2020届高三一轮复习理科数学专题13《圆锥曲线与方程》
高三数学一轮专题复习:圆锥曲线的方程和性质
2、焦点在 轴上的椭圆的标准方程
其中
若焦点在 轴上,两个焦点坐标 ,则椭圆的标准方程是 .
教师自制教具,演示椭圆形成的过程,以加强学生对椭圆的理解和定义的记忆
典例精讲 20min.
【边讲边练】(尽量让学生自主完成,教师给予辅导)
例1、已知△ABC的顶点B、C在椭圆 +y2=1上,顶点A是椭圆的一个焦点,且椭圆的另外一个焦点在BC边上,则△ABC的周长是()
A.- B.-4C.4D.
答案A
2.已知动圆M与圆C1:(x+4)2+y2=2外切,与圆C2:(x-4)2+y2=2内切,求动圆圆心M的轨迹方程.
解设动圆M的半径为r,
则由已知|MC1|=r+ ,
|MC2|=r- ,
∴|MC1|-|MC2|=2 .
A. B. C. D.
答案:B
关键是找到M的范围,以及满足条件时的范围
巩固练习 10min.
例1(1)已知椭圆以坐标轴为对称轴,且长轴是短轴的3倍,并且过点P(3,0),求椭圆的方程;
(2)已知椭圆的中心在原点,以坐标轴为对称轴,且经过两点P1( ,1)、P2(- ,- ),求椭圆的方程.
解(1)若焦点在x轴上,设方程为 =1 (a>b>0).
把它的两端都固定在图板的同一个点处,套上铅笔,拉紧绳子,移动笔尖,这时笔尖画出的轨迹是一个圆.
如果把细绳的两端拉开一段距离,分别固定在图板的两个点处,套上铅笔,拉紧绳子,移动笔尖,画出的轨迹是什么曲线?椭圆
思考:移动的笔尖(动点)满足的几何条件是什么?
经过观察后思考:在移动笔尖的过程中,细绳的长度保持不变,即笔尖到两定点的距离等于常数.
届高三数学第一轮复习圆锥曲线与方程
第九章 圆锥曲线与方程第一单元 椭圆、双曲线、抛物线【考纲要求】1.椭圆的标准方程和几何性质(中心在坐标原点)是B 级要求;双曲线的标准方程和几何性质(中心在坐标原点)是A 级要求;抛物线的标准方程和几何性质(顶点在坐标原点)是A 级要求.2.(1)掌握椭圆的定义和几何图形;掌握椭圆的标准方程,会求椭圆的标准方程;掌握椭圆的简单几何性质,能运用椭圆的标准方程和几何性质处理一些简单的实际问题;了解运用曲线的方程研究曲线的几何性质的思想方法.(2)了解双曲线的定义和几何图形;了解双曲线的标准方程,会求双曲线的标准方程;了解双曲线的简单几何性质.(3)了解抛物线的定义和几何图形;了解抛物线的标准方程,会求抛物线的标准方程;了解抛物线的简单几何性质. 【知识回顾】1.椭圆的两种定义: (1) 平面内与两定点12,F F 的距离的等于常数(大于12F F )的点的轨迹叫椭圆,这两个定点叫做椭圆的,之间的距离叫做焦距.(2) 椭圆的第二定义:平面上到的距离与到的距离之比是常数e ,且e ∈的点的轨迹叫椭圆.定点F 是椭圆的,定直线l 是,常数e 是.2.椭圆的标准方程: (1) 焦点在x 轴上,中心在原点的椭圆标准方程是; (2) 焦点在y 轴上,中心在原点的椭圆标准方程是.3.椭圆的几何性质(对22221,0x y a b a b+=>>进行讨论)(1) 范围:.(2) 对称性:对称轴方程为;对称中心为.(3) 顶点坐标:,焦点坐标:,长半轴长:,短半轴长:;准线方程:.(4) 离心率:e =,e 越接近1,椭圆越;e 越接近0,椭圆越接近于.4.双曲线的两种定义:(1)平面内与两定点12,F F 的距离的等于常数(大于12F F )的点的轨迹叫双曲线,这两个定点叫做双曲线的,之间的距离叫做焦距.(2)双曲线的第二定义:平面上到的距离与到的距离之比是常数e ,且e ∈的点的轨迹叫双曲线.定点F 是双曲线的,定直线l 是,常数e 是.5.双曲线的标准方程:(1) 焦点在x 轴上,中心在原点的双曲线标准方程是; (2) 焦点在y 轴上,中心在原点的双曲线标准方程是.6.双曲线的几何性质:(对22221,0,0x y a b a b-=>>进行讨论)(1) 范围:.(2) 对称性:对称轴方程为;对称中心为.(3) 顶点坐标:,焦点坐标:,实半轴长:,虚半轴长:;准线方程:.(4) 离心率:e =.7.抛物线的定义:平面上到的距离与到的距离相等的点的轨迹叫抛物线.定点F 是抛物线的,定直线l 是.8.抛物线的标准方程:.9.抛物线的几何性质:(对22(0)y px p =>进行讨论) (1) 范围:.(2) 对称性:对称轴方程为.(3) 顶点坐标:,焦点坐标:,准线方程:.(4) 离心率:e =. 【方法回顾】例1.设椭圆22221(0)x y a b a b+=>>的左焦点为F ,上顶点为A ,过点A 且与AF 垂直的光线经椭圆的右准线反射,反射光线与直线AF 平行.(1)求椭圆的离心率;(2)设入射光线与右准线的交点为B ,过A ,B ,F 三点的圆M 与直线216202x y a ++=相交于,P Q 两点,且258MP MQ a ⋅=- ,求椭圆的方程. 解:⑴因为入射光线与反射光线垂直,所以入射光线与准线所成的角为︒45,即︒=∠45FAO ,所以b c =.⑵由⑴知,=b c a ,可得()()0,,2,A c B c c -,又AF AB ⊥,所以过,,A B F 三点的圆的圆心坐标为,22c c ⎛⎫- ⎪⎝⎭,半径12r FB ==, 因为25 8MP MQ a ⋅=- ,所以25cos 224MP MQ MPQ c ⋅=⨯⨯∠=- .所以0120MPQ ∠=.所以圆心到直线216202x y a ++=的距离等于半径12r =,得3c =,所以3,b a ==221189x y +=.例2.(2009江西卷理)已知点100(,)P x y 为双曲线222218x y b b -=(b 为正常数)上任一点,2F 为双曲线的右焦点,过1P 作右准线的垂线,垂足为A ,连接2F A 并延长交y 轴于2P .(1) 求线段1P 2P 的中点P 的轨迹E 的方程;(2) 设轨迹E 与x 轴交于B D 、两点,在E 上任取一点111,(0)Q x y y ≠(),直线QB QD ,分别交y 轴于M N ,两点.求证:以MN 为直径的圆过两定点.解: (1) 由已知得208303F b A b y (,),(,),则直线2F A 的方程为:03(3)yy x b b=--,令0x =得09y y =,即20(0,9)P y ,设P x y (,),则00002952x x y y y y ⎧=⎪⎪⎨+⎪==⎪⎩,即0025x xy y =⎧⎪⎨=⎪⎩代入22002218x y b b -=得:222241825x y b b -=, 即P 的轨迹E 的方程为22221225x y b b-=. (2) 在22221225x y b b-=中令0y =得222x b =,则不妨设00B D (,,), 于是直线QB 的方程为:)y x =,直线QD 的方程为:)y x =,则00M N ((, 则以MN 为直径的圆的方程为:20x y y +=(,令0y =得:222122122b y x x b=-,而11,Q x y ()在22221225x y b b -=上,则222112225x b y -=, 于是5x b =±,即以MN 为直径的圆过两定点(5,0),(5,0)b b -.59. 椭圆的标准方程与几何性质(1)【基础训练】1.已知(3,0),(3,0)M N -,P 是平面内任一点,(1)若6PM PN +=,则点P的轨迹方程为;(2)若PMN ∆周长为16,则点P 的轨迹方程.2.P 是椭圆)0(12222>>=+b a by a x 上的点,21F F 、为其焦点,若c =则1PF 的最小值为,1PF 最大值为,21PF PF ⋅的最小值为,21PF PF ⋅最大值为.3. 已知方程12-m x +my -22=1,表示焦点在y 轴上的椭圆,则m 的取值范围为.4.设椭圆()1112222>=-+m m y m x 上一点P 到其左焦点的距离为3,到右焦点的距离为1,则P 点到右准线的距离为.5.已知F 是椭圆459522=+y x 的左焦点,P 是椭圆上的动点,(1,1)A 是一定点,则PA PF +的最大值是.6.已知P 是椭圆16410022=+y x 上一点,21F F 、为该椭圆的焦点,若321π=∠PF F ,则21PF F ∆的面积为.【例题分析】例1.根据下列条件求椭圆的标准方程:(1)已知P 点在以坐标轴为对称轴的椭圆上,点P 到两焦点的距离分别为534和532,过P 作长轴的垂线恰好过椭圆的一个焦点;(2)经过两点A (0,2)和B ⎪⎭⎫⎝⎛3,21;例2.点A 、B 分别是椭圆1203622=+y x 长轴的左、右端点,点F 是椭圆的右焦点,点P 在椭圆上,且位于x 轴上方,PF PA ⊥.求点P 的坐标.例3.椭圆22221(0)x y a b a b+=>>的两个焦点F 1、F 2,点P 在椭圆上,且P F 1⊥F 1F 2,, | P F 1|=34,,| P F 2|=314. (1)求椭圆C 的方程;(2)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.例4.(1)设,A F 分别是椭圆22221(0)x y a b a b+=>>的左顶点与右焦点,若在其右准线上存在点P ,使得线段PA 的垂直平分线恰好经过点F ,求椭圆的离心率的取值范围;(2)已知椭圆2221(01)y x b b+=<<的左焦点为F ,左、右顶点分别为A 、C ,上顶点为B .过F 、B 、C 作⊙P ,其中圆心P 的坐标为(m ,n ).当m +n >0时,求椭圆离心率的范围.【拓展提升】例5.设椭圆222:1(0)2x y C a a +=>的左右焦点分别为12,F F ,A 是椭圆C 上的点,且2120AF F F = ,坐标原点O 到直线1AF 的距离为113OF .(1)求椭圆C 的方程;(2)设Q 是椭圆C 上的一点,过点Q 的直线l 交x 轴于点(1,0)F -,交y 轴于点M ,若2MQ QF =,求直线l 的斜率.60. 椭圆的标准方程与几何性质(2)【基础训练】1.椭圆的2212x y m+=的离心率为12,则实数m 的值为. 2.1F 、2F 是椭圆22219x y a +=的左右焦点,P 为椭圆的一个顶点,若12PF F ∆是等边三角形,则2a =____________.3.若椭圆22221(0)x y a b a b+=>>上存在一点M ,它到左焦点的距离是它到右准线距离的2倍,则椭圆离心率的最小值为_____________.4.椭圆22221(0,0)x y a b a b+=>>的离心率12e =,右焦点(,0)F c ,方程02=-+c bx ax 的两个根分别为1,x 2x ,则点P (1,x 2x )在与圆222=+y x 的位置关系是.5.对于定点在原点的抛物线,给出下列条件:①焦点在y 轴上;②焦点在x 轴上;③抛物线上横坐标为1的点到焦点的距离等于6;④抛物线的通径的长为5;⑤由原点向过焦点的某条直线作垂线,垂足坐标为(2,1)。
江苏省2020届高三数学一轮复习典型题专题训练:圆锥曲线(含解析)
江苏省2020届高三数学一轮复习典型题专题训练圆锥曲线一、填空题1、(南京市2018高三9月学情调研)在平面直角坐标系xOy 中,双曲线x 216-y 29=1的焦点到其渐近线的距离为 ▲ .2、(南京市2019高三9月学情调研)在平面直角坐标系xOy 中,若抛物线y 2=4x 的准线与双曲线 x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)的一条渐近线的交点的纵坐标为2,则该双曲线的离心率是 ▲ .3、(南京市六校联合体2019届高三上学期12月联考)双曲线125922=-y x 的渐近线方程是 ▲ . 4、(南师附中2019届高三年级5月模拟)已知椭圆2212x y +=与双曲线22221x y a b-=(a >0,b >0)有相同的焦点,其左、右焦点分别为F 1、F 2,若椭圆与双曲线在第一象限内的交点为P ,且F 1P =F 1F 2,则双曲线的离心率为 .5、(南京市13校2019届高三12月联合调研)在平面直角坐标系xOy 中,已知y =是双曲线22221x y a b -=的一条渐近线方程,则此双曲线的离心率为 ▲ . 6、(苏州市2018高三上期初调研)若双曲线()2210x y m m-=>的右焦点与抛物线28y x =的焦点重合,则m 的值是7、(徐州市2019届高三上学期期中)已知双曲线2214x y a -=a 的值为▲ .8、(扬州市2019届高三上学期期中)在平面直角坐标系xOy 中,若抛物线22(0)y px p =>上横坐标为1的点到焦点的距离为4,则该抛物线的准线方程为 .9、(扬州市2019届高三上学期期中)在平面直角坐标系xOy 中,已知双曲线2211x y m m -=+的一个焦点为(3,0),则双曲线的渐近线方程为 .10、(常州市2019届高三上学期期末)已知双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b-=>>的离心率为2,直线20x y ++=经过双曲线C 的焦点,则双曲线C 的渐近线方程为________. 11、(南通市三地(通州区、海门市、启东市)2019届高三上学期期末)已知经过双曲线221168x y -=的一个焦点,且垂直于实轴的直线l 与双曲线交于A 、B 两点,12、(苏北三市(徐州、连云港、淮安)2019届高三期末)若抛物线22(0)y px p =>的焦点与双曲线2213y x -=的右焦点重合,则实数p 的值为 .13、(苏州市2019届高三上学期期末)在平面直角坐标系xOy 中,中心在原点,焦点在y 轴上的双曲线的一条渐近线经过点(﹣3,1),则该双曲线的离心率为 . 14、(南京金陵中学、海安高级中学、南京外国语学校2019届高三第四次模拟)在平面直角坐标系xOy 中,若抛物线22y px =的焦点恰好是双曲线22184x y -=的右焦点,则该抛物线的准线方程为 .15、(七市(南通、泰州、扬州、徐州、淮安、宿迁、连云港)2019届高三第二次模拟)在平面直角坐标系xOy 中,已知双曲线22221(00)y x a b a b-=>>,的右顶点(20)A ,到渐近线的 2,则b 的值为 ▲ .16、(七市(南通、泰州、扬州、徐州、淮安、宿迁、连云港)2019届高三第三次模拟(5月))在平面直角坐标系xOy 中,双曲线22221y x a b-=(00a b >>,)的右准线与两条渐近线分别交于A ,B 两点.若△AOB 的面积为4ab ,则该双曲线的离心率为 ▲ . 17、(苏锡常镇四市2019届高三教学情况调查(二))已知双曲线C 的方程为2214x y -=,则其离心率为 .18、(苏锡常镇四市2019届高三教学情况调查(一))抛物线24y x =的焦点坐标为 . 19、(盐城市2019届高三第三次模拟)双曲线1222=-y x 的焦距为______.20、(江苏省2019年百校大联考)双曲线的两个焦点为1F ,2F ,以12F F 为边作正方形12F F MN ,且此双曲线恰好经过边1F N 和2F M 的中点,则此双曲线的离心率为 .二、解答题1、(南京市2018高三9月学情调研)如图,在平面直角坐标系xOy 中,椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的离心率为32,且过点(1,32).过椭圆C 的左顶点A 作直线交椭圆C 于另一点P ,交直线 l :x =m (m >a )于点M .已知点B (1,0),直线PB 交l 于点N . (1)求椭圆C 的方程;(2)若MB 是线段PN 的垂直平分线,求实数m 的值.2、(南京市2019高三9月学情调研)在平面直角坐标系xOy 中,椭圆E :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的离心率为22,且直线l :x =2被椭圆E 截得的弦长为2.与坐标轴不垂直的直线交椭圆E 于P ,Q 两点,且PQ 的中点R 在直线l 上.点M (1,0).(1)求椭圆E 的方程; (2)求证:MR ⊥PQ .3、(南京市六校联合体2019届高三上学期12月联考)已知椭圆C :)0(12222>>=+b a by a x 上一点与两焦点构成的三角形的周长为4+23,3.(1)求椭圆C 的方程;(2)设椭圆C 的右顶点和上顶点分别为A 、B ,斜率为12的直线l 与椭圆C 交于P 、Q 两点(点P 在第一象限).若四边形APBQ 面积为7,求直线l 的方程.4、(南师附中2019届高三年级5月模拟)在平面直角坐标系xOy 中,已知椭圆C :22221x y a b+=(a>b >0)的左、右焦点分别为F 1,F 2,且点F 1,F 2与椭圆C 的上顶点构成边长为2的等边三角形.(1)求椭圆C 的方程; (2)已知直线l 与椭圆C 相切于点P ,且分别与直线x =﹣4和直线x =﹣1相交于点M 、N .试判断11NF MF 是否为定值,并说明理由.5、(南京市13校2019届高三12月联合调研)如图,F 1、F 2分别为椭圆222210x y (a b )a b+=>>的焦点,椭圆的右准线l 与x 轴交于A 点,若()11,0F -,且122AF AF =. (Ⅰ)求椭圆的方程;(Ⅱ)过F 1、F 2作互相垂直的两直线分别与椭圆交于P 、Q 、 M 、N 四点,求四边形PMQN 面积的取值范围.6、(苏州市2018高三上期初调研)如图,已知椭圆22:14x O y +=的右焦点为F ,点,B C 分别是椭圆O 的上、下顶点,点P 是直线:2l y =-上的一个动点(与y 轴的交点除外),直线PC 交椭圆于另一个点M .(1)当直线PM 经过椭圆的右焦点F 时,求FBM ∆的面积; (2)①记直线,BM BP 的斜率分别为12,k k ,求证:12k k ⋅为定值;②求PB PM ⋅的取值范围.7、(宿迁市2019届高三上学期期末)如图所示,椭圆2222:1(0)x y M a b a b+=>>的离心率为22,右准线方程为4x =,过点(0,4)P 作关于y 轴对称的两条直线12,l l ,且1l 与椭圆交于不同两点,A B ,2l 与椭圆交于不同两点,D C . (1)求椭圆M 的方程;(2)证明:直线AC 与直线BD 交于点(0,1)Q ; (3)求线段AC 长的取值范围.8、(扬州市2019届高三上学期期末)在平面直角坐标系中,椭圆M :22221x y a b+=(a >b >0)的离心率为12,左右顶点分別为A ,B ,线段AB 的长为4.P 在椭圆M 上且位于第一象限,过点A ,B 分别作l 1⊥PA ,l 2⊥PB ,直线l 1,l 2交于点C . (1)若点C 的横坐标为﹣1,求P 点的坐标;(2)直线l 1与椭圆M 的另一交点为Q ,且AC AQ λ=,求λ的取值范围.9、(扬州市2019届高三上学期期中)在平面直角坐标系xOy 中,已知直线3100x y --=与圆O :222(0)x y r r +=>相切.(1)直线l 过点(2,1)且截圆O 所得的弦长为6,求直线l 的方程;(2)已知直线y =3与圆O 交于A ,B 两点,P 是圆上异于A ,B 的任意一点,且直线AP ,BP 与y 轴相交于M ,N 点.判断点M 、N 的纵坐标之积是否为定值?若是,求出该定值;若不是,说明理由.10、(如皋市2019届高三上学期期末)如图,已知椭圆C :()222210x y a b a b +=>>的离心率为12,右准线方程为4x =,A ,B 分别是椭圆C 的左,右顶点,过右焦点F 且斜率为k (k >0)的直线l 与椭圆C 相交于M ,N 两点. (1)求椭圆C 的标准方程;(2)记△AFM ,△BFN 的面积分别为S 1,S 2,若1232S S =,求k 的值; (3)设线段MN 的中点为D ,直线OD 与右准线相交于点E ,记直线AM ,BN ,FE 的斜率分别为k 1,k 2,3k ,求k 2·(k 1-3k ) 的值.11、(苏北三市(徐州、连云港、淮安)2019届高三期末)如图,在平面直角坐标系xOy 中,已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b +=>>的离心率为22,且右焦点到右准线l 的距离为1.过x 轴上一点(,0)M m (m 为常数,且(0,2))m ∈的直线与椭圆C 交于,A B 两点,与l 交于点P ,D 是弦AB 的中点,直线OD 与l 交于点Q . (1)求椭圆C 的标准方程;(2)试判断以PQ 为直径的圆是否经过定点?若是,求出定点坐标;若不是,请说明理由.12、(南京市2019届高三第三次模拟)在平面直角坐标系xOy 中,已知椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)过点(1,22),离心率为22.A ,B 分别是椭圆C 的上、下顶点,M 是椭圆C 上异于A ,B 的一点. (1)求椭圆C 的方程;(2)若点P 在直线x -y +2=0上,且BP →=3BM →,求△PMA 的面积;(3)过点M 作斜率为1的直线分别交椭圆C 于另一点N ,交y 轴于点D ,且D 点在线段OA 上(不包括端点O ,A ),直线NA 与直线BM 交于点P ,求OD →·OP →的值.13、(七市(南通、泰州、扬州、徐州、淮安、宿迁、连云港)2019届高三第一次模拟(2月))如图,在平面直角坐标系xOy 中,椭圆22221y x a b+(0)a b 的左焦点为F ,右顶点为A ,上顶点为B .(1)已知椭圆的离心率为12,线段AF 中点的横坐标为22,求椭圆的标准方程;(2)已知△ABF 外接圆的圆心在直线y x -上,求椭圆的离心率e 的值.14、(七市(南通、泰州、扬州、徐州、淮安、宿迁、连云港)2019届高三第二次模拟)如图,在平面直角坐标系xOy 中,已知椭圆C 1:2214x y +=,椭圆C 2:22221(0)y x a b a b+=>>,C 2与C 121,离心率相同. (1)求椭圆C 2的标准方程;(2)设点P 为椭圆C 2上一点.① 射线PO 与椭圆C 1依次交于点A B ,,求证:PA PB为定值;② 过点P 作两条斜率分别为12k k ,的直线12l l ,,且直线12l l ,与椭圆C 1均有且只有 一个公共点,求证:12k k ⋅为定值.15、(七市(南通、泰州、扬州、徐州、淮安、宿迁、连云港)2019届高三第二次模拟(5月))如图,在平面直角坐标系xOy 中,已知椭圆22221y x C a b+=:(0a b >>)的上顶点为()03A ,, 圆2224a O x y +=:经过点()01M ,. (1)求椭圆C 的方程;(2)过点M 作直线1l 交椭圆C 于P ,Q 两点,过点M 作直线1l 的垂线2l 交圆O 于另一点N . 若△PQN 的面积为3,求直线1l 的斜率.16、(南京金陵中学、海安高级中学、南京外国语学校2019届高三第四次模拟)在平面直角坐标系xOy 中,已知椭圆C :22221x y a b+=(a >b >0)32.(1)求椭圆C 的标准方程;(2)设P 为椭圆上顶点,点A 是椭圆C 上异于顶点的任意一点,直线PA 交x 轴于点M .点B 与点A 关于x 轴对称,直线PB 交x 轴于点N .问:在y 轴的正半轴上是否存在点Q ,使得∠OQM =∠ONQ ?若存在,求点Q 的坐标;若不存在,请说明理由.参考答案一、填空题 1、32、 53、x y 35±= 42+2解析:由题意得:F 1P =F 1F 2=2,则PF 2=222,所以2a =2﹣(222)=4﹣22,则a =22,所以e =22c a =-=2+22.5、26、37、28、3x =-9、52y x =± 10、3y x =± 11、4 12、4 13、10 14、23x =- 15、2 16、2 17、18、(1,0) 19、3 2051+二、解答题1、解:(1)因为椭圆C 的离心率为32,所以a 2=4b 2. ………………………2分 又因为椭圆C 过点(1,32),所以1a 2+34b 2=1, ………………………3分解得a 2=4,b 2=1.所以椭圆C 的方程为x 24+y 2=1. ………………………5分(2)解法1设P (x 0,y 0),-2<x 0<2, x 0≠1,则x 024+y 02=1.因为MB 是PN 的垂直平分线,所以P 关于B 的对称点N (2-x 0,-y 0), 所以2-x 0=m . ………………………7分由A (-2,0),P (x 0,y 0),可得直线AP 的方程为y =y 0x 0+2(x +2),令x =m ,得y =y 0(m +2) x 0+2,即M (m ,y 0(m +2)x 0+2).因为PB ⊥MB ,所以k PB ·k MB =-1,所以k PB ·k MB =y 0x 0-1·y 0(m +2)x 0+2 m -1=-1, ………………………10分即y 02(m +2)(x 0-1)( x 0+2)( m -1)=-1. 因为x 024+y 02=1.所以( x 0-2)(m +2)4(x 0-1) ( m -1)=1. ………………………12分因为x 0=2-m ,所以化简得3m 2-10m +4=0,解得m =5±133. ………………………15分因为m >2,所以m =5+133. ………………………16分解法2①当AP 的斜率不存在或为0时,不满足条件. ………………………6分 ②设AP 斜率为k ,则AP :y =k (x +2),联立⎩⎪⎨⎪⎧x 24+y 2=1,y =k (x +2),消去y 得(4k 2+1)x 2+16k 2x +16k 2-4=0.因为x A =-2,所以x P =-8k 2+24k 2+1,所以y P =4k 4k 2+1,所以P (-8k 2+24k 2+1,4k4k 2+1). ………………………8分因为PN 的中点为B ,所以m =2--8k 2+24k 2+1=16k 24k 2+1.(*) ……………………10分因为AP 交直线l 于点M ,所以M (m ,k (m +2)), 因为直线PB 与x 轴不垂直,所以-8k 2+24k 2+1≠1,即k 2≠112,所以k PB =4k4k 2+1-8k 2+24k 2+1-1=-4k 12k 2-1,k MB =k (m +2)m -1. 因为PB ⊥MB ,所以k PB ·k MB =-1,所以-4k 12k 2-1·k (m +2)m -1=-1.(**) ………………………12分将(*)代入(**),化简得48k 4-32k 2+1=0,解得k 2=4±1312,所以m =16k 24k 2+1=5±133. ………………………15分又因为m >2,所以m =5+133. ………………………16分2、解:(1)因为椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的离心率e =22,所以e 2=c 2a 2=1-b 2a 2=12,即a 2=2b 2. …………………… 2分因为直线l :x =2被椭圆E 截得的弦长为2, 所以点(2,1)在椭圆上,即 4a 2+1b 2=1. 解得a 2=6,b 2=3,所以椭圆E 的方程为 x 26+y 23=1. …………………… 6分 (2)解法一:因为直线PQ 与坐标轴不垂直,故设PQ 所在直线的方程为y =kx +m .设 P (x 1,y 1),Q (x 2, y 2) .因为PQ 的中点R 在直线 l :x =2上,故R (2,2k +m ).联立方程组⎩⎪⎨⎪⎧y =kx +m ,x 26+y 23=1,消去y ,并化简得 (1+2k 2)x 2+4kmx +2m 2-6=0, …………………… 9分 所以x 1+x 2=-4km1+2k 2. (*)由x 1+x 2=-4km1+2k 2=4,得1+2k 2=-km . ① ………………… 12分 因为M (1,0),故k MR =2k +m 2-1=2k +m ,所以k MR ·k PQ =(2k +m )k =2k 2+km =2k 2-(1+2k 2)=-1,所以MR ⊥PQ . …………………… 16分 解法二:设P (x 1,y 1),Q (x 2, y 2).因为PQ 的中点R 在直线 l :x =2上,故设R (2,t ). 因为点P ,Q 在椭圆E :x 26+y 23=1上,所以⎩⎨⎧x 126+y 123=1,x 226+y 223=1,两式相减得 (x 1+x 2) (x 1-x 2)+2(y 1+y 2) (y 1-y 2)=0.………………… 9分 因为线段PQ 的中点为R ,所以x 1+x 2=4,y 1+y 2=2t .代入上式并化简得 (x 1-x 2)+t (y 1-y 2)=0. …………………… 12分 又M (1,0),所以 MR →·PQ →=(2-1)×(x 2-x 1)+(t -0)×(y 2-y 1)=0,因此 MR ⊥PQ . …………………… 16分 3、【解析】(1)由题设得,又e =,解得2,a c ==∴1b =.…2分 故椭圆C 的方程为2214x y +=. …………………………………………4分(2)设直线l 方程为:12y x m =+代入椭圆22:14x C y +=并整理得:222220x mx m ++-=,设1122(,),(,)P x y Q x y ,则12212222x x mx x m +=-⎧⎨=-⎩. …………………………………6分 ||(PQ =21|x x =-==, ……8分 B 到直线PQ 的距离为5121-=m d ,A 到直线PQ 的距离为5121+=m d , ………………………………10分又因为P 在第一象限, 所以11<<-m ,所以5451251221=++-=+)m ()m (d d , 所以74821221=-=⋅+=m PQ )d d (S APBQ , ……………………………12分解得21±=m ,所以直线方程为2121±=x y . …………………………………………14分4、解析:解:(1) 依题意,2c =a =2,所以c =1,b =3, 所以椭圆C 的标准方程为x 24+y 23=1.(4分)(2) ① 因为直线l 分别与直线x =-4和直线x =-1相交, 所以直线l 一定存在斜率.(6分) ② 设直线l :y =kx +m ,由⎩⎪⎨⎪⎧y =kx +m ,3x 2+4y 2=12,得(4k 2+3)x 2+8kmx +4(m 2-3)=0. 由Δ=(8km)2-4×(4k 2+3)×4(m 2-3)=0, 得4k 2+3-m 2=0 ①.(8分)把x =-4代入y =kx +m ,得M(-4,-4k +m),把x =-1代入y =kx +m ,得N(-1,-k +m),(10分) 所以NF 1=|-k +m|,MF 1=(-4+1)2+(-4k +m )2=9+(-4k +m )2 ②,(12分) 由①式,得3=m 2-4k 2 ③,把③式代入②式,得MF 1=4(k -m )2=2|-k +m|,∴ NF 1MF 1=|k -m|2|k -m|=12,即NF 1MF 1为定值12.(16分) 5、解:(I) 由F 1(-1,0)得1c =,∴A 点坐标为()2,0a ;……2分∵122AF AF = ∴2F 是1AF 的中点 ∴223,2a b == ∴ 椭圆方程为22132x y += ……4分 (II)当直线MN 与PQ 之一与x 轴垂直时,四边形PMQN 面积142S MN PQ ==;…………5分 当直线PQ ,MN 均与x 轴不垂直时,不妨设PQ :()()10y k x k =+≠,联立22(1)132y k x x y =+⎧⎪⎨+=⎪⎩代入消去y 得()()2222236360k x k x k +++-=设()()1122,,,P x y Q x y 则22121222636,2323k k x x x x k k --+==++ ………8分∴)2122123k PQ x k +=-=+,同理2211123k MN k⎫+⎪⎝⎭=+∴四边形PMQN 面积22221242112613k k S MN PQ k k ⎛⎫++ ⎪⎝⎭==⎛⎫++ ⎪⎝⎭ ………12分令221u k k=+,则()24242,4613613u u S u u +≥==-++,易知S 是以u 为变量的增函数 所以当1,2k u =±=时,min 9625S =,∴96425S ≤< 综上可知,96425S ≤≤,∴四边形PMQN 面积的取值范围为96,425⎡⎤⎢⎥⎣⎦………16分 6、(1)由题意()()0,1,0,1B C -,焦点)F,当直线PM 过椭圆的右焦点F 时,则直线PM11y +=-,即1y =-,联立22141x y y ⎧+=⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩,解得17x y ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩或01x y =⎧⎨=-⎩(舍),即17M ⎫⎪⎪⎝⎭. 连BF,则直线11yBF +=,即0x +-=,而2BF a ==,72d ===.故11222MBF S BF d ∆=⋅⋅=⋅. (2)解:法一:①设(),2P m -,且0m ≠,则直线PM 的斜率为()1210k mm---==--,则直线PM 的方程为11y x m=--, 联立221114y x m x y ⎧=--⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩化简得224810x x m m ⎛⎫++= ⎪⎝⎭,解得22284,44m m M m m ⎛⎫-- ⎪++⎝⎭, 所以22212412148844m m m k m m m m ---+===--+,()21230k m m --==--, 所以1231344k k m m ⋅=-⋅=-为定值. ②由①知,(),3PB m =-,2322222841212,2,4444m m m m m PM m m m m m ⎛⎫⎛⎫---+=--+= ⎪ ⎪++++⎝⎭⎝⎭, 所以()324222212121536,3,444m m m m m PB PM m m m m ⎛⎫--+++⋅=-⋅= ⎪+++⎝⎭, 令244m t +=> 故()()224154367887t t t t PB PM t tt t-+-++-⋅===-+,因为87y t t=-+在()4,t ∈+∞上单调递增,所以8874794PB PM t t ⋅=-+>-+=,即PB PM ⋅的取值范围为()9,+∞.解法二:①设点()()000,0M x y x ≠,则直线PM 的方程为0011y y x x +=-,令2y =-,得00,21xP y ⎛⎫-- ⎪+⎝⎭.所以()0012000031121,1y y k k x x x y +---===-+, 所以()()()()2200001222000031313113=441y y y y k k x x x y --+-⋅=⋅==--(定值). ②由①知,00,31x PB y ⎛⎫= ⎪+⎝⎭,0000,21xPM x y y ⎛⎫=++ ⎪+⎝⎭,所以,()()()()20000000200023232111x y x x PB PM x y y y y y +⎛⎫⋅=+++=++ ⎪+++⎝⎭ ()()()()()()200000200412723211y y y y y y y -+-+=++=++.令()010,2t y =+∈,则()()8187t t PB PM t tt-+⋅==-++,因为87y t t=-++在()0,2t ∈上单调递减,所以8872792PB PM t t ⋅=-++>-++=,即PB PM ⋅的取值范围为()9,+∞.7、解:(1)由24c e a a c⎧==⎪⎪⎨⎪=⎪⎩得2a c ==,2224b a c ∴=-=,所以椭圆M 的方程22184x y +=.………………………………………………4分 (2)设直线14l y kx =+:,11221122(,),(,),(,),(,)A x y B x y D x y C x y --则,联立221844x y y kx ⎧+=⎪⎨⎪=+⎩,消y 得221+2)16240k x kx ++=(, 1212221624,1+21+2k x x x x k k -∴+=⋅=, …………………………………6分 又212111,BQ DQ y y k k x x --==-, 212121211133BQ DQ y y kx kx k k x x x x --++∴-=-=+-212122483()122+=2+2202412k x x k k k k k x x k -++==-=+,………8分 =BQ DQ k k ∴,故点,,B D Q 三点共线,即直线BD 经过点(0,1)Q同理可得直线AC 经过点(0,1)Q ,所以直线AC 与直线BD 交于点(0,1)Q . …………………………10分(3)由(2)可知22222212121212()()()()AC x x y y x x k x x =++-=++-222121212()(+)4x x k x x x x ⎡⎤=++-⋅⎣⎦2222222222161624+41+21+21+2k k k k k k ⎡⎤⋅⋅=-⨯⎢⎥⎣⎦()()42424+10164+4+1k k k k ⋅=⨯24261161+4+4+1k k k ⎡⎤-=⨯⎢⎥⎣⎦…………………………12分 令22161,6t t k k ==+-则 又由222=16424(12)0k k ∆-⨯⨯+>得23,2k >所以8t > 221616+114+4+166tAC t t ∴=++⎛⎫⎪⎝⎭29161++8+16t t t ⎡⎤=⎢⎥⎣⎦9161+16++8t t ⎡⎤⎢⎥=⎢⎥⎢⎥⎣⎦ ……………………………………14分21616++810t t t '⎛⎫=-> ⎪⎝⎭在8+t ∈∞(,)上恒成立 16++8t t∴在8+t ∈∞(,)上单调递增 16++818t t ∴>, 910162++8t t ∴<<,9311+162++8t t∴<< 21624AC ∴<<4AC ∴<< …………………………………………………16分8、解:由题意得1224c a a ⎧=⎪⎨⎪=⎩,解得12c a =⎧⎨=⎩,∴2223b a c =-=∴椭圆M 的方程是22143x y +=且(2,0),(2,0)A B - …………3分(1)方法一:设00(,)P x y ,002PA y k x =+,∵1l PA ⊥ ∴直线AC 的方程为02(2)x y x y +=-+, 同理:直线BC 的方程为002(2)x y x y -=--. 联立方程00002(2)2(2)x y x y x y x y +⎧=-+⎪⎪⎨-⎪=--⎪⎩,解得02004x x x y y =-⎧⎪-⎨=⎪⎩,又∵22000004444433y x y y y ---==-, ∴点C 的坐标为004(,)3x y --, …………6分∵点C 的横坐标为1- ∴01x =,又∵P 为椭圆M 上第一象限内一点 ∴032y =∴P 点的坐标为3(1,)2. …………8分(2)设(,)Q Q Q x y ∵AC AQ λ= ∴002(2)43Q Q x x y y λλ-+=+⎧⎪⎨-=⎪⎩,解得:002243Q Q x x y y λλλ⎧=-+-⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩∵点Q 在椭圆M 上 ∴22001214(2)()1433x y λλλ-+-+-= 又22003(1)4x y =-整理得:200736(1)721000x x λλ--+-=,解得:02x =或036507x λ-= …………14分∵P 为椭圆M 上第一象限内一点 ∴3650027λ-<<,解得:2516189λ<< …………16分方法二:(1)设AP 的斜率为k ,00(,)P x y , ∵P 为椭圆M 上第一象限内一点∴0k <<∵2000200032244AP BPy y y k k x x x ⋅=⋅==-+-- ∴BP 的斜率为34k-. 联立方程(2)3(2)4y k x y x k =+⎧⎪⎨=--⎪⎩,解得22268431243k x k k y k ⎧-=⎪⎪+⎨⎪=⎪+⎩,即2226812(,)4343k k P k k -++ ∵1l PA ⊥,∴1AC k k =-,则AC 的方程为1(2)y x k=-+∵2l PB ⊥,∴43BC k k =,则BC 的方程为4(2)3y k x =-. 由1(2)4(2)3y x k y k x ⎧=-+⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩,得22286431643k x k k y k ⎧-=⎪⎪+⎨-⎪=⎪+⎩,即2228616(,)4343k k C k k --++ …………6分∵点C 的横坐标为1- ∴2286143k k -=-+,解得:12k =±∵0k <<∴12k = ∴P 点的坐标为3(1,)2. …………8分 (2)设(,)Q Q Q x y ,(,)C C C x y ,又直线AC 的方程为:1(2)y x k=-+联立方程221(2)143y x k x y ⎧=-+⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩,得222(34)1616120k x x k +++-= ∴221612234Q k x k --⋅=+,解得:226834Q k x k -=+ ∵AC AQ λ= ∴222222222862216(34)743168212(43)129234C Q k x k k k k x k k k k λ-++++====+-+++++, …………14分∵0k <<∴2516(,)189λ∈ …………16分 9、解:∵直线3100x y --=与圆222:(0)O x y r r +=>相切 ∴圆心O 到直线3100x y --=的距离为r == …2分(1)记圆心到直线l 的距离为d,所以2d ==.当直线l 与x 轴垂直时,直线l 的方程为2x =,满足题意; …3分 当直线l 与x 轴不垂直时,设直线l 的方程为1(2)y k x -=-,即(12)0kx y k -+-=所以2d ==,解得34k =-,此时直线l 的方程为34100x y +-= …6分综上,直线l 的方程为2x =或34100x y +-=. …7分 (2)设00(,)P x y .∵直线3y =与圆O 交于A 、B 两点,不妨取(1,3),(1,3)A B -, ∴直线PA 、PB 的方程分别为0033(1)1y y x x --=--,0033(1)1y y x x --=++ 令0x =,得00000033(0,),(0,)11x y x y M N x x -+-+,则220000002000339111M N x y x y x y y y x x x -+-⋅=⋅=-+-(*)…13分 因为点00(,)P x y 在圆C 上,所以220010x y +=,即220010y x =-,代入(*)式得M N y y ⋅=2200209(10)101x x x --=-为定值. …15分 10、【解】(1)设椭圆的焦距为2c (c >0).依题意,12c a =,且24a c =,解得a =2,c =1.故b 2=a 2-c 2=3.所以椭圆C 的标准方程为22143x y +=. …… 4分(2)设点M (x 1,y 1), N (x 2,y 2).据题意,1232S S =,即12132122AF y BF y ⨯⨯=⨯⨯,整理可得1212y y =,所以2NF FM =. 代入坐标,可得()21211212x x y y -=-⎧⎪⎨-=⎪⎩,, 即2121322x x y y =-⎧⎨=-⎩.,又点M , N 在椭圆C 上,所以()()22112211143322143x y x y ⎧+=⎪⎪⎨--⎪+=⎪⎩,,解得1174x y ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩, 所以直线l的斜率8714k ==-. …… 9分(3)法一:依题意,直线l 的方程为()1y k x =-.联立方程组()221143y k x x y ⎧=-⎪⎨+=⎪⎩,,整理得()22224384120k x k x k +-+-=,所以2122843k x x k +=+,212241243k x x k -=+.故21224243D x x k x k +==+,()23143D D k y k x k =-=-+, 所以直线OD 的方程为34y x k =-,令x =4,得3E y k =-,即34E k ⎛⎫- ⎪⎝⎭,. 所以33141k k k-==--. …… 12分所以()2121321211122y y k k k k k k x x k ⎛⎫⎛⎫⋅-=⋅+=⋅+ ⎪ ⎪-+⎝⎭⎝⎭ ()()()()()()()()2211221211211111212222k x k x k x x x x x x k x x ----+-+⎡⎤=⋅+=⎢⎥-++-⎣⎦()2121212121212122224k x x x x x x x x x x x x -+++-+-⎡⎤⎣⎦=-+-()()()212121212212122123244k x x x x x x x x x x x x x x -+++-+-+⎡⎤⎣⎦=-+-+222222222222222412841281234343434341282444343k k k k k x k k k k k k x k k ⎡⎤---++--+⎢⎥++++⎣⎦=--⨯-+++22222222222276211833433432824476444343k k x x k k k k x x k k ⎛⎫++- ⎪-+⎝⎭+===+⎛⎫+-- ⎪++⎝⎭. …… 16分法二:依题意,直线l 的方程为()1y k x =-,即11x y k =+,记1m k=, 则直线l 的方程为1x my =+,与椭圆C 联立方程组221143x my x y =+⎧⎪⎨+=⎪⎩,,整理得()2243690m y my ++-=,所以122643m y y m +=-+,122943y y m =-+. 故1223243D y y m y m +==-+,24143D Dx my m =+=+, 所以直线OD 的方程为34my x =-,令x =4,得3E y m =-,即()43E m -,. 所以3341mk m -==--. …… 12分所以()()()()122121213212112212222y y my x y y k k k k k m k x x x x ++⎛⎫⎛⎫⋅-=⋅+=⋅+= ⎪ ⎪-++-⎝⎭⎝⎭()()()()2122122121212121333133my y my y y my my my my m y y my my ++++==+--+-()()()22221222221212222291313439634344343m my m y y my m m m m y y m y y my my m m +-++++==-+-+-+-+++ ()()2222229133434121443m my m m my m +-++==+-++. …… 16分法三:依题意,点M (x 1,y 1), N (x 2,y 2)在椭圆C 上,所以22112222143143x y x y ⎧+=⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩,,两式相减,得22222121043x x y y --+=, 即2121212134y y y y x x x x +-⋅=-+-,所以34OD k k ⋅=-,即34OD k k=-,所以直线OD 的方程为34y x k =-,令x =4,得3E y k =-,即34E k ⎛⎫- ⎪⎝⎭,, 所以33141k k k-==--. …… 12分又直线AM 的方程为()12y k x =+,与椭圆C 联立方程组()1222143y k x x y ⎧=+⎪⎨+=⎪⎩,,整理得()2222111431616120k x k x k +++-=,所以211211612243k x k --⋅=+,得211216843k x k -=+,()11112112243ky k x k =+=+. 所以点M 的坐标为211221168124343k k k k ⎛⎫- ⎪++⎝⎭,.同理,点N 的坐标为222222286124343k k k k ⎛⎫-- ⎪++⎝⎭,. 又点M ,N ,F 三点共线,所以12221222122212121243436886114343k k k k k k k k k -++==----++,整理得()()12124330k k k k +-=, 依题意,10k >,20k >,故213k k =.由1211221121124346814143k k k k k k k +==---+可得,21111141144k k k k k -==-,即11114k k k +=. 所以()21311111133344k k k k k k k k ⎛⎫⋅-=⋅+=⋅= ⎪⎝⎭. …… 16分11、(1)由题意,得221c e a a c c⎧==⎪⎪⎨⎪-=⎪⎩,解得1a c ⎧=⎪⎨=⎪⎩222,1a b ==,所以椭圆C 的标准方程为2212x y +=. ………………………………………4分(2)由题意,当直线AB 的斜率不存在或为零时显然不符合题意; 所以设AB 的斜率为k ,则直线AB 的方程为()y k x m =-, 又准线方程为2x =,所以P 点的坐标为()2,(2)P k m -,………………………………………………6分由22()22y k x m x y =-⎧⎨+=⎩得,2222()2x k x m +-=,即22222(12)4220k x k mx k m +-+-=所以222214222121D k m k m x k k =⋅=++,22222121D k m km y k m k k ⎛⎫=-=- ⎪++⎝⎭, …………8分 所以12OD k k=-,从而直线OD 的方程为12y x k =-,(也可用点差法求解) 所以Q 点的坐标为12,Q k ⎛⎫- ⎪⎝⎭,…………………………………………………10分所以以,P Q 为直径的圆的方程为()()212(2)0x y k m y k ⎛⎫-+--+= ⎪⎝⎭,即22142(2)0x x m y k m y k ⎛⎫-+++---= ⎪⎝⎭, ………………………………14分因为该式对0k ∀≠恒成立,令0y =,得2x =±所以以PQ 为直径的圆经过定点(2±.………………………………16分 12、解:(1)因为椭圆过点(1,22),离心率为22,所以1a 2+12b 2=1,b 2a 2=1-e 2=12,解得a 2=2,b 2=1,所以椭圆C 的方程为x 22+y 2=1. ························································ 2分(2)由(1)知B (0,-1),设M (x 0,y 0),P (x ,y ).由BP →=3BM →,得(x ,y +1)=3(x 0,y 0+1), 则x =3x 0,y =3y 0+2.又因为P 在直线x -y +2=0上,所以y 0=x 0.① ··································· 4分 因为M 在椭圆C 上,所以x 022+y 02=1,将①代入上式,得x 02=23. ······························································· 6分所以|x 0|=63,从而|x P |=6, 所以S △PMA =S △P AB -S △MAB =12×2×6-12×2×63=263. ···························· 8分(3)方法1由(1)知,A (0,1),B (0,-1).设D (0,m ),0<m <1,M (x 1,y 1),N (x 2,y 2).因为MN 的斜率为1,所以直线MN 的方程为:y =x +m ,联立方程组⎩⎪⎨⎪⎧y =x +m ,x 22+y 2=1,消去y ,得3x 2+4mx +2m 2-2=0,所以x 1+x 2=-4m3,x 1·x 2=2m 2-23. …………………………………………10分直线MB 的方程为:y =y 1+1x 1x -1,直线NA 的方程为:y =y 2-1x 2x +1,联立解得y P =(y 1+1)x 2+(y 2-1)x 1(y 1+1)x 2-(y 2-1)x 1.……………………………………………12分将y 1=x 1+m ,y 2=x 2+m 代入,得y P =2x 1x 2+m (x 1+x 2)+x 2-x 1x 1+x 2+m (x 2-x 1)=2·2m 2-23-4m 23+(x 2-x 1)-4m 3+m (x 2-x 1)=-43+(x 2-x 1)-4m 3+m (x 2-x 1)=1m . ······························································ 14分所以OD →·OP →=(0,m )·(x P ,y P )=my P =m ·1m=1. ……………………………16分方法2A (0,1),B (0,-1).设M (x 0,y 0),则x 022+y 02=1.因为MN 的斜率为1,所以直线MN 的方程为:y =x -x 0+y 0,则D (0,y 0-x 0),联立方程⎩⎪⎨⎪⎧y =x -x 0+y 0,x 22+y 2=1,消去y ,得3x 2-4(x 0-y 0)x +2(x 0-y 0)2-2=0,所以x N +x 0=4(x 0-y 0)3,…………………………………………………………10分所以x N =x 0-4y 03,y N =-2x 0+y 03,所以直线NA 的方程为:y =y N -1x N x +1=2x 0+y 0+34y 0-x 0x +1 直线MB 的方程为:y =y 0+1x 0x -1联立解得y P =2y 02+x 02+x 0+2y 02y 02-x 02-x 0y 0-2x 0+2y 0.……………………………………12分又因为x 022+y 02=1,所以y P =2+x 0+2y 0(2+x 0+2y 0)(y 0-x 0)=1y 0-x 0,………………………………………14分所以OD →·OP →=(0,y 0-x 0)·(x P ,y P )=(y 0-x 0)1y 0-x 0=1.……………………16分13、【解】(1)因为椭圆22221x y a b +(0)a b 的离心率为12, 所以12c a =,则2a c .因为线段AF, 所以222a c -. 所以2c ,则28a ,2226b a c -.所以椭圆的标准方程为22186x y +. …………………………………………………4分(2)因为(0)(0)A a F c -,,,,所以线段AF 的中垂线方程为:2a cx-. 又因为△ABF 外接圆的圆心C 在直线y x -上, 所以()22a c a cC ---,.…………………………………………………………………6分 因为(0)(0)A a B b ,,,,所以线段AB 的中垂线方程为:()22b a ay x b --. 由C 在线段AB 的中垂线上,得()2222a cb a ac ab -----,整理得,2()b a c b ac -+=,…………………………………………………………10分 即()()0b c a b -+=.因为0a b +>,所以b c =.……………………………………………………………12分 所以椭圆的离心率c e a ===.…………………………………………14分14、【解】(1)设椭圆C2的焦距为2c ,由题意,a =,c a =,222a b c =+,解得b ,因此椭圆C 2的标准方程为22182y x+=. ……………………………3分(2)①1°当直线OP 斜率不存在时,1PA =-,1PB =,则3PA PB =-……………………………4分2°当直线OP 斜率存在时,设直线OP 的方程为y=(第17题)代入椭圆C 1的方程,消去y ,得22(41)4k x +=, 所以22441A x k =+,同理22841P x k =+.………6分所以222P A x x =,由题意,P A x x 与同号,所以P A x =,从而||||3||||P A P A P B P A x x x x PA PB x x x x --===--+所以3PA PB =- ……………………………………………………………8分 ②设00()P x y ,,所以直线1l 的方程为010()y y k x x -=-,即1100y k x k y x =+-, 记100t k y x =-,则1l 的方程为1y k x t =+,代入椭圆C 1的方程,消去y ,得22211(41)8440k x k tx t +++-=, 因为直线1l 与椭圆C 1有且只有一个公共点,所以22211(8)4(41)(44)0k t k t =-+-=,即221410k t -+=,将100t k y x =-代入上式,整理得,222010010(4)210x k x y k y --+-=, ……………12分 同理可得,222020020(4)210x k x y k y --+-=,所以12k k ,为关于k 的方程2220000(4)210x k x y k y --+-=的两根,从而20122014y k k x -⋅=-.……………………………………………………………………14分又点在00()P x y ,椭圆C 2:22182y x +=上,所以2200124y x =-,所以2012201211444x k k x --⋅==--为定值. ………………………………………………16分 15、【解】(1)因为椭圆C的上顶点为(0A,所以b = 又圆22214O x y a +=:经过点()01M ,, 所以2a =. …… 2分所以椭圆C 的方程为22143y x +=. …… 4分 (2)若1l 的斜率为0,则PQ =,2MN =,所以△PQN 的面积为463,不合题意,所以直线1l 的斜率不为0. …… 5分设直线1l 的方程为1y kx =+,由221431y x y kx ⎧+=⎪⎨⎪=+⎩,消y ,得22(34)880k x kx ++-=, 设()11P x y ,,()22Q x y ,, 则2124262134k k x k --⋅+=+,2224262134k k x k-+⋅+=+, 所以221212()()PQ x x y y =-+-22212246121134k k k x x k+⋅+=+-=+. …… 8分直线2l 的方程为11y x k=-+,即0x ky k +-=,所以22222111k MN k k =-=++. …… 11分 所以△PQN 的面积12S PQ MN =⋅2222461211232341k k k k+⋅+=⨯⋅=++, 解得12k =±,即直线1l 的斜率为12±. …… 14分。
浙江专用2020届高考数学一轮复习第十章圆锥曲线与方程10.2双曲线及其性质课件
a
a2
7 ,故a2+b2=7,解得a=2,b= 3 .故双曲线的方程为 x2 - y2 =1.选D.
43
6.(2015广东,7,5分)已知双曲线C:
x2 a2
-
y2 b2
=1的离心率e=
5 4
,且其右焦点为F2(5,0),则双曲线C的方
程为 ( )
A. x2 - y2 =1
43
C. x2 - y2 =1
3
A.(- 2 ,0),( 2 ,0) B.(-2,0),(2,0) C.(0,- 2 ),(0, 2 ) D.(0,-2),(0,2)
答案 B 本题考查双曲线的几何性质. ∵a2=3,b2=1,∴c= a2 b2 =2.又∵焦点在x轴上,∴双曲线的焦点坐标为(-2,0),(2,0). 易错警示 求双曲线焦点坐标的易错点: (1)焦点在x轴上还是y轴上,容易判断错误; (2)双曲线与椭圆的标准方程中a,b,c的关系式容易混淆.
则
m n m2 n2
4, 故mn= m2
36,
n2
(m n)2 2
=10.
∴S△OPF= 1 S = △PF'F 1 m·n=5 ,故选B.
2
42
解题关键 由于题中条件只涉及一个焦点F,故合理作图标出左、右两焦点F',F,并将双曲线的
定义作为已知条件直接应用是解决本题的关键,利用平面几何知识发现∠F'PF=90°是解决本 题的关键.
运算求解能力和逻辑思维能力;考查的核心素养是数学运算.
由双曲线C:
x2 a2
-
y2 b2
=1(a>0,b>0)可知渐近线方程为y=±
b a
x,
由题意知- b =tan 130°,
2020年高考理科数学一轮复习题型(4份+大题+详细答案)圆锥曲线及其性质
2020年高考理科数学一轮复习题型归纳与变式演练《抛物线及其性质》【题型一】:抛物线的标准方程 【题型二】:抛物线定义的理解 【题型三】:抛物线定义的应用 【题型四】:与抛物线有关的综合问题 【题型一】:抛物线的标准方程例1.求满足下列条件的抛物线的标准方程,并求对应抛物线的准线方程: (1)过点(3,2)-;(2)焦点在直线l :240x y --=上【思路点拨】从方程形式看,求抛物线的标准方程仅需确定一次项系数;从实际分析,一般需结合图形确定开口方向和一次项系数两个条件,否则,应展开相应的讨论【解析】(1)∵点(3,2)-在第二象限,∴抛物线开口方向上或者向左当抛物线开口方向左时,设所求的抛物线方程为22y px =-(0p >), ∵过点(3,2)-,∴222(3)p =-⋅-,∴23p =,∴243y x =-,当抛物线开口方向上时,设所求的抛物线方程为22x py =(0p >), ∵过点(3,2)-,∴2322p =⨯,∴94p =,∴292x y =,∴所求的抛物线的方程为243y x =-或292x y =,对应的准线方程分别是13x =,98y =-.(2)令0x =得2y =-,令0y =得4x =,∴抛物线的焦点为(4,0)或(0,2)- 当焦点为(4,0)时,42p=,∴8p =, 此时抛物线方程216y x =;焦点为(0,2)-时,22p=,∴4p =, 此时抛物线方程为28x y =-∴所求的抛物线的方程为216y x =或28x y =-, 对应的准线方程分别是4x =-,2y =.【总结升华】这里易犯的错误就是缺少对开口方向的讨论,先入为主,设定一种形式的标准方程后求解,以致失去一解.求抛物线的标准方程关键是根据图象确定抛物线开口方向,选择适当的方程形式,准确求出焦参数P.举一反三:【变式1】分别求满足下列条件的抛物线的标准方程. (1)焦点为F(4,0);(2)准线为1y 2=- ;(3)焦点到原点的距离为1; (4)过点(1,-2); (5)焦点在直线x-3y+6=0上.【解析】(1)所求抛物线的方程为y 2=16x ; (2)所求抛物线的标准方程为x 2=2y ; (3)所求抛物线的方程y 2=±4x 或x 2=±4y ; (4)所求抛物线的方程为24y x =或212x y =-; (5)所求抛物线的标准方程为y 2=-24x 或x 2=8y.【变式2】已知抛物线的顶点在原点,焦点在x 轴负半轴上,过顶点且倾角为43π的弦长为22,求抛物线的方程.【解析】设抛物线方程为22y px =-(0p >),又弦所在直线方程为y x =-由⎩⎨⎧-=-=x y px y 22,解得两交点坐标(0,0), (2,2)p p - ∴22(2)(2)22p p -+=,解得1p =. ∴抛物线方程为22y x =-. 【题型二】:抛物线定义的理解【例2】已知点(),P x y 在以原点为圆心的单位圆上运动,则点(),Q x y xy +的轨迹是( ) A .圆 B.抛物线 C.椭圆 D.双曲线 【答案】B【解析】设(),Q u v ,则u x yv xy=+⎧⎨=⎩221x y +=22221u v x y ∴-=+=∴点Q 的轨迹为抛物线.故选B.【变式训练】:【变式1】动圆C 经过点F(1,0),并且与直线x=-1相切,若动圆C 与直线221y x =++总有公共点,则圆C 的面积( )A.有最大值8πB.有最小值2πC.有最小值3πD.有最小值4π 【答案】D【解析】由题意可得:动圆圆心C(a,b)的方程为24y x =.即24b a = 动圆C 与直线221y x =++总有公共点,∴圆心C 到此直线的距离11d r a a ≤=+=+即22112a b a -++≤+又24b a = 化简整理得()()22144210b b -+-+≥解得2b ≥或()642b ≤-+当2b =时,a 取得最小值1,此时圆C 由最小面积4π.故选D.【变式2】抛物线y=4x 2上的一点M 到焦点的距离为1,则点M 的纵坐标是( ) A .1716 B .1516 C .78D .0 【答案】B方法一:由题意抛物线为214x y =,则焦点为1(0,)16F ,准线为:116y =-; 由抛物线上的点M (x 0,y 0)到焦点的距离与到准线的距离相等,得01516y =, 即M 点的纵坐标为1516,故选择B 。
高考数学第一轮复习考纲《圆锥曲线与方程》课件25 文
(2)若斜率为12的直线 l 与椭圆 M 交于 C、D 两点,点 P1,32 为椭圆 M 上一点,记直线 PC 的斜率为 k1,直线 PD 的斜率为 k2,试问:k1+k2 是否为定值?请证明你的结论.
解析:(1)平面区域 Ω:||xy||≤≤2 3 是一个矩形区域, 如图 12-1-2(1).
2.椭圆的方程与几何性质
1.若椭圆x22+ym2=1 的离心率为12,则实数__m__=__32_或__83__. 2.已知椭圆的长轴长是 8,离心率是34,则此椭圆的标准方 程是__1x_62_+__y7_2_=__1_或__x7_2_+__1y_62_=__1_.
3.已知椭圆一个焦点到长轴1两个顶点间的距离分别是 3 3, 3,则椭圆的离心率是__2__.
2
考点 1 椭圆定义及标准方程
例 1:根据下列条件求椭圆的标准方程: (1)已知 P 点在以坐标轴为对称轴的椭圆上,点 P 到两焦点
的距离分别为43 的一个焦点;
5和23
5,过 P 作长轴的垂线恰好过椭圆
(2)经过两点 A(0,2)和 B12,
3.
解题思路:(1)设出标准方程,结合第一定义,求出长轴长, 依题意结合图形求出短轴长.(2)设椭圆方程直接带入 A、B 两 点求出待定系数.
【互动探究】 3.如图 12-1-1,在平面直角坐标系中,椭圆ax22+by22=1(a>b>0)
的焦距为 2c,以 O 为圆心,a 为半径的圆作圆 M,若过点 Pac2,0, 2
所作圆 M 的两切线互相垂直,则该椭圆的离心率为__2___.
图 12-1-1
例 4:(2010 年深圳调研)已知椭圆 M:ax22+by22=1(a>0,b>0) 的面积为 πab,且 M 包含于平面区域 Ω:||xy||≤ ≤2 3 内,向 Ω 内 随机投一点 Q,点 Q 落在椭圆 M 内的概率为π4.
2019-2020学年高考数学一轮复习《圆锥曲线与方程》教案.doc
2019-2020学年高考数学一轮复习《圆锥曲线与方程》教案1.掌握椭圆的定义、标准方程、简单的几何性质、了解椭圆的参数方程. 2.掌握双曲线的定义、标准方程、简单的几何性质. 3.掌握抛物线的定义、标准方程、简单的几何性质.第1课时 椭圆1.椭圆的两种定义(1) 平面内与两定点F 1,F 2的距离的和等于常数(大于21F F )的点的轨迹叫椭圆,这两个定点叫做椭圆的 , 之间的距离叫做焦距. 注:①当2a =|F 1F 2|时,P 点的轨迹是 . ②当2a <|F 1F 2|时,P 点的轨迹不存在.(2) 椭圆的第二定义:到 的距离与到 的距离之比是常数e ,且∈e 的点的轨迹叫椭圆.定点F 是椭圆的 ,定直线l 是 ,常数e 是 . 2.椭圆的标准方程(1) 焦点在x 轴上,中心在原点的椭圆标准方程是:12222=+b y a x ,其中( > >0,且=2a ) (2) 焦点在y 轴上,中心在原点的椭圆标准方程是12222=+bx ay ,其中a ,b 满足: .(2) 余弦定理:21r +22r -2r 1r 2cos θ=(2c )2(3) 面积:21F PF S ∆=21r 1r 2 sin θ=21·2c | y 0 |(其中P(00,y x )为椭圆上一点,|PF 1|=r 1,|PF 2|=r 2,∠F 1PF 2=θ)(1)两个焦点的坐标分别是(-4,0),(4,0),椭圆上一点P 到两焦点距离之和等于10;(2)两个焦点的坐标分别是(0,-2)、(0,2),并且椭圆经过点)25,23(-; (3)长轴长是短轴长的3倍,并且椭圆经过点A (-3)解:192522=+y x (2)161022=+x y (3)22221,128364843x y x y +=+= 变式训练1:根据下列条件求椭圆的标准方程(1) 和椭圆1202422=+y x 共准线,且离心率为21.(2) 已知P 点在以坐标轴为对称轴的椭圆上,点P 到两焦点的距离分别为534和532,过P 作长轴的垂线恰好过椭圆的一个焦点 解:(1) 设椭圆方程)0,0(12222>>=+b a by ax ,则其准线为12±=x .∴⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧=+==22222112c b a a c c a 解得⎪⎩⎪⎨⎧==336b a∴所求椭圆方程为1273622=+y x. (2) 52221=+=PF PF a ,5=∴a .由5322=a b ,得3102=b . ∴所求椭圆方程为1103522=+y x 或1103522=+x y . 例2. 已知点P(3, 4)是椭圆2222b y a x +=1 (a >b >0) 上的一点,F 1、F 2是它的两焦点,若PF 1⊥PF 2,求:(1) 椭圆的方程;(2) △PF 1F 2的面积. 解:(1)法一:令F 1(-C ,0),F 2(C ,0) ∵ PF 1⊥PF 2,∴ 21P F P F k k ⋅=-1 即13434-=-⋅+cc ,解得c =5 ∴ 椭圆的方程为1252222=-+a y a x ∵ 点P (3,4)在椭圆上,∴125922=-+a ba 解得a 2=45或a 2=5 又a >c ,∴ a 2=5舍去.故所求椭圆的方程为1204522=+y x .法二:利用△PF 1F 2是直角三角形,求得c =5(以下同方法一) (2)由焦半径公式: | PF 1 |=a +ex =35+535×3=45 | PF 2 |=a -ex =35-535×3=25∴ 21F P F S ∆=21| PF 1 |·| PF 2 |=21×45×25=20变式训练2:已知P (x 0,y 0)是椭圆12222=+by a x (a >b >0)上的任意一点,F 1、F 2是焦点,求证:以PF 2为直径的圆必和以椭圆长轴为直径的圆相内切.证明 设以PF 2为直径的圆心为A ,半径为r .∵F 1、F 2为焦点,所以由椭圆定义知|PF 1|+|PF 2|=2a ,|PF 2|=2r∴|PF 1|+2r =2a ,即|PF 1|=2(a -r )连结OA ,由三角形中位线定理,知 |OA |=.)(221||211r a r a PF -=-⨯= 故以PF 2为直径的圆必和以长轴为直径的圆相内切.评注 运用椭圆的定义结合三角形中位线定理,使题目得证。
2020年高考数学一轮复习精品学案(人教版A版)――曲线方程及圆锥曲线的综合问题
2020年高考数学一轮复习精品学案(人教版A版)曲线方程及圆锥曲线的综合问题一.【课标要求】1.由方程研究曲线,特别是圆锥曲线的几何性质问题常化为等式解决,要加强等价转化思想的训练;2.通过圆锥曲线与方程的学习,进一步体会数形结合的思想;3.了解圆锥曲线的简单应用.二.【命题走向】近年来圆锥曲线在高考中比较稳定,解答题往往以中档题或以押轴题形式出现,主要考察学生逻辑推理能力、运算能力,考察学生综合运用数学知识解决问题的能力。
但圆锥曲线在新课标中化归到选学内容,要求有所降低,估计2020年高考对本讲的考察,仍将以以下三类题型为主.1.求曲线(或轨迹)的方程,对于这类问题,高考常常不给出图形或不给出坐标系,以考察学生理解解析几何问题的基本思想方法和能力;2.与圆锥曲线有关的最值问题、参数范围问题,这类问题的综合型较大,解题中需要根据具体问题、灵活运用解析几何、平面几何、函数、不等式、三角知识,正确的构造不等式或方程,体现了解析几何与其他数学知识的联系。
预测2020年高考:1.出现1道复合其它知识的圆锥曲线综合题;2.可能出现1道考查求轨迹的选择题或填空题,也可能出现在解答题中间的小问.三.【要点精讲】1.曲线方程(1)求曲线(图形)方程的方法及其具体步骤如下:步骤含义说明1、“建”:建立坐标系;“设”:设动点坐标。
建立适当的直角坐标系,用(x,y)表示曲线上任意一点M的坐标。
(1)所研究的问题已给出坐标系,即可直接设点。
(2)没有给出坐标系,首先要选取适当的坐标系。
2、现(限):由限制条件,列出几何等式。
写出适合条件P的点M的集合P={M|P(M)}这是求曲线方程的重要一步,应仔细分析题意,使写出的条件简明正确。
3、“代”:代换用坐标法表示条件P(M),列出方程f(x,y)=0常常用到一些公式。
4、“化”:化简化方程f(x,y)=0为最简形式。
要注意同解变形。
5、证明证明化简以后的方程的解为坐标的点都是曲线上的点。
(江苏专用)2020版高考数学总复习第十三章第一节圆锥曲线与方程课件苏教版
结合 x22 +y2=1 ,
可得|MF2|=
(x
1)2
1
x2 2
=
x2 4x 4
2=
(x 2)2 2
= 2 |x-2|. 2
∵- 2
≤x≤ 2
,∴|MF2|= 2
- 2 x. 2
(3)当直线l的斜率不存在时,|AF2|=|BF2|= 22 ,
∴ 1 + 1 =2 2 . | AF2 | | BF2 |
= 12t 4
5t 2t 2
2
1,
由f
'(t)>0得t> 5
24
73
,
由f
'(t)<0得0<t< 5
24
73
,
所以f(t)在区间 0,
5
24
73
上单调递减,在区间
5
73
,
上单调
24
递增.
所以当t= 5 73 时,f(t)取得极小值,也是最小值,即AB取得最小值,此 24
的左焦点F.
1-1 (2018苏北四市高三调研)在平面直角坐标系xOy中,已知平行于x轴 的动直线l交抛物线C:y2=4x于点P,点F为C的焦点.圆心不在y轴上的圆M 与直线l,PF,x轴都相切,设M的轨迹为曲线E. (1)求曲线E的方程; (2)若直线l1与曲线E相切于点Q(s,t),过点Q且垂直于l1的直线为l2,直线l1,l2 分别与y轴相交于点A,B.当线段AB的长度最小时,求s的值.
由 NP = 2 NM ,得x0=x,y0=
2 y.
2
因为M(x0,y0)在椭圆C上,所以 x22 + y22 =1.
2019-2020学年高考数学一轮复习-圆锥曲线与方程学案-
圆锥曲线与方程离 心 率,ab a ac e 22222-==,e 越大椭圆越 ,e 越小椭圆越 。
准线方程准线垂直于长轴,且在椭圆外;两准线间的距离:顶点到准线的距离顶点1A (2A )到准线1l (2l )的距离为a ca -2顶点1A (2A )到准线2l (1l )的距离为a ca +2焦点到准线的距离焦点1F (2F )到准线1l (2l )的距离为 焦点1F (2F )到准线2l (1l )的距离为椭圆上到焦点的最大(小)距离最大距离为: 最小距离为: 相关应用题:远日距离: 近日距离: 直线和椭圆的位置椭圆12222=+by a x 与直线y kx b =+的位置关系:利用22221x y a b y kx b ⎧+=⎪⎨⎪=+⎩转化为一元二次方程用判别式确定。
相离: 相切: 相交:相交弦AB 的弦长2212121()4AB k x x x x =++- 通径:21AB y y =-=过椭圆上一点的切线 12020=+byy a x x 利用导数 00221y y x xa b+= 利用导数 焦半径 左焦半径:右焦半径: 上焦半径: 下焦半径: 焦点弦左焦点弦: 右焦点弦:上焦点弦: 下焦点弦:椭圆中解题技巧:例8、已知1F 、2F 是椭圆1:2222=+by a x C (a >b >0)的两个焦点,P 为椭圆C 上一点,且21PF PF ⊥.若21F PF ∆的面积为9,则b = .例9、焦点在x 轴上的椭圆c 的一顶点为B (0,-1),右焦点到直线m :x-y+22=0的距离为3, (1)求c 的方程;(2)是否存在斜率k ≠0的直线与c 交于两点M 、N ,使|BM|=|BN|?若存在,求出k 的取值范围;若不存在,注明理由。
例10、(2010年高考浙江卷理科21)(本小题满分15分)已知m>1,直线l:x-my-2m 2=0, 椭圆C :(x m)2+y 2=1 ,F 1,,F 2分别为椭圆C 的左右焦点。
2020届高考数学一轮复习第十章圆锥曲线与方程10.4直线与圆锥曲线的位置关系教师用书(PDF,含解析)
{y = kx+b,
F(
x,y)
=
的解. 0
方程组消元后化为关于
x(
也可以是
y)
的一元
二次方程 Ax2 +Bx+C = 0( A≠0) .判别式 Δ = B2 -4AC,应有 Δ>0.所
以 x1 、x2 是方程 Ax2 +Bx+C = 0 的解. 由根与系数的关系求出 x1 +
x2 = -
B A , x1x2
则kAB
=
p y0
.
对应学生用书起始页码 P219
有关位置关系、弦长、面积问题的解题策略
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1.直线与圆锥曲线有无公共点或有几个公共点的问题,可
个交点,此时,若 r 为双曲线,则直线 l 与双曲线的渐近线平行;
若 r 为抛物线,则直线 l 与抛物线的对称轴的位置关系是平行或
重合.
2.连接圆锥曲线上两个点的线段称为圆锥曲线的弦. 直线 l:y = kx+b,曲线 r:F( x,y)= 0,l 与 r 的两个不同的交点
为 M ( x1, y1 )、 N ( x2, y2 ), 则 ( x1, y1 )、 ( x2, y2 ) 是 方 程 组
第十章 圆锥曲线与方程 1 25
§ 10.4 直线与圆锥曲线的位置关系
考 点 直线与圆锥曲线的位置关系 高频考点
1.判断直线 l 与圆锥曲线 r 的位置关系时,通常将直线 l 的
方程 Ax + By + C = 0 ( A、 B 不 同时为 0) 代入 圆锥 曲线 r 的方 程
2020年高考理科数学一轮复习题型归纳与变式演练《曲线与方程》
2020年高考理科数学一轮复习题型归纳与变式演练《曲线与方程》【题型一】:曲线和方程的关系【题型二】:定义法求轨迹【题型三】:直接法求轨迹【题型四】:待定系数法【题型五】:“相关点代入法”【题型六】:参数法【题型一】:曲线和方程的关系例 1. 如果坐标满足方程,0()的点都在曲线C上,那么下列命题正确f x y=的是().(A)曲线C上点的坐标都满足方程,0()f x y=(B)坐标不满足方程,0()的点都不在曲线C上f x y=(C)不在曲线C上的点,其坐标必不满足方程,0f x y=()(D)不在曲线C上的点,其坐标有些满足方程,0(),有些不满足方f x y=程,0().f x y=【思路点拨】由曲线与方程的定义,(A)、(B)不一定正确,(C)命题是原命题的逆否命题,它们是等价命题,故选【答案】C【变式训练】:【变式1】如果命题“坐标满足方程F(x, y)=0的点都在曲线C上”不正确,那么下列命题中正确的是().(A)曲线C上的点的坐标都满足方程F(x,y)=0;(B)坐标满足方程F(x,y)=0的点都不在曲线C上;(C)坐标满足方程F(x,y)=0的点有些在曲线C上,有些不在曲线C上;(D)一定有不在曲线C上的点,其坐标满足方程F(x,y)=0.【答案】D【变式2】“曲线C 上的点的坐标都是方程(,)0f x y =的解”是“曲线C 的方程(,)0f x y =”的( )条件.A .充分B .必要C .充要D .既不充分又不必要 【答案】B【例2】.证明圆心在坐标原点,半径为5的圆的方程是x 2+y 2=25,并判断点M 1(3,-4),2(-25,2)M 是否在这个圆上.【证明】(1)设M(x 0,y 0)是圆上任意一点,因为点 M 到原点的距离为5,2200=5x y +,即220025x y +=, 所以(x 0,y 0)是方程x 2+y 2=25的解.(2)设(x 0,y 0)是方程x 2+y 2=25的解,那么220025x y +=,22005x y +=所以,也就是说,点M 到原点的距离为5,所以点M 在这个圆上.由(1)(2)知,x 2+y 2=25是圆心在坐标原点,半径为5的圆的方程. 把M 1(3,-4)代入x 2+y 2=25,等号成立,所以点M 1在圆上, 把2(-25,2)M 代入x 2+y 2=25,等号不成立,所以点M 2不在圆上. 【题型二】:定义法求轨迹【例3】. 已知ABC ∆中,A ∠、B ∠、C ∠所对应的边为a 、b 、c (a c b >>), 且 a 、c 、b 成等差数列,||2AB =,求顶点C 的轨迹方程【思路点拨】建立恰当的坐标系,找到顶点满足的几何条件结合圆锥曲线的定义解决问题。
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2020届高三复习理科数学专题卷 专题十三 圆锥曲线与方程考点40:椭圆及其性质(1-5题,13,14题) 考点41:双曲线及其性质(6-10题,15题) 考点42:抛物线及其性质(11,12题)考点43:直线与圆锥曲线的位置关系(17-22题) 考点44:圆锥曲线的综合问题(16题,17-22题)考试时间:120分钟 满分:150分说明:请将选择题正确答案填写在答题卡上,主观题写在答题纸上第I 卷(选择题)一、选择题(本题共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.【来源】2017届湖南省长沙市高三上学期统一模拟考试 考点40 易椭圆E 的焦点在x 轴上,中心在原点,其短轴上的两个顶点和两个焦点恰为边长是2的正方形的顶点,则椭圆E 的标准方程为( )A. 2212x +=B. 2212x y += C. 22142x y += D. 22142y x += 2.【2017课标3,理10】 考点40 易已知椭圆C :22221x y a b +=,(a >b >0)的左、右顶点分别为A 1,A 2,且以线段A 1A 2为直径的圆与直线20bx ay ab -+=相切,则C 的离心率为( )A.B.C.D .133.【来源】重庆市第一中学2017-2018学年高二月考 考点40 中难已知椭圆221(0)1x y m m +=>+的两个焦点是12,F F , E 是直线2y x =+与椭圆的一个公共点,当12EF EF +取得最小值时椭圆的离心率为( )A.233D.4.【来源】湖南省湘潭市2017第三次高考模拟 考点40 难如图, 12,A A 为椭圆22195x y +=长轴的左、右端点, O 为坐标原点, ,,S Q T 为椭圆上不同于12,A A 的三点,直线12,,,QA QA OS OT 围成一个平行四边形OPQR ,则22OS OT +=( )A. 14B. 12C. 9D. 7 5.【来源】山西省三区八校2017届高三第二次模拟考试 考点40 难已知椭圆的左焦点为1F ,有一小球A 从1F 处以速度v 开始沿直线运动,经椭圆壁反射(无论经过几次反射速度大小始终保持不变,小球半径忽略不计),若小球第一次回到1F 时,它所用的最长时间是最短时间的5倍,则椭圆的离心率为( ) A.13C. 35D. 236.【来源】河北省五个一联盟2017届高三上学期第一次模拟考试 考点41 易设椭圆22221x y m n +=,双曲线22221x y m n-=,(其中0m n >>)的离心率分别为12,e e ,则( )A. 12,1e e >B. 12,1e e <C. 12,1e e =D. 12,e e 与1大小不确定 7.【来源】湖北省六校联合体2017届高三4月联考 考点41 易已知双曲线221259x y -=上有一点M 到右焦点1F 的距离为18,则点M 到左焦点2F 的距离是( )A. 8B. 28C. 12D. 8或28 8.【2017课标II ,理9】 考点41 易若双曲线C:22221x y a b -=(0a >,0b >)的一条渐近线被圆()2224x y -+=所截得的弦长为2,则C 的离心率为( )A .2 BCD.9.【来源】2017届湖南省长沙市高三上学期统一模拟考试 考点41 中难A 、F 分别是双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>的左顶点和右焦点, A 、F 在双曲线的一条渐近线上的射影分别为B 、Q , O 为坐标原点, ABO ∆与FQO ∆的面积之比为12,则该双曲线的离心率为( )A. 2B.12C. 210.【来源】江西南昌十所省重点中学2017届高三第二次模拟 考点41 难已知12,F F 是双曲线22221(00)x y a b a b-=>>,的左、右焦点,设双曲线的离心率为e .若在双曲线的右支上存在点M ,满足212MF F F =,且12sin 1e MF F ∠=,则该双曲线的离心率e 等于( )A.54 B. 535211.【2017课标1,理10】 考点42 中难已知F 为抛物线C :y 2=4x 的焦点,过F 作两条互相垂直的直线l 1,l 2,直线l 1与C 交于A 、B 两点,直线l 2与C 交于D 、E 两点,则|AB |+|DE |的最小值为( )A .16B .14C .12D .1012.【来源】河北省石家庄市高三一模考试 考点42 难已知过抛物线22(0)y px p =>的焦点F 的直线与抛物线交于A , B 两点,且3AF FB =,抛物线的准线l 与x 轴交于点C , 1AA l ⊥于点1A ,若四边形1AA CF 的面积为,则准线l 的方程为( )A. x =x =- C. 2x =- D. 1x =-第II 卷(非选择题)二、填空题(本题共4小题,每小题5分,共20分。
) 13.【来源】2017-2018学年辽宁大连二十高级中高二上期中 考点40 中难设1F 、2F 分别是椭圆1162522=+y x 的左,右焦点,P 为椭圆上任一点,点M 的坐标为)4,6(,则|PM |+|1PF |的最大值为_______14.【来源】2017届湖南长沙长郡中学高三上第三次月考 考点40 难21,F F 分别为椭圆1273622=+y x 的左、右焦点,A 为椭圆上一点,且)(211OF +=,)(212OF OA OC +=,则=+|||| . 15.【2017课标1,理】 考点41 中难已知双曲线C :22221x y a b -=(a >0,b >0)的右顶点为A ,以A 为圆心,b 为半径作圆A ,圆A与双曲线C 的一条渐近线交于M 、N 两点.若∠MAN =60°,则C 的离心率为________. 16.【2017课标II ,理16】 考点42 难已知F 是抛物线C:28y x =的焦点,M 是C 上一点,FM 的延长线交y 轴于点N 。
若M为FN 的中点,则FN =。
三、解答题(本题共6小题,共70分。
)17.(本题满分10分)【来源】江西省2017届高三下学期调研考试 考点43 考点44 中难已知O 为坐标原点, 12,F F 为椭圆2222:1(0)x y C a b a b +=>>的左、右焦点,其离心率e =M 为椭圆C 上的动点, 12MF F ∆的周长为4+. (1)求椭圆C 的方程;(2)已知椭圆的右顶点为A ,点,B C (C 在第一象限)都在椭圆上,若OC BA λ=,且·0OC OB =,求实数λ的值.18.(本题满分12分) 【来源】山西省大同市灵丘豪洋中学2017届高三下学期第三次模拟考试 考点43 考点44中难已知中心在原点,焦点在x 轴上的椭圆C 过点⎛ ⎝⎭1A , 2A 是椭圆C 的长轴的两个端点(2A 位于1A 右侧),B 是椭圆在y 轴正半轴上的顶点. (1)求椭圆C 的标准方程;(2)是否存在经过点(且斜率为k 的直线l 与椭圆C 交于不同两点P 和Q ,使得向量OP OQ +与2A B 共线?如果存在,求出直线方程;如果不存在,请说明理由.19.(本题满分12分)【来源】湖北省六校联合体2017届高三4月联考 考点43 考点44 中难如图,已知圆()22:14E x y +-=经过椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的左右焦点12,F F ,与椭圆C 在第一象限的交点为A ,且1F , E , A 三点共线.(1)求椭圆C 的方程;(2)设与直线OA (O 为原点)平行的直线交椭圆C 于,M N 两点,当AMN ∆的面积取最大值时,求直线l 的方程.20.(本题满分12分)【2017课标1,理20】考点43 考点44 中难已知椭圆C :2222=1x y a b +(a >b >0),四点P 1(1,1),P 2(0,1),P 3(–1,),P 4(1,)中恰有三点在椭圆C 上.(1)求C 的方程;(2)设直线l 不经过P 2点且与C 相交于A ,B 两点.若直线P 2A 与直线P 2B 的斜率的和为–1,证明:l 过定点.21.(本题满分12分)【来源】2017届湖南省长沙市高三上学期统一模拟考试 考点43 考点44 中难 已知过()0,2A 的动圆恒与x 轴相切,设切点为,B AC 是该圆的直径. (Ⅰ)求C 点轨迹E 的方程;(Ⅱ)当AC 不在y 轴上时,设直线AC 与曲线E 交于另一点P ,该曲线在P 处的切线与直线BC交于Q 点.求证: PQC ∆恒为直角三角形.22.(本题满分12分)【来源】福建省2017届高三4月单科质量检测 考点43 考点44 难已知点()1,0F ,直线:1l x =-,直线l '垂直l 于点P ,线段PF 的垂直平分线交l '于点Q . (1)求点Q 的轨迹C 的方程;(2)已知点()1,2H ,过F 且与x 轴不垂直的直线交C 于,A B 两点,直线,AH BH 分别交l 于点,M N ,求证:以MN 为直径的圆必过定点.参考答案1.C【解析】由条件可知b c ==, 2a = ,所以椭圆方程为22142x y += ,故选C. 2.【答案】A 【解析】3.D【解析】解:联立直线与椭圆的方程整理可得: ()()()2241310m x m x m +++++= ,满足题意时: 20)1)(2(12)1(162≥⇒≥++-+=∆m m m m 20≥∴>m m ,当2m =时,椭圆的离心率取得最小值3. 4.A【解析】设()()()1122,,,,,Q x y T x y S x y , 12,QA QA 斜率分别为12,k k ,则,OT OS 的斜率为12,k k ,且212253399y y y k k x x x =⋅==-+--,所以()212222*********45159k OT x y x k x k+=+=+=+,同理()2222245159k OS k +=+,因此()()()22222212112221212125451451451451812559595959k k k k OS OT k k k k ⎛⎫+ ⎪+++⎝⎭+=+=+++++ ()22211122211145181251267014595959k kk k k k +++=+==+++.故选A . 5.D【解析】因为左焦点到左顶点的距离最近,到右顶点的距离最大,所以由题设可得()546a c a c a c +=-⇒=,即4263e ==,应选答案D 。