2018年全国各地高考数学试题及解答分类汇编大全(12 圆锥曲线与方程)
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2018年全国各地高考数学试题及解答分类汇编大全 (12圆锥曲线与方程)
一、选择题
1.(2018浙江)双曲线2
21 3
=x y -的焦点坐标是( )
A .(
,0),
,0) B .(−2,0),(2, 0) C .(0,
),(0
) D .(0,−2),(0,2)
1..答案:B
解答:∵2
314c =+=,∴双曲线2
213
x y -=的焦点坐标是(2,0)-,(2,0).
2. (2018上海)设P 是椭圆 ²5
x +
²3
y =1上的动点,则P 到该椭圆的两个焦
点的距离之和为( )
(A )2 (B )2
(C )2 (D )4
3.(2018天津文、理)已知双曲线22
221(0,0)x y a b a b
-=>> 的离心率为2,过右焦点且垂直于x 轴
的直线与双曲线交于,A B 两点.设,A B 到双曲线的同一条渐近线的距离分别为1d 和2d ,且
126,d d += 则双曲线的方程为( )
(A )
22139x y -= (B )22193x y -=(C )221412x y -= (D )22
1124
x y -= 3.【答案】A
【解析】设双曲线的右焦点坐标为(),0F c ,()0c >,则A B x x c ==, 由22
221c y a b
-=可得2b y a =±,
不妨设2,b A c a ⎛⎫ ⎪⎝⎭,2,b B c a ⎛⎫
- ⎪⎝
⎭,双曲线的一条渐近线方程为0bx ay -=,
据此可得21bc b d c -
,22bc b d c +, 则12226bc
d d b c +===,则3b =,29b =,
双曲线的离心率:2c e a ====,
据此可得2
3a =,则双曲线的方程为22139
x y -
=.故选A .
4.(2018全国新课标Ⅰ文)已知椭圆C :22
214
x y
a +=的一个焦点为(20),
,则C 的离心率为(
) A .1
3
B .1
2
C
D
4、答案:C
解答:知2c =,∴2228a b c =+=,a =,∴离心率e =
.
5.(2018全国新课标Ⅰ理)已知双曲线C :2
213
x y -=,O 为坐标原点,F 为C
的右焦点,过F 的
直线与C 的两条渐近线的交点分别为M 、N .若OMN △为直角三角形,则|MN |=( )
A
.3
2
B .3
C .D
.4
5. 答案:B
解答:渐近线方程为:2203x
y -=,即y
=,∵OMN ∆
为直角三角形,假设
2ONM π∠=,如图,∴NM k =MN 方程为
2)y x =-.
联立2)
y x y x ⎧=⎪⎨⎪=-⎩
∴
3(,2N ,即ON =,∴3MON π∠=,∴3MN =,
故选B.
6.(2018全国新课标Ⅰ理)设抛物线C :y 2=4x 的焦点为F ,过点(–2,0)且斜率为2
3
的直线与C 交于M ,N 两点,则FM FN ⋅=( ) A .5 B .6 C .7 D .8
6. 答案:D
解答:由题意知直线MN 的方程为2
(2)3
y x =+,设1122(,),(,)M x y N x y ,与抛物线方程联
立有22(2)34y x y x
⎧=+⎪
⎨⎪=⎩
,可得1112x y =⎧⎨=⎩或2244x y =⎧⎨=⎩,
∴(0,2),(3,4)FM FN ==,∴03248FM FN ⋅=⨯+⨯=.
7.(2018全国新课标Ⅱ文)已知1F ,2F 是椭圆C 的两个焦点,P 是C 上的一点,若12PF PF ⊥,且
2160PF F ∠=︒,则C 的离心率为( )
A
.1 B
.2- C
D
1- 7.【答案】D
【解析】在12F PF △中,1290F PF ∠=︒,2160PF F ∠=︒,设2PF m =,则1222c F F m ==
,1PF =,
又由椭圆定义可知)
1221a PF PF m =+=+
则离心率
212c c e a a
=
===-,故选D .
8.(2018全国新课标Ⅱ文、理)双曲线22
221(0,0)x y a b a b
-=>>
则其渐近线方程为( )
A
.y = B
.y = C
.y = D
.y =
8.【答案】A
【解析】c e a ==,2222
221312b c a e a a -∴==-=-=
,b a ∴=,因为渐近线方程为b y x a =±
,
所以渐近线方程为y =,故选A .
9.(2018全国新课标Ⅱ理)已知1F ,2F 是椭圆22
221(0)x y C a b a b
+=>>:的左、右焦点,A 是C 的左
顶点,点P 在过A
12PF F △为等腰三角形,12120F F P ∠=︒,则C 的离心
率为( )
A.23 B .12 C .13 D .14
9.【答案】D
【解析】因为12PF F △错误!未找到引用源。
为等腰三角形,12120F F P ∠=︒错误!未找到引用源。
,所以2122PF F F c ==, 由AP 错误!未找到引用源。
错误!未找到引用源。
得,2tan PAF ∠=,2sin PAF ∴∠=
,2cos PAF ∠=错误!未找到引用源。
,
由正弦定理得22
22
sin sin PF PAF AF APF ∠=
∠错误!未找到引用源。
,
225c a c ∴===+, 4a c ∴=,1
4
e =错误!未找到引用源。
,故选D .
10.(2018全国新课标Ⅲ文)已知双曲线2
2
221(00)x y C a b a b
-=>>:
,
,则点(4,0)到C
的渐近线的距离为( )
A B .2 C D .
10.答案:D
解答:由题意c e a ==1b
a
=,故渐近线方程为0x y ±=,则点(4,0)到渐近线的距离
为d ==.故选D.
11.(2018全国新课标Ⅲ理)设12F F ,是双曲线22
221x y C a b
-=:(00a b >>,)的左,右焦点,O 是
坐标原点.过2F 作C 的一条渐近线的垂线,垂足为P
则C 的离心率为(
) A B
.2
C
D
11.答案:C
解答:∵2||PF b =,2||OF c =,∴
||PO a =;
又因为1||||PF OP =
,所以1||6PF a =;
在2Rt POF ∆中,22||cos ||PF b
OF c
θ==;
∵在12Rt PF F ∆中,2222121212
||||||cos 2||||PF F F PF b
PF F F c
θ+-=
=⋅⋅, 222222224644633b
b c a b c a c a c
=⇒+-=⇒-=-
223c a ⇒=e ⇒=.
二、填空
1.(2018北京文)已知直线l 过点()1,0且垂直于x 轴,若l 被抛物线24y ax =截得的线段长为4,则抛物线的焦点坐标为_________.
1.【答案】()1,0
【解析】1a =,24y x ∴=,由抛物线方程可得,24p =,2p =,12
p
=, ∴焦点坐标为()1,0
.
2.(2018北京文)若双曲线()
222104
x y a a -=>,则a =_________
.
2.【答案】4
【解析】在双曲线中,
c ==,且c e a ==
=,22
454a a +=,216a ∴=,04a a >∴=Q .
3.(2018北京理)已知椭圆22221(0)x y M a b a b +=>>:,双曲线22
221x y N m n
-=:.若双曲线N 的两条渐近
线与椭圆M 的四个交点及椭圆M 的两个焦点恰为一个正六边形的顶点,则椭圆M 的离心率为__________;双曲线N 的离心率为__________. 3.【答案】31-;2 【解析】由正六边形性质得椭圆上一点到两焦点距离之和为3c c +,再根据椭圆定义得32c c a +=,
所以椭圆M 的离心率为2
3113
c a ==-+.
双曲线N 的渐近线方程为n y x m =±,由题意得双曲线N 的一条渐近线的倾斜角为π
3
,
222πtan 33n m ∴==,2222222
34m n m m e m m ++∴===,2e ∴=.
4. (2018上海)双曲线2
214
x y -=的渐近线方程为。
5.(2018江苏)在平面直角坐标系xOy 中,若双曲线22
221(0,0)x y a b a b
-=>>的右焦点(,0)F c 到一条
3
,则其离心率的值是 ▲ .
5.【答案】2
【解析】因为双曲线的焦点(),0F c 到渐近线b
y x a
=±
即0bx ay ±=的距离为 220
bc bc b c a b
±=
=+,所以3b =,
因此2222223144a c b c c c =-=-=,1
2
a c =,2e =.
6.(2018浙江)已知点P (0,1),椭圆24
x +y 2
=m (m >1)上两点A ,B 满足AP =2PB ,则当m =___________
时,点B 横坐标的绝对值最大.
6.答案:5
解答: 方法一:设11(,)A x y ,22(,)B x y , 当直线斜率不存在时,9m =,20x =.
当直线斜率存在时,设AB 为1y kx =+.联立2
241x y m
y kx ⎧+=⎪⎨⎪=+⎩
得
22(41)8440k x kx m +++-=,20410mk m ∆>⇒+->,122841
k
x x k +=-
+,
122
4441
m
x x k -=
+. ∵2AP PB =,∴122x x =-,解得121641k x k -=
+,2
2841
k
x k =+. ∴228821
414k x k k k
==≤++(当且仅当1
2k =
时取“=”). 122216884141k k x x k k -=
⋅=-++,122
442241m
x x m k -==-+,得5m =, ∴当5m =时,点B 横坐标最大.
方法二:设11(,)A x y ,22(,)B x y ,则11(,1)AP x y =--,22(,1)PB x y =-, ∵2AP PB =,∴12
12
232x x y y =-⎧⎨
=-⎩,
∴22
222222
(2)(32)(1)4
(2)
4x y m x y m ⎧-+-=⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩,由(1)(2)得234m y +=.(3)
将(3)代入(2),得22
2(5)164m x --+=
,
∴当5m =时,2x 取最大值.
7.(2018全国新课标Ⅲ理)已知点()11M -,
和抛物线24C y x =:,过C 的焦点且斜率为k 的直线与C 交于A ,B 两点.若90AMB =︒∠,则k =________.
7.答案:2
解答:依题意得,抛物线C 的焦点为(1,0)F ,故可设直线:(1)AB y k x =-,联立2
(1),
4,
y k x y x =-⎧⎨
=⎩消去y 得2
2
2
2
(24)0k x k x k -++=,设11(,)A x y ,22(,)B x y ,则2122
24
k x x k
++=,121x x =,∴
12124
()2y y k x x k k
+=+-=
,2121212[()1]4y y k x x x x =-++=-.又11(1,1)MA x y =+-,22(1,1)MB x y =+-,∴1212(1)(1)(1)(1)MA MB x x y y ⋅=+++-- 12121212()1()1x x x x y y y y =++++-++22244
11410k k k
+=+
+--+=, ∴2k =.
三、解答题
1.(2018北京文)已知椭圆()2222:10x y M a b a b +=>>
k 的直
线l 与椭圆M 有两个不同的交点A ,B . (1)求椭圆M 的方程;
(2)若1k =,求||AB 的最大值;
(3)设()20P -,,直线PA 与椭圆M 的另一个交点为C ,直线PB 与椭圆M 的另一个交点为D .若C ,
D 和点7142Q ⎛⎫
- ⎪⎝⎭
,共线,求k .
1.【答案】(1)2
213
x y +=;(2
;(3)1.
【解析】(1
)由题意得2c =
c =
又c e a ==
a =2221
b a
c =-=,
所以椭圆M 的标准方程为2
213
x y +=.
(2)设直线AB 的方程为y x m =+,
由22
13
y x m x y ⎧=++=⎪⎨⎪⎩消去y 可得22
46330x mx m ++-=, 则()
22236443348120m m m ∆=-⨯-=->,即24m <,
设()11A x y ,,()22B x y ,,则1232m
x x +=-,212334m x x -=,
则
AB ==
, 易得当20m
=时,max ||AB =
,故AB 的最大值为. (3)设()11A x y ,,()22B x y ,,()33C x y ,,()44D x y ,,
则221133x y += ①,222
233x y += ②, 又()20P -,
,所以可设1112
PA y
k k x ==+,直线PA 的方程为()12y k x =+, 由()122
213
y k x x y =++=⎧⎪⎨⎪⎩消去y 可得()
222211113121230k x k x k +++-=,
则2113211213k x x k +=-+,即2
1312
11213k x x k =--+,
又1112y k x =
+,代入①式可得13171247x x x --=+,所以1
3147
y y x =+, 所以11117124747x y C x x ⎛⎫-- ⎪++⎝⎭,,同理可得22227124747x y
D x x ⎛⎫-- ⎪++⎝⎭,.
故3371,44QC x y ⎛⎫=+- ⎪⎝⎭uuu r ,447144QD x y ⎛⎫=+- ⎪⎝
⎭uuu r ,,
因为Q ,C ,D 三点共线,所以3443717104444x y x y ⎛
⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫+--+-= ⎪⎪ ⎪⎪⎝
⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭,
将点C ,D 的坐标代入化简可得12
12
1y y x x -=-,即1k =.
2.(2018北京理)已知抛物线C :2y =2px 经过点P (1,2).过点Q (0,1)的直线l 与抛物线C 有两个不同的交点A ,B ,且直线P A 交y 轴于M ,直线PB 交y 轴于N .
(Ⅰ)求直线l 的斜率的取值范围;
(Ⅱ)设O 为原点,QM QO λ=,QN QO μ=,求证:11
λμ
+为定值.
2.【答案】(1)取值范围是()()(),33,00,1-∞--U U ;(2)证明过程见解析. 【解析】(1)因为抛物线22y px =经过点()1,2P , 所以42p =,解得2p =,所以抛物线的方程为24y x =. 由题意可知直线l 的斜率存在且不为0, 设直线l 的方程为()10y kx k =+≠.
由24 1
y x y kx =+⎧⎨⎩=得()222410k x k x +-+=. 依题意()2
224410k k ∆=--⨯⨯>,解得0k <或01k <<.
又PA ,PB 与y 轴相交,故直线l 不过点()1,2-,从而3k ≠-, 所以直线l 斜率的取值范围是()()(),33,00,1-∞--U U . (2)设()11,A x y ,()22,B x y .
由(1)知12224k x x k -+=-
,12
2
1
x x k =,直线PA 的方程为()112–211y y x x -=--. 令0x =,得点M 的纵坐标为1
11121
2211
M y kx y x x -+-+=+=+--. 同理得点N 的纵坐标为221
21
N kx y x -+=
+-. 由=QM QO λuuur uuu r ,=QN QO μuuu r uuu r
得=1M y λ-,1N y μ=-.
()()()2212121212122
22421111111121111111
M N k x x x x x x k k y y k x k x k x x k k λμ-+
-+--∴+=+=+=⋅=⋅
=------, 所以11
λμ
+为定值.
3. (2018上海) 设常数t >2,在平面直角坐标系xOy 中,已知点F (2,0),直线l :x=t ,曲线τ:²8y x =00x t y (≦≦,≧)
,l 与x 轴交于点A ,与τ交于点B ,P 、Q 分别是曲线τ与线段AB 上的动点。
(1) 用t 为表示点B 到点F 的距离; (2)设t =3,2FQ =∣∣,线段OQ 的中点在直线FP 上,求△AQP 的面积;
(3)设t =8,是否存在以
FP 、FQ 为邻边的矩形FPEQ ,使得点E 在τ上?若存在,求点P 的坐标;若不存在,说明理由。
4
.(2018江苏)如图,在平面直角坐标系xOy 中,椭圆C
过点
1
)2
,焦点12(F F ,圆O 的直径为12F F .
(1)求椭圆C 及圆O 的方程;
(2)设直线l 与圆O 相切于第一象限内的点P .
①若直线l 与椭圆C 有且只有一个公共点,求点P 的坐标;
②直线l 与椭圆C
交于,A B 两点.若OAB △,
求直线l 的方程.
4.【答案】(1)椭圆C 的方程为2
214
x y +=;圆O 的方程
为223x y
+=; (2)①点P
的坐标为
)
;②直线l 的方程为y =
+.
【解析】(1)因为椭圆C
的焦点为()1F ,)
2
F ,
可设椭圆C 的方程为()222210x
y a b a b +=>>.又点12⎫⎪⎭在椭圆C 上,
所以2222311
43a b
a b +=-=⎧⎪⎨⎪⎩,解得2241a b ==⎧⎨⎩,因此,椭圆C 的方程为2214x y +=. 因为圆O 的直径为12F F ,所以其方程为223x y +=.
(2)①设直线l 与圆O 相切于()()00000,,0P x y x y >>,则22003x y +=, 所以直线l 的方程为()000
0x y x x y y =-
-+,即000
3
x y x y y =-+. 由2
2000143x y x y x y y ⎧⎪⎪⎨+==-+⎪⎪⎩
,消去y ,得()222200004243640x y x x x y +-+-=.(*)
因为直线l 与椭圆C 有且只有一个公共点,
所以()()()()
2
2222200000024443644820x x y y y x ∆=--+-=-=. 因为0x ,00y >
,所以0x =01y =. 因此,点P
的坐标为
)
.
②因为三角形OAB
,所以1
2AB OP ⋅=,从而AB =. 设()11,A x y ,()22,B x y ,由(*)得12x =,
所以()()()()22
22
2
002012122222000
48214y x x AB x x y y y x y -⎛⎫=-+-=+⋅ ⎪⎝⎭+. 因为22003x y +=, 所以()
()
2022
2
16232
49
1x AB x
-==
+,即42
002451000x x -+=, 解得2052x =
(2
020x =舍去)
,则201
2y =,因此P
的坐标为. 综上,直线l 的方程为y =+.
5.(2018浙江)如图,已知点P 是y 轴左侧(不含y 轴)一点,抛物线C :y 2=4x 上存在不同的两点A ,
B 满足P A ,PB 的中点均在
C 上.
P
M
B
A
O
y x
(Ⅰ)设AB 中点为M ,证明:PM 垂直于y 轴;
(Ⅱ)若P 是半椭圆x 2+24
y =1(x <0)上的动点,求△P AB 面积的取值范围. 5.答案:(1)略;(2
). 解答:(1)设00(,)P x y ,211(,)4y A y ,2
2
2(,)4
y B y ,
则PA 中点为20011(,)282x y y y ++,由AP 中点在抛物线上,可得2
20101()4()228
y y x y +=+,
化简得22
10100280y y y x y -+-=,显然21y y ≠,
且对2y 也有2220200280y y y x y -+-=,
所以12,y y 是二次方程22000280y y y x y -+-=的两不等实根,
所以1202y y y +=,12
02
M P y y y y y +=
==,即PM 垂直于x 轴. (2)121
()(||||)2
M P M M S x x y y y y =--+-0121()||2M x x y y =--,
由(1)可得1202y y y +=,2
12008y y x y =-,
2220000012(2)4(8)8(4)0()y x y y x y y ∆=--=->≠,
此时00(,)P x y 在半椭圆2
2
1(0)4
y x x +=<上, ∴2
220000008(4)8[4(1)4]32(1)y x x x x x ∆=-=--=--, ∵010x -≤<,∴0∆>,
∴12||y y -=
==, 22222
20000121212
000042(8)6(44)()2||38888M P y x y x y y y y y y x x x x x x ---++--=-=-=-=-
2
003(1)x x =--,
所以23
012001()||2
M S x x y y x x =--=--=,
t =
,所以3S =∈,
即PAB ∆
的面积的取值范围是.
6.(2018天津文)设椭圆
22
22
1(0)
x y
a b
a b
+=>>的右顶点为A,上顶点为B.
,||
AB=
(I)求椭圆的方程;
(II)设直线:(0)
l y kx k
=<与椭圆交于,P Q两点,l与直线AB交于点M,且点P,M均在第四象限.若BPM
△的面积是BPQ
△面积的2倍,求k的值.
6.【答案】(1)
22
1
94
x y
+=;(2)
1
2
-.
【解析】(1)设椭圆的焦距为2c,由已知得
2
2
5
9
c
a
=,又由222
a b c
=+,可得23
a b
=.
由AB==,从而3
a=,2
b=.所以,椭圆的方程为
22
1
94
x y
+=.
(2)设点P的坐标为()
11
,x y,点M的坐标为()
22
,
x y,由题意,
21
x x
>>,
点Q的坐标为()
11
,x y
--.由BPM
△的面积是BPQ
△面积的2倍,可得PM PQ
=2,
从而()
2111
2
x x x x
-=--
⎡⎤
⎣⎦,即21
5
x x
=.
易知直线AB的方程为236
x y
+=,由方程组
236
x y
y kx
+=
=
⎧
⎨
⎩
消去y,可得
2
6
32
x
k
=
+
.
由方程组
22
1
94
x y
y kx
⎧
+=
=
⎪
⎨
⎪
⎩
,消去y
,可得
1
x=
21
5
x x
=,
()
532
k
=+,两边平方,整理得2
182580
k k
++=,解得
8
9
k=-,或
1
2
k=-.
当
8
9
k=-时,
2
90
x=-<,不合题意,舍去;
当
1
2
k=-时,
2
12
x=,1
12
5
x=,符合题意.所以,k的值为
1
2
-.
7.(2018天津理)设椭圆
22
22
1
x x
a b
+=(a>b>0)的左焦点为F,上顶点为B.
,点A的坐标为(,0)
b
,且FB AB
⋅=.
(I)求椭圆的方程;
(II)设直线l:(0)
y kx k
=>与椭圆在第一象限的交点为P,且l与直线AB交于点Q.
若
AQ
AOQ
PQ
=∠(O为原点) ,求k的值.
7.【答案】(1)
22
1
94
x y
+=;(2)
1
2
或
11
28
.
【解析】(1)设椭圆的焦距为2c,由已知有
2
2
5
9
c
a
=,
又由222
a b c
=+,可得23
a b
=.由已知可得,FB a
=
,
由FB AB
⋅=,可得6
ab=,从而3
a=,2
b=.
所以,椭圆的方程为
22
1
94
x y
+=.
(2)设点P的坐标为()
11
,x y,点Q的坐标为()
22
,
x y.
由已知有
12
y y
>>,故12
sin
PQ AOQ y y
∠=-.
又因为2
sin y AQ OAB =∠,而π
4
OAB ∠=,故2AQ =.
由
AQ AOQ PQ
=
∠,可得1259y y =. 由方程组2219
4y kx
x y =+
=⎧⎪
⎨⎪⎩消去x ,可得1y =
易知直线AB 的方程为–20x y +=,
由方程组20y
kx x y =+-=⎧⎨⎩
消去x ,可得221k
y k =+.
由1259y y =,可得()51k +=,
两边平方,整理得25650110k k -+=, 解得12k =,或1128k =.所以,k 的值为12或11
28
.
8.(2018全国新课标Ⅰ文)设抛物线22C y x =:,点()20A ,,()20B -,,过点A 的直线l 与C 交
于M ,N 两点.
(1)当l 与x 轴垂直时,求直线BM 的方程; (2)证明:ABM ABN =∠∠.
8.答案:(1)220y x ++=或220y x --=;(2)见解析
解答:(1)当l 与x 轴垂直时,l 的方程为2x =,代入22y x =,∴(2,2),(2,2)M N -或
(2,2),(2,2)M N -,∴BM 的方程为:220,y x ++=或220y x --=.
(2)设MN 的方程为2x my =+,设1122(,),(,)M x y N x y ,联立方程22
2x my y x =+⎧⎨=⎩
,得
2240y my --=,∴12122,4y y m y y +==-,11222,2x my x my =+=+,
∴1212
12122244BM BN y y y y k k x x my my +=
+=+
++++ 12
1212
24()0(4)(4)my y y y my my ++==++,
∴BM BN k k =-,∴ABM ABN ∠=∠.
9.(2018全国新课标Ⅰ理)设椭圆2
2:12
x C y +=的右焦点为F ,过F 的直线l 与C 交于,A B 两点,
点M 的坐标为(2,0).
(1)当l 与x 轴垂直时,求直线AM 的方程; (2)设O 为坐标原点,证明:OMA OMB ∠=∠.
9.答案:(1
)2)y x =-;
(2)略. 解答:(1)如图所示,将1x =代入椭圆方程得2
112y +=
,得y =
,∴(1,A ,
∴AM k =,∴直线AM
的方程为:2)y x =-
.
(2)证明:当l 斜率不存在时,由(1)可知,结论成立;当l 斜率存在时,设其方程为
(1)y k x =-,1122(,),(,)A x y B x y ,联立椭圆方程有2
2
(1),12y k x x y =-⎧⎪
⎨+=⎪⎩即2222
(21)4220k x k x k +-+-=,∴2122421k x x k +=+,21222221
k x x k -=+,
1212121212[(23()4]22(2)(2)
AM BM y y k x x x x k k x x x x -+++=+=----22
22124412(4)
21210(2)(2)
k k k k k x x --+++==--,∴AM BM k k =-,∴OMA OMB ∠=∠.
10.(2018全国新课标Ⅱ文、理)设抛物线24C y x =:的焦点为F ,过F 且斜率为(0)k k >的直线l 与C 交于A ,B 两点,||8AB =. (1)求l 的方程 (2)求过点A ,B 且与C 的准线相切的圆的方程.
10.【答案】(1)–1y x =;(2)()()223216x y -+-=或()()22
116144x y -++=. 【解析】(1)由题意得()1,0F ,l 的方程为()–1y k x =,()0k >.
设()11,A x y ,()22,B x y .由()214y k x y x ⎧=-⎪⎨=⎪⎩得()
2222240k x k x k -++=.
2
16160k ∆=+=,故2122
24k x x k ++=
. 所以()()2122
44
11k AB AF BF x x k +=+=+++=.
由题设知22
44
8k k +=,解得1k =-(舍去),1k =.因此l 的方程为–1y x =. (2)由(1)得AB 的中点坐标为()3,2,所以AB 的垂直平分线方程为
()23y x -=--,即5y x =-+.设所求圆的圆心坐标为()00,x y ,则
()()002
2
0005
11162
y x y x x =-+⎧⎪⎨-++=
+⎪⎩,解得0032x y =⎧⎨=⎩或00116x y =⎧⎨=-⎩, 因此所求圆的方程为()()223216x y -+-=或()()22
116144x y -++=.
11.(2018全国新课标Ⅲ文)已知斜率为k 的直线l 与椭圆22
143
x y C +=:交于A ,B 两点.
线段AB 的中点为(1,)(0)M m m >.
(1)证明:1
2
k <-;
(2)设F 为C 的右焦点,P 为C 上一点,且FP FA FB ++=0.证明:2||||||FP FA FB =+.
11.答案:见解答: 解答:(1)设直线l 方程为y kx t =+,设11(,)A x y ,22(,)B x y ,
22
14
3y kx t x y =+⎧⎪⎨+=⎪⎩联立消y 得222
(43)84120k x ktx t +++-=, 则2222
644(412)(34)0k t t k ∆=--+>,
得22
43k t +>…①,
且1228234kt x x k -+==+,1212
2
6()2234t
y y k x x t m k +=++==+, ∵0m >,∴ 0t >且0k <.
且2
344k t k
+=-…②.
由①②得222
2
(34)4316k k k ++>,
∴1
2
k >或12k <-.
∵0k <,∴ 1
2
k <-.
(2)0FP FA FB ++=uu r uu r uu r r ,20FP FM +=uu r uuu r r , ∵(1,)M m ,(1,0)F ,∴P 的坐标为(1,2)m -.
由于P 在椭圆上,∴ 214143m +
=,∴3
4
m =,3(1,)2M -, 又2211143x y +=,22
22143
x y +=, 两式相减可得1
2121212
34y y x x
x x y y -+=-⋅-+, 又122x x +=,123
2
y y +=,∴1k =-,
直线l 方程为3
(1)4y x -=--,
即7
4
y x =-+,
∴22
7414
3y x x y ⎧
=-+⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩, 消去y 得2
285610x x -+=
,1,2x =
,
||||3FA FB +=+=uu r uu r
, 3||22
FP ==uu r ,
∴||||2||FA FB FP +=.
12.(2018全国新课标Ⅲ理)知斜率为k 的直线l 与椭圆22
143
x y C +
=:交于A ,B 两点,线段AB 的中点为()()10M m m >,.
(1)证明:1
2
k <-;
(2)设F 为C 的右焦点,P 为C 上一点,且FP FA FB ++=0.证明:FA ,FP ,FB 成等
差数列,并求该数列的公差.
12.答案:见解答:
解答:
(1)设直线l 方程为y kx t =+,设11(,)A x y ,22(,)B x y ,
22
14
3y kx t x y =+⎧⎪⎨+=⎪⎩联立消y 得222
(43)84120k x ktx t +++-=, 则2222
644(412)(34)0k t t k ∆=--+>,
得22
43k t +>…①,
且1228234kt x x k -+==+,12122
6()2234t
y y k x x t m k
+=++==+, ∵0m >,∴ 0t >且0k <.
且2
344k t k
+=-…②.
由①②得222
2
(34)4316k k k ++>,
∴1
2
k >或12k <-.
∵0k <,∴ 1
2
k <-.
(2)0FP FA FB ++=uu r uu r uu r r ,20FP FM +=uu r uuu r r , ∵(1,)M m ,(1,0)F ,∴P 的坐标为(1,2)m -.
由于P 在椭圆上,∴ 214143m +
=,∴3
4
m =,3(1,)2M -, 又2211143x y +=,22
22143
x y +=,
两式相减可得
12121212
34y y x x
x x y y -+=-⋅-+,
又122x x +=,123
2
y y +=,∴1k =-,
直线l 方程为3
(1)4y x -=--,
即7
4y x =-+,
∴22
7414
3y x x y ⎧
=-+⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩, 消去y 得2
285610x x -+=
,1,2x =,
||||3FA FB +=+=uu r uu r
, 3||22
FP ==uu r ,
∴||||2||FA FB FP +=.
∴FA ,FP ,FB 成等差数列,
12122||||||||||c
c c
d FA FB a x a
x x x a a a
=-=-
-+=±-
===±.∴d =.。