2018年高考数学(理)二轮复习讲练测专题1.6解析几何(测)含解析
2018届高考数学(理)热点题型:解析几何(Word版,含答案解析,全站免费)
双曲线的渐近线方程为 y=±bax,
2b 由题意得 a2+ b2= 3,②
联立 ①② 解得 b= 3,a=1,
2
所求双曲线的方程为 x2-y3= 1,选 D.
(2)设点 B 为椭圆的左焦点,点 M(2,1)在椭圆内,那么 |BM|+|AM|+|AC|≥ |AB|+ |AC|=2a,所以 |AM |+|AC|≥ 2a- |BM|,而 a= 4,|BM|= ( 2+ 3)2+1= 26,所
M 的纵坐标
1 yM=- 4,
x= பைடு நூலகம்,
所以点 M 在定直线 y=- 14上.
②由①知直线 l 的方程为 y=mx-m22,
m2
m2
令 x=0,得 y=- 2 ,所以 G 0,- 2 ,
又
P
m2 m, 2
,F
1 0, 2
,D
2m3 4m2+
1,
-m2 2(4m2+
1)
,
所以
S1=
12·
( |GF|·m=
【类题通法】 (1)在椭圆和双曲线中,椭圆和双曲线的定义把曲线上的点到两个焦
点的距离联系在一起,可以把曲线上的点到一个焦点的距离转化为到另一个焦点
的距离, 也可以结合三角形的知识, 求出曲线上的点到两个焦点的距离 . 在抛物线
中,利用定义把曲线上的点到焦点的距离转化为其到相应准线的距离,再利用数
形结合的思想去解决有关的最值问题 .
0),因为过 F1 且倾斜角为 45°的直线 l 的斜率为 1,所以直线 l 的方程为 y=x+ 2,
y=x+ 2,
则原点到
| l 的距离 d=
2| =1,故 ②正确;③设 A(x1,y1),B(x2,y2),由
2018届高三数学理二轮复习课件:专题六 解析几何1.6.3 精品
=
1
1 k2
|y1-y2|及根与系数的关系,“设而不求”;有关
焦点弦长问题,要牢记圆锥曲线定义的运用,以简化运算.
(3)涉及弦中点的问题,牢记“点差法”是联系中点坐 标和弦所在直线的斜率的好方法. (4)求参数范围的问题,牢记“先找不等式,有时需要找 出两个量之间的关系,然后消去另一个量,保留要求的 量”.不等式的来源可以是Δ>0或圆锥曲线的有界性或 题目条件中的某个量的范围等.
4
处的切线方程为y-a=- a(x+2 )a,
即 ax+y+a=0.
(2)存在符合题意的点P,证明如下: 设P(0,b)为符合题意的点,M(x1,y1),N(x2,y2),直线 PM,PN的斜率分别为k1,k2. 将y=kx+a代入C的方程得x2-4kx-4a=0. 故x1+x2=4k,x1x2=-4a.
x
2 0
y12
x
2 0
8
x12
8(1
x02 ) 16 x12
x02 x02
8(1
x12 16
)
8 8 0.
所以,F1M⊥F2N,所以直线F1M与直线F2N的交点G在
以F1F2为直径的圆上.
【加固训练】
已知椭圆C:
x2 a2
y2 b2
1(a>b>0)的离心率e=
2 ,短轴长
2
为2 2.
(1)求椭圆C的标准方程. (2)如图,椭圆左顶点为A,过原点O的直线(与坐标轴不 重合)与椭圆C交于P,Q两点,直线PA,QA分别与y轴交于 M,N两点.试问以MN为直径的圆是否经过定点(与直线PQ 的斜率无关)?请证明你的结论.
【解析】(1)由短轴长为2 ,2得b= ,2
2018高考数学理二轮专题复习课件-第二篇 专题满分突破 专题六 解析几何:6.1.1 精品
= 33,即圆心坐标为±33,0,r2=|AC|2=12+ 332=43.所以圆
的方[程答为案x] ±
332+y2=43,选 (1)D (2)C
C.
[方法规律] 解决此类问题要根据所给条件选择适当的方 程形式.解决与圆有关的问题一般有两种方法:(1)几何法:通 过研究圆的性质、直线和圆、圆与圆的位置关系,进而求得圆的
B≠0 时,该直线的斜率为-AB;当 B=0 时,该直线的斜率不存 在.
2.直线的方程 (1)点斜式方程:y-y0=k(x-x0) (2)斜截式方程:y=kx+b
(3)两点式方程:yy2--yy11=xx2--xx11 (4)截距式方程:ax+by=1 (5)一般式方程:Ax+By+C=0(A2+B2≠0). 3.距离公式 (1)点到直线的距离:d=|Ax0+A2B+y0B+2 C|. (2)两平行线间的距离:d= |CA1-2+CB2|2.
(2)f′(x)=-abeax,令 x=0,则 f′(0)=-ab,又 f(0)=-1b, 则切线的方程为 y+1b=-abx,即 ax+by+1=0.∵切线与圆 x2+ y2=1 相切,∴ a21+b2=1,∴a2+b2=1,∵a>0,b>0,∴2(a2
+b2)≥(a+b)2,∴a+b≤ 2,当且仅当 a=b= 22时等号成立, ∴a+b 的最大值是 2.
答案:B
6.已知圆 C:x2+y2+2x-4y+3=0. (1)若圆 C 的切线在 x 轴和 y 轴上的截距相等,求此切线的 方程;
(2)从圆 C 外一点 P(x1,y1)向该圆引一条切线,切点为 M, O 为坐标原点,且有|PM|=|PO|,求使|PM|取得最小值时点 P 的 坐标.
解:(1)将圆 C 配方,得(x+1)2+(y-2)2=2.
专题1-6 解析几何讲-2018年高考数学理二轮复习讲练测
2018年高三二轮复习讲练测之讲案【新课标版理科数学】专题六 解析几何考向一 直线与圆【高考改编☆回顾基础】2x +y =0垂直的直线方程为________. 【答案】y =12x【解析】因为直线2x +y =0的斜率为-2,所以所求直线的斜率为12,所以所求直线方程为y =12x.2.【弦长问题】【2016·全国卷Ⅰ改编】设直线y =x +22与圆C :x 2+y 2-22y -2=0相交于A ,B 两点,则|AB|=________. 【答案】2 33.【直线与圆,圆与圆的位置关系】【2016·山东卷改编】已知圆M :x 2+y 2-2ay =0(a>0)截直线x +y =0所得线段的长度是22,则圆M 与圆N :(x -1)2+(y -1)2=1的位置关系是________. 【答案】相交 【解析】由垂径定理得a 22+(2)2=a 2,解得a 2=4,∴圆M :x 2+(y -2)2=4,∴圆M 与圆N 的圆心距d =(0-1)2+(2-1)2=2.∵2-1<2<2+1,∴两圆相交.4.【椭圆的几何性质、直线与圆的位置关系】【2017课标3,改编】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 .【解析】【命题预测☆看准方向】从近五年的高考试题来看,高考的重点是求圆的方程、求与圆有关的轨迹方程、直线与圆的位置关系、弦长问题、切线问题、圆与圆的位置关系,圆与圆锥曲线的交汇问题是高考的热点,经常以选择题、解答题的形式出现.另外,从高考试题看,涉及直线、圆的问题有与圆锥曲线等综合命题趋势.复习中应注意围绕圆的方程、直线与圆的位置关系、圆与圆的位置关系等,其中经常考查的是圆与圆位置关系中的动点轨迹,直线与圆的位置关系中的弦长问题、切线问题、参数的取值范围等.【典例分析☆提升能力】【例1】【2018届北京丰台二中高三上学期期中】已知点()2,0P 及圆22:6440C x y x y +-++=.(Ⅰ)设过P 的直线1l 与圆C 交于M , N 两点,当4MN =时,求以MN 为直径的圆Q 的方程.(Ⅱ)设直线10ax y -+=与圆C 交于A , B 两点,是否存在实数a ,使得过点P 的直线l ,垂直平分弦AB ?若存在,求出实数a 的值;若不存在,请说明理由.【答案】(1) ()2224x y -+= (2) 不存在实数a ,使得过点()2,0P 的直线2l 垂直平分弦AB .【解析】试题分析:(1)由利用两点间的距离公式求出圆心C 到P 的距离,再根据弦长|MN|的一半及半径,利用勾股定理求出弦心距d ,发现|CP|与d 相等,所以得到P 为MN 的中点,所以以MN 为直径的圆的圆心坐标即为P 的坐标,半径为|MN|的一半,根据圆心和半径写出圆的方程即可;(2)把已知直线的方程代入到圆的方程中消去y 得到关于x 的一元二次方程,因为直线与圆有两个交点,所以得到△>0,列出关于a 的不等式,求出不等式的解集即可得到a 的取值范围,利用反证法证明证明即可.(Ⅱ)把直线10ax y -+=及1y ax =+代入圆C 的方程,消去y ,整理得:()()2216190ax a x ++-+=,由于直线10ax y -+=交圆C 于A , B 两点,故()()223613610a a ∆=--+>,即20a ->,解得0a <.则实数a 的取值范围是(),0-∞. 设符合条件的实数a 存在,由于2l 垂直平分弦AB ,故圆心()3,2C -必在直线2l 上, 所以2l 的斜率2PC k =,所以12AB k a ==, 由于()1,02∉-∞, 故不存在实数a ,使得过点()2,0P 的直线2l 垂直平分弦AB .【趁热打铁】【2018届江苏省兴化市楚水实验学校、黄桥中学、口岸中学三校高三12月联考】经过点()2,0且圆心是直线2x =与直线4x y +=的交点的圆的标准方程为__________. 【答案】()()22224x y -+-=【解析】直线2x =与直线4x y +=的交点为()2,2 即圆心为()2,2,因为圆经过点()2,0所以半径为2,故圆的标准方程为()()22224x y -+-= 故答案为()()22224x y -+-=【例2】已知圆C 经过点A(0,2),B(2,0),圆C 的圆心在圆x 2+y 2=2的内部,且直线3x +4y +5=0被圆C 所截得的弦长为2 3.点P 为圆C 上异于A ,B 的任意一点,直线PA 与x 轴交于点M ,直线PB 与y 轴交于点N.(1)求圆C 的方程;(2)若直线y =x +1与圆C 交于A 1,A 2两点,求BA 1→·BA 2→; (3)求证:|AN|·|BM|为定值.【答案】(1)x 2+y 2=4.(2)3.(3)证明:见解析.(2)将y =x +1代入x 2+y 2=4得2x 2+2x -3=0. 设A 1(x 1,y 1),A 2(x 2,y 2), 则x 1+x 2=-1,x 1x 2=-32.∴BA 1→·BA 2→=(x 1-2)(x 2-2)+y 1y 2=x 1x 2-2(x 1+x 2)+4+(x 1+1)(x 2+1)=2x 1x 2-(x 1+x 2)+5=-3+1+5=3. (3)证明:当直线PA 的斜率不存在时,|AN|·|BM|=8. 当直线PA 与直线PB 的斜率都存在时,设P(x 0,y 0), 直线PA 的方程为y =y 0-2x 0x +2,令y =0得M ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x 02-y 0,0.直线PB 的方程为y =y 0x 0-2(x -2),令x =0得N ⎝ ⎛⎭⎪⎫0,2y 02-x 0.∴|AN|·|BM|=⎝ ⎛⎭⎪⎫2-2y 02-x 0⎝ ⎛⎭⎪⎫2-2x 02-y 0=4+4⎣⎢⎡⎦⎥⎤y 0x 0-2+x 0y 0-2+x 0y 0(x 0-2)(y 0-2) = 4 + 4·y 20 -2y 0 + x 20 -2x 0 + x 0 y 0 (x 0 -2)(y 0 -2) = 4 + 4·4-2y 0 -2x 0 + x 0 y 0(x 0 -2)(y 0 -2) = 4 +4×4-2y 0 -2x 0 + x 0 y 04-2y 0 -2x 0 + x 0 y 0 = 8, 故|AN|·|BM|为定值8.【趁热打铁】(1)已知圆C 的方程为x 2+y 2+8x +15=0,若直线y =kx -2上至少存在一点,使得以该点为圆心,1为半径的圆与圆C 有公共点,则k 的取值范围为________________.(2)已知圆C :x 2+y 2-ax +2y -a +4=0关于直线l 1:ax +3y -5=0对称,过点P(3,-2)的直线l 2与圆C 交于A ,B 两点,则弦长|AB|的最小值为________________. 【答案】(1)-43≤k≤0 (2)2 3.(2)圆C :x 2+y 2-ax +2y -a +4=0,其圆心C 为⎝ ⎛⎭⎪⎫a 2,-1,半径r =12a 2+4a -12.∵圆C 关于直线l 1:ax +3y -5=0对称,∴a22-3-5=0,解得a =±4.当a =-4时,半径小于0,不合题意,舍去. ∴a =4,则圆心C 为(2,-1),半径r = 5.由|PC|=2<5,可知点P 在圆内,则当弦长|AB|最小时,直线l 2与PC 所在直线垂直. 此时圆心C 到直线l 2的距离d =|PC|=2, 弦长|AB|=2r 2-d 2=23, 即所求最小值为2 3.【方法总结☆全面提升】1.要注意几种直线方程的局限性,点斜式、斜截式方程要求直线不能与x 轴垂直,两点式方程要求直线不能与坐标轴垂直,而截距式方程不能表示过原点的直线,也不能表示垂直于坐标轴的直线.2.求解与两条直线平行或垂直有关的问题时,主要是利用两条直线平行或垂直的充要条件,即若斜率存在时,“斜率相等”或“互为负倒数”;若出现斜率不存在的情况,可考虑用数形结合的方法去研究.3.求圆的方程一般有两类方法:(1)几何法,通过圆的性质、直线与圆、圆与圆的位置关系,求得圆的基本量和方程; (2)代数法,即用待定系数法先设出圆的方程,再由条件求得各系数.4.直线与圆的位置关系: (1)代数法.将圆的方程和直线的方程联立起来组成方程组,利用判别式Δ来讨论位置关系:Δ>0⇔相交;Δ=0⇔相切;Δ<0⇔相离;(2)几何法.把圆心到直线的距离d 和半径r 的大小加以比较:d<r ⇔相交;d =r ⇔相切;d>r ⇔相离. 优先选用几何法.5.处理有关圆的弦长问题求解方法:【规范示例☆避免陷阱】【典例】已知过原点的动直线l 与圆221:650C x y x +-+=相交于不同的两点A,B. ①求圆1C 的圆心坐标.②求线段AB 的中点M 的轨迹C 的方程.③是否存在实数k,使得直线L:y=k(x-4)与曲线C 只有一个交点?若存在,求出k 的取值范围;若不存在,说明理由. 【规范解答】: ①由22650x y x +-+=,得(x-3)2+y 2=4, 从而可知圆C 1的圆心坐标为(3,0).②设线段AB 的中点M(x,y), 由弦的性质可知C 1M ⊥AB,即C 1M ⊥OM.故点M 的轨迹是以OC 1为直径的圆,该圆的圆心为C ,半径r=|OC 1|=3=,其方程为+y 2=,即x 2+y 2-3x=0. 又因为点M 为线段AB 的中点,所以点M 在圆C 1内,所以<2.又x 2+y 2-3x=0,所以x> 易知x≤3,所以<x≤3.所以线段AB 的中点M 的轨迹C 的方程为x 2+y 2-3x=0【反思提高】处理有关圆的问题,要特别注意圆心、半径及平面几何知识的应用,如经常用到弦心距、半径、弦长的一半构成的直角三角形,利用圆的一些特殊几何性质解题,往往使问题简化. 【误区警示】1.求轨迹方程常用的方法有直接法、定义法、相关点法(坐标代入法)等,解决此类问题时要读懂题目给出的条件,进行合理转化,准确得出结论.本题确定轨迹方程,易于忽视横坐标的限制范围.2.涉及直线与圆的位置关系时,应多考虑圆的几何性质,利用几何法进行运算求解往往会减少运算量.考向二 椭圆、双曲线、抛物线【高考改编☆回顾基础】1.【椭圆的方程及其几何性质】【2017·江苏卷改编】椭圆E :x 2a 2+y 2b 2=1(a>b>0)的离心率为12,椭圆的半焦距为c且a 2=4c ,则椭圆E 的标准方程为____________. 【答案】x 24+y23=1【解析】因为椭圆E 的离心率为12,所以e =c a =12,又a 2=4c,所以a =2,c =1,于是b =a 2-c 2=3, 因此椭圆E 的标准方程是x 24+y23=1.2.【双曲线的方程及其几何性质】【2017·全国卷Ⅲ】双曲线x 2a 2-y 29=1(a >0)的一条渐近线方程为y =35x ,则a =________. 【答案】5【解析】令x 2a 2-y 29=0,得双曲线的渐近线方程为y =±3a x ,∵双曲线x 2a 2-y 29=1(a>0)的一条渐近线方程为y =35x ,∴a =5.3. 【抛物线方程及其几何性质】【2017课标1,改编】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 . 【答案】16【命题预测☆看准方向】从近五年的高考试题来看,圆锥曲线的定义、标准方程、几何性质等是高考考查的重点,也是高考命题的基本元素.考查的角度有:对圆锥曲线的定义的理解及定义的应用,求圆锥曲线的标准方程,求圆锥曲线的离心率以及向量、直线、圆锥曲线的小综合. 考查的重点是依据圆锥曲线的几何性质求离心率;根据圆锥曲线的定义求标准方程;圆锥曲线与向量的小综合;两种圆锥曲线间的小综合;直线与圆锥曲线的小综合;圆锥曲线的综合应用等.【典例分析☆提升能力】【例1】【2017课标II ,理9】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 .2B 【答案】A 【解析】【趁热打铁】【2018届吉林省实验中学高三上第五次月考(一模)】F 1,F 2分别是双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>的左、右焦点,过F 1的直线l 与双曲线的左、右两支分别交于A 、B 两点.若△ABF 2是等边三角形,则该双曲线的离心率为【答案】D【解析】设AB m =,则112212,24AF BF BF a AF AF a m a =-==+∴=,由余弦定理得()()222022464264cos60287,c a a a a a e e =+-⨯⨯⨯=∴==选D.【例2】【2017课标II ,理】设O 为坐标原点,动点M 在椭圆C :2212x y +=上,过M 作x 轴的垂线,垂足为N ,点P 满足2NP NM =。
2018届高三数学(理人教版)二轮复习高考大题专攻练: 10 Word版含解析
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高考大题专攻练10.解析几何(B组)大题集训练,练就慧眼和规范,占领高考制胜点!1.已知椭圆E:+=1(a>b>0)的离心率为,其右焦点为F(1,0).(1)求椭圆E的方程.(2)若P,Q,M,N四点都在椭圆E上,已知与共线,与共线,且·=0,求四边形PMQN的面积的最小值和最大值.【解析】(1)由椭圆的离心率公式可知:e==,由c=1,则a=,b2=a2-c2=1,故椭圆方程为+y2=1.(2)由条件知MN和PQ是椭圆的两条弦,相交于焦点F(1,0),且PQ⊥MN,设直线PQ的斜率为k(k≠0),P(x1,y1),Q(x2,y2),则PQ的方程为y=k(x-1),联立整理得:(1+2k2)x2-4k2x+2k2-2=0,x1+x2=,x1x2=,则|PQ|=·,于是|PQ|=,同理:|MN|==.则S=|PQ||MN|=,令t=k2+,t≥2,S=|PQ||MN|==2,当k=±1时,t=2,S=,且S是以t为自变量的增函数,当k=±1时,四边形PMQN的面积取最小值.当直线PQ的斜率为0或不存在时,四边形PMQN的面积为2.综上:四边形PMQN的面积的最小值和最大值分别为和2.2.如图,在平面直角坐标系xOy中,椭圆Ω:+=1(a>b>0)的离心率为,直线l:y=2上的点和椭圆Ω上的点的距离的最小值为1. 世纪金榜导学号92494446(1)求椭圆Ω的方程.(2)已知椭圆Ω的上顶点为A,点B,C是Ω上的不同于A的两点,且点B,C关于原点对称,直线AB,AC分别交直线l于点E,F.记直线AC与AB的斜率分别为k1,k2.①求证:k1·k2为定值;②求△CEF的面积的最小值.【解题导引】(1)由题知b=1,由=,b=1联立求解即可得出.(2)①方法一:直线AC的方程为y=k1x+1,与椭圆方程联立可得坐标,即可得出.方法二:设B(x0,y0)(y0>0),则+=1,因为点B,C关于原点对称,则C(-x0,-y0),利用斜率计算公式即可得出.②直线AC的方程为y=k1x+1,直线AB的方程为y=k2x+1,不妨设k1>0,则k2<0,令y=2,得E,F,可得△CEF的面积S△|EF|(2-y c).CEF=【解析】(1)由题意知b=1,由=,所以a2=2,b2=1.故椭圆的方程为+y2=1.(2)①方法一:直线AC的方程为y=k1x+1,由得(1+2)x2+4k1x=0,解得x C=-,同理x B=-,因为B,O,C三点共线,则由x C+x B=--=0,整理得(k1+k2)(2k1k2+1)=0,所以k1k2=-.方法二:设B(x0,y0)(y0>0),则+=1,因为点B,C关于原点对称,则C(-x0,-y0),所以k1k2=·===-.②直线AC的方程为y=k1x+1,直线AB的方程为y=k2x+1,不妨设k1>0,则k2<0,令y=2,得E,F,而y C=k1x C+1=-+1=,所以,△CEF的面积S△CEF=|EF|(2-y c)==··.由k1k2=-,得k2=-,则S△CEF=·=3k1+≥,当且仅当k1=时取得等号,所以△CEF的面积的最小值为.【加固训练】(2017·广元一模)已知点P是椭圆C上任一点,点P到直线l1:x=-2的距离为d1,到点F(-1,0)的距离为d2,且=.直线l与椭圆C交于不同两点A,B(A,B都在x轴上方),且∠OFA+∠OFB=180°.(1)求椭圆C的方程.(2)当A为椭圆与y轴正半轴的交点时,求直线l方程.(3)对于动直线l,是否存在一个定点,无论∠OFA如何变化,直线l 总经过此定点?若存在,求出该定点的坐标;若不存在,请说明理由.【解题导引】(1)设P(x,y),得==,由此能求出椭圆C的方程.(2)由已知条件得k BF=-1,BF:y=-(x+1)=-x-1,代入+y2=1,得:3x2+4x=0,由此能求出直线l方程.(3)B关于x轴的对称点B1在直线AF上.设直线AF的方程为y=k(x+1),代入+y2=1,得:x2+2k2x+k2-1=0,由此能证明直线l总经过定点M(-1,0). 【解析】(1)设P(x,y),则d1=|x+2|,d2=,==,化简得+y2=1,所以椭圆C的方程为+y2=1.(2)因为A(0,1),F(-1,0),所以k AF==1,∠OFA+∠OFB=180°,所以k BF=-1,直线BF的方程为y=-(x+1)=-x-1,代入+y2=1,得:3x2+4x=0,所以x=0或x=-,代入y=-x-1得,(舍)或所以B.k AB==,所以AB的方程为y=x+1.(3)由于∠OFA+∠OFB=180°,所以B关于x轴的对称点B1在直线AF 上.设A(x1,y1),B(x2,y2),B1(x2,-y2).设直线AF的方程为y=k(x+1),代入+y2=1,得:x2+2k2x+k2-1=0,x1+x2=-,x1x2=,k AB=,所以AB的方程为y-y1=(x-x1),令y=0,得:x=x1-y1=,y1=k(x1+1),y2=k(x2+1),x=====-1.所以直线l总经过定点M(-1,0).关闭Word文档返回原板块。
专题1.5_立体几何(讲)_2018年高考数学(理)二轮复习讲练测_Word版_含解析
2018年高三二轮复习讲练测之讲案【新课标版理科数学】专题五 立体几何考向一 三视图与几何体的面积、体积【高考改编☆回顾基础】1.【空间几何体的直观图和面积计算】【2017·全国卷Ⅰ改编】某多面体的三视图如图所示,其中正视图和左视图都由正方形和等腰直角三角形组成,正方形的边长为2,俯视图为等腰直角三角形,该多面体的各个面中有若干个是梯形,这些梯形的面积之和为________.【答案】12【解析】该几何体为一个三棱柱和一个三棱锥的组合体,其直观图如图所示,各个面中有两个全等的梯形,其面积之和为2×2+42×2=12.2. 【三视图与空间几何体的体积】【2017·全国卷Ⅱ改编】如图,网格纸上小正方形的边长为1,粗实线画出的是某几何体的三视图,该几何体由一平面将一圆柱截去一部分后所得,则该几何体的体积为________.【答案】63π【解析】3.【空间几何体的体积】【2017课标3,改编】已知圆柱的高为1,它的两个底面的圆周在直径为2的同一个球的球面上,则该圆柱的体积为 .【答案】3π4【解析】【命题预测☆看准方向】1.空间几何体的三视图成为近几年高考的必考点,单独考查三视图的逐渐减少,主要考查由三视图求原几何体的面积、体积,主要以选择题、填空题的形式考查.2.对柱体、锥体、台体表面积、体积及球与多面体的切接问题中的有关几何体的表面积、体积的考查又是高考的一个热点,难度不大,主要以选择题、填空题的形式考查.3.2018年应注意抓住考查的主要题目类型进行训练,重点有三个:一是三视图中的几何体的形状及面积、体积;二是求柱体、锥体、台体及球的表面积、体积;三是求球与多面体的相切、接问题中的有关几何体的表面积、体积.【典例分析☆提升能力】【例1】17世纪日本数学家们对于数学关于体积方法的问题还不了解,他们将体积公式“V=kD 3”中的常数k 称为“立圆术”或“玉积率”,创用了求“玉积率”的独特方法“会玉术”,其中,D 为直径,类似地,对于等边圆柱(轴截面是正方形的圆柱叫做等边圆柱)、正方体也有类似的体积公式V =kD 3,其中,在等边圆柱中,D 表示底面圆的直径;在正方体中,D 表示棱长.假设运用此“会玉术”,求得的球、等边圆柱、正方体的“玉积率”分别为k 1,k 2,k 3,那么,k 1∶k 2∶k 3=( ) A.4π∶6π∶1 B. 6π∶4π∶2 C. 1∶3∶12π D. 1∶32∶6π【答案】D【解析】球中, 33331144,33266D V R D k D k ππππ⎛⎫====∴= ⎪⎝⎭;等边圆柱中, 23322,244D V D D k D k πππ⎛⎫=⋅==∴= ⎪⎝⎭;正方体中, 3333,1V D k D k ==∴=;所以12336::::11::642k k k πππ==.故选D. 【趁热打铁】将一个底面半径为1,高为2的圆锥形工件切割成一个圆柱体,能切割出的圆柱的最大体积为( ) A.π27 B. 8π27 C. π3 D. 2π9【答案】B【解析】【例2】【2018届河南省郑州市第一次模拟】刍薨(chuhong ),中国古代算术中的一种几何形体,《九章算术》中记载“刍薨者,下有褒有广,而上有褒无广.刍,草也.薨,屋盖也.”翻译为“底面有长有宽为矩形,顶部只有长没有宽为一条棱,刍薨字面意思为茅草屋顶”,如图,为一刍薨的三视图,其中正视图为等腰梯形,侧视图为等腰三角形,则搭建它(无底面,不考虑厚度)需要的茅草面积至少为( )A. 24B. 325C. 64D. 326【答案】B【趁热打铁】【2018届湖北省稳派教育高三上第二次联考】已知一个几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为()A. 8163π+B.1683π+ C. 126π+ D. 443π+【答案】A【解析】由三视图可得,该几何体为右侧的一个半圆锥和左侧的一个三棱锥拼接而成。
【高考数学】2018-2019学年数学高考(理)二轮专题复习检测:第一部分专题六 解析几何15Word版含答案
专题能力训练15椭圆、双曲线、抛物线
(时间:60分钟满分:100分)
一、选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40分)
1.方程(x+y-3)=0表示的曲线是()
A.两条射线
B.抛物线和一条线段
C.抛物线和一条直线
D.抛物线和两条射线
2.(2017浙江金丽衢十二校二模)双曲线x2-4y2=4的渐近线方程是()
A.y=±4x
B.y=±x
C.y=±2x
D.y=±x
3.已知双曲线-x2=1的两条渐近线分别与抛物线y2=2px(p>0)的准线交于A,B两点,O为坐标原点.若△OAB的面积为1,则p的值为()
A.1 B
C.2
D.4
4.已知双曲线C1:-y2=1,双曲线C2:=1(a>b>0)的左、右焦点分别为F1,F2,M是双曲线C2的一条渐近线上的点,且OM⊥MF2,O为坐标原点,若=16,且双曲线C1,C2的离心率相同,则双曲线C2的实轴长是()
A.32
B.16
C.8
D.4
5.如图,已知双曲线C:=1(a>0,b>0)的右顶点为A,O为坐标原点,以A为圆心的圆与双曲线C 的某渐近线交于两点P,Q,若∠PAQ=60°,且=4,则双曲线C的离心率为()
A B
C D
6.设A,B是椭圆C:=1长轴的两个端点,若C上存在点P满足∠APB=120°,则m的取值范围是。
2018届高三数学文二轮复习课件:第1部分专题六 解析几何 1-6-2 精品
类型二 双曲线标准方程及性质
[例 2] (1)已知 A,B 为双曲线 E 的左,右顶点,点 M 在 E 上,
△ABM 为等腰三角形,且顶角为 120°,则 E 的离心率为( D )
A. 5
B.2
C. 3
D. 2
解析:基本法:设双曲线 E 的方程为ax22-by22=1. 如图所示,可知|AB|=|BM|=2a,∠ABM=120°,则∠MBx=60°.
∴e=ac= 1+ab22= 2. 速解法:作 MD⊥x 轴于 D 点,在 Rt△MBD 中,BD=a,MD= 3 a ∴M(2a, 3a)在双曲线上,∴a2=b2,即 a=b. 故曲线为等轴双曲线,所以 e= 2. 答案:D
方略点评:基本法是根据直线与双曲线联立方程组求 M 点,并根 据离心率定义求解.速解法是利用解三角形求 M 点,并根据等轴双 曲线定义求 c.
(2)已知 F 是双曲线 C:x2-y82=1 的右焦点,P 是 C 的左支上一点, A(0,6 6).当△APF 周长最小时,该三角形的面积为________.
解析:基本法:由已知得双曲线的右焦点 F(3,0). 设双曲线的左焦点为 F′,则 F′(-3,0).由双曲线的定义及已知 得|PF|=2a+|PF′|=2+|PF′|.△APF 的周长最小,即|PA|+|PF| 最小.|PA|+|PF|=|PA|+2+|PF′|≥|AF′|+2=17,即当 A、P、 F′三点共线时,△APF 的周长最小.
A.1
B.2
C.4ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
D.8
解析:基本法:由 y2=x 得 2p=1,即 p=12,因此焦点 F14,0, 准线方程为 l:x=-14,设点 A 到准线的距离为 d,由抛物线的定 义可知 d=|AF|,从而 x0+14=54x0,解得 x0=1,故选 A. 速解法:如果 x0=1,则|AF|=1+14=54,适合|AF|=54x0,故选 A. 答案:A
2018届高考数学(理)二轮专题复习限时规范训练:第一部分 专题六 解析几何 1-6-3
限时规范训练十七 圆锥曲线的综合问题限时45分钟,实际用时分值80分,实际得分解答题(本题共5小题,每小题12分,共60分)1.(2017·高考全国卷Ⅱ)设O 为坐标原点,动点M 在椭圆C :x 22+y 2=1上,过M 作x 轴的垂线,垂足为N ,点P 满足NP →=2NM →.(1)求点P 的轨迹方程;(2)设点Q 在直线x =-3上,且OP →·PQ →=1,证明:过点P 且垂直于OQ 的直线l 过C 的左焦点F .解:(1)设P (x ,y ),M (x 0,y 0),则N (x 0,0),NP →=(x -x 0,y ),NM →=(0,y 0). 由NP →=2NM →得x 0=x ,y 0=22y .因为M (x 0,y 0)在C 上,所以x 22+y 22=1.因此点P 的轨迹方程为x 2+y 2=2.(2)由题意知F (-1,0).设Q =(-3,t ),P (m ,n ),则OQ →=(-3,t ),PF →=(-1-m ,-n ),OQ →·PF →=3+3m -tn ,OP →=(m ,n ),PQ →=(-3-m ,t -n ).由OP →·PQ →=1得-3m -m 2+tn -n 2=1, 又由(1)知m 2+n 2=2,故3+3m -tn =0. 所以OQ →·PF →=0,即OQ →⊥PF →.又过点P 存在唯一直线垂直于OQ ,所以过点P 且垂直于OQ 的直线l 过C 的左焦点F .2.(2017·黑龙江哈尔滨模拟)已知椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的焦点分别为F 1(-3,0),F 2(3,0),点P 在椭圆C 上,满足|PF 1|=7|PF 2|,tan∠F 1PF 2=4 3.(1)求椭圆C 的方程.(2)已知点A (1,0),试探究是否存在直线l :y =kx +m 与椭圆C 交于D ,E 两点,且使得|AD |=|AE |?若存在,求出k 的取值范围;若不存在,请说明理由.解:(1)由|PF 1|=7|PF 2|,PF 1+PF 2=2a 得PF 1=7a 4,PF 2=a 4,由cos 2∠F 1PF 2=11+tan 2∠F 1PF 2=11+32=149,又由余弦定理得cos∠F 1PF 2=17=⎝ ⎛⎭⎪⎫7a 42+⎝ ⎛⎭⎪⎫a 42-322×7a 4×a 4,所以a =2,故所求C 的方程为x 24+y 2=1.(2)假设存在直线l 满足题设,设D (x 1,y 1),E (x 2,y 2),将y =kx +m 代入x 24+y 2=1并整理得(1+4k 2)x 2+8kmx +4m 2-4=0,由Δ=64k 2m 2-4(1+4k 2)(4m 2-4)=-16(m 2-4k 2-1)>0,得4k 2+1>m 2①,又x 1+x 2=-8km 1+4k 2设D ,E 中点为M (x 0,y 0),M ⎝ ⎛⎭⎪⎫-4km 1+4k 2,m 1+4k 2,k AM ·k =-1,得m =-1+4k 23k ②,将②代入①得4k 2+1>⎝ ⎛⎭⎪⎫1+4k 23k 2,化简得20k 4+k 2-1>0⇒(4k 2+1)(5k 2-1)>0,解得k >55或k <-55,所以存在直线l ,使得|AD |=|AE |,此时k 的取值范围为⎝ ⎛⎭⎪⎫-∞,-55∪⎝ ⎛⎭⎪⎫55,+∞.3.(2017·广州五校联考)已知双曲线M :y 2a 2-x 2b 2=1(a >0,b >0)的上焦点为F ,上顶点为A ,B 为虚轴的端点,离心率e =233,且S △ABF =1-32.抛物线N 的顶点在坐标原点,焦点为F . (1)求双曲线M 和抛物线N 的方程.(2)设动直线l 与抛物线N 相切于点P ,与抛物线的准线相交于点Q ,则以PQ 为直径的圆是否恒过y 轴上的一个定点?如果经过,试求出该点的坐标,如要不经过,试说明理由.解:(1)在双曲线M 中,c =a 2+b 2,由e =233,得a 2+b 2a =233,解得a =3b ,故c =2b .所以S △ABF =12(c -a )×b =12(2b -3b )×b =1-32,解得b =1. 所以a =3,c =2.所以双曲线M 的方程为y 23-x 2=1,其上焦点为F (0,2),所以抛物线N 的方程为x 2=8y .(2)由(1)知y =18x 2,故y ′=14x ,抛物线的准线方程为y =-2.设P (x 0,y 0),则x 0≠0,且直线l 的方程为y -y 0=14x 0(x -x 0),即y =14x 0x -18x 20.由⎩⎪⎨⎪⎧y =14x 0x -18x 20,y =-2,得⎩⎪⎨⎪⎧x =x 20-162x 0,y =-2,所以Q ⎝ ⎛⎭⎪⎫x 20-162x 0,-2.假设存在点R (0,y 1),使得以PQ 为直径的圆恒过该点,也就是RP →·RQ →=0对任意的x 0,y 0恒成立.又RP →=(x 0,y 0-y 1),RQ →=⎝ ⎛⎭⎪⎫x 20-162x 0,-2-y 1,由RP →·RQ →=0,得x 0×x 20-162x 0+(y 0-y 1)(-2-y 1)=0,整理得x 20-162-2y 0-y 0y 1+2y 1+y 21=0,即(y 21+2y 1-8)+(2-y 1)y 0=0.(☆)由于(☆)式对满足y 0=18x 20(x 0≠0)的任意x 0,y 0恒成立,所以⎩⎪⎨⎪⎧2-y 1=0,y 21+2y 1-8=0,解得y 1=2.故存在y 轴上的定点R (0,2),使得以PQ 为直径的圆恒过该点.4.已知椭圆C 1:x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)的左、右焦点为F 1,F 2,F 2的坐标满足圆Q 方程(x -2)2+(y -1)2=1,且圆心Q 满足|QF 1|+|QF 2|=2a .(1)求椭圆C 1的方程.(2)过点P (0,1)的直线l 1交椭圆C 1于A ,B 两点,过P 与l 1垂直的直线l 2交圆Q 于C ,D 两点,M 为线段CD 中点,求△MAB 面积的取值范围.解:(1)方程(x -2)2+(y -1)2=1为圆,此圆与x 轴相切,切点为F 2(2,0),所以c =2,即a 2-b 2=2,且F 2(2,0),F 1(-2,0),|QF 1|=|F 1F 2|2+|QF 2|2=22+12=3,又|QF 1|+|QF 2|=3+1=2a .所以a =2,b 2=a 2-c 2=2,所以椭圆C 1的方程为x 24+y 22=1.(2)当l 1平行x 轴时,l 2与圆Q 无公共点,从而△MAB 不存在; 所以设l 1:x =t (y -1),则l 2:tx +y -1=0.由⎩⎪⎨⎪⎧x 24+y 22=1,x =t y -消去x 得(t 2+2)y 2-2t 2y +t 2-4=0,则|AB |=1+t 2|y 1-y 2|=2+t22t 2+t 2+2.又圆心Q (2,1)到l 2的距离d 1=|2t |1+t2<1得t 2<1.又MP ⊥AB ,QM ⊥CD ,所以M 到AB 的距离即Q 到AB 的距离,设为d 2,即d 2=|2-t +t |1+t 2=21+t 2. 所以△MAB 面积S =12|AB |·d 2=2t 2+4t 2+2,令u =t 2+4∈[2,5),则S =f (u )=2u u 2-2=2u -2u∈⎝ ⎛⎦⎥⎤253,2. 所以△MAB 面积的取值范围为⎝⎛⎦⎥⎤253,2. 5.(2017·山东潍坊模拟)如图,点O 为坐标原点,点F 为抛物线C 1:x 2=2py (p >0)的焦点,且抛物线C 1上点P 处的切线与圆C 2:x 2+y 2=1相切于点Q .(1)当直线PQ 的方程为x -y -2=0时,求抛物线C 1的方程;(2)当正数p 变化时,记S 1,S 2分别为△FPQ ,△FOQ 的面积,求S 1S 2的最小值.解:(1)设点P ⎝ ⎛⎭⎪⎫x 0,x 202p ,由x 2=2py (p >0)得,y =x 22p ,求导得y ′=x p .因为直线PQ 的斜率为1,所以x 0p =1且x 0-x 202p-2=0,解得p =22,所以抛物线C 1的方程为x 2=42y .(2)因为点P 处的切线方程为:y -x 202p =x 0p(x -x 0),即2x 0x -2py -x 20=0,根据切线又与圆相切,得|-x 20|4x 20+4p2=1,化简得x 40=4x 20+4p 2,由4p 2=x 40-4x 20>0,得|x 0|>2.由方程组⎩⎪⎨⎪⎧2x 0x -2py -x 20=0,x 2+y 2=1,解得Q ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x 0,4-x 202p ,所以|PQ |=1+k 2|x P -x Q |=1+x 20p 2⎪⎪⎪⎪⎪⎪x 0-2x 0= p 2+x 20p ⎪⎪⎪⎪⎪⎪x 20-2x 0=14x 40-x 20+x 20p ×⎪⎪⎪⎪⎪⎪x 20-2x 0=|x 0|2p(x 20-2). 点F ⎝ ⎛⎭⎪⎫0,p 2到切线PQ 的距离是d =|-p 2-x 20|4x 20+4p 2= 12x 20+p 2=12x 20+14x 40-x 20=x 204,所以S 1=12|PQ |·d =|x 30|16p(x 20-2),S 2=12|OF ||x Q |=p2|x 0|, 所以S 1S 2=x 40x 20-8p 2=x 40x 20-x 40-4x 20=x 20x 20-x 20-=x 20-42+4x 20-4+3≥22+3, 当且仅当x 20-42=4x 20-4时取“=”号, 即x 20=4+22,此时,p =2+22,所以S 1S 2的最小值为3+2 2.。
2018年高考数学(理)二轮复习讲练测专题1.5立体几何(测)含解析
2018年高考数学(理)二轮复习讲练测专题五立体几何总分 _______ 时间 _______ 班级 _______ 学号 _______ 得分_______一、选择题(12*5=60分)1.如图,四棱锥P-ABCD中,M,N分别为AC,PC上的点,且MN∥平面PAD,则()A. MN∥PDB. MN∥PAC. MN∥ADD. 以上均有可能【答案】B【解析】因为MN∥平面PAD,平面PAC∩平面PAD=PA,MN 平面PAC,所以MN∥PA.故选B.2.【2018届四川省成都市龙泉中学高三12月月考】一个棱锥的三视图如图所示,其中侧视图为边长为1的正三角形,则四棱锥侧面中最大侧面的面积是()27 【答案】D【解析】3.设,αβ是两个不同的平面, l 是一条直线,以下命题正确的是( ) A. 若,l ααβ⊥⊥,则l β⊂ B. 若,//l ααβ⊥,则l β⊥ C. 若//,//l ααβ,则l β⊂ D. 若//,l ααβ⊥,则l β⊥ 【答案】B【解析】若l ⊥α,α⊥β,则l ⊂β或l ∥β,故A 错误;若l ⊥α,α∥β,由平面平行的性质,我们可得l ⊥β,故B 正确; 若l ∥α,α∥β,则l ⊂β或l ∥β,故C 错误; 若l ∥α,α⊥β,则l ⊥β或l ∥β,故D 错误; 故选:C.4.在正四棱柱ABCD -A 1B 1C 1D 1中,AA 1=2AB =4,则点A 1到平面AB 1D 1的距离是( )A. 1B. 43C. 169D. 2 【答案】B【解析】设点A 1到平面AB 1D 1的距离为h ,因为V A1-AB1D1=V A -A1B1D1,所以13S △AB1D1h =13S △A1B1D1×AA 1,所以h =()11111122212244213224222A B D AB D SAA S⨯⨯⨯⨯==⨯⨯+-故选B. 点睛:点面距离往往转化为对应棱锥的高,通过等体积法求高得点面距离.5.【2018届吉林省实验中学高三上学期第五次月考(一模)】四棱锥PABCD 的三视图如图所示,四棱锥PABCD 的五个顶点都在一个球面上, E ,F 分别是棱AB ,CD 的中点,直线EF 被球面所截得的线段长为2 ,则该球的表面积为( )A. 12πB. 24πC. 36πD. 48π 【答案】A点睛:空间几何体与球接、切问题的求解方法(1)求解球与棱柱、棱锥的接、切问题时,一般过球心及接、切点作截面,把空间问题转化为平面图形与圆的接、切问题,再利用平面几何知识寻找几何中元素间的关系求解.(2)若球面上四点,,,P A B C 构成的三条线段,,PA PB PC 两两互相垂直,且,,PA a PB b PC c ===,一般把有关元素“补形”成为一个球内接长方体,利用22224R a b c =++求解.6.祖暅原理:“幂势既同,则积不容异”.“幂”是截面积,“势”是几何体的高,意思是两个同高的几何体,如在等高处截面的面积恒相等,则体积相等.已知某不规则几何体与如图所示的几何体满足“幂势同”,则该不规则几何体的体积为( )A. 165B.325C. 3D. 6【答案】B【解析】由祖暅原理可知,该不规则几何体的体积与已知三视图几何体体积相等,图示几何体是一个三棱锥,其直观图如下图:其底面是底和高分别为5,125的三角形,221216455-=(),则该三棱锥的体积为V=11121632532555⨯⨯⨯⨯=.从而该不规则几何体的体积为325.点睛:思考三视图还原空间几何体首先应深刻理解三视图之间的关系,遵循“长对正,高平齐,宽相等”的基本原则,其内涵为正视图的高是几何体的高,长是几何体的长;俯视图的长是几何体的长,宽是几何体的宽;侧视图的高是几何体的高,宽是几何体的宽.由三视图画出直观图的步骤和思考方法:1、首先看俯视图,根据俯视图画出几何体地面的直观图;2、观察正视图和侧视图找到几何体前、后、左、右的高度;3、画出整体,然后再根据三视图进行调整. 7.已知△ABC的三个顶点在以O为球心的球面上,且AB=2,AC=4,BC=2,三棱锥O-ABC的体积为,则球O 的表面积为( )A. 22πB.C. 24πD. 36π【答案】D8.已知在四棱锥P-ABCD中,ABCD是矩形,PA⊥平面ABCD,则在四棱锥P-ABCD的任意两个顶点的连线中,互相垂直的异面直线共有( )A. 3对B. 4对C. 5对D. 6对【答案】C【解析】因为ABCD是矩形,PA⊥平面ABCD,所以PA⊥BC,PA⊥CD,AB⊥PD,BD⊥PA,AD⊥PB.共5对.9.如图是四棱锥的平面展开图,其中四边形ABCD为正方形,E,F,G,H分别为PA,PD,PC,PB的中点,在此几何体中,给出下面四个结论中错误的是()EFGH平面ABCDA. 平面//B. 直线BE,CF相交于一点C. EF//平面BGDPA平面BGDD. //【答案】C【解析】把图形还原为一个四棱锥,如图所示,EH AB GH BC,根据三角形中位线的性质,可得//,//EFGH平面ABCD,A正确;平面//在△PAD中,根据三角形的中位线定理可得EF∥AD,又∵AD∥BC,∴EF∥BC,因此四边形EFBC是梯形,故直线BE与直线CF相交于一点,所以B是正确的;连接AC,设AC中点为M,则M也是BD的中点,因为MG∥PA,且直线MG在平面BDG上,所以有PA∥平面BDG,所以D是正确的;∵EF∥BC,∵EF⊄平面PBC,BC⊂平面PBC,∴直线EF∥平面PBC,再结合图形可得:直线EF与平面BDG不平行,因此C是错误的.故选C10.在四棱锥P-ABCD中,四条侧棱长均为2,底面ABCD为正方形,E为PC的中点.若异面直线PA与BE所成的角为45°,则该四棱锥的体积是( )A. 4B. 23C. 4323【答案】D【解析】连接AC和BD相交于点O,连接OE,则OE∥PA,则∠OEB=45°,又∠EOB=90°,则BO=OE=1,底面正方体的边长为,四棱锥的高为,则体积为×()2×=,故选D.11.在直三棱柱ABC-A1B1C1中,平面α与棱AB,AC,A1C1,A1B1分别交于点E,F,G,H,且直线AA1∥平面α.有下列三个命题:①四边形EFGH是平行四边形;②平面α∥平面BCC1B1;③平面α⊥平面BCFE.其中正确的命题有( ) A. ①② B. ②③C. ①③D. ①②③【答案】C【解析】直线AA1∥平面α,平面α∩平面AA1B1B=EH,所以AA1∥EH.同理AA1∥GF,所以EH∥GF,又ABC-A1B1C1是直三棱柱,易知EH=GF=AA1,所以四边形EFGH是平行四边形,故①正确;若平面α∥平面BCC1B1,由平面α∩平面A1B1C1=GH,平面BCC1B1∩平面A1B1C1=B1C1,知GH∥B1C1,而GH∥B1C1不一定成立,故②错误;由AA1⊥平面BCFE,结合AA1∥EH知EH⊥平面BCFE,又EH⊂平面α,所以平面α⊥平面BCFE,故③正确.答案 C.12.如图,在△ABC中,AB=BC6,∠ABC=90°,点D为AC的中点,将△ABD沿BD折起到△PBD的位置,使PC =PD,连接PC,得到三棱锥P-BCD,若该三棱锥的所有顶点都在同一球面上,则该球的表面积是( )A. 7πB. 5πC. 3πD. π【答案】A二、填空题(4*5=20分)13. 【2018届西藏拉萨市高三第一次模拟考试(期末)】中国古代数学瑰宝《九章算术》中有这样一道题:“今有堑堵(底面为直角三角形的直棱柱)下广二丈,袤一十八丈六尺,高二丈五尺,问积几何?”其意思为:“今有底面为直角三角形的直棱柱,底面的直角边长宽为2丈,长为18丈6尺,高为2丈5尺,问它的体积是多少?”已知1丈为10尺,则题中的堑堵的外接球的表面积为__________平方尺.【答案】35621π【解析】根据题意可将此堑堵补成一个长方体,且长、宽、高分别为186尺,20尺,25尺,则外接球的直径为35621 =235621435621ππ=⎝⎭.14.如图,三棱柱ABC-A1B1C12,且顶点A1在底面ABC上的射影O为△ABC的中心,则三棱锥A1-ABC的体积为________.【答案】1 3【解析】如图, 由题意可知,底面三角形ABC 为正三角形,由O 为ABC 的中心,可知O 为ABC 的外心, 则O 为底面高的23, 2,()222662223OA ⎛⎫-∴= ⎪ ⎪⎝⎭= 在1Rt A AO 中,由1623A A OA =,=,得1233OA = ∴三棱锥1A ABC - 的体积为116231232233⨯=. 故答案为1315.已知m ,n 是两条不同的直线,α,β是两个不同的平面.给出下列命题: (1)若m ⊂α,m ⊥β,则α⊥β;(2)若m ⊂α,α∩β=n ,α⊥β,则m ⊥n ;(3)若m ∥α,m ⊂β,α∩β=n ,则m ∥n. 其中真命题是________(填序号). 【答案】(1)(3)【解析】(2)中,m ∥n ,m 与n 相交都有可能.16.将正方形ABCD 沿对角线BD 折成直二面角A BD C --, AC BD O ⋂=有如下四个结论:①AC BD ⊥;②ACD 是等边三角形;③AB 与CD 所成的角为90︒,④取BC 中点E ,则AEO ∠为二面角A BC D --的平面角.其中正确结论是__________.(写出所有正确结论的序号) 【答案】①②④在Rt AEC 中, 22AE CE ==, 1AC =, ∴12NE =. 则MEN 是正三角形,故60EMN ∠=︒,③错误;如上图所示,由题意可得: AB AC =,则AE BC ⊥, 由,,BE EC BO OD BC CD ==⊥可得OE BC ⊥, 据此可知: AEO ∠为二面角A BC D --的平面角, 说法④正确. 故答案为:①②④.三、解答题(共6道小题,共70分)17. 如图,正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中,点E 是A 1D 1的中点,点F 是CE 的中点. (Ⅰ)求证:平面ACE⊥平面BDD 1B 1; (Ⅱ)求证:AE∥平面BDF.【答案】(1)见解析(2)见解析【解析】试题分析:(Ⅰ)通过证明AC ⊥平面BDD 1B 1,即可证明平面ACE ⊥平面BDD 1B 1; (Ⅱ)通过证明OF ∥AE ,即可证明AE ∥平面BDF . 试题解析:(Ⅰ)在正方体中,ABCD 是正方形,BB 1⊥平面ABCD , ∴AC⊥BD ,AC⊥BB 1, ∵BD∩BB 1=B ,BD , BB 1⊂平面BDD 1B 1, ∴AC⊥平面BDD 1B 1,∵AC ⊂平面ACE ,∴平面ACE ⊥平面BDD 1B 1.6分 (Ⅱ)连AC 交BD 于G ,连FG , ∵ABCD 是正方形,∴G 是AC 中点, ∵F 是CE 是中点,∴AE∥FG, ∵AE ⊄平面BDF ,FG ⊂平面BDF , ∴AE∥平面BDF.点睛:垂直、平行关系证明中应用转化与化归思想的常见类型.(1)证明线面、面面平行,需转化为证明线线平行.(2)证明线面垂直,需转化为证明线线垂直.(3)证明线线垂直,需转化为证明线面垂直.18.如图所示,平面ABCD ⊥平面BCE ,四边形ABCD 为矩形, BC CE =,点F 为CE 的中点.(1)证明: //AE 平面BDF .(2)点M 为CD 上任意一点,在线段AE 上是否存在点P ,使得PM BE ⊥?若存在,确定点P 的位置,并加以证明;若不存在,请说明理由. 【答案】(1)见解析;(2)中点 【解析】试题分析:(1)连接AB 交BD 于O ,连接OF ,利用ABCD 是矩形得到//OF AE ,再由线面平行的判定定理可证; (2)当P 为AE 中点时,有PM BE ⊥;取BE 中点H ,连接,,DP PH CH ,结合三角形的中位线性质以及面面平行的性质进行推理得到BE ⊥平面DPHC 即可. 试题解析:(1)证明 连接AC 交BD 于O ,连接OF ,如图①.∵四边形ABCD 是矩形,∴O 为AC 的中点,又F 为EC 的中点, ∴OF 为△ACE 的中位线,:∴OF∥AE,又OF ⊂平面BDF , AE ⊄平面BDF ,∴AE∥平面BDF. (2)当P 为AE 中点时,有PM⊥BE, 证明如下:取BE 中点H ,连接DP ,PH ,CH ,如图∵P 为AE 的中点,H 为BE 的中点, ∴PH∥AB,又AB∥CD,∴PH∥CD, ∴P,H ,C ,D 四点共面. ∵平面ABCD ∥平面BCE ,CD⊥BC ∴CD ⊥平面BCE ,又BE ⊂平面BCE , ∴CD⊥BE∵BC=CE,H 为BE 的中点, ∴CH⊥BE,∴BE⊥平面DPHC ,又PM ⊂平面DPHC , ∴BE⊥PM 即PM⊥BE .19.用空间向量解决下列问题:如图,在斜三棱柱111ABC A B C -中, ()1,e ξ∈是AC 的中点, 1A O ⊥平面ABC ,90BCA ∠=︒, 1AA AC BC ==.(1)求证: 11A B AC ⊥;(2)求二面角1A BB C --的余弦值.【答案】(1)证明见解析;(227.试题解析:取AB 的中点D ,连结OD ,1A O ⊥平面, OD , OC ⊂平面,∴ 1A O OC ⊥, 1A O OD ⊥,O 、D 分别是AC 、AB 的中点, //OD BC ∴,又, OD OC ⊥,所以,可以以O 为原点,直线OD 、OC 、1OA 分别为x 、y 、z 轴建立空间直角坐标系,设12AA AC BC ===,于是()0,1,0A -, ()2,1,0B , ()0,1,0C ,(1A , (10,3C ,(1)(12,1,3A B =-, (13AC =,()112013330330A B AC ∴⋅=⨯+⨯+-⨯=+-=11A B AC ∴⊥,即.(2)由(1)知()2,0AB =,(13AA =,()2,0,0CB =, (13CC =,设()111,,m x y z =是平面11ABB A 的一个法向量,由1111122000m AB x y z x y ⊥⇒++=⇒+=,11111103030m AA x y z y z ⊥⇒+=⇒=,取11z =,得13y =- 13x = ()3,m ∴=,设()222,,n x y z =是平面11CBB C 的一个法向量,由22200n CB x x ⊥⇒=⇒=,12222203030n CC x y z y z ⊥⇒+=⇒=,取21z =,得23y =-()0,3,1n ∴=-, 27cos ,|27m n m n m n ⋅===⋅ 又因为二面角为锐二面角,所以,二面角27. 20.【2018届西藏拉萨市高三第一次模拟考试(期末)】如图,四棱锥P ABCD -底面为等腰梯形, //AD BC 且24BC AD ==,点E 为PC 中点.(1)证明: //DE 平面PAB ;(2)若PA ⊥平面ABCD , 60ABC ∠=︒,直线PB 与平面ABCD 所成角的正切值为32,求四棱锥P ABCD -的体积V .【答案】(1)见解析;(2).【解析】试题分析:(1)证明线面平行可利用线面平行的判定定理,利用三角形的中位线定理可以得出线线平行,进而得出线面平行;(2)根据底面ABCD 为等腰梯形,作AG 垂直BC ,垂足为G ,求出BG 和AG ,得出AB ,便可求出底面的面积,根据PA 与平面ABCD 垂直,则PBA ∠为直线直线PB 与平面ABCD 所成角,利用其正切值求出PA ,再根据锥体体积公式求出体积 .又DE ⊂平面DEF ,所以//DE 平面PAB . 解:(2)作AG BC ⊥于点G ,则1BG =.在ABG ∆中, 60ABG ∠=︒, 1BG =,则3AG =, 2AB =. 由PA ⊥平面ABCD 知,直线PB 与平面ABCD 所成角为PBA ∠,故3tan 2PBA ∠=, 即在PAB ∆中,有32PA AB =,则3PA =. 所以,四棱锥P ABCD -的体积13ABCD V S PA =⋅梯形 ()243133332+=⨯=. 21.【2018届四省名校(南宁二中等)高三上第一次大联考】直角三角形ABC 中, 90C ∠=︒, 4AC =, 2BC =,E 是AC 的中点,F 是线段AB 上一个动点,且()01AF AB λλ=<<,如图所示,沿BE 将CEB ∆翻折至DEB ∆,使得平面DEB ⊥平面ABE . (1)当13λ=时,证明: BD ⊥平面DEF ;(2)是否存在λ,使得DF 与平面ADE ?若存在,求出λ的值;若不存在,请说明理由.【答案】(1)证明见解析;(2) 存在12λ=,使得DF 与平面ADE 2【解析】试题分析:(1)由题意可得BD DE ⊥,取BF 的中点N ,连接CN 交BE 于M ,当13λ=时,由几何关系可证得EF ⊥平面DBE .则EF BD ⊥.利用线面垂直的判断定理可得BD ⊥平面DEF .(2)建立空间直角坐标系,结合直线的方向向量与平面的法向量计算可得存在12λ=,使得DF 与平面ADE 所成的角试题解析:(1)在ABC ∆中, 90C ∠=︒,即AC BC ⊥, 则BD DE ⊥,取BF 的中点N ,连接CN 交BE 于M , 当13λ=时, F 是AN 的中点,而E 是AC 的中点, ∴EF 是ANC ∆的中位线,∴EF CN .在BEF ∆中, N 是BF 的中点, ∴M 是BE 的中点.在Rt BCE ∆中, 2EC BC ==, ∴CM BE ⊥,则EF BE ⊥.又平面DBE ⊥平面ABC ,平面DBE ⋂平面ABC BE =, ∴EF ⊥平面DBE .又BD ⊂平面BDE ,∴EF BD ⊥. 而EF DE E ⋂=,∴BD ⊥平面DEF .∴DM ⊥平面ABC ,则(D .假设存在满足题意的λ,则由AF AB λ=. 可得()44,2,0F λλ-, 则(34,21,2DF λλ=---.设平面ADE 的一个法向量为(),,n x y z =, 则0,{0,n AE n AD ⋅=⋅=即20,{320,x x y z -=-+=令2y =,可得0x =, 1z =-,即()0,2,1n =-.∴DF 与平面ADE 所成的角的正弦值sin cos ,DF n DF n DF nθ⋅==()22122λ-+==. 解得12λ=(3λ=舍去). 综上,存在12λ=,使得DF 与平面ADE 所成的角的正弦值为23.22.如图:设一正方形纸片ABCD 边长为2分米,切去阴影部分所示的四个全等的等腰三角形,剩余为一个正方形和四个全等的等腰三角形,沿虚线折起,恰好能做成一个正四棱锥(粘接损耗不计),图中AH PQ ⊥,O 为正四棱锥底面中心.(Ⅰ)若正四棱锥的棱长都相等,求这个正四棱锥的体积V;(Ⅱ)设等腰三角形APQ 的底角为x ,试把正四棱锥的侧面积S 表示为x 的函数,并求S 的范围.【答案】(124340-立方分米(2)02S <<平方分米 【解析】试题分析: (I )若正四棱锥的棱长都相等,则在正方形ABCD 中,三角形APQ 为等边三角形,由此先计算出此正四棱锥的棱长,再利用正棱锥的性质计算其体积即可;(II )先利用等腰三角形APQ 的底角为x 的特点,将侧棱长和底边长分别表示为x 的函数,再利用棱锥的体积计算公式将棱锥体积表示为关于x 的函数,最后可利用均值定理求函数的值域 试题解析:(Ⅰ)设正四棱锥底面边长为y 分米,由条件知△APQ 为等边三角形, 又AH PQ ⊥,∴3AH y =. ∵12OH y =,∴222232222y OA AH OH y y ⎛⎫⎛⎫=-=-= ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭. 由2AH y AC +=32y +=2231y =+ ∴(()()3233322112216332631331V y OA y =⋅=⋅=⋅= 24340-=. 24340-立方分米(或者分子、分母同时除以t ,利用“对勾函数”进行说明) ∴02S <<平方分米即为所求侧面积的范围.。
2018年高考数学(理)二轮复习 精品课件:专题六 解析几何 第2讲 椭圆、双曲线、抛物线
方程为
A.y=± 2x C.y=±2x
√B.y=± 3x
D.y=±4x
解析 答案
热点三 直线与圆锥曲线 判断直线与圆锥曲线公共点的个数或求交点问题有两种常用方法 (1)代数法:联立直线与圆锥曲线方程可得到一个关于x,y的方程组,消 去y(或x)得一元二次方程,此方程根的个数即为交点个数,方程组的解 即为交点坐标. (2)几何法:画出直线与圆锥曲线的图象,根据图象判断公共点个数.
是高考命题的热点.
12
押题依据 解析 答案
2.已知椭圆 C:ax22+by22=1(a>b>0)的离心率为12,且点1,32在该椭圆上. (1)求椭圆C的方程;
押题依据 椭圆及其性质是历年高考的重点,直线与椭圆的位置关系中的 弦长、中点等知识应给予充分关注.
12
押题依据 解答
(2)过椭圆 C 的左焦点 F1 的直线 l 与椭圆 C 相交于 A,B 两点,若△AOB 的面积为672,求圆心在原点 O 且与直线 l 相切的圆的方程.
B.2y52 +x92=1(y≠0)
√D.2x52 +y92=1(y≠0)
解析 答案
热点二 圆锥曲线的几何性质 1.椭圆、双曲线中a,b,c之间的关系
(1)在椭圆中:a2=b2+c2,离心率为 e=ac=
1-ab2.
(2)在双曲线中:c2=a2+b2,离心率为 e=ac= 1+ba2. 2.双曲线ax22-by22=1(a>0,b>0)的渐近线方程为 y=±bax.注意离心率 e 与渐
则双曲线的标准方程是
A.71x62-1y22 =1
B.y32-x22=1
√C.x2-y32=1
D.32y32-2x32 =1
解析 答案
2018届高考数学(理)二轮专题复习限时规范训练:第一部分专题六解析几何1-6-2(含答案)
限时规范训练十六 圆锥曲线的定义、性质,直线与圆锥曲线限时40分钟,实际用时分值80分,实际得分一、选择题(本题共12小题,每小题5分,共60分)1.若实数k 满足0<k <9,则曲线x 225-y 29-k =1与曲线x 225-k -y 29=1的( )A .焦距相等B .实半轴长相等C .虚半轴长相等D .离心率相等解析:选A.由25+(9-k )=(25-k )+9,知两曲线的焦距相等.2.(2017·宁夏银川质检)抛物线y 2=8x 的焦点到双曲线x 2-y 23=1的渐近线的距离是( )A.12B.32C .1D. 3解析:选D.由抛物线y 2=8x ,有2p =8⇒p =4,焦点坐标为(2,0),双曲线的渐近线方程为y =±3x ,不妨取其中一条3x -y =0,由点到直线的距离公式,有d =|3×2-0|3+1=3,故选D.3.已知双曲线C :x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)的一条渐近线方程为y =52x ,且与椭圆x 212+y 23=1有公共焦点.则C 的方程为( )A.x 28-y 210=1B.x 24-y 25=1C.x 25-y 24=1 D.x 24-y 23=1 解析:选B.∵双曲线的一条渐近线方程为y =52x ,则b a =52,①又∵椭圆x 212+y 23=1与双曲线有公共焦点,易知c =3,则a 2+b 2=c 2=9, ②由①②解得a =2,b =5,则双曲线C 的方程为x 24-y 25=1,故选B.4.已知抛物线y 2=2px 的焦点F 与双曲线x 27-y 29=1的右焦点重合,抛物线的准线与x 轴的交点为K ,点A 在抛物线上且|AK |=2|AF |,则△AFK 的面积为( )A .4B .8C .16D .32解析:选D.因为抛物线y 2=2px 的焦点F 与双曲线x 27-y 29=1的右焦点(4,0)重合,所以p =8.设A (m ,n ),又|AK |=2|AF |,所以m +4=|n |, 又n 2=16m ,解得m =4,|n |=8, 所以△AFK 的面积为S =12×8×8=32.5.(2017·安徽合肥模拟)已知双曲线x 2-y 23=1的左顶点为A 1,右焦点为F 2,P 为双曲线右支上一点,则PA 1→·PF 2→的最小值为( )A .-2B .-8116C .1D .0解析:选A.设点P (x ,y ),其中x ≥1.依题意得A 1(-1,0),F 2(2,0),则有y 23=x 2-1,y 2=3(x2-1),PA 1→·PF 2→=(-1-x ,-y )·(2-x ,-y )=(x +1)(x -2)+y 2=x 2+3(x 2-1)-x -2=4x 2-x -5=4⎝ ⎛⎭⎪⎫x -182-8116,其中x ≥1.因此,当x =1时,PA 1→·PF 2→取得最小值-2,选A.6.(2017·浙江宁波模拟)点A 是抛物线C 1:y 2=2px (p >0)与双曲线C 2:x 2a 2-y 2b2=1(a >0,b>0)的一条渐近线的交点,若点A 到抛物线C 1的准线的距离为p ,则双曲线C 2的离心率等于( )A. 2B. 3C. 5D. 6解析:选C.取双曲线的一条渐近线为y =bax ,联立⎩⎪⎨⎪⎧y 2=2px ,y =bax ⇒⎩⎪⎨⎪⎧x =2pa 2b2,y =2pab ,故A ⎝ ⎛⎭⎪⎫2pa 2b2,2pa b .因为点A 到抛物线C 1的准线的距离为p .所以p 2+2pa 2b 2=p ,所以a 2b 2=14.所以双曲线C 2的离心率e =ca=a 2+b 2a 2= 5. 7.(2017·山东德州一模)已知抛物线y 2=8x 与双曲线x 2a2-y 2=1(a >0)的一个交点为M ,F为抛物线的焦点,若|MF |=5,则该双曲线的渐近线方程为( )A .5x ±3y =0B .3x ±5y =0C .4x ±5y =0D .5x ±4y =0解析:选A.抛物线y 2=8x 的焦点为F (2,0),准线方程为x =-2,设M (m ,n ),则由抛物线的定义可得|MF |=m +2=5,解得m =3,由n 2=24,可得n =±2 6.将M (3,±26)代入双曲线x 2a2-y 2=1(a >0),可得9a 2-24=1(a >0),解得a =35,故双曲线的渐近线方程为y =±53x ,即5x ±3y=0.故选A.8.(2016·高考全国卷Ⅲ)已知O 为坐标原点,F 是椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的左焦点,A ,B 分别为C 的左,右顶点.P 为C 上一点,且PF ⊥x 轴.过点A 的直线l 与线段PF 交于点M ,与y 轴交于点E .若直线BM 经过OE 的中点,则C 的离心率为( )A.13B.12C.23D.34解析:选A.由题意可知直线AE 的斜率存在,设为k ,直线AE 的方程为y =k (x +a ),令x =0可得点E 坐标为(0,ka ),所以OE 的中点H 坐标为⎝⎛⎭⎪⎫0,ka 2,又右顶点B (a,0),所以可得直线BM 的斜率为-k 2,可设其方程为y =-k 2x +k2a ,联立⎩⎪⎨⎪⎧y =k x +a ,y =-k 2x +k 2a ,可得点M 横坐标为-a3,又点M 的横坐标和左焦点相同,所以-a 3=-c ,所以e =13.9.已知双曲线的标准方程为x 29-y 216=1,F 为其右焦点,A 1,A 2分别是实轴的左、右端点,设P 为双曲线上不同于A 1,A 2的任意一点,直线A 1P ,A 2P 与直线x =a 分别交于M ,N 两点,若FM →·FN→=0,则a 的值为( )A.169B.95C.259D.165解析:选B.∵双曲线x 29-y 216=1,右焦点F (5,0),A 1(-3,0),A 2(3,0),设P (x ,y ),M (a ,m ),N (a ,n ),∵P ,A 1,M 三点共线,∴m a +3=y x +3,m =y a +x +3, ∵P ,A 2,N 三点共线,∴na -3=yx -3,∴n =y a -x -3.∵x 29-y 216=1,∴x 2-99=y 216,∴y 2x 2-9=169.又FM →=⎝⎛⎭⎪⎫a -5,y a +x +3,FN →=⎝⎛⎭⎪⎫a -5,y a -x -3,∴FM →·FN →=(a -5)2+y 2a 2-x 2-9=(a -5)2+a 2-9,∵FM →·FN →=0,∴(a -5)2+a 2-9=0,∴25a 2-90a +81=0,∴a =95.故选B.10.(2017·山东东营模拟)设F 1,F 2是双曲线x 2a 2-y 2b2=1(a >0,b >0)的左、右焦点,若双曲线右支上存在一点P ,使PF 1→·PF 2→=0,且|PF 1|=3|PF 2|,则该双曲线的离心率为( )A.2+12 B.2+1C.3+12D.3+1解析:选C.因为双曲线右支上存在一点P ,使PF 1→·PF 2→=0,所以PF 1→⊥PF 2→, 因为|PF 1|=3|PF 2|,所以|F 1F 2|=2|PF 2|=4c ,即|PF 2|=2c , 所以|PF 1|-|PF 2|=3|PF 2|-|PF 2| =(3-1)|PF 2|=2a ,因为|PF 2|=2c ,所以2c (3-1)=2a ,e =c a =13-1=3+12. 11.以抛物线C 的顶点为圆心的圆交C 于A ,B 两点,交C 的准线于D ,E 两点.已知|AB |=42,|DE |=25,则C 的焦点到准线的距离为( )A .2B .4C .6D .8解析:选B.设抛物线方程为y 2=2px (p >0),圆的方程为x 2+y 2=r 2. ∵|AB |=42,|DE |=25, 抛物线的准线方程为x =-p2,∴不妨设A ⎝ ⎛⎭⎪⎫4p ,22,D ⎝ ⎛⎭⎪⎫-p 2,5. ∵点A ⎝ ⎛⎭⎪⎫4p ,22,D ⎝ ⎛⎭⎪⎫-p 2,5在圆x 2+y 2=r 2上,∴⎩⎪⎨⎪⎧16p 2+8=r 2,p 24+5=r 2,∴16p 2+8=p24+5,∴p =4(负值舍去). ∴C 的焦点到准线的距离为4.12.(2017·高考全国卷Ⅰ)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,|AB |+|DE |的最小值为( )A .16B .14C .12D .10解析:选A.设AB 倾斜角为θ,则|AB |=2psin 2θ,又DE 与AB 垂直,即DE 的倾斜角为π2+θ,|DE |=2p sin 2⎝ ⎛⎭⎪⎫π2+θ=2p cos 2θ而y 2=4x ,即p =2. ∴|AB |+|DE |=2p ⎝⎛⎭⎪⎫1sin 2θ+1cos 2θ=4sin 2θcos 2θ=16sin 22θ≥16,当θ=π4时取等号, 即|AB |+|DE |最小值为16,故选A.二、填空题(本题共4小题,每小题5分,共20分)13.已知离心率e =52的双曲线C :x 2a 2-y2b2=1(a >0,b >0)的右焦点为F ,O 为坐标原点,以OF 为直径的圆与双曲线C 的一条渐近线相交于O ,A 两点,若△AOF 的面积为4,则a 的值为________.解析:因为e =1+⎝ ⎛⎭⎪⎫b a2=52,所以b a =12,|AF ||OA |=b a =12,设|AF |=m ,|OA |=2m ,由面积关系得12×m ×2m =4,所以m =2,由勾股定理,得c =m 2+m2=25,又c a =52,所以a = 4.答案:414.设F 1,F 2分别是椭圆E :x 2+y 2b2=1(0<b <1)的左、右焦点,过点F 1的直线交椭圆E 于A ,B 两点.若|AF 1|=3|F 1B |,AF 2⊥x 轴,则椭圆E 的方程为________.解析:设F 1(-c,0),F 2(c,0),其中c =1-b 2, 则可设A (c ,b 2),B (x 0,y 0),由|AF 1|=3|F 1B |,可得(-2c ,-b 2)=3(x 0+c ,y 0),故⎩⎪⎨⎪⎧-2c =3x 0+3c ,-b 2=3y 0,即⎩⎪⎨⎪⎧x 0=-53c ,y 0=-13b 2,代入椭圆方程可得-b29+19b 2=1, 解得b 2=23,故椭圆方程为x 2+3y 22=1.答案:x 2+3y22=115.(2016·高考江苏卷)如图,在平面直角坐标系xOy 中,F 是椭圆x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)的右焦点,直线y =b2与椭圆交于B ,C 两点,且∠BFC =90°,则该椭圆的离心率是________.解析:由已知条件易得B ⎝ ⎛⎭⎪⎫-32a ,b 2,C ⎝ ⎛⎭⎪⎫32a ,b 2,F (c,0), ∴BF →=⎝ ⎛⎭⎪⎫c +32a ,-b 2,CF →=⎝ ⎛⎭⎪⎫c -32a ,-b 2,由∠BFC =90°,可得BF →·CF →=0, 所以⎝ ⎛⎭⎪⎫c -32a ⎝ ⎛⎭⎪⎫c +32a +⎝ ⎛⎭⎪⎫-b 22=0, 即c 2-34a 2+14b 2=0,即4c 2-3a 2+(a 2-c 2)=0,亦即3c 2=2a 2,所以c 2a 2=23,则e =c a =63.答案:6316.(2017·山东潍坊模拟)抛物线y 2=2px (p >0)的焦点为F ,已知点A ,B 为抛物线上的两个动点,且满足∠AFB =120°.过弦AB 的中点M 作抛物线准线的垂线MN ,垂足为N ,则|AB ||MN |的最小值为________.解析:设AF =a ,BF =b ,由余弦定理得|AB |2=a 2+b 2-2ab cos 120°=a 2+b 2+ab =(a +b )2-ab ≥(a +b )2-⎝ ⎛⎭⎪⎫a +b 22=34(a +b )2,因为a +b 2=AF +BF2=MN ,所以|AB |2≥34|2MN |2,所以|AB ||MN |≥3,所以最小值为 3.答案: 3。
2018版高考数学理江苏专用大二轮总复习与增分策略配套课件:专题六 解析几何 第2讲 精品
例1 (1)△ABC的两个顶点为A(-4,0),B(4,0),△ABC周长为18,则C 点轨迹方程为__2x_52_+__y9_2=__1_(_y_≠__0_) ___. 解析 ∵△ABC的两顶点A(-4,0),B(4,0),周长为18, ∴AB=8,BC+AC=10. ∵10>8,∴点C到两个定点的距离之和等于定值,满足椭圆的定义, ∴点C的轨迹是以A,B为焦点的椭圆,∴2a=10,2c=8,∴b=3. ∴椭圆的标准方程是2x52 +y92=1(y≠0).
解析答案
(2)在平面直角坐标系中,已知△ABC 的顶点 A(-4,0)和 C(4,0),顶点 B
在椭圆2x52 +y92=1
sin 上,则
A+sin sin B
C
5
=____4____.
解析 由椭圆方程知其焦点坐标为(-4,0)和(4,0),
恰分别为△ABC的顶点A和C的坐标,
由椭圆定义知BA+BC=2a=10,
∴(m2+n)·(3m2-n)>0,解得-m2<n<3m2, 由双曲线性质,知c2=(m2+n)+(3m2-n)=4m2(其中c是半焦距), ∴焦距2c=2×2|m|=4,解得|m|=1,∴-1<n<3.
解析答案
1 23 4
2.(2016·天津改编)已知双曲线x42-by22=1(b>0),以原点为圆心,双曲线的
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例 3 (2015·江苏改编)如图,在平面直角坐标系 xOy 中, 已知椭圆ax22+by22=1(a>b>0)的离心率为 22,且右焦点 F 到直线 l:x=-ac2的距离为 3. (1)求椭圆的标准方程; 解 由题意,得ac= 22且 c+ac2=3,
2018-2019年最新最新高考总复习数学(理)二轮复习精选《解析几何》试题及答案解析
高三数学二轮复习精选专题练(理科,有解析)解析几何1、在△ABC 中,若A =60°,a =3,则sin sin sin a b cA B C+-+-等于( ) A .2 B.12C.3 D.32【答案】A 【解析】因为sin sin sin a b cA B C+-+-=sin aA =332=2.2、直线10x y ++=的倾斜角与其在y 轴上的截距分别是 ().A 1,135 .B 1,45- .C 1,45 .D 1,135-【答案】D【解析】因为k=-1,所以直线的倾斜角为135;当x=0时,y=-1,所以其在y 轴上的截距分别是 -1.3、与直线+32=0x y -关于x 轴对称的直线方程为() A .32=0x y --B .32=0x y -+ C .+32=0x y +D .3+2=0x y - 【答案】A【解析】直线023=-+y x 与x 轴的交点为()0,2,与y 轴的交点为⎪⎭⎫ ⎝⎛32,0,⎪⎭⎫ ⎝⎛32,0关于x 对称点为⎪⎭⎫ ⎝⎛-32,0,所求直线过点()0,2,⎪⎭⎫ ⎝⎛-32,0,因此斜率3120032=---=k ,因此所求直线()2310-=-x y023=--y x .4、过双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b -=>>左焦点F 斜率为a b的直线分别与C 的两渐近线交于点P 与Q ,若FP PQ =,则C 的渐近线的斜率为() A .3±B .2±C .1±D .5±【答案】A【解析】如图:双曲线左焦点(),0F c -,直线的方程为:()a y x c b=+,两条渐近线方程为:by xa=±解方程组得222222,P Q a c a c x x a b a b-==+-+又FP PQ=所以P是FQ中点,所以2222224222222222222222b 3a b 33Q F p a c a c a b a b b x x x c a b a b a b a b a a---+=⇒-=⇒=⇒=⇒=⇒=±-++-++.5、已知F 1、F 2为双曲线C :x 2-y 2=1的左、右焦点,点P 在双曲线C 上,且∠F 1PF 2=60°,则|PF 1|·|PF 2|=( )A .2B .4C .6D .8 【答案】B6、在△ABC 中,角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c ,且a =λ,b =3λ(λ>0),A =45°,则满足此条件的三角形个数是()A .0B .1C .2D .无数个 【答案】A7、已知圆222()()x a y b r -+-=的圆心为抛物线24y x =的焦点,且与直线3420x y ++=相切,则该圆的方程为()A.2264(1)25x y -+= B.2264(1)25x y +-=C.22(1)1x y -+=D. 22(1)1x y +-=【答案】C8、直线x+a 2y+6=0和直线(a -2)x+3ay+2a=0没有公共点,则a 的值是A.a=3B.a=0C.a=-1D.a=0或-1 【答案】D9、在平面区域{}(,)||1,||1x y x y ≤≤上恒有22ax by -≤,则动点(,)P a b 所形成平面区域的面积为( ) A. 4 B.8 C. 16 D. 32 【答案】A【解析】平面区域{}(,)||1,||1x y x y ≤≤的四个边界点(—1,—1),(—1,1),(1,—1),(1,1)满足22ax by -≤,即有22,22,22,22a b a b a b a b +≤-≤--≤-+≤由此计算动点(,)P a b 所形成平面区域的面积为4。
2018届高考数学(理)热点题型:解析几何(含答案解析)
解析几何热点一 圆锥曲线的标准方程与几何性质圆锥曲线的标准方程是高考的必考题型,圆锥曲线的几何性质是高考考查的重点,求离心率、准线、双曲线的渐近线是常考题型.【例1】(1)已知双曲线x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)的一个焦点为F(2,0),且双曲线的渐近线与圆(x -2)2+y 2=3相切,则双曲线的方程为( ) A.x 29-y 213=1 B.x 213-y 29=1 C.x 23-y 2=1D.x 2-y 23=1(2)若点M(2,1),点C 是椭圆x 216+y 27=1的右焦点,点A 是椭圆的动点,则|AM|+|AC|的最小值为________.(3)已知椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)与抛物线y 2=2px(p >0)有相同的焦点F ,P ,Q 是椭圆与抛物线的交点,若直线PQ 经过焦点F ,则椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的离心率为________.答案 (1)D (2)8-26 (3)2-1解析 (1)双曲线x 2a 2-y 2b 2=1的一个焦点为F(2,0),则a 2+b 2=4,①双曲线的渐近线方程为y =±ba x ,由题意得2ba 2+b2=3,② 联立①②解得b =3,a =1, 所求双曲线的方程为x 2-y23=1,选D.(2)设点B 为椭圆的左焦点,点M(2,1)在椭圆内,那么|BM|+|AM|+|AC|≥|AB|+|AC|=2a ,所以|AM|+|AC|≥2a-|BM|,而a =4,|BM|=(2+3)2+1=26,所以(|AM|+|AC|)最小=8-26.(3)因为抛物线y 2=2px(p >0)的焦点F 为⎝ ⎛⎭⎪⎫p 2,0,设椭圆另一焦点为E.如图所示,将x =p 2代入抛物线方程得y =±p,又因为PQ 经过焦点F ,所以P ⎝ ⎛⎭⎪⎫p 2,p 且PF⊥OF.所以|PE|=⎝ ⎛⎭⎪⎫p 2+p 22+p 2=2p , |PF|=p ,|EF|=p. 故2a =2p +p ,2c =p ,e =2c2a=2-1.【类题通法】(1)在椭圆和双曲线中,椭圆和双曲线的定义把曲线上的点到两个焦点的距离联系在一起,可以把曲线上的点到一个焦点的距离转化为到另一个焦点的距离,也可以结合三角形的知识,求出曲线上的点到两个焦点的距离.在抛物线中,利用定义把曲线上的点到焦点的距离转化为其到相应准线的距离,再利用数形结合的思想去解决有关的最值问题. (2)求解与圆锥曲线的几何性质有关的问题关键是建立圆锥曲线方程中各个系数之间的关系,或者求出圆锥曲线方程中的各个系数,再根据圆锥曲线的几何性质通过代数方法进行计算得出结果.【对点训练】已知椭圆x 24+y 22=1的左、右焦点分别为F 1,F 2,过F 1且倾斜角为45°的直线l 交椭圆于A ,B 两点,以下结论:①△ABF 2的周长为8;②原点到l 的距离为1;③|AB|=83.其中正确结论的个数为( ) A.3 B.2C.1D.0答案 A解析 ①由椭圆的定义,得|AF 1|+|AF 2|=4,|BF 1|+|BF 2|=4,又|AF 1|+|BF 1|=|AB|,所以△ABF 2的周长为|AB|+|AF 2|+|BF 2|=8,故①正确;②由条件,得F 1(-2,0),因为过F 1且倾斜角为45°的直线l 的斜率为1,所以直线l 的方程为y =x +2,则原点到l 的距离d =|2|2=1,故②正确;③设A(x 1,y 1),B(x 2,y 2),由⎩⎨⎧y =x +2,x 24+y 22=1,得3x 2+42x =0,解得x 1=0,x 2=-423,所以|AB|=1+1·|x 1-x 2|=83,故③正确.故选A. 热点二 圆锥曲线中的定点、定值问题定点、定值问题一般涉及曲线过定点、与曲线上的动点有关的定值问题以及与圆锥曲线有关的弦长、面积、横(纵)坐标等的定值问题.【例2】已知椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的离心率为22,点(2,2)在C 上.(1)求C 的方程;(2)直线l 不过原点O 且不平行于坐标轴,l 与C 有两个交点A ,B ,线段AB 的中点为M ,证明:直线OM 的斜率与直线l 的斜率的乘积为定值. (1)解 由题意有a 2-b 2a =22,4a 2+2b 2=1,解得a 2=8,b 2=4. 所以C 的方程为x 28+y 24=1.(2)证明 设直线l :y =kx +b(k≠0,b ≠0), A(x 1,y 1),B(x 2,y 2),M(x M ,y M ). 将y =kx +b 代入x 28+y 24=1得(2k 2+1)x 2+4kbx +2b 2-8=0. 故x M =x 1+x 22=-2kb 2k 2+1,y M =k·x M +b =b2k 2+1. 于是直线OM 的斜率k OM =y M x M =-12k ,即k OM ·k =-12.所以直线OM 的斜率与直线l 的斜率的乘积为定值.【类题通法】解答圆锥曲线中的定点、定值问题的一般步骤第一步:研究特殊情形,从问题的特殊情形出发,得到目标关系所要探求的定点、定值. 第二步:探究一般情况.探究一般情形下的目标结论. 第三步:下结论,综合上面两种情况定结论.【对点训练】已知抛物线C :y 2=2px(p>0)的焦点F(1,0),O 为坐标原点,A ,B 是抛物线C 上异于O 的两点. (1)求抛物线C 的方程;(2)若直线OA ,OB 的斜率之积为-12,求证:直线AB 过x 轴上一定点.(1)解 因为抛物线y 2=2px(p>0)的焦点坐标为(1,0),所以p2=1,所以p =2.所以抛物线C 的方程为y 2=4x.(2)证明 ①当直线AB 的斜率不存在时,设A ⎝ ⎛⎭⎪⎫t 24,t ,B ⎝ ⎛⎭⎪⎫t 24,-t .因为直线OA ,OB 的斜率之积为-12,所以t t 24·-t t 24=-12,化简得t 2=32.所以A(8,t),B(8,-t),此时直线AB 的方程为x =8.②当直线AB 的斜率存在时,设其方程为y =kx +b ,A(x A ,y A ),B(x B ,y B ),联立得⎩⎨⎧y 2=4x ,y =kx +b ,化简得ky 2-4y +4b =0. 根据根与系数的关系得y A y B =4b k ,因为直线OA ,OB 的斜率之积为-12,所以y A x A ·y B x B =-12,即x A x B +2y A y B =0.即y 2A 4·y 2B4+2y A y B =0,解得y A y B =0(舍去)或y A y B =-32.所以y A y B =4bk=-32,即b =-8k ,所以y =kx -8k , 即y =k(x -8).综上所述,直线AB 过定点(8,0). 热点三 圆锥曲线中的最值、范围问题圆锥曲线中的最值问题大致可分为两类:一是涉及距离、面积的最值以及与之相关的一些问题;二是求直线或圆锥曲线中几何元素的最值以及这些元素存在最值时求解与之有关的一些问题.【例3】平面直角坐标系xOy 中,椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a>b>0)的离心率是32,抛物线E :x 2=2y 的焦点F 是C 的一个顶点. (1)求椭圆C 的方程;(2)设P 是E 上的动点,且位于第一象限,E 在点P 处的切线l 与C 交于不同的两点A ,B ,线段AB 的中点为D.直线OD 与过P 且垂直于x 轴的直线交于点M. ①求证:点M 在定直线上;②直线l 与y 轴交于点G ,记△PFG 的面积为S 1,△PDM 的面积为S 2,求S 1S 2的最大值及取得最大值时点P 的坐标.(1)解 由题意知a 2-b 2a =32,可得a 2=4b 2,因为抛物线E 的焦点F ⎝ ⎛⎭⎪⎫0,12,所以b =12,a =1,所以椭圆C 的方程为x 2+4y 2=1.(2)①证明 设P ⎝ ⎛⎭⎪⎫m ,m 22(m>0),由x 2=2y ,可得y′=x ,所以直线l 的斜率为m ,因此直线l 的方程为y -m 22=m(x -m).即y =mx -m 22.设A(x 1,y 1),B(x 2,y 2),D(x 0,y 0).联立方程⎩⎨⎧x 2+4y 2=1,y =mx -m 22,得(4m 2+1)x 2-4m 3x +m 4-1=0.由Δ>0,得0<m<2+5(或0<m 2<2+5).(*)且x 1+x 2=4m 34m 2+1,因此x 0=2m 34m 2+1,将其代入y =mx -m 22,得y 0=-m 22(4m 2+1),因为y 0x 0=-14m. 所以直线OD 方程为y =-14mx ,联立方程⎩⎨⎧y =-14m x ,x =m ,得点M 的纵坐标y M=-14,所以点M 在定直线y =-14上.②由①知直线l 的方程为y =mx -m 22,令x =0,得y =-m 22,所以G ⎝⎛⎭⎪⎫0,-m 22,又P ⎝ ⎛⎭⎪⎫m ,m 22,F ⎝ ⎛⎭⎪⎫0,12,D ⎝ ⎛⎭⎪⎫2m 34m 2+1,-m 22(4m 2+1), 所以S 1=12·|GF|·m =(m 2+1)m4,S 2=12·|PM|·|m -x 0|=12×2m 2+14×2m 3+m 4m 2+1=m (2m 2+1)28(4m 2+1).所以S 1S 2=2(4m 2+1)(m 2+1)(2m 2+1)2.设t =2m 2+1,则S 1S 2=(2t -1)(t +1)t 2=2t 2+t -1t 2=-1t 2+1t +2,当1t =12, 即t =2时,S 1S 2取到最大值94,此时m =22,满足(*)式,所以P 点坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫22,14.因此S 1S 2的最大值为94,此时点P 的坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫22,14.【类题通法】圆锥曲线中的最值、范围问题解决方法一般分两种:一是代数法,从代数的角度考虑,通过建立函数、不等式等模型,利用二次函数法和基本不等式法、换元法、导数法、或利用判别式构造不等关系、利用隐含或已知的不等关系建立不等式等方法求最值、范围;二是几何法,从圆锥曲线的几何性质的角度考虑,根据圆锥曲线几何意义求最值. 【对点训练】如图,设抛物线y 2=2px(p >0)的焦点为F ,抛物线上的点A 到y 轴的距离等于|AF|-1. (1)求p 的值;(2)若直线AF 交抛物线于另一点B ,过B 与x 轴平行的直线和过F 与AB 垂直的直线交于点N ,AN 与x 轴交于点M ,求M 的横坐标的取值范围.解 (1)由题意可得,抛物线上点A 到焦点F 的距离等于点A 到直线x =-1的距离, 由抛物线的定义得p2=1,即p =2.(2)由(1)得,抛物线方程为y 2=4x ,F(1,0), 可设A(t 2,2t),t ≠0,t ≠±1.因为AF 不垂直于y 轴,可设直线AF :x =sy +1(s≠0),由⎩⎨⎧y 2=4x ,x =sy +1消去x 得y 2-4sy -4=0.故y 1y 2=-4,所以B ⎝ ⎛⎭⎪⎫1t 2,-2t .又直线AB 的斜率为2tt 2-1, 故直线FN 的斜率为-t 2-12t,从而得直线FN :y =-t 2-12t (x -1),直线BN :y =-2t.所以N ⎝ ⎛⎭⎪⎫t 2+3t 2-1,-2t .设M(m ,0),由A ,M ,N 三点共线得2tt 2-m =2t +2t t 2-t 2+3t 2-1, 于是m =2t 2t 2-1,所以m <0或m >2.经检验,m <0或m >2满足题意.综上,点M 的横坐标的取值范围是(-∞,0)∪(2,+∞). 热点四 圆锥曲线中的探索性问题圆锥曲线的探索性问题主要体现在以下几个方面:(1)探索点是否存在;(2)探索曲线是否存在;(3)探索命题是否成立.涉及这类命题的求解主要是研究直线与圆锥曲线的位置关系问题.【例4】已知椭圆C :9x 2+y 2=m 2(m >0),直线l 不过原点O 且不平行于坐标轴,l 与C 有两个交点A ,B ,线段AB 的中点为M.(1)证明:直线OM 的斜率与l 的斜率的乘积为定值;(2)若l 过点⎝ ⎛⎭⎪⎫m 3,m ,延长线段OM 与C 交于点P ,四边形OAPB 能否为平行四边形?若能,求此时l 的斜率;若不能,说明理由. (1)证明 设直线l :y =kx +b(k≠0,b ≠0), A(x 1,y 1),B(x 2,y 2),M(x M ,y M ).将y =kx +b 代入9x 2+y 2=m 2得(k 2+9)x 2+2kbx +b 2-m 2=0,故x M =x 1+x 22=-kbk 2+9,y M =kx M +b =9bk 2+9. 于是直线OM 的斜率k OM =y M x M =-9k ,即k OM ·k =-9.所以直线OM 的斜率与l 的斜率的乘积为定值. (2)解 四边形OAPB 能为平行四边形.因为直线l 过点⎝ ⎛⎭⎪⎫m 3,m ,所以l 不过原点且与C 有两个交点的充要条件是k >0,k ≠3.由(1)得OM 的方程为y =-9k x.设点P 的横坐标为x P ,由⎩⎨⎧y =-9k x ,9x 2+y 2=m2得x 2P=k 2m 29k 2+81,即x P=±km 3k 2+9.将点⎝ ⎛⎭⎪⎫m 3,m 的坐标代入l 的方程得b =m (3-k )3,因此x M =k (k -3)m 3(k 2+9).四边形OAPB 为平行四边形当且仅当线段AB 与线段OP 互相平分,即x P =2x M .于是±km 3k 2+9=2×k (k -3)m 3(k 2+9), 解得k 1=4-7,k 2=4+7.因为k i >0,k i ≠3,i =1,2,所以当l 的斜率为4-7或4+7时,四边形OAPB 为平行四边形.【类题通法】(1)探索性问题通常采用“肯定顺推法”,将不确定性问题明朗化.其步骤为假设满足条件的元素(点、直线、曲线或参数)存在,用待定系数法设出,列出关于待定系数的方程组,若方程组有实数解,则元素(点、直线、曲线或参数)存在;否则,元素(点、直线、曲线或参数)不存在.(2)反证法与验证法也是求解探索性问题常用的方法. 【对点训练】在平面直角坐标系xOy 中,过点C(2,0)的直线与抛物线y 2=4x 相交于A ,B 两点,设A(x 1,y 1),B(x 2,y 2). (1)求证:y 1y 2为定值;(2)是否存在平行于y 轴的定直线被以AC 为直径的圆截得的弦长为定值?如果存在,求出该直线方程和弦长;如果不存在,说明理由. (1)证明 法一 当直线AB 垂直于x 轴时, y 1=22,y 2=-2 2. 因此y 1y 2=-8(定值). 当直线AB 不垂直于x 轴时, 设直线AB 的方程为y =k(x -2), 由⎩⎨⎧y =k (x -2),y 2=4x ,得ky 2-4y -8k =0. ∴y 1y 2=-8.因此有y 1y 2=-8为定值.法二 设直线AB 的方程为my =x -2, 由⎩⎨⎧my =x -2,y 2=4x ,得y 2-4my -8=0. ∴y 1y 2=-8.因此有y 1y 2=-8为定值. (2)解 设存在直线l :x =a 满足条件, 则AC 的中点E ⎝⎛⎭⎪⎫x 1+22,y 12,|AC|=(x 1-2)2+y 21. 因此以AC 为直径的圆的半径r =12|AC|=12(x 1-2)2+y 21=12x 21+4, 又点E 到直线x =a 的距离d =⎪⎪⎪⎪⎪⎪x 1+22-a 故所截弦长为 2r 2-d 2=214(x 21+4)-⎝⎛⎭⎪⎫x 1+22-a 2 =x 21+4-(x 1+2-2a )2=-4(1-a )x 1+8a -4a 2.当1-a =0,即a =1时,弦长为定值2,这时直线方程为x =1.。
2018高考数学理二轮专题复习课件 专题六 解析几何6.1.
3.一束光线从圆 C 的圆心 C(-1,1)出发,经 x 轴反射到圆 2 2 C1:(x-2) +(y-3) =1 上的最短路程刚好是圆 C 的直径,则圆 C 的方程为( ) A.(x+1)2+(y-1)2=4 2 2 B.(x+1) +(y-1) =5 C.(x+1)2+(y-1)2=16 D.(x+1)2+(y-1)2=25
第一讲 直线与圆
1高考巡航 本讲对直线的考查,主要是求直线的方程;两条直线平行与 垂直的判定;两条直线的交点和距离等问题,一般以选择题、填 空题的形式考查.对于圆的考查,主要是结合直线的方程用几何 法或待定系数法确定圆的标准方程;直线与圆、圆与圆的位置关 系等问题,其中含参数问题为命题热点,一般以选择题、填空题 的形式考查, 难度不大. 有关涉及圆的解答题有逐渐强化的趋势.
2核心梳理 [知识回顾] 一、基本概念 直线的倾斜角的定义 1.当直线与 x 轴相交时,取 x 轴作为基准,x 轴正向与直线 l 向上方向之间所成的角 α 叫做直线 l 的倾斜角. 2.当直线 l 与 x 轴平行或重合时,规定直线的倾斜角为 0° .
二、重要公式 1.直线的斜率公式 (1)若已知直线的倾斜角为 α,则当 α≠90° 时,直线的斜率 k =tanα;当 α=90° 时,直线的斜率不存在. 2 2 (2)若已知直线的方程为:Ax+By+C=0(A +B ≠0),则当 A B≠0 时,该直线的斜率为- ;当 B=0 时,该直线的斜率不存 B 在.
6.已知圆 C:x2+y2+2x-4y+3=0. (1)若圆 C 的切线在 x 轴和 y 轴上的截距相等,求此切线的 方程; (2)从圆 C 外一点 P(x1,y1)向该圆引一条切线,切点为 M, O 为坐标原点,且有|PM |=|PO|,求使|PM |取得最小值时点 P 的 坐标.
专题06 解析几何测-2018年高考数学理二轮复习讲练测
总分 _______ 时间 _______ 班级 _______ 学号 _______ 得分_______ (一) 选择题(12*5=60分)1.【2016高考新课标2文数】设F 为抛物线C : y 2=4x 的焦点,曲线y =kx(k >0)与C 交于点P ,PF ⊥x 轴,则k =( ) (A )12 (B )1 (C )32(D )2【答案】D【解析】因为F 抛物线24y x =的焦点,所以(1,0)F , 又因为曲线(0)k y k x =>与C 交于点P ,PF x ⊥轴,所以21k=,所以2k =,选D. 2.【2016高考天津理数】已知双曲线2224=1x y b -(b>0),以原点为圆心,双曲线的实半轴长为半径长的圆与双曲线的两条渐近线相交于A 、B 、C 、D 四点,四边形的ABCD 的面积为2b ,则双曲线的方程为( )(A )22443=1y x -(B )22344=1y x -(C )2224=1x y b -(D )2224=11x y - 【答案】D3.已知抛物线人24y x =的焦点为F ,过点(2,0)P 的直线交抛物线于A ,B 两点,直线AF ,BF 分别与抛物线交于点C ,D 设直线AB ,CD 的斜率分别为12,k k ,则12k k 等于( ) A.12k k B.12 C.1 D.2【答案】B4.【吉林省长春市普通高中2017届高三质量监测(一)】已知原点到直线的距离为1,圆22(2)(5)4x y -+-=与直线相切,则满足条件的直线有( )条?A .1条B .2条C .3条D .4条 【答案】C【解析】由已知,直线满足到原点的距离为,到点(25),的距离为,满足条件的直线即为圆221x y +=和圆22(2)(5)4x y -+-=的公切线,因为这两个圆有两条外公切线和一条内公切线. 故选C.5.【河南省新乡市2017届高三上学期第一次调研】已知双曲线()2222:10,0x y a b a bΓ-=>>,过双曲线Γ的右焦点,且倾斜角为2π的直线与双曲线Γ交地,A B 两点,O 是坐标原点,若AOB OAB ∠=∠,则双曲线Γ的离心率为( ) A .372+ B .11332+ C .3396+ D .1174+【答案】C【解析】由题意可知AB 是通径,根据双曲线的对称性和AOB OAB ∠=∠可知,三角形AOB 为等边三角形,即2233tan ,633b c b ac a π÷===,由222c a b =+,得2233c a ac =+,两边除以2a 得23103e e --=,解得3396e +=. 6.抛物线x y =2的焦点为F ,点)(y x P ,为该抛物线上的动点,又点)041(,-A ,则||||PA PF 的最小值是 ( ) A .332 B .23 C .22D .21【答案】C.7.已知双曲线方程为2214y x -=,过(1,0)P 的直线与双曲线只有一个公共点,则的条数共有( ) A .4条 B .3条 C .2条 D .1条 【答案】B【解析】∵(1,0)P 为双曲线的右顶点,当斜率不存在时,与双曲线相切只有一个公共点,当斜率存在时,平行于渐近线时与双曲线相交只有一个公共点,所以一共有3条.8.【广西梧州市2017届高三上学期摸底联考】已知椭圆()222210x y a b a b +=>>的左、右焦点分别为12,F F ,过1F 且与轴垂直的直线交椭圆于A B 、两点,直线2AF 与椭圆的另一个交点为C ,若23ABC BCF S S ∆∆=,则椭圆的离心率为( )A .55 B .33 C .105 D .3310【答案】A9. 【河北省沧州市第一中学2017届高三10月月考】过椭圆22221(0)x y a b a b+=>>的左焦点1F 作轴的垂线交椭圆于点P ,2F 为右焦点,若1260F PF ∠=,则椭圆的离心率为( )A .12 B .22C. 13 D .33【答案】D【解析】由题设122PF PF =,则34,3221a PF a PF ==,所以由勾股定理可得c aF F 233221==,故该椭圆的离心率是33,应选D. 10.已知椭圆12222=+by a x )0(>>b a 上一点A 关于原点的对称点为点B ,F 为其右焦点,若BF AF ⊥,设α=∠ABF ,且⎥⎦⎤⎢⎣⎡∈4,6ππα,则该椭圆离心率的取值范围为( ) A 、]13,22[- B 、)1,22[ C 、]23,22[ D 、]36,33[ 【答案】A【解析】∵B 和A 关于原点对称,∴B 也在椭圆上,设左焦点为'F ,根据椭圆定义:a F A AF 2||||='+,又∵=||AF ||BF ∴+||AF ||BF a 2=①,O 是ABF Rt ∆的斜边中点,∴c AB 2||=,又∵αsin 2||c AF =②,αcos 2||a BF =③,②,③代入①αsin 2c +αcos 2a a 2=,∴)4sin(21cos sin 1πααα+=+=a c ,即)4sin(21πα+=e ,,64ππα⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,∴125π24ππα≤+≤,1)4sin(426≤+≤+πα, ∴1322-≤≤e . 11.抛物线22y px =(0>p )的焦点为F ,已知点A ,B 为抛物线上的两个动点,且满足120AFB ∠=︒.过弦AB 的中点M 作抛物线准线的垂线MN ,垂足为N ,则ABMN 的最大值为( )A.33 B.1 C.233D.2 【答案】A.12.【山西省临汾一中、忻州一中、长治二中等五校2017届高三上学期第二次联考】直线b y 2=与双曲线)0,0(12222>>=-b a b y a x 的左支、右支分别交于B A ,两点,O 为坐标原点,且AOB ∆为等腰直角三角形,则该双曲线的离心率为( )A .25 B .23 C .530 D .553【答案】B【解析】联立方程⎪⎩⎪⎨⎧==-by b y a x 212222,解得222222225514a x a x b b a x =⇒=⇒=-,即()()b a B b a A 2,5,2,5-,又AOB ∆是等腰直角三角形,即OB OA ⊥,等价于0=∙OB OA ,代入坐标得2349494454522222222=⇔=⇔=⇔-=⇔=e e c a a c a b a ,故选B. 二、填空题(4*5=20分)13.【浙江省绍兴市柯桥区2016届高三教学质量调测(二模)】设直线()1:1320l a x y +++=,直线2:210l x y ++=,若12l l ,则a = ,若12l l ⊥,则a = .【答案】1,72- 【解析】因12l l ,故3)1(2=+a ,即21=a ;若12l l ⊥,则0321=⨯++a ,故7-=a .故应填答案1,72-. 14.【河南省天一大联考2017届高中毕业班阶段性测试(二)】过点C (3,4)作圆225x y +=的两条切线,切点分别为A ,B ,则点C 到直线AB 的距离为 . 【答案】15.已知椭圆221(0)3x y m m +=>的一个焦点是(0,1),则m = ;若椭圆上一点P 与椭圆的两个焦点12,F F 构成的三角形12PF F 的面积为2,则点P 的坐标是________. 【答案】2;(20)±,.【解析】由题意知焦点在y 轴上,∴m b a ==22,3,由2222=-=c a b ,得2=m ;由22111=⨯=P x F F S ,得2±=P x ,代入椭圆方程得0=P y ,故点P 的坐标是20±(,). 16. 【2016高考四川文科】在平面直角坐标系中,当P (x ,y )不是原点时,定义P 的“伴随点”为'2222(,)y xP x y x y -++;当P 是原点时,定义P 的“伴随点”为它自身,现有下列命题:①若点A 的“伴随点”是点'A ,则点'A 的“伴随点”是点A. ②单元圆上的“伴随点”还在单位圆上.③若两点关于x 轴对称,则他们的“伴随点”关于y 轴对称 ④若三点在同一条直线上,则他们的“伴随点”一定共线. 其中的真命题是 . 【答案】②③三、解答题(6*12=72分)17. 【河南省天一大联考2017届高中毕业班阶段性测试(二)】已知圆22(1)25x y -+=,直线50ax y -+=与圆相交于不同的两点A ,B . (1)求实数的取值范围;(2)若弦AB 的垂直平分线过点(2,4)P -,求实数的值. 【答案】(1)5(,0)(,)12-∞+∞ ;(2)34a =.18.【广东省惠州市2017届第二次调研】已知点()1,0A ,点是圆C :()2218x y ++=上的任意一点,线段PA 的垂直平分线与直线C P 交于点E .(Ⅰ)求点E 的轨迹方程;(Ⅱ)若直线y kx m =+与点E 的轨迹有两个不同的交点和Q ,且原点O 总在以Q P 为直径的圆的内部,求实数m 的取值范围.【答案】(Ⅰ)2212x y +=;(Ⅱ)66,33⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭【解析】(Ⅰ)由题意知:EP =EA ,C 22E +EP =∴C 22C 2E +EA =>A =∴E 的轨迹是以C 、A 为焦点的椭圆,其轨迹方程为2212x y +=…………………4分(Ⅱ)设()11,x y P ,()22Q ,x y ,则将直线与椭圆的方程联立得:2222y kx m x y =+⎧⎨+=⎩,消去y ,得:()222214220kx kmx m +++-=,0∆>,2221m k <+………①122421kmx x k +=-+,21222221m x x k -=+…………………6分原点O 总在以Q P 为直径的圆的内部∴Q 0OP⋅O <即12120x x y y +<……7分 而()()2212122221m k y y kx m kx m k -=++=+∴2222222202121m m k k k --+<++……9分 即22223k m +<∴223m <,且满足①式m 的取值范围是66,33⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭…12分 19.在平面直角坐标系xOy 中,已知抛物线C :)0(22>=p px y ,在此抛物线上一点N (2,)m 到焦点的距离是3.(1)求此抛物线的方程;(2)抛物线C 的准线与轴交于M 点,过M 点斜率为的直线与抛物线C 交于A 、B 两点.是否存在这样的,使得抛物线C 上总存在点),(00y x Q 满足QB QA ⊥,若存在,求的取值范围;若不存在,说明理由.【答案】(1)24y x =;(2)⎥⎦⎤⎝⎛⎪⎪⎭⎫⎢⎣⎡-55,00,55.20.已知A 、B 是椭圆1222=+y x 上的两点,且FB AF λ=,其中F 为椭圆的右焦点.(1)求实数λ的取值范围;(2)在x 轴上是否存在一个定点M ,使得MB MA ⋅为定值?若存在,求出定值和定点坐标;若不存在,说明理由.【答案】(1)]223,223[+-;(2)存在定点)0,45(M ,使得MB MA ⋅为定值167-,(经检验,当AB 与轴重合时也成立) .21.【山西大学附中2017届高三第二次模拟】已知椭圆()2222:10x y C a b a b+=>>的左右焦点分别为12,F F ,椭圆C 过点21,2P ⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭,直线1PF 交y 轴于Q ,且22,PF QO O = 为坐标原点. (1)求椭圆C 的方程;(2)设M 是椭圆C 上的顶点,过点M 分别作出直线,MA MB 交椭圆于,A B 两点,设这两条直线的斜率 分别为12,k k ,且122k k +=,证明:直线AB 过定点.【答案】(1)2212x y +=;(2)证明见解析.22.【2016年高考四川理数】已知椭圆E :22221(0)x y a b a b+=>>的两个焦点与短轴的一个端点是直角三角形的三个顶点,直线:3l y x =-+与椭圆E 有且只有一个公共点T.(Ⅰ)求椭圆E 的方程及点T 的坐标;(Ⅱ)设O 是坐标原点,直线l’平行于OT ,与椭圆E 交于不同的两点A 、B ,且与直线l 交于点P .证明:存在常数λ,使得2PT PA PB λ=⋅,并求λ的值. 【答案】(Ⅰ)22163x y +=,点T 坐标为(2,1);(Ⅱ)45λ=. 【解析】(I )由已知,222(2)a a c +=,即2a c =,所以2a b =,则椭圆E 的方程为222212x y b b +=.由方程组22221,23,x y b b y x ⎧+=⎪⎨⎪=-+⎩得22312(182)0x x b -+-=.① 方程①的判别式为2=24(3)b ∆-,由=0∆,得2=3b , 此方程①的解为=2x ,所以椭圆E 的方程为22163x y +=. 点T 坐标为(2,1).。
专题06 解析几何理-2018年高考题和高考模拟题数学(理)分项版汇编 含解析
6.解析几何1.【2018年浙江卷】双曲线的焦点坐标是A. (−、0)、(、0)B. (−2、0)、(2、0)C. (0、−)、(0、)D. (0、−2)、(0、2)【答案】B点睛:由双曲线方程可得焦点坐标为、顶点坐标为、渐近线方程为.2.【2018年理数天津卷】已知双曲线的离心率为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到双曲线同一条渐近线的距离分别为和、且、则双曲线的方程为A. B. C. D.【答案】C【解析】分析:由题意首先求得A,B的坐标、然后利用点到直线距离公式求得b的值、之后求解a的值即可确定双曲线方程.详解:设双曲线的右焦点坐标为(c>0)、则、由可得:、不妨设:、双曲线的一条渐近线方程为:、据此可得:、、则、则、双曲线的离心率:、据此可得:、则双曲线的方程为.本题选择C选项.点睛:求双曲线的标准方程的基本方法是待定系数法.具体过程是先定形、再定量、即先确定双曲线标准方程的形式、然后再根据a、b、c、e及渐近线之间的关系、求出a、b的值.如果已知双曲线的渐近线方程、求双曲线的标准方程、可利用有公共渐近线的双曲线方程为、再由条件求出λ的值即可.3.【2018年理北京卷】在平面直角坐标系中、记d为点P(cosθ、sinθ)到直线的距离、当θ、m变化时、d的最大值为A. 1B. 2C. 3D. 4【答案】C点睛:与圆有关的最值问题主要表现在求几何图形的长度、面积的最值、求点到直线的距离的最值、求相关参数的最值等方面.解决此类问题的主要思路是利用圆的几何性质将问题转化.4.【2018年理新课标I卷】已知双曲线C:、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. B. 3 C. D. 4【答案】B【解析】分析:首先根据双曲线的方程求得其渐近线的斜率、并求得其右焦点的坐标、从而得到、根据直角三角形的条件、可以确定直线的倾斜角为或、根据相关图形的对称性、得知两种情况求得的结果是相等的、从而设其倾斜角为、利用点斜式写出直线的方程、之后分别与两条渐近线方程联立、求得、利用两点间距离同时求得的值.详解:根据题意、可知其渐近线的斜率为、且右焦点为、从而得到、所以直线的倾斜角为或、根据双曲线的对称性、设其倾斜角为、可以得出直线的方程为、分别与两条渐近线和联立、求得、所以、故选B.点睛:该题考查的是有关线段长度的问题、在解题的过程中、需要先确定哪两个点之间的距离、再分析点是怎么来的、从而得到是直线的交点、这样需要先求直线的方程、利用双曲线的方程、可以确定其渐近线方程、利用直角三角形的条件得到直线的斜率、结合过右焦点的条件、利用点斜式方程写出直线的方程、之后联立求得对应点的坐标、之后应用两点间距离公式求得结果.5.【2018年理新课标I卷】设抛物线C:y2=4x的焦点为F、过点(–2、0)且斜率为的直线与C交于M、N两点、则=A. 5B. 6C. 7D. 8【答案】D详解:根据题意、过点(–2、0)且斜率为的直线方程为、与抛物线方程联立、消元整理得:、解得、又、所以、从而可以求得、故选D.点睛:该题考查的是有关直线与抛物线相交求有关交点坐标所满足的条件的问题、在求解的过程中、首先需要根据题意确定直线的方程、之后需要联立方程组、消元化简求解、从而确定出、之后借助于抛物线的方程求得、最后一步应用向量坐标公式求得向量的坐标、之后应用向量数量积坐标公式求得结果、也可以不求点M、N的坐标、应用韦达定理得到结果.6.【2018年全国卷Ⅲ理】设是双曲线()的左、右焦点、是坐标原点.过作的一条渐近线的垂线、垂足为.若、则的离心率为A. B. 2 C. D.【答案】C点睛:本题主要考查双曲线的相关知识、考查了双曲线的离心率和余弦定理的应用、属于中档题。
2018年高考数学(文)二轮复习讲练测专题1.6 解析几何(测) 含解析
2018年高考数学(文)二轮复习讲练测总分 _______ 时间 _______ 班级 _______ 学号 _______ 得分_______一、选择题(12*5=60分)1.“直线1y kx =+与圆()2221x y -+=相切”是“43k =-”的( ) A. 充要条件 B. 充分不必要条件 C. 必要不充分条件 D. 既不充分也不必要条件 【答案】C2.【2018届安徽省六安市第一中学高三上学期第五次月考】设m R ∈,则“0m = ”是“直线()()1:1110l m x m y ++--=与直线()()2:12140l m x m y -+++=垂直”的( )A. 充分不必要条件B. 必要不充分条件C. 充分必要条件D. 既不充分也不必要条件 【答案】A【解析】由直线12l l 与垂直可得()()()()111210m m m m +-+-+=,解得01m m ==或.所以“0m = ”是“直线()()1:1110l m x m y ++--=与直线()()2:12140l m x m y -+++=垂直”的充分不必要条件.选A .3.已知双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>的一条渐近线为y =,则该双曲线的离心率等于【答案】C4.已知双曲线C : 2219x y a -= (a>0)与双曲线221412x y -=有相同的离心率,则实数a 的值为( ) A. 1 B. 2 C. 3 D. 4 【答案】C 92a a+=,解得a =3. 5.已知圆22:20M x y ay +-=(0a >)截直线0x y +=所得弦长是22a 的值为26 D. 3 【答案】B【解析】圆M : ()222x y a a +-= ,圆心为()0,a ,半径为a ,圆心到直线0x y +=2a =,半,根据圆的弦长公式可知2221242a a a +=⇒=, 0,2a a >∴=,选B. 6.已知点M 是抛物线2:2(0)C y px p =>上一点, F 为C 的焦点, MF 的中点坐标是()2,2,则p 的值为( ) A. 1 B. 2 C. 3 D. 4 【答案】D【解析】,02p F ⎛⎫⎪⎝⎭,又中点()2,2,所以4,42p M ⎛⎫- ⎪⎝⎭,所以16242p p ⎛⎫=-⎪⎝⎭,得4p =.故选D. 7.【2018届辽宁省丹东市五校协作体高三上学期联考】已知双曲线22221x y a b -=(0,0a b >>)的一条渐近线被圆22650x y x +-+=截得的弦长为2,则该双曲线的离心率为A. 235262【答案】D点睛:双曲线几何性质是高考考查的热点,其中离心率是双曲线的重要性质,求双曲线的离心率时,将提供的双曲线的几何关系转化为关于双曲线基本量,,a b c 的方程或不等式,利用222b c a =-和e=ca转化为关于e 的方程或不等式,通过解方程或不等式求得离心率的值或取值范围.8.设斜率为22的直线l 与椭圆22221x y a b+=(0a b >>)交于不同的两点,且这两个交点在x 轴上的射影恰好是椭圆的两个焦点,则该椭圆的离心率为( )1213【答案】C【解析】由题意, 222b ac =,得)222ac a c =-2220e e +=,所以22e =,故选C.9.【2018届吉林省普通中学高三第二次调研】已知F 为抛物线2y x =的焦点,点,A B 在该抛物线上且位于x 轴的两侧,而且·6OAOB =(O 为坐标原点),若ABO ∆与AFO ∆的面积分别为1S 和2S ,则124S S +最小值是A.2 B. 6 C. 132D. 43【答案】B故选B.点睛:圆锥曲线中最值与范围问题的常见求法(1)几何法:若题目的条件和结论能明显体现几何特征和意义,则考虑利用图形性质来解决;(2)代数法:若题目的条件和结论能体现一种明确的函数关系,则可首先建立目标函数,再求这个函数的最值.在利用代数法解决最值与范围问题时常从以下几个方面考虑:①利用判别式来构造不等关系,从而确定参数的取值范围;②利用隐含或已知的不等关系建立不等式,从而求出参数的取值范围;③利用基本不等式求出参数的取值范围;④利用函数的值域的求法,确定参数的取值范围.10.已知双曲线22221(00)x ya ba b-=>>,的左右焦点分别为12,F F,以2OF为直径作圆C,再以1CF为直径作圆E ,两圆的交点恰好在已知的双曲线上,则该双曲线的离心率为( )【答案】D【解析】11.【2018届湖北省襄阳市高三1月调研】设双曲线22221(00)x y a b a b-=>>,的左、右焦点分别为F 1、F 2,离心率为e ,过F 2的直线与双曲线的右支交于A 、B 两点,若△F 1AB 是以A 为直角顶点的等腰直角三角形,则2e =( )A. 3+522-122+422- 【答案】B【解析】设2AF x =,则12AF x a =+,所以22BF a =,也就是14BF a =,故2224164242cos 4c a a a a π=+-⨯⨯⨯,因此2425c a ⎛⎫=- ⎪⎝⎭B .12.【2018届湖南省长郡中学高三月考(五)】已知1F , 2F 是椭圆和双曲线的公共焦点, p 是它们的一个公共点,且123F PF π∠=,设椭圆和双曲线的离心率分别为1e , 2e ,则1e , 2e 的关系为( )A. 1213e e =B. 2212143e e += C. 2211134e e += D. 221134e e +=【答案】C二、填空题(4*5=20分)13.【2018届天津市第一中学高三上学期第二次月考】圆心在直线4y x =-,且与直线10x y +-=相切于点()32P -,的圆的标准方程为__________.【答案】()()22148x y -++= 【解析】∵圆心在直线y=﹣4x 上,设圆心C 为(a ,﹣4a ),圆与直线x+y ﹣1=0相切于点P (3,﹣2), 则k PC =423a a--=1,∴a=1.即圆心为(1,﹣4).,∴圆的标准方程为(x ﹣1)2+(y+4)=8.故答案为:(x ﹣1)2+(y+4)=8.14.【2018届吉林省实验中学高三上学期第五次月考(一模)】若双曲线2212516x y -= 的左、右焦点分别为12,F F ,点P 在双曲线上,且13PF =,则2PF 等于__________. 【答案】13 【解析】1222210,31013PF PF a PF PF -==∴-=∴= 或7- (舍).15.【2018届内蒙古集宁第一中学高三上学期第二次月考】已知双曲线S与椭圆221934x y +=的焦点相同,如果34y x =是双曲线S的一条渐近线,那么双曲线S的方程为_______________. 【答案】221916y x -=∴双曲线S的方程为221916y x -=. 故答案为221916y x -=16.【2018届甘肃省张掖市高三第一次检测】已知抛物线22,,y x A B =是抛物线上的两点,线段AB 的垂直平分线与x 轴相交于点()00P x ,则0x 的取值范围是__________.(用区间表示) 【答案】()1,+∞【解析】设,A B 的坐标分别为()11,x y 和()22,x y ,线段AB 的垂直平分线与x 轴相交点()0,0,P x AB ∴不平行于y 轴,即12x x ≠,又PA PB =,即()()2222101202x x y x x y -+=-+,得()()2212120212,,x x x x x y y A B -+-=-是抛物线上的两点, 2211222,2y x y x ∴==,代入上式,得12012121,0,0,2x x x x x x x +=+≥≥≠, 120x x ∴+>,即01x >,故答案为()1,+∞.三、解答题(共6道小题,共70分)17. 【2018届甘肃省张掖市高三第一次检测】设直线l 的方程为()25x m y =++,该直线交抛物线2:4C y x =于,P Q 两个不同的点.(1)若点()5,2A -为线段PQ 的中点,求直线l 的方程; (2)证明:以线段PQ 为直径的圆M 恒过点()1,2B . 【答案】(1)30x y +-=(2)见解析18.【2018届湖南省长郡中学高三月考试题(五)】已知O 为坐标原点, ()11,M x y , ()22,N x y 是椭圆22193x y +=上的点,且121230x x y y +=,设动点P 满足3OP OM ON =+. (Ⅰ)求动点P 的轨迹C 的方程;(Ⅱ)若直线():0l y x m m =+≠与曲线C 交于,A B 两点,求三角形OAB 面积的最大值.【答案】(Ⅰ)22390x y +=;(Ⅱ)153【解析】试题分析:(Ⅰ)设点(),P x y , ()11,M x y , ()22,N x y ,结合3OP OM ON =+整理变形可得动点P 的轨迹C 的方程为22390x y +=.(Ⅱ)联立直线与椭圆方程可得22463900x mx m ++-=,理由弦长公式有()2121AB k x=+-=O 到直线:0AB x y m -+=的距离d =,据此可得面积函数:ABCS ∆=≤22360332m m -+=OAB 面积的最大值为试题解析:∴()223644390m m ∆=-⨯⨯- ()2121200m =->,又∵0m ≠,得20120m <<,3432mx x +=-, 2343904m x x -=, ∴12AB x =-=2229390324180442m m m ⎛⎫-⨯-⨯=-⎪⎝⎭,∵点O 到直线:0AB x y m -+=的距离d =,∴122ABCm S ∆==≤22360332m m -+=260m =时等号成立,满足(*)∴三角形OAB 面积的最大值为19.【2018届甘肃省张掖市高三第一次检测】已知椭圆22221(0)x y a b a b+=>>的左右焦点分别为12,F F ,上顶点为M ,若直线1MF 的斜率为1,且与椭圆的另一个交点为2,N F MN ∆的周长为42(1)求椭圆的标准方程;(2)过点1F 的直线l (直线l 的斜率不为1)与椭圆交于,P Q 两点,点P 在点Q 的上方,若1123F NQ F MP S S ∆∆= ,求直线l 的斜率.【答案】(1)2212x y +=;(2)11.因为1123F NQ F MP S S ∆∆=,即111111121sin sin 232NF QF QF N MF PF PF M ⎛⎫∠=⋅∠ ⎪⎝⎭,【方法点晴】本题主要考查待定系数求椭圆方程以及直线与椭圆的位置关系和数量积公式,属于难题.用待定系数法求椭圆方程的一般步骤;①作判断:根据条件判断椭圆的焦点在x 轴上,还是在y 轴上,还是两个坐标轴都有可能;②设方程:根据上述判断设方程()222210x y a b a b +=>>或22221x y b a+= ()0a b >>;③找关系:根据已知条件,建立关于a 、b 、c 的方程组;④得方程:解方程组,将解代入所设方程,即为所求.20.【2018届吉林省普通中学高三第二次调研】设椭圆22122:1(0)x y C a b a b+=>>的左焦点为F ,右顶点为A ,离2,已知A 是抛物线22:2(0)C y px p =>的焦点. (1)求椭圆1C 的方程和抛物线2C 的方程;(2)若抛物线2C 的准线l 上两点,P Q 关于x 轴对称,直线AP 与椭圆相交于点B (B 异于点A ),直线BQ 与x 轴相交于点D ,若APD ∆的面积为3,求直线AP 的方程. 【答案】(1)2221x y += , 24y x =(2)见解析(2)设直线AP 方程为()10x my m =+≠,与直线l 的方程1x =-联立 可得点221,,1,P Q m m ⎛⎫⎛⎫--- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, 联立AP 跟椭圆方程2221{ 1x y x my +==+消去x ,整理得()22220m y my ++=,解得12220,2my y m -==+,可得22222,22m m B m m ⎛⎫-+- ⎪++⎝⎭∵21,Q m ⎛⎫- ⎪⎝⎭∴22222212212BQm m m m k m mm --++==--+++,则直线BQ 方程()2211m y x m m +-=-+,令0y =,解得2211m x m -=+,即221,01m D m ⎛⎫- ⎪+⎝⎭∴有2211222121m 3APDm Sm ⎛⎫-=-= ⎪+⎝⎭,整理得260m -+=,解得2m m ==±∴直线AP 的方程为:10,10,220,220x x x x -=--=+-=-= .21.【2018届江苏省泰州中学高三12月月考】已知椭圆的中心为坐标原点O ,椭圆短轴长为2,动点()2M t ,(0t >)在椭圆的准线上. (1)求椭圆的标准方程;(2)求以OM 为直径且被直线3450x y --=截得的弦长为2的圆的方程;(3)设F 是椭圆的右焦点,过点F 作OM 的垂线与以OM 为直径的圆交于点N ,求证:线段ON 的长为定值,并求出这个定值.【答案】(1) 2212x y += (2) 圆的方程为()()22125x y -+-=2点睛:圆中涉及直线与圆的位置关系时,可考虑平面几何得性质,特别是半弦长,弦心距,半径构成的直角三角形,可以迅速解决问题,要注意使用.22.已知椭圆C : 22221x y a b += (a>b>0)过点(1, 32),且离心率e =12.(Ⅰ)求椭圆C 的标准方程;(Ⅱ)若直线l :y =kx +m 与椭圆C 相交于A ,B 两点(A ,B 不是左右顶点),椭圆的右顶点为D ,且满足DA ·DB =0,试判断直线l 是否过定点,若过定点,求出该定点的坐标;若不过定点,请说明理由.【答案】(1) 22143x y += (2) 直线过定点(27,0) 【解析】试题分析:(Ⅰ)由e =12可得12c a =,利用222a b c =+,把点(1, 32)代入椭圆方程,即可得出椭圆C 的标准方程;(Ⅱ)设A(x 1,y 1),B(x 2,y 2),联立22{ 143y kx mx y =++=,得到根与系数的关系,利用0DA DB ⋅=,得到k AD ·k BD =-1,即可得出结论.试题解析:(Ⅰ)由题意椭圆的离心率e =12. ∴12c a = ∴a =2c(Ⅱ)设A(x 1,y 1),B(x 2,y 2),由22{ 143y kx mx y =++=得(3+4k 2)x 2+8mkx +4(m 2-3)=0, Δ=64m 2k 2-16(3+4k 2)(m 2-3)>0,3+4k 2-m 2>0,则x 1+x 2=2834mkk -+,x 1·x 2=()224334m k-+ ∴y 1·y 2=(kx 1+m)·(kx 2+m)=k 2x 1x 2+mk(x 1+x 2)+m 2=()2223434m k k -+∵0DA DB ⋅= ∴k AD ·k BD =-1又∵椭圆的右顶点D(2,0), ∴1212122y yx x ⋅=---,则y 1y 2+x 1x 2-2(x 1+x 2)+4=0 ()()222222344316++40343434m k mmkk k k --+=+++,7m 2+16mk +4k 2=0,解得m 1=-2k ,m 2=27k -,且满足3+4k 2-m 2>0 当m =-2k 时,l :y =k(x -2),直线过定点(2,0)与已知矛盾;当m=27k-时,l:y=k(x27-),直线过定点(27,0).综上可知,直线l过定点,定点坐标为(27,0).点睛:本题考查了椭圆的标准方程的求法,及直线过定点的证明,此题关键是联立直线与椭圆方程消去y得到关于x的一元二次方程,然后借助韦达定理,将向量的数量积等于零表示出来,得到方程,进而求出定点.。
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2018年高考数学(理)二轮复习讲练测专题六 解析几何总分 _______ 时间 _______ 班级 _______ 学号 _______ 得分_______一、选择题(12*5=60分)1.“直线1y kx =+与圆()2221x y -+=相切”是“43k =-”的( ) A. 充要条件 B. 充分不必要条件 C. 必要不充分条件 D. 既不充分也不必要条件 【答案】C2.【2018届安徽省六安市第一中学高三上学期第五次月考】设m R ∈,则“0m = ”是“直线()()1:1110l m x m y ++--=与直线()()2:12140l m x m y -+++=垂直”的( )A. 充分不必要条件B. 必要不充分条件C. 充分必要条件D. 既不充分也不必要条件 【答案】A【解析】由直线12l l 与垂直可得()()()()111210m m m m +-+-+=,解得01m m ==或.所以“0m = ”是“直线()()1:1110l m x m y ++--=与直线()()2:12140l m x m y -+++=垂直”的充分不必要条件.选A .3.已知双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>的一条渐近线为y =,则该双曲线的离心率等于【答案】C【解析】∵双曲线22221(0,0)x y a b a b -=>>的渐近线方程为by x a==±∴由题意得2ba=2b a = ∵22223c a b a =+=∴c = ∴离心率3ce a==故选C.4.已知双曲线C : 2219x y a -= (a>0)与双曲线221412x y -=有相同的离心率,则实数a 的值为( ) A. 1 B. 2 C. 3 D. 4 【答案】C 92a a+=,解得a =3. 5.已知圆22:20M x y ay +-=(0a >)截直线0x y +=所得弦长是2,则a 的值为26 D. 3 【答案】B【解析】圆M : ()222x y a a +-= ,圆心为()0,a ,半径为a ,圆心到直线0x y +=2a =,半弦长,根据圆的弦长公式可知2221242a a a +=⇒=, 0,2a a >∴=,选B. 6.已知点M 是抛物线2:2(0)C y px p =>上一点, F 为C 的焦点, MF 的中点坐标是()2,2,则p 的值为( ) A. 1 B. 2 C. 3 D. 4 【答案】D 【解析】,02p F ⎛⎫⎪⎝⎭,又中点()2,2,所以4,42p M ⎛⎫- ⎪⎝⎭,所以16242p p ⎛⎫=-⎪⎝⎭,得4p =.故选D. 7.【2018届辽宁省丹东市五校协作体高三上学期联考】已知双曲线22221x y a b -=(0,0a b >>)的一条渐近线被圆22650x y x +-+=截得的弦长为2,则该双曲线的离心率为A. 2356【答案】D点睛:双曲线几何性质是高考考查的热点,其中离心率是双曲线的重要性质,求双曲线的离心率时,将提供的双曲线的几何关系转化为关于双曲线基本量,,a b c 的方程或不等式,利用222b c a =-和e=ca转化为关于e 的方程或不等式,通过解方程或不等式求得离心率的值或取值范围.8的直线l 与椭圆22221x y a b+=(0a b >>)交于不同的两点,且这两个交点在x 轴上的射影恰好是椭圆的两个焦点,则该椭圆的离心率为( )A.3 B. 12 C. 22 D. 13【答案】C【解析】由题意, 222b ac =,得)222ac a c =-2220e e +=,所以2e =故选C.9.【2018届吉林省普通中学高三第二次调研】已知F 为抛物线2y x =的焦点,点,A B 在该抛物线上且位于x 轴的两侧,而且·6OAOB =(O 为坐标原点),若ABO ∆与AFO ∆的面积分别为1S 和2S ,则124S S +最小值是B. 6C. 132D. 3【答案】B【解析】设直线AB 的方程为x ty m =+,点()()1122,,,A x y B x y ,直线AB 与x 轴交点为()0,M m ∴联立2{x ty my x=+=,可得2y ty m =+,根据韦达定理得12y y m ⋅=-。
∵·6OAOB= ∴12126x x y y +=,即()2121260y y y y ⋅+⋅-= ∵,A B 位于x 轴的两侧 ∴123y y ⋅=- ∴3m =设点A 在x 轴的上方,则10y > ∵1,04F ⎛⎫⎪⎝⎭∴()1212111111111331943426224222S S y y y y y y y y ⎛⎫+=⨯⨯-+⨯⨯=++=+≥ ⎪⎝⎭ 当且仅当11922y y =,即132y =时取等号 ∴124S S +的最小值是6 故选B.点睛:圆锥曲线中最值与范围问题的常见求法(1)几何法:若题目的条件和结论能明显体现几何特征和意义,则考虑利用图形性质来解决;(2)代数法:若题目的条件和结论能体现一种明确的函数关系,则可首先建立目标函数,再求这个函数的最值.在利用代数法解决最值与范围问题时常从以下几个方面考虑: ①利用判别式来构造不等关系,从而确定参数的取值范围;②利用隐含或已知的不等关系建立不等式,从而求出参数的取值范围; ③利用基本不等式求出参数的取值范围; ④利用函数的值域的求法,确定参数的取值范围.10.已知双曲线22221(00)x y a b a b-=>>,的左右焦点分别为12,F F ,以2OF 为直径作圆C ,再以1CF 为直径作圆E ,两圆的交点恰好在已知的双曲线上,则该双曲线的离心率为( )423-423-326+【答案】D【解析】由题意, 1F P CP ⊥, 12CP c =, 132CF c =,所以12PF c =, 又22221222cos 3222PF F c c∠==⨯⨯,得26PF =, 所以126223PF PF c a -=-=,所以3262c e a ==,故选D. 11.【2018届湖北省襄阳市高三1月调研】设双曲线22221(00)x y a b a b-=>>,的左、右焦点分别为F 1、F 2,离心率为e ,过F 2的直线与双曲线的右支交于A 、B 两点,若△F 1AB 是以A 为直角顶点的等腰直角三角形,则2e =( )A. 3+522- C. 122+422- 【答案】B【解析】设2AF x =,则12AF x a =+,所以22BF a =,也就是14BF a =,故2224164242cos 4c a a a a π=+-⨯⨯⨯,因此24c a ⎛⎫=- ⎪⎝⎭B .12.【2018届湖南省长郡中学高三月考(五)】已知1F , 2F 是椭圆和双曲线的公共焦点, p 是它们的一个公共点,且123F PF π∠=,设椭圆和双曲线的离心率分别为1e , 2e ,则1e , 2e 的关系为( )A. 1213e e =B. 2212143e e += C. 2211134e e += D. 221134e e +=【答案】C【解析】设椭圆与双曲线的方程分别为2222222211221,1x y x y a b a b +=-= 满足222221122a b a b c -=+=()222222221212123333b b b a c c a =∴=∴-=- 所以2221234a a c += 故2211134e e += 故选C.二、填空题(4*5=20分)13.【2018届天津市第一中学高三上学期第二次月考】圆心在直线4y x =-,且与直线10x y +-=相切于点()32P -,的圆的标准方程为__________. 【答案】()()22148x y -++=14.【2018届吉林省实验中学高三上学期第五次月考(一模)】若双曲线2212516x y -= 的左、右焦点分别为12,F F ,点P 在双曲线上,且13PF =,则2PF 等于__________.【答案】13 【解析】1222210,31013PF PF a PF PF -==∴-=∴= 或7- (舍).15.【2018届内蒙古集宁第一中学高三上学期第二次月考】已知双曲线S与椭圆221934x y +=的焦点相同,如果34y x =是双曲线S的一条渐近线,那么双曲线S的方程为_______________.【答案】221916y x -= 【解析】∵椭圆方程为221934x y +=,双曲线S与椭圆221934x y +=的焦点相同 ∴双曲线S的焦点坐标为()0,5±设双曲线方程为22221y x a b -= (0,0)a b >>,则c=5∵34y x =是双曲线S的一条渐近线 ∴34a b =, ∵222c a b =-∴3a =, 4b =∴双曲线S的方程为221916y x -=.故答案为221916y x -= 16.【2018届甘肃省张掖市高三第一次检测】已知抛物线22,,y x A B =是抛物线上的两点,线段AB 的垂直平分线与x 轴相交于点()00P x ,则0x 的取值范围是__________.(用区间表示) 【答案】()1,+∞【解析】设,A B 的坐标分别为()11,x y 和()22,x y ,线段AB 的垂直平分线与x 轴相交点()0,0,P x AB ∴不平行于y 轴,即12x x ≠,又PA PB =,即()()2222101202x x y x x y -+=-+,得()()2212120212,,x x x x x y y A B -+-=-是抛物线上的两点, 2211222,2y x y x ∴==,代入上式,得12012121,0,0,2x x x x x x x +=+≥≥≠, 120x x ∴+>,即01x >,故答案为()1,+∞.三、解答题(共6道小题,共70分)17. 【2018届甘肃省张掖市高三第一次检测】设直线l 的方程为()25x m y =++,该直线交抛物线2:4C y x =于,P Q两个不同的点.(1)若点()5,2A -为线段PQ 的中点,求直线l 的方程; (2)证明:以线段PQ 为直径的圆M 恒过点()1,2B . 【答案】(1)30x y +-=(2)见解析【解析】试题分析:(1)联立方程组()225{4x my m y x=++=,消去x 得()244250y my m --+=,根据点()5,2A -为线段PQ 的中点以及韦达定理可得12222y y m +==-,从而可得直线l 的方程;(2)要证明以线段PQ 为直径的圆M 恒过点()1,2B ,只需证明()()()()121211220BP BQ x x y y ⋅=--+--=,根据韦达定理将上式用m 表示,化简消去m 即可的结果.试题解析:(1)联立方程组()225{4x my m y x=++=,消去x 得()244250y my m --+=设()()1122,,,P x y Q x y ,则12124,820y y m y y m +==-- 因为A 为线段PQ 的中点,所以12222y y m +==-,解得1m =-, 所以直线l 的方程为30x y +-=.18.【2018届湖南省长郡中学高三月考试题(五)】已知O 为坐标原点, ()11,M x y , ()22,N x y 是椭圆22193x y +=上的点,且121230x x y y +=,设动点P 满足3OP OM ON =+. (Ⅰ)求动点P 的轨迹C 的方程;(Ⅱ)若直线():0l y x m m =+≠与曲线C 交于,A B 两点,求三角形OAB 面积的最大值.【答案】(Ⅰ)22390x y +=;(Ⅱ)153【解析】试题分析:(Ⅰ)设点(),P x y , ()11,M x y , ()22,N x y ,结合3OP OM ON =+整理变形可得动点P 的轨迹C 的方程为22390x y +=.(Ⅱ)联立直线与椭圆方程可得22463900x mx m ++-=,理由弦长公式有()2121AB k x =+-=且点O 到直线:0AB x y m -+=的距离2m d =,据此可得面积函数: ABC S ∆=≤22360331532m m -+=OAB 面积的最大值为153 试题解析:(Ⅰ)设点(),P x y , ()11,M x y , ()22,N x y , 则由3OP OM ON =+,得()()()1122,,3,x y x y x y =+,即123x x x =+, 123y y y =+,因为点,M N 在椭圆22193x y +=上, 所以221139x y +=, 222239x y +=,故()22221212396x y x x x x +=++ ()221212396y y y y +++ ()()22221122393x y x y =+++ ()121263x x y y ++ ()12129063x x y y =++,因为121230x x y y +=,所以动点P 的轨迹C 的方程为22390x y +=.(Ⅱ)将曲线C 与直线l 联立: 22390{ x y y x m+==+,消y 得: 22463900x mx m ++-=,∵直线l 与曲线C 交于A B 、两点,设()33,A x y , ()44,B x y ,∴()223644390m m ∆=-⨯⨯- ()2121200m =->,又∵0m ≠,得20120m <<,3432mx x +=-, 2343904m x x -=,∴12AB x =-=2229390324180442m m m ⎛⎫-⨯-⨯=-⎪⎝⎭∵点O 到直线:0AB x y m -+=的距离2m d =,∴213180222ABCmm S ∆=-=223360331532m m -+=260m =时等号成立,满足(*)∴三角形OAB 面积的最大值为15319.【2018届甘肃省张掖市高三第一次检测】已知椭圆22221(0)x y a b a b+=>>的左右焦点分别为12,F F ,上顶点为M ,若直线1MF 的斜率为1,且与椭圆的另一个交点为2,N F MN ∆的周长为2. (1)求椭圆的标准方程;(2)过点1F 的直线l (直线l 的斜率不为1)与椭圆交于,P Q 两点,点P 在点Q 的上方,若1123F NQ F MP S S ∆∆= ,求直线l 的斜率.【答案】(1)2212x y +=;(2)11.试题解析:(1)因为1F MN ∆的周长为42442a =,即2a =由直线1MF 的斜率1,得1bc=, 因为222a b c =+,所以1,1b c ==,所以椭圆的标准方程为2212x y +=. (2)由题意可得直线1MF 方程为1y x =+,联立得221{ 12y x x y =++= ,解得11,33N ⎛⎫-- ⎪⎝⎭,所以1113NF MF =, 因为1123F NQ F MP S S ∆∆=,即111111121sin sin 232NF QF QF N MF PF PF M ⎛⎫∠=⋅∠ ⎪⎝⎭,所以112QF PF =,当直线l 的斜率为0时,不符合题意,故设直线l 的方程为()()11221,,,,x my P x y Q x y =-,由点P 在点Q 的上方,则212y y =,联立221{ 12x my x y =-+=,所以()222210m y my +--=,所以12122221,22m y y y y m m -+==++,消去2y 得1221222{ 122my m y m -=+=+ ,所以()22228122m m m -=++,得22,77m m ==±,又由画图可知14m =14m =, 故直线l 的斜率为1142m =-. 【方法点晴】本题主要考查待定系数求椭圆方程以及直线与椭圆的位置关系和数量积公式,属于难题.用待定系数法求椭圆方程的一般步骤;①作判断:根据条件判断椭圆的焦点在x 轴上,还是在y 轴上,还是两个坐标轴都有可能;②设方程:根据上述判断设方程()222210x y a b a b +=>>或22221x y b a+= ()0a b >>;③找关系:根据已知条件,建立关于a 、b 、c 的方程组;④得方程:解方程组,将解代入所设方程,即为所求.20.【2018届吉林省普通中学高三第二次调研】设椭圆22122:1(0)x y C a b a b+=>>的左焦点为F ,右顶点为A ,离心率为2,短轴长为2,已知A 是抛物线22:2(0)C y px p =>的焦点. (1)求椭圆1C 的方程和抛物线2C 的方程;(2)若抛物线2C 的准线l 上两点,P Q 关于x 轴对称,直线AP 与椭圆相交于点B (B 异于点A ),直线BQ 与x 轴相交于点D ,若APD ∆22,求直线AP 的方程. 【答案】(1)2221x y += , 24y x =(2)见解析试题解析:(1)2222,e b c b b c =====由则有,2221a b c =+=,所以椭圆方程为2221x y +=()1,0,2,A p ∴= 所以抛物线方程为24y x =(2)设直线AP 方程为()10x my m =+≠,与直线l 的方程1x =-联立 可得点221,,1,P Q m m ⎛⎫⎛⎫--- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, 联立AP 跟椭圆方程2221{ 1x y x my +==+消去x ,整理得()22220m y my ++=,解得12220,2my y m -==+,可得22222,22m m B m m ⎛⎫-+- ⎪++⎝⎭∵21,Q m ⎛⎫- ⎪⎝⎭∴22222212212BQm m m m k m mm --++==--+++,则直线BQ 方程()2211m y x m m +-=-+,令0y =,解得2211m x m -=+,即221,01m D m ⎛⎫- ⎪+⎝⎭∴有2211222121m 3APDm Sm ⎛⎫-=-= ⎪+⎝⎭,整理得26220m -+=, 解得222m m ==±或 ∴直线AP 的方程为: 210,210,2220,2220x x x x y +-=-=+-=-= .21.【2018届江苏省泰州中学高三12月月考】已知椭圆的中心为坐标原点O ,椭圆短轴长为2,动点()2M t ,(0t >)在椭圆的准线上. (1)求椭圆的标准方程;(2)求以OM 为直径且被直线3450x y --=截得的弦长为2的圆的方程;(3)设F 是椭圆的右焦点,过点F 作OM 的垂线与以OM 为直径的圆交于点N ,求证:线段ON 的长为定值,并求出这个定值.【答案】(1) 2212x y += (2) 圆的方程为()()22125x y -+-=2 【解析】试题分析:(1)由已知可得b ,又M 在准线上,可得a,c 关系,解方程即可求出a ,写出椭圆标准方程;(2)利用直线与圆相交所得弦心距、半弦长、半径所成直角三角形可得出圆的方程;(3)由平几知: 2ON OK OM =⋅,将OK,OM 表示出来,代入上式整理即可求出线段ON 的长为定值2. 试题解析:(1)由22b =,得1b =又由点M 在准线上,得22a c =,故212c c +=,∴1c =从而2a =所以椭圆方程为2212x y += (2)以OM 为直径的圆的方程为()2221124t t x y ⎛⎫-+-=+ ⎪⎝⎭其圆心为12t ⎛⎫⎪⎝⎭,,半径214t r =+因为以OM 为直径的圆被直线3450x y --=截得的弦长为2 所以圆心到直线3450x y --=的距离212td r =-=所以32552t t--=,解得4t = 所以圆的方程为()()22125x y -+-= (3)由平几知: 2ON OK OM =⋅ 直线OM : 2t y x =,直线FN : ()21y x t=-- 由()2{ 21t y x y x t==--得244K x t =+∴222224111224444K M t t t ON x x t ⎛⎫=++=+⋅⋅= ⎪+⎝⎭ 所以线段ON 2点睛:圆中涉及直线与圆的位置关系时,可考虑平面几何得性质,特别是半弦长,弦心距,半径构成的直角三角形,可以迅速解决问题,要注意使用.22.已知椭圆C : 22221x y a b += (a>b>0)过点(1, 32),且离心率e =12.(Ⅰ)求椭圆C 的标准方程;(Ⅱ)若直线l :y =kx +m 与椭圆C 相交于A ,B 两点(A ,B 不是左右顶点),椭圆的右顶点为D ,且满足DA ·DB =0,试判断直线l 是否过定点,若过定点,求出该定点的坐标;若不过定点,请说明理由.【答案】(1) 22143x y += (2) 直线过定点(27,0) 【解析】试题分析:(Ⅰ)由e =12可得12c a =,利用222a b c =+,把点(1, 32)代入椭圆方程,即可得出椭圆C 的标准方程;(Ⅱ)设A(x 1,y 1),B(x 2,y 2),联立22{ 143y kx mx y =++=,得到根与系数的关系,利用0DA DB ⋅=,得到k AD ·k BD=-1,即可得出结论.(Ⅱ)设A(x 1,y 1),B(x 2,y 2),由22{ 143y kx mx y =++=得(3+4k 2)x 2+8mkx +4(m 2-3)=0,Δ=64m 2k 2-16(3+4k 2)(m 2-3)>0,3+4k 2-m 2>0,则x 1+x 2=2834mk k -+,x 1·x 2=()224334m k-+ ∴y 1·y 2=(kx 1+m)·(kx 2+m)=k 2x 1x 2+mk(x 1+x 2)+m 2=()2223434m k k -+∵0DA DB ⋅= ∴k AD ·k BD =-1又∵椭圆的右顶点D(2,0), ∴1212122y yx x ⋅=---,则y 1y 2+x 1x 2-2(x 1+x 2)+4=0 ()()222222344316++40343434m k mmkkkk--+=+++,7m 2+16mk +4k 2=0,解得m 1=-2k ,m 2=27k -,且满足3+4k 2-m 2>0 当m =-2k 时,l :y =k(x -2),直线过定点(2,0)与已知矛盾;当m =27k -时,l :y =k(x 27-),直线过定点(27,0). 综上可知,直线l 过定点,定点坐标为(27,0).点睛:本题考查了椭圆的标准方程的求法,及直线过定点的证明,此题关键是联立直线与椭圆方程消去y 得到关于x 的一元二次方程,然后借助韦达定理,将向量的数量积等于零表示出来,得到方程,进而求出定点.。