆的方程为X 2+Y 2-6X -8Y =0.设该圆过点(3,5)的最长弦和最短弦分别为AC 和BD ,则四边形ABCD 的面积为 (A )106(B )206(C )306(D )406解析:本题考查直线与圆的位置关系。
22(3)(4)25x y -+-=,过点(3,5)的最长弦为10,AC =最短弦为2225146,BD =-=120 6.2S AC BD =⋅= 答案:B4.经过圆2220xx y ++=的圆心C ,且与直线0x y +=垂直的直线方程是 .5.在平面直角坐标系中,设三角形ABC 的顶点坐标分别为(0,),(,0),(,0)A a B b C c ,点(0,)P p 在线段OA 上(异于端点),设,,,a b c p 均为非零实数,直线,BP CP 分别交,AC AB 于点E ,F,一同学已正确算出OE 的方程:11110x y bc pa ⎛⎫⎛⎫-+-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,请你求OF 的方程: 。
6.在平面直角坐标系中,椭圆22221(0)x y a b a b+=>>的焦距为2,以O 为圆心,a 为半径的圆,过点2(,0)a c作圆的两切线互相垂直,则离心率e=▲ .解析:本小题考查椭圆的基本量和直线与圆相切的位置关系。
广东省广州市重点学校备战高考数学一轮复习 圆锥曲线
圆锥曲线1316.已知椭圆C :22a x +22by =1(a >b >0)的左.右焦点为F 1、F 2,离心率为e. 直线l :y=e x +a 与x 轴.y 轴分别交于点A 、B ,M 是直线l 与椭圆C 的一个公共点,P 是点F 1关于直线l 的对称点,设AM =λAB .(Ⅰ)证明:λ=1-e 2; (Ⅱ)若43=λ,△PF 1F 2的周长为6;写出椭圆C 的方程; (Ⅲ)确定λ的值,使得△PF 1F 2是等腰三角形.证法二:因为A 、B 分别是直线l :a ex y +=与x 轴、y 轴的交点,所以A 、B 的坐标分别是).,0(),0,(a e a -设M 的坐标是),,(),(),,(0000a eay e a x AB AM y x λλ=+=得由 所以⎪⎩⎪⎨⎧=-=.)1(00a y ea x λλ 因为点M 在椭圆上,所以 ,1220220=+b y a x 即.11)1(,1)()]1([22222222=-+-=+-e e b a a e aλλλλ所以,0)1()1(2224=-+--λλe e 解得.1122e e -=-=λλ即(Ⅱ)当43=λ时,21=c ,所以.2c a = 由△MF 1F 2的周长为6,得.622=+c a所以.3,1,2222=-===c a b c a 椭圆方程为.13422=+y x(Ⅲ)解法一:因为PF 1⊥l ,所以∠PF 1F 2=90°+∠BAF 1为钝角,要使△PF 1F 2为等腰三角形,必有|PF 1|=|F 1F 2|,即.||211c PF = 设点F 1到l 的距离为d ,由,1||1|0)(|||21221c eec a e a c e d PF =+-=+++-==得.1122e e e =+- 所以.321,3122=-==e e λ于是即当,32时=λ△PF 1F 2为等腰三角形.17.已知椭圆C :22a x +22by =1(a >b >0)的左.右焦点为F 1、F 2,离心率为e. 直线l :y =e x +a 与x 轴.y 轴分别交于点A 、B ,M 是直线l 与椭圆C 的一个公共点,P 是点F 1关于直线l 的对称点,设AM =λAB . (Ⅰ)证明:λ=1-e 2;(Ⅱ)确定λ的值,使得△PF 1F 2是等腰三角形.(Ⅰ)证法一:因为A 、B 分别是直线l :a ex y +=与x 轴、y 轴的交点,所以A 、B 的坐标分别是2222222.,,1,).,0(),0,(b a c c b y c x b y ax a ex y a e a +=⎪⎩⎪⎨⎧=-=⎪⎩⎪⎨⎧=++=-这里得由.所以点M 的坐标是(a b c 2,-). 由).,(),(2a eaa b e a c λλ=+-=得即221e a ab e ac e a-=⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧==-λλλ解得(Ⅱ)解法一:因为PF 1⊥l ,所以∠PF 1F 2=90°+∠BAF 1为钝角,要使△PF 1F 2为等腰三角形,必有|PF 1|=|F 1F 2|,即.||211c PF = 设点F 1到l 的距离为d ,由,1||1|0)(|||21221c eec a e a c e d PF =+-=+++-==得.1122e e e =+- 所以.321,3122=-==e e λ于是即当,32时=λ△PF 1F 2为等腰三角形. 解法二:因为PF 1⊥l ,所以∠PF 1F 2=90°+∠BAF 1为钝角,要使△PF 1F 2为等腰三角形,必有|PF 1|=|F 1F 2|,设点P 的坐标是),(00y x ,则⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧+-=+-=⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧+-=+-=+-.1)1(2,13.220102202200000e a e y c e e x a c x e y e cx y 解得 由|PF 1|=|F 1F 2|得,4]1)1(2[]1)3([2222222c e a e c e c e =+-+++- 两边同时除以4a 2,化简得.1)1(2222e e e =+- 从而.312=e 于是32112=-=e λ. 即当32=λ时,△PF 1F 2为等腰三角形.18.设A 、B 是椭圆λ=+223y x 上的两点,点N (1,3)是线段AB 的中点,线段AB 的垂直平分线与椭圆相交于C 、D 两点.(Ⅰ)确定λ的取值范围,并求直线AB 的方程;(Ⅱ)试判断是否存在这样的λ,使得A 、B 、C 、D 四点在同一个圆上?并说明理由.解法2:设则有),,(),,(2211y x B y x A.0))(())((33,32121212122222121=+-++-⇒⎪⎩⎪⎨⎧=+=+y y y y x x x x y x y x λλ 依题意,.)(3,212121y y x x k x x AB ++-=∴≠.04),1(3).,12(.12313,)3,1(.1,6,2,)3,1(222121=-+--=-+∞∴=+⨯>-==+=+∴y x x y AB N k y y x x AB N AB 即的方程为直线的取值范围是在椭圆内又由从而的中点是λλ(II)解法1:.02,13,=---=-∴y x x y CD AB CD 即的方程为直线垂直平分 代入椭圆方程,整理得.04442=-++λx x ③是方程则的中点为又设43004433,),,(),,(),,(x x y x M CD y x D y x C ③的两根,).23,21(,232,21)(21,10043043-=+=-=+=-=+∴M x y x x x x x 即且于是由弦长公式可得).3(2||)1(1||432-=-⋅-+=λx x kCD ④故当12>λ时,A 、B 、C 、D 四点均在以M 为圆心,2||CD 为半径的圆上. (注:上述解法中最后一步可按如下解法获得:A 、B 、C 、D 共圆⇔△ACD 为直角三角形,A 为直角即|,|||||2DN CN AN ⋅=⇔).2||)(2||()2||(2d CD d CD AB -+= ⑧ 由⑥式知,⑧式左边=.212-λ由④和⑦知,⑧式右边=)2232)3(2)(2232)3(2(--+-λλ ,2122923-=--=λλ ∴⑧式成立,即A 、B 、C 、D 四点共圆。
广东省广州市重点学校备战2017高考数学一轮复习 圆锥曲线试题精选36
圆锥曲线3624.已知椭圆E :)0(12222>>=+b a by a x 的左焦点)0,5(1-F ,若椭圆上存在一点D ,满足以椭圆短轴为直径的圆与线段1DF 相切于线段1DF 的中点F .(Ⅰ)求椭圆E 的方程;(Ⅱ)已知两点)1,0(),0,2(M Q -及椭圆G :192222=+by a x ,过点Q 作斜率为k 的直线l 交椭圆G 于K H ,两点,设线段HK 的中点为N ,连结MN ,试问当k 为何值时,直线MN 过椭圆G 的顶点?(Ⅲ) 过坐标原点O 的直线交椭圆W :14292222=+by a x 于P 、A 两点,其中P 在第一象限,过P 作x 轴的垂线,垂足为C ,连结AC 并延长交椭圆W 于B ,求证:PB PA ⊥.(Ⅱ) 由(Ⅰ)得椭圆G :1422=+y x①当0=k 时,有)0,0(N ,直线MN 显然过椭圆G 的两个顶点)2,0(),2,0(-; ②当0≠k 时,则00≠x ,直线MN 的方程为110+-=x x y y 此时直线MN 显然不能过椭圆G 的两个顶点)2,0(),2,0(-; 若直线MN 过椭圆G 的顶点)0,1(,则11000+-=x y 即100=+y x 所以14842222=+++-k kk k ,解得:2,32==k k (舍去) . 若直线MN 过椭圆G 的顶点)0,1(-,则11000+--=x y 即100-=-y x 所以14842222-=+-+-k kk k ,解得:524,524--=+-=k k (舍去) , 综上,当0=k 或32=k 或524+-=k 时, 直线MN 过椭圆G 的顶点. (Ⅲ)法一:由(Ⅰ)得椭圆W 的方程为1222=+y x , 根据题意可设),(n m P ,则)0,(),,(m C n m A --则直线AC 的方程为)(2m x mnn y +=+…① 过点P 且与AP 垂直的直线方程为)(m x nmn y --=-…②①⨯②并整理得:222222n m y x +=+,又P 在椭圆W 上,所以1222=+n m 所以1222=+y x ,即①、②两直线的交点B 在椭圆W 上,所以PB PA ⊥. 法二:由(Ⅰ)得椭圆W 的方程为1222=+y x 根据题意可设),(n m P ,则)0,(),,(m C n m A --,PA n k m ∴=,2AC n k m=25.已知椭圆)0(12222>>=+b a by a x 的离心率为36,且过点)1,2(过点C (-1,0)且斜率为k 的直线l 与椭圆相交于不同的两点B A ,.(Ⅰ)求椭圆的方程;(Ⅱ)在x 轴上是否存在点M ,使25MA MB 3K 1⋅++是与k 无关的常数?若存在,求出点M 的坐标;若不存在,请说明理由.解:,22c b 1a 3a∴=∴=.又 1),代入椭圆方程,得22211a b +=.所以225a 5,b 3==.∴椭圆方程为22x y 155+=,即22x 3y 5+=. ……………………………………4分是与k 无关的常数,设常数为t ,则222222k 6mk 3m k m t 3k 1-+++=+. ……………………10分整理得222(3m 6m 13t)k m t 0+--+-=对任意的k 恒成立, 223m 6m 13t 0,m t 0.⎧+--=⎪∴⎨-=⎪⎩解得1m 6=,即在x 轴上存在点M (1,06), 使25MA MB 3k 1⋅++是与K 无关的常数. ……………………………12分26.如图,在平面直角坐标系xoy 中,设点()0,F p (0p >),直线l :y p =-,点P 在直线l 上移动,R 是线段PF 与x过R 、P 分别作直线1l 、2l ,使1l PF ⊥,2l l ⊥ 12l l Q = . (Ⅰ)求动点Q 的轨迹C 的方程;(Ⅱ)在直线l 上任取一点M 做曲线C 的两条切线,设切点为A 、B ,求证:直线AB 恒过一定点;(Ⅲ)对(Ⅱ)求证:当直线,,MA MF MB 的斜率存在时,直线,,MA MF MB 的斜率的倒数成等差数列.对于方程①,代入点(,)M m p -得,1111()2p y x m x p --=-,又21114y x p= ∴211111()42p x x m x p p--=-整理得:2211240x mx p --= 同理对方程②有2222240x mx p --=即12,x x 为方程22240x mx p --=的两根. ∴212122,4x x m x x p +==- ③-----------------------8分设直线AB 的斜率为k ,2221211221211()4()4y y x x k x x x x p x x p--===+--所以直线AB 的方程为211211()()44x y x x x x p p-=+-,展开得:12121()44x x y x x x p p =+-,代入③得:2my x p p=+ ∴直线恒过定点(0,)p .-------------------------------------10分。
广州市重点学校备战2017高考高三数学一轮复习试题精选:圆锥曲线01 含解析
圆锥曲线01一、选择题1.若抛物线22y px =的焦点与椭圆22162x y +=的右焦点重合,则p 的值为 A .2- B .2 C .4- D .42.已知双曲线12222=-b y a x (a >0,b <0)的右焦点为F ,若过点F 且倾斜角为60°的直线与双曲线的右支有且只有一个交点,则此双曲线离心率的取值范围是A 。
( 1,2)B 。
(1,2) C.[2,+∞] D 。
(2,+∞)3.已知双曲线141222=-y x 的右焦点为F ,若过点F 的直线与双曲线的右支有且只有一个交点,则此双曲线离心率的取值范围是A.(33-,33) B 。
(-3,3) C 。
[ 33-,33] D. [-3,3]解析:双曲线141222=-y x 的渐近线x y 33=与过右焦点的直线平行,或从该位置绕焦点旋转时,直线与双曲线的右支有且只有一个交点,∴33≥k,又k≥33-,选C4.已知双曲线2239x y -=,则双曲线右支上的点P 到右焦点的距离与点P 到右准线的距离之比等于A 。
2B 。
223 C. 2 D 。
4解析:依题意可知 3293,322=+=+==b a c a ,2332===a c e ,故选C 。
5.设过点(,)P x y 的直线分别与x 轴的正半轴和y 轴的正半轴交于,A B 两点,点Q 与点P 关于y 轴对称,O 为坐标原点,若2BP PA =且1OQ AB =,则点P 的轨迹方程是A .22331(0,0)2xy x y +=>> B .22331(0,0)2x y x y -=>> C .22331(0,0)2x y x y -=>> D .22331(0,0)2x y x y +=>>6.过双曲线M :2221y x b -=的左顶点A 作斜率为1的直线l ,若l 与双曲线M 的两条渐近线分别相交于B 、C,且|AB|=|BC |,则双曲线M的离心率是 ( ) A.10 B 。
广州市重点学校备战2017高考高三数学一轮复习试题精选:圆锥曲线18 含解析
圆锥曲线1821.如图,椭圆0C :22221(0x y a b a b+=>>,a ,b 为常数),动圆22211:C xy t +=,1b t a <<.点12,A A 分别为0C 的左,右顶点,1C 与0C 相交于A ,B ,C ,D 四点。
(Ⅰ)求直线1AA 与直线2A B 交点M 的轨迹方程;(Ⅱ)设动圆22222:C x y t +=与0C 相交于////,,,A B C D 四点,其中2b t a <<, 12t t ≠.若矩形ABCD 与矩形////A B C D 的面积相等,证明:2212t t +为定值。
【答案】22.(本小题满分13分)设A是单位圆221+=上的任意一点,l是过点A与x轴垂直的直线,Dx y是直线l与x轴的交点,点M在直线l上,且满足||||(0,1)=>≠且.DM m DA m m当点A在圆上运动时,记点M的轨迹为曲线C.(Ⅰ)求曲线C的方程,判断曲线C为何种圆锥曲线,并求其焦点坐标;(Ⅱ)过原点且斜率为k的直线交曲线C于P,Q两点,其中P在第一象限,它在y轴上的射影为点N,直线QN交曲线C于另一点⊥?若存在,H。
是否存在m,使得对任意的0k>,都有PQ PH求m 的值;若不存在,请说明理由。
【答案】(Ⅰ)如图1,设(,)M x y ,0(,)A x y ,则由||||(0,1)DM m DA m m =>≠且,可得0x x =,0||||y m y =,所以0xx=,01||||yy m=. ①因为A点在单位圆上运动,所以22001x y +=。
②将①式代入②式即得所求曲线C 的方程为222 1 (0,1)y x m m m+=>≠且.因为(0,1)(1,)m ∈+∞,所以当01m <<时,曲线C 是焦点在x 轴上的椭圆, 两焦点坐标分别为2(1,0)m --,2(1,0)m -;当1m >时,曲线C 是焦点在y 轴上的椭圆, 两焦点坐标分别为2(0,1)m --,2(0,1)m -.(Ⅱ)解法1:如图2、3,0k ∀>,设11(,)P x kx ,22(,)H x y ,则11(,)Q x kx --,1(0,)N kx ,直线QN 的方程为12y kx kx =+,将其代入椭圆C 的方程并整理可得222222211(4)40m k x k x x k x m +++-=.依题意可知此方程的两根为1x -,2x ,于是由韦达定理可得21122244k x x x m k -+=-+,即212224m x x m k =+。
广东省广州市重点学校备战2017高考数学一轮复习 圆锥曲线试题精选03
圆锥曲线03三、解答题(共29题)37.如图,F 为双曲线C :()222210,0x 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OFPM 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 且品行于OP 的直线交双曲线于A 、B 点,若12AB =,求此时的双曲线方程。
38.已知点(2,0),(2,0)M N -,动点P 满足条件||||PM 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.解:(1)依题意,点P 的轨迹是以M ,N 为焦点的双曲线的右支,所求方程为:22x y 122-=(x >0)(1) 当直线AB 的斜率不存在时,设直线AB 的方程为x =x 0,此时A (x 0,B (x 0,OAO B ⋅=2当直线AB 的斜率存在时,设直线AB 的方程为y =kx +b ,代入双曲线方程22x y 122-=中,得:(1-k 2)x 2-2kbx -b 2-2=0……………………1︒依题意可知方程1︒有两个不相等的正数根,设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则222212221224k b 41k b 202kb x x 01k b 2x x 0k 1⎧⎪∆∙≥⎪⎪⎨⎪⎪⎪⎩=-(-)(--)+=-+=- 解得|k|>1又OA OB ⋅=x 1x 2+y 1y 2=x 1x 2+(kx 1+b )(kx 2+b )=(1+k 2)x 1x 2+kb (x 1+x 2)+b 2=2222k 242k 1k 1+=+-->2 综上可知OA OB ⋅的最小值为239.椭圆22221(,0)x y a b a b+=>的两个焦点F 1、F 2,点P 在椭圆C 上,且P F 1⊥PF 2,,| P F 1|=34,,|P F 2|=314. (I )求椭圆C 的方程;(II )若直线L 过圆x 2+y 2+4x-2y=0的圆心M 交椭圆于A 、B 两点,且A 、B 关于点M 对称,求直线L 的方程。
2017高三数学一轮复习圆锥曲线综合题(拔高题有答案)
2017年高三数学一轮复习圆锥曲线综合题(拔高题)一.选择题(共15小题)1.(2014•成都一模)已知椭圆C:+y2=1的右焦点为F,右准线为l,点A∈l,线段AF交C于点B,若=3,则||=()A.B.2C.D.32.(2014•鄂尔多斯模拟)已知直线y=k(x+2)(k>0)与抛物线C:y2=8x相交于A、B两点,F为C的焦点,若|FA|=2|FB|,则k=()A.B.C.D.3.(2014•和平区模拟)在抛物线y=x2+ax﹣5(a≠0)上取横坐标为x1=﹣4,x2=2的两点,经过两点引一条割线,有平行于该割线的一条直线同时与抛物线和圆5x2+5y2=36相切,则抛物线顶点的坐标为()A.(﹣2,﹣9)B.(0,﹣5)C.(2,﹣9)D.(1,6)4.(2014•焦作一模)已知椭圆(a>b>0)与双曲线(m>0,n>0)有相同的焦点(﹣c,0)和(c,0),若c是a、m的等比中项,n2是2m2与c2的等差中项,则椭圆的离心率是()A.B.C.D.5.(2014•焦作一模)已知点P是椭圆+=1(x≠0,y≠0)上的动点,F1,F2是椭圆的两个焦点,O是坐标原点,若M是∠F1PF2的角平分线上一点,且•=0,则||的取值范围是()A.[0,3)B.(0,2)C.[2,3)D.[0,4]6.(2014•北京模拟)已知椭圆的焦点为F1、F2,在长轴A1A2上任取一点M,过M作垂直于A1A2的直线交椭圆于P,则使得的M点的概率为()A.B.C.D.7.(2014•怀化三模)从(其中m,n∈{﹣1,2,3})所表示的圆锥曲线(椭圆、双曲线、抛物线)方程中任取一个,则此方程是焦点在x轴上的双曲线方程的概率为()A.B.C.D.8.(2014•重庆模拟)已知点F1,F2分别是双曲线的左、右焦点,过F1且垂直于x轴的直线与双曲线交于A,B两点,若△ABF2是锐角三角形,则该双曲线离心率的取值范围是()A.B.C.D.9.(2014•黄冈模拟)已知点F是双曲线=1(a>0,b>0)的左焦点,点E是该双曲线的右顶点,过点F且垂直于x轴的直线与双曲线交于A、B两点,△ABE是锐角三角形,则该双曲线的离心率e的取值范围是()A.(1,+∞)B.(1,2)C.(1,1+)D.(2,1+)10.(2014•凉州区二模)已知双曲线(a>0,b>0)的左右焦点是F1,F2,设P是双曲线右支上一点,上的投影的大小恰好为且它们的夹角为,则双曲线的离心率e为()A.B.C.D.11.(2015•浙江一模)如图,F1、F2是双曲线的左、右焦点,过F1的直线l与C的左、右2个分支分别交于点A、B.若△ABF2为等边三角形,则双曲线的离心率为()A.4B.C.D.12.(2014•河西区二模)双曲线的左、右焦点分别为F1、F2离心率为e.过F2的直线与双曲线的右支交于A、B两点,若△F1AB是以A为直角顶点的等腰直角三角形,则e2的值是()A.1+2B.3+2C.4﹣2D.5﹣213.(2014•呼和浩特一模)若双曲线=1(a>0,b>0)的一个焦点到一条渐近线的距离等于焦距的,则该双曲线的离心率为()A.B.C.D.14.(2014•太原一模)点P在双曲线:(a>0,b>0)上,F1,F2是这条双曲线的两个焦点,∠F1PF2=90°,且△F1PF2的三条边长成等差数列,则此双曲线的离心率是()A.2B.3C.4D.515.(2014•南昌模拟)已知双曲线的左右焦点分别为F1,F2,e为双曲线的离心率,P是双曲线右支上的点,△PF1F2的内切圆的圆心为I,过F2作直线PI的垂线,垂足为B,则OB=()A.a B.b C.e a D.e b二.填空题(共5小题)16.(2014•江西一模)过双曲线=1的一个焦点F作一条渐近线的垂线,若垂足恰在线段OF(O为原点)的垂直平分线上,则双曲线的离心率为_________.17.(2014•渭南二模)已知F1,F2是双曲线C:(a>0,b>0)的左、右焦点,过F1的直线l与C的左、右两支分别交于A,B两点.若|AB|:|BF2|:|AF2|=3:4:5,则双曲线的离心率为_________.18.(2013•辽宁)已知椭圆的左焦点为F,C与过原点的直线相交于A,B两点,连接AF、BF,若|AB|=10,|AF|=6,cos∠ABF=,则C的离心率e=_________.19.(2013•江西)抛物线x2=2py(p>0)的焦点为F,其准线与双曲线=1相交于A,B两点,若△ABF为等边三角形,则p=_________.20.(2014•宜春模拟)已知抛物线C:y2=2px(p>0)的准线l,过M(1,0)且斜率为的直线与l相交于A,与C的一个交点为B,若,则p=_________.三.解答题(共10小题)21.(2014•黄冈模拟)已知椭圆的离心率为,过右焦点F的直线l与C相交于A、B两点,当l的斜率为1时,坐标原点O到l的距离为,(Ⅰ)求a,b的值;(Ⅱ)C上是否存在点P,使得当l绕F转到某一位置时,有成立?若存在,求出所有的P的坐标与l 的方程;若不存在,说明理由.22.(2014•南充模拟)设椭圆中心在坐标原点,A(2,0),B(0,1)是它的两个顶点,直线y=kx(k>0)与AB 相交于点D,与椭圆相交于E、F两点.(Ⅰ)若,求k的值;(Ⅱ)求四边形AEBF面积的最大值.23.(2014•福建)已知双曲线E:﹣=1(a>0,b>0)的两条渐近线分别为l1:y=2x,l2:y=﹣2x.(1)求双曲线E的离心率;(2)如图,O为坐标原点,动直线l分别交直线l1,l2于A,B两点(A,B分别在第一、第四象限),且△OAB的面积恒为8,试探究:是否存在总与直线l有且只有一个公共点的双曲线E?若存在,求出双曲线E的方程,若不存在,说明理由.24.(2014•福建模拟)已知椭圆的左、右焦点分别为F1、F2,短轴两个端点为A、B,且四边形F1AF2B是边长为2的正方形.(1)求椭圆的方程;(2)若C、D分别是椭圆长的左、右端点,动点M满足MD⊥CD,连接CM,交椭圆于点P.证明:为定值.(3)在(2)的条件下,试问x轴上是否存异于点C的定点Q,使得以MP为直径的圆恒过直线DP、MQ的交点,若存在,求出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.25.(2014•宜春模拟)如图,已知圆G:x2+y2﹣2x﹣y=0,经过椭圆=1(a>b>0)的右焦点F及上顶点B,过圆外一点M(m,0)(m>a)倾斜角为的直线l交椭圆于C,D两点,(1)求椭圆的方程;(2)若右焦点F在以线段CD为直径的圆E的内部,求m的取值范围.26.(2014•内江模拟)已知椭圆C:的离心率为,椭圆短轴的一个端点与两个焦点构成的三角形的面积为.(1)求椭圆C的方程;(2)已知动直线y=k(x+1)与椭圆C相交于A、B两点.①若线段AB中点的横坐标为,求斜率k的值;②已知点,求证:为定值.27.(2014•红桥区二模)已知A(﹣2,0),B(2,0)为椭圆C的左、右顶点,F为其右焦点,P是椭圆C上异于A,B的动点,且△APB面积的最大值为.(Ⅰ)求椭圆C的方程及离心率;(Ⅱ)直线AP与椭圆在点B处的切线交于点D,当直线AP绕点A转动时,试判断以BD为直径的圆与直线PF 的位置关系,并加以证明.28.(2014•南海区模拟)一动圆与圆外切,与圆内切.(I)求动圆圆心M的轨迹L的方程.(Ⅱ)设过圆心O1的直线l:x=my+1与轨迹L相交于A、B两点,请问△ABO2(O2为圆O2的圆心)的内切圆N 的面积是否存在最大值?若存在,求出这个最大值及直线l的方程,若不存在,请说明理由.29.(2014•通辽模拟)如图所示,F是抛物线y2=2px(p>0)的焦点,点A(4,2)为抛物线内一定点,点P为抛物线上一动点,|PA|+|PF|的最小值为8.(1)求抛物线方程;(2)若O为坐标原点,问是否存在点M,使过点M的动直线与抛物线交于B,C两点,且以BC为直径的圆恰过坐标原点,若存在,求出动点M的坐标;若不存在,请说明理由.30.(2014•萧山区模拟)如图,O为坐标原点,点F为抛物线C1:x2=2py(p>0)的焦点,且抛物线C1上点P处的切线与圆C2:x2+y2=1相切于点Q.(Ⅰ)当直线PQ的方程为x﹣y﹣=0时,求抛物线C1的方程;(Ⅱ)当正数p变化时,记S1,S2分别为△FPQ,△FOQ的面积,求的最小值.参考答案与试题解析一.选择题(共15小题)1.(2014•成都一模)已知椭圆C:+y2=1的右焦点为F,右准线为l,点A∈l,线段AF交C于点B,若=3,则||=()A.B.2C.D.3考点:椭圆的简单性质.专题:计算题;压轴题.分析:过点B作BM⊥l于M,设右准线l与x轴的交点为N,根据椭圆的性质可知FN=1,由椭圆的第二定义可求得|BF|,进而根据若,求得|AF|.解答:解:过点B作BM⊥l于M,并设右准线l与x轴的交点为N,易知FN=1.由题意,故.又由椭圆的第二定义,得∴.故选A点评:本小题考查椭圆的准线、向量的运用、椭圆的定义,属基础题.2.(2014•鄂尔多斯模拟)已知直线y=k(x+2)(k>0)与抛物线C:y2=8x相交于A、B两点,F为C的焦点,若|FA|=2|FB|,则k=()A.B.C.D.考点:抛物线的简单性质.专题:计算题;压轴题.分析:根据直线方程可知直线恒过定点,如图过A、B分别作AM⊥l于M,BN⊥l于N,根据|FA|=2|FB|,推断出|AM|=2|BN|,点B为AP的中点、连接OB,进而可知,进而推断出|OB|=|BF|,进而求得点B的横坐标,则点B的坐标可得,最后利用直线上的两点求得直线的斜率.解答:解:设抛物线C:y2=8x的准线为l:x=﹣2直线y=k(x+2)(k>0)恒过定点P(﹣2,0)如图过A、B分别作AM⊥l于M,BN⊥l于N,由|FA|=2|FB|,则|AM|=2|BN|,点B为AP的中点、连接OB,则,∴|OB|=|BF|,点B的横坐标为1,故点B的坐标为,故选D点评:本题主要考查了抛物线的简单性质.考查了对抛物线的基础知识的灵活运用.3.(2014•和平区模拟)在抛物线y=x2+ax﹣5(a≠0)上取横坐标为x1=﹣4,x2=2的两点,经过两点引一条割线,有平行于该割线的一条直线同时与抛物线和圆5x2+5y2=36相切,则抛物线顶点的坐标为()A.(﹣2,﹣9)B.(0,﹣5)C.(2,﹣9)D.(1,6)考点:抛物线的应用.专题:计算题;压轴题.分析:求出两个点的坐标,利用两点连线的斜率公式求出割线的斜率;利用导数在切点处的值为切线的斜率求出切点坐标;利用直线方程的点斜式求出直线方程;利用直线与圆相切的条件求出a,求出抛物线的顶点坐标.解答:解:两点坐标为(﹣4,11﹣4a);(2,2a﹣1)两点连线的斜率k=对于y=x2+ax﹣5y′=2x+a∴2x+a=a﹣2解得x=﹣1在抛物线上的切点为(﹣1,﹣a﹣4)切线方程为(a﹣2)x﹣y﹣6=0直线与圆相切,圆心(0,0)到直线的距离=圆半径解得a=4或0(0舍去)抛物线方程为y=x2+4x﹣5顶点坐标为(﹣2,﹣9)故选A.点评:本题考查两点连线的斜率公式、考查导数在切点处的值为切线的斜率、考查直线与圆相切的充要条件是圆心到直线的距离等于半径.4.(2014•焦作一模)已知椭圆(a>b>0)与双曲线(m>0,n>0)有相同的焦点(﹣c,0)和(c,0),若c是a、m的等比中项,n2是2m2与c2的等差中项,则椭圆的离心率是()A.B.C.D.考点:椭圆的简单性质;等差数列的性质;等比数列的性质;圆锥曲线的共同特征.专题:计算题;压轴题.分析:根据是a、m的等比中项可得c2=am,根据椭圆与双曲线有相同的焦点可得a2+b2=m2+n2=c,根据n2是2m2与c2的等差中项可得2n2=2m2+c2,联立方程即可求得a和c的关系,进而求得离心率e.解答:解:由题意:∴,∴,∴a2=4c2,∴.故选D.点评:本题主要考查了椭圆的性质,属基础题.5.(2014•焦作一模)已知点P是椭圆+=1(x≠0,y≠0)上的动点,F1,F2是椭圆的两个焦点,O是坐标原点,若M是∠F1PF2的角平分线上一点,且•=0,则||的取值范围是()A.[0,3)B.(0,2)C.[2,3)D.[0,4]考点:椭圆的简单性质;椭圆的定义.专题:圆锥曲线的定义、性质与方程.分析:结合椭圆=1的图象,当点P在椭圆与y轴交点处时,点M与原点O重合,此时|OM|取最小值0.当点P在椭圆与x轴交点处时,点M与焦点F1重合,此时|OM|取最大值.由此能够得到|OM|的取值范围.解答:解:由椭圆=1 的方程可得,c=.由题意可得,当点P在椭圆与y轴交点处时,点M与原点O重合,此时|OM|取得最小值为0.当点P在椭圆与x轴交点处时,点M与焦点F1重合,此时|OM|取得最大值c=2.∵xy≠0,∴|OM|的取值范围是(0,).故选:B.点评:本题考查椭圆的定义、标准方程,以及简单性质的应用,结合图象解题,事半功倍.6.(2014•北京模拟)已知椭圆的焦点为F1、F2,在长轴A1A2上任取一点M,过M作垂直于A1A2的直线交椭圆于P,则使得的M点的概率为()A.B.C.D.考点:椭圆的应用;几何概型.专题:计算题;压轴题.分析:当∠F1PF2=90°时,P点坐标为,由,得∠F1PF2≥90°.故的M点的概率.解答:解:∵|A1A2|=2a=4,,设P(x0,y0),∴当∠F1PF2=90°时,,解得,把代入椭圆得.由,得∠F1PF2≥90°.∴结合题设条件可知使得的M点的概率=.故选C.点评:作出草图,数形结合,事半功倍.7.(2014•怀化三模)从(其中m,n∈{﹣1,2,3})所表示的圆锥曲线(椭圆、双曲线、抛物线)方程中任取一个,则此方程是焦点在x轴上的双曲线方程的概率为()A.B.C.D.考点:双曲线的标准方程;列举法计算基本事件数及事件发生的概率.专题:计算题;压轴题.分析:m和n的所有可能取值共有3×3=9个,其中有两种不符合题意,故共有7种,可一一列举,从中数出能使方程是焦点在x轴上的双曲线的选法,即m和n都为正的选法数,最后由古典概型的概率计算公式即可得其概率解答:解:设(m,n)表示m,n的取值组合,则取值的所有情况有(﹣1,﹣1),(2,﹣1),(2,2),(2,3),(3,﹣1),(3,2),(3,3)共7个,(注意(﹣1,2),(﹣1,3)不合题意)其中能使方程是焦点在x轴上的双曲线的有:(2,2),(2,3),(3,2),(3,3)共4个∴此方程是焦点在x轴上的双曲线方程的概率为故选B点评:本题考查了古典概型概率的求法,椭圆、双曲线、抛物线的标准方程,列举法计数的技巧,准确计数是解决本题的关键8.(2014•重庆模拟)已知点F1,F2分别是双曲线的左、右焦点,过F1且垂直于x轴的直线与双曲线交于A,B两点,若△ABF2是锐角三角形,则该双曲线离心率的取值范围是()A.B.C.D.考点:双曲线的简单性质.专题:计算题;压轴题.分析:先求出A,B两点的纵坐标,由△ABF2是锐角三角形知,tan∠AF2F1=<1,e2﹣2e﹣1<0,解不等式求出e 的范围.解答:解:在双曲线中,令x=﹣c 得,y=±,∴A,B两点的纵坐标分别为±.由△ABF2是锐角三角形知,∠AF2F1<,tan∠AF2F1=<tan=1,∴<1,c2﹣2ac﹣a2<0,e2﹣2e﹣1<0,∴1﹣<e<1+.又e>1,∴1<e<1+,故选D.点评:本题考查双曲线的标准方程,以及双曲线的简单性质的应用,判断∠AF2F1<,tan=<1,是解题的关键.9.(2014•黄冈模拟)已知点F是双曲线=1(a>0,b>0)的左焦点,点E是该双曲线的右顶点,过点F且垂直于x轴的直线与双曲线交于A、B两点,△ABE是锐角三角形,则该双曲线的离心率e的取值范围是()A.(1,+∞)B.(1,2)C.(1,1+)D.(2,1+)考点:双曲线的简单性质.专题:计算题;压轴题;圆锥曲线的定义、性质与方程.分析:根据双曲线的对称性,得到等腰△ABE中,∠AEB为锐角,可得|AF|<|EF|,将此式转化为关于a、c的不等式,化简整理即可得到该双曲线的离心率e的取值范围.解答:解:根据双曲线的对称性,得△ABE中,|AE|=|BE|,∴△ABE是锐角三角形,即∠AEB为锐角由此可得Rt△AFE中,∠AEF<45°,得|AF|<|EF|∵|AF|==,|EF|=a+c∴<a+c,即2a2+ac﹣c2>0两边都除以a2,得e2﹣e﹣2<0,解之得﹣1<e<2∵双曲线的离心率e>1∴该双曲线的离心率e的取值范围是(1,2)故选:B点评:本题给出双曲线过一个焦点的通径与另一个顶点构成锐角三角形,求双曲线离心率的范围,着重考查了双曲线的标准方程与简单几何性质等知识,属于基础题.10.(2014•凉州区二模)已知双曲线(a>0,b>0)的左右焦点是F1,F2,设P是双曲线右支上一点,上的投影的大小恰好为且它们的夹角为,则双曲线的离心率e为()A.B.C.D.考点:双曲线的简单性质.专题:计算题;压轴题.分析:先根据上的投影的大小恰好为判断两向量互相垂直得到直角三角形,进而根据直角三角形中内角为,结合双曲线的定义建立等式求得a和c的关系式,最后根据离心率公式求得离心率e.解答:解:∵上的投影的大小恰好为∴PF1⊥PF2且它们的夹角为,∴,∴在直角三角形PF1F2中,F1F2=2c,∴PF2=c,PF1=又根据双曲线的定义得:PF1﹣PF2=2a,∴c﹣c=2a∴e=故选C.点评:本题主要考查了双曲线的简单性质.考查了学生综合分析问题和运算的能力.解答关键是通过解三角形求得a,c的关系从而求出离心率.11.(2015•浙江一模)如图,F1、F2是双曲线的左、右焦点,过F1的直线l与C的左、右2个分支分别交于点A、B.若△ABF2为等边三角形,则双曲线的离心率为()A.4B.C.D.考点:双曲线的简单性质.专题:压轴题;圆锥曲线的定义、性质与方程.分析:利用双曲线的定义可得可得|AF1|﹣|AF2|=2a,|BF2|﹣|BF1|=2a,利用等边三角形的定义可得:|AB|=|AF2|=|BF2|,.在△AF1F2中使用余弦定理可得:=﹣,再利用离心率的计算公式即可得出.解答:解:∵△ABF2为等边三角形,∴|AB|=|AF2|=|BF2|,.由双曲线的定义可得|AF1|﹣|AF2|=2a,∴|BF1|=2a.又|BF2|﹣|BF1|=2a,∴|BF2|=4a.∴|AF2|=4a,|AF1|=6a.在△AF1F2中,由余弦定理可得:=﹣,∴,化为c2=7a2,∴=.故选B.点评:熟练掌握双曲线的定义、余弦定理、离心率的计算公式是解题的关键.12.(2014•河西区二模)双曲线的左、右焦点分别为F1、F2离心率为e.过F2的直线与双曲线的右支交于A、B两点,若△F1AB是以A为直角顶点的等腰直角三角形,则e2的值是()A.1+2B.3+2C.4﹣2D.5﹣2考点:双曲线的简单性质.专题:计算题;压轴题.分析:设|AF1|=|AB|=m,计算出|AF2|=(1﹣)m,再利用勾股定理,即可建立a,c的关系,从而求出e2的值.解答:解:设|AF1|=|AB|=m,则|BF1|=m,|AF2|=m﹣2a,|BF2|=m﹣2a,∵|AB|=|AF2|+|BF2|=m,∴m﹣2a+m﹣2a=m,∴4a=m,∴|AF2|=(1﹣)m,∵△AF1F2为Rt三角形,∴|F1F2|2=|AF1|2+|AF2|2∴4c2=(﹣)m2,∵4a=m∴4c2=(﹣)×8a2,∴e2=5﹣2故选D.点评:本题考查双曲线的标准方程与性质,考查双曲线的定义,解题的关键是确定|AF2|,从而利用勾股定理求解.13.(2014•呼和浩特一模)若双曲线=1(a>0,b>0)的一个焦点到一条渐近线的距离等于焦距的,则该双曲线的离心率为()A.B.C.D.考点:双曲线的简单性质.专题:计算题;压轴题.分析:因为双曲线即关于两条坐标轴对称,又关于原点对称,所以任意一个焦点到两条渐近线的距离都相等,所以不妨利用点到直线的距离公式求(c,0)到y=x的距离,再令该距离等于焦距的,就可得到含b,c的齐次式,再把b用a,c表示,利用e=即可求出离心率.解答:解:双曲线的焦点坐标为(c,0)(﹣c,0),渐近线方程为y=±x根据双曲线的对称性,任意一个焦点到两条渐近线的距离都相等,求(c,0)到y=x的距离,d===b,又∵焦点到一条渐近线的距离等于焦距的,∴b=×2c,两边平方,得4b2=c2,即4(c2﹣a2)=c2,∴3c2=4a2,,即e2=,e=故选B点评:本题主要考查点到直线的距离公式的应用,以及双曲线离心率的求法,求离心率关键是找到a,c的齐次式.14.(2014•太原一模)点P在双曲线:(a>0,b>0)上,F1,F2是这条双曲线的两个焦点,∠F1PF2=90°,且△F1PF2的三条边长成等差数列,则此双曲线的离心率是()A.2B.3C.4D.5考点:双曲线的简单性质;等差数列的性质.专题:压轴题.分析:通过|PF2|,|PF1|,|F1F2|成等差数列,分别设为m﹣d,m,m+d,则由双曲线定义和勾股定理求出m=4d=8a,c=,由此求得离心率的值.解答:解:因为△F1PF2的三条边长成等差数列,不妨设|PF2|,|PF1|,|F1F2|成等差数列,分别设为m﹣d,m,m+d,则由双曲线定义和勾股定理可知:m﹣(m﹣d)=2a,m+d=2c,(m﹣d)2+m2=(m+d)2,解得m=4d=8a,c=,故离心率e===5,故选D.点评:本题主要考查等差数列的定义和性质,以及双曲线的简单性质的应用,属于中档题.15.(2014•南昌模拟)已知双曲线的左右焦点分别为F1,F2,e为双曲线的离心率,P是双曲线右支上的点,△PF1F2的内切圆的圆心为I,过F2作直线PI的垂线,垂足为B,则OB=()A.a B.b C.e a D.e b考点:双曲线的简单性质.专题:计算题;压轴题;圆锥曲线的定义、性质与方程.分析:根据题意,利用切线长定理,再利用双曲线的定义,把|PF1|﹣|PF2|=2a,转化为|AF1|﹣|AF2|=2a,从而求得点H的横坐标.再在三角形PCF2中,由题意得,它是一个等腰三角形,从而在三角形F1CF2中,利用中位线定理得出OB,从而解决问题.解答:解:由题意知:F1(﹣c,0)、F2(c,0),内切圆与x轴的切点是点A,∵|PF1|﹣|PF2|=2a,及圆的切线长定理知,|AF1|﹣|AF2|=2a,设内切圆的圆心横坐标为x,则|(x+c)﹣(c﹣x)|=2a∴x=a.在三角形PCF2中,由题意得,它是一个等腰三角形,PC=PF2,∴在三角形F1CF2中,有:OB=CF1=(PF1﹣PC)=(PF1﹣PF2)=×2a=a.故选A.点评:本题考查双曲线的定义、切线长定理.解答的关键是充分利用三角形内心的性质.二.填空题(共5小题)16.(2014•江西一模)过双曲线=1的一个焦点F作一条渐近线的垂线,若垂足恰在线段OF(O为原点)的垂直平分线上,则双曲线的离心率为.考点:双曲线的简单性质.专题:计算题;压轴题.分析:先设垂足为D,根据双曲线方程可求得其中一个渐近线和焦点F的坐标,进而得到D点坐标.表示直线DF 的斜率与直线OD的斜率乘积为﹣1,进而得到a和b的关系,进而求得离心率.解答:解:设垂足为D,根据双曲线方程可知其中一个渐近线为y=x,焦点为F(,0)D点坐标(,)∴k DF==﹣∵OD⊥DF∴k DF•k OD=﹣1∴,即a=b∴e===故答案为点评:本题主要考查了双曲线的简单性质.要熟练掌握双曲线关于渐近线、焦点、标准方程等基本知识.17.(2014•渭南二模)已知F1,F2是双曲线C:(a>0,b>0)的左、右焦点,过F1的直线l与C的左、右两支分别交于A,B两点.若|AB|:|BF2|:|AF2|=3:4:5,则双曲线的离心率为.考点:双曲线的简单性质.专题:计算题;压轴题;圆锥曲线的定义、性质与方程.分析:根据双曲线的定义可求得a=1,∠ABF2=90°,再利用勾股定理可求得2c=|F1F2|,从而可求得双曲线的离心率.解答:解:∵|AB|:|BF2|:|AF2|=3:4:5,不妨令|AB|=3,|BF2|=4,|AF2|=5,∵|AB|2+|BF2|2=|AF2|2,∴∠ABF2=90°,又由双曲线的定义得:|BF1|﹣|BF2|=2a,|AF2|﹣|AF1|=2a,∴|AF1|+3﹣4=5﹣|AF1|,∴|AF1|=3.∴|BF1|﹣|BF2|=3+3﹣4=2a,∴a=1.在Rt△BF1F2中,|F1F2|2=|BF1|2+|BF2|2=62+42=52,∵|F1F2|2=4c2,∴4c2=52,∴c=.∴双曲线的离心率e==.故答案为:.点评:本题考查双曲线的简单性质,考查转化思想与运算能力,求得a与c的值是关键,属于中档题.18.(2013•辽宁)已知椭圆的左焦点为F,C与过原点的直线相交于A,B两点,连接AF、BF,若|AB|=10,|AF|=6,cos∠ABF=,则C的离心率e=.考点:椭圆的简单性质.专题:计算题;压轴题;圆锥曲线的定义、性质与方程.分析:设椭圆右焦点为F',连接AF'、BF',可得四边形AFBF'为平行四边形,得|AF|=|BF'|=6.△ABF中利用余弦定理算出|BF|=8,从而得到|AF|2+|BF|2=|AB|2,得∠AFB=90°,所以c=|OF|=|AB|=5.根据椭圆的定义得到2a=|BF|+|BF'|=14,得a=7,最后结合椭圆的离心率公式即可算出椭圆C的离心率.解答:解:设椭圆的右焦点为F',连接AF'、BF'∵AB与FF'互相平分,∴四边形AFBF'为平行四边形,可得|AF|=|BF'|=6∵△ABF中,|AB|=10,|AF|=6,cos∠ABF=,∴由余弦定理|AF|2=|AB|2+|BF|2﹣2|AB|×|BF|cos∠ABF,可得62=102+|BF|2﹣2×10×|BF|×,解之得|BF|=8由此可得,2a=|BF|+|BF'|=14,得a=7∵△ABF中,|AF|2+|BF|2=100=|AB|2∴∠AFB=90°,可得|OF|=|AB|=5,即c=5因此,椭圆C的离心率e==故答案为:点评:本题给出椭圆经过中心的弦AB与左焦点构成三边分别为6、8、10的直角三角形,求椭圆的离心率.着重考查了椭圆的定义与标准方程、椭圆的简单几何性质等知识,属于中档题.19.(2013•江西)抛物线x2=2py(p>0)的焦点为F,其准线与双曲线=1相交于A,B两点,若△ABF 为等边三角形,则p=6.考点:抛物线的简单性质;双曲线的简单性质.专题:常规题型;压轴题;圆锥曲线的定义、性质与方程.分析:求出抛物线的焦点坐标,准线方程,然后求出抛物线的准线与双曲线的交点坐标,利用三角形是等边三角形求出p即可.解答:解:抛物线的焦点坐标为(0,),准线方程为:y=﹣,准线方程与双曲线联立可得:,解得x=±,因为△ABF为等边三角形,所以,即p2=3x2,故答案为:6.点评:本题考查抛物线的简单性质,双曲线方程的应用,考查分析问题解决问题的能力以及计算能力.20.(2014•宜春模拟)已知抛物线C:y2=2px(p>0)的准线l,过M(1,0)且斜率为的直线与l相交于A,与C的一个交点为B,若,则p=2.考点:抛物线的简单性质.专题:计算题;压轴题.分析:设直线AB的方程与抛物线方程联立消去y得3x2+(﹣6﹣2p)x+3=0,进而根据,可知M为A、B 的中点,可得p的关系式,解方程即可求得p.解答:解:设直线AB:,代入y2=2px得3x2+(﹣6﹣2p)x+3=0,又∵,即M为A、B的中点,∴x B+(﹣)=2,即x B=2+,得p2+4P﹣12=0,解得p=2,p=﹣6(舍去)故答案为:2点评:本题考查了抛物线的几何性质.属基础题.三.解答题(共10小题)21.(2014•黄冈模拟)已知椭圆的离心率为,过右焦点F的直线l与C相交于A、B两点,当l的斜率为1时,坐标原点O到l的距离为,(Ⅰ)求a,b的值;(Ⅱ)C上是否存在点P,使得当l绕F转到某一位置时,有成立?若存在,求出所有的P的坐标与l 的方程;若不存在,说明理由.考点:椭圆的简单性质.专题:综合题;压轴题.分析:(I)设F(c,0),则直线l的方程为x﹣y﹣c=0,由坐标原点O到l的距离求得c,进而根据离心率求得a 和b.(II)由(I)可得椭圆的方程,设A(x1,y1)、B(x2,y2),l:x=my+1代入椭圆的方程中整理得方程△>0.由韦达定理可求得y1+y2和y1y2的表达式,假设存在点P,使成立,则其充要条件为:点P的坐标为(x1+x2,y1+y2),代入椭圆方程;把A,B两点代入椭圆方程,最后联立方程求得c,进而求得P点坐标,求出m的值得出直线l的方程.解答:解:(I)设F(c,0),直线l:x﹣y﹣c=0,由坐标原点O到l的距离为又,∴(II)由(I)知椭圆的方程为设A(x1,y1)、B(x2,y2)由题意知l的斜率为一定不为0,故不妨设l:x=my+1代入椭圆的方程中整理得(2m2+3)y2+4my﹣4=0,显然△>0.由韦达定理有:,,①假设存在点P,使成立,则其充要条件为:点P的坐标为(x1+x2,y1+y2),点P在椭圆上,即.整理得2x12+3y12+2x22+3y22+4x1x2+6y1y2=6.又A、B在椭圆上,即2x12+3y12=6,2x22+3y22=6、故2x1x2+3y1y2+3=0②将x1x2=(my1+1)(my2+1)=m2y1y2+m(y1+y2)+1及①代入②解得∴,x1+x2=,即当;当点评:本题主要考查了椭圆的性质.处理解析几何题,学生主要是在“算”上的功夫不够.所谓“算”,主要讲的是算理和算法.算法是解决问题采用的计算的方法,而算理是采用这种算法的依据和原因,一个是表,一个是里,一个是现象,一个是本质.有时候算理和算法并不是截然区分的.例如:三角形的面积是用底乘高的一半还是用两边与夹角的正弦的一半,还是分割成几部分来算?在具体处理的时候,要根据具体问题及题意边做边调整,寻找合适的突破口和切入点.22.(2014•南充模拟)设椭圆中心在坐标原点,A(2,0),B(0,1)是它的两个顶点,直线y=kx(k>0)与AB 相交于点D,与椭圆相交于E、F两点.(Ⅰ)若,求k的值;(Ⅱ)求四边形AEBF面积的最大值.考点:直线与圆锥曲线的综合问题;向量的共线定理.专题:计算题;压轴题.分析:(1)依题可得椭圆的方程,设直线AB,EF的方程分别为x+2y=2,y=kx,D(x0,kx0),E(x1,kx1),F (x2,kx2),且x1,x2满足方程(1+4k2)x2=4,进而求得x2的表达式,进而根据求得x0的表达式,由D在AB上知x0+2kx0=2,进而求得x0的另一个表达式,两个表达式相等求得k.(Ⅱ)由题设可知|BO|和|AO|的值,设y1=kx1,y2=kx2,进而可表示出四边形AEBF的面积进而根据基本不等式的性质求得最大值.解答:解:(Ⅰ)依题设得椭圆的方程为,直线AB,EF的方程分别为x+2y=2,y=kx(k>0).如图,设D(x0,kx0),E(x1,kx1),F(x2,kx2),其中x1<x2,且x1,x2满足方程(1+4k2)x2=4,故.①由知x0﹣x1=6(x2﹣x0),得;由D在AB上知x0+2kx0=2,得.所以,化简得24k2﹣25k+6=0,解得或.(Ⅱ)由题设,|BO|=1,|AO|=2.由(Ⅰ)知,E(x1,kx1),F(x2,kx2),不妨设y1=kx1,y2=kx2,由①得x2>0,根据E与F关于原点对称可知y2=﹣y1>0,故四边形AEBF的面积为S=S△OBE+S△OBF+S△OAE+S△OAF=•(﹣y1)==x2+2y2===,当x2=2y2时,上式取等号.所以S的最大值为.点评:本题主要考查了直线与圆锥曲线的综合问题.直线与圆锥曲线的综合问题是支撑圆锥曲线知识体系的重点内容,问题的解决具有入口宽、方法灵活多样等,而不同的解题途径其运算量繁简差别很大.23.(2014•福建)已知双曲线E:﹣=1(a>0,b>0)的两条渐近线分别为l1:y=2x,l2:y=﹣2x.(1)求双曲线E的离心率;(2)如图,O为坐标原点,动直线l分别交直线l1,l2于A,B两点(A,B分别在第一、第四象限),且△OAB 的面积恒为8,试探究:是否存在总与直线l有且只有一个公共点的双曲线E?若存在,求出双曲线E的方程,若不存在,说明理由.。
广东省广州市重点学校备战高考数学一轮复习 圆锥曲线
圆锥曲线17二、填空题13.椭圆22143x y +=的左焦点为F ,直线x m =与椭圆相交于点A 、B ,当FAB ∆的周长最大时,FAB ∆的面积是____________。
【答案】3【命题立意】本题主要考查椭圆的定义和简单几何性质、直线与圆锥曲线的位置关系、,考查推理论证能力、基本运算能力,以及数形结合思想,难度适中. 【解析】当直线x m =过右焦点时FAB ∆的周长最大,1m ∴=; 将1x =带入解得32y =±;所以132322FAB S ∆=⨯⨯=. 14.右图是抛物线形拱桥,当水面在l 时,拱顶离水面2米,水面宽4米,水位下降1米后,水面宽 米.15.过抛物线22y x =的焦点F 作直线交抛物线于,A B 两点,若25,,12AB AF BF =<则AF = .【答案】65 【解析】抛物线22y x =的焦点坐标为)0,21(,准线方程为21-=x ,设A,B 的坐标分别为的),(),,(2211y x y x ,则414221==p x x ,设n BF m AF ==,,则21,2121-=-=n x m x ,所以有⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=+=--122541)21)(21(n m n m ,解得65=m 或45=n ,所以65=AF .16.已知P ,Q 为抛物线22x y =上两点,点P ,Q 的横坐标分别为4,-2,过P 、Q 分别作抛物线的切线,两切线交于A ,则点A 的纵坐标为__________。
【答案】-4【解析】因为点P ,Q 的横坐标分别为4,-2,代人抛物线方程得P ,Q 的纵坐标分别为8,2. 由2212,,,2x y y x y x '==∴=则所以过点P ,Q 的抛物线的切线的斜率分别为4,-2,所以过点P ,Q 的抛物线的切线方程分别为48,22,y x y x =-=--联立方程组解得1,4,x y ==-故点A 的纵坐标为-417.椭圆 )0(12222>>=+b a by a x 的左、右顶点分别是A,B,左、右焦点分别是F 1,F 2。
广东省广州市重点学校备战2017高考数学一轮复习 圆锥曲线试题精选08
圆锥曲线0858.已知两定点1(F2F 满足条件212PF PF -=的点P 的轨迹是曲线E ,直线y=kx -1与曲线E 交于A 、B 两点。
(Ⅰ)求k的取值范围; (Ⅱ)如果6,AB =且曲线E 上存在点C ,使,O A O B m O C+=求m ABC ∆的值和的面积S 。
本小题主要考察双曲线的定义和性质、直线与双曲线的关系、点到直线的距离等知识及解析几何的基本思想、方法和综合解决问题的能力。
满分14分。
解:(Ⅰ)由双曲线的定义可知,曲线E是以())12,F F为焦点的双曲线的左支,且1c a ==,易知1b =故曲线E 的方程为()2210x y x -=<∵ 12AB x x=-===依题意得整理后得422855250k k -+=∴257k =或254k =但1k <<- ∴2k =-故直线AB 的方程为102x y ++= 设()00,C x y ,由已知OA OB mOC +=,得()()()112200,,,x y x y mx my += ∴()121200,,x x y y mx my m m ++⎛⎫=⎪⎝⎭,()0m ≠又12221x x k +==--()21212222222811k y y k x x k k +=+-=-==--∴点8C m ⎫⎪⎪⎝⎭59.如图,以椭圆()012222>>=+b a by a x 的中心O 为圆心,分别以a 和b 为半径作大圆和小圆。
过椭圆右焦点()()b c c F >0,作垂直于x 轴的直线交大圆于第一象限内的点A .连结OA 交小圆于点B .设直线BF 是小圆的切线.(1)证明ab c =2,并求直线BF 与y 轴的交点M 的坐标; (2)设直线BF 交椭圆于P 、Q 两点,证明212OP OQ b ⋅=.本小题主要考查椭圆的标准方程的几何性质、直线方程。
平面向量、曲线和方程的关系等解析几何的基础知识和基本思想方法,考查推理及运算能力.满分14分.证明:(Ⅰ)由题设条件知,Rt OFA ∽Rt OBF 故OF OB OA OF =,即c ba c= 因此,2c ab =在Rt OFA ,.FA b因此,2.c ab =在Rt OFA 中,FA b ==. 于是,直线OA 的斜率oa bk c=.设直线BF 的斜率为k ,则1oa c k k b =-=-. 这时,直线BF 与y 轴的交点为(0,)M a综上,得到3222231212333333()a b a b b a a b OP OQ x x y y a b a b a b-⋅=+=+=+++ 注意到2222222a ab b a c b b -+=-+=,得23232332()22()a b a b a b OP OQ a b a b b a b ⋅===++⋅+2222()1()2()2()2ac a a b a ab a b a b -===-++ 22211()22a cb =-=60.如图,双曲线22221x y a b -=(00)a b >>,12F F ,分别为左、右焦点,M 为左准线与渐近线在第二象限内的交点,且1214F MF M =-·. (Ⅰ)求双曲线的方程;(Ⅱ)设(0)A m ,和10(01)B m m ⎛⎫<<⎪⎝⎭,是x 轴上的两点,过点A 作斜率不为0的直线l ,使得l 交双曲线于C D ,两点,作直线BC 交双曲线于另一点E .证明直线DE 垂本小题主要考查双曲线的标准方程和几何性质、直线方程、平面向量、曲线和方程的关系等解析几何的基础知识和基本思想方法,考查推理及运算能力。
广东广州市重点学校备战2017高考数学一轮复习 圆锥曲线试题精选10
圆锥曲线101.如图,M 是抛物线上y 2=x 上的一点,动弦ME 、MF 分别交x 轴于A 、B 两点,且MA=MB. (1)若M 为定点,证明:直线EF 的斜率为定值;(2)若M 为动点,且∠EMF=90°,求△EMF 的重心G 的轨迹解:(1)设M (y 20,y 0),直线ME 的斜率为k(l>0)(2)90,45,1,EMF MAB k ∠=∠==当时所以直线ME 的方程为200()y y k x y -=-由2002y y x y y x ⎧-=-⎪⎨=⎪⎩得200((1),1)E y y --同理可得200((1),(1)).F y y +-+设重心G (x , y ),则有222200000000(1)(1)23333(1)(1)333M E F M E F y y y y x x x x y y y y x x x x ⎧+-+++++===⎪⎪⎨+--+++⎪===-⎪⎩消去参数0y 得2122().9273y x x =-> 2.如图,设抛物线2:x y C =的焦点为F ,动点P 在直线02:=--y x l 上运动,过P 作抛物线C 的两条切线PA 、PB ,且与抛物线C 分别相切于A 、B 两点.(1)求△APB 的重心G 的轨迹方程. (2)证明∠PFA=∠PFB.解:(1)设切点A 、B 坐标分别为2201110(,)(,)(()x x x x x x ≠和,∴切线AP 的方程为:;02200=--x y x x切线BP 的方程为:;02211=--x y x x解得P 点的坐标为:1010,2x x y x x x P P =+=所以△APB 的重心G 的坐标为 P PG x x x x x =++=310,222201010101014(),3333P pP G x y y y y x x x x x x x x y -+++++-====所以243G G p x y y +-=,由点P 在直线l 上运动,从而得到重心G 的轨迹方程为:).24(31,02)43(22+-==-+--x x y x y x 即方法2:①当,0,0,,0000101==≠=y x x x x x 则不妨设由于时所以P 点坐标为)0,2(1x ,则P 点到直线AF 的距离为:,4141:;2||12111x x x y BF x d -=-=的方程而直线即.041)41(1121=+--x y x x x 所以P 点到直线BF的距离为:22111111221||11|()|()||42124x x x x x x d x -++===+所以d 1=d 2,即得∠AFP=∠PFB.②当001≠x x 时,直线AF 的方程:202000011114(0),()0,4044x y x x x x y x x --=---+=-即 直线BF 的方程:212111111114(0),()0,4044x y x x x x y x x --=---+=-即 所以P 点到直线AF 的距离为:22201010010001120111|()()||)()||24124x x x x x x x x x x x d x +---++-===+ 同理可得到P 点到直线BF 的距离2||012x x d -=,因此由d 1=d 2,可得到∠AFP=∠PFB.3. 已知中心在原点的双曲线C 的右焦点为(2,0),右顶点为)0,3(。
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圆锥曲线13
16.已知椭圆C :22a x +22
b
y =1(a >b >0)的左.右焦点为F 1、F 2,离心率为e. 直线l :y =e x +a 与x 轴.y 轴分别交于点A 、B ,M 是直线l 与椭圆C 的一个公共点,P 是点F 1关于直线l 的对称点,设AM =λAB .
(Ⅰ)证明:λ=1-e 2;
(Ⅱ)若4
3=λ,△PF 1F 2的周长为6;写出椭圆C 的方程; (Ⅲ)确定λ的值,使得△PF 1F 2是等腰三角形.
证法二:因为A 、B 分别是直线l :a ex y +=与x 轴、y 轴的交点,所以A 、B 的坐标分别是).,0(),0,(a e a -设M 的坐标是),,(),(),,(0000a e
a y e a x AB AM y x λλ=+=得由 所以⎪⎩⎪⎨⎧=-=.)1(0
0a y e a x λλ 因为点M 在椭圆上,所以 ,1220220=+b y a x 即.11)1(,1)()]1([22222222
=-+-=+-e
e b a a e a λλλλ所以 ,0)1()1(2224=-+--λλe e 解得.1122e e -=-=λλ
即 (Ⅱ)当4
3=λ时,21=c ,所以.2c a = 由△MF 1F 2的周长为6,得.622=+c a 所以.3,1,2222=-===c a b c a 椭圆方程为.13
42
2=+y x
(Ⅲ)解法一:因为PF 1⊥l ,所以∠PF 1F 2=90°+∠BAF 1为钝角,要使△PF 1F 2为等腰三角形,必有|PF 1|=|F 1F 2|,即.||211c PF = 设点F 1到l 的距离为d ,由,1||1|0)(|||21221c e
ec a e a c e d PF =+-=+++-== 得.112
2e e e =+- 所以.321,3122=-==e e λ于是 即当,32时=
λ△PF 1F 2为等腰三角形.
17.已知椭圆C :22a x +22
b
y =1(a >b >0)的左.右焦点为F 1、F 2,离心率为e. 直线l :y =e x +a 与x 轴.y 轴分别交于点A 、B ,M 是直线l 与椭圆C 的一个公共点,P 是点F 1关于直线l 的对称点,设=λ.
(Ⅰ)证明:λ=1-e 2
;
(Ⅱ)确定λ的值,使得△PF 1F 2是等腰三角形.
(Ⅰ)证法一:因为A 、B 分别是直线l :a ex y +=与x 轴、y 轴的交点,所以A 、B 的坐标分别是2222222.,,1,).,0(),0,(b a c c b y c x b y a
x a ex y a e a +=⎪⎩⎪⎨⎧=-=⎪⎩⎪⎨⎧=++=-这里得由. 所以点M 的坐标是(a b c 2,-). 由).,(),(2a e
a a
b e a
c λλ=+-=得 即221e a a b e a c e a -=⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧==-λλλ解得
(Ⅱ)解法一:因为PF 1⊥l ,所以∠PF 1F 2=90°+∠BAF 1为钝角,要使△PF 1F 2为等腰三角形,必有|PF 1|=|F 1F 2|,即.||2
11c PF = 设点F 1到l 的距离为d ,由,1||1|0)(|||21221c e
ec a e a c e d PF =+-=+++-== 得.112
2e e e =+- 所以.321,3122=-==e e λ于是 即当,32时=
λ△PF 1F 2为等腰三角形. 解法二:因为PF 1⊥l ,所以∠PF 1F 2=90°+∠BAF 1为钝角,要使△PF 1F 2为等腰三角形,必有|PF 1|=|F 1F 2|,
设点P 的坐标是),(00y x ,
则⎪⎪⎩
⎪⎪⎨⎧+-=+-=⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧+-=+-=+-.1)1(2,13.22010220220000
0e a e y c e e x a c x e y e c x y 解得 由|PF 1|=|F 1F 2|得,4]1
)1(2[]1)3([2222222c e a e c e c e =+-+++- 两边同时除以4a 2,化简得.1)1(2222e e e =+- 从而.312=e 于是32112=-=e λ. 即当3
2=λ时,△PF 1F 2为等腰三角形.
18.设A 、B 是椭圆λ=+223y x 上的两点,点N (1,3)是线段AB 的中点,线段AB 的垂直平分线与椭圆相交于C 、D 两点.
(Ⅰ)确定λ的取值范围,并求直线AB 的方程;
(Ⅱ)试判断是否存在这样的λ,使得A 、B 、C 、D 四点在同一个圆上?并说明理由
.
解法2:设则有),,(),,(2211y x B y x A
.0))(())((33,32121212122222121=+-++-⇒⎪⎩⎪⎨⎧=+=+y y y y x x x x y x y x λ
λ 依题意,.)(3,2
12121y y x x k x x AB ++-=∴≠ .
04),1(3).
,12(.
12313,)3,1(.
1,6,2,)3,1(222121=-+--=-+∞∴=+⨯>-==+=+∴y x x y AB N k y y x x AB N AB 即的方程为直线的取值范围是在椭圆内又由从而的中点是λλ (II )解法1:.02,13,=---=-∴y x x y CD AB CD 即的方程为直线垂直平分 代入椭圆方程,整理得
.04442=-++λx x ③
是方程则的中点为又设43004433,),,(),,(),,(x x y x M CD y x D y x C ③的两根, ).2
3,21(,232,21)(21,10043043-=+=-=+=
-=+∴M x y x x x x x 即且
于是由弦长公式可得 ).3(2||)1(1||432-=-⋅-+=λx x k
CD ④
故当12>λ时,A 、B 、C 、D 四点均在以M 为圆心,
2
||CD 为半径的圆上. (注:上述解法中最后一步可按如下解法获得:
A 、
B 、
C 、
D 共圆⇔△ACD 为直角三角形,A 为直角即|,|||||2DN CN AN ⋅=⇔ ).2
||)(2||()2||(2d CD d CD AB -+= ⑧ 由⑥式知,⑧式左边=.212
-λ
由④和⑦知,⑧式右边=)2232)3(2)(2232)3(2(
--+-λλ ,2122923
-=--=λλ ∴⑧式成立,即A 、B 、C 、D 四点共圆。