解析几何专题练习题
高考数学《解析几何》专项训练及答案解析
高考数学《解析几何》专项训练一、单选题1.已知直线l 过点A (a ,0)且斜率为1,若圆224x y +=上恰有3个点到l 的距离为1,则a 的值为( )A .B .±C .2±D .2.已知双曲线2222:1x y C a b-=(0,0)a b >>,过右焦点F 的直线与两条渐近线分别交于A ,B ,且AB BF =uu u r uu u r,则直线AB 的斜率为( ) A .13-或13B .16-或16C .2D .163.已知点P 是圆()()22:3cos sin 1C x y θθ--+-=上任意一点,则点P 到直线1x y +=距离的最大值为( )AB .C 1D 2+4.若过点(4,0)A 的直线l 与曲线22(2)1x y -+=有公共点,则直线l 的斜率的取值范围为( )A .⎡⎣B .(C .33⎡-⎢⎣⎦D .33⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭5.已知抛物线C :22x py =的焦点为F ,定点()M ,若直线FM 与抛物线C 相交于A ,B 两点(点B 在F ,M 中间),且与抛物线C 的准线交于点N ,若7BN BF =,则AF 的长为( )A .78B .1C .76D6.已知双曲线2222:1x y C a b-=(0,0)a b >>的两个焦点分别为1F ,2F ,以12F F 为直径的圆交双曲线C 于P ,Q ,M ,N 四点,且四边形PQMN 为正方形,则双曲线C 的离心率为( )A .2-BC .2D7.已知抛物线C :22(0)y px p =>的焦点F ,点00(2p M x x ⎛⎫>⎪⎝⎭是抛物线上一点,以M 为圆心的圆与直线2p x =交于A 、B 两点(A 在B 的上方),若5sin 7MFA ∠=,则抛物线C 的方程为( )A .24y x =B .28y x =C .212y x =D .216y x =8.已知离心率为2的椭圆E :22221(0)x y a b a b +=>>的左、右焦点分别为1F ,2F ,过点2F 且斜率为1的直线与椭圆E 在第一象限内的交点为A ,则2F 到直线1F A ,y 轴的距离之比为( )A .5B .35C .2D二、多选题9.已知点A 是直线:0l x y +=上一定点,点P 、Q 是圆221x y +=上的动点,若PAQ ∠的最大值为90o ,则点A 的坐标可以是( )A .(B .()1C .)D .)1,110.已知抛物线2:2C y px =()0p >的焦点为F ,F ,直线l 与抛物线C交于点A 、B 两点(点A 在第一象限),与抛物线的准线交于点D ,若8AF =,则以下结论正确的是( ) A .4p = B .DF FA =uuu r uu rC .2BD BF = D .4BF =三、填空题11.已知圆C 经过(5,1),(1,3)A B 两点,圆心在x 轴上,则C 的方程为__________.12.已知圆()2239x y -+=与直线y x m =+交于A 、B 两点,过A 、B 分别作x 轴的垂线,且与x轴分别交于C 、D 两点,若CD =m =_____.13.已知双曲线()2222:10,0x y C a b a b-=>>的焦距为4,()2,3A 为C 上一点,则C 的渐近线方程为__________.14.已知抛物线()220y px p =>,F 为其焦点,l 为其准线,过F 任作一条直线交抛物线于,A B 两点,1A 、1B 分别为A 、B 在l 上的射影,M 为11A B 的中点,给出下列命题: (1)11A F B F ⊥;(2)AM BM ⊥;(3)1//A F BM ;(4)1A F 与AM 的交点的y 轴上;(5)1AB 与1A B 交于原点. 其中真命题的序号为_________.四、解答题15.已知圆22:(2)1M x y ++=,圆22:(2)49N x y -+=,动圆P 与圆M 外切并且与圆N 内切,圆心P 的轨迹为曲线C . (1)求曲线C 的方程;(2)设不经过点(0,Q 的直线l 与曲线C 相交于A ,B 两点,直线QA 与直线QB 的斜率均存在且斜率之和为-2,证明:直线l 过定点.16.已知椭圆方程为22163x y +=.(1)设椭圆的左右焦点分别为1F 、2F ,点P 在椭圆上运动,求1122PF PF PF PF +⋅u u u r u u u u r的值;(2)设直线l 和圆222x y +=相切,和椭圆交于A 、B 两点,O 为原点,线段OA 、OB 分别和圆222x y +=交于C 、D 两点,设AOB ∆、COD ∆的面积分别为1S 、2S ,求12S S 的取值范围.参考答案1.D 【解析】 【分析】因为圆224x y +=上恰有3个点到l 的距离为1,所以与直线l 平行且距离为1的两条直线,一条与圆相交,一条与圆相切,即圆心到直线l 的距离为1,根据点到直线的距离公式即可求出a 的值. 【详解】直线l 的方程为:y x a =-即0x y a --=.因为圆224x y +=上恰有3个点到l 的距离为1,所以与直线l 平行且距离为1的两条直线,一条与圆相交,一条与圆相切,而圆的半径为2,即圆心到直线l 的距离为1.1=,解得a =故选:D . 【点睛】本题主要考查直线与圆的位置关系的应用,以及点到直线的距离公式的应用,解题关键是将圆上存在3个点到l 的距离为1转化为两条直线与圆的位置关系,意在考查学生的转化能力与数学运算能力,属于中档题. 2.B 【解析】 【分析】根据双曲线的离心率求出渐近线方程,根据AB BF =u u u r u u u r,得到B 为AF 中点,得到B 与A 的坐标关系,代入到渐近线方程中,求出A 点坐标,从而得到AB 的斜率,得到答案. 【详解】因为双曲线2222:1x y C a b-=(0,0)a b >>,又222c e a =22514b a =+=,所以12b a =,所以双曲线渐近线为12y x =± 当点A 在直线12y x =-上,点B 在直线12y x =上时, 设(),A A Ax y (),B B B x y ,由(c,0)F 及B 是AF 中点可知22A B A B x c x y y +⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,分别代入直线方程,得121222A A A A y x y x c ⎧=-⎪⎪⎨+⎪=⋅⎪⎩,解得24A Ac x c y ⎧=-⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,所以,24c c A ⎛⎫-⎪⎝⎭, 所以直线AB 的斜率AB AFk k =42cc c =--16=-,由双曲线的对称性得,16k =也成立. 故选:B. 【点睛】本题考查求双曲线渐近线方程,坐标转化法求点的坐标,属于中档题. 3.D 【解析】 【分析】计算出圆心C 到直线10x y +-=距离的最大值,再加上圆C 的半径可得出点P 到直线10x y +-=的距离的最大值. 【详解】圆C 的圆心坐标为()3cos ,sin θθ+,半径为1,点C 到直线10x y +-=的距离为sin 14d πθ⎛⎫===++≤+ ⎪⎝⎭因此,点P 到直线1x y +=距离的最大值为12122++=+. 故选:D. 【点睛】本题考查圆上一点到直线距离的最值问题,当直线与圆相离时,圆心到直线的距离为d ,圆的半径为r ,则圆上一点到直线的距离的最大值为d r +,最小值为d r -,解题时要熟悉这个结论的应用,属于中等题. 4.D 【解析】设直线方程为(4)y k x =-,即40kx y k --=,直线l 与曲线22(2)1x y -+=有公共点,圆心到直线的距离小于等于半径22411k k d k -=≤+,得222141,3k k k ≤+≤,选择C 另外,数形结合画出图形也可以判断C 正确. 5.C 【解析】 【分析】由题意画出图形,求出AB 的斜率,得到AB 的方程,求得p ,可得抛物线方程,联立直线方程与抛物线方程,求解A 的坐标,再由抛物线定义求解AF 的长. 【详解】解:如图,过B 作'BB 垂直于准线,垂足为'B ,则'BF BB =,由7BN BF =,得7'BN BB =,可得1sin 7BNB '∠=, 3cos 7BNB '∴∠=-,tan 43BNB '∠=又()23,0M ,AB ∴的方程为2343y x =-, 取0x =,得12y =,即10,2F ⎛⎫ ⎪⎝⎭,则1p =,∴抛物线方程为22x y =. 联立223432y x x y ⎧=-⎪⎨⎪=⎩,解得23A y =.12172326A AF y ∴=+=+=. 故选:C . 【点睛】本题考查抛物线的简单性质,考查直线与抛物线位置关系的应用,考查计算能力,是中档题. 6.D 【解析】 【分析】设P 、Q 、M 、N 分别为第一、二、三、四象限内的点,根据对称性可得出22,22P c ⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭,将点P 的坐标代入双曲线C 的方程,即可求出双曲线C 的离心率. 【详解】设双曲线C 的焦距为()20c c >,设P 、Q 、M 、N 分别为第一、二、三、四象限内的点, 由双曲线的对称性可知,点P 、Q 关于y 轴对称,P 、M 关于原点对称,P 、N 关于x 轴对称,由于四边形PQMN 为正方形,则直线PM 的倾斜角为4π,可得,22P c ⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭, 将点P 的坐标代入双曲线C 的方程得2222122c c a b -=,即()22222122c c a c a -=-, 设该双曲线的离心率为()1e e >,则()2221221e e e -=-,整理得42420e e -+=,解得22e =,因此,双曲线C 故选:D. 【点睛】本题考查双曲线离心率的计算,解题的关键就是求出双曲线上关键点的坐标,考查计算能力,属于中等题. 7.C 【解析】 【分析】根据抛物线的定义,表示出MF ,再表示出MD ,利用5sin 7MFA ∠=,得到0x 和p 之间的关系,将M 点坐标,代入到抛物线中,从而解出p 的值,得到答案.【详解】抛物线C :22(0)y px p =>, 其焦点,02p F ⎛⎫⎪⎝⎭,准线方程2p x =-,因为点(002p M x x ⎛⎫> ⎪⎝⎭是抛物线上一点, 所以02p MF x =+AB所在直线2p x =, 设MD AB ⊥于D ,则02p MD x =-, 因为5sin 7MFA ∠=,所以57 MD MF=,即5272pxpx-=+整理得03x p=所以()3,66M p将M点代入到抛物线方程,得()26623p p=⨯,0p>解得6p=,所以抛物线方程为212y x=故选:C.【点睛】本题考查抛物线的定义,直线与圆的位置关系,求抛物线的标准方程,属于中档题.8.A【解析】【分析】结合椭圆性质,得到a,b,c的关系,设2AF x=,用x表示112,AF F F,结合余弦定理,用c表示x,结合三角形面积公式,即可。
(完整版)解析几何专题含答案
椭圆专题练习1.【2017浙江,2】椭圆22194x y +=的离心率是A B C .23D .592.【2017课标3,理10】已知椭圆C :22221x y a b+=,(a >b >0)的左、右顶点分别为A 1,A 2,且以线段A 1A 2为直径的圆与直线20bx ay ab -+=相切,则C 的离心率为A .B C D .133.【2016高考浙江理数】已知椭圆C 1:22x m +y 2=1(m >1)与双曲线C 2:22x n–y 2=1(n >0)的焦点重合,e 1,e 2分别为C 1,C 2的离心率,则()A .m >n 且e 1e 2>1B .m >n 且e 1e 2<1C .m <n 且e 1e 2>1D .m <n 且e 1e 2<14.【2016高考新课标3理数】已知O 为坐标原点,F 是椭圆C :22221(0)x y a b a b+=>>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 )13(B )12(C )23(D )345.【2015高考新课标1,理14】一个圆经过椭圆221164x y +=的三个顶点,且圆心在x 轴的正半轴上,则该圆的标准方程为.6.【2016高考江苏卷】如图,在平面直角坐标系xOy 中,F 是椭圆22221()x y a b a b+=>>0的右焦点,直线2by =与椭圆交于,B C 两点,且90BFC ∠=o ,则该椭圆的离心率是. 7.【2017课标1,理20】已知椭圆C :2222=1x y a b +(a >b >0),四点P 1(1,1),P 2(0,1),P 3(–1,2),P 4(1,2)中恰有三点在椭圆C 上. (1)求C 的方程;(2)设直线l 不经过P 2点且与C 相交于A ,B 两点.若直线P 2A 与直线P 2B 的斜率的和为–1,证明:l 过定点.8.【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NP =u u u r u u u r。
解析几何专题(含答案)
解析几何与极坐标和参数方程专题1. 已知命题 p :方程x 22m+y 29−m=1 表示焦点在 y 轴上的椭圆,命题 q :双曲线 y 25−x 2m=1 的离心率e ∈(√62,√2),若命题 p ,q 中有且只有一个为真命题,求实数 m 的取值范围.2. 在直角坐标系 xOy 中,曲线 C 1 的参数方程为 {x =√3cosα,y =sinα,(α 为参数),以坐标原点为极点,以 x轴的正半轴为极轴,建立极坐标系,曲线 C 2 的极坐标方程为 ρsin (θ+π4)=2√2.(1)写出 C 1 的普通方程和 C 2 的直角坐标方程;(2)设点 P 在 C 1 上,点 Q 在 C 2 上,求 ∣PQ ∣ 的最小值及此时 P 的直角坐标.3. 在直角坐标系 xOy 中,直线 C 1:x =−2,圆 C 2:(x −1)2+(y −2)2=1,以坐标原点为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系. (1)求 C 1,C 2 的极坐标方程;(2)若直线 C 3 的极坐标方程为 θ=π4(ρ∈R ),设 C 2 与 C 3 的交点为 M ,N ,求 △C 2MN 的面积.4. 已知抛物线的对称轴为坐标轴,顶点是坐标原点,准线方程为 x =−1,直线 l 与抛物线相交于不同的 A ,B 两点.(1)求抛物线的标准方程;(2)如果直线 l 过抛物线的焦点,求 OA⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅OB ⃗⃗⃗⃗⃗ 的值; (3)如果 OA ⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅OB ⃗⃗⃗⃗⃗ =−4,直线 l 是否过一定点,若过一定点,求出该定点;若不过一定点,试说明理由.5. 已知抛物线C:y2=2px(p>0)与直线x−√2y+4=0相切.(1)求该抛物线的方程;(2)在x轴正半轴上,是否存在某个确定的点M,过该点的动直线l与抛物线C交于A,B两点,使得1∣AM∣2+1∣BM∣2为定值.如果存在,求出点M坐标;如果不存在,请说明理由.6. 在平面直角坐标系xOy中,动点A的坐标为(2−3sinα,3cosα−2),其中α∈R.在极坐标系(以原点O为极点,以x轴非负半轴为极轴)中,直线C的方程为ρcos(θ−π4)=a.(1)判断动点A的轨迹的形状;(2)若直线C与动点A的轨迹有且仅有一个公共点,求实数a的值.7. 在平面直角坐标系 xOy 中,已知椭圆 C :x 2a2+y 2b 2=1(a >b >0) 的离心率为 √63.且过点 (3,−1).(1)求椭圆 C 的方徎;(2)动点 P 在直线 l :x =−2√2 上,过 P 作直线交椭圆 C 于 M ,N 两点,使得 PM =PN ,再过 P 作直线 lʹ⊥MN ,直线 lʹ 是否恒过定点,若是,请求出该定点的坐标;若否,请说明理由.8. 在平面直角坐标系 xOy 中,C 1:{x =t,y =k (t −1)(t 为参数).以原点 O 为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,已知曲线 C 2:ρ2+10ρcosθ−6ρsinθ+33=0.(1)求 C 1 的普通方程及 C 2 的直角坐标方程,并说明它们分别表示什么曲线; (2)若 P ,Q 分别为 C 1,C 2 上的动点,且 ∣PQ ∣ 的最小值为 2,求 k 的值.9. 设 F 1,F 2 分别是椭圆 C:x 2a2+y 2b 2=1(a >b >0) 的左,右焦点,M 是 C 上一点且 MF 2 与 x 轴垂直.直线 MF 1 与 C 的另一个交点为 N . (1)若直线 MN 的斜率为 34,求 C 的离心率;(2)若直线 MN 在 y 轴上的截距为 2,且 ∣MN∣=5∣∣F 1N∣∣,求 a ,b .10. 已知抛物线 E:x 2=2py (p >0),直线 y =kx +2 与 E 交于 A ,B 两点,且 OA ⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅OB ⃗⃗⃗⃗⃗ =2,其中 O 为原点.(1)求抛物线 E 的方程;(2)点 C 坐标为 (0,−2),记直线 CA ,CB 的斜率分别为 k 1,k 2,证明:k 12+k 22−2k 2 为定值.11. 已知椭圆的一个顶点为A(0,−1),焦点在x轴上.若右焦点到直线x−y+2√2=0的距离为3.(1)求椭圆的方程;(2)设椭圆与直线y=kx+m(k≠0)相交于不同的两点M,N.当∣AM∣=∣AN∣时,求m的取值范围.12. 双曲线C与椭圆x28+y24=1有相同的焦点,直线y=√3x为C的一条渐近线.求双曲线C的方程.13. 已知不过第二象限的直线 l:ax −y −4=0 与圆 x 2+(y −1)2=5 相切. (1)求直线 l 的方程;(2)若直线 l 1 过点 (3,−1) 且与直线 l 平行,直线 l 2 与直线 l 1 关于直线 y =1 对称,求直线 l 2 的方程.14. 在直角坐标系 xOy 中,圆 C 的参数方程 {x =1+cosφ,y =sinφ(φ 为参数).以 O 为极点,x 轴的非负半轴为极轴建立极坐标系. (1)求圆 C 的极坐标方程;(2)直线 l 的极坐标方程是 ρ(sinθ+√3cosθ)=3√3,射线 OM :θ=π3 与圆 C 的交点为 O ,P ,与直线 l 的交点为 Q ,求线段 PQ 的长.15. 双曲线与椭圆有共同的焦点F1(0,−5),F2(0,5),点P(3,4)是双曲线的渐近线与椭圆的一个交点,求椭圆的方程和双曲线方程.16. 在抛物线y=4x2上有一点P,若点P到直线y=4x−5的距离最短,求该点P坐标和最短距离.17. 已知函数y=a2−x+1(a>0,且a≠1)的图象恒过定点A,点A在直线mx+ny=1(mn>0)上,求1m +1n的最小值.18. 已知直线l:y=x+m与抛物线y2=8x交于A,B两点,(1)若∣AB∣=10,求m的值;(2)若OA⊥OB,求m的值.19. 若椭圆的对称轴在坐标轴上,两焦点与两短轴端点正好是正方形的四个顶点,又焦点到同侧长轴端点的距离为√2−1,求椭圆的方程.20. 讨论直线l:y=kx+1与双曲线C:x2−y2=1的公共点的个数.21. 已知p:方程x2+2mx+(m+2)=0有两个不等的正根;q:方程x2m+3−y22m−1=1表示焦点在y轴上的双曲线.(1)若q为真命题,求实数m的取值范围;(2)若“p或q”为真,“p且q”为假,求实数m的取值范围.22. 已知双曲线的焦点在x轴上,∣F1F2∣=2√3,渐近线方程为√2x±y=0,问:过点B(1,1)能否作直线l,使l与双曲线交于M,N两点,并且点B为线段MN的中点?若存在,求出直线l的方程;若不存在,请说明理由.23. 已知点 P (2,0) 及圆 C :x 2+y 2−6x +4y +4=0.(1)设过 P 的直线 l 1 与圆 C 交于 M ,N 两点,当 ∣MN∣=4 时,求以 MN 为直径的圆 Q 的方程; (2)设直线 ax −y +1=0 与圆 C 交于 A ,B 两点,是否存在实数 a ,使得过点 P (2,0) 的直线 l 2 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.24. 在直角坐标系 xOy 中,已知直线 l:{x =1+√22ty =2+√22t (t 为参数),以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,曲线 C:ρ2(1+sin 2θ)=2.(1)写出直线 l 的普通方程和曲线 C 的直角坐标方程;(2)设点 M 的直角坐标为 (1,2),直线 l 与曲线 C 的交点为 A ,B ,求 ∣MA ∣⋅∣MB ∣ 的值.25. 已知椭圆C:x2a2+y2b2=1(a>b>0),离心率为√32,两焦点分别为F1,F2,过F1的直线交椭圆C于M,N两点,且△F2MN的周长为8.(1)求椭圆C的方程;(2)过点P(m,0)作圆x2+y2=1的切线l交椭圆C于A,B两点,求弦长∣AB∣的最大值.26. 已知数列{a n}的首项为1,S n为数列{a n}的前n项和,S n=qS n−1+1,其中q>0,n>1,n∈N∗.(1)若2a2,a3,a2+2成等差数列,求{a n}的通项公式;(2)设双曲线x2−y2a n2=1的离心率为e n,且e2=3,求e12+e22+⋯+e n2.27. 已知曲线 C 的极坐标方程为 ρ=2cosθ−4sinθ,以极点为原点,极轴为 x 轴的正半轴,建立平面直角坐标系,直线 l 的参数方程为 {x =1+tcosα,y =−1+tsinα(t 为参数).(1)判断直线 l 与曲线 C 的位置关系,并说明理由;(2)若直线 l 和曲线 C 相交于 A ,B 两点,且 ∣AB ∣=3√2,求直线 l 的斜率.28. 已知椭圆x 2a2+y 2b 2=1(a >b >0) 的离心率 e =√63,坐标原点到直线 l:y =bx +2 的距离为 √2.(1)求椭圆的方程;(2)若直线 y =kx +2(k ≠0) 与椭圆相交于 C ,D 两点,是否存在实数 k ,使得以 CD 为直径的圆过点 E (−1,0)?若存在,求出 k 的值,若不存在,请说明理由.29. 在平面直角坐标系xOy中,直线l经过点P(−3,0),其倾斜角为α,以原点O为极点,以x轴非负半轴为极轴,与直角坐标系xOy取相同的长度单位,建立极坐标系.设曲线C的极坐标方程为ρ2−2ρcosθ−3=0.(1)若直线l与曲线C有公共点,求倾斜角α的取值范围;(2)设M(x,y)为曲线C上任意一点,求x+y的取值范围.30. 椭圆与双曲线有许多优美的对称性质.对于椭圆x2a2+y2b2=1(a>b>0)有如下命题:AB是椭圆x2 a2+y2b2=1(a>b>0)的不平行于对称轴且不过原点的弦,M为AB的中点,则k OM⋅k AB=−b2a2为定值.那么对于双曲线x 2a2−y2b2=1(a>0,b>0)则有命题:AB是双曲线x2a2−y2b2=1(a>0,b>0)的不平行于对称轴且不过原点的弦,M为AB的中点,则k OM⋅k AB=定值.(在横线上填上正确的结论)并证明你的结论.31. (1)求中心在原点,焦点在x轴上,焦距等于4,且经过点P(3,−2√6)的椭圆方程;(2)求e=√6,并且过点(3,0)的椭圆的标准方程.332. 已知抛物线y2=4x,焦点为F,顶点为O,点P在抛物线上移动,Q是OP的中点,M是FQ的中点,求点M的轨迹方程.33. 已知点A(0,−2),椭圆E:x2a2+y2b2=1(a>b>0)的离心率为√32,F是椭圆的焦点,直线AF的斜率为2√33,O为坐标原点.(1)求E的方程;(2)设过点A的直线l与E相交于P,Q两点,当△OPQ的面积最大时,求l的方程.34. P为椭圆x225+y29=1上一点,F1,F2为左右焦点,若∠F1PF2=60∘.(1)求△F1PF2的面积;(2)求P点的坐标.35. 已知双曲线 C:x 2a2−y 2b 2=1(a >0,b >0) 的渐近线方程为:y =±√3x ,右顶点为 (1,0).(1)求双曲线 C 的方程;(2)已知直线 y =x +m 与双曲线 C 交于不同的两点 A ,B ,且线段 AB 的中点为 M (x 0,y 0).当 x 0≠0 时,求 y0x 0的值.36. 已知双曲线 x 216−y 24=1 的两焦点为 F 1,F 2.(1)若点 M 在双曲线上,且 MF 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅MF 2⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =0,求 M 点到 x 轴的距离;(2)若双曲线 C 与已知双曲线有相同焦点,且过点 (3√2,2),求双曲线 C 的方程.37. 椭圆x2a2+y2b2=1(a>b>0)的两个焦点为F1,F2,点P在椭圆C上,且∣PF1∣=43,∣PF2∣=143,PF1⊥PF2.(1)求椭圆C的方程;(2)若直线L过圆x2+y2+4x−2y=0的圆心M交椭圆于A,B两点,且A,B关于点M对称,求直线L的方程.38. 已知半径为5的圆的圆心在x轴上,圆心的横坐标是整数,且与直线4x+3y−29=0相切.(1)求圆的方程;(2)设直线ax−y+5=0(a>0)与圆相交于A,B两点,求实数a的取值范围;(3)在(Ⅱ)的条件下,是否存在实数a,使得弦AB的垂直平分线l过点P(−2,4),若存在,求出实数a的值;若不存在,请说明理由.39. 已知直线 C 1:{x =1+tcosα,y =tsinα(t 为参数),圆 C 2:{x =cosθ,y =sinθ(θ 为参数).(1)当 α=π3 时,求 C 1 与 C 2 的交点坐标;(2)过坐标原点 O 作 C 1 的垂线,垂足为 A ,P 为 OA 的中点,当 α 变化时,求点 P 轨迹的参数方程,并指出它是什么曲线.40. 已知圆 C 和 y 轴相切,圆心在直线 x −3y =0 上,且被直线 y =x 截得的弦长为 2√7,求圆 C 的方程.41. 如图,直线 l:y =x +b 与抛物线 C:x 2=4y 相切于点 A . (1)求实数 b 的值;(2)求以 A 点为圆心,且与抛物线 C 的准线相切的圆的方程.42. 在直角坐标系 xOy 中,圆 C 的方程为 (x +6)2+y 2=25.(1)以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,求圆 C 的极坐标方程;(2)直线 l 的参数方程是 {x =tcosα,y =tsinα,(t 为参数),直线 l 与圆 C 交于 A ,B 两点,∣AB∣=√10,求 l 的斜率.43. 已知双曲线与椭圆x29+y225=1有公共焦点F1,F2,它们的离心率之和为245.(1)求双曲线的标准方程;(2)设P是双曲线与椭圆的一个交点,求cos∠F1PF2.44. 抛物线顶点在原点,它的准线过双曲线x2a2−y2b2=1(a>0,b>0)的一个焦点,并与双曲线实轴垂直,已知抛物线与双曲线的一个交点为(32,√6),求抛物线与双曲线方程.45. 已知曲线 C 上任一点 P 到点 F (1,0) 的距离比它到直线 l :x =−2 的距离少 1. (1)求曲线 C 的方程;(2)过点 Q (1,2) 作两条倾斜角互补的直线与曲线 C 分别交于点 A ,B ,试问:直线 AB 的斜率是否为定值,请说明理由.46. 在平面直角坐标系 xOy 中,圆 C 的参数方程为 {x =2cosφ,y =2sinφ(φ 为参数),直线 l 过点 (0,2) 且倾斜角为 π3.(1)求圆 C 的普通方程及直线 l 的参数方程;(2)设直线 l 与圆 C 交于 A ,B 两点,求弦 ∣AB ∣ 的长.47. 已知椭圆C:x2a2+y2b2=1(a>b>0)的一个长轴顶点为A(2,0),离心率为√22,直线y=k(x−1)与椭圆C交于不同的两点M,N.(1)求椭圆C的方程;(2)当△AMN的面积为√103时,求k的值.48. 已知椭圆x2a2+y2b2=1(a>b>0)的左、右焦点为F1,F2,A点在椭圆上,离心率是√22,AF2与x轴垂直,且∣AF2∣=√2.(1)求椭圆的方程;(2)若点A在第一象限,过点A作直线l,与椭圆交于另一点B,求△AOB面积的最大值.49. 已知点 (1,√22) 在椭圆 C:x 2a2+y 2b 2=1(a >b >0) 上,椭圆离心率为 √22.(1)求椭圆 C 的方程;(2)过椭圆 C 右焦点 F 的直线 l 与椭圆交于两点 A ,B ,在 x 轴上是否存在点 M ,使得 MA ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅MB ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ 为定值?若存在,求出点 M 的坐标;若不存在,请说明理由.答案1. 若命题 p :方程 x 22m +y 29−m =1 表示焦点在 y 轴上的椭圆为真命题; 则 9−m >2m >0, 解得 0<m <3,则命题 p 为假命题时,m ≤0 或 m ≥3,若命题 q :双曲线 y 25−x 2m =1 的离心率 e ∈(√62,√2) 为真命题; 则 √5+m 5∈(√62,√2),即5+m 5∈(32,2),即 52<m <5,则命题 q 为假命题时,m ≤52 或 m ≥5,因为命题 p ,q 中有且只有一个为真命题, 当 p 真 q 假时,0<m ≤52, 当 p 假 q 真时,3≤m <5,综上所述,实数 m 的取值范围是:0<m ≤52 或 3≤m <5.2. (1) C 1:{x =√3cosα,y =sinα(α 为参数)的直角坐标方程是:x 23+y 2=1,C 2 的直角坐标方程:ρsin (θ+π4)=2√2, 整理得,√22ρsinθ+√22ρcosθ=2√2,x +y =4.(2) 设 x +y =4 的平行线为 l 1:x +y +c =0, 当 l 1:x +y +c =0 且 c <0 和 C 1 相切时 ∣PQ ∣ 距离最小, 联立直线和椭圆方程得 x 23+(x +c )2−1=0,整理得4x 23+2cx +c 2−1=0,需要满足 Δ=−4c 23+163=0,求得 c =±2,当直线为 l 1:x +y −2=0 时,满足题意,来自QQ 群339444963 此时 ∣PQ ∣=√2,此时直线 l 1 和椭圆交点即是 P 点坐标 (32,12).3. (1) C 1:ρcosθ=−2,C 2:ρ2−2ρcosθ−4ρsinθ+4=0. (2) C 3:y =x ,圆 C 2 的圆心 C 2 到 y =x 的距离 d =√2=√22, ∴∣MN∣=2⋅√12−(√22)2=√2,∴S △C 2MN =12⋅∣MN∣⋅d =12⋅√2⋅√22=12.4. (1) 已知抛物线的对称轴为坐标轴,顶点是坐标原点,准线方程为 x =−1, 所以 p 2=1,p =2.所以抛物线的标准方程为 y 2=4x .(2) 设 l:my =x −1,与 y 2=4x 联立,得 y 2−4my −4=0, 设 A (x 1,y 1),B (x 2,y 2), 所以 y 1+y 2=4m ,y 1y 2=−4, 所以OA ⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅OB ⃗⃗⃗⃗⃗ =x 1x 2+y 1y 2=(m 2+1)y 1y 2+m (y 1+y 2)+1=−3.(3) 假设直线 l 过定点,设 l:my =x +n ,{my =x +n,y 2=4x, 得 y 2−4my +4n =0,设 A (x 1,y 1),B (x 2,y 2), 所以 y 1+y 2=4m ,y 1y 2=4n . 由OA ⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅OB ⃗⃗⃗⃗⃗ =−4=(m 2+1)y 1y 2−mn (y 1+y 2)+n 2=n 2+4n,解得 n =−2,所以 l:my =x −2 过定点 (2,0). 5. (1) 联立方程有,{x −√2y +4=0,y 2=2px,有 y 2−2√2py +8p =0,由于直线与抛物线相切,得 Δ=8p 2−32p =0,所以 p =4, 所以 y 2=8x .(2) 假设存在满足条件的点 M (m,0)(m >0),直线 l:x =ty +m ,有 {x =ty +m,y 2=8x, y 2−8ty −8m =0,设 A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),有 Δ>0,y 1+y 2=8t ,y 1y 2=−8m ,∣AM ∣2=(x 1−m )2+y 12=(t 2+1)y 12,∣BM ∣2=(x 2−m )2+y 22=(t 2+1)y 22,1∣AM∣2+1∣BM∣2=1(t 2+1)y 12+1(t 2+1)y 22=1(t 2+1)(y 12+y 22y 12y 22)=1(t 2+1)(4t 2+m4m 2),当 m =4,满足 Δ>0 时,1∣AM∣2+1∣BM∣2 为定值, 所以 M (4,0).6. (1) 设动点 A 的直角坐标为 (x,y ),则 {x =2−3sinα,y =3cosα−2,所以动点 A 的轨迹方程为 (x −2)2+(y +2)2=9,其轨迹是半径为 3 的圆.(2) 直线 C 的极坐标方程 ρcos (θ−π4)=a 化为直角坐标方程是 √2x +√2y =2a ,由 ∣∣2√2−2√2−2a ∣∣2=3,得 a =3 或 a =−3.7. (1) 因为椭圆 C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0) 的离心率为 √63.且过点 (3,−1),所以 {9a 2+1b 2=1,c 2a 2=a 2−b 2a 2=(√63)2,解得 a 2=12,b 2=4, 所以椭圆 C 的方程为x 212+y 24=1.(2) 因为直线 l 的方程为 x =−2√2, 设 P(−2√2,y 0),y 0∈(−2√33,2√33), 当 y 0≠0 时,设 M (x 1,y 1),N (x 2,y 2),由题意知 x 1≠x 2,联立 {x 1212+y 124=1,x 2212+y 224=1,所以 x 12−x 2212+y 12−y 224=0, 所以y 1−y 2x 1−x 2=13⋅x 1+x 2y 1+y 2,又因为 PM =PN , 所以 P 为线段 MN 的中点, 所以直线 MN 的斜率为 −13⋅−2√2y 0=2√23y 0, 又 lʹ⊥MN ,所以 lʹ 的方程为 y −y 0=02√2+2√2),即 y =02√2+4√23), 所以 lʹ 恒过定点 (−4√23,0). 当 y 0=0 时,直线 MN 为 x =−2√2, 此时 lʹ 为 x 轴,也过点 (−4√23,0), 综上,lʹ 恒过定点 (−4√23,0).8. (1) 由 {x =t,y =k (t −1),可得其普通方程为 y =k (x −1), 它表示过定点 (1,0),斜率为 k 的直线.由 ρ2+10ρcosθ−6ρsinθ+33=0 可得其直角坐标方程为 x 2+y 2+10x −6y +33=0, 整理得 (x +5)2+(y −3)2=1,它表示圆心为 (−5,3),半径为 1 的圆. (2) 因为圆心 (−5,3) 到直线 y =k (x −1) 的距离 d =√1+k 2=√1+k 2,故 ∣PQ ∣ 的最小值为 √1+k 2−1,故√1+k 21=2,得 3k 2+4k =0, 解得 k =0 或 k =−43.9. (1) 根据 c =√a 2−b 2 及题设知 M (c,b 2a ),F 2(−c,0),由斜率公式并化简整理易得 2b 2=3ac . 将 b 2=a 2−c 2 代入 2b 2=3ac ,解得 ca =12 或 ca =−2(舍去). 故 C 的离心率为 12.(2) 由题意,得原点 O 为 F 1F 2 的中点,MF 2∥y 轴,所以直线 MF 1 与 y 轴的交点 D (0,2) 是线段 MF 1 的中点,故 b 2a =4,即b 2=4a. ⋯⋯① 由 ∣MN∣=5∣∣F 1N∣∣ 得 ∣DF 1∣=2∣∣F 1N∣∣. 设 N (x 1,y 1),由题意知 y 1<0, 则 {2(−c −x 1)=c,−2y 1=2, 即 {x 1=−32c,y 1=−1.代入 C 的方程,得 9c 24a 2+1b 2=1. ⋯⋯② 将 ① 及c =√a 2−b 2 代入 ② 得 9(a 2−4a )4a 2+14a =1.解得 a =7,b 2=4a =28,故 a =7,b =2√7.10. (1) 将 y =kx +2 代入 x 2=2py ,得 x 2−2pkx −4p =0. 其中 Δ>0,设 A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则 x 1+x 2=2pk ,x 1x 2=−4p .所以 OA ⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅OB ⃗⃗⃗⃗⃗ =x 1x 2+y 1y 2=x 1x 2+x 122p ⋅x 222p =−4p +4.由已知,−4p +4=2,解得 p =12,所以抛物线 E 的方程为 x 2=y .(2) 由(1)知,x 1+x 2=k ,x 1x 2=−2. k 1=y 1+2x 1=x 12+2x 1=x 12−x 1x 2x 1=x 1−x 2,同理 k 2=x 2−x 1,k =y 1−y2x 1−x 2=x 12−x 22x 1−x 2=x 1+x 2,所以 k 12+k 22−2k 2=−8x 1x 2=16.11. (1) 依题意可设椭圆方程为 x 2a 2+y 2=1,则右焦点 F(√a 2−1,0),由题设∣∣√a 2−1+2√2∣∣√2=3,解得 a 2=3,故所求椭圆的方程为 x 23+y 2=1.(2) 设 P 为弦 MN 的中点,由 {y =kx +m,x 23+y 2=1,得 (3k 2+1)x 2+6mkx +3(m 2−1)=0, 由于直线与椭圆有两个交点,所以 Δ>0,即 m 2<3k 2+1, ⋯⋯① 所以 x P =x M +x N2=−3mk 3k 2+1, 从而 y P =kx P +m =m3k 2+1, 所以 k AP =y P +1x P=−m+3k 2+13mk,又 ∣AM∣=∣AN∣, 所以 AP ⊥MN , 则 −m+3k 2+13mk=−1k ,即 2m =3k 2+1, ⋯⋯②把 ② 代入 ① 得 2m >m 2 解得 0<m <2, 由 ② 得 k 2=2m−13>0,解得 m >12.故所求 m 的取值范围是 (12,2).12. 设双曲线方程为x 2a2−y 2b 2=1(a >0,b >0),由椭圆x 28+y 24=1,求得两焦点为 (−2,0),(2,0),所以对于双曲线 C :c =2.又 y =√3x 为双曲线 C 的一条渐近线, 所以 ba =√3,解得 a =1,b =√3. 所以双曲线 C 的方程为 x 2−y 23=1.13. (1) 因为直线 l 与圆 x 2+(y −1)2=5 √1+a 2=√5,因为直线 l 不过第二象限,所以 a =2, 所以直线 l 的方程为 2x −y −4=0.(2) 因为直线 l 1 过点 (3,−1) 且与直线 l 平行,所以设直线 l 1 的方程为 2x −y +b =0,因为直线 l 1 过点 (3,−1),所以 b =−7,则直线 l 1 的方程为 2x −y −7=0, 因为直线 l 2 与 l 1 关于 y =1 对称,所以直线 l 2 的斜率为 −2,且过点 (4,1), 所以直线 l 2 的方程为 y −1=−2(x −4),即化简得 2x +y −9=0. 14. (1) 圆 C 的参数方程 {x =1+cosφ,y =sinφ(φ 为参数).消去参数可得:(x −1)2+y 2=1.把 x =ρcosθ,y =ρsinθ 代入化简得:ρ=2cosθ,即为此圆的极坐标方程. (2) 如图所示,由直线 l 的极坐标方程是 ρ(sinθ+√3cosθ)=3√3,射线 OM :θ=π3.可得普通方程:直线 l :y +√3x =3√3,射线 OM :y =√3x . 联立 {y +√3x =3√3,y =√3x,解得 {x =32,y =3√32,即 Q (32,3√32). 联立 {y =√3x,(x −1)2+y 2=1,解得 {x =0,y =0 或 {x =12,y =√32. 所以 P (12,√32).来自QQ 群339444963所以 ∣PQ∣∣=√(12−32)2+(√32−3√32)2=2.15. 由共同的焦点 F 1(0,−5),F 2(0,5), 可设椭圆方程为y 2a2+x 2a 2−25=1,双曲线方程为 y 2b 2−x 225−b 2=1,点 P (3,4) 在椭圆上,16a 2+9a 2−25=1,解得 a 2=40,双曲线的过点 P (3,4) 的渐近线为 y =43x ,故b 225−b 2=169,解得 b 2=16.所以椭圆方程为:y 240+x 215=1; 双曲线方程为:y 216−x 29=1.16. 设点 P (t,4t 2),点 P 到直线 y =4x −5 的距离为 d ,则 d =2√17=4(t−12)2+4√17.当 t =12时,d 取得最小值,此时 P (12,1) 为所求的点,最短距离为 4√1717. 17. 当 x =2 时 y =2, 所以过定点 A (2,2), 因为 A 在直线上,所以 2m +2n =1,且 mn >0, 所以 1m +1n =(1m +1n )(2m +2n )=2+2+2m n+2n m≥4+2√4=8,即 1m +1n 的最小值为 8.18. (1) 设 A (x 1,y 1),B (x 2,y 2). {y =x +m,y 2=8x⇒x 2+(2m −8)x +m 2=0⇒{Δ=(2m −8)2−4m 2>0,x 1+x 2=8−2m,x 1x 2=m 2.∣AB ∣=√2∣x 1−x 2∣=√2√(x 1+x 2)2−4x 1x 2=10,m =716, 因为 m <2, 所以 m =716.(2) 因为 OA ⊥OB , 所以 x 1x 2+y 1y 2=0,x 1x 2+(x 1+m )(x 2+m )=0,2x 1x 2+m (x 1+x 2)+m 2=0. 2m 2+m (8−2m )+m 2=0,m 2+8m =0,m =0 或 m =−8, 经检验 m =−8.19. 因为椭圆的对称轴在坐标轴上,两焦点与两短轴的端点恰好是正方形的四个顶点, 所以 b =c ,a =√2b ,又焦点到同侧长轴端点距离为 √2−1,即 a −c =√2−1,即 a −b =√2−1,解得 a =√2,b =c =1, 所以当焦点在 x 轴时,椭圆的方程为:x 22+y 2=1; 当焦点在 y 轴时,椭圆的方程为y 22+x 2=1.20. 由方程组 {y =kx +1,x 2−y 2=1 消去 y ,得 (1−k 2)x 2−2kx −2=0,当 1−k 2=0,即 k =±1 时,有一个交点. 当 1−k 2≠0,即 k ≠±1 时,Δ=(−2k )2+4×2(1−k 2)=8−4k 2.由 Δ>0,即 8−4k 2>0,得 −√2<k <√2,此时有两个交点. 由 Δ=0,即 8−4k 2=0,得 k =±√2,此时有一个交点. 由 Δ<0,即 8−4k 2<0,得 k <−√2 或 k >√2,此时没有交点.综上知,当 k ∈(−√2,−1)∪(−1,1)∪(1,√2) 时,直线 l 与曲线 C 有两个交点; 当 k =±√2 时,直线 l 与曲线 C 切于一点; 当 k =±1 时,直线 l 与曲线 C 交于一点;当 k ∈(−∞,−√2)∪(√2,+∞) 时,直线 l 与曲线 C 没有交点.21. (1) 由已知方程 x 2m+3−y 22m−1=1 表示焦点在 y 轴上的双曲线,则 {m +3<0,1−2m >0,得 {m <−3,m <12,得 m <−3,即 q :m <−3. (2) 若方程 x 2+2mx +(m +2)=0 有两个不等的正根,则 {Δ=4m 2−4(m +2)>0,−2m >0,m +2>0,解得 −2<m <−1,即 p :−2<m <−1. 因 p 或 q 为真,所以 p ,q 至少有一个为真. 又 p 且 q 为假,所以 p ,q 至少有一个为假.因此,p ,q 两命题应一真一假,当 p 为真,q 为假时,{−2<m <−1,m ≥−3,解得 −2<m <−1;当 p 为假,q 为真时,{m ≤−2或m ≥−1,m <−3,解得 m <−3.综上,−2<m <−1 或 m <−3. 22. 根据题意,c =√3,ba =√2, 所以 a =1,b =√2.所以双曲线的方程是:x 2−y 22=1.过点 B (1,1) 的直线方程为 y =k (x −1)+1 或 x =1.①当 k 存在时,联立方程可得 (2−k 2)x 2+(2k 2−2k )x −k 2+2k −3=0.当直线与双曲线相交于两个不同点,可得 Δ=(2k 2−2k )2−4(2−k 2)(−k 2+2k −3)>0,k <32,又方程的两个不同的根是两交点 M ,N 的横坐标, 所以 x 1+x 2=2(k−k 2)2−k 2.又因为 B (1,1) 是线段 MN 的中点, 所以2(k−k 2)2−k 2=2,解得 k =2.所以 k =2,使 2−k 2≠0 但使 Δ<0.因此当 k =2 时,方程 (2−k 2)x 2+(2k 2−2k )x −k 2+2k −3=0 无实数解,故过点 B (1,1) 与双曲线交于两点 M ,N 且 B 为线段 MN 中点的直线不存在. ②当 x =1 时,直线经过点 B 但不满足条件. 综上所述,符合条件的直线 l 不存在.23. (1) 由于圆 C :x 2+y 2−6x +4y +4=0 的圆心 C (3,−2),半径为 3,∣CP∣=√5,而弦心距 d =√5,所以 d =∣CP∣=√5, 所以 P 为 MN 的中点,所以所求圆的圆心坐标为 (2,0),半径为 12∣MN∣=2,故以 MN 为直径的圆 Q 的方程为 (x −2)2+y 2=4;(2) 把直线 ax −y +1=0 即 y =ax +1 代入圆 C 的方程,消去 y ,整理得 (a 2+1)x 2+6(a −1)x +9=0.由于直线 ax −y +1=0 交圆 C 于 A ,B 两点,故 Δ=36(a −1)2−36(a 2+1)>0,即 −2a >0,解得 a <0.则实数 a 的取值范围是 (−∞,0).设符合条件的实数 a 存在,由于 l 2 垂直平分弦 AB ,故圆心 C (3,−2) 必在 l 2 上. 所以 l 2 的斜率 k PC =−2, 所以 k AB =a =12, 由于 12∉(−∞,0),故不存在实数 a ,使得过点 P (2,0) 的直线 l 2 垂直平分弦 AB .24. (1) 直线 l:{x =1+√22ty =2+√22t(t 为参数),消去参数 t 可得普通方程 l:x −y +1=0.曲线 C:ρ2(1+sin 2θ)=2,可得 ρ2+(ρsinθ)2=2, 可得直角坐标方程:x 2+y 2+y 2=2, 即 C:x 22+y 2=1.(2) 把 l:{x =1+√22t y =2+√22t 代入 x 22+y 2=1 中,整理得 3t 2+10√2t +14=0, 设 A ,B 对应的参数分别为 t 1,t 2, 所以 t 1⋅t 2=143,点 M 在直线上由 t 的几何意义可知,∣MA ∣∣MB ∣=∣t 1⋅t 2∣=143.25. (1) 由题得:ca =√32,4a =8,所以 a =2,c =√3. 又 b 2=a 2−c 2,所以 b =1,即椭圆 C 的方程为 x 24+y 2=1.(2) 由题意知,∣m∣≥1.当 m =1 时,切线 l 的方程 x =1,点 A ,B 的坐标分别为 (1,√32),(1,−√32),此时 ∣AB∣=√3;当 m =−1 时,同理可得 ∣AB∣=√3.当 ∣m∣>1 时,设切线 l 的方程为 y =k (x −m )(k ≠0), 由 l 与圆 x 2+y 2=1√k 2+1=1,即 m 2k 2=k 2+1.得 k 2=1m 2−1.由 {y =k (x −m ),x 24+y 2=1得 (1+4k 2)x 2−8k 2mx +4k 2m 2−4=0. 设 A ,B 两点的坐标分别为 (x 1,y 1),(x 2,y 2),则 Δ=64k 4m 2−4(1+4k 2)(4k 2m 2−4)=48k 2>0,x 1+x 2=8k 2m1+4k 2,x 1x 2=4k 2m 2−41+4k 2.所以∣AB∣=√(x 2−x 1)2+(y 2−y 1)2=√(1+k 2)[64k 4m 2(1+4k 2)2−4(4k 2m 2−4)1+4k 2]=4√3∣m∣m 2+3.因为 ∣m∣≥1, 所以 ∣AB∣=4√3∣m∣m 2+3=4√3∣m∣+3∣m∣≤2,且当 m =±√3 时,∣AB∣=2,由于当 m =±1 时,∣AB∣=√3,所以 ∣AB∣ 的最大值为 2.26. (1)当n≥2时,S n+1=qS n+1, ⋯⋯①S n=qS n−1+1, ⋯⋯②①−②得a n+1=q⋅a n,即从第二项开始,数列{a n}为等比数列,公比为q,当n=2时,S2=qS1+1,即a1+a2=qa1+1,可得a2=a1q,所以数列{a n}是以1为首项,q为公比的等比数列,所以a2=a1q=q,a3=a1q2=q2,因为2a2,a3,a2+2成等差数列,所以2a3=2a2+a2+2,即2q2=2q+q+2,解得q=2,所以数列{a n}是以1为首项,2为公比的等比数列,所以a n=2n−1;(2)由(1)可得数列{a n}是以1为首项,q为公比的等比数列,所以a n=q n−1>0,根据题意,e n2=1+a n2,因为e2=3,所以1+a22=9,解得a2=2√2,所以q=a2a1=2√2,所以a n=(2√2)n−1,所以e n2=1+a n2=1+8n−1,所以e12+e22+⋯+e n2=n+(1+8+82+⋯+8n−1)=n+8n−17.27. (1)因为曲线C的极坐标方程为ρ=2cosθ−4sinθ,所以ρ2=2ρcosθ−4ρsinθ,所以曲线C的直角坐标方程为x2+y2=2x−4y,即(x−1)2+(y+2)2=5,因为直线l过点(1,−1),且该点到圆心的距离为√(1−1)2+(−1+2)2<√5,所以直线l与曲线C相交.(2)当直线l的斜率不存在时,直线l过圆心,∣AB∣=2√5≠3√2,因此直线l必有斜率,设其方程为y+1=k(x−1),即kx−y−k−1=0,圆心到直线l的距离d=√k2+1=√(√5)2−(3√22)2,解得k=±1,所以直线l的斜率为±1.28. (1)直线l:y=bx+2,坐标原点到直线l的距离为√2,√b2+1=√2,所以 b =1, 因为椭圆的离心率 e =√63, 所以a 2−1a 2=(√63)2,所以 a 2=3, 所以所求椭圆的方程是x 23+y 2=1.(2) 直线 y =kx +2 代入椭圆方程,消去 y 可得:(1+3k 2)x 2+12kx +9=0, 所以 Δ=36k 2−36>0, 所以 k >1 或 k <−1,设 C (x 1,y 1),D (x 2,y 2),则有 x 1+x 2=−12k 1+3k2,x 1x 2=91+3k 2,因为 EC ⃗⃗⃗⃗⃗ =(x 1+1,y 1),ED ⃗⃗⃗⃗⃗ =(x 2+1,y 2),且以 CD 为直径的圆过点 E , 所以 EC ⊥ED ,所以 (x 1+1)(x 2+1)+y 1y 2=0,所以 (1+k 2)x 1x 2+(2k +1)(x 1+x 2)+5=0, 所以 (1+k 2)×91+3k 2+(2k +1)×(−12k1+3k 2)+5=0, 解得 k =76>1,所以当 k =76 时,以 CD 为直径的圆过定点 E .29. (1) 将曲线 C 的极坐标方程 ρ2−2ρcosθ−3=0 化为直角坐标方程为 x 2+y 2−2x −3=0, 直线 l 的参数方程为 {x =−3+tcosα,y =tsinα(t 为参数),将参数方程代入 x 2+y 2−2x −3=0,整理得 t 2−8tcosα+12=0, 因为直线 l 与曲线 C 有公共点,所以 Δ=64cos 2α−48≥0, 所以 cosα≥√32 或 cosα≤−√32, 因为 α∈[0,π),所以 α 的取值范围是 [0,π6]∪[5π6,π).(2) 曲线 C 的方程 x 2+y 2−2x −3=0 可化为 (x −1)2+y 2=4,其参数方程为 {x =1+2cosθ,y =2sinθ(θ 为参数), 因为 M (x,y ) 为曲线上任意一点,所以 x +y =1+2cosθ+2sinθ=1+2√2sin (θ+π4),所以 x +y 的取值范围是 [1−2√2,1+2√2]. 30. b 2a 2证明:设 A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),M (x 0,y 0), 则有 {x 0=x 1+x 22,y 0=y 1+y 22.x 12a 2−y 12b 2=1,x 22a 2−y 22b 2=1, 两式相减得 x 12−x 22a 2=y 12−y 22b 2,即(x 1−x 2)(x 1+x 2)a 2=(y 1−y 2)(y 1+y 2)b 2,(y 1−y 2)(y 1+y 2)(x 1−x 2)(x 1+x 2)=b 2a 2 即 k OM ⋅k AB =b 2a 2.31. (1) 设椭圆的方程为 x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0). 因为椭圆的焦距等于 4,且经过点 P(3,−2√6), {2c =2√a 2−b 2=4,32a2+(−2√6)2b2=1,解得 {a 2=36,b 2=32.所以所求的椭圆方程为 x 236+y 232=1. (2) ①当椭圆的焦点在 x 轴上时, 因为 a =3,e =c a=√63, 所以 c =√6,可得 b 2=a 2−c 2=3.此时椭圆的标准方程为 x 29+y 23=1;②当椭圆的焦点在 y 轴上时, 因为 b =3,e =ca =√63, 所以√a 2−b 2a=√63,解得 a 2=27.此时椭圆的标准方程为y 227+x 29=1.综上所述,所求椭圆的标准方程为 x 29+y 23=1 或 y 227+x 29=1.32. 设 M (x,y ),P (x 1,y 1),Q (x 2,y 2),易求 y 2=4x 的焦点 F 的坐标为 (1,0),因为 M 是 FQ 的中点,所以 {x =1+x22,y =y 22⇒{x 2=2x −1,y 2=2y, 又 Q 是 OP 的中点,所以 {x 2=x12,y 2=y 12⇒{x 1=2x 2=4x −2,y 1=2y 2=4y,因为 P 在抛物线 y 2=4x 上,所以 (4y )2=4(4x −2), 所以 M 点的轨迹方程为 y 2=x −12.33. (1) 设 F (c,0),由条件知 2c=2√33,得 c =√3.又 ca=√32, 所以 a =2,b 2=a 2−c 2=1,故 E 的方程为 x 24+y 2=1.(2) 依题意当 l ⊥x 轴不合题意,故设直线 l :y =kx −2,设 P (x 1,y 1),Q (x 2,y 2),将 y =kx −2 代入x 24+y 2=1,得 (1+4k 2)x 2−16kx +12=0,当 Δ=16(4k 2−3)>0,即 k 2>34时,x 1,2=8k±2√4k 2−31+4k 2.从而 ∣PQ∣∣=√k 2+1∣∣x 1−x 2∣=4√k 2+1⋅√4k 2−31+4k 2,又点 O 到直线 PQ 的距离 d =√k 2+1,所以 △OPQ 的面积 S △OPQ =12d∣∣PQ∣∣=4√4k 2−31+4k 2,设 √4k 2−3=t ,则 t >0,S △OPQ =4t t 2+4=4t+4t≤1,当且仅当 t =2,k =±√72等号成立,且满足 Δ>0,所以当 △OPQ 的面积最大时,l 的方程为:y =√72x −2 或 y =−√72x −2.34. (1) 因为 a =5,b =3, 所以 c =4,设 ∣PF 1∣=t 1,∣PF 2∣=t 2, 则 t 1+t 2=10, ⋯⋯①t 12+t 22−2t 1t 2⋅cos60∘=82, ⋯⋯②由 ①2−② 得 t 1t 2=12,所以 S △F 1PF 2=12t 1t 2⋅sin60∘=12×12×√32=3√3.(2) 设 P (x,y ),由 S △F 1PF 2=12⋅2c ⋅∣y ∣=4⋅∣y ∣ 得 4∣y ∣=3√3, 所以 ∣y ∣=3√34⇒y =±3√34, 将 y =±3√34代入椭圆方程解得 x =±5√134, 所以 P (5√134,3√34) 或 P (5√134,−3√34) 或 P (−5√134,3√34) 或 P (−5√134,−3√34). 35. (1) 双曲线 C:x 2a 2−y 2b 2=1(a >0,b >0) 的渐近线方程为:y =±ba x , 则由题意得,ba =√3,a =1,解得b =√3, 则双曲线的方程为:x 2−y 23=1;(2) 联立直线方程和双曲线方程,得到, {y =x +m,x 2−y 23=1,消去 y ,得 2x 2−2mx −m 2−3=0, 设 A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则判别式 Δ=4m 2+8(m 2+3)>0,x 1+x 2=m , 中点 M 的 x 0=m 2,y 0=x 0+m =32m , 则有 y0x 0=3.来自QQ 群33944496336. (1)如图所示,不妨设 M 在双曲线的右支上,M 点到 x 轴的距离为 ℎ, MF 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅MF 2⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =0,则 MF 1⊥MF 2, 设 ∣MF 1∣=m ,∣MF 2∣=n ,由双曲线定义知,m −n =2a =8, ⋯⋯① 又 m 2+n 2=(2c )2=80, ⋯⋯② 由 ①② 得 m ⋅n =8, ∴12mn =12∣F 1F 2∣⋅ℎ, ∴ℎ=2√55.来自QQ 群339444963(2) 设所求双曲线 C 的方程为 x 216−λ−y 24+λ=1(−4<λ<16),由于双曲线 C 过点 (3√2,2),所以 1816−λ−44+λ=1,解得 λ=4 或 λ=−14(舍去). ∴ 所求双曲线 C 的方程为 x 212−y 28=1.37. (1) ∵ 点 P 在椭圆 C 上, ∴2a =∣PF 1∣+∣PF 2∣=6,a =3.在 Rt △PF 1F 2 中,2c =∣F 1F 2∣=√∣PF 2∣2+∣PF 1∣2=√(143)2+(43)2=2√533;故椭圆的半焦距 c =√533,从而 b 2=a 2−c 2=289,∴ 椭圆 C 的方程为 x 29+y 2289=1.(2) 已知圆的方程为 (x +2)2+(y −1)2=5,∴ 圆心 M 的坐标为 (−2,1). 设 A ,B 的坐标分别为 (x 1,y 1),(x 2,y 2). 由题意 x 1≠x 2 且 x 129+y 12289=1, ⋯⋯①x 229+y 22289=1. ⋯⋯②由②−①得(x1−x2)(x1+x2)9+(y1−y2)(y1+y2)289=0. ⋯⋯③又A,B关于点M对称,∴x1+x2=−4,y1+y2=2,代入③得y1−y2x1−x2=5681,即直线L的斜率为5681,∴直线L的方程为y−1=5681(x+2),即56x−81y+193=0.故所求的直线方程为56x−81y+193=0.来自QQ群33944496338. (1)设圆心为M(m,0)(m∈Z).由于圆与直线4x+3y−29=0相切,且半径为5,所以∣4m−29∣5=5,即∣4m−29∣=25.因为m为整数,故m=1.故所求圆的方程为(x−1)2+y2=25.(2)把直线ax−y+5=0,即y=ax+5,代入圆的方程,消去y,整理,得(a2+1)x2+2(5a−1)x+1=0,由于直线ax−y+5=0交圆于A,B两点,故Δ=4(5a−1)2−4(a2+1)>0,即12a2−5a>0,由于a>0,解得a>512,所以实数a的取值范围是(512,+∞).(3)设符合条件的实数a存在,则直线l的斜率为−1a ,l的方程为y=−1a(x+2)+4,即x+ay+2−4a=0,由于l垂直平分弦AB,故圆心M(1,0)必在l上,所以1+0+2−4a=0,解得a=34.由于34∈(512,+∞),故存在实数a=34.使得过点P(−2,4)的直线l垂直平分弦AB.来自QQ群339444963 39. (1)当α=π3时,C1的普通方程为y=√3(x−1),C2的普通方程为x2+y2=1.联立方程组{x2+y2=1, y=√3(x−1),解得C1与C2的交点为(1,0) 和 (12,−√32).(2) C 1 的普通方程为xsinα−ycosα−sinα=0,A 点坐标为 (sin 2α,−cosαsinα),故当 α 变化时,P 点轨迹的参数方程为{x =12sin 2α,y =−12sinαcosα,(α为参数). P 点轨迹的普通方程为(x −14)2+y 2=116.故 P 点轨迹是圆心为 (14,0),半径为 14 的圆. 40. 设圆心为 (3t,t ),半径为 r =∣3t∣, 则圆心到直线 y =x 的距离 d =√2=∣∣√2t ∣∣,由勾股定理及垂径定理得:(2√72)2=r 2−d 2,即 9t 2−2t 2=7,解得:t =±1,所以圆心坐标为 (3,1),半径为 3;或圆心坐标为 (−3,−1),半径为 3, 则圆 C 的方程为 (x −3)2+(y −1)2=9 或 (x +3)2+(y +1)2=9. 41. (1) 由 {y =x +b,x 2=4y得 x 2−4x −4b =0, ⋯⋯①因为直线 l 与抛物线 C 相切,所以 Δ=(−4)2−4×(−4b )=0, 解得 b =−1.(2) 由(1)知 b =−1,故方程 ① 即为 x 2−4x +4=0,解得 x =2,代入 x 2=4y ,得 y =1. 故点 A (2,1),因为圆 A 与抛物线 C 的准线相切,所以圆 A 的半径 r 等于圆心 A 到抛物线的准线 y =−1 的距离,即 r =∣1−(−1)∣=2, 所以圆 A 的方程为 (x −2)2+(y −1)2=4.42. (1) 由 {x =ρcosθ,y =ρsinθ, 可得,(ρcosθ+6)2+ρ2sin 2θ=25,整理得 ρ2+12ρcosθ+11=0 即为所求.(2) 令直线 l 的斜率为 k ,可得直线的直角坐标方程为 kx −y =0. 圆的半径为 r =5,圆心到直线的距离 d =√k 2+1,又因为 ∣AB∣=√10,所以可得∣AB∣24+d 2=r 2,即 52+36k 2k 2+1=25,解得 k =±√153. 43. (1) 椭圆 x 29+y 225=1 的焦点为 (0,±4),离心率为 e =45. 因为双曲线与椭圆的离心率之和为 245, 所以双曲线的离心率为 2, 所以 ca =2.因为双曲线与椭圆 x 29+y 225=1 有公共焦点 F 1,F 2,所以 c =4,所以 a =2,b =√12,所以双曲线的方程是 y 24−x 212=1.(2) 由题意,∣PF 1∣+∣PF 2∣=10,∣PF 1∣−∣PF 2∣=4, 所以 ∣PF 1∣=7,∣PF 2∣=3, 因为 ∣F 1F 2∣=8, 所以 cos∠F 1PF 2=72+32−822⋅7⋅3=−17.44. 由题设知,抛物线以双曲线的右焦点为焦点,准线过双曲线的左焦点, 所以 p =2c .设抛物线方程为 y 2=4c ⋅x , 因为抛物线过点 (32,√6), 所以 6=4c ⋅32,所以 c =1,故抛物线方程为 y 2=4x . 又双曲线 x 2a2−y 2b 2=1 过点 (32,√6),所以94a2−6b 2=1.又 a 2+b 2=c 2=1, 所以94a2−61−a 2=1.所以 a 2=14 或 a 2=9(舍). 所以 b 2=34, 故双曲线方程为 4x 2−4y 23=1.45. (1) 因为 P 到点 F (1,0) 的距离比它到直线 l :x =−2 的距离少 1, 所以 P 到点 F (1,0) 的距离与它到直线 l :x =−1 的距离相等,所以由抛物线定义可知点 P 的轨迹是以 F 为焦点、以直线 l :x =−1 为准线的抛物线,设抛物线方程为 y 2=2px (p >0) , 所以 P =2,所以曲线 C 的方程为 y 2=4x .(2) 直线 AB 的斜率为定值 −1,理由如下:设 A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则 y 12=4x 1,y 22=4x 2,因为直线 AQ ,BQ 倾斜角互补, 所以 k AQ +k BQ =0,即 y 1−2x 1−1+y 2−2x 2−1=0,4y1+2+4y 2+2=0,所以 y 1+y 2=−4, 所以 k AB =y 1−y 2x 1−x 2=4y1+y 2=−1.46. (1) 圆 C 的参数方程为 {x =2cosφ,y =2sinφ(φ 为参数),消去参数可得:圆 C 的普通方程为 x 2+y 2=4.由题意可得:直线 l 的参数方程为 {x =12t,y =2+√32t (t 为参数). (2) 依题意,直线 l 的直角坐标方程为 √3x −y +2=0, 圆心 C 到直线 l 的距离 d =22=1, 所以 ∣AB ∣=2√r 2−d 2=2√3.47. (1) 因为椭圆一个顶点为 A (2,0),离心率为 √22,所以 {a =2,ca =√22,a 2=b 2+c 2,所以 b =√2,所以椭圆 C 的方程为 x 24+y 22=1.(2) 直线 y =k (x −1) 与椭圆 C 联立 {y =k (x −1),x 24+y 22=1, 消元可得 (1+2k 2)x 2−4k 2x +2k 2−4=0,设 M (x 1,y 1),N (x 2,y 2),则 x 1+x 2=4k 21+2k 2,x 1x 2=2k 2−41+2k 2, 所以 ∣MN∣=√1+k 2×√(x 1+x 2)2−4x 1x 2=2√(1+k 2)(4+6k 2)1+2k 2,因为 A (2,0) 到直线 y =k (x −1) 的距离为 d =√1+k 2,所以 △AMN 的面积 S =12∣MN∣d =∣k∣√4+6k 21+2k 2,因为 △AMN 的面积为 √103, 所以∣k∣√4+6k 21+2k 2=√103, 所以 k =±1. 48. (1) 由题意 ca =√22,b 2a=√2,a 2=b 2+c 2,解得 a =2√2,b =c =2, 则椭圆的方程为:x 28+y 24=1.(2) 要使 △AOB 面积最大,则 B 到 OA 所在直线距离最远. 设与 OA 平行的直线方程为 y =√22x +b .由 {y =√22x +b,x 28+y 24=1, 消去 y 并化简得 x 2+√2bx +b 2−4=0. 由 Δ=0 得 b =±2√2, 不妨取 b >0,所以与直线 OA 平行,且与椭圆相切的直线方程为:y =√22x +2√2,则 B 到直线 OA 的距离等于 O 到直线:y =√22x +2√2 的距离 d ,d =4√33,又 ∣OA ∣=√6,△AOB 面积的最大值 S =12×√6×4√33=2√2.49. (1) 因为点 (1,√22) 在椭圆 C:x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0) 上,椭圆离心率为 √22,所以 { 1a 2+12b 2=1,c a =√22,a 2=b 2+c 2, 解得 a =√2,b =1,所以椭圆 C 的方程为x 22+y 2=1.来自QQ 群339444963(2) 假设存在点 M (x 0,0),使得 MA ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅MB ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ 为定值, 设 A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),设直线 l 的方程为 x =my +1,联立 {x 22+y 2=1,x =my +1得 (m 2+2)y 2+2my −1=0,y 1+y 2=−2m m 2+2,y 1y 2=−1m 2+2,MA ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =(x 1−x 0,y 1)=(my 1+1−x 0,y 1),MB ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =(x 2−x 0,y 2)=(my 2+1−x 0,y 2), 所以MA ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅MB ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =(my 1+1−x 0)(my 2+1−x 0)+y 1y 2=(m 2+1)y 1y 2+m (1−x 0)(y 1+y 2)+(1−x 0)2=−(m 2+1)m 2+2+−2m 2(1−x 0)m 2+2+(1−x 0)2=m 2(x 02−2)+2(1−x 0)2−1m 2+2,。
高中数学解析几何大题专项练习
高中数学解析几何大题专项练习1、已知椭圆G:(x^2/a^2)+(y^2/b^2)=1 (a>b>0)的两个焦点为F1、F2,短轴两端点B1、B2,已知F1、F2、B1、B2四点共圆,且点N(x,y)到椭圆上的点最远距离为52.1)求此时椭圆G的方程;2)设斜率为k(k≠0)的直线m与椭圆G相交于不同的两点E、F,Q为EF的中点,问E、F两点能否关于直线对称?若能,求出k的取值范围;若不能,请说明理由。
2、已知双曲线x-y=1的左、右顶点分别为A1、A2,动直线l:y=kx+m与圆x+y=1相切,且与双曲线左、右两支的交点分别为P1(x1,y1)、P2(x2,y2)。
Ⅰ)求k的取值范围,并求x2-x1的最小值;Ⅱ)记直线P1A1的斜率为k1,直线P2A2的斜率为k2,那么,k1×k2是定值吗?证明你的结论。
3、已知抛物线C:y=ax^2的焦点为F,点K(-1,0)为直线l与抛物线C准线的交点,直线l与抛物线C相交于A、B两点,点A关于x轴的对称点为D。
1)求抛物线C的方程。
2)证明:点F在直线BD上;3)设FA×FB=9,求△BDK的面积。
4、已知椭圆的中心在坐标原点O,焦点在x轴上,离心率为1/2,中点T在直线OP上,且A、O、B三点不共线。
I)求椭圆的方程及直线AB的斜率;Ⅱ)求△PAB面积的最大值。
5、设椭圆(x^2/a^2)+(y^2/b^2)=1 (a>b>0)的焦点分别为F1(-1,0)、F2(1,0),直线l:x=a(b^2/a)交x轴于点A,且AF1=2AF2.Ⅰ)试求椭圆的方程;Ⅱ)过F1、F2分别作互相垂直的两直线与椭圆分别交于D、E(如图所示),若四边形DMENE的面积为27,求DE 的直线方程。
6、已知抛物线P:x^2=2py(p>0)。
Ⅰ)若抛物线上点M(m,2)到焦点F的距离为3.ⅰ)求抛物线P的方程;ⅱ)设抛物线P的准线与y轴的交点为E,过E作抛物线P的切线,求此切线方程;Ⅱ)设过焦点F的动直线l交抛物线于A、B两点,连接AO,BO并延长分别交抛物线的准线于C、D。
解析几何习题及答案
解析几何习题一、选择题(本大题共12个小题在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1. 平面上有两个定点A 、B 及动点P ,命题甲:“|P A |-|PB |是定值”,命题乙“点P 的轨迹是以A 、B 为焦点的双曲线”,则甲是乙的( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件2. 如果双曲线经过点(6,3),且它的两条渐近线方程是y =±13x ,那么双曲线方程是( ) A.x 236-y 29=1 B.x 281-y 29=1 C.x 29-y 2=1 D.x 218-y 23=1 3. 点(a ,b )关于直线x +y +1=0的对称点是( )A .(-a -1,-b -1)B .(-b -1,-a -1)C .(-a ,-b )D .(-b ,-a )4. 直线l 经过点A (1,2),在x 轴上的截距的取值范围是(-3,3),则其斜率的取值范围是( )A .-1<k <15B .k >1或k <12C .k >15或k <1D .k >12或k <-1 5. 椭圆x 29+y 24+k =1的离心率为45,则k 的值为( ) A .-21 B .21 C .-1925或21 D.1925或21 6. 已知△ABC 的顶点B ,C 在椭圆x 23+y 2=1上,顶点A 是椭圆的一个焦点,且椭圆的另外一个焦点在BC 边上,则△ABC 的周长是( )A .2 3B .6C .4 3D .127. 已知双曲线x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)的两条渐近线均和圆C :x 2+y 2-6x +5=0相切,且双曲线的右焦点为圆C 的圆心,则该双曲线的方程为 ( )A.x 25-y 24=1B.x 24-y 25=1C.x 23-y 26=1D.x 26-y 23=1 8. 设双曲线的一个焦点为F ,虚轴的一个端点为B ,如果直线FB 与该双曲线的一条渐近线垂直,那么此双曲线的离心率为( ). A. 2 B. 3 C.3+12 D.5+129. 若不论k 为何值,直线y =k (x -2)+b 与曲线x 2-y 2=1总有公共点,则b 的取值范围是( ) A .(-3,3) B .[-3,3] C .(-2,2) D .[-2,2]10. 已知点P 是抛物线y 2=2x 上的一个动点,则点P 到点(0,2)的距离与点P 到该抛物线准线的距离之和的最小值为( ) A.172 B .3 C. 5 D.9211. 已知F (c,0)是椭圆x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)的一个焦点,F 与椭圆上点的距离的最大值为m ,最小值为n ,则椭圆上与点F 的距离为m +n 2的点是( ) A .(c ,±b 2a ) B .(c ,±b a) C .(0,±b ) D .不存在12. A (x 1,y 1),B ⎝⎛⎭⎫22,53,C (x 2,y 2)为椭圆x 29+y 225=1上三点,若F (0,4)与三点A 、B 、C 的距离为等差数列,则y 1+y 2的值为( )A.43B.103C.163D.223二、填空题(本大题共4小题,将正确的答案填在题中横线上)13. 设P 是双曲线x 2a 2-y 29=1上一点,双曲线的一条渐近线方程为3x -2y =0,F 1、F 2分别是双曲线的左、右焦点,若|PF 1|=3,则|PF 2|等于________.14. 平行线l 1:3x -2y -5=0与l 2:6x -4y +3=0之间的距离为________.15. 在Rt △ABC 中,AB =AC =1,如果一个椭圆通过A ,B 两点,它的一个焦点为点C ,另一个焦点在AB 上,则这个椭圆的离心率为________.16. 点P 是双曲线x 24-y 2=1上的一动点,O 为坐标原点,M 为线段OP 的中点,则点M 的轨迹方程是________.三、解答题(本大题共5个小题,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)17. 已知直线l 过点P (3,2),且与x 轴、y 轴的正半轴分别交于A 、B 两点,如右图所示,求△ABO 的面积的最小值及此时直线l 的方程.18. 已知椭圆4x 2+y 2=1及直线y =x +m .(1)当直线和椭圆有公共点时,求实数m 的取值范围.(2)求被椭圆截得的最长弦所在的直线方程.19. 已知直线y =-12x +2和椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)相交于A 、B 两点,M 为线段AB 的中点,若|AB |=25,直线OM 的斜率为12,求椭圆的方程.20. 在面积为1的△PMN 中,tan ∠PMN =12,tan ∠MNP =-2,建立适当的坐标系,求以M ,N 为焦点且过点P 的双曲线方程.。
(完整版)解析几何练习题及答案
解析几何一、选择题1.已知两点A (-3,),B (,-1),则直线AB 的斜率是( )33A. B .-33C. D .-3333解析:斜率k ==-,故选D.-1-33-(-3)33答案:D 2.已知直线l :ax +y -2-a =0在x 轴和y 轴上的截距相等,则a 的值是( )A .1B .-1C .-2或-1D .-2或1解析:①当a =0时,y =2不合题意.②a ≠0,x =0时,y =2+a .y =0时,x =,a +2a 则=a +2,得a =1或a =-2.故选D.a +2a 答案:D 3.两直线3x +y -3=0与6x +my +1=0平行,则它们之间的距离为( )A .4B .21313C. D .5132671020解析:把3x +y -3=0转化为6x +2y -6=0,由两直线平行知m =2,则d ==.|1-(-6)|62+2271020故选D.答案:D4.(2014皖南八校联考)直线2x -y +1=0关于直线x =1对称的直线方程是( )A .x +2y -1=0 B .2x +y -1=0C .2x +y -5=0 D .x +2y -5=0解析:由题意可知,直线2x -y +1=0与直线x =1的交点为(1,3),直线2x -y +1=0的倾斜角与所求直线的倾斜角互补,因此它们的斜率互为相反数,直线2x -y +1=0的斜率为2,故所求直线的斜率为-2,所以所求直线的方程是y -3=-2(x -1),即2x +y -5=0.故选C.答案:C5.若直线l :y =kx -与直线2x +3y -6=0的交点位于第一象限,则直线l 的倾斜角3的取值范围是( )A. B .[π6,π3)(π6,π2)C. D .(π3,π2)[π3,π2]解析:由题意,可作直线2x +3y -6=0的图象,如图所示,则直线与x 轴、y 轴交点分别为A (3,0),B (0,2),又直线l 过定点(0,-),由题知直线l 与线段AB 相交(交点不含3端点),从图中可以看出,直线l 的倾斜角的取值范围为.故选B.(π6,π2)答案:B 6.(2014泰安一模)过点A (2,3)且垂直于直线2x +y -5=0的直线方程为( )A .x -2y +4=0 B .2x +y -7=0C .x -2y +3=0 D .x -2y +5=0解析:直线2x +y -5=0的斜率为k =-2,∴所求直线的斜率为k ′=,12∴方程为y -3=(x -2),即x -2y +4=0.12答案:A二、填空题7.过点(2,1)且在x 轴上截距与在y 轴上截距之和为6的直线方程为____________.解析:由题意知截距均不为零.设直线方程为+=1,x a yb 由Error!解得Error!或Error!.故所求直线方程为x +y -3=0或x +2y -4=0.答案:x +y -3=0或x +2y -4=08.(2014湘潭质检)若过点A (-2,m ),B (m,4)的直线与直线2x +y +2=0平行,则m的值为________.解析:∵过点A ,B 的直线平行于直线2x +y +2=0,∴k AB ==-2,解得m =-8.4-mm +2答案:-89.若过点P (1-a,1+a )与Q (3,2a )的直线的倾斜角为钝角,则实数a 的取值范围是________.解析:由直线PQ 的倾斜角为钝角,可知其斜率k <0,即<0,化简得<0,∴-2<a <1.2a -(1+a )3-(1-a )a -1a +2答案:(-2,1)10.已知k ∈R ,则直线kx +(1-k )y +3=0经过的定点坐标是________.解析:令k =0,得y +3=0,令k =1,得x +3=0.解方程组Error!得Error!所以定点坐标为(-3,-3).答案:(-3,-3)三、解答题11.已知两直线l 1:x +y sinα-1=0和l 2:2x sinα+y +1=0,试求α的值,使(1)l 1∥l 2;(2)l 1⊥l 2.解:(1)法一 当sin α=0时,直线l 1的斜率不存在,l 2的斜率为0,显然l 1不平行于l 2.当sin α≠0时,k 1=-,k 2=-2sin α.1sin α要使l 1∥l 2,需-=-2sin α,1sin α即sin α=±,∴α=k π±,k ∈Z .22π4故当α=k π±,k ∈Z 时,l 1∥l 2.π4法二 由l 1∥l 2,得Error!∴sin α=±,22∴α=k π±,k ∈Z .π4故当α=k π±,k ∈Z 时,l 1∥l 2.π4(2)∵l 1⊥l 2,∴2sin α+sin α=0,即sin α=0.∴α=k π,k ∈Z .故当α=k π,k ∈Z 时,l 1⊥l 2.12.设直线l 1:y =k 1x +1,l 2:y =k 2x -1,其中实数k 1,k 2满足k 1k 2+2=0.(1)证明l 1与l 2相交;(2)证明l 1与l 2的交点在椭圆2x 2+y 2=1上.证明:(1)假设l 1与l 2不相交,则l 1∥l 2即k 1=k 2,代入k 1k 2+2=0,得k +2=0,这与21k 1为实数的事实相矛盾,从而k 1≠k 2,即l 1与l 2相交.(2)法一 由方程组Error!解得交点P 的坐标为,(2k 2-k 1,k 2+k 1k 2-k 1)而2x 2+y 2=22+2(2k 2-k 1)(k 2+k 1k 2-k 1)=8+k 2+k 21+2k 1k 2k 2+k 21-2k 1k 2=k 21+k 2+4k 21+k 2+4=1.即P (x ,y )在椭圆2x 2+y 2=1上.即l 1与l 2的交点在椭圆2x 2+y 2=1上.法二 交点P 的坐标(x ,y )满足Error!故知x ≠0.从而Error!代入k 1k 2+2=0,得·+2=0,y -1x y +1x 整理后,得2x 2+y 2=1.所以交点P 在椭圆2x 2+y 2=1上.第八篇 第2节一、选择题1.圆心在y 轴上,半径为1,且过点(1,2)的圆的方程为( )A .x 2+(y -2)2=1 B .x 2+(y +2)2=1C .(x -1)2+(y -3)2=1D .x 2+(y -3)2=1解析:由题意,设圆心(0,t ),则=1,得t =2,12+(t -2)2所以圆的方程为x 2+(y -2)2=1,故选A.答案:A 2.(2014郑州模拟)动点P 到点A (8,0)的距离是到点B (2,0)的距离的2倍,则动点P 的轨迹方程为( )A .x 2+y 2=32B .x 2+y 2=16C .(x -1)2+y 2=16D .x 2+(y -1)2=16解析:设P (x ,y ),则由题意可得2=,(x -2)2+y 2(x -8)2+y 2化简整理得x 2+y 2=16,故选B.答案:B3.(2012年高考陕西卷)已知圆C :x 2+y 2-4x =0,l 是过点P (3,0)的直线,则( )A .l 与C 相交B .l 与C 相切C .l 与C 相离D .以上三个选项均有可能解析:x 2+y 2-4x =0是以(2,0)为圆心,以2为半径的圆,而点P (3,0)到圆心的距离为d ==1<2,(3-2)2+(0-0)2点P (3,0)恒在圆内,过点P (3,0)不管怎么样画直线,都与圆相交.故选A.答案:A4.(2012年高考辽宁卷)将圆x 2+y 2-2x -4y +1=0平分的直线是( )A .x +y -1=0 B .x +y +3=0C .x -y +1=0 D .x -y +3=0解析:由题知圆心在直线上,因为圆心是(1,2),所以将圆心坐标代入各选项验证知选项C 符合,故选C.答案:C 5.(2013年高考广东卷)垂直于直线y =x +1且与圆x 2+y 2=1相切于第一象限的直线方程是( )A .x +y -=0B .x +y +1=02C .x +y -1=0D .x +y +=02解析:与直线y =x +1垂直的直线方程可设为x +y +b =0,由x +y +b =0与圆x 2+y 2=1相切,可得=1,故b =±.因为直线与圆相切于第一象限,故结合图形|b |12+122分析知b =-,则直线方程为x +y -=0.故选A.22答案:A 6.(2012年高考福建卷)直线x +y -2=0与圆x 2+y 2=4相交于A 、B 两点,则弦3AB 的长度等于( )A .2B .253C. D .13解析:因为圆心到直线x +y -2=0的距离d ==1,半径r =2,3|0+3×0-2|12+(3)2所以弦长|AB |=2=2.22-123故选B.答案:B二、填空题7.(2013年高考浙江卷)直线y =2x +3被圆x 2+y 2-6x -8y =0所截得的弦长等于________.解析:圆的方程可化为(x -3)2+(y -4)2=25,故圆心为(3,4),半径r =5.又直线方程为2x -y +3=0,∴圆心到直线的距离为d ==,|2×3-4+3|4+15∴弦长为2×=2=4.25-5205答案:458.已知直线l :x -y +4=0与圆C :(x -1)2+(y -1)2=2,则圆C 上各点到l 的距离的最小值为________.解析:因为圆C 的圆心(1,1)到直线l 的距离为d ==2,|1-1+4|12+(-1)22又圆半径r =.2所以圆C 上各点到直线l 的距离的最小值为d -r =.2答案:29.已知圆C 的圆心在直线3x -y =0上,半径为1且与直线4x -3y =0相切,则圆C的标准方程是________.解析:∵圆C 的圆心在直线3x -y =0上,∴设圆心C (m,3m ).又圆C 的半径为1,且与4x -3y =0相切,∴=1,|4m -9m |5∴m =±1,∴圆C 的标准方程为(x -1)2+(y -3)2=1或(x +1)2+(y +3)2=1.答案:(x -1)2+(y -3)2=1或(x +1)2+(y +3)2=110.圆(x -2)2+(y -3)2=1关于直线l :x +y -3=0对称的圆的方程为________.解析:已知圆的圆心为(2,3),半径为1.则对称圆的圆心与(2,3)关于直线l 对称,由数形结合得,对称圆的圆心为(0,1),半径为1,故方程为x 2+(y -1)2=1.答案:x 2+(y -1)2=1三、解答题11.已知圆C :x 2+(y -2)2=5,直线l :mx -y +1=0.(1)求证:对m ∈R ,直线l 与圆C 总有两个不同交点;(2)若圆C 与直线相交于点A 和点B ,求弦AB 的中点M 的轨迹方程.(1)证明:法一 直线方程与圆的方程联立,消去y 得(m 2+1)x 2-2mx -4=0,∵Δ=4m 2+16(m 2+1)=20m 2+16>0,∴对m ∈R ,直线l 与圆C 总有两个不同交点.法二 直线l :mx -y +1恒过定点(0,1),且点(0,1)在圆C :x 2+(y -2)2=5内部,∴对m ∈R ,直线l 与圆C 总有两个不同交点.(2)解:设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),M (x ,y ),由方程(m 2+1)x 2-2mx -4=0,得x 1+x 2=,2mm 2+1∴x =.mm 2+1当x =0时m =0,点M (0,1),当x ≠0时,由mx -y +1=0,得m =,y -1x 代入x =,得x=,mm 2+1[(y -1x )2+1]y -1x 化简得x 2+2=.(y -32)14经验证(0,1)也符合,∴弦AB 的中点M 的轨迹方程为x 2+2=.(y -32)1412.已知圆C :x 2+y 2-8y +12=0,直线l :ax +y +2a =0.(1)当a 为何值时,直线l 与圆C 相切;(2)当直线l 与圆C 相交于A 、B 两点,且|AB |=2时,求直线l 的方程.2解:将圆C 的方程x 2+y 2-8y +12=0配方得标准方程为x 2+(y -4)2=4,则此圆的圆心为(0,4),半径为2.(1)若直线l 与圆C 相切,则有=2.解得a =-.|4+2a |a 2+134(2)过圆心C 作CD ⊥AB ,则根据题意和圆的性质,得Error!解得a =-7,或a =-1.故所求直线方程为7x -y +14=0或x -y +2=0.第八篇 第3节一、选择题1.设P 是椭圆+=1上的点.若F 1、F 2是椭圆的两个焦点,则|PF 1|+|PF 2|等于( )x 225y 216A .4 B .5C .8D .10解析:由方程知a =5,根据椭圆定义,|PF 1|+|PF 2|=2a =10.故选D.答案:D 2.(2014唐山二模)P 为椭圆+=1上一点,F 1,F 2为该椭圆的两个焦点,若x 24y 23∠F 1PF 2=60°,则·等于( )PF1→ PF 2→ A .3 B .3C .2 D .23解析:由椭圆方程知a =2,b =,c =1,3∴Error!∴|PF 1||PF 2|=4.∴·=||||cos 60°=4×=2.PF 1→ PF 2→ PF 1→ PF 2→ 12答案:D3.(2012年高考江西卷)椭圆+=1(a >b >0)的左、右顶点分别是A 、B ,左、右焦x 2a 2y 2b 2点分别是F 1,F 2.若|AF 1|,|F 1F 2|,|F 1B |成等比数列,则此椭圆的离心率为( )A. B .1455C. D .-2125解析:本题考查椭圆的性质与等比数列的综合运用.由椭圆的性质可知|AF 1|=a -c ,|F 1F 2|=2c ,|F 1B |=a +c ,又|AF 1|,|F 1F 2|,|F 1B |成等比数列,故(a -c )(a +c )=(2c )2,可得e ==.故应选B.ca 55答案:B4.(2013年高考辽宁卷)已知椭圆C :+=1(a >b >0)的左焦点为F ,C 与过原点的x 2a 2y 2b 2直线相交于A ,B 两点,连接AF ,BF .若|AB |=10,|BF |=8,cos ∠ABF =,则C 的离心率45为( )A. B .3557C. D .4567解析:|AF |2=|AB |2+|BF |2-2|AB ||BF |cos ∠ABF =100+64-2×10×8×=36,45则|AF |=6,∠AFB =90°,半焦距c =|FO |=|AB |12=5,设椭圆右焦点F 2,连结AF 2,由对称性知|AF 2|=|FB |=8,2a =|AF 2|+|AF |=6+8=14,即a =7,则e ==.c a 57故选B.答案:B5.已知椭圆E :+=1,对于任意实数k ,下列直线被椭圆E 截得的弦长与x 2m y 24l :y =kx +1被椭圆E 截得的弦长不可能相等的是( )A .kx +y +k =0B .kx -y -1=0C .kx +y -k =0D .kx +y -2=0解析:取k =1时,l :y =x +1.选项A 中直线:y =-x -1与l 关于x 轴对称,截得弦长相等.选项B 中直线:y =x -1与l 关于原点对称,所截弦长相等.选项C 中直线:y =-x +1与l 关于y 轴对称,截得弦长相等.排除选项A 、B 、C ,故选D.答案:D6.(2014山东省实验中学第二次诊断)已知椭圆+=1(a >b >0)的左、右焦点分别为x 2a 2y 2b 2F 1(-c,0),F 2(c,0),若椭圆上存在点P ,使=,则该椭圆的离心率的asin ∠PF 1F 2csin ∠PF 2F 1取值范围为( )A .(0,-1) B .2(22,1)C.D .(-1,1)(0,22)2解析:由题意知点P 不在x 轴上,在△PF 1F 2中,由正弦定理得=,|PF 2|sin ∠PF 1F 2|PF 1|sin ∠PF 2F 1所以由=a sin ∠PF 1F 2c sin ∠PF 2F 1可得=,a|PF 2|c|PF 1|即==e ,|PF 1||PF 2|ca 所以|PF 1|=e |PF 2|.由椭圆定义可知|PF 1|+|PF 2|=2a ,所以e |PF 2|+|PF 2|=2a ,解得|PF 2|=.2ae +1由于a -c <|PF 2|<a +c ,所以有a -c <<a +c ,2ae +1即1-e <<1+e ,2e +1也就是Error!解得-1<e .2又0<e <1,∴-1<e <1.故选D.2答案:D 二、填空题7.设F 1、F 2分别是椭圆+=1的左、右焦点,P 为椭圆上一点,M 是F 1P 的中x 225y 216点,|OM |=3,则P 点到椭圆左焦点距离为________.解析:∵|OM |=3,∴|PF 2|=6,又|PF 1|+|PF 2|=10,∴|PF 1|=4.答案:48.椭圆+=1(a >b >0)的左、右焦点分别是F 1、F 2,过F 2作倾斜角为120°的直线x 2a 2y 2b 2与椭圆的一个交点为M ,若MF 1垂直于x 轴,则椭圆的离心率为________.解析:不妨设|F 1F 2|=1,∵直线MF 2的倾斜角为120°,∴∠MF 2F 1=60°.∴|MF 2|=2,|MF 1|=,2a =|MF 1|+|MF 2|=2+,332c =|F 1F 2|=1.∴e ==2-.ca 3答案:2-39.(2014西安模拟)过点(,-),且与椭圆+=1有相同焦点的椭圆的标准方35y 225x 29程为________________.解析:由题意可设椭圆方程为+=1(m <9),y 225-m x 29-m 代入点(,-),35得+=1,525-m 39-m 解得m =5或m =21(舍去),∴椭圆的标准方程为+=1.y 220x 24答案:+=1y 220x 2410.已知F 1,F 2是椭圆C :+=1(a >b >0)的两个焦点,P 为椭圆C 上的一点,且x 2a 2y 2b 2⊥.若△PF 1F 2的面积为9,则b =________.PF1→ PF 2→ 解析:由题意得Error!∴(|PF 1|+|PF 2|)2-2|PF 1||PF 2|=4c 2,即4a 2-2|PF 1||PF 2|=4c 2,∴|PF 1||PF 2|=2b 2,∴S △PF 1F 2=|PF 1||PF 2|=b 2=9,12∴b =3.答案:3三、解答题11.(2012年高考广东卷)在平面直角坐标系xOy 中,已知椭圆C 1:+=1(a >b >0)x 2a 2y 2b 2的左焦点为F 1(-1,0),且点P (0,1)在C 1上.(1)求椭圆C 1的方程;(2)设直线l 同时与椭圆C 1和抛物线C 2:y 2=4x 相切,求直线l 的方程.解:(1)由椭圆C 1的左焦点为F 1(-1,0),且点P (0,1)在C 1上,可得Error!∴Error!故椭圆C 1的方程为+y 2=1.x 22(2)由题意分析,直线l 斜率存在且不为0,设其方程为y =kx +b ,由直线l 与抛物线C 2相切得Error!消y 得k 2x 2+(2bk -4)x +b 2=0,Δ1=(2bk -4)2-4k 2b 2=0,化简得kb =1.①由直线l 与椭圆C 1相切得Error!消y 得(2k 2+1)x 2+4bkx +2b 2-2=0,Δ2=(4bk )2-4(2k 2+1)(2b 2-2)=0,化简得2k 2=b 2-1.②①②联立得Error!解得b 4-b 2-2=0,∴b 2=2或b 2=-1(舍去),∴b =时,k =,b =-时,k =-.222222即直线l 的方程为y =x +或y =-x -.22222212.(2014海淀三模)已知椭圆C :+=1(a >b >0)的四个顶点恰好是一边长为2,一x 2a 2y 2b 2内角为60°的菱形的四个顶点.(1)求椭圆C 的方程;(2)若直线y =kx 交椭圆C 于A ,B 两点,在直线l :x +y -3=0上存在点P ,使得△PAB 为等边三角形,求k 的值.解:(1)因为椭圆C :+=1(a >b >0)的四个顶点恰好是一边长为2,一内角为60°的x 2a 2y 2b 2菱形的四个顶点.所以a =,b =1,3椭圆C 的方程为+y 2=1.x 23(2)设A (x 1,y 1),则B (-x 1,-y 1),当直线AB 的斜率为0时,AB 的垂直平分线就是y 轴,y 轴与直线l :x +y -3=0的交点为P (0,3),又因为|AB |=2,|PO |=3,3所以∠PAO =60°,所以△PAB 是等边三角形,所以直线AB 的方程为y =0,当直线AB 的斜率存在且不为0时,则直线AB 的方程为y =kx ,所以Error!化简得(3k 2+1)x 2=3,所以|x 1|=,33k 2+1则|AO |==.1+k 233k 2+13k 2+33k 2+1设AB 的垂直平分线为y =-x ,1k 它与直线l :x +y -3=0的交点记为P (x 0,y 0),所以Error!解得Error!则|PO |=,9k 2+9(k -1)2因为△PAB 为等边三角形,所以应有|PO |=|AO |,3代入得=,9k 2+9(k -1)233k 2+33k 2+1解得k =0(舍去),k =-1.综上,k =0或k =-1.第八篇 第4节一、选择题1.设P 是双曲线-=1上一点,F 1,F 2分别是双曲线左右两个焦点,若x 216y 220|PF 1|=9,则|PF 2|等于( )A .1B .17C .1或17 D .以上答案均不对解析:由双曲线定义||PF 1|-|PF 2||=8,又|PF 1|=9,∴|PF 2|=1或17,但应注意双曲线的右顶点到右焦点距离最小为c -a =6-4=2>1,∴|PF 2|=17.故选B.答案:B2.(2013年高考湖北卷)已知0<θ<,则双曲线C 1:-=1与C 2:-π4x 2sin2θy 2cos2θy 2cos2θ=1的( )x 2sin2θA .实轴长相等 B .虚轴长相等C .离心率相等 D .焦距相等解析:双曲线C 1的半焦距c 1==1,双曲线C 2的半焦距c 2=sin2θ+cos2θ=1,故选D.cos2θ+sin2θ答案:D3.(2012年高考湖南卷)已知双曲线C :-=1的焦距为10,点P (2,1)在C 的渐近x 2a 2y 2b 2线上,则C 的方程为( )A.-=1 B .-=1x 220y 25x 25y 220C.-=1 D .-=1x 280y 220x 220y 280解析:由焦距为10,知2c =10,c =5.将P (2,1)代入y =x 得a =2b .ba a 2+b 2=c 2,5b 2=25,b 2=5,a 2=4b 2=20,所以方程为-=1.故选A.x 220y 25答案:A 4.已知F 1、F 2为双曲线C :x 2-y 2=2的左、右焦点,点P 在C 上,|PF 1|=2|PF 2|,则cos ∠F 1PF 2等于( )A. B .1435C. D .3445解析:∵c 2=2+2=4,∴c =2,2c =|F 1F 2|=4,由题可知|PF 1|-|PF 2|=2a =2,2|PF 1|=2|PF 2|,∴|PF 2|=2,|PF 1|=4,22由余弦定理可知cos ∠F 1PF 2==.故选C.(42)2+(22)2-422×42×2234答案:C5.设椭圆C 1的离心率为,焦点在x 轴上且长轴长为26,若曲线C 2上的点到椭圆513C 1的两个焦点的距离的差的绝对值等于8,则曲线C 2的标准方程为( )A.-=1 B .-=1x 242y 232x 2132y 252C.-=1 D .-=1x 232y 242x 2132y 2122解析:在椭圆C 1中,因为e =,2a =26,513即a =13,所以椭圆的焦距2c =10,则椭圆两焦点为(-5,0),(5,0),根据题意,可知曲线C 2为双曲线,根据双曲线的定义可知,双曲线C 2中的2a 2=8,焦距与椭圆的焦距相同,即2c 2=10,可知b 2=3,所以双曲线的标准方程为-=1.故选A.x 242y 232答案:A6.(2014福州八中模拟)若双曲线-=1渐近线上的一个动点P 总在平面区域x 29y 216(x -m )2+y 2≥16内,则实数m 的取值范围是( )A .[-3,3]B .(-∞,-3]∪[3,+∞)C .[-5,5] D .(-∞,-5]∪[5,+∞)解析:因为双曲线-=1渐近线4x ±3y =0上的一个动点P 总在平面区域(x -m )x 29y 2162+y 2≥16内,即直线与圆相离或相切,所以d =≥4,解得m ≥5或m ≤-5,故实数|4m |5m 的取值范围是(-∞,-5]∪[5,+∞).选D.答案:D 二、填空题7.(2013年高考辽宁卷)已知F 为双曲线C :-=1的左焦点,P ,Q 为C 上的x 29y 216点.若PQ 的长等于虚轴长的2倍,点A (5,0)在线段PQ 上,则△PQF 的周长为________.解析:由题知,双曲线中a =3,b =4,c =5,则|PQ |=16,又因为|PF |-|PA |=6,|QF |-|QA |=6,所以|PF |+|QF |-|PQ |=12,|PF |+|QF |=28,则△PQF 的周长为44.答案:448.已知双曲线C :-=1(a >0,b >0)的离心率e =2,且它的一个顶点到较近焦点x 2a 2y 2b 2的距离为1,则双曲线C 的方程为________.解析:双曲线中,顶点与较近焦点距离为c -a =1,又e ==2,两式联立得a =1,c =2,ca ∴b 2=c 2-a 2=4-1=3,∴方程为x 2-=1.y 23答案:x 2-=1y 239.(2014合肥市第三次质检)已知点P 是双曲线-=1(a >0,b >0)和圆x 2a 2y 2b 2x 2+y 2=a 2+b 2的一个交点,F 1,F 2是该双曲线的两个焦点,∠PF 2F 1=2∠PF 1F 2,则该双曲线的离心率为________.解析:依题意得,线段F 1F 2是圆x 2+y 2=a 2+b 2的一条直径,故∠F 1PF 2=90°,∠PF 1F 2=30°,设|PF 2|=m ,则有|F 1F 2|=2m ,|PF 1|=m ,3该双曲线的离心率等于==+1.|F 1F 2|||PF 1|-|PF 2||2m3m -m 3答案:+1310.(2013年高考湖南卷)设F 1,F 2是双曲线C :-=1(a >0,b >0)的两个焦点.若x 2a 2y 2b 2在C 上存在一点P ,使PF 1⊥PF 2,且∠PF 1F 2=30°,则C 的离心率为________.解析:设点P 在双曲线右支上,由题意,在Rt △F 1PF 2中,|F 1F 2|=2c ,∠PF 1F 2=30°,得|PF 2|=c ,|PF 1|=c ,3根据双曲线的定义:|PF 1|-|PF 2|=2a ,(-1)c =2a ,3e ===+1.c a 23-13答案:+13三、解答题11.已知双曲线x 2-=1,过点P (1,1)能否作一条直线l ,与双曲线交于A 、B 两点,y 22且点P 是线段AB 的中点?解:法一 设点A (x 1,y 1),B (x 2,y 2)在双曲线上,且线段AB 的中点为(x 0,y 0),若直线l 的斜率不存在,显然不符合题意.设经过点P 的直线l 的方程为y -1=k (x -1),即y =kx +1-k .由Error!得(2-k 2)x 2-2k (1-k )x -(1-k )2-2=0(2-k 2≠0).①∴x 0==.x 1+x 22k (1-k )2-k 2由题意,得=1,k (1-k )2-k 2解得k =2.当k =2时,方程①成为2x 2-4x +3=0.Δ=16-24=-8<0,方程①没有实数解.∴不能作一条直线l 与双曲线交于A ,B 两点,且点P (1,1)是线段AB 的中点.法二 设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),若直线l 的斜率不存在,即x 1=x 2不符合题意,所以由题得x -=1,x -=1,21y 2122y 22两式相减得(x 1+x 2)(x 1-x 2)-=0,(y 1+y 2)(y 1-y 2)2即2-=0,y 1-y 2x 1-x 2即直线l 斜率k =2,得直线l 方程y -1=2(x -1),即y =2x -1,联立Error!得2x 2-4x +3=0,Δ=16-24=-8<0,即直线y =2x -1与双曲线无交点,即所求直线不合题意,所以过点P (1,1)的直线l 不存在.12.(2014南京质检)中心在原点,焦点在x 轴上的一椭圆与一双曲线有共同的焦点F 1,F 2,且|F 1F 2|=2,椭圆的长半轴长与双曲线实半轴长之差为4,离心率之比为3∶7.13(1)求这两曲线方程;(2)若P 为这两曲线的一个交点,求cos ∠F 1PF 2的值.解:(1)由已知c =,13设椭圆长、短半轴长分别为a 、b ,双曲线实半轴、虚半轴长分别为m 、n ,则Error!解得a =7,m =3.∴b =6,n =2.∴椭圆方程为+=1,x 249y 236双曲线方程为-=1.x 29y 24(2)不妨设F 1、F 2分别为左、右焦点,P 是第一象限的一个交点,则|PF 1|+|PF 2|=14,|PF 1|-|PF 2|=6,∴|PF 1|=10,|PF 2|=4.又|F 1F 2|=2,13∴cos ∠F 1PF 2=|PF 1|2+|PF 2|2-|F 1F 2|22|PF 1||PF 2|==.102+42-(213)22×10×445第八篇 第5节一、选择题1.(2014银川模拟)抛物线y =2x 2的焦点坐标为( )A. B .(1,0)(12,0)C. D .(0,18)(0,14)解析:抛物线y =2x 2,即其标准方程为x 2=y ,它的焦点坐标是.故选C.12(0,18)答案:C2.抛物线的焦点为椭圆+=1的下焦点,顶点在椭圆中心,则抛物线方程为( )x 24y 29A .x 2=-4y B .y 2=-4x55C .x 2=-4yD .y 2=-4x1313解析:由椭圆方程知,a 2=9,b 2=4,焦点在y 轴上,下焦点坐标为(0,-c ),其中c ==,a 2-b 25∴抛物线焦点坐标为(0,-),5∴抛物线方程为x 2=-4y .故选A.5答案:A3.已知抛物线y 2=2px ,以过焦点的弦为直径的圆与抛物线准线的位置关系是( )A .相离 B .相交C .相切 D .不确定解析:如图所示,设抛物线焦点弦为AB ,中点为M ,准线为l ,A 1、B 1分别为A 、B 在直线l 上的射影,则|AA 1|=|AF |,|BB 1|=|BF |,于是M 到l 的距离d =(|AA 1|+|BB 1|)12=(|AF |+|BF |)=|AB |,故圆与抛物线准线相切.故选C.1212答案:C4.(2014洛阳高三统一考试)已知F 是抛物线y 2=4x 的焦点,过点F 的直线与抛物线交于A ,B 两点,且|AF |=3|BF |,则线段AB 的中点到该抛物线准线的距离为( )A. B .5383C. D .10103解析:设点A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),其中x 1>0,x 2>0,过A ,B 两点的直线方程为x =my +1,将x =my +1与y 2=4x 联立得y 2-4my -4=0,y 1y 2=-4,则由Error!解得x 1=3,x 2=,13故线段AB 的中点到该抛物线的准线x =-1的距离等于+1=.故选B.x 1+x 2283答案:B5.已知F 是抛物线y 2=x 的焦点,A ,B 是该抛物线上的两点,|AF |+|BF |=3,则线段AB 的中点到y 轴的距离为( )A. B .134C. D .5474解析:∵|AF |+|BF |=x A +x B +=3,12∴x A +x B =.52∴线段AB 的中点到y 轴的距离为=.xA +xB 254故选C.答案:C6.设M (x 0,y 0)为抛物线C :x 2=8y 上一点,F 为抛物线C 的焦点,以F 为圆心、|FM |为半径的圆和抛物线C 的准线相交,则y 0的取值范围是( )A .(0,2)B .[0,2]C .(2,+∞) D .[2,+∞)解析:∵x 2=8y ,∴焦点F 的坐标为(0,2),准线方程为y =-2.由抛物线的定义知|MF |=y 0+2.以F 为圆心、|FM |为半径的圆的标准方程为x 2+(y -2)2=(y 0+2)2.由于以F 为圆心、|FM |为半径的圆与准线相交,又圆心F 到准线的距离为4,故4<y 0+2,∴y 0>2.故选C.答案:C 二、填空题7.动直线l 的倾斜角为60°,且与抛物线x 2=2py (p >0)交于A ,B 两点,若A ,B 两点的横坐标之和为3,则抛物线的方程为________.解析:设直线l 的方程为y =x +b ,3联立Error!消去y ,得x 2=2p (x +b ),3即x 2-2px -2pb =0,3∴x 1+x 2=2p =3,3∴p =,则抛物线的方程为x 2=y .323答案:x 2=y38.以抛物线x 2=16y 的焦点为圆心,且与抛物线的准线相切的圆的方程为________.解析:抛物线的焦点为F (0,4),准线为y =-4,则圆心为(0,4),半径r =8.所以,圆的方程为x 2+(y -4)2=64.答案:x 2+(y -4)2=649.(2012年高考北京卷)在直角坐标系xOy 中,直线l 过抛物线y 2=4x 的焦点F ,且与该抛物线相交于A ,B 两点,其中点A 在x 轴上方,若直线l 的倾斜角为60°,则△OAF 的面积为________.解析:∵抛物线y 2=4x ,∴焦点F 的坐标为(1,0).又∵直线l 倾斜角为60°,∴直线斜率为,3∴直线方程为y =(x -1).3联立方程Error!解得Error!或Error!由已知得A 的坐标为(3,2),3∴S △OAF =|OF |·|y A |=×1×2=.121233答案:310.已知点P 是抛物线y 2=2x上的动点,点P 在y 轴上的射影是M ,点A ,则(72,4)|PA |+|PM |的最小值是________.解析:设点M 在抛物线的准线上的射影为M ′.由已知可得抛物线的准线方程为x =-,焦点F 坐标为.12(12,0)求|PA |+|PM |的最小值,可先求|PA |+|PM ′|的最小值.由抛物线的定义可知,|PM ′|=|PF |,所以|PA |+|PF |=|PA |+|PM ′|,当点A 、P 、F 在一条直线上时,|PA |+|PF |有最小值|AF |=5,所以|PA |+|PM ′|≥5,又因为|PM ′|=|PM |+,12所以|PA |+|PM |≥5-=.1292答案:92三、解答题11.若抛物线y =2x 2上的两点A (x 1,y 1)、B (x 2,y 2)关于直线l :y =x +m 对称,且x 1x 2=-,求实数m 的值.12解:法一 如图所示,连接AB ,∵A 、B 两点关于直线l 对称,∴AB ⊥l ,且AB 中点M (x 0,y 0)在直线l 上.可设l AB :y =-x +n ,由Error!得2x 2+x -n =0,∴x 1+x 2=-,x 1x 2=-.12n2由x 1x 2=-,得n =1.12又x 0==-,x 1+x 2214y 0=-x 0+n =+1=,1454即点M 为,(-14,54)由点M 在直线l 上,得=-+m ,5414∴m =.32法二 ∵A 、B 两点在抛物线y =2x 2上.∴Error!∴y 1-y 2=2(x 1+x 2)(x 1-x 2).设AB 中点M (x 0,y 0),则x 1+x 2=2x 0,k AB ==4x 0.y 1-y 2x 1-x 2又AB ⊥l ,∴k AB =-1,从而x 0=-.14又点M 在l 上,∴y 0=x 0+m =m -,14即M ,(-14,m -14)∴AB 的方程是y -=-,(m -14)(x +14)即y =-x +m -,代入y =2x 2,12得2x 2+x -=0,∴x 1x 2=-=-,∴m =.(m -12)m -122123212.已知过抛物线y 2=2px (p >0)的焦点,斜率为2的直线交抛物线于A (x 1,y 1),2B (x 2,y 2)(x 1<x 2)两点,且|AB |=9.(1)求该抛物线的方程;(2)O 为坐标原点,C 为抛物线上一点,若=+λ,求λ的值.OC → OA → OB→ 解:(1)直线AB 的方程是y =2,与y 2=2px 联立,2(x -p2)从而有4x 2-5px +p 2=0,所以x 1+x 2=.由抛物线定义得|AB |=x 1+x 2+p =9,5p4所以p =4,从而抛物线方程是y 2=8x .(2)由p =4知4x 2-5px +p 2=0可化为x 2-5x +4=0,从而x 1=1,x 2=4,y 1=-2,y 2=4,22从而A (1,-2),B (4,4).22设=(x 3,y 3)=(1,-2)+λ(4,4)OC→ 22=(4λ+1,4λ-2),22即C (4λ+1,4λ-2),22所以[2(2λ-1)]2=8(4λ+1),2即(2λ-1)2=4λ+1,解得λ=0或λ=2.。
解析几何大题集合(34题)
1. 已知椭圆C :14522=+y x 的左右焦点分别为21,F F(1)若P 是椭圆上的一点,且∠︒=3021PF F ,求△的面积;(2)过椭圆的左焦点作一条倾斜角为45°的直线l 与椭圆交于A.B 两点,求AB 的长.2.已知点P 为圆A:8)1(22=++y x 的动点,点B (1,0),线段PB 的垂直平分线与半径PA 相交于点M ,记点M 的轨迹为C 。
(1)求曲线C 的方程;(2)当P 在第一象限,且322cos =∠BAP 时,求点M 的坐标3.已知椭圆E :)0(,12222>>=+b a by a x 的离心率为21,点A,B 分别为椭圆E 的左右顶点,点C 在E 上,且△ABC 面积的最大值为32, 求(1)椭圆E 的方程;(3)设F 为E 的左焦点,点D 在直线x=-4上,过F 作DF 的垂线交椭圆E 与M,N 两点。
证明:直线OD 平分线段MN 。
4. 已知椭圆)0(,12222>>=+b a by a x 的左右焦点分别为21,F F ,A为上顶点,P 为椭圆上任一点(与左右顶点不重合)。
(1)若21AF AF ⊥,求椭圆的离心率; (2)若P (-4,3),且021=∙PF PF ,求椭圆的方程;(3)若存在一点P 使∠21PF F 为钝角,求椭圆的离心率的取值范围。
21PF F5. 如图,A,B,C 是椭圆M :上的三点,其中A 是椭圆的右顶点,BC 过椭圆M 的中心,且满足AC ⊥BC,BC=2AC. (1) 求椭圆M 的离心率(2)若y 轴被△ABC 的外接圆所截得的弦长为9,求椭圆M 的方程。
6. 设椭圆C :)0(,1222>=+a y a x 的两个焦点)0,(),0,-(21c F c F (c>0),且椭圆C 与圆222c y x =+有公共点。
(1)求a 的取值范围;(2)若椭圆上的点到焦点的最短距离是2-3,求椭圆的方程。
解析几何经典练习题(含答案)
解析几何经典练习题(含答案)题目一:已知平面直角坐标系中两点A(-3,4)和B(5,-2),求直线AB的斜率和方程。
解答:直线AB的斜率可以使用斜率公式计算:斜率 = (y2 - y1) / (x2 - x1)其中,A的坐标为(x1, y1) = (-3, 4),B的坐标为(x2, y2) = (5, -2)。
斜率 = (-2 - 4) / (5 - (-3)) = -6 / 8 = -3/4直线AB的方程可以使用点斜式来表示:y - y1 = m(x - x1)其中,m为斜率,(x1, y1)为直线上的任意一点。
将斜率和点A的坐标代入得到方程:y - 4 = (-3/4)(x + 3)化简得到直线AB的方程为:4y - 16 = -3x - 9整理得到标准形式方程:3x + 4y = 7答案:直线AB的斜率为 -3/4,方程为 3x + 4y = 7。
题目二:已知直线L的斜率为2,经过点A(3,-1),求直线L的方程。
解答:直线L的方程可以使用点斜式来表示:y - y1 = m(x - x1)其中,m为斜率,(x1, y1)为直线上的任意一点。
将斜率和点A的坐标代入得到方程:y - (-1) = 2(x - 3)化简得到直线L的方程为:y + 1 = 2x - 6整理得到标准形式方程:2x - y = 7答案:直线L的方程为 2x - y = 7。
题目三:已知直线L的方程为 3x + y = 5,求直线L的斜率和经过点A (2,-1)的方程。
解答:直线L的斜率可以从方程的标准形式中直接读取:3x + y = 5将方程转化成斜截式形式:y = -3x + 5可以看出直线L的斜率为-3。
经过点A(2,-1)的直线方程可以使用点斜式来表示:y - y1 = m(x - x1)其中,m为斜率,(x1, y1)为直线上的任意一点。
将斜率和点A的坐标代入得到方程:y - (-1) = -3(x - 2)化简得到通过点A的直线方程为:y + 1 = -3x + 6整理得到标准形式方程:3x + y = 5答案:直线L的斜率为-3,经过点A(2,-1)的方程为 3x + y = 5。
高考数学 解析几何 专题练习及答案解析版
高考数学解析几何专题练习解析版82页【1】1.一个顶点的坐标()2,0,焦距的一半为3的椭圆的标准方程是( ) A.19422=+y x B.14922=+y x C.113422=+y x D.141322=+y x2.已知双曲线的方程为22221(0,0)x y a b a b-=>>,过左焦点F 1的直线交双曲线的右支于点P ,且y 轴平分线段F 1P ,则双曲线的离心率是( ) A . 3B .32+C . 31+D . 323.已知过抛物线y 2 =2px (p>0)的焦点F 的直线x -my+m=0与抛物线交于A ,B 两点,且△OAB (O 为坐标原点)的面积为,则m 6+ m 4的值为( ) A .1 B . 2 C .3D .44.若直线经过(0,1),(3,4)A B 两点,则直线AB 的倾斜角为 A .30o B . 45o C .60o D .120o5.已知曲线C 的极坐标方程ρ=2θ2cos ,给定两点P(0,π/2),Q (-2,π),则有( )(A)P 在曲线C 上,Q 不在曲线C 上 (B)P 、Q 都不在曲线C 上 (C)P 不在曲线C 上,Q 在曲线C 上 (D)P 、Q 都在曲线C 上 6.点M 的直角坐标为)1,3(--化为极坐标为( ) A .)65,2(π B .)6,2(π C .)611,2(π D .)67,2(π7.曲线的参数方程为⎩⎨⎧-=+=12322t y t x (t 是参数),则曲线是( ) A 、线段 B 、直线 C 、圆 D 、射线 8.点(2,1)到直线3x-4y+2=0的距离是( )A .54B .45 C .254D .425 9. 圆06422=+-+y x y x 的圆心坐标和半径分别为( )A.)3,2(-、13B.)3,2(-、13C.)3,2(--、13D.)3,2(-、1310.椭圆12222=+b y x 的焦点为21,F F ,两条准线与x 轴的交点分别为M 、N ,若212F F MN ≤,则该椭圆离心率取得最小值时的椭圆方程为 ( )A.1222=+y x B.13222=+y x C.12222=+y xD.13222=+y x 11.过双曲线的右焦点F 作实轴所在直线的垂线,交双曲线于A ,B 两点,设双曲线的左顶点M ,若MAB ∆是直角三角形,则此双曲线的离心率e 的值为 ( )A .32B .2C .2D .3 12.已知)0(12222>>=+b a b y a x ,N M ,是椭圆上关于原点对称的两点,P 是椭圆上任意一点且直线PN PM ,的斜率分别为21,k k ,021≠k k ,则21k k +的最小值为1,则椭圆的离心率为( ). (A)22 (B) 42 (C) 23 (D)43 13.设P 为双曲线11222=-y x 上的一点,F 1、F 2是该双曲线的两个焦点,若2:3:21=PF PF ,则△PF 1F 2的面积为( )A .36B .12C .123D .2414.如果过点()m P ,2-和()4,m Q 的直线的斜率等于1,那么m 的值为( ) A .4B .1C .1或3D .1或415.已知动点(,)P x y 在椭圆2212516x y +=上,若A 点坐标为(3,0),||1AM =,且0PM AM ⋅=则||PM 的最小值是( )A .2B .3C .2D .3 16.直线l 与抛物线交于A,B 两点;线段AB 中点为,则直线l 的方程为A 、B 、、C 、D 、17.已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b +=>>的离心率为32,过右焦点F 且斜率为(0)k k >的直线与C 相交于A B 、两点.若3AF FB =,则k =( )(A )1 (B 2 (C 3(D )2 18.圆22(2)4x y ++=与圆22(2)(1)9x y -+-=的位置关系为( )A.内切B.相交C.外切D.相离19.已知点P 在定圆O 的圆内或圆周上,动圆C 过点P 与定圆O 相切,则动圆C 的圆心轨迹可能是( ) (A)圆或椭圆或双曲线 (B)两条射线或圆或抛物线 (C)两条射线或圆或椭圆 (D)椭圆或双曲线或抛物线20.若直线l :y =kx -3与直线2x +3y -6=0的交点位于第一象限,则直线l 的倾斜角的取值范围是( ) A .[6π,3π) B .(6π,2π)C .(3π,2π) D .[6π,2π] 21.直线l 与两直线1y =和70x y --=分别交于,A B 两点,若线段AB 的中点为(1,1)M -,则直线l 的斜率为( )A .23 B .32C .32-D .23- 22.已知点()()0,0,1,1O A -,若F 为双曲线221x y -=的右焦点,P 是该双曲线上且在第一象限的动点,则OA FP ⋅的取值范围为( ) A .()21,1-B .()21,2-C .()1,2D .()2,+∞23.若b a ,满足12=+b a ,则直线03=++b y ax 过定点( ).A ⎪⎭⎫ ⎝⎛-21,61B .⎪⎭⎫ ⎝⎛-61,21C .⎪⎭⎫ ⎝⎛61,21.D ⎪⎭⎫ ⎝⎛-21,6124.双曲线1922=-y x 的实轴长为 ( ) A. 4B. 3C. 2D. 125.已知F 1 、F 2分别是双曲线1by a x 2222=-(a>0,b>0)的左、右焦点,P 为双曲线上的一点,若︒=∠9021PF F ,且21PF F ∆的三边长成等差数列,则双曲线的离心率是( )A .2B . 3C . 4D . 526.过A(1,1)、B(0,-1)两点的直线方程是( )A.B.C.D.y=x27.抛物线x y 122=上与焦点的距离等于6的点横坐标是( )A .1B .2 C.3 D.428.已知圆22:260C x y x y +-+=,则圆心P 及半径r 分别为 ( ) A 、圆心()1,3P ,半径10r =; B 、圆心()1,3P ,半径10r =;C 、圆心()1,3P -,半径10r =;D 、圆心()1,3P -,半径10r =。
高三数学解析几何专题(含解析)
高三数学解析几何专题(含解析)1.【理科】已知动点P到点A(-1,0)和B(1,0)的距离分别为d1和d2,且∠APB=2θ,且d1d2cos2θ=1.Ⅰ)求动点P的轨迹C的方程;Ⅱ)过点B作直线l交轨迹C于M,N两点,交直线x=4于点E,求|EM||EN|的最小值。
2.已知椭圆C:(x^2/a^2)+(y^2/b^2)=1 (a>b>0)的离心率为2,其左、右焦点为F1、F2,点P是坐标平面内一点,且|OP|=7/2,PF·PF3/12=4.其中O为坐标原点。
I)求椭圆C的方程;Ⅱ)如图,过点S(0,1/3),且斜率为k的动直线l交椭圆于A、B两点,在y轴上是否存在定点M,使以AB为直径的圆恒过这个点?若存在,求出点M的坐标;若不存在,请说明理由。
3.已知两定点F1(-2,0)、F2(2,0),满足条件PF2-PF1=2的点P的轨迹是曲线E,直线y=kx-1与曲线E交于A、B两点。
Ⅰ)求k的取值范围;Ⅱ)如果AB=63,且曲线E上存在点C,使OA+OB=mOC,求m的值和△ABC的面积S。
4.已知抛物线W:y=ax^2经过点A(2,1),过A作倾斜角互补的两条不同的直线L1、L2.1)求抛物线W的方程及其准线方程;2)当直线L1与抛物线W相切时,求直线L2与抛物线W所围成封闭区域的面积;3)设直线L1、L2分别交抛物线W于B、C两点(均不与A重合),若以BC为直径的圆与抛物线的准线相切,求直线BC的方程。
5.动点M(x,y)到定点F(-1,0)的距离与到y轴的距离之差为1.I)求动点M的轨迹C的方程;II)过点Q(-3,0)的直线l与曲线C交于A、B两点,问直线x=3上是否存在点P,使得△PAB是等边三角形?若存在,求出所有的点P;若不存在,请说明理由。
6.椭圆M的中心在坐标原点D,左、右焦点F1、F2在x轴上,抛物线N的顶点也在原点D,焦点为F2,椭圆M与抛物线N的一个交点为A(3,26)。
[必刷题]2024高三数学下册解析几何专项专题训练(含答案)
[必刷题]2024高三数学下册解析几何专项专题训练(含答案)试题部分一、选择题:1. 在直角坐标系中,点A(2,3)关于原点O的对称点坐标是()A. (2,3)B. (2,3)C. (2,3)D. (3,2)2. 已知直线l的斜率为1,且过点P(1,2),则直线l的方程为()A. x+y3=0B. xy+3=0C. x+y+3=0D. xy3=03. 圆C的方程为x^2+y^2=4,点D(3,0)在圆外,则直线CD的斜率为()A. 1B. 1C. 3D. 34. 下列关于椭圆的方程中,离心率最小的是()A. x^2/4 + y^2/9 = 1B. x^2/9 + y^2/4 = 1C. x^2/16 + y^2/25 = 1D. x^2/25 + y^2/16 = 15. 设双曲线x^2/a^2 y^2/b^2 = 1的渐近线方程为y=kx,则k 的值为()A. a/bB. b/aC. a/bD. b/a6. 在平面直角坐标系中,点A(1,2)到直线y=3x+1的距离为()A. 2B. 3C. 4D. 57. 已知抛物线y^2=8x的焦点坐标为()A. (2,0)B. (2,0)C. (0,2)D. (0,2)8. 若直线y=2x+3与圆(x1)^2+(y2)^2=16相交,则交点的个数为()A. 0B. 1C. 2D. 39. 在等轴双曲线x^2 y^2 = 1上,点P到原点的距离为2,则点P的坐标为()A. (1,1)B. (1,1)C. (1,1)D. (1,1)10. 已知点A(2,3)和点B(2,1),则线段AB的中点坐标为()A. (0,2)B. (0,4)C. (2,2)D. (2,4)二、判断题:1. 直线y=2x+1的斜率为2,截距为1。
()2. 两个圆的半径分别为1和2,圆心距为3,则这两个圆相交。
()3. 椭圆的离心率越大,其形状越接近圆。
()4. 抛物线的焦点到准线的距离等于其焦距的一半。
解析几何专题练习(带答案)
解析几何专题练习一、选择题 1.已知直线l 1:(k -3)x +(4-k)y +1=0与l 2:2(k -3)x -2y +3=0平行,则k 的值是A .1或3B .1或5C .3或5D .1或2 2.过点(2,4)作直线与抛物线y 2=8x 只有一个公共点,这样的直线有 A .1条 B .2条 C .3条 D .4条3.双曲线x 26-y 23=1的渐近线与圆(x -3)2+y 2=r 2(r >0)相切,则r =A. 3 B .2 C .3 D .6 4.“b a =”是“直线2+=x y 与圆()()222=-+-b x a x 相切”的 A .充分不必要条件 B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件5.椭圆31222yx+=1的一个焦点为F 1,点P 在椭圆上.如果线段PF 1的中点M在y 轴上,那么点M 的纵坐标是A .±43B .±23C .±22D .±43二、填空题 6.经过圆0222=++yx x 的圆心C ,且与直线x+y=0垂直的直线方程是___ .7.由直线2+=x y 上的点向圆()()22421x y -++= 引切线,则切线长的最小值为___. 8.若双曲线221x ky +=的离心率是2,则实数k 的值是______.9.已知圆C的参数方程为cos ,(1sin .x y ααα=⎧⎨=+⎩为参数),以原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,直线l 的极坐标方程为sin 1ρθ=,则直线l 与圆C的交点的直角坐标为 .10.在平面直角坐标系中,如果x 与y 都是整数,就称点(,)x y 为整点,下列命题中正确的是__________(写出所有正确命题的编号).①存在这样的直线,既不与坐标轴平行又不经过任何整点=+不经过任何整点②如果k与b都是无理数,则直线y kx b③直线l经过无穷多个整点,当且仅当l经过两个不同的整点=+经过无穷多个整点的充分必要条件是:k与b都是有理数④直线y kx b⑤存在恰经过一个整点的直线三、解答题11.在△ABC中,已知点A(5,-2)、B(7,3),且边AC的中点M在y轴上,边BC的中点N在x轴上.(1)求点C的坐标;(2)求直线MN的方程.12.求过两点A(1,4)、B(3,2),且圆心在直线y=0上的圆的标准方程.并判断点M1(2,3),M2(2,4)与圆的位置关系.13.已知圆x2+y2-4ax+2ay+20(a-1)=0.(1)求证对任意实数a,该圆恒过一定点;(2)若该圆与圆x2+y2=4相切,求a的值.14.已知抛物线y2=2px(p>0)的焦点为F,A是抛物线上横坐标为4且位于x轴上方的点,A到抛物线准线的距离等于5,过A作AB垂直于y轴,垂足为B,OB的中点为M.(1)求抛物线方程;(2)过M作MN⊥FA,垂足为N,求点N的坐标.15.已知双曲线的中心在原点,焦点F1、F2在坐标轴上,离心率为2,且过点(4,-10). (1)求双曲线方程;(2)若点M(3,m)在双曲线上,求证:MF 1⊥MF 2; (3)求△F 1MF 2的面积.16.已知直线l 过点P (1,1), 并与直线l 1:x -y+3=0和l 2:2x+y -6=0分别交于点A 、B ,若线段AB 被点P 平分,求: (1)直线l 的方程;(2)以O 为圆心且被l 截得的弦长为558的圆的方程.17.已知点A 的坐标为)4,4(-,直线l 的方程为3x +y -2=0,求: (1)点A 关于直线l 的对称点A ′的坐标;… (2)直线l 关于点A 的对称直线l '的方程.18.已知圆221:(4)1Cx y -+=,圆222:(2)1C x y +-=,动点P到圆1C ,2C 上点的距离的最小值相等.】 (1)求点P 的轨迹方程;(2)点P 的轨迹上是否存在点Q ,使得点Q 到点(22,0)A -的距离减去点Q 到点(22,0)B 的距离的差为4,如果存在求出Q 点坐标,如果不存在说明理由.19.已知椭圆1C 、抛物线2C 的焦点均在x 轴上,1C 的中心和2C 的顶点均为原点O ,从每条曲线上取两个点,将其坐标记录于下表中:x3-2 42y32--422(1)求12C C 、的标准方程;(2)请问是否存在直线l 满足条件:①过2C 的焦点F ;②与1C 交不同两点,M N 、且满足OM ON ⊥?若存在,求出直线l 的方程;若不存在,说明理由.20.已知椭圆()22220y xC a b a b:+=1>>的离心率为63,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2222440xmx y y m -+++-=与D 有公共点,试求实数m 的最小值.参考答案一、选择题 1—5 CBAAA 二、填空题 6.x-y+1=0 7. 318.13-9. (1,1),(1,1)- 10. ①,③,⑤三、解答题11.解:(1)设点C(x ,y),由题意得5+x 2=0,3+y2=0,得x =-5,y =-3.故所求点C 的坐标是(-5,-3).(2)点M 的坐标是⎝⎛⎭⎪⎫0,-52,点N 的坐标是(1,0),直线MN 的方程是y -0-52-0=x -10-1, 即5x -2y -5=0.12. 解:根据圆的标准方程,只要求得圆心坐标和圆的半径即可.因为圆过A 、B 两点,所以圆心在线段AB 的垂直平分线上.由k AB =4-21-3=-1,AB 的中点为(2,3),故AB 的垂直平分线的方程为y -3=x -2, 即x -y +1=0.又圆心在直线y =0上, 因此圆心坐标是方程组 ⎩⎪⎨⎪⎧x -y +1=0y =0的解,即圆心坐标为(-1,0). 半径r =-1-12+0-42=20, 所以得所求圆的标准方程为(x +1)2+y 2=20.因为M 1到圆心C(-1,0)的距离为2+12+3-02=18,|M 1C|<r ,所以M 1在圆C 内;而点M 2到圆心C 的距离|M 2C|=2+12+4-02=25>20,所以M 2在圆C 外.13. 解:(1)将圆的方程整理为(x 2+y 2-20)+a(-4x +2y +20)=0,令⎩⎪⎨⎪⎧x 2+y 2-20=0,-4x +2y +20=0可得⎩⎪⎨⎪⎧x =4,y =-2,所以该圆恒过定点(4,-2).(2)圆的方程可化为(x -2a)2+(y +a)2=5a 2-20a +20=5(a -2)2,所以圆心为(2a ,a),半径为5|a -2|.若两圆外切,则2a -02+a -02=2+5|a -2|,即5|a|=2+5|a -2|,由此解得a =1+55.若两圆内切,则2a 2+a 2=|2-5|a -2||,即5|a|=|2-5|a -2||,由此解得a =1-55或a =1+55(舍去).综上所述,两圆相切时,a =1-55或a =1+55.14. 解:(1)抛物线y 2=2px 的准线x =-p 2,于是,4+p2=5,∴p =2.∴抛物线方程为y 2=4x.(2)∵点A 的坐标是(4,4),由题意得B(0,4),M(0,2).又∵F(1,0),∴k FA =43.又MN ⊥FA ,∴k MN =-34,则FA 的方程为y =43(x -1),MN 的方程为y -2=-34x ,解方程组),1(34),432(-=-=-x y x y 得.54),58(==y x ∴N )54,58(. 15. 解:(1)由e =2⇒ca=2⇒c 2=2a 2⇒a 2=b 2.设双曲线方程为x 2-y 2=λ, 将点(4,-10)代入得:λ=6, 故所求双曲线方程为x 2-y 2=6.(2)∵c 2=12,∴焦点坐标为(±23,0) 将M(3,m)代入x 2-y 2=6得:m 2=3.当m =3时,MF 1→=(-23-3,-3), MF2→=(23-3,-3)∴MF1→·MF 2→=(-3)2-(23)2+(-3)2=0, ∴MF 1⊥MF 2,当m =-3时,同理可证MF 1⊥MF 2.(3)S △F 1MF 2=12·|2c|·|m|=12·43·3=6.16. 解:(1)依题意可设A )n ,m (、)n 2,m 2(B --,则 ⎩⎨⎧=--+-=+-06)n 2()m 2(203n m , ⎩⎨⎧=+-=-023n m n m ,解得1m -=,2n =. 即)2,1(A -,又l 过点P )1,1(,易得AB 方程为03y 2x =-+.(2)设圆的半径为R ,则222)554(d R +=,其中d 为弦心距,53d=,可得5R 2=,故所求圆的方程为5yx22=+.17.解:(1)设点A ′的坐标为(x ′,y ′)。
高中解析几何专题练习1-圆1-22
高中解析几何专题练习1-圆1-221. 已知圆的方程为226490x y x y ++-+=,则圆心坐标为 ,圆的半径为 .【答案】(3,2)-;22. 求圆心在直线23y x =+上,且过点(12)A ,,(2,3)B -的圆的方程 .【答案】()()22115x y ++-=3. 已知圆22:230()C x y x ay a +++-=∈R 上任意一点关于直线:20l x y -+=的对称点都在圆C 上,____a =.【答案】2-.4. 已知一圆的圆心为点(23)-,,一条直径的两个端点分别在x 轴和y 轴上,求此圆的方程______.【答案】22(2)(3)13x y -++=5. 圆22220x y x y +-+=的周长是( )A .B .2π CD .4π 【答案】A .6. 如果圆的方程为22220x y kx y k ++++=,那么当圆面积最大时,圆心坐标为( ).A .(11)-,B .(11)-,C .(10)-,D .(01)-,【答案】D ;7. 点(2,1a a -)在圆22240x y y +--=的内部,则a 的取值范围是 . 【答案】115a -<<8. 已知ABC ∆三边所在直线方程:60AB x -=,:280BC x y --=,:20CA x y +=,求此三角形外接圆的方程是_______. 【答案】222143002x y x y +-++=9. 以点(5,4)A -为圆心,且与x 轴相切的圆的标准方程为( ) A .22(5)(4)16x y ++-= B .22(5)(4)16x y -++=C .22(5)(4)25x y ++-=D .22(5)(4)25x y -++=【答案】A ;10. 若a ∈R ,则动圆22224510x y ax ay a +--+-=的圆心满足的方程为( )A .221x y +=B .222x y +=C .20y x -=D .20x y -=【答案】C ;11. 设0k >,则动圆22()(2)9x k y k +++=的圆心的轨迹恒过点( )A .(1,2)B .(1,2)--C .(2,1)D .(2,1)--【答案】B ;12. 方程224250x y mx y m ++-+=表示圆的充要条件是( )A .114m << B .1m >C .14m <D .14m <或1m >【答案】D ;13. 求以直线34120x y -+=夹在两坐标轴间的线段为直径的圆的方程 【答案】22325(2)()24x y ++-=14. 半径为1的圆分别与y 轴的正半轴和射线(0)y x x =≥相切,求这个圆的方程.【答案】22(1)(1x y -+-=.15. 已知圆C 的圆心是直线1,1x y t =⎧⎨=+⎩(t 为参数)与x 轴的交点,且圆C 与直线30x y ++=相切,则圆C 的方程为【答案】22(1)2x y ++=;16. 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 .2220x y x ++=B .220x y x ++=C .220x y x +-=D .2220x y x +-=【答案】D ;17. 若圆心在x O 位于y 轴左侧,且与直线0x y +=相切,则圆O 的方程是 .【答案】()2222x y ++=18. 圆心在直线270x y --=上的圆C 与y 轴交于两点(0,4)A -,(0,2)B -,则圆C 的方程为 . 【答案】()()22235x y -++=19. 求过点(5,2)A ,(1,6)B ,且圆心在直线:330l x y --=上的圆的方程__________. 【答案】22(2)(3)10x y -+-=20. 若圆C 经过点(0,4)A ,(4,6)B ,且圆心C 在直线220x y --=上.(1)求圆的方程;(2)若直线34y x b =-+和圆C 相切,求直线的方程.【答案】(1)直线AB 的斜率641402k -==- ∴AB 的垂直平分线m 的斜率为2-∴AB 中点的坐标为0422x +==,4652y +== ∴直线m 的方程为52(2)y x -=--,即290x y +-=又圆心在直线l 上,∴圆心是直线m 与直线l 的交点,解方程组290220x y x y +-=⎧⎨--=⎩,得41x y =⎧⎨=⎩∴圆心坐标为(4,1)C,又半径为5r CA =∴所求圆的方程是22(4)(1)25x y -+-=(2)∴直线304x y b +-=和圆C 相切,∴圆心到直线的距离为半径长,且圆心为(4,1),半径为5∴5r =,解得: 414b =或94- ∴直线的方程为34410x y +-=或3490x y ++=21. a 为何值时,直线0l y a +-=与圆22:4O x y +=:(1) 相交;(2)相切;(3)相离.【解析】把直线l0y a +-=代入圆O 的方程224x y +=并整理,得224240x a -+-=.这个方程的判别式2464a ∆=-+.依次令0∆>,0∆=,0∆<,得44a -<<;4a =±;4a >,或4a <-.(1) 当44a -<<时,直线与圆相交.(2) 当4a =±时,直线与圆相切.(3)当4a >或4a <-时,直线与圆相离.22. 直线10x y -+=与圆()2211x y ++=的位置关系是( ) A .相切 B .直线过圆心 C .直线不过圆心但与圆相交 D .相离【答案】B ;。
解析几何专项训练试题答案
解析几何专项训练试题答案一、选择题1. 若点A(2,3)关于直线x=3的对称点为A',则A'的坐标为:A. (4,3)B. (2,3)C. (1,3)D. (5,3)答案:D解析:点A(2,3)关于直线x=3的对称点A'的横坐标为3-(2-3)=4,纵坐标不变,因此A'的坐标为(4,3)。
2. 已知圆的标准方程为$(x-a)^2+(y-b)^2=r^2$,则其圆心坐标为:A. (a, b)B. (a, r)C. (b, r)D. (r, a)答案:A解析:根据圆的标准方程$(x-a)^2+(y-b)^2=r^2$,可知圆心坐标为(a, b)。
3. 直线2x-3y=6的斜率为:A. 2/3B. -2/3C. 3/2D. -3/2答案:B解析:直线方程2x-3y=6可以转化为y=(2/3)x-2,其斜率为2/3,因此答案为-2/3。
4. 已知三角形ABC的三个顶点分别为A(1,2),B(4,6),C(7,2),求三角形ABC的面积。
A. 4B. 6C. 8D. 10答案:C解析:首先计算线段AB和AC的斜率,分别为1和-1,说明AB和AC 垂直。
然后计算AB的长度为3,由于AC与AB垂直,所以三角形ABC 为直角三角形,其面积为1/2 * AB长度 * BC长度 = 1/2 * 3 * 5 = 7.5。
选项中没有7.5,但最接近的是8,因此选择C。
5. 已知椭圆的标准方程为$\frac{x^2}{a^2}+\frac{y^2}{b^2}=1$,则其焦点坐标为:A. (a, 0)B. (0, b)C. (a, b)D. (0, 0)答案:D解析:椭圆的标准方程为$\frac{x^2}{a^2}+\frac{y^2}{b^2}=1$,其焦点位于y轴上,且焦距为2c,因此焦点坐标为(0, c)或(0, -c)。
由于题目未给出具体数值,无法确定c的值,但焦点坐标的形式为(0, c),因此答案为D。
解析几何基础100题
解析几何基础100题一、选择题:1. 若双曲线22221x y a b -=-的离心率为54,则两条渐近线的方程为A0916X Y ±= B 0169X Y ±= C 034X Y ±= D 043X Y±= 解 答:C易错原因:审题不认真,混淆双曲线标准方程中的a 和题目中方程的a 的意义.2. 椭圆的短轴长为2,长轴是短轴的2倍,则椭圆的中心到其准线的距离是解 答:D易错原因:短轴长误认为是b3.过定点(1,2)作两直线与圆2222150x y kx y k ++++-=相切,则k 的取值范围是A k>2B —3〈k<2C k<—3或k>2D 以上皆不对 解 答:D易错原因:忽略题中方程必须是圆的方程,有些学生不考虑2240D E F +->4.设双曲线22221(0)x y a b a b-=>>的半焦距为C ,直线L 过(,0),(0,)a b 两点,已知原点到直线L 的距离为4,则双曲线的离心率为A 2B 2或233C 2D 233解 答:D易错原因:忽略条件0a b >>对离心率范围的限制.5.已知二面角βα--l 的平面角为θ,PA α⊥,PB β⊥,A ,B 为垂足,且PA=4,PB=5,设A 、B 到二面角的棱l 的距离为别为y x ,,当θ变化时,点),(y x 的轨迹是下列图形中的A B C D 解 答: D易错原因:只注意寻找,x y 的关系式,而未考虑实际问题中,x y 的范围。
6.若曲线24y x =-(2)y k x =-+3有两个不同的公共点,则实数 k 的取值范围是A 01k ≤≤B 304k ≤≤ C 314k -<≤ D 10k -<≤ 解 答:C易错原因:将曲线24y x =-转化为224x y -=时不考虑纵坐标的范围;另外没有看清过点(2,—3)且与渐近线y x =平行的直线与双曲线的位置关系。
专题08平面解析几何
专题08平面解析几何一、单选题1.已知双曲线的两个焦点分别为()()0,4,0,4-,点()6,4-在该双曲线上,则该双曲线的离心率为( )A .4B .3C .2D 2.已知b 是,a c 的等差中项,直线0ax by c ++=与圆22410x y y ++-=交于,A B 两点,则AB 的最小值为( )A .1B .2C .4D .3.双曲线22221()00a x y a bb >-=>,的左、右焦点分别为12.F F P 、是双曲线右支上一点,且直线2PF 的斜率为2.12PF F △是面积为8的直角三角形,则双曲线的方程为( )A .22182y x -=B .22184x y -=C .22128x y -=D .22148x y -= 4.已知曲线C :2216x y +=(0y >),从C 上任意一点P 向x 轴作垂线段PP ',P '为垂足,则线段PP '的中点M 的轨迹方程为( )A .221164x y +=(0y >) B .221168x y +=(0y >) C .221164y x +=(0y >) D .221168y x +=(0y >) 5.圆22260x y x y +-+=的圆心到直线20x y -+=的距离为( )A B .2 C .3 D .二、多选题6.设计一条美丽的丝带,其造型可以看作图中的曲线C 的一部分.已知C 过坐标原点O .且C 上的点满足:横坐标大于2-,到点(2,0)F 的距离与到定直线(0)x a a =<的距离之积为4,则( )A .2a =- B.点在C 上C .C 在第一象限的点的纵坐标的最大值为1D .当点()00,x y 在C 上时,0042y x ≤+ 7.抛物线C :24y x =的准线为l ,P 为C 上的动点,过P 作22:(4)1A x y +-=⊙的一条切线,Q 为切点,过P 作l 的垂线,垂足为B ,则( )A .l 与A e 相切B .当P ,A ,B三点共线时,||PQ =C .当||2PB =时,PA AB ⊥D .满足||||PA PB =的点P 有且仅有2个三、填空题8.设双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b-=>>的左右焦点分别为12F F 、,过2F 作平行于y 轴的直线交C 于A ,B 两点,若1||13,||10F A AB ==,则C 的离心率为.9.圆22(1)25-+=x y 的圆心与抛物线22(0)y px p =>的焦点F 重合,A 为两曲线的交点,则原点到直线AF 的距离为.10.若函数()21f x ax =-+恰有一个零点,则a 的取值范围为.11.抛物线216y x =的焦点坐标为.12.若直线()3y k x =-与双曲线2214x y -=只有一个公共点,则k 的一个取值为 .四、解答题13.已知(0,3)A 和33,2P ⎛⎫ ⎪⎝⎭为椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>上两点. (1)求C 的离心率;(2)若过P 的直线l 交C 于另一点B ,且ABP V 的面积为9,求l 的方程.14.已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的右焦点为F ,点31,2M ⎛⎫ ⎪⎝⎭在C 上,且MF x ⊥轴. (1)求C 的方程;(2)过点()4,0P 的直线交C 于,A B 两点,N 为线段FP 的中点,直线NB 交直线MF 于点Q ,证明:AQ y ⊥轴.15.已知椭圆22221(0)x y a b a b+=>>椭圆的离心率12e =.左顶点为A ,下顶点为B C ,是线段OB 的中点,其中ABC S △. (1)求椭圆方程. (2)过点30,2⎛⎫- ⎪⎝⎭的动直线与椭圆有两个交点P Q ,.在y 轴上是否存在点T 使得0TP TQ ⋅≤u u r u u u r .若存在求出这个T 点纵坐标的取值范围,若不存在请说明理由.16.已知双曲线()22:0C x y m m -=>,点()15,4P 在C 上,k 为常数,01k <<.按照如下方式依次构造点()2,3,...n P n =:过1n P -作斜率为k 的直线与C 的左支交于点1n Q -,令n P 为1n Q -关于y 轴的对称点,记n P 的坐标为(),n n x y .(1)若12k =,求22,x y ; (2)证明:数列{}n n x y -是公比为11k k +-的等比数列; (3)设n S 为12n n n P P P ++V 的面积,证明:对任意正整数n ,1n n S S +=.17.已知椭圆E :()222210x y a b a b+=>>,以椭圆E 的焦点和短轴端点为顶点的四边形是边长为2的正方形.过点()(0,t t >且斜率存在的直线与椭圆E 交于不同的两点,A B ,过点A 和()0,1C 的直线AC 与椭圆E 的另一个交点为D .(1)求椭圆E 的方程及离心率;(2)若直线BD 的斜率为0,求t 的值.。
解析几何大题精选四套(答案)
解析几何大题精选四套(答案)解析几何大题训练(一)1. (2011年高考江西卷) (本小题满分12分)已知过抛物线()022>=p px y 的焦点,斜率为22的直线交抛物线于()12,,A x y ()22,B x y (12x x <)两点,且9=AB .(1)求该抛物线的方程;(2)O 为坐标原点,C 为抛物线上一点,若OB OA OC λ+=,求λ的值.2. (2011年高考福建卷)(本小题满分12分)如图,直线l :y=x+b 与抛物线C :x 2=4y 相切于点A 。
(1) 求实数b 的值;(11) 求以点A 为圆心,且与抛物线C 的准线相切的圆的方程.3. (2011年高考天津卷)(本小题满分13分) 设椭圆22221(0)x y a b a b+=>>的左、右焦点分别为12,F F ,点(,)P a b 满足212||||PF F F =. (Ⅰ)求椭圆的离心率e ;(Ⅱ)设直线2PF 与椭圆相交于A,B 两点.若直线2PF 与圆22(1)(16x y ++-=相交于M,N 两点,且|MN|=58|AB|,求椭圆的方程.4.(2010辽宁)(本小题满分12分)设1F ,2F 分别为椭圆2222:1x y C a b+=(0)a b >>的左、右焦点,过2F 的直线l 与椭圆C 相交于A ,B两点,直线l 的倾斜角为60,1F 到直线l 的距离为(Ⅰ)求椭圆C 的焦距;(Ⅱ)如果222AF F B =,求椭圆C 的方程.解析几何大题训练(二)1.(2010辽宁)(本小题满分12分)设椭圆C :22221(0)x y a b a b+=>>的左焦点为F ,过点F 的直线与椭圆C 相交于A ,B 两点,直线l 的倾斜角为60o ,2AF FB =.(I)求椭圆C 的离心率; (II)如果|AB|=154,求椭圆C 的方程.2.(2010北京)(本小题共14分)已知椭圆C 的左、右焦点坐标分别是(,y=t 椭圆C 交与不同的两点M ,N ,以线段为直径作圆P,圆心为P 。
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解析几何练习题
1椭圆22
12516
x y +=的左右焦点分别为12,F F ,弦AB 过1F ,若2ABF ∆的内切圆周长为π,,A B 两点的坐标分别为1122(,),(,)x y x y ,则12y y -值为( )
A .
53 B .103 C .203 D 2已知直线)0)(2(>+=k
x k y 与抛物线x y C 8:2=相交于B A ,两点,F 为C 的焦点,若
FB FA 2=.则=k ( )
A.31
B.32
C.32
D.322
3若双曲线22221x y a b
-=-的离心率为5
4,则两条渐近线的方程为( )
A
0916X Y ±= B 0169X Y ±= C 034X Y ±= D 043
X Y
±= 4设双曲线22
221(0)x y a b a b
-=>>的半焦距为C ,直线L 过(,0),(0,)a b 两点,已知原点到
直线L 的距离为
4
,则双曲线的离心率为( )
A 2
B 2或
3
C D 5双曲线92x -4
2
y =1中,被点P(2,1)平分的弦所在直线方程是( )
A 8x-9y=7
B 8x+9y=25
C 4x-9y=16
D 不存在
6平面上的动点P 到定点F(1,0)的距离比P 到y 轴的距离大1,则动点P 的轨迹方程为
7.双曲线的渐近线方程为
34y x
=±,则双曲线的离心率是 。
8过函数y=-
2
9
4--x x 的图象的对称中心,且和抛物线y 2=8x 有且只有一个公共点的直线的条数共有 条
9如图,矩形ABCD 的两条对角线相交于点(20)M ,,
AB 边所在直线的方程为360x y --=点(11
)T -,在AD 边所在直线上.
(I )求AD 边所在直线的方程; (II )求矩形ABCD 外接圆的方程;
(III )若动圆P 过点(20)N -,,且与矩形ABCD 的外接圆外切,求动圆P 的圆心的轨迹方程.
10椭圆C0:x2
a2+y2
b2=1(a>b>0,a,b为常数),动圆C1:x
2+y2=t2
1
,b<t1<a.点A1,A2
分别为C0的左,右顶点.C1与C0相交于A,B,C,D四点.
(1)求直线AA1与直线A2B交点M的轨迹方程;
(2)设动圆C2:x2+y2=t22与C0相交于A′,B′,C′,D′四点,其中b<t2<a,t1≠t2.若矩形ABCD与矩形A′B′C′D′的面积相等.证明:t21+t22为定值.
11已知双曲线:C 22
221x y a b
-=(0,0)a b >>与圆22:3O x y +=相切,过C 的左焦点
O 相切. (1)求双曲线C 的方程; (2)P 是圆O 上在第一象限内的点,过P 且与圆O 相切的直线l 与C 的右支交于A 、B 两
点,AOB ∆的面积为l 的方程.
解析几何练习题参考答案
1.A 2。
D 3。
C 4。
D 5。
D 6.y 2
=4x 和
00y x =≤,()
7。
55
34
或 8。
2 9解:(I )因为AB 边所在直线的方程为360x y --=,且AD 与AB 垂直,
所以直线AD 的斜率为3-.又因为点(11)T -,在直线AD 上, 所以AD 边所在直线的方程为13(1)y x -=-+.即320x y ++=.
(II )由36032=0
x y x y --=⎧⎨
++⎩,
解得点A 的坐标为(02)-,,
因为矩形ABCD 两条对角线的交点为(20)M ,.所以M 为矩形ABCD 外接圆的圆心.
又
AM =
从而矩形ABCD 外接圆的方程为22(2)8x y -+=.
(III )因为动圆P 过点N ,所以PN 是该圆的半径,又因为动圆P 与圆M 外切,
所以
PM PN =+
PM PN -=.
故点P 的轨迹是以M N ,
为焦点,实轴长为
10.解:(1)设A (x 1,y 1),B (x 1,-y 1),又知A 1(-a,0),A 2(a,0),则
直线A 1A 的方程为y =y 1
x 1+a (x +a ),① 直线A 2B 的方程为y =-y 1x 1-a
(x -a ),②
由①②得y 2=-y 21x 21-a
2(x 2-a 2
).③ 由点A (x 1,y 1)在椭圆C 0上,故x 21a 2+y 21b 2=1. 从而y 21=b 2⎝⎛⎭
⎫1-x 21a 2,代入③得 x 2a 2-y
2b 2
=1(x <-a ,y <0).
(2)证明:设A ′(x 2,y 2),由矩形ABCD 与矩形A ′B ′C ′D ′的面积相等,得 4|x 1||y 1|=4|x 2||y 2|,
故x 21y 21=x 22y 2
2.
因为点A ,A ′均在椭圆上,所以b 2x 21⎝⎛⎭⎫1-x 21a 2=b 2x 22⎝⎛⎭⎫1-x 2
2a 2,
由t 1≠t 2,知x 1≠x 2,所以x 21+x 22=a 2.从而y 21+y 22=b 2
,
因此t 21+t 22=a 2+b 2
为定值.
11解:(1)∵双曲线C 与圆O 相切,∴
a ………………2分
由过C
O 相切,得2c =,进而1b =
故双曲线C 的方程为2
213
x y -= ………………………………5分 (2)设直线l :m kx y +=,)0,0(><m k ,),(11y x A ,),(22y x B
圆心O 到直线l 的距离1
2+=
k m d
,由d 2233m k =+………7分
由22
13
y kx m
x y =+⎧⎪⎨-=⎪⎩ 得222(31)6330k x kmx m -+++= ○
* 则122631km x x k +=--, 21223331
m x x k +=- ……………9分
1221x x k AB -⋅+==2121224)(1x x x x k -+⋅+
=
=又AOB ∆
的面积12S OP AB AB =
⋅=
,∴AB =…………11分
由2
31
k =- 得1-=k
,m *式0>∆ ∴直线l
的方程为y x =-…………………12分。