最新精编2019年高中数学单元测试《解析几何及综合问题》专题测试版题库(含答案)
最新版精编2019年高中数学单元测试试题《解析几何及综合问题》专题测试题库(含答案)
2019年高中数学单元测试试题 解析几何及综合问题专题(含答案)学校:__________第I 卷(选择题)请点击修改第I 卷的文字说明 一、选择题1.以抛物线24y x =的焦点为圆心,且过坐标原点的圆的方程为( ) A .22x +y +2x=0 B .22x +y +x=0C .22x +y -x=0D .22x +y -2x=0(2010福建理)第II 卷(非选择题)请点击修改第II 卷的文字说明 二、填空题2.已知圆22670x y x +--=与抛物线22(0)y p x p =>的准线相切,则p 的值为 .3.圆心在抛物线y x 42=上,并且和抛物线的准线及y 轴都相切的圆的标准方程为 ▲ .4.设椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的离心率为e =12,右焦点为F (c,0),方程ax 2-bx -c =0的两个实根分别为x 1和x 2,则点P (x 1,x 2)________.①必在圆x 2+y 2=2上 ②必在圆x 2+y 2=2外 ③必在圆x 2+y 2=2内解析:由e =12=ca ,得a =2c ,b =3c .所以x 1+x 2=b a =32,x 1x 2=-c a =-12.于是,点P (x 1,x 2)到圆心(0,0)的距离为x 21+x 22=(x 1+x 2)2-2x 1x 2=34+1=74<2, 所以点P 在圆x 2+y 2=2内.5.若直线mx +ny =4和圆O :x 2+y 2=4没有公共点,则过点(m ,n )的直线与椭圆x 25+y 24=1的交点个数为________.解析:由题意可知,圆心O 到直线mx +ny =4的距离大于半径,即得m 2+n 2<4,所以点 (m ,n )在圆O 内,而圆O 是以原点为圆心,椭圆的短半轴长为半径的圆,故点(m ,n ) 在椭圆内,因此过点(m ,n )的直线与椭圆必有2个交点.6.已知圆C 的圆心与抛物线y 2=4x 的焦点关于直线y =x 对称.直线4x -3y -2=0与圆C 相交于A 、B 两点,且|AB |=6,则圆C 的方程为________.解析:抛物线y 2=4x ,焦点为F (1,0).∴圆心C (0,1),C 到直线4x -3y -2=0的距离d =55=1,且圆的半径r 满足r 2=12+32=10.∴圆的方程为x 2+(y -1)2=10.7. 已知直线l 的方程为2x =-,圆22:1O x y +=,则以l 为准线,中心在原点,且与圆O 恰好有两个公共点的椭圆方程为 .8.已知121(0,0),m n m n+=>>当mn 取得最小值时,直线2y =+与曲线x x m+1y yn =的交点个数为9.若抛物线212y x =与圆222210x y ax a +-+-=有且只有两个不同的公共点,则实数a 的取值范围为___错10.已知圆x 2+y 2-6x -7=0与抛物线y 2=2px (p >0)的准线相切,则p =_____.(1996全国理,16)三、解答题11.已知正三角形OAB 的三个顶点都在抛物线y 2=2x 上,其中O 为坐标 原点,设圆C 是△OAB 的外接圆(点C 为圆心). (1)求圆C 的方程;(2)设圆M 的方程为(x -4-7cos θ)2+(y -7sin θ)2=1,过圆M 上任意一点P 分别作圆C 的两条切线PE 、PF ,切点为E 、F ,求CE ·CF 的最大值和最小值.12.已知圆1F :16)1(22=++y x ,定点,动圆过点2F ,且与圆1F 相内切。
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2019年高中数学单元测试试题 解析几何及综合问题专题(含答案)学校:__________第I 卷(选择题)请点击修改第I 卷的文字说明 一、选择题1.(2010陕西文数)9.已知抛物线y 2=2px (p >0)的准线与圆(x -3)2+y 2=16相切,则p 的值为( ) (A )12(B )1 (C )2(D )4第II 卷(非选择题)请点击修改第II 卷的文字说明 二、填空题2. 如果以原点为圆心的圆经过双曲线C :)0,0(12222>>=-b a bya x 的顶点,并且被双曲线的右准线分成弧长之比为3:1的两段弧,则双曲线的离心率为________3.已知121(0,0),m n m n+=>>当mn 取得最小值时,直线2y =+与曲线x x m+1y yn =的交点个数为 ▲4.已知圆22670x y x +--=与抛物线22(0)y p x p =>的准线相切,则p 的值为 .5.已知椭圆221:12x C y +=和圆222:1C x y +=,椭圆1C 的左顶点和下顶点分别为A ,B ,且F 是椭圆1C 的右焦点.(1) 若点P 是曲线2C 上位于第二象限的一点,且△APF 的面积为12+求证:;AP OP ⊥(2) 点M 和N 分别是椭圆1C 和圆2C 上位于y 轴右侧的动点,且直线BN 的斜率是直线BM 斜率的2倍,求证:直线MN 恒过定点.6.设椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的离心率为e =12,右焦点为F (c,0),方程ax 2-bx -c =0的两个实根分别为x 1和x 2,则点P (x 1,x 2)________. ①必在圆x 2+y 2=2上 ②必在圆x 2+y 2=2外 ③必在圆x 2+y 2=2内解析:由e =12=ca ,得a =2c ,b =3c .所以x 1+x 2=b a =32,x 1x 2=-c a =-12.于是,点P (x 1,x 2)到圆心(0,0)的距离为x 21+x 22=(x 1+x 2)2-2x 1x 2=34+1=74<2, 所以点P 在圆x 2+y 2=2内.7.若直线mx +ny =4和圆O :x 2+y 2=4没有公共点,则过点(m ,n )的直线与椭圆x 25+y 24=1的交点个数为________.解析:由题意可知,圆心O 到直线mx +ny =4的距离大于半径,即得m 2+n 2<4,所以点 (m ,n )在圆O 内,而圆O 是以原点为圆心,椭圆的短半轴长为半径的圆,故点(m ,n ) 在椭圆内,因此过点(m ,n )的直线与椭圆必有2个交点.8.以椭圆 22221x y a b+=(a>b>0)的右焦点为圆心的圆经过原点O ,且与该椭圆的右准线交与A ,B 两点,已知△OAB 是正三角形,则该椭圆的离心率是 ▲ .9.以抛物线y 2=4x 的焦点为圆心、2为半径的圆,与过点A (-1,3)的直线l 相切,则直线l 的方程是______________________.三、解答题10.平面直角坐标系xOy 中,已知⊙M 经过点F 1(0,-c ),F 2(0,c ),A,0)三点,其中c >0.(1)求⊙M 的标准方程(用含c 的式子表示);(2)已知椭圆22221(0)y x a b a b+=>>(其中222a b c -=)的左、右顶点分别为D 、B ,⊙M 与x 轴的两个交点分别为A 、C ,且A 点在B 点右侧,C 点在D 点右侧. ①求椭圆离心率的取值范围;②若A 、B 、M 、O 、C 、D (O 为坐标原点)依次均匀分布在x 轴上,问直线MF 1与直线DF 2的交点是否在一条定直线上?若是,请求出这条定直线的方程;若不是,请说明理由.11.已知椭圆162422y x +=1,直线l :x =12.P 是直线l 上一点,射线OP 交椭圆于点R .又点Q 在OP 上且满足|OQ |·|OP |=|OR |2.当点P 在直线l 上移动时,求点Q 的轨迹方程,并说明轨迹是什么曲线. (1995全国文,26)94.如图8—25,设点P 、Q 、R 的坐标分别为(12,y P ),(x ,y ),(x R ,y R ),由题设知x R >0,x >0.由点R 在椭圆上及点O 、Q 、R 共线,得方程组⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧==+xy x y y x R R R R 1162422 解得:⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧+=+=2222222232483248y x y x y x x x R R由点O 、Q 、R 共线,得x y y P =12,即xyy P 12= ③由题设|OQ |·|OP |=|OR |2,得2222222)(12R R P y x y y x +=+⋅+.将①、②、③代入上式,整理得点Q 的轨迹方程(x -1)2+322y =1(x >0).所以,点Q 的轨迹以(1,0)为中心,长、短半轴长分别为1和36且长轴在x 轴上的椭圆,去掉坐标原点.评述:本题主要考查直线、椭圆的方程和性质,曲线与方程的关系,轨迹的概念和求法等解析几何的基本思想及综合运用知识的能力.12.已知直线l 的方程为2x =-,且直线l 与x 轴交于点M ,圆22:1O x y +=与x 轴交于,A B 两点(如图).(I )过M 点的直线1l 交圆于P Q 、两点,且圆孤PQ 恰为圆周的14,求直线1l 的方程; (II )求以l 为准线,中心在原点,且与圆O 恰有两个公共点的椭圆方程;(III )过M 点的圆的切线2l 交(II )中的一个椭圆于C D 、两点,其中C D 、两点在x 轴上方,求线段CD 的长.13. 已知椭圆x 2+22b y =1(0<b<1)的左焦点为F ,左、右顶点分别为A 、C ,上顶点为B.过F 、B 、C 三点作圆P ,其中圆心P 的坐标为(m ,n). (1)当m+n>0时,求椭圆离心率的取值范围; (2)直线AB 与圆P 能否相切?证明你的结论.14.如图,已知A 、B 、C 是长轴长为4的椭圆上的三点,点A 是长轴的右顶点,BC 过椭圆中心O ,且·=0,||2||BC AC =, (1)求椭圆的方程;(2)若过C 关于y 轴对称的点D 作椭圆的切线DE ,则AB 与DE 有什么位置关系?证明你的结论.x15.设分别21,F F 是椭圆C :()012222>>=+b a by a x 的左右焦点;(1)若椭圆C 上的点)23,1(A 到两焦点的距离之和为4,求椭圆C 的方程; (2)在(1)的条件下求21F AF ∆内切圆的方程;(3)设MN 是过椭圆C 中心的弦,P 是椭圆上的动点,求证:直线PM ,PN 的斜率之积为定值. 3.16.已知双曲线()222210,0x y a b a b -=>>左右两焦点为12,F F ,P 是右支上一点,2121,PF F F OH PF ⊥⊥于H , 111,,92OH OF λλ⎡⎤=∈⎢⎥⎣⎦.(1)当13λ=时,求双曲线的渐近线方程; (2)求双曲线的离心率e 的取值范围;(3)当e 取最大值时,过12,,F F P 的圆的截y 轴的线段长为8,求该圆的方程. 17-117. 如图,已知椭圆C :22221(0)x y a b a b+=>>的长轴AB 长为4,离心率e =,O 为坐标原点,过B 的直线l 与x 轴垂直.P 是椭圆上异于A 、B 的任意一点,PH x ⊥轴,H为垂足,延长HP 到点Q 使得HP PQ =,连结AQ 延长交直线l 于点M ,N 为MB 的中点.(1)求椭圆C 的方程;(2)证明:Q 点在以AB 为直径的圆O 上;(3)试判断直线QN 与圆O 的位置关系.18.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 ). (Ⅰ)当m +n >0时,求椭圆离心率的范围; (Ⅱ)直线AB 与⊙P 能否相切?证明你的结论.19.已知O (0,0),B (1,0),C (b ,c )是△OBC 的三个顶点.如图8—3. (Ⅰ)写出△OBC 的重心G ,外心F ,垂心H 的坐标,并证明G 、F 、H 三点共线; (Ⅱ)当直线FH 与OB 平行时,求顶点C 的轨迹.(2002北京,21)20.已知椭圆()22220y x C a b a b:+=1>>A 的直线l 与椭圆C 相交于A 、B 两点,且(13)B --,. (1)求椭圆C 和直线l 的方程;(2)记曲线C 在直线l 下方的部分与线段AB 所围成的平面区域(含边界)为D .若 曲线2222440x mx y y m -+++-=与D 有公共点,试求实数m 的最小值.21.. 已知椭圆G 的中心在坐标原点,长轴在x 轴上,离心率为23,两个焦点分别为1F 和2F ,椭圆G 上一点到1F 和2F 的距离之和为12.圆k C :0214222=--++y kx y x )(R k ∈的圆(第17心为点k A .(1)求椭圆G 的方程 ; (2)求21F F A k ∆的面积 (3)问是否存在圆k C 包围椭圆G? 请说明理由.22.在平面直角坐标系xOy 中,如图,已知椭圆E :22221(0)y x a b a b+=>>的左、右顶点分别为1A 、2A ,上、下顶点分别为1B 、2B .设直线11A B 13,圆C 与以线段2OA 为直径的圆关于直线11A B 对称.(1)求椭圆E 的离心率;(2)判断直线11A B 与圆C 的位置关系,并说明理由; (3)若圆C 的面积为π,求圆C 的方程.23.已知,A B分别是直线y x =和y x =上的两个动点,线段AB的长为AB 的中点,点P 的轨迹为.C(1)求轨迹C 的方程;(2)过点(1,0)Q 任意作直线l (与x 轴不垂直),设l 与轨迹C 交于,M N 两点,与y 轴交于R 点。
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2019年高中数学单元测试试题 解析几何及综合问题专题(含答案)学校:__________第I 卷(选择题)请点击修改第I 卷的文字说明 一、选择题1.(2010陕西文数)9.已知抛物线y 2=2px (p >0)的准线与圆(x -3)2+y 2=16相切,则p 的值为( ) (A )12(B )1 (C )2(D )42.以抛物线24y x =的焦点为圆心,且过坐标原点的圆的方程为( ) A .22x +y +2x=0 B .22x +y +x=0C .22x +y -x=0D .22x +y -2x=0(2010福建理)第II 卷(非选择题)请点击修改第II 卷的文字说明 二、填空题3. 如果以原点为圆心的圆经过双曲线C :)0,0(12222>>=-b a bya x 的顶点,并且被双曲线的右准线分成弧长之比为3:1的两段弧,则双曲线的离心率为________4.设椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的离心率为e =12,右焦点为F (c,0),方程ax 2-bx -c =0的两个实根分别为x 1和x 2,则点P (x 1,x 2)________. ①必在圆x 2+y 2=2上 ②必在圆x 2+y 2=2外 ③必在圆x 2+y 2=2内解析:由e =12=ca ,得a =2c ,b =3c .所以x 1+x 2=b a =32,x 1x 2=-c a =-12.于是,点P (x 1,x 2)到圆心(0,0)的距离为x 21+x 22=(x 1+x 2)2-2x 1x 2=34+1=74<2, 所以点P 在圆x 2+y 2=2内.5.已知圆C 的圆心与抛物线y 2=4x 的焦点关于直线y =x 对称.直线4x -3y -2=0与圆C 相交于A 、B 两点,且|AB |=6,则圆C 的方程为________.解析:抛物线y 2=4x ,焦点为F (1,0).∴圆心C (0,1),C 到直线4x -3y -2=0的距离d =55=1,且圆的半径r 满足r 2=12+32=10.∴圆的方程为x 2+(y -1)2=10.三、解答题 6.定义变换T :cos sin ,sin cos ,x y x x y y θθθθ'⋅+⋅=⎧⎨'⋅-⋅=⎩可把平面直角坐标系上的点(,)P x y 变换到这一平面上的点(,)P x y '''.特别地,若曲线M 上一点P 经变换公式T 变换后得到的点P '与点P 重合,则称点P 是曲线M 在变换T 下的不动点.(1)若椭圆C 的中心为坐标原点,焦点在x 轴上,且焦距为,长轴顶点和短轴顶点间的距离为2. 求该椭圆C 的标准方程. 并求出当3arctan 4θ=时,其两个焦点1F 、2F 经变换公式T 变换后得到的点1F '和2F '的坐标; (2)当3arctan4θ=时,求(1)中的椭圆C 在变换T 下的所有不动点的坐标; (3)试探究:中心为坐标原点、对称轴为坐标轴的双曲线在变换T :cos sin ,sin cos ,x y x x y y θθθθ'⋅+⋅=⎧⎨'⋅-⋅=⎩(2k πθ≠,k Z ∈)下的不动点的存在情况和个数.7.在平面直角坐标系xoy 中,已知圆心在直线4y x =+上,半径为的圆C 经过坐标原点O ,椭圆()222109x y a a +=>与圆C 的一个交点到椭圆两焦点的距离之和为10。
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2019年高中数学单元测试试题 解析几何及综合问题专题(含答案)学校:__________第I 卷(选择题)请点击修改第I 卷的文字说明 一、选择题1.(2006四川理)已知两定点()()2,0,1,0A B -,如果动点P 满足2PA PB =,则点P 的轨迹所包围的图形的面积等于(A )9π (B )8π (C )4π (D )π2.(2010福建理2)以抛物线24y x =的焦点为圆心,且过坐标原点的圆的方程为( ) A .22x +y +2x=0 B .22x +y +x=0C .22x +y -x=0D .22x +y -2x=0第II 卷(非选择题)请点击修改第II 卷的文字说明 二、填空题3.设椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的右准线与x 轴的交点为M ,以椭圆的长轴为直径作圆O ,过点M 引圆O 的切线,切点为N ,若△OMN 为等腰直角三角形,则椭圆的离心率为 .4. 如果以原点为圆心的圆经过双曲线C :)0,0(12222>>=-b a bya x 的顶点,并且被双曲线的右准线分成弧长之比为3:1的两段弧,则双曲线的离心率为________5.已知圆C 的圆心与抛物线y 2=4x 的焦点关于直线y =x 对称.直线4x -3y -2=0与圆C相交于A 、B 两点,且|AB |=6,则圆C 的方程为________.解析:抛物线y 2=4x ,焦点为F (1,0).∴圆心C (0,1),C 到直线4x -3y -2=0的距离d =55=1,且圆的半径r 满足r 2=12+32=10.∴圆的方程为x 2+(y -1)2=10.6. 已知直线l 的方程为2x =-,圆22:1O x y +=,则以l 为准线,中心在原点,且与圆O 恰好有两个公共点的椭圆方程为 .三、解答题 7.定义变换T :cos sin ,sin cos ,x y x x y y θθθθ'⋅+⋅=⎧⎨'⋅-⋅=⎩可把平面直角坐标系上的点(,)P x y 变换到这一平面上的点(,)P x y '''.特别地,若曲线M 上一点P 经变换公式T 变换后得到的点P '与点P 重合,则称点P 是曲线M 在变换T 下的不动点.(1)若椭圆C 的中心为坐标原点,焦点在x 轴上,且焦距为,长轴顶点和短轴顶点间的距离为2. 求该椭圆C 的标准方程. 并求出当3arctan 4θ=时,其两个焦点1F 、2F 经变换公式T 变换后得到的点1F '和2F '的坐标; (2)当3arctan4θ=时,求(1)中的椭圆C 在变换T 下的所有不动点的坐标; (3)试探究:中心为坐标原点、对称轴为坐标轴的双曲线在变换T :cos sin ,sin cos ,x y x x y y θθθθ'⋅+⋅=⎧⎨'⋅-⋅=⎩(2k πθ≠,k Z ∈)下的不动点的存在情况和个数.8.设椭圆的方程为2222n y m x +=1(m ,n >0),过原点且倾角为θ和π-θ(0<θ<2π=的两条直线分别交椭圆于A 、C 和B 、D 两点, (Ⅰ)用θ、m 、n 表示四边形ABCD 的面积S ; (Ⅱ)若m 、n 为定值,当θ在(0,4π]上变化时,求S 的最小值u ;(Ⅲ)如果μ>mn ,求nm的取值范围. (1995上海,24)93.(Ⅰ)设经过原点且倾角为θ的直线方程为y =x tan θ,可得方程组⎪⎩⎪⎨⎧=+=1tan 2222n y m x x y θ又由对称性,得四边形ABCD 为矩形,同时0<θ<2π,所以四边形ABCD 的面积S =4|xy |=θθ22222tan tan 4m n n m +. (Ⅱ)S =θθtan tan 42222m nn m +.(1)当m >n ,即mn <1时,因为θtan 2n +m 2tan θ≥2nm ,当且仅当tan 2θ=22m n 时等号成立,所以mn mnn m m n n m S224tan tan 4222222=≤+=θθ.由于0<θ≤4π,0<tan θ≤1,故tan θ=mn得u =2mn . (2)当m <n ,即m n>1时,对于任意0<θ1<θ2≤4π, 由于)tan tan ()tan tan (12122222θθθθn m n m +-+21221212tan tan tan tan )tan (tan θθθθθθn m --=.因为0<tan θ1<tan θ2≤1,m2tan θ1tan θ2-n 2<m 2-n 2<0,所以(m 2tan θ2+22tan θn )-(m 2tan θ1+12tan θn )<0,于是在(0,4π]上,S =θθtan tan 42222m n n m +是θ的增函数,故取θ=4π,即tan θ=1得u =22224n m n m +.所以u =⎪⎩⎪⎨⎧<<+<<)0(4)0( 22222n m n m n m m n mn(Ⅲ)(1)当nm>1时,u =2mn >mn 恒成立. (2)当n m <1时,224n m mn mn u += >1,即有(n m )2-4(n m)+1<0,所以3232+<<-n m ,又由nm<1, 得132<<-nm . 综上,当u >mn 时,nm的取值范围为(2-3,1)∪(1,+∞). 评述:本题主要考查椭圆的对称性及不等式的应用,通过求最小值来考查逻辑思维能力和应用能力,同时体现分类讨论思想.9.在平面直角坐标系xoy 中,已知圆心在直线4y x =+上,半径为的圆C 经过坐标原点O ,椭圆()222109x y a a +=>与圆C 的一个交点到椭圆两焦点的距离之和为10。
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2019年高中数学单元测试试题 解析几何及综合问题专题(含答案)学校:__________第I 卷(选择题)请点击修改第I 卷的文字说明 一、选择题1.(2006四川理)已知两定点()()2,0,1,0A B -,如果动点P 满足2PA PB =,则点P 的轨迹所包围的图形的面积等于(A )9π (B )8π (C )4π (D )π2.(2010福建理2)以抛物线24y x =的焦点为圆心,且过坐标原点的圆的方程为( ) A .22x +y +2x=0 B .22x +y +x=0C .22x +y -x=0D .22x +y -2x=03.(2010陕西文数)9.已知抛物线y 2=2px (p >0)的准线与圆(x -3)2+y 2=16相切,则p 的值为( ) (A )12(B )1 (C )2(D )4第II 卷(非选择题)请点击修改第II 卷的文字说明 二、填空题4.已知椭圆()222210x y a b a b+=>>和圆O :222x y b +=,过椭圆上一点P 引圆O 的两条切线,切点分别为,A B .若90APB ∠=,则椭圆离心率e 的取值范围是 ▲ .5.设椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的右准线与x 轴的交点为M ,以椭圆的长轴为直径作圆O ,过点M 引圆O 的切线,切点为N ,若△OMN 为等腰直角三角形,则椭圆的离心率为 .6.已知121(0,0),m n m n+=>>当mn 取得最小值时,直线2y =+与曲线x x m+1y yn =的交点个数为 ▲7.已知圆22670x y x +--=与抛物线22(0)y p x p =>的准线相切,则p 的值为 .8.已知椭圆221:12x C y +=和圆222:1C x y +=,椭圆1C 的左顶点和下顶点分别为A ,B ,且F 是椭圆1C 的右焦点.(1) 若点P 是曲线2C 上位于第二象限的一点,且△APF 的面积为124+求证:;AP OP ⊥(2) 点M 和N 分别是椭圆1C 和圆2C 上位于y 轴右侧的动点,且直线BN 的斜率是直线BM 斜率的2倍,求证:直线MN 恒过定点.9.设椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的离心率为e =12,右焦点为F (c,0),方程ax 2-bx -c =0的两个实根分别为x 1和x 2,则点P (x 1,x 2)________. ①必在圆x 2+y 2=2上 ②必在圆x 2+y 2=2外 ③必在圆x 2+y 2=2内解析:由e =12=ca ,得a =2c ,b =3c .所以x 1+x 2=b a =32,x 1x 2=-c a =-12.于是,点P (x 1,x 2)到圆心(0,0)的距离为x 21+x 22=(x 1+x 2)2-2x 1x 2=34+1=74<2, 所以点P 在圆x 2+y 2=2内.10.若抛物线212y x =与圆222210x y ax a +-+-=有且只有两个不同的公共点,则实数a 的取值范围为___错 三、解答题11.已知,AB 分别是直线y x=和y x =上的两个动点,线段AB 的长为AB 的中点,点P 的轨迹为.C(1)求轨迹C 的方程;(2)过点(1,0)Q 任意作直线l (与x 轴不垂直),设l 与轨迹C 交于,M N 两点,与y 轴交于R 点。
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2019年高中数学单元测试试题 解析几何及综合问题专题(含答案)学校:__________第I 卷(选择题)请点击修改第I 卷的文字说明 一、选择题1.(2006四川理)已知两定点()()2,0,1,0A B -,如果动点P 满足2PA PB =,则点P 的轨迹所包围的图形的面积等于(A )9π (B )8π (C )4π (D )π2.(2010福建理2)以抛物线24y x =的焦点为圆心,且过坐标原点的圆的方程为( ) A .22x +y +2x=0 B .22x +y +x=0C .22x +y -x=0D .22x +y -2x=0第II 卷(非选择题)请点击修改第II 卷的文字说明 二、填空题3.已知椭圆()222210x y a b a b+=>>和圆O :222x y b +=,过椭圆上一点P 引圆O 的两条切线,切点分别为,A B .若90APB ∠=,则椭圆离心率e 的取值范围是 ▲ .4.设椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的离心率为e =12,右焦点为F (c,0),方程ax 2-bx -c =0的两个实根分别为x 1和x 2,则点P (x 1,x 2)________. ①必在圆x 2+y 2=2上 ②必在圆x 2+y 2=2外 ③必在圆x 2+y 2=2内解析:由e =12=ca ,得a =2c ,b =3c .所以x 1+x 2=b a =32,x 1x 2=-c a =-12.于是,点P (x 1,x 2)到圆心(0,0)的距离为x 21+x 22=(x 1+x 2)2-2x 1x 2=34+1=74<2, 所以点P 在圆x 2+y 2=2内.5.已知圆C 的圆心与抛物线y 2=4x 的焦点关于直线y =x 对称.直线4x -3y -2=0与圆C 相交于A 、B 两点,且|AB |=6,则圆C 的方程为________.解析:抛物线y 2=4x ,焦点为F (1,0).∴圆心C (0,1),C 到直线4x -3y -2=0的距离d =55=1,且圆的半径r 满足r 2=12+32=10.∴圆的方程为x 2+(y -1)2=10.6.以椭圆 22221x y a b+=(a>b>0)的右焦点为圆心的圆经过原点O ,且与该椭圆的右准线交与A ,B 两点,已知△OAB 是正三角形,则该椭圆的离心率是 ▲ . 7.已知121(0,0),m n m n+=>>当mn 取得最小值时,直线2y =+与曲线x x m+1y yn =的交点个数为三、解答题8.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 三点作⊙P ,其中圆心P 的坐标为(,)m n .(1) 若椭圆的离心率2e =,求⊙P 的方程; (2)若⊙P 的圆心在直线0x y +=上,求椭圆的方程.9.已知椭圆162422y x +=1,直线l :x =12.P 是直线l 上一点,射线OP 交椭圆于点R .又点Q 在OP 上且满足|OQ |·|OP |=|OR |2.当点P 在直线l 上移动时,求点Q 的轨迹方程,并说明轨迹是什么曲线. (1995全国文,26)94.如图8—25,设点P 、Q 、R 的坐标分别为(12,y P ),(x ,y ),(x R ,y R ),由题设知x R >0,x >0.由点R 在椭圆上及点O 、Q 、R 共线,得方程组⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧==+xy x y y x R R R R 1162422 解得:⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧+=+=2222222232483248y x y x y x x x R R由点O 、Q 、R 共线,得x y y P =12,即xyy P 12= ③由题设|OQ |·|OP |=|OR |2,得2222222)(12R R P y x y y x +=+⋅+.将①、②、③代入上式,整理得点Q 的轨迹方程(x -1)2+322y =1(x >0).所以,点Q 的轨迹以(1,0)为中心,长、短半轴长分别为1和36且长轴在x 轴上的椭圆,去掉坐标原点.评述:本题主要考查直线、椭圆的方程和性质,曲线与方程的关系,轨迹的概念和求法等解析几何的基本思想及综合运用知识的能力.10.设顶点为P 的抛物线23(0)y ax x c a =-+≠交x 轴正半轴于A 、B 两点,交y 轴正半轴于C 点,圆D (圆心为D )过A 、B 、C 三点,恰好与y 轴相切. 求证:PA DA ⊥.11.有如下结论:“圆222r y x =+上一点),(00y x P 处的切线方程为200r y y y x =+”,类比也有结论:“椭圆),()0(1002222y x P b a by a x 上一点>>=+处的切线方程为12020=+by y a x x ”,过椭圆C :1422=+y x 的右准线l 上任意一点M 引椭圆C 的 两条切线,切点为 A .B.(1)求证:直线AB 恒过一定点;(2)当点M 在的纵坐标为1时,求△ABM 的面积12.已知圆1F :16)1(22=++y x ,定点,动圆过点2F ,且与圆1F 相内切。
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2019年高中数学单元测试试题 解析几何及综合问题专题(含答案)学校:__________第I 卷(选择题)请点击修改第I 卷的文字说明 一、选择题1.(2006四川理)已知两定点()()2,0,1,0A B -,如果动点P 满足2PA PB =,则点P 的轨迹所包围的图形的面积等于(A )9π (B )8π (C )4π (D )π2.(2010福建理2)以抛物线24y x =的焦点为圆心,且过坐标原点的圆的方程为( ) A .22x +y +2x=0 B .22x +y +x=0C .22x +y -x=0D .22x +y -2x=0第II 卷(非选择题)请点击修改第II 卷的文字说明 二、填空题3.已知121(0,0),m n m n+=>>当mn 取得最小值时,直线2y =+与曲线x x m+1y yn =的交点个数为 ▲4.若直线mx +ny =4和圆O :x 2+y 2=4没有公共点,则过点(m ,n )的直线与椭圆x 25+y 24=1的交点个数为________.解析:由题意可知,圆心O 到直线mx +ny =4的距离大于半径,即得m 2+n 2<4,所以点(m ,n )在圆O 内,而圆O 是以原点为圆心,椭圆的短半轴长为半径的圆,故点(m ,n ) 在椭圆内,因此过点(m ,n )的直线与椭圆必有2个交点.5.已知圆C 的圆心与抛物线y 2=4x 的焦点关于直线y =x 对称.直线4x -3y -2=0与圆C 相交于A 、B 两点,且|AB |=6,则圆C 的方程为________.解析:抛物线y 2=4x ,焦点为F (1,0).∴圆心C (0,1),C 到直线4x -3y -2=0的距离d =55=1,且圆的半径r 满足r 2=12+32=10.∴圆的方程为x 2+(y -1)2=10. 6.已知121(0,0),m n m n+=>>当mn取得最小值时,直线2y =+与曲线x x m+1y yn =的交点个数为三、解答题7.已知抛物线:C 22(0)y px p =>的准线为l ,焦点为F .M 的圆心在x 轴的正半轴上,且与y 轴相切.过原点O 作倾斜角为3π的直线n ,交l 于点A ,交M 于另一点B ,且2AO OB ==.(Ⅰ)求M 和抛物线C 的方程;(Ⅱ)若P 为抛物线C 上的动点,求PM PF ⋅的最小值;(Ⅲ)过l 上的动点Q 向M 作切线,切点为,S T ,求证:直线ST 恒过一个定点,并求该定点的坐标.第17题8.已知圆O :222x y +=交x 轴于A ,B 两点,曲线C 是以AB 为长轴,的椭圆,其左焦点为F .若P 是圆O 上一点,连结PF ,过原点O 作直线PF 的垂线交椭圆C 的左准线于点Q .(Ⅰ)求椭圆C 的标准方程;(5分)(Ⅱ)若点P 的坐标为(1,1),求证:直线PQ 与圆O 相切;(5分)(Ⅲ)试探究:当点P 在圆O 上运动时(不与A 、B 重合),直线PQ 与圆O 是否保持相切的位置关系?若是,请证明;若不是,请说明理由. (5分)9.设顶点为P 的抛物线23(0)y ax x c a =-+≠交x 轴正半轴于A 、B 两点,交y 轴正半轴于C 点,圆D (圆心为D )过A 、B 、C 三点,恰好与y 轴相切. 求证:PA DA ⊥.10.有如下结论:“圆222r y x =+上一点),(00y x P 处的切线方程为200r y y y x =+”,类比也有结论:“椭圆),()0(1002222y x P b a by a x 上一点>>=+处的切线方程为12020=+by y a x x ”,过椭圆C :1422=+y x 的右准线l 上任意一点M 引椭圆C 的 两条切线,切点为 A .B.(1)求证:直线AB 恒过一定点;(2)当点M 在的纵坐标为1时,求△ABM 的面积11.在平面直角坐标系xoy 中,已知圆心在直线4y x =+上,半径为C 经过坐标原点O ,椭圆()222109x y a a +=>与圆C 的一个交点到椭圆两焦点的距离之和为10。
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2019年高中数学单元测试试题 解析几何及综合问题专题(含答案)学校:__________第I 卷(选择题)请点击修改第I 卷的文字说明 一、选择题1.(2010陕西文数)9.已知抛物线y 2=2px (p >0)的准线与圆(x -3)2+y 2=16相切,则p 的值为( ) (A )12(B )1 (C )2(D )42.以抛物线24y x =的焦点为圆心,且过坐标原点的圆的方程为( ) A .22x +y +2x=0 B .22x +y +x=0C .22x +y -x=0D .22x +y -2x=0(2010福建理)第II 卷(非选择题)请点击修改第II 卷的文字说明 二、填空题3.已知椭圆221:12x C y +=和圆222:1C x y +=,椭圆1C 的左顶点和下顶点分别为A ,B ,且F 是椭圆1C 的右焦点.(1) 若点P 是曲线2C 上位于第二象限的一点,且△APF 的面积为12+求证:;AP OP ⊥(2) 点M 和N 分别是椭圆1C 和圆2C 上位于y 轴右侧的动点,且直线BN 的斜率是直线BM 斜率的2倍,求证:直线MN 恒过定点.4.圆心在抛物线y x 42=上,并且和抛物线的准线及y 轴都相切的圆的标准方程为 ▲ .5.已知圆C 的圆心与抛物线y 2=4x 的焦点关于直线y =x 对称.直线4x -3y -2=0与圆C 相交于A 、B 两点,且|AB |=6,则圆C 的方程为________.解析:抛物线y 2=4x ,焦点为F (1,0).∴圆心C (0,1),C 到直线4x -3y -2=0的距离d =55=1,且圆的半径r 满足r 2=12+32=10.∴圆的方程为x 2+(y -1)2=10.6.以椭圆 22221x y a b+=(a>b>0)的右焦点为圆心的圆经过原点O ,且与该椭圆的右准线交与A ,B 两点,已知△OAB 是正三角形,则该椭圆的离心率是 ▲ . 7.椭圆21)0,0(12222=>>=+e b a by ax 的离心率,右焦点F (c,0),方程02=-+c bx ax 的两个根分别为x 1,x 2,则点P (x 1,x 2)在与圆222=+y x 的位置关系是▲ .8.已知圆x 2+y 2-6x -7=0与抛物线y 2=2px (p >0)的准线相切,则p =_____.(1996全国理,16)9.以抛物线y 2=4x 的焦点为圆心、2为半径的圆,与过点A (-1,3)的直线l 相切,则直线l 的方程是______________________.三、解答题10.已知椭圆()222210x y a b a b+=>>和圆O :222x y b +=,过椭圆上一点P 引圆O 的两条切线,切点分别为,A B .(1)①若圆O 过椭圆的两个焦点,求椭圆的离心率e ; ②若椭圆上存在点P ,使得90APB ∠=,求椭圆离心率e 的取值范围;(2)设直线AB 与x 轴、y 轴分别交于点M ,N ,求证:2222a b ONOM+为定值.11.已知圆1F :16)1(22=++y x ,定点,动圆过点2F ,且与圆1F 相内切。
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2019年高中数学单元测试试题 解析几何及综合问题专题(含答案)学校:__________ 考号:__________一、填空题1.已知椭圆()222210x y a b a b+=>>和圆O :222x y b +=,过椭圆上一点P 引圆O 的两条切线,切点分别为,A B .若90APB ∠=,则椭圆离心率e 的取值范围是 ▲ .2.设椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的右准线与x 轴的交点为M ,以椭圆的长轴为直径作圆O ,过点M 引圆O 的切线,切点为N ,若△OMN 为等腰直角三角形,则椭圆的离心率为 .3.已知椭圆221:12x C y +=和圆222:1C x y +=,椭圆1C 的左顶点和下顶点分别为A ,B ,且F 是椭圆1C 的右焦点.(1) 若点P 是曲线2C 上位于第二象限的一点,且△APF 的面积为124+求证:;AP OP ⊥(2) 点M 和N 分别是椭圆1C 和圆2C 上位于y 轴右侧的动点,且直线BN 的斜率是直线BM 斜率的2倍,求证:直线MN 恒过定点.4.圆心在抛物线y x 42=上,并且和抛物线的准线及y 轴都相切的圆的标准方程为 ▲ .5.已知121(0,0),m n m n+=>>当mn取得最小值时,直线2y =+与曲线x x m+1y yn =的交点个数为6.椭圆21)0,0(12222=>>=+e b a by ax 的离心率,右焦点F (c,0),方程02=-+c bx ax 的两个根分别为x 1,x 2,则点P (x 1,x 2)在与圆222=+y x 的位置关系是▲ .7.已知圆x 2+y 2-6x -7=0与抛物线y 2=2px (p >0)的准线相切,则p =_____.(1996全国理,16)二、解答题8.已知椭圆()222210x y a b a b+=>>和圆O :222x y b +=,过椭圆上一点P 引圆O 的两条切线,切点分别为,A B .(1)①若圆O 过椭圆的两个焦点,求椭圆的离心率e ; ②若椭圆上存在点P ,使得90APB ∠=,求椭圆离心率e 的取值范围;(2)设直线AB 与x 轴、y 轴分别交于点M ,N ,求证:2222a b ONOM+为定值.9.设椭圆的方程为2222n y m x +=1(m ,n >0),过原点且倾角为θ和π-θ(0<θ<2π=的两条直线分别交椭圆于A 、C 和B 、D 两点, (Ⅰ)用θ、m 、n 表示四边形ABCD 的面积S ; (Ⅱ)若m 、n 为定值,当θ在(0,4π]上变化时,求S 的最小值u ;(Ⅲ)如果μ>mn ,求nm的取值范围. (1995上海,24) 93.(Ⅰ)设经过原点且倾角为θ的直线方程为y =x tan θ,可得方程组⎪⎩⎪⎨⎧=+=1tan 2222n y m x x y θ又由对称性,得四边形ABCD 为矩形,同时0<θ<2π,所以四边形ABCD 的面积S =4|xy |=θθ22222tan tan 4m n n m +.(Ⅱ)S =θθtan tan 42222m nn m +.(1)当m >n ,即mn<1时,因为θtan 2n +m 2tan θ≥2nm ,当且仅当tan 2θ=22m n 时等号成立,所以mn mnn m m n n m S 224tan tan 4222222=≤+=θθ.由于0<θ≤4π,0<tan θ≤1,故tan θ=mn得u =2mn . (2)当m <n ,即m n>1时,对于任意0<θ1<θ2≤4π, 由于)tan tan ()tan tan (12122222θθθθn m n m +-+21221212tan tan tan tan )tan (tan θθθθθθn m --=.因为0<tan θ1<tan θ2≤1,m2tan θ1tan θ2-n 2<m 2-n 2<0,所以(m 2tan θ2+22tan θn )-(m 2tan θ1+12tan θn )<0,于是在(0,4π]上,S =θθtan tan 42222m n n m +是θ的增函数,故取θ=4π,即tan θ=1得u =22224n m n m +.所以u =⎪⎩⎪⎨⎧<<+<<)0(4)0( 22222n m n m n m m n mn(Ⅲ)(1)当nm>1时,u =2mn >mn 恒成立. (2)当n m <1时,224n m mn mn u += >1,即有(n m )2-4(n m)+1<0,所以3232+<<-n m ,又由nm<1, 得132<<-nm . 综上,当u >mn 时,nm的取值范围为(2-3,1)∪(1,+∞). 评述:本题主要考查椭圆的对称性及不等式的应用,通过求最小值来考查逻辑思维能力和应用能力,同时体现分类讨论思想.10.已知椭圆162422y x +=1,直线l :x =12.P 是直线l 上一点,射线OP 交椭圆于点R .又点Q 在OP 上且满足|OQ |·|OP |=|OR |2.当点P 在直线l 上移动时,求点Q 的轨迹方程,并说明轨迹是什么曲线. (1995全国文,26)94.如图8—25,设点P 、Q 、R 的坐标分别为(12,y P ),(x ,y ),(x R ,y R ),由题设知x R >0,x >0.由点R 在椭圆上及点O 、Q 、R 共线,得方程组⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧==+xy x y y x R R R R 1162422 解得:⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧+=+=2222222232483248y x y x y x x x R R由点O 、Q 、R 共线,得x y y P =12,即xyy P 12= ③由题设|OQ |·|OP |=|OR |2,得2222222)(12R R P y x y y x +=+⋅+.将①、②、③代入上式,整理得点Q 的轨迹方程(x -1)2+322y =1(x >0).所以,点Q 的轨迹以(1,0)为中心,长、短半轴长分别为1和36且长轴在x 轴上的椭圆,去掉坐标原点.评述:本题主要考查直线、椭圆的方程和性质,曲线与方程的关系,轨迹的概念和求法等解析几何的基本思想及综合运用知识的能力.11.在平面直角坐标系xOy 中,矩形OABC 的边OA 、OC 分别在x 轴和y 轴上(如图),且OC =1,OA =a +1(a >1),点D 在边OA 上,满足OD =a . 分别以OD 、OC 为长、短半轴的 椭圆在矩形及其内部的部分为椭圆弧CD . 直线l :y =-x +b 与椭圆弧相切,与AB 交于 点E .(1)求证:221b a -=;(2)设直线l 将矩形OABC 分成面积相等的两部分, 求直线l 的方程;(3)在(2)的条件下,设圆M 在矩形及其内部, 且与l 和线段EA 都相切,求面积最大的圆M 的方程.12.已知圆1F :16)1(22=++y x ,定点,动圆过点2F ,且与圆1F 相内切。
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2019年高中数学单元测试试题 解析几何及综合问题专题(含答案)学校:__________第I 卷(选择题)请点击修改第I 卷的文字说明 一、选择题1.(2006四川理)已知两定点()()2,0,1,0A B -,如果动点P 满足2PA PB =,则点P 的轨迹所包围的图形的面积等于(A )9π (B )8π (C )4π (D )π2.(2010陕西文数)9.已知抛物线y 2=2px (p >0)的准线与圆(x -3)2+y 2=16相切,则p 的值为( ) (A )12(B )1 (C )2(D )4第II 卷(非选择题)请点击修改第II 卷的文字说明 二、填空题3.已知椭圆()222210x y a b a b+=>>和圆O :222x y b +=,过椭圆上一点P 引圆O 的两条切线,切点分别为,A B .若90APB ∠=,则椭圆离心率e 的取值范围是 ▲ .4.设椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的右准线与x 轴的交点为M ,以椭圆的长轴为直径作圆O ,过点M 引圆O 的切线,切点为N ,若△OMN 为等腰直角三角形,则椭圆的离心率为 .5. 如果以原点为圆心的圆经过双曲线C :)0,0(12222>>=-b a bya x 的顶点,并且被双曲线的右准线分成弧长之比为3:1的两段弧,则双曲线的离心率为________6.已知圆22670x y x +--=与抛物线22(0)y p x p =>的准线相切,则p 的值为 .7.已知椭圆221:12x C y +=和圆222:1C x y +=,椭圆1C 的左顶点和下顶点分别为A ,B ,且F 是椭圆1C 的右焦点.(1) 若点P 是曲线2C 上位于第二象限的一点,且△APF 的面积为12+求证:;AP OP ⊥(2) 点M 和N 分别是椭圆1C 和圆2C 上位于y 轴右侧的动点,且直线BN 的斜率是直线BM 斜率的2倍,求证:直线MN 恒过定点.8.以椭圆 22221x y a b+=(a>b>0)的右焦点为圆心的圆经过原点O ,且与该椭圆的右准线交与A ,B 两点,已知△OAB 是正三角形,则该椭圆的离心率是 ▲ .9. 已知直线l 的方程为2x =-,圆22:1O x y +=,则以l 为准线,中心在原点,且与圆O 恰好有两个公共点的椭圆方程为 .10.以抛物线y 2=4x 的焦点为圆心、2为半径的圆,与过点A (-1,3)的直线l 相切,则直线l 的方程是______________________.三、解答题11.已知椭圆()22220y x C a b a b:+=1>>,过右顶点A 的直线l 与椭圆C 相交于A 、B 两点,且(13)B --,. (1)求椭圆C 和直线l 的方程;(2)记曲线C 在直线l 下方的部分与线段AB 所围成的平面区域(含边界)为D .若 曲线2222440x mx y y m -+++-=与D 有公共点,试求实数m 的最小值.12.在平面直角坐标系xOy 中,矩形OABC 的边OA 、OC 分别在x 轴和y 轴上(如图),且OC =1,OA =a +1(a >1),点D 在边OA 上,满足OD =a . 分别以OD 、OC 为长、短半轴的 椭圆在矩形及其内部的部分为椭圆弧CD . 直线l :y =-x +b 与椭圆弧相切,与AB 交于 点E .(1)求证:221b a -=;(2)设直线l 将矩形OABC 分成面积相等的两部分, 求直线l 的方程;(3)在(2)的条件下,设圆M 在矩形及其内部, 且与l 和线段EA 都相切,求面积最大的圆M 的方程.13.中心在原点,焦点在x 轴上的椭圆C 的焦距为2,两准线间的距离为10.设A(5,0), B(1,0).(1)求椭圆C 的方程;(4分)(2)过点A 作直线与椭圆C 只有一个公共点D ,求过B ,D 两点,且以AD 为切线的圆 的方程;(6分)(3)过点A 作直线l 交椭圆C 于P ,Q 两点,过点P 作x 轴的垂线交椭圆C 于另一点S . 若→AP= t →AQ (t >1),求证:→SB= t →BQ (6分)14.已知椭圆1:C 22221(0)x y a b a b+=>>的右焦点为F ,上顶点为A ,P 为1C 上任一点,MN 是圆2:C 22(3)1x y +-=的一条直径.若与AF 平行且在y 轴上的截距为3的直线l 恰好与圆2C 相切. (Ⅰ)求椭圆1C 的离心率;(7分)(Ⅱ)若PM PN ⋅的最大值为49,求椭圆1C 的方程.(8分)15. 已知椭圆x 2+22b y =1(0<b<1)的左焦点为F ,左、右顶点分别为A 、C ,上顶点为B.过F 、B 、C 三点作圆P ,其中圆心P 的坐标为(m ,n). (1)当m+n>0时,求椭圆离心率的取值范围;(2)直线AB 与圆P 能否相切?证明你的结论.16.设分别21,F F 是椭圆C :()012222>>=+b a by a x 的左右焦点;(1)若椭圆C 上的点)23,1(A 到两焦点的距离之和为4,求椭圆C 的方程; (2)在(1)的条件下求21F AF ∆内切圆的方程;(3)设MN 是过椭圆C 中心的弦,P 是椭圆上的动点,求证:直线PM ,PN 的斜率之积为定值. 3.17.椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>上顶点为A ,椭圆C 上两点,P Q 在x 轴上的射影分别为左焦点1F 和右焦点2F ,直线PQ 斜率为32,过点A 且与1AF 垂直的直线与x 轴交于点B ,1AF B ∆的外接圆为圆M .(1)求椭圆的离心率; (2)直线213404x y a ++=与圆M 相交于,E F 两点,且212ME MF a ⋅=-,求椭圆方程;(3)设点(0,3)N 在椭圆C 内部,若椭圆C 上的点到点N的最远距离不大于,求椭圆C 的短轴长的取值范围. 4.18.已知双曲线()222210,0x y a b a b -=>>左右两焦点为12,F F ,P 是右支上一点,2121,PF F F OH PF ⊥⊥于H , 111,,92OH OF λλ⎡⎤=∈⎢⎥⎣⎦.(1)当13λ=时,求双曲线的渐近线方程; (2)求双曲线的离心率e 的取值范围;(3)当e 取最大值时,过12,,F F P 的圆的截y 轴的线段长为8,求该圆的方程. 17-119.设椭圆的方程为2222n y m x +=1(m ,n >0),过原点且倾角为θ和π-θ(0<θ<2π=的两条直线分别交椭圆于A 、C 和B 、D 两点, (Ⅰ)用θ、m 、n 表示四边形ABCD 的面积S ; (Ⅱ)若m 、n 为定值,当θ在(0,4π]上变化时,求S 的最小值u ;(Ⅲ)如果μ>mn ,求nm的取值范围. (1995上海,24) 93.(Ⅰ)设经过原点且倾角为θ的直线方程为y =x tan θ,可得方程组⎪⎩⎪⎨⎧=+=1tan 2222n y m x x y θ又由对称性,得四边形ABCD 为矩形,同时0<θ<2π,所以四边形ABCD 的面积S =4|xy |=θθ22222tan tan 4m n n m +. (Ⅱ)S =θθtan tan 42222m nn m +.(1)当m >n ,即mn <1时,因为θtan 2n +m 2tan θ≥2nm ,当且仅当tan 2θ=22m n 时等号成立,所以mn mnn m m n n m S224tan tan 4222222=≤+=θθ.由于0<θ≤4π,0<tan θ≤1,故tan θ=mn得u =2mn . (2)当m <n ,即m n>1时,对于任意0<θ1<θ2≤4π, 由于)tan tan ()tan tan (12122222θθθθn m n m +-+21221212tan tan tan tan )tan (tan θθθθθθn m --=.因为0<tan θ1<tan θ2≤1,m2tan θ1tan θ2-n 2<m 2-n 2<0,所以(m 2tan θ2+22tan θn )-(m 2tan θ1+12tan θn )<0,于是在(0,4π]上,S =θθtan tan 42222m n n m +是θ的增函数,故取θ=4π,即tan θ=1得u =22224n m n m +.所以u =⎪⎩⎪⎨⎧<<+<<)0(4)0( 22222n m n m n m m n mn(Ⅲ)(1)当nm>1时,u =2mn >mn 恒成立.(2)当n m <1时,224n m mn mn u += >1,即有(n m )2-4(n m)+1<0,所以3232+<<-n m ,又由nm<1, 得132<<-nm . 综上,当u >mn 时,nm的取值范围为(2-3,1)∪(1,+∞). 评述:本题主要考查椭圆的对称性及不等式的应用,通过求最小值来考查逻辑思维能力和应用能力,同时体现分类讨论思想.20.已知椭圆)0(12222>>=+b a by a x 的离心率为23,椭圆的左、右两个顶点分别为A ,B ,AB=4,直线(22)x t t =-<<与椭圆相交于M ,N 两点,经过三点A ,M ,N 的圆与经过三点B ,M ,N 的圆分别记为圆C1与圆C2. (1)求椭圆的方程;(2)求证:无论t 如何变化,圆C1与圆C2的圆心距是定值;(3)当t 变化时,求圆C1与圆C2的面积的和S 的最小值.21..已知双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>的左右焦点为1F 、2F ,P 是右支上一点,212PF F F ⊥,1OH PF ⊥于H ,111,[,92OH OF λλ=∈(1)当13λ=时,求双曲线的渐近线方程;(2)求双曲线的离心率的取值范围;(3)当离心率最大时,过1F 、2F ,P 的圆截y 轴线段长为8,求该圆的方程.22.已知椭圆()222210x y a b a b+=>>和圆O :222x y b +=,过椭圆上一点P 引圆O 的两条切线,切点分别为,A B .(1)①若圆O 过椭圆的两个焦点,求椭圆的离心率e ; ②若椭圆上存在点P ,使得90APB ∠=,求椭圆离心率e 的取值范围;(2)设直线AB 与x 轴、y 轴分别交于点M ,N ,求证:2222a b ONOM+为定值.23.已知抛物线:C 22(0)y px p =>的准线为l ,焦点为F .M 的圆心在x 轴的正半轴上,且与y 轴相切.过原点O 作倾斜角为3π的直线n ,交l 于点A ,交M 于另一点B ,且2AO OB ==.(Ⅰ)求M 和抛物线C 的方程;(Ⅱ)若P 为抛物线C 上的动点,求PM PF ⋅的最小值;(Ⅲ)过l 上的动点Q 向M 作切线,切点为,S T ,求证:直线ST 恒过一个定点,并求该定点的坐标.第17题(第1724.在平面直角坐标系xOy 中,如图,已知椭圆E :22221(0)y x a b a b+=>>的左、右顶点分别为1A 、2A ,上、下顶点分别为1B 、2B .设直线11A B 13,圆C 与以线段2OA 为直径的圆关于直线11A B 对称.(1)求椭圆E 的离心率;(2)判断直线11A B 与圆C 的位置关系,并说明理由; (3)若圆C 的面积为π,求圆C 的方程.25.已知正三角形OAB 的三个顶点都在抛物线y 2=2x 上,其中O 为坐标 原点,设圆C 是△OAB 的外接圆(点C 为圆心). (1)求圆C 的方程;(2)设圆M 的方程为(x -4-7cos θ)2+(y -7sin θ)2=1,过圆M 上任意一点P 分别作圆C 的两条切线PE 、PF ,切点为E 、F ,求CE ·CF 的最大值和最小值.26.已知椭圆2214y x +=的左,右两个顶点分别为A 、B .曲线C 是以A 、B 两点为顶点,离心率为P 在第一象限且在曲线C 上,直线AP 与椭圆相交于另一点T .(1)求曲线C 的方程;(2)设P 、T 两点的横坐标分别为1x 、2x ,证明:121x x ⋅=;(本小题满分14分)27.已知椭圆22221x y a b += ()0a b >>的右焦点为1(20)F ,,离心率为e .(1)若e ,求椭圆的方程; (2)设A ,B 为椭圆上关于原点对称的两点,1AF 的中点为M ,1BF 的中点为N ,若原点O 在以线段MN 为直径的圆上.①证明点A 在定圆上;②设直线AB 的斜率为k ,若k ,求e 的取值范围. 关键字:求椭圆方程;证明点在定圆上;求点的轨迹方程;28. 已知椭圆221:12x C y +=和圆222:1C x y +=,左顶点和下顶点分别为A ,B ,且F 是椭圆1C 的右焦点.(1) 若点P 是曲线2C 上位于第二象限的一点,且△APF 的面积为124+ 求证:;AP OP ⊥(2) 点M 和N 分别是椭圆1C 和圆2C 上位于y 轴右侧的动点,且直线BN 的斜率是直线BM 斜率的2倍,求证:直线MN 恒过定点.29.. 已知椭圆G 的中心在坐标原点,长轴在x 轴上,离心率为23,两个焦点分别为1F 和2F ,椭圆G 上一点到1F 和2F 的距离之和为12.圆k C :0214222=--++y kx y x )(R k ∈的圆心为点k A .(1)求椭圆G 的方程 ; (2)求21F F A k ∆的面积(3)问是否存在圆k C 包围椭圆G? 请说明理由.30.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 三点作⊙P ,其中圆心P 的坐标为(,)m n .(1)若椭圆的离心率2e =,求⊙P 的方程; (2)若⊙P 的圆心在直线0x y +=上,求椭圆的方程.。
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2019年高中数学单元测试试题 解析几何及综合问题专题(含答案)学校:__________ 考号:__________一、填空题1.已知椭圆()222210x y a b a b+=>>和圆O :222x y b +=,过椭圆上一点P 引圆O 的两条切线,切点分别为,A B .若90APB ∠=,则椭圆离心率e 的取值范围是 ▲ .2.设椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的右准线与x 轴的交点为M ,以椭圆的长轴为直径作圆O ,过点M 引圆O 的切线,切点为N ,若△OMN 为等腰直角三角形,则椭圆的离心率为 .3. 如果以原点为圆心的圆经过双曲线C :)0,0(12222>>=-b a bya x 的顶点,并且被双曲线的右准线分成弧长之比为3:1的两段弧,则双曲线的离心率为________4.圆心在抛物线y x 42=上,并且和抛物线的准线及y 轴都相切的圆的标准方程为 ▲ .5.已知圆C 的圆心与抛物线y 2=4x 的焦点关于直线y =x 对称.直线4x -3y -2=0与圆C 相交于A 、B 两点,且|AB |=6,则圆C 的方程为________.解析:抛物线y 2=4x ,焦点为F (1,0).∴圆心C (0,1),C 到直线4x -3y -2=0的距离d =55=1,且圆的半径r 满足r 2=12+32=10.∴圆的方程为x 2+(y -1)2=10.6.以椭圆 22221x y a b+=(a>b>0)的右焦点为圆心的圆经过原点O ,且与该椭圆的右准线交与A ,B 两点,已知△OAB 是正三角形,则该椭圆的离心率是 ▲ .7. 已知直线l 的方程为2x =-,圆22:1O x y +=,则以l 为准线,中心在原点,且与圆O 恰好有两个公共点的椭圆方程为 .二、解答题 8.定义变换T :cos sin ,sin cos ,x y x x y y θθθθ'⋅+⋅=⎧⎨'⋅-⋅=⎩可把平面直角坐标系上的点(,)P x y 变换到这一平面上的点(,)P x y '''.特别地,若曲线M 上一点P 经变换公式T 变换后得到的点P '与点P 重合,则称点P 是曲线M 在变换T 下的不动点.(1)若椭圆C 的中心为坐标原点,焦点在x 轴上,且焦距为,长轴顶点和短轴顶点间的距离为2. 求该椭圆C 的标准方程. 并求出当3arctan 4θ=时,其两个焦点1F 、2F 经变换公式T 变换后得到的点1F '和2F '的坐标; (2)当3arctan4θ=时,求(1)中的椭圆C 在变换T 下的所有不动点的坐标; (3)试探究:中心为坐标原点、对称轴为坐标轴的双曲线在变换T :cos sin ,sin cos ,x y x x y y θθθθ'⋅+⋅=⎧⎨'⋅-⋅=⎩(2k πθ≠,k Z ∈)下的不动点的存在情况和个数.9.在平面直角坐标系xOy 中,矩形OABC 的边OA 、OC 分别在x 轴和y 轴上(如图),且 OC =1,OA =a +1(a >1),点D 在边OA 上,满足OD =a . 分别以OD 、OC 为长、短半轴的 椭圆在矩形及其内部的部分为椭圆弧CD . 直线l :y =-x +b 与椭圆弧相切,与AB 交于 点E .(1)求证:221b a -=;(2)设直线l 将矩形OABC 分成面积相等的两部分, 求直线l 的方程;(3)在(2)的条件下,设圆M 在矩形及其内部, 且与l 和线段EA 都相切,求面积最大的圆M 的方程.10.有如下结论:“圆222r y x =+上一点),(00y x P 处的切线方程为200r y y y x =+”,类比也有结论:“椭圆),()0(1002222y x P b a by a x 上一点>>=+处的切线方程为12020=+by y a x x ”,过椭圆C :1422=+y x 的右准线l 上任意一点M 引椭圆C 的 两条切线,切点为 A .B.(1)求证:直线AB 恒过一定点;(2)当点M 在的纵坐标为1时,求△ABM 的面积11.在平面直角坐标系xoy 中,已知圆心在直线4y x =+上,半径为C 经过坐标原点O ,椭圆()222109x y a a +=>与圆C 的一个交点到椭圆两焦点的距离之和为10。
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2019年高中数学单元测试试题 解析几何及综合问题专题(含答案)学校:__________第I 卷(选择题)请点击修改第I 卷的文字说明 一、选择题1.(2006四川理)已知两定点()()2,0,1,0A B -,如果动点P 满足2PA PB =,则点P 的轨迹所包围的图形的面积等于(A )9π (B )8π (C )4π (D )π2.(2010福建理2)以抛物线24y x =的焦点为圆心,且过坐标原点的圆的方程为( ) A .22x +y +2x=0 B .22x +y +x=0C .22x +y -x=0D .22x +y -2x=0第II 卷(非选择题)请点击修改第II 卷的文字说明 二、填空题3.已知椭圆()222210x y a b a b+=>>和圆O :222x y b +=,过椭圆上一点P 引圆O 的两条切线,切点分别为,A B .若90APB ∠=,则椭圆离心率e 的取值范围是 ▲ .4.已知121(0,0),m n m n+=>>当mn 取得最小值时,直线2y =+与曲线x x m+1y yn =的交点个数为 ▲5.圆心在抛物线y x 42=上,并且和抛物线的准线及y 轴都相切的圆的标准方程为 ▲ .6.设椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的离心率为e =12,右焦点为F (c,0),方程ax 2-bx -c =0的两个实根分别为x 1和x 2,则点P (x 1,x 2)________. ①必在圆x 2+y 2=2上 ②必在圆x 2+y 2=2外 ③必在圆x 2+y 2=2内解析:由e =12=ca ,得a =2c ,b =3c .所以x 1+x 2=b a =32,x 1x 2=-c a =-12.于是,点P (x 1,x 2)到圆心(0,0)的距离为x 21+x 22=(x 1+x 2)2-2x 1x 2=34+1=74<2, 所以点P 在圆x 2+y 2=2内.7.已知圆C 的圆心与抛物线y 2=4x 的焦点关于直线y =x 对称.直线4x -3y -2=0与圆C 相交于A 、B 两点,且|AB |=6,则圆C 的方程为________.解析:抛物线y 2=4x ,焦点为F (1,0).∴圆心C (0,1),C 到直线4x -3y -2=0的距离d =55=1,且圆的半径r 满足r 2=12+32=10.∴圆的方程为x 2+(y -1)2=10.8.以椭圆 22221x y a b+=(a>b>0)的右焦点为圆心的圆经过原点O ,且与该椭圆的右准线交与A ,B 两点,已知△OAB 是正三角形,则该椭圆的离心率是 ▲ .9.已知121(0,0),m n m n+=>>当mn 取得最小值时,直线2y =+与曲线x x m+1y yn =的交点个数为10.已知圆x 2+y 2-6x -7=0与抛物线y 2=2px (p >0)的准线相切,则p =_____.(1996全国理,16)11.以抛物线y 2=4x 的焦点为圆心、2为半径的圆,与过点A (-1,3)的直线l 相切,则直线l 的方程是______________________.三、解答题12.已知椭圆()222210x y a b a b+=>>和圆O :222x y b +=,过椭圆上一点P 引圆O 的两条切线,切点分别为,A B .(1)①若圆O 过椭圆的两个焦点,求椭圆的离心率e ; ②若椭圆上存在点P ,使得90APB ∠=,求椭圆离心率e 的取值范围;(2)设直线AB 与x 轴、y 轴分别交于点M ,N ,求证:2222a b ONOM+为定值.13.设顶点为P 的抛物线23(0)y ax x c a =-+≠交x 轴正半轴于A 、B 两点,交y 轴正半轴于C 点,圆D (圆心为D )过A 、B 、C 三点,恰好与y 轴相切. 求证:PA DA ⊥.14.已知圆1F :16)1(22=++y x ,定点,动圆过点2F ,且与圆1F 相内切。
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2019年高中数学单元测试试题 解析几何及综合问题专题(含答案)学校:__________ 考号:__________一、填空题1.已知椭圆()222210x y a b a b+=>>和圆O :222x y b +=,过椭圆上一点P 引圆O 的两条切线,切点分别为,A B .若90APB ∠=,则椭圆离心率e 的取值范围是 ▲ .2.已知121(0,0),m n m n+=>>当mn 取得最小值时,直线2y =+与曲线x x m+1y yn =的交点个数为 ▲3.已知圆22670x y x +--=与抛物线22(0)y p x p =>的准线相切,则p 的值为 .4.已知椭圆221:12x C y +=和圆222:1C x y +=,椭圆1C 的左顶点和下顶点分别为A ,B ,且F 是椭圆1C 的右焦点.(1) 若点P 是曲线2C 上位于第二象限的一点,且△APF 的面积为124+求证:;AP OP ⊥(2) 点M 和N 分别是椭圆1C 和圆2C 上位于y 轴右侧的动点,且直线BN 的斜率是直线BM 斜率的2倍,求证:直线MN 恒过定点.5.已知圆C 的圆心与抛物线y 2=4x 的焦点关于直线y =x 对称.直线4x -3y -2=0与圆C 相交于A 、B 两点,且|AB |=6,则圆C 的方程为________.解析:抛物线y 2=4x ,焦点为F (1,0).∴圆心C (0,1),C 到直线4x -3y -2=0的距离d =55=1,且圆的半径r 满足r 2=12+32=10.∴圆的方程为x 2+(y -1)2=10.6.以椭圆 22221x y a b+=(a>b>0)的右焦点为圆心的圆经过原点O ,且与该椭圆的右准线交与A ,B 两点,已知△OAB 是正三角形,则该椭圆的离心率是 ▲ .7. 已知直线l 的方程为2x =-,圆22:1O x y +=,则以l 为准线,中心在原点,且与圆O 恰好有两个公共点的椭圆方程为 .8.已知121(0,0),m n m n+=>>当mn 取得最小值时,直线2y =+与曲线x x m+1y yn =的交点个数为9.已知圆x 2+y 2-6x -7=0与抛物线y 2=2px (p >0)的准线相切,则p =_____.(1996全国理,16)二、解答题10.平面直角坐标系xOy 中,已知⊙M 经过点F 1(0,-c ),F 2(0,c ),A ,0)三点,其中c >0.(1)求⊙M 的标准方程(用含c 的式子表示);(2)已知椭圆22221(0)y x a b a b+=>>(其中222a b c -=)的左、右顶点分别为D 、B ,⊙M 与x 轴的两个交点分别为A 、C ,且A 点在B 点右侧,C 点在D 点右侧. ①求椭圆离心率的取值范围;②若A 、B 、M 、O 、C 、D (O 为坐标原点)依次均匀分布在x 轴上,问直线MF 1与直线DF 2的交点是否在一条定直线上?若是,请求出这条定直线的方程;若不是,请说明理由.11.已知圆O :222x y +=交x 轴于A ,B 两点,曲线C 是以AB 为长轴,离心率为2的椭圆,其左焦点为F .若P 是圆O 上一点,连结PF ,过原点O 作直线PF 的垂线交椭圆C 的左准线于点Q .(Ⅰ)求椭圆C 的标准方程;(5分)(Ⅱ)若点P 的坐标为(1,1),求证:直线PQ 与圆O 相切;(5分)(Ⅲ)试探究:当点P 在圆O 上运动时(不与A 、B 重合),直线PQ 与圆O 是否保持相切的位置关系?若是,请证明;若不是,请说明理由. (5分)12.在平面直角坐标系xOy 中,矩形OABC 的边OA 、OC 分别在x 轴和y 轴上(如图),且OC =1,OA =a +1(a >1),点D 在边OA 上,满足OD =a . 分别以OD 、OC 为长、短半轴的 椭圆在矩形及其内部的部分为椭圆弧CD . 直线l :y =-x +b 与椭圆弧相切,与AB 交于 点E .(1)求证:221b a -=;(2)设直线l 将矩形OABC 分成面积相等的两部分, 求直线l 的方程;(3)在(2)的条件下,设圆M 在矩形及其内部, 且与l 和线段EA 都相切,求面积最大的圆M 的方程.13.设椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的上顶点为A ,椭圆C 上两点,P Q 在x 轴上的射影分别为左焦点1F 和右焦点2F ,直线PQ 的斜率为32,过点A 且与1AF 垂直的直线与x 轴交于点B ,1AF B ∆的外接圆为圆M . (1)求椭圆的离心率; (2)直线213404x y a ++=与圆M 相交于,E F 两点,且212ME MF a ⋅=-,求椭圆方程;(3)设点(0,3)N 在椭圆C 内部,若椭圆C 上的点到点N的最远距离不大于,求椭圆C 的短轴长的取值范围.14.已知直线l 的方程为2x =-,且直线l 与x 轴交于点M ,圆22:1O x y +=与x 轴交于,A B 两点(如图).(I )过M 点的直线1l 交圆于P Q 、两点,且圆孤PQ 恰为圆周的14,求直线1l 的方程; (II )求以l 为准线,中心在原点,且与圆O 恰有两个公共点的椭圆方程;(III )过M 点的圆的切线2l 交(II )中的一个椭圆于C D 、两点,其中C D 、两点在x 轴上方,求线段CD 的长.15. 已知椭圆x 2+22b y =1(0<b<1)的左焦点为F ,左、右顶点分别为A 、C ,上顶点为B.过F 、B 、C 三点作圆P ,其中圆心P 的坐标为(m ,n). (1)当m+n>0时,求椭圆离心率的取值范围; (2)直线AB 与圆P 能否相切?证明你的结论.16.如图,已知A 、B 、C 是长轴长为4的椭圆上的三点,点A 是长轴的右顶点,BC 过椭圆中心O ,且AC ·BC =0,||2||BC AC =, (1)求椭圆的方程;(2)若过C 关于y 轴对称的点D 作椭圆的切线DE ,则AB 与DE 有什么位置关系?证明你的结论.17.椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>上顶点为A ,椭圆C 上两点,P Q 在x 轴上的射影分别为左焦点1F 和右焦点2F ,直线PQ 斜率为32,过点A 且与1AF 垂直的直线与x 轴交于点B ,1AF B ∆的外接圆为圆M .(1)求椭圆的离心率;x(2)直线213404x y a ++=与圆M 相交于,E F 两点,且212ME MF a ⋅=-,求椭圆方程;(3)设点(0,3)N 在椭圆C 内部,若椭圆C 上的点到点N的最远距离不大于,求椭圆C 的短轴长的取值范围. 4.18. 如图,已知椭圆C :22221(0)x y a b a b+=>>的长轴AB 长为4,离心率e =,O 为坐标原点,过B 的直线l 与x 轴垂直.P 是椭圆上异于A 、B 的任意一点,PH x ⊥轴,H为垂足,延长HP 到点Q 使得HP PQ =,连结AQ 延长交直线l 于点M ,N 为MB 的中点.(1)求椭圆C 的方程;(2)证明:Q 点在以AB 为直径的圆O 上;(3)试判断直线QN 与圆O 的位置关系.19.设椭圆的方程为2222n y m x +=1(m ,n >0),过原点且倾角为θ和π-θ(0<θ<2π=的两条直线分别交椭圆于A 、C 和B 、D 两点, (Ⅰ)用θ、m 、n 表示四边形ABCD 的面积S ; (Ⅱ)若m 、n 为定值,当θ在(0,4π]上变化时,求S 的最小值u ;(Ⅲ)如果μ>mn ,求nm的取值范围. (1995上海,24) 93.(Ⅰ)设经过原点且倾角为θ的直线方程为y =x tan θ,可得方程组⎪⎩⎪⎨⎧=+=1tan 2222n y m x x y θ又由对称性,得四边形ABCD 为矩形,同时0<θ<2π,所以四边形ABCD 的面积S =4|xy |=θθ22222tan tan 4m n n m +.(Ⅱ)S =θθtan tan 42222m n n m +.(1)当m >n ,即mn<1时,因为θtan 2n +m 2tan θ≥2nm ,当且仅当tan 2θ=22m n 时等号成立,所以mn mnn m m n n m S 224tan tan 4222222=≤+=θθ.由于0<θ≤4π,0<tan θ≤1,故tan θ=mn得u =2mn . (2)当m <n ,即m n>1时,对于任意0<θ1<θ2≤4π, 由于)tan tan ()tan tan (12122222θθθθn m n m +-+21221212tan tan tan tan )tan (tan θθθθθθn m --=.因为0<tan θ1<tan θ2≤1,m2tan θ1tan θ2-n 2<m 2-n 2<0,所以(m 2tan θ2+22tan θn )-(m 2tan θ1+12tan θn )<0,于是在(0,4π]上,S =θθtan tan 42222m n nm +是θ的增函数,故取θ=4π,即tan θ=1得u =22224nm n m +. 所以u =⎪⎩⎪⎨⎧<<+<<)0(4)0( 22222n m n m n m m n mn(Ⅲ)(1)当nm>1时,u =2mn >mn 恒成立. (2)当n m <1时,224n m mn mn u += >1,即有(n m )2-4(n m)+1<0, 所以3232+<<-n m ,又由nm<1, 得132<<-nm . 综上,当u >mn 时,nm的取值范围为(2-3,1)∪(1,+∞). 评述:本题主要考查椭圆的对称性及不等式的应用,通过求最小值来考查逻辑思维能力和应用能力,同时体现分类讨论思想.20.已知点P (4,4),圆C :22()5(3)x m y m -+=<与椭圆E :22221(0)x y a b a b+=>>有一个公共点A (3,1),F 1、F 2分别是椭圆的左、右焦点,直线PF 1与圆C 相切. (Ⅰ)求m 的值与椭圆E 的方程; (Ⅱ)设Q 为椭圆E 上的一个动点,求AP AQ ⋅的取值范围.21.(2013年高考福建卷(文))如图,在抛物线2:4E y x =的焦点为F ,准线l 与x 轴的交点为A .点C 在抛物线E 上,以C 为圆心OC 为半径作圆,设圆C 与准线l 的交于不同的两点,M N .(第17(1)若点C 的纵坐标为2,求MN ; (2)若2AFAM AN =⋅,求圆C 的半径.22.定义变换T :cos sin ,sin cos ,x y x x y y θθθθ'⋅+⋅=⎧⎨'⋅-⋅=⎩可把平面直角坐标系上的点(,)P x y 变换到这一平面上的点(,)P x y '''.特别地,若曲线M 上一点P 经变换公式T 变换后得到的点P '与点P 重合,则称点P 是曲线M 在变换T 下的不动点.(1)若椭圆C 的中心为坐标原点,焦点在x轴上,且焦距为,长轴顶点和短轴顶点间的距离为2. 求该椭圆C 的标准方程. 并求出当3arctan 4θ=时,其两个焦点1F 、2F 经变换公式T 变换后得到的点1F '和2F '的坐标; (2)当3arctan4θ=时,求(1)中的椭圆C 在变换T 下的所有不动点的坐标; (3)试探究:中心为坐标原点、对称轴为坐标轴的双曲线在变换T :cos sin ,sin cos ,x y x x y y θθθθ'⋅+⋅=⎧⎨'⋅-⋅=⎩(2k πθ≠,k Z ∈)下的不动点的存在情况和个数.23.在平面直角坐标系xOy 中,如图,已知椭圆E :22221(0)y x a b a b+=>>的左、右顶点分别为1A 、2A ,上、下顶点分别为1B 、2B .设直线11A B 13,圆C 与以线段2OA 为直径的圆关于直线11A B 对称.(1)求椭圆E 的离心率;(2)判断直线11A B 与圆C 的位置关系,并说明理由; (3)若圆C 的面积为π,求圆C 的方程.24.在平面直角坐标系xOy 中,已知点A(0,-1),B 点在直线y = -3上,M 点满足MB//OA , MA •AB = MB •BA ,M 点的轨迹为曲线C 。
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2019年高中数学单元测试试题 解析几何及综合问题专题(含答案)学校:__________ 考号:__________一、填空题1.已知椭圆()222210x y a b a b+=>>和圆O :222x y b +=,过椭圆上一点P 引圆O 的两条切线,切点分别为,A B .若90APB ∠=,则椭圆离心率e 的取值范围是 ▲ .2.已知121(0,0),m n m n+=>>当mn 取得最小值时,直线2y =+与曲线x x m+1y yn =的交点个数为 ▲3.已知椭圆221:12x C y +=和圆222:1C x y +=,椭圆1C 的左顶点和下顶点分别为A ,B ,且F 是椭圆1C 的右焦点.(1) 若点P 是曲线2C 上位于第二象限的一点,且△APF 的面积为12+求证:;AP OP ⊥(2) 点M 和N 分别是椭圆1C 和圆2C 上位于y 轴右侧的动点,且直线BN 的斜率是直线BM 斜率的2倍,求证:直线MN 恒过定点.4. 已知直线l 的方程为2x =-,圆22:1O x y +=,则以l 为准线,中心在原点,且与圆O 恰好有两个公共点的椭圆方程为 .5.以抛物线y 2=4x 的焦点为圆心、2为半径的圆,与过点A (-1,3)的直线l 相切,则直线l 的方程是______________________.二、解答题6.平面直角坐标系xOy 中,已知⊙M 经过点F 1(0,-c ),F 2(0,c ),A,0)三点,其中c >0.(1)求⊙M 的标准方程(用含c 的式子表示);(2)已知椭圆22221(0)y x a b a b+=>>(其中222a b c -=)的左、右顶点分别为D 、B ,⊙M 与x 轴的两个交点分别为A 、C ,且A 点在B 点右侧,C 点在D 点右侧. ①求椭圆离心率的取值范围;②若A 、B 、M 、O 、C 、D (O 为坐标原点)依次均匀分布在x 轴上,问直线MF 1与直线DF 2的交点是否在一条定直线上?若是,请求出这条定直线的方程;若不是,请说明理由.7.已知椭圆162422y x +=1,直线l :x =12.P 是直线l 上一点,射线OP 交椭圆于点R .又点Q 在OP 上且满足|OQ |·|OP |=|OR |2.当点P 在直线l 上移动时,求点Q 的轨迹方程,并说明轨迹是什么曲线. (1995全国文,26)94.如图8—25,设点P 、Q 、R 的坐标分别为(12,y P ),(x ,y ),(x R ,y R ),由题设知x R >0,x >0.由点R 在椭圆上及点O 、Q 、R 共线,得方程组⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧==+xy x y y x R R R R 1162422 解得:⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧+=+=2222222232483248y x y x y x x x R R由点O 、Q 、R 共线,得x y y P =12,即xyy P 12= ③由题设|OQ |·|OP |=|OR |2,得2222222)(12R R P y x y y x +=+⋅+.将①、②、③代入上式,整理得点Q 的轨迹方程(x -1)2+322y =1(x >0).所以,点Q 的轨迹以(1,0)为中心,长、短半轴长分别为1和36且长轴在x 轴上的椭圆,去掉坐标原点.评述:本题主要考查直线、椭圆的方程和性质,曲线与方程的关系,轨迹的概念和求法等解析几何的基本思想及综合运用知识的能力.8.已知圆O :222x y +=交x 轴于A ,B 两点,曲线C 是以AB 为长轴,的椭圆,其左焦点为F .若P 是圆O 上一点,连结PF ,过原点O 作直线PF 的垂线交椭圆C 的左准线于点Q .(Ⅰ)求椭圆C 的标准方程;(5分)(Ⅱ)若点P 的坐标为(1,1),求证:直线PQ 与圆O 相切;(5分)(Ⅲ)试探究:当点P 在圆O 上运动时(不与A 、B 重合),直线PQ 与圆O 是否保持相切的位置关系?若是,请证明;若不是,请说明理由. (5分)9.在平面直角坐标系xOy 中,矩形OABC 的边OA 、OC 分别在x 轴和y 轴上(如图),且 OC =1,OA =a +1(a >1),点D 在边OA 上,满足OD =a . 分别以OD 、OC 为长、短半轴的 椭圆在矩形及其内部的部分为椭圆弧CD . 直线l :y =-x +b 与椭圆弧相切,与AB 交于 点E .(1)求证:221b a -=;(2)设直线l 将矩形OABC 分成面积相等的两部分, 求直线l 的方程;(3)在(2)的条件下,设圆M 在矩形及其内部, 且与l 和线段EA 都相切,求面积最大的圆M 的方程.10.设顶点为P 的抛物线23(0)y ax x c a =-+≠交x 轴正半轴于A 、B 两点,交y 轴正半轴于C 点,圆D (圆心为D )过A 、B 、C 三点,恰好与y 轴相切. 求证:PA DA ⊥.11.有如下结论:“圆222r y x =+上一点),(00y x P 处的切线方程为200r y y y x =+”,类比也有结论:“椭圆),()0(1002222y x P b a by a x 上一点>>=+处的切线方程为12020=+by y a x x ”,过椭圆C :1422=+y x 的右准线l 上任意一点M 引椭圆C 的 两条切线,切点为 A .B.(1)求证:直线AB 恒过一定点;(2)当点M 在的纵坐标为1时,求△ABM 的面积12.在平面直角坐标系xoy 中,已知圆心在直线4y x =+上,半径为的圆C 经过坐标原点O ,椭圆()222109x y a a +=>与圆C 的一个交点到椭圆两焦点的距离之和为10。
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2019年高中数学单元测试试题 解析几何及综合问题专题(含答案)学校:__________第I 卷(选择题)请点击修改第I 卷的文字说明 一、选择题1.(2006四川理)已知两定点()()2,0,1,0A B -,如果动点P 满足2PA PB =,则点P 的轨迹所包围的图形的面积等于(A )9π (B )8π (C )4π (D )π第II 卷(非选择题)请点击修改第II 卷的文字说明 二、填空题2. 如果以原点为圆心的圆经过双曲线C :)0,0(12222>>=-b a bya x 的顶点,并且被双曲线的右准线分成弧长之比为3:1的两段弧,则双曲线的离心率为________3.设椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的离心率为e =12,右焦点为F (c,0),方程ax 2-bx -c =0的两个实根分别为x 1和x 2,则点P (x 1,x 2)________. ①必在圆x 2+y 2=2上 ②必在圆x 2+y 2=2外 ③必在圆x 2+y 2=2内解析:由e =12=ca ,得a =2c ,b =3c .所以x 1+x 2=b a =32,x 1x 2=-c a =-12.于是,点P (x 1,x 2)到圆心(0,0)的距离为x 21+x 22=(x 1+x 2)2-2x 1x 2=34+1=74<2, 所以点P 在圆x 2+y 2=2内.4.已知圆C 的圆心与抛物线y 2=4x 的焦点关于直线y =x 对称.直线4x -3y -2=0与圆C 相交于A 、B 两点,且|AB |=6,则圆C 的方程为________.解析:抛物线y 2=4x ,焦点为F (1,0).∴圆心C (0,1),C 到直线4x -3y -2=0的距离d =55=1,且圆的半径r 满足r 2=12+32=10.∴圆的方程为x 2+(y -1)2=10.5.以椭圆 22221x y a b+=(a>b>0)的右焦点为圆心的圆经过原点O ,且与该椭圆的右准线交与A ,B 两点,已知△OAB 是正三角形,则该椭圆的离心率是 ▲ .三、解答题6.若椭圆22221(0)x y a b a b+=>>的左右焦点分别为12,F F ,椭圆上的点到焦点的最短距离为1,椭圆的离心率为45,以原点为圆心、短轴长为直径作圆O ,过圆O 外一点P 作圆O 的两条切线,PA PB 。
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2019年高中数学单元测试试题 解析几何及综合问题专题(含答案)学校:__________第I 卷(选择题)请点击修改第I 卷的文字说明 一、选择题1.(2006四川理)已知两定点()()2,0,1,0A B -,如果动点P 满足2PA PB =,则点P 的轨迹所包围的图形的面积等于(A )9π (B )8π (C )4π (D )π2.(2010福建理2)以抛物线24y x =的焦点为圆心,且过坐标原点的圆的方程为( ) A .22x +y +2x=0 B .22x +y +x=0C .22x +y -x=0D .22x +y -2x=03.以抛物线24y x =的焦点为圆心,且过坐标原点的圆的方程为( ) A .22x +y +2x=0 B .22x +y +x=0C .22x +y -x=0D .22x +y -2x=0(2010福建理)第II 卷(非选择题)请点击修改第II 卷的文字说明 二、填空题4.设椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的右准线与x 轴的交点为M ,以椭圆的长轴为直径作圆O ,过点M 引圆O 的切线,切点为N ,若△OMN 为等腰直角三角形,则椭圆的离心率为 .5.已知121(0,0),m n m n+=>>当mn 取得最小值时,直线2y =+与曲线x x m+1y yn =的交点个数为 ▲6.已知圆22670x y x +--=与抛物线22(0)y p x p =>的准线相切,则p 的值为 .7.已知椭圆221:12x C y +=和圆222:1C x y +=,椭圆1C 的左顶点和下顶点分别为A ,B ,且F 是椭圆1C 的右焦点.(1) 若点P 是曲线2C 上位于第二象限的一点,且△APF 的面积为12+求证:;AP OP ⊥(2) 点M 和N 分别是椭圆1C 和圆2C 上位于y 轴右侧的动点,且直线BN 的斜率是直线BM 斜率的2倍,求证:直线MN 恒过定点.8.设椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的离心率为e =12,右焦点为F (c,0),方程ax 2-bx -c =0的两个实根分别为x 1和x 2,则点P (x 1,x 2)________. ①必在圆x 2+y 2=2上 ②必在圆x 2+y 2=2外 ③必在圆x 2+y 2=2内解析:由e =12=ca ,得a =2c ,b =3c .所以x 1+x 2=b a =32,x 1x 2=-c a =-12.于是,点P (x 1,x 2)到圆心(0,0)的距离为x 21+x 22=(x 1+x 2)2-2x 1x 2=34+1=74<2, 所以点P 在圆x 2+y 2=2内.9.已知圆C 的圆心与抛物线y 2=4x 的焦点关于直线y =x 对称.直线4x -3y -2=0与圆C 相交于A 、B 两点,且|AB |=6,则圆C 的方程为________.解析:抛物线y 2=4x ,焦点为F (1,0).∴圆心C (0,1),C 到直线4x -3y -2=0的距离d(第17=55=1,且圆的半径r 满足r 2=12+32=10.∴圆的方程为x 2+(y -1)2=10. 10.已知121(0,0),m n m n+=>>当mn取得最小值时,直线2y =+与曲线x x m+1y yn =的交点个数为11.椭圆21)0,0(12222=>>=+e b a by ax 的离心率,右焦点F (c,0),方程02=-+c bx ax 的两个根分别为x 1,x 2,则点P (x 1,x 2)在与圆222=+y x 的位置关系是▲ .12.若抛物线212y x =与圆222210x y ax a +-+-=有且只有两个不同的公共点,则实数a 的取值范围为___错13.以抛物线y 2=4x 的焦点为圆心、2为半径的圆,与过点A (-1,3)的直线l 相切,则直线l 的方程是______________________.三、解答题14.在平面直角坐标系xOy 中,如图,已知椭圆E :22221(0)y x a b a b+=>>的左、右顶点分别为1A 、2A ,上、下顶点分别为1B 、2B .设直线11A B 13,圆C 与以线段2OA 为直径的圆关于直线11A B 对称.(1)求椭圆E 的离心率;(2)判断直线11A B 与圆C 的位置关系,并说明理由; (3)若圆C 的面积为π,求圆C 的方程.15.有如下结论:“圆222r y x =+上一点),(00y x P 处的切线方程为200r y y y x =+”,类比也有结论:“椭圆),()0(1002222y x P b a by a x 上一点>>=+处的切线方程为12020=+by y a x x ”,过椭圆C :1422=+y x 的右准线l 上任意一点M 引椭圆C 的两条切线,切点为 A .B.(1)求证:直线AB 恒过一定点;(2)当点M 在的纵坐标为1时,求△ABM 的面积16.在平面直角坐标系xoy 中,已知圆心在直线4y x =+上,半径为的圆C 经过坐标原点O ,椭圆()222109x y a a +=>与圆C 的一个交点到椭圆两焦点的距离之和为10。
(ⅰ)求圆C 的方程;(ⅱ)若F 为椭圆的右焦点,点P 在圆C 上,且满足4PF =,求点P 的坐标。
17.已知圆1F :16)1(22=++y x ,定点,动圆过点2F ,且与圆1F 相内切。
(1)求点M 的轨迹C 的方程;(2)若过原点的直线l 与(1)中的曲线C 交于B A ,两点,且1ABF ∆的面积为23,求直线l 的方程。
18.如图,已知A 、B 、C 是长轴长为4的椭圆上的三点,点A 是长轴的右顶点,BC 过椭圆中心O ,且AC ·BC =0,||2||BC AC =, (1)求椭圆的方程;(2)若过C 关于y 轴对称的点D 作椭圆的切线DE ,则AB 与DE 有什么位置关系?证明你的结论.19.已知双曲线()222210,0x y a b a b-=>>左右两焦点为12,F F ,P 是右支上一点,x2121,PF F F OH PF ⊥⊥于H , 111,,92OH OF λλ⎡⎤=∈⎢⎥⎣⎦.(1)当13λ=时,求双曲线的渐近线方程; (2)求双曲线的离心率e 的取值范围;(3)当e 取最大值时,过12,,F F P 的圆的截y 轴的线段长为8,求该圆的方程. 17-120. 如图,已知椭圆C :22221(0)x y a b a b+=>>的长轴AB 长为4,离心率e =,O 为坐标原点,过B 的直线l 与x 轴垂直.P 是椭圆上异于A 、B 的任意一点,PH x ⊥轴,H为垂足,延长HP 到点Q 使得HP PQ =,连结AQ 延长交直线l 于点M ,N 为MB 的中点.(1)求椭圆C 的方程;(2)证明:Q 点在以AB 为直径的圆O 上;(3)试判断直线QN 与圆O 的位置关系.21.已知O (0,0),B (1,0),C (b ,c )是△OBC 的三个顶点.如图8—3. (Ⅰ)写出△OBC 的重心G ,外心F ,垂心H 的坐标,并证明G 、F 、H 三点共线; (Ⅱ)当直线FH 与OB 平行时,求顶点C 的轨迹.(2002北京,21)22.已知抛物线:C 22(0)y px p =>的准线为l ,焦点为F .M 的圆心在x 轴的正半轴上,且与y 轴相切.过原点O 作倾斜角为3π的直线n ,交l 于点A ,交M 于另一点B ,且2AO OB ==.(Ⅰ)求M 和抛物线C 的方程;(Ⅱ)若P 为抛物线C 上的动点,求PM PF ⋅的最小值;(Ⅲ)过l 上的动点Q 向M 作切线,切点为,S T ,求证:直线ST 恒过一个定点,并求该定点的坐标.23.在平面直角坐标系xOy 中,已知双曲线1C :1222=-y x .(1)过1C 的左顶点引1C 的一条渐进线的平行线,求该直线与另一条渐进线及x 轴围成的三角形的面积;(2)设斜率为1的直线l 交1C 于P 、Q 两点,若l 与圆122=+y x 相切,求证:OQ OP ⊥;(3)设椭圆2C :1422=+y x ,若M 、N 分别是1C 、2C 上的动点,且ON OM ⊥,求证:O 到直线MN 的距离是定值. 【2012高考真题上海理22】(4+6+6=16分)24.已知,A B分别是直线3y x =和3y x =-上的两个动点,线段AB的长为AB 的中点,点P 的轨迹为.C(1)求轨迹C 的方程;(2)过点(1,0)Q 任意作直线l (与x 轴不垂直),设l 与轨迹C 交于,M N 两点,与y 轴交于R 点。
若,,RM MQ RN NQ λμ==证明:λμ+为定值。
25.已知正三角形OAB 的三个顶点都在抛物线y 2=2x 上,其中O 为坐标第17题原点,设圆C 是△OAB 的外接圆(点C 为圆心). (1)求圆C 的方程;(2)设圆M 的方程为(x -4-7cos θ)2+(y -7sin θ)2=1,过圆M 上任意一点P 分别作圆C 的两条切线PE 、PF ,切点为E 、F ,求CE ·CF 的最大值和最小值.26.设A 为椭圆221259x y +=上任一点,B 为圆22(1)1x y -+=上任一点,求AB 的最大值及最小值.27.已知椭圆22221x y a b += ()0a b >>的右焦点为1(20)F ,,离心率为e .(1)若e ,求椭圆的方程; (2)设A ,B 为椭圆上关于原点对称的两点,1AF 的中点为M ,1BF 的中点为N ,若原点O 在以线段MN 为直径的圆上.①证明点A 在定圆上;②设直线AB 的斜率为k ,若k ,求e 的取值范围. 关键字:求椭圆方程;证明点在定圆上;求点的轨迹方程;28.在平面直角坐标系xOy 中,已知圆1C :22(1)16x y -+=,圆2C :22(1)1x y ++=,点S 为圆1C 上的一个动点,现将坐标平面折叠,使得圆心2(10)C -,恰与点S 重合,折痕与直线1SC 交于点P .(1)求动点P 的轨迹方程;(2)过动点S 作圆2C 的两条切线,切点分别为M N 、,求MN 的最小值;(3)设过圆心2(10)C -,的直线交圆1C 于点A B 、,以点A B 、分别为切点的两条切线交于点Q ,求证:点Q 在定直线上.29. 已知椭圆221:12x C y +=和圆222:1C x y +=,左顶点和下顶点分别为A ,B ,且F 是椭圆1C 的右焦点.(1) 若点P 是曲线2C 上位于第二象限的一点,且△APF 的面积为124+ 求证:;AP OP ⊥(2) 点M 和N 分别是椭圆1C 和圆2C 上位于y 轴右侧的动点,且直线BN 的斜率是直线BM 斜率的2倍,求证:直线MN 恒过定点.30.若椭圆22221(0)x y a b a b+=>>的左右焦点分别为12,F F ,椭圆上的点到焦点的最短距离为1,椭圆的离心率为45,以原点为圆心、短轴长为直径作圆O ,过圆O 外一点P 作圆O 的两条切线,PA PB 。