考点10 圆锥曲线(考点专练)解析版
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考点10 圆锥曲线
椭圆
一、单选题
1.(2020·上海高三专题练习)已知曲线
22
1
x y
a b
+=和直线10
ax by
++=(,a b为非零实数)在同一坐标系
中,它们的图形可能是()
A.B.
C.D.
【答案】C
【详解】考点:直线与圆锥曲线的关系.
分析:可以以直线的方程为主进行讨论,根据直线的位置关系得出参数a,b的符号,再由此关系判断曲线的形状,不出现矛盾者即是所求的正确选项
解:A选项中,直线的斜率大于0,故系数a,b的符号相反,此时曲线应是双曲线,故不对;
B选项中直线的斜率小于0,故系数a,b的符号相同且都为负,此时曲线不存在,故不对;
C选项中,直线斜率为正,故系数a,b的符号相反,且a正,b负,此时曲线应是焦点在x轴上的双曲线,图形符合结论,可选;
选项中不正确,由C 选项的判断可知D 不正确.故选C
二、填空题
2.(2021·上海高三专题练习)已知F 1,F 2是椭圆C :22
221(0)x y a b a b
+=>>的两个焦点,P 为椭圆C 上的
一点,且12PF PF ⊥,若12PF F △的面积为9,则b =________. 【答案】3
【分析】设1122,PF r PF r ==,由椭圆的定义得到1
22r r a +=,根据12PF PF ⊥,得到222124r r c +=, 进而求得2
122r r b =,结合三角形的面积公式,即可求解.
【详解】设1122,PF r PF r ==,由椭圆的定义可得12122PF PF r r a +=+=,
又由12PF PF ⊥,可得222
124r r c +=,
可得222222
1212122()()444r r r r r r a c b =+-+=-=,即2
122r r b =,
所以12PF F △的面积为12
221211
222
PF F S
r r b b =
=⨯=, 又因为12PF F △的面积为9,即29b =,解得3b =.故答案为:3
3.(2020·上海青浦区·复旦附中青浦分校高三开学考试)在在平面直角坐标系中,O 为坐标原点,M 、N 是
椭圆22
124
x y +
=上的两个动点,动点P 满足2OP OM ON =-,直线OM 与直线ON 斜率之积为-2,已知平面内存在两定点1F 、2F ,使得12PF PF +为定值,则该定值为_______________.
【答案】【分析】先设P (x ,y ),M (x 1,y 1),N (x 2,y 2),利用坐标表示求动点P 轨迹方程,最后根据椭圆定义求结果.
【详解】设P (x ,y ),M (x 1,y 1),N (x 2,y 2),
则由2OP OM ON =-,得(x ,y )=2(x 1,y 1)-(x 2,y 2),即x=2x 1-x 2,y=2y 1-y 2,
∵点M ,N 在椭圆22
124x y +=上,所以2211241x y +=,2
22224
1x y +=,
故2x 2+y 2=(8x 12+2x 22-8x 1x 2)+(4y 12+y 22-4y 1y 2)=20-4(2x 1x 2+y 1y 2), 设k 0M ,k ON 分别为直线OM ,ON 的斜率,根据题意可知k 0M k ON =-2,
∴y 1y 2+2 x 1x 2=0,∴2x 2+y 2=20,所以P 在椭圆2x 2+y 2=20上; 设该椭圆的左,右焦点为F 1,F 2,
由椭圆的定义可推断出12PF PF +为定值,该定值为 22045=。故答案为:45
【点睛】本题主要考查了椭圆定义及简单的几何性质.充分考查了用代数的方法来处理平面几何问题的手段.
4.(2020·上海浦东新区·华师大二附中高三月考)已知点F 为椭圆22
:143
x y Γ+=的左焦点,点P 为椭圆Γ
上任意一点,点O 为坐标原点,则OP FP ⋅的最大值为________ 【答案】6
【分析】设点P 的坐标为(),x y ,则22x -≤≤,可得出2
2
334
y x =-
,利用平面向量数量积的坐标运算结合二次函数的基本性质可求得OP FP ⋅的最大值.
【详解】设点P 的坐标为(),x y ,则22x -≤≤,则22143
x y +=,可得2
2334y x =-,
椭圆Γ的左焦点为()1,0F -,(),OP x y =,()1,FP x y =+, 则()()2
2
2
2231113322444
OP FP x x y x x x x x x ⋅=++=++-
=++=++, 二次函数()()2
1224
f x x =++在区间[]22-,
上单调递增, 所以,()()2max
1
24264
f x f ==⨯+=.因此,OP FP ⋅的最大值为6.故答案为:6.
【点睛】本题考查椭圆中向量数量积最值的求解,考查了椭圆有界性以及二次函数基本性质的应用,考查计算能力,属于中等题.
双曲线
一、单选题
1.(2020·上海高三专题练习)方程
22
1||12x y m m
+=--表示双曲线,则实数m 的取值范围为( ) A .2m > B .1m <或2m > C .12m -<< D .11m -<<或2m >
【答案】D