椭圆、双曲线、抛物线练习题(文科)
2024数学高考前冲刺题《圆锥曲线(椭圆、双曲线、抛物线)》含答案
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黄金冲刺大题06 圆锥曲线(椭圆、双曲线、抛物线)(精选30题)1.(2024·山东·二模)已知椭圆的焦点分别是)()12,F F ,点M 在椭圆上,且124MF MF +=.(1)求椭圆的标准方程;(2)若直线y kx =,A B 两点,且OA OB ⊥,求实数k 的值.2.(2024·江苏南通·模拟预测)在平面直角坐标系xOy 中,设椭圆()2222:10x y C a b a b +=>>1F ,2F 分别是椭圆的左、右焦点,过2F 作两条互相垂直的直线1l ,2l ,直线1l 与C 交于A ,B 两点,直线2l与C 交于D ,E 两点,且12AF F 的周长是4+(1)求椭圆C 的方程;(2)当32AB DE =时,求ODE 的面积.3.(2024·河北邯郸·二模)已知椭圆C 的中心为坐标原点,对称轴为x 轴、y 轴,且过()2,0,1,M N ⎛ ⎝两点.(1)求C 的方程.(2),A B 是C 上两个动点,D 为C 的上顶点,是否存在以D 为顶点,AB 为底边的等腰直角三角形?若存在,求出满足条件的三角形的个数;若不存在,请说明理由.4.(2024·广东广州·模拟预测)已知椭圆222:1(08x y C b b+=<<,右顶点为E ,上、下顶点分别为12,,B B G是1EB 的中点,且121EB GB ⋅=.(1)求椭圆C 的方程;(2)设过点()4,0D -的直线l 交椭圆C 于点,M N ,点()2,1A --,直线,MA NA 分别交直线4x =-于点,P Q ,求证:线段PQ 的中点为定点.5.(2024·辽宁·二模)平面直角坐标系xOy 中,面积为9的正方形ABCD 的顶点,A B 分别在x 轴和y 轴上滑动,且23OP OA = ,记动点P 的轨迹为曲线Γ.(1)求Γ的方程;(2)过点()4,1E 的动直线l 与曲线Γ交于不同的两点,M N 时,在线段MN 上取点Q ,满足||||||||EM QN QM EN ⋅=⋅.试探究点Q 是否在某条定直线上?若是,求出定直线方程;若不是,说明理由.6.(2024·福建厦门·三模)在直角坐标系xOy 中,已知抛物线2:2(0)C y px p =>的焦点为F ,过F 的直线l 与C 交于,M N 两点,且当l 的斜率为1时,8MN =.(1)求C 的方程;(2)设l 与C 的准线交于点P ,直线PO 与C 交于点Q (异于原点),线段MN 的中点为R ,若3QR ≤,求MNQ △面积的取值范围.7.(2024·浙江丽水·二模)已知抛物线2:4E y x =,点,,A B C 在抛物线E 上,且A 在x 轴上方,B 和C 在x 轴下方(B 在C 左侧),,A C 关于x 轴对称,直线AB 交x 轴于点M ,延长线段CB 交x 轴于点Q ,连接QA .(1)证明:OM OQ为定值(O 为坐标原点);(2)若点Q 的横坐标为1-,且89MB MC ⋅= ,求AQB 的内切圆的方程.8.(2024·江苏苏州·模拟预测)已知点(1,0)A ,(0,1)B ,(1,1)C 和动点(,)P x y 满足2y 是PA PB ⋅ ,PA PC ⋅的等差中项.(1)求P 点的轨迹方程;(2)设P 点的轨迹为曲线1C 按向量31,416a ⎛⎫=- ⎪⎝⎭平移后得到曲线2C ,曲线2C 上不同的两点M ,N 的连线交y 轴于点(0,)Q b ,如果MON ∠(O 为坐标原点)为锐角,求实数b 的取值范围;(3)在(2)的条件下,如果2b =时,曲线2C 在点M 和N 处的切线的交点为R ,求证:R 在一条定直线上.9.(2024·江苏南通·二模)已知双曲线E的渐近线为y =,左顶点为()A .(1)求双曲线E 的方程;(2)直线:l x t =交x 轴于点D ,过D 点的直线交双曲线E 于B ,C ,直线AB ,AC 分别交l 于G ,H ,若O ,A ,G ,H 均在圆P 上,①求D 的横坐标;②求圆P 面积的取值范围.10.(2024·江苏南京·二模)已知抛物线2:2(0)C y px p =>与双曲线2222:1x y E a b-=(0a >,0b >)有公共的焦点F ,且4p b =.过F 的直线1与抛物线C 交于A ,B 两点,与E 的两条近线交于P ,Q 两点(均位于y 轴右侧).(1)求E 的渐近线方程;(2)若实数λ满足1111||||||||OP OQ AF BF λ⎛⎫+=- ⎪⎝⎭,求λ的取值范围.11.(2024·重庆·三模)已知()2,0F ,曲线C 上任意一点到点F 的距离是到直线12x =的距离的两倍.(1)求曲线C 的方程;(2)已知曲线C 的左顶点为A ,直线l 过点F 且与曲线C 在第一、四象限分别交于M ,N 两点,直线AM 、AN 分别与直线12x =交于P ,H 两点,Q 为PH 的中点.(i )证明:QF MN ⊥;(ii )记PMQ ,HNQ ,MNQ 的面积分别为1S ,2S ,3S ,则123S S S +是否为定值?若是,求出这个定值;若不是,请说明理由.12.(2024·河北·二模)已知椭圆()2222:10x y E a b a b +=>>的离心率e =(1)若椭圆E过点(,求椭圆E 的标准方程.(2)若直线1l ,2l 均过点()()*,00,n n P p p a n <<∈N 且互相垂直,直线1l 交椭圆E 于,A B 两点,直线2l 交椭圆E于,C D 两点,,M N 分别为弦AB 和CD 的中点,直线MN 与x 轴交于点(),0n Q t ,设13n np =.(ⅰ)求n t ;(ⅱ)记n a PQ =,求数列1n a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前n 项和n S .13.(2024·辽宁沈阳·二模)P 为大圆上一动点,大圆半径OP 与小圆相交于点,B PP x '⊥轴于,P BB PP ⊥'''于,B B ''点的轨迹为Ω.(1)求B '点轨迹Ω的方程;(2)点()2,1A ,若点M N 、在Ω上,且直线AM AN 、的斜率乘积为12,线段MN 的中点G ,当直线MN 与y 轴的截距为负数时,求AOG ∠的余弦值.14.(2024·广东佛山·二模)两条动直线1y k x =和2y k x =分别与抛物线()2:20C y px p =>相交于不同于原点的A ,B 两点,当OAB 的垂心恰是C 的焦点时,AB =(1)求p ;(2)若124k k =-,弦AB 中点为P ,点()2,0M -关于直线AB 的对称点N 在抛物线C 上,求PMN 的面积.15.(2024·广东深圳·二模)设抛物线C :22x py =(0p >),直线l :2y kx =+交C 于A ,B 两点.过原点O 作l 的垂线,交直线=2y -于点M .对任意R k ∈,直线AM ,AB ,BM 的斜率成等差数列.(1)求C 的方程;(2)若直线//l l ',且l '与C 相切于点N ,证明:AMN 的面积不小于16.(2024·湖南·一模)已知双曲线2222:1(1)x y C b a a b-=>>的渐近线方程为y =,C 的半焦距为c ,且44244a b c ++=.(1)求C 的标准方程.(2)若P 为C 上的一点,且P 为圆224x y +=外一点,过P 作圆224x y +=的两条切线12,l l (斜率都存在),1l 与C 交于另一点2,M l 与C 交于另一点N ,证明:(ⅰ)12,l l 的斜率之积为定值;(ⅱ)存在定点A ,使得,M N 关于点A 对称.17.(2024·湖南岳阳·三模)已知动圆P 过定点(0,1)F 且与直线3y =相切,记圆心P 的轨迹为曲线E .(1)已知A 、B 两点的坐标分别为(2,1)-、(2,1),直线AP 、BP 的斜率分别为1k 、2k ,证明:121k k -=;(2)若点()11,M x y 、()22,N x y 是轨迹E 上的两个动点且124x x =-,设线段MN 的中点为Q ,圆P 与动点Q 的轨迹Γ交于不同于F 的三点C 、D 、G ,求证:CDG 的重心的横坐标为定值.18.(2024·湖北·二模)已知双曲线P 的方程为()()221,,0,,04x y B a C a -=-,其中()()00002,,,0a D x y x a y >≥>是双曲线上一点,直线DB 与双曲线P 的另一个交点为E ,直线DC 与双曲线P的另一个交点为F ,双曲线P 在点,E F 处的两条切线记为121,,l l l 与2l 交于点P ,线段DP 的中点为G ,设直线,DB DC 的斜率分别为12,k k .(1)证明:12114k k <+≤(2)求GBGC的值.19.(2024·湖北·模拟预测)已知椭圆2212:1x C y a +=和()2222:10x C y a b b +=>>的离心率相同,设1C 的右顶点为1A ,2C 的左顶点为2A ,()0,1B ,(1)证明:12BA BA ⊥;(2)设直线1BA 与2C 的另一个交点为P ,直线2BA 与1C 的另一个交点为Q ,连PQ ,求PQ 的最大值.参考公式:()()3322m n m n m mn n +=+-+20.(2024·山东·二模)已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的离心率为12,设C 的右焦点为F ,左顶点为A ,过F 的直线与C 于,D E 两点,当直线DE 垂直于x 轴时,ADE V 的面积为92.(1)求椭圆C 的标准方程;(2)连接AD 和AE 分别交圆22(1)1x y ++=于,M N 两点.(ⅰ)当直线DE 斜率存在时,设直线DE 的斜率为1k ,直线MN 的斜率为2k ,求12k k ;(ⅱ)设ADE V 的面积为1,S AMN △的面积为2S ,求12S S 的最大值.21.(2024·山东潍坊·二模)已知双曲线C :()222210,0x y a b a b -=>>的实轴长为2F 到一条渐近线的距离为1.(1)求C 的方程;(2)过C上一点(1P 作C 的切线1l ,1l 与C 的两条渐近线分别交于R ,S 两点,2P 为点1P 关于坐标原点的对称点,过2P 作C 的切线2l ,2l 与C 的两条渐近线分别交于M ,N 两点,求四边形RSMN 的面积.(3)过C 上一点Q 向C 的两条渐近线作垂线,垂足分别为1H ,2H ,是否存在点Q ,满足122QH QH +=,若存在,求出点Q 坐标;若不存在,请说明理由.22.(23-24高三下·湖北武汉·阶段练习)已知抛物线2:=E y x ,过点()1,2T 的直线与抛物线E 交于,A B 两点,设抛物线E 在点,A B 处的切线分别为1l 和2l ,已知1l 与x 轴交于点2,M l 与x 轴交于点N ,设1l 与2l 的交点为P .(1)证明:点P 在定直线上;(2)若PMN ,求点P 的坐标;(3)若,,,P M N T 四点共圆,求点P 的坐标.23.(2024·福建漳州·一模)已知过点()11,0F -的直线l 与圆2F :()22116x y -+=相交于G ,H 两点,GH 的中点为E ,过1GF 的中点F 且平行于2EF 的直线交2G F 于点P ,记点P 的轨迹为C .(1)求轨迹C 的方程.(2)若,A B 为轨迹C 上的两个动点且均不在y 轴上,点M 满足OM OA OB λμ=+(λ,μ∈R ),其中O 为坐标原点,从下面①②③中选取两个作为条件,证明另外一个成立.①点M 在轨迹C 上;②直线OA 与OB 的斜率之积为34-;③221λμ+=.注:若选择不同的组合分别解答,则按第一个解答计分.24.(2024·福建福州·模拟预测)点P 是椭圆E :22221x y a b +=(0a b >>)上(左、右端点除外)的一个动点,()1,0F c -,()2,0F c 分别是E 的左、右焦点.(1)设点P 到直线l :2a x c =的距离为d ,证明2PF d 为定值,并求出这个定值;(2)12PF F △的重心与内心(内切圆的圆心)分别为G ,I ,已知直线IG 垂直于x 轴.(ⅰ)求椭圆E 的离心率;(ⅱ)若椭圆E 的长轴长为6,求12PF F △被直线IG 分成两个部分的图形面积之比的取值范围.25.(2024·福建三明·三模)已知平面直角坐标系xOy 中,有真命题:函数(0,0)ny mx m n x =+≥>的图象是双曲线,其渐近线分别为直线y mx =和y 轴.例如双曲线4y x=的渐近线分别为x 轴和y 轴,可将其图象绕原点O 顺时针旋转π4得到双曲线228x y -=的图象.(1)求双曲线1y x=的离心率;(2)已知曲线22:2E x y -=,过E 上一点P 作切线分别交两条渐近线于,A B 两点,试探究AOB 面积是否为定值,若是,则求出该定值;若不是,则说明理由;(3)已知函数y x =Γ,直线:30l x -=,过F 的直线与Γ在第一象限交于,M N 两点,过,M N 作l 的垂线,垂足分别为,C D ,直线,MD NC 交于点H ,求MNH △面积的最小值.26.(2024·浙江绍兴·二模)已知抛物线C :()220y px p =>的焦点到准线的距离为2,过点()2,2A 作直线交C 于M ,N 两点,点()1,1B -,记直线BM ,BN 的斜率分别为1k ,2k .(1)求C 的方程;(2)求()121232k k k k -+的值;(3)设直线BM 交C 于另一点Q ,求点B 到直线QN 距离的最大值.27.(2024·浙江绍兴·模拟预测)已知抛物线C :22y px =的焦点F ,直线l 过F 且交C 于两点M N 、,已知当3MF NF =时,MN (1)求C 的标准方程.(2)令,02p F ⎛⎫'- ⎪⎝⎭,P 为C 上的一点,直线F P ',FP 分别交C 于另两点A ,B .证明:·1AF PF PF BF '='.(3)过,,A B P 分别作C 的切线123,,l l l , 3l 与1l 相交于D ,同时与2l 相交于E ,求四边形ABED 面积取值范围.28.(2024·河北保定·二模)平面几何中有一定理如下:三角形任意一个顶点到其垂心(三角形三条高所在直线的交点)的距离等于外心(外接圆圆心)到该顶点对边距离的2倍.已知ABC 的垂心为D ,外心为E ,D 和E 关于原点O 对称,()13,0A .(1)若()3,0E ,点B 在第二象限,直线BC x ⊥轴,求点B 的坐标;(2)若A ,D ,E 三点共线,椭圆T :()222210x y a b a b+=>>与ABC 内切,证明:D ,E 为椭圆T 的两个焦点.29.(2024·浙江杭州·模拟预测)设双曲线22:12x C y -=,直线:l y x m =+与C 交于,A B 两点.(1)求m 的取值范围;(2)已知C 上存在异于,A B 的,P Q 两点,使得PA PB QA QB t ⋅=⋅=.(i )当4t =时,求,P Q 到点()2,m m --的距离(用含m 的代数式表示);(ii )当2t =时,记原点到直线PQ 的距离为d ,若直线PQ 经过点(),m m -,求d 的取值范围.30.(2024·湖北·一模)已知椭圆2222:1(0)x y M a b a b+=>>的离心率为12,A ,B 分别为椭圆的左顶点和上顶点,1F 为左焦点,且1ABF(1)求椭圆M 的标准方程:(2)设椭圆M 的右顶点为C 、P 是椭圆M 上不与顶点重合的动点.(i )若点31,2P ⎛⎫⎪⎝⎭,点D 在椭圆M 上且位于x 轴下方,直线PD 交x 轴于点F ,设APF 和CDF 的面积分别为1S ,2S 若1232S S -=,求点D 的坐标:(ii )若直线AB 与直线CP 交于点Q ,直线BP 交x 轴于点N ,求证:2QN QC k k -为定值,并求出此定值(其中QN k 、QC k 分别为直线QN 和直线QC 的斜率).黄金冲刺大题06 圆锥曲线(椭圆、双曲线、抛物线)(精选30题)1.(2024·山东·二模)已知椭圆的焦点分别是)()12,F F ,点M 在椭圆上,且124MF MF +=.(1)求椭圆的标准方程;(2)若直线y kx =,A B 两点,且OA OB ⊥,求实数k 的值.【答案】(1)2214x y +=;【分析】(1)根据所给条件求出,a b ,即可得出椭圆标准方程;(2)联立直线与椭圆方程,根据根与系数的关系及OA OB ⊥,列出方程求k 即可.【详解】(1)设椭圆的标准方程为22221(0)x y a b a b+=>>.由题意可知22224c a a b c ⎧=⎪=⎨⎪=+⎩,解得2,1,a b c ⎧=⎪=⎨⎪=⎩所以椭圆的标准方程为2214x y +=.(2)设()()1122,,,A x y B x y ,如图,联立方程2214y kx x y ⎧=⎪⎨+=⎪⎩,消去y ,得()221440k x +++=,则12122414x x x x k +==+,从而(1212y y kx kx =+()212122k x x x x =+++222414kk-=+,因为,0OA OB OA OB ⊥⋅=,即12120x x y y +=,所以22222424640141414k k k k k --+==+++,解得k =或,经验证知Δ0>,所以k.2.(2024·江苏南通·模拟预测)在平面直角坐标系xOy 中,设椭圆()2222:10x y C a b a b +=>>1F ,2F 分别是椭圆的左、右焦点,过2F 作两条互相垂直的直线1l ,2l ,直线1l 与C 交于A ,B 两点,直线2l 与C 交于D ,E 两点,且12AF F的周长是4+(1)求椭圆C 的方程;(2)当32AB DE =时,求ODE 的面积.【答案】(1)2214x y +=【分析】(1)由椭圆离心率和焦点三角形的周长,列方程组求出,a b ,得椭圆C 的方程;(2)设直线1l ,2l 的方程,与椭圆联立,利用韦达定理和32AB DE =求出DE 和2l 的方程,再求出O 到直线2l 的距离,可求ODE 的面积.【详解】(1)由题意知,222224a c ca b a c ⎧+=+⎪⎪=⎨⎪=-⎪⎩,解得2,1,a b c ===所以椭圆C 的方程为2214x y +=;(2)若直线1l 的斜率不存在,则直线2l 的斜率为0,不满足32AB DE =,直线1l 的的斜率为0,则12,,A F F 三点共线,不合题意,所以直线1l 的斜率存在且不为0,设直线1l的方程为x my =由2214x my x y ⎧=⎪⎨+=⎪⎩,消去x得2211044m y y ⎛⎫++-= ⎪⎝⎭,设()()1122,,,A x y B x y,则12y y +=1221414y y m =-+,()2241.4m AB m +∴===+同理可得()222214141.1144m m DE m m ⎛⎫+ ⎪+⎝⎭==++,由32AB DE =,得()()2222414134214m m m m++=⋅++,解得22m =,则43DE =,∴直线2l的方程为y x =,∴坐标原点O 到直线2l的距离为d ==1423ODE S =⨯= 即ODE【点睛】方法点睛:解答直线与圆锥曲线的题目时,时常把两个曲线的方程联立,消去x (或y )建立一元二次方程,然后借助根与系数的关系,并结合题设条件建立有关参变量的等量关系,涉及到直线方程的设法时,务必考虑全面,不要忽略直线斜率为0或不存在等特殊情形,强化有关直线与圆锥曲线联立得出一元二次方程后的运算能力,重视根与系数之间的关系、弦长、斜率、三角形的面积等问题.3.(2024·河北邯郸·二模)已知椭圆C 的中心为坐标原点,对称轴为x 轴、y 轴,且过()2,0,1,M N ⎛⎝两点.(1)求C 的方程.(2),A B 是C 上两个动点,D 为C 的上顶点,是否存在以D 为顶点,AB 为底边的等腰直角三角形?若存在,求出满足条件的三角形的个数;若不存在,请说明理由.【答案】(1)2214x y +=(2)存在,3个【分析】(1)设椭圆C 的方程为221(0,0,)mx ny m n m n +=>>≠,根据条件得到41314m m n =⎧⎪⎨+=⎪⎩,即可求出结果;(2)设直线DA 为1y kx =+,直线DB 为11y x k=-+,当1k =时,由椭圆的对称性知满足题意;当21k ≠时,联立直线与椭圆方程,求出,A B 的坐标,进而求出AB 中垂线方程,根据条件中垂线直经过点(0,1)D ,从而将问题转化成方程42710k k -+=解的个数,即可解决问题.【详解】(1)由题设椭圆C 的方程为221(0,0,)mx ny m n m n +=>>≠,因为椭圆过()2,0,1,M N ⎛ ⎝两点,所以41314m m n =⎧⎪⎨+=⎪⎩,得到1,14m n ==,所以椭圆C 的方程为2214x y +=.(2)由(1)知(0,1)D ,易知直线,DA DB 的斜率均存在且不为0,不妨设(0)DA k k k =>,1DB k k=-,直线DA 为1y kx =+,直线DB 为11y x k =-+,由椭圆的对称性知,当1k =时,显然有DA DB =,满足题意,当21k ≠时,由22114y kx x y =+⎧⎪⎨+=⎪⎩,消y 得到221()204k x kx ++=,所以2814A k x k =-+,222281411414A k k y k k -=-+=++,即222814(,)1414k k A k k--++,同理可得22284(,44k k B k k -++,所以()2222222222222414(4)14(4)(14)1414888(144)5414ABk k k k k k k k k k k k k k k k k k ----+-+--++===++++++,设AB 中点坐标为00(,)x y ,则2220228812(1)1442(4)(14)k kk k k k x k k -+-++==++,22222022144151442(4)(14)k k k k k y k k --+-++==++,所以AB 中垂线方程为222222215512(1)()(4)(14)1(4)(14)k k k k y x k k k k k -+=--++-++,要使ADB 为AB 为底边的等腰直角三角形,则直AB 中垂线方程过点(0,1),所以222222215512(1)1(0)(4)(14)1(4)(14)k k k k k k k k k -+=--++-++,整理得到42710k k -+=,令2t k =,则2710t t -+=,4940∆=->,所以t 有两根12,t t ,且121270,10t t t t +=>=>,即2710t t -+=有两个正根,故有2个不同的2k 值,满足42710k k -+=,所以由椭圆的对称性知,当21k ≠时,还存在2个符合题意的三角形,综上所述,存在以D 为顶点,AB 为底边的等腰直角三角形,满足条件的三角形的个数有3个.【点睛】关键点点晴:本题的关键在于第(2)问,通过设出直线DA 为1y kx =+,直线DB 为11y x k=-+,联立椭圆方程求出,A B 坐标,进而求出直线AB 的中垂线方程,将问题转化成直线AB 的中垂线经过点(0,1)D ,再转化成关于k 的方程的解的问题.4.(2024·广东广州·模拟预测)已知椭圆222:1(08x y C b b+=<<,右顶点为E ,上、下顶点分别为12,,B B G是1EB 的中点,且121EB GB ⋅=.(1)求椭圆C 的方程;(2)设过点()4,0D -的直线l 交椭圆C 于点,M N ,点()2,1A --,直线,MA NA 分别交直线4x =-于点,P Q ,求证:线段PQ 的中点为定点.【答案】(1)22182x y +=(2)证明见解析【分析】(1)通过椭圆的性质和中点的坐标,然后根据向量的数量积得到等量关系即可求出椭圆的标准方程;(2)设出直线l 的方程并与椭圆方程联立,化简写出根与系数的关系,求得点,P Q 的坐标,进而证得线段PQ 的中点为定点.【详解】(1)由题可得()28,,0a E a = ,()()120,,0,B b B b -,1EB ∴的中点为,22a b G ⎛⎫ ⎪⎝⎭,2221233(,),1,2,2222a b a bEB GB a b b ⎛⎫⋅=-⋅--=-=∴= ⎪⎝⎭ 故椭圆C 的方程为22182x y +=;(2)依题意可知直线l 的斜率存在,设直线l 的方程为()4y k x =+,由()224182y k x x y ⎧=+⎪⎨+=⎪⎩消去y 并化简得()222214326480k x k x k +++-=,由()()422Δ10244146480k k k =-+->,得2111,422k k <-<<.设()(),,,M M N N M x y N x y ,则222232648,1414M N M N k k x x x x k k -+=-=++,依题意可知直线,MA NA 的斜率存在,直线MA 的方程为()1122M M y y x x ++=++,令4x =-,得()2442422M M M M P M M k x x y x y x x -+-----==++()()()2184212424221222M M M M M k x k k x k k k x x x ------+--+===---+++,同理可求得42212Q N k y k x +=---+,()N 4242114242422222P Q M N M k k y y k k k x x x x ⎛⎫++∴+=----=---++ ⎪++++⎝⎭()()4424224M N M N M N x x k k x x x x ++=---+⋅+++()22222232414424242(42)064832241414k k k k k k k k k k -++=---+⋅=--++=⎛⎫-+-+ ⎪++⎝⎭,∴线段PQ 的中点为定点()4,0-.【点睛】方法点睛:对于直线和圆锥曲线相交的问题,我们一般将直线和圆锥曲线联立,利用韦达定理带入计算求解.5.(2024·辽宁·二模)平面直角坐标系xOy 中,面积为9的正方形ABCD 的顶点,A B 分别在x 轴和y 轴上滑动,且23OP OA = ,记动点P 的轨迹为曲线Γ.(1)求Γ的方程;(2)过点()4,1E 的动直线l 与曲线Γ交于不同的两点,M N 时,在线段MN 上取点Q ,满足||||||||EM QN QM EN ⋅=⋅.试探究点Q 是否在某条定直线上?若是,求出定直线方程;若不是,说明理由.【答案】(1)22143x y +=(2)点Q 在定直线上,定直线方程为330x y +-=【分析】(1)设点,,P A B 的坐标,利用平面向量的坐标表示消参得0032x x y ⎧=⎪⎨⎪=⎩,结合正方形面积得Γ的方程;(2)设:14l y kx k =+-,,,Q M N 的坐标,与椭圆联立并根据韦达定理得,M N 横坐标关系,再根据线段乘积关系化为比值关系得01120244x x x x x x --=--,化简得0243kx k+=+,代入直线方程即可0y ,从而求出定直线方程.【详解】(1)设()()()00,,,0,0,P x y A x B y ,由0000222(,0))()333OP OA x y x y ==+=,得0023x x y y ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,所以032x x y ⎧=⎪⎨⎪=⎩,因为正方形ABCD 的面积为29AB =,即22009x y +=,所以223())92x +=,整理可得22143x y +=,因此C 的轨迹方程为22143x y +=.(2)依题意,直线l 存在斜率,设l :1(4)y k x -=-,即14y kx k =+-,设点()00,Q x y ,()11,M x y ,()22,N x y ()102x x x <<,由22143412y kx kx y =+-⎧⎨+=⎩,消y 得2234(14)12x kx k ++-=,即222(34)8(14)4(14)120k x k k x k ++-+--=,由()()()2222Δ64141634143k k k k ⎡⎤=--+--⎣⎦()()()()()22222216144344834483414k k k k k k ⎡⎤⎡⎤=--+++=+--⎣⎦⎣⎦()()22481282966410k k k k =-++=-++>,k <<所以3k ≠-,可得1228(14)34k k x x k -+=-+,21224(14)1234k x x k --=+,由||||||||EM QN QM EN ⋅=⋅ ,得||||||||QM EM QN EN =,所以01120244x x x x x x --=--,可得222121201228(14)4(14)124234344()28(14)8()834k k k k k x x x x x k k x x k ⎡⎤---⎡⎤--⎢⎥⎢⎥+++-⎣⎦⎣⎦==--+⎡⎤--⎢⎥+⎣⎦()()2222232148142432128128648242432824248k k k k k k k k k k k----+-+-+-+==++-+1632242483k kk k++==++,所以()()200143243914333k k k k ky kx k k k k-++-=+-=+=+++,因为00612393333k kx y k k+-+=+=++,所以点Q 在定直线上,定直线方程为330x y +-=.6.(2024·福建厦门·三模)在直角坐标系xOy 中,已知抛物线2:2(0)C y px p =>的焦点为F ,过F 的直线l 与C 交于,M N 两点,且当l 的斜率为1时,8MN =.(1)求C 的方程;(2)设l 与C 的准线交于点P ,直线PO 与C 交于点Q (异于原点),线段MN 的中点为R ,若3QR ≤,求MNQ △面积的取值范围.【答案】(1)24y x =;(2)(.【分析】(1)先设l 的方程为2px my =+,()11,M x y ,()22,N x y ,联立直线与抛物线方程,结合韦达定理及抛物线定义即可求解;(2)先设出()221,2R m m +,进而可求,P Q 的坐标,可得直线//QR x 轴,求出QR 的范围,再由三角形面积公式即可求解.【详解】(1)不妨先设l 的方程为2px my =+,()11,M x y ,()22,N x y ,代入22y px =,可得2220y mpy p --=,所以122y y mp +=,212y y p =-,则()21212222MN x x p m y y p m p p =++=++=+,由题意可知当斜率为1时,1m =,又8MN =,即228p p +=,解得2p =,所以C 的方程为24y x =;(2)由(1)知2p =,直线l 的方程为1x my =+,抛物线方程24y x =,124y y m +=,124y y =-所以R 的纵坐标1222R y y y m +==,将R 的纵坐标2m 代入1x my =+,得221x m =+,所以R 的坐标()221,2m m +,易知抛物线的准线为=1x -,又因为l 与C 的准线交于点P ,所以P 的坐标21,m ⎛⎫-- ⎪⎝⎭,则直线OP 的方程为2m x y =,把2mx y =代入24y x =,得22y my =,即2y m =或0y =,因为点Q 异于原点,从而Q 的纵坐标为2m ,把2y m =代入2m x y =,得22mx y m ==,所以()2,2Q m m ,因为R 的坐标()221,2m m +,所以R ,Q 的纵坐标相同,所以直线//QR x 轴,且222211QR m m m =+-=+,所以MNQ △面积1212MNQ MRQ NRQ S S S QR y y =+=- ,因为()22212121241616y y y y y y m -=+-=+,所以12y y -==,所以()332222112122MNQS m m QR =+⨯=+= ,因为点Q 异于原点,所以0m ≠,所以210m +>,因为3QR ≤,所以13QR <≤,所以3222QR <≤MNQ △面积的取值范围为(.7.(2024·浙江丽水·二模)已知抛物线2:4E y x =,点,,A B C 在抛物线E 上,且A 在x 轴上方,B 和C 在x 轴下方(B 在C 左侧),,A C 关于x 轴对称,直线AB 交x 轴于点M ,延长线段CB 交x 轴于点Q ,连接QA .(1)证明:OM OQ为定值(O 为坐标原点);(2)若点Q 的横坐标为1-,且89MB MC ⋅= ,求AQB 的内切圆的方程.【答案】(1)1(2)221499x y ⎛⎫-+=⎪⎝⎭【分析】(1)根据已知条件作出图形,设出直线AB 的方程,与抛物线联立,利用韦达定理及直线的点斜式方程即可求解;(2)根据(1)的结论及向量的数量积的坐标表示,进而得出直线AB 的方程,利用直线的斜率公式及直线的点斜式方程,结合角平分线的性质及圆的标准方程即可求解.【详解】(1)设直线AB 的方程为()()()11220,,,,x my t m A x y B x y =+>,则()()11,,,0C x y M t -,由24x my ty x =+⎧⎨=⎩,消去x ,得2440y my t --=,()22Δ1600m t m t =+>⇒+>,所以12124,4y y m y y t +==-,直线BC 的方程为()211121y y y y x x x x ++=--,化简得1221214y y xy y y y y =---,令0y =,得124Q y y x t ==-,所以(),0Q t -因此1OM t OQt==-.(2)因为点Q 的横坐标为1-,由(1)可知,()()1,0,1,0Q M -,设QA 交抛物线于D ,()()()()11221144,,,,,,,A x y B x y C x y D x y -,如图所示又由(1)知,124y y =-,同理可得144y y =,得42y y =-,又()212121211242x x my my m y y m +=+++=++=+,()22212121214416y y y y x x =⋅==,又()()22111,,1,MB x y MC x y =-=-- ,则()()()221121212111444MB MC x x y y x x x x m ⋅=---=-+++=- ,故2844,9m -=结合0m >,得m =所以直线AB的方程为330,x -=又12163y y -===,则141414221214141412443444AD y y y y y y k y y x x x x y y y y ---======--+--,所以直线AD 的方程为3430x y -+=,设圆心(,0)(11)T s s -<<,因为QM 为AQB ∠的平分线,故点T 到直线AB 和直线AD 的距离相等,所以333354s s +-=,因为11s -<<,解得19s =,故圆T 的半径33253s r +==,因此圆T 的方程为221499x y ⎛⎫-+= ⎪⎝⎭.8.(2024·江苏苏州·模拟预测)已知点(1,0)A ,(0,1)B ,(1,1)C 和动点(,)P x y 满足2y 是PA PB ⋅ ,PA PC ⋅的等差中项.(1)求P 点的轨迹方程;(2)设P 点的轨迹为曲线1C 按向量31,416a ⎛⎫=- ⎪⎝⎭平移后得到曲线2C ,曲线2C 上不同的两点M ,N 的连线交y 轴于点(0,)Q b ,如果MON ∠(O 为坐标原点)为锐角,求实数b 的取值范围;(3)在(2)的条件下,如果2b =时,曲线2C 在点M 和N 处的切线的交点为R ,求证:R 在一条定直线上.【答案】(1)23122y x x =-+;(2)0b <或1b >;(3)证明见解析.【分析】(1)根据题意,由平面向量的坐标运算,结合等差中项的定义代入计算,即可得到结果;(2)根据题意,由平移公式可得曲线2C 的方程,然后与直线MN 的方程联立,由平面向量的夹角公式,代入计算,即可得到结果;(3)根据题意,求导可得在点,M N 处的切线方程,联立两条切线方程,代入计算,即可得到结果.【详解】(1)由题意可得(1,)PA x y =-- ,(,1)PB x y =-- ,(1,1)PC x y =--,则22(1)()()(1)PA PB x x y y x y x y ⋅=-⋅-+-⋅-=+--,22(1)(1)()(1)21PA PC x x y y x y x y ⋅=-⋅-+-⋅-=+--+,又2y 是PA PB ⋅ ,PA PC ⋅的等差中项,()()22222212x y x y x y x y y ∴+--++--+=,整理得点(,)P x y 的轨迹方程为23122y x x =-+.(2)由(1)知2131:22C y x x =-+,又31,416a ⎛⎫=- ⎪⎝⎭ ,∴平移公式为34116x x y y ⎧=-⎪⎪⎨⎪=+'⎩'⎪即34116x x y y ⎧=+⎪⎪⎨⎪=-'⎩'⎪,代入曲线1C 的方程得到曲线2C 的方程为:213331164242y x x ''⎛⎫⎛⎫-=+-++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭',即2y x ¢¢=.曲线2C 的方程为2y x =.如图由题意可设M ,N 所在的直线方程为y kx b =+,由2y x y kx b⎧=⎨=+⎩消去y 得20x kx b --=,令()11,M x y ,()()2212,N x y x x ≠,则1212x x kx x b +=⎧⎨=-⎩,()()21111,,OM x y x x ∴== ,()()22222,,ON x y x x == ,又MON ∠ 为锐角,cos 0||||OM ONMON OM ON ⋅∴∠=>⋅,即2212120||||x x x x OM ON +>⋅ ,2212120x x x x ∴+>,又12x x b =-,2()0b b ∴-+->,得0b <或1b >.(3)当2b =时,由(2)可得12122x x kx x b +=⎧⎨=-=-⎩,对2y x =求导可得2y x '=,∴抛物线2C 在点,()211,M x x ∴=,()222,N x x 处的切线的斜率分别为12M k x =,22N k x =,∴在点M ,N 处的切线方程分别为()2111:2M l y x x x x -=-,()2222:2N l y x x x x -=-,由()()()211112222222y x x x x x x y x x x x ⎧-=-⎪≠⎨-=-⎪⎩,解得交点R 的坐标(,)x y .满足12122x x x y x x +⎧=⎪⎨⎪=⋅⎩即22k x y ⎧=⎪⎨⎪=-⎩,R ∴点在定直线=2y -上.【点睛】关键点点睛:本题主要考查了曲线的轨迹方程问题以及切线问题,难度较大,解答本题的关键在于联立方程结合韦达定理计算以及转化为坐标运算.9.(2024·江苏南通·二模)已知双曲线E 的渐近线为y =,左顶点为()A .(1)求双曲线E 的方程;(2)直线:l x t =交x 轴于点D ,过D 点的直线交双曲线E 于B ,C ,直线AB ,AC 分别交l 于G ,H ,若O ,A ,G ,H 均在圆P 上,①求D 的横坐标;②求圆P 面积的取值范围.【答案】(1)2213x y -=(2)①⎫⎪⎪⎭;②27π16S >且7π4S ≠【分析】(1)根据渐近线方程及顶点求出,a b 得双曲线方程;(2)①设(),0D t ,由四点共圆可得1AG OH k k ⋅=,根据斜率公式转化为,B C 点坐标表示形式,由直线与双曲线联立得出根与系数的关系,据此化简即可求出t ;②求出G 点坐标得出OG ,利用正弦定理求出外接圆的半径,根据均值不等式求出半径的最值,即可得出圆面积的最值.【详解】(1)因为双曲线的渐近线关于坐标轴及原点对称,又顶点在x 轴上,可设双曲线的方程为22221x y a b-=(0a >,0b >),从而渐近线方程为:b y x a =±,由题条件知:b a =因为双曲线的左顶点为()A ,所以a =1b =,所以双曲线的方程为:2213x y -=.(2)如图,①(),0D t ,设直线BC 的方程为:my x t =-,将x my t =+代入方程:22330x y --=,得()2223230m y mty t -++-=,当230m -≠且()22Δ1230t m =+->时,设()11,B x y ,()22,C x y ,则12223mt y y m +=--,212233t y y m -=-.设直线AG 的倾斜角为α,不妨设π02α<<,则π2AGH α∠=-,由于O ,A ,G ,H 四点共圆知:HOD AGH ∠=∠,所以直线OH 的倾斜角为π2α-,πsin πsin 2tan tan 1π2cos cos 2AG OH k k αααααα⎛⎫- ⎪⎛⎫⎝⎭⋅=⋅-=⨯= ⎪⎛⎫⎝⎭- ⎪⎝⎭.直线AC的方程为:y x =,令x t =,则y =H t ⎛ ⎝,所以OH k=AGABk k==1=((1212t y y t x x ⇒=,又11x my t =+,22xmy t =+代入上式得:((1212t y yt my t my t =++,((()(22121212t y y t m y y m t y y t ⎡⎤⇒=+++⎢⎥⎣⎦,(((2222222332333t t mtt t m m t t m m m ⎛⎤---⇒⋅=⋅+⋅++ ⎥---⎝⎦,化简得:2430t +-=,解得:t =(舍)或t =故点D 的坐标为⎫⎪⎪⎭.②直线AG 的方程为(tan y x α=⋅,由①知:t =所以G α⎫⎪⎪⎭.直线OH 方程;1tan y x α=,所以H ,若G ,H 在x 轴上方时,G 在H 的上方,即tan 0α>α>若G ,H 在x 轴下方时,即t an 0α<α<所以tan α>tan α<又直线AG 与渐近线不平行,所以tan α≠所以0πα<<,tan α>tan α<tan α≠因为OG ==设圆P 的半径为R ,面积为S ,则2sin OG R α==所以()()()2222222125tan 125tan sin cos 3164sin 64sin R αααααα+⋅++=⨯=⨯()()22222125tan 1tan 33125tan 2664tan 64tan ααααα++⎛⎫=⨯=++ ⎪⎝⎭327266416⎛⎫≥= ⎪ ⎪⎝⎭,当且仅当22125tan tan αα=即tan α=tan α>tan α<tan α≠所以22716R >且274R ≠,从而27π16S >且7π4S ≠.【点睛】关键点点睛:本题的关键点在于利用直线的倾斜角与圆的内接四边形的角的关系,得出πsin πsin 2tan tan 1π2cos cos 2AG OHk k αααααα⎛⎫- ⎪⎛⎫⎝⎭⋅=⋅-=⨯= ⎪⎛⎫⎝⎭- ⎪⎝⎭这一关键数量关系,再转化为直线与双曲线相交,利用根与系数的关系化简求参数的常规问题.10.(2024·江苏南京·二模)已知抛物线2:2(0)C y px p =>与双曲线2222:1x y E a b-=(0a >,0b >)有公共的焦点F ,且4p b =.过F 的直线1与抛物线C 交于A ,B 两点,与E 的两条近线交于P ,Q 两点(均位于y 轴右侧).(1)求E 的渐近线方程;(2)若实数λ满足1111||||||||OP OQ AF BF λ⎛⎫+=- ⎪⎝⎭,求λ的取值范围.【答案】(1)y x =(2)10,2⎡⎫⎪⎢⎣⎭【分析】(1)由两曲线有公共的焦点F ,且4p b =,得2c b =,a ,可求渐近线方程;(2)通过设直线方程,联立方程组,借助韦达定理,表示出11||||OP OQ +和11||||AF BF -,由1111OP OQ AF BF λ⎛⎫+=- ⎪⎪⎝⎭求λ的取值范围.【详解】(1)抛物线2:2(0)C y px p =>与双曲线2222:1x y E a b-=(0a >,0b >)有公共的焦点F ,设双曲线E 的焦距为2c ,则有2pc =,又4p b =,则2c b =.由222+=a b c,得a ,所以E的渐近线的方程为y =(2)设:l x my c =+,()()1122,,,P x y Q x y ,1与E 的两条近线交于P ,Q 两点均位于y 轴右侧,有23m <,由x my cy x =+⎧⎪⎨=⎪⎩,解得1y =2y =,11112OP OQ y +=+设()()3344,,,A x y B x y , 由22x my cy px=+⎧⎨=⎩,消去x 得2220y pmx p --=,则有234342,y y pm y y p +==-,1AF2p =由1111OP OQ AF BF λ⎛⎫+=- ⎪⎪⎝⎭,2pc =,有2p λ==由23m <⎡∈⎢⎣,所以10,2λ⎡⎫∈⎪⎢⎣⎭.【点睛】方法点睛:解答直线与圆锥曲线的题目时,时常把两个曲线的方程联立,消去x (或y )建立一元二次方程,然后借助根与系数的关系,并结合题设条件建立有关参变量的等量关系,涉及到直线方程的设法时,务必考虑全面,不要忽略直线斜率为0或不存在等特殊情形,强化有关直线与圆锥曲线联立得出一元二次方程后的运算能力,重视根与系数之间的关系、弦长、斜率、三角形的面积等问题.11.(2024·重庆·三模)已知()2,0F ,曲线C 上任意一点到点F 的距离是到直线12x =的距离的两倍.(1)求曲线C 的方程;(2)已知曲线C 的左顶点为A ,直线l 过点F 且与曲线C 在第一、四象限分别交于M ,N 两点,直线AM 、AN 分别与直线12x =交于P ,H 两点,Q 为PH 的中点.(i )证明:QF MN ⊥;(ii )记PMQ ,HNQ ,MNQ 的面积分别为1S ,2S ,3S ,则123S S S +是否为定值?若是,求出这个定值;若不是,请说明理由.【答案】(1)2213y x -=(2)(i )证明见解析;(ii )是,12【分析】(1)设曲线C 上任意一点坐标为(),x y ,利用坐标可得曲线C 的方程;(2)(i)设直线MN :2x my =+,()11,M x y ,()22,N x y ,联立方程组可得1221231my y m +=--,122931y y m =-,求得直线AM :()1111y y x x =++,求得P ,H ,进而可得Q 的坐标,求得FQ 的坐标,直线MN 的方向向量的坐标,利用向量法可证结论.(ii) 法一:利用(i )可求得()226113mMN m +=-;QF=()()322329112213m S MN QF m+=⋅=-,进而求得()1212114S S PH x x +=⋅+-,代入运算可求得()()32212291413m S S m++=-,可求结论.法二:(利用双曲线的第二定义)由(1)知,1122MF x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭,同理2122NF x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭,计算可得1218S S PH MN +=⋅,又312S MN QF =⋅,12314PH S S S QF +=,进而计算可得结论成立.【详解】(1)设曲线C 上任意一点坐标为(),x y ,则由题意可知:()2222222212444441123y x y x x x y x x x ⎛⎫-+=-⇒-++=-+⇒-= ⎪⎝⎭,故曲线C 的方程为2213y x -=.(2)(i)设直线MN :2x my =+,()11,M x y ,()22,N x y ,其中m <<且11x >,21x >()22222311290330x my m y my x y =+⎧⇒-++=⎨--=⎩,故1221231my y m +=--,122931y y m =-;直线AM :()1111y y x x =++,当12x =时,()11321y y x =+,故()1131,221y P x ⎛⎫⎪ ⎪+⎝⎭,同理()2231,221y H x ⎛⎫⎪ ⎪+⎝⎭,Q 为PH 中点,故()()()()1221121212111332211411Q y x y x y y y x x x x +++⎛⎫=⋅+=⋅ ⎪++++⎝⎭;()()()()()()222212121212293693111333931m m m x x my my m y y m y y m -+-++=++=+++=-2931m =--;(*)()()()()()122112211212221836181133233131m m my x y x y my y my my y y y m m -+++=+++=++==---;故3183492Q m m y =⋅=,即13,22m Q ⎛⎫⎪⎝⎭,则33,22m FQ ⎛⎫=- ⎪⎝⎭ ,直线MN 的方向向量(),1a m =,33022m m a FQ ⋅=-+= ,故QF MN ⊥.(ii)法一:12y y -===(**)故()2226113m MN y m +=-=-;QF==又QF MN ⊥,故()()322329112213mSMN QF m+=⋅=-.()12121211111122224S S PQ x HQ x PH x x ⎛⎫⎛⎫+=⋅-+⋅-=⋅+- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭;()()222121222311293133113m m m x x m y y m m +-+-+-=++==--;()()()()()()1221121212113332121211y x y x y y PH x x x x +-+=-=++++,()()()()()()12211212123339211211y my y my y y x x x x +-+-==++++,由(*)知()()12291113x x m ++=-,由(**)知12y y -=,故291329m PH -==故()()()3222122231911413413m mS S m m+++=⋅=--,则12312S S S +=.法二:(利用双曲线的第二定义)由(1)知,1122MF x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭,同理2122NF x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭,故()()12121111488S S PH x x PH MF NF PH MN +=+-=⋅+=⋅,又312S MN QF =⋅,故12314PH S S S QF +=,又()()12129411P H y y y y x x =++,且由(*)知229993194431P Hm y y m -==--,记直线PH 与x 轴相交于点K ,由94P Hy y =可得2PK HK FK ⋅=,即PK FK FK HK =,即PKF PFH ∽△△,故PF HF ⊥;又Q 为PH 的中点,故12QF PH =,即1231142PH S S S QF +==.【点睛】方法点睛:直线与双曲线联立问题第一步:设直线方程:有的题设条件已知点,而斜率未知;有的题设条件已知斜率,点不定,都可设出直线方程.。
椭圆双曲线抛物线大题训练题(含答案)
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椭圆双曲线抛物线训练题一、解答题(共21题;共195分)1.已知椭圆Γ:的左,右焦点分别为F1( ,0),F2( ,0),椭圆的左,右顶点分别为A,B,已知椭圆Γ上一异于A,B的点P,PA,PB的斜率分别为k1,k2,满足.(1)求椭圆Γ的标准方程;(2)若过椭圆Γ左顶点A作两条互相垂直的直线AM和AN,分别交椭圆Γ于M,N两点,问x轴上是否存在一定点Q,使得∠MQA=∠NQA成立,若存在,则求出该定点Q,否则说明理由.2.已知椭圆C:=1(a>b>0)的左、右焦点分别为F1,F2,点A(,)在椭圆C上,且△F1AF2的面积为。
(1)求椭圆C的方程。
(2)设直线y=kx+1和椭圆C交于B,D两点,O为坐标原点,判断在y轴上是否存在点E,使∠OEB=∠OED。
若存在,求出点E的坐标;若不存在,请说明理由。
3.已知椭圆的离心率为,点椭圆的右顶点.(1)求椭圆的方程;(2)过点的直线与椭圆交于两点,直线与直线的斜率和为,求直线l的方程.4.设椭圆的左焦点为,上顶点为.已知椭圆的短轴长为4,离心率为.(Ⅰ)求椭圆的方程;(Ⅱ)设点在椭圆上,且异于椭圆的上、下顶点,点为直线与轴的交点,点在轴的负半轴上.若(为原点),且,求直线的斜率.5.设A,B为曲线C:y= 上两点,A与B的横坐标之和为4.(12分)(1)求直线AB的斜率;(2)设M为曲线C上一点,C在M处的切线与直线AB平行,且AM⊥BM,求直线AB的方程.6.设椭圆的右焦点为,过得直线与交于两点,点的坐标为.(1)当与轴垂直时,求直线的方程;(2)设为坐标原点,证明:.7.已知椭圆C:+ =1(a>b>0),四点P1(1,1),P2(0,1),P3(﹣1,),P4(1,)中恰有三点在椭圆C上.(12分)(1)求C的方程;(2)设直线l不经过P2点且与C相交于A,B两点.若直线P2A与直线P2B的斜率的和为﹣1,证明:l过定点.8.设椭圆的左焦点为,左顶点为,顶点为B.已知(为原点).(Ⅰ)求椭圆的离心率;(Ⅱ)设经过点且斜率为的直线与椭圆在轴上方的交点为,圆同时与轴和直线相切,圆心在直线上,且,求椭圆的方程.9.已知斜率为的直线与椭圆交于两点,线段的中点为(1)证明:(2)设为的右焦点,为上一点,且,证明:10.已知抛物线C:y2=2x,过点(2,0)的直线l交C与A,B两点,圆M是以线段AB为直径的圆.(Ⅰ)证明:坐标原点O在圆M上;(Ⅱ)设圆M过点P(4,﹣2),求直线l与圆M的方程.11.设抛物线的焦点为F,过F点且斜率的直线与交于两点,. (1)求的方程。
椭圆、双曲线、抛物线练习题(文科)精品资料
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)
x2 y2 5.已知双曲线 2- 2=1(a>0,b>0)的一条渐近线方程是 y= 3x,它的一个焦点在抛物线 y2 a b =24x 的准线上,则双曲线的方程为( x y A. - =1 36 108
2 2
) x2 y2 C. - =1 108 36 x2 y2 D. - =1 27 9
x y B. - =1 9 27
x y2 B. - =1 7 5
9.动圆的圆心在抛物线 y2=8x 上,且动圆恒与直线 x+2=0 相切,则动圆必过点( A.(4,0) B.(2,0) C.(0,2) D.(0,-2)
x2 y2 10.椭圆 2+ 2=1(a>b>0)上任意一点到两焦点的距离分别为 d1,d2,焦距为 2c,若 d1,2c, a b d2 成等差数列,则椭圆的离心率为( )
圆锥曲线练习题(文科)
一、选择题(本大题共 12 小题,每小题 5 分,共 60 分)
1.已知抛物线的准线方程为 x=-7,则抛物线的标准方程为( A.x2=-28y B.y2=28x C.y2=-28x ) D.x2=28y )
x2 y2 2.设 P 是椭圆 + =1 上的点.若 F1,F2 是椭圆的两个焦点,则|PF1|+|PF2|等于( 25 16 A.4 B.5 C .8 D.10 )
二、填空题(本大题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分)
x2 y2 1 13.若双曲线 - 2=1(b>0)的渐近线方程为 y=± x,则 b 等于________. 4 b 2 14.若中心在坐标原点,对称轴为坐标轴的椭圆经过点(4,0),离心率为 方程为________. x2 15.设 F1 和 F2 是双曲线 -y2=1 的两个焦点,点 P 在双曲线上,且满足∠F1PF2=90° ,则 4 △F1PF2 的面积为________. x2 y2 16.过双曲线 C: 2- 2=1(a>0,b>0)的一个焦点作圆 x2+y2=a2 的两条切线,切点分别为 a b A,B.若∠AOB=120° (O 是坐标原点),则双曲线 C 的离心率为________. 3 ,则椭圆的标准 2
椭圆,双曲线,抛物线练习题及答案
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椭圆,双曲线,抛物线练习题及答案1、已知椭圆方程为 $x^2/23+y^2/32=1$,则这个椭圆的焦距为() A.6 B.3 C.35 D.652、椭圆 $4x^2+2y^2=1$ 的焦点坐标是() A.(-2,0),(2,0) B.(0,-2),(0,2) C.(0,-1/2),(0,1/2) D.(-2/2,0),(2/2,0)3、$F_1$,$F_2$ 是定点,且 $FF_{12}=6$,动点$M$ 满足 $MF_1+MF_2=6$,则 $M$ 点的轨迹方程是()A.椭圆 B.直线 C.圆 D.线段4、已知方程$x^2+my^2=1$ 表示焦点在$y$ 轴上的椭圆,则 $m$ 的取值范围是() A.$m1$ D.$1<m<5$5、过点 $(3,-2)$ 且与椭圆 $4x^2+9y^2=36$ 有相同焦点的椭圆方程是()A.$x^2y^2/15+10=1$ B.$x^2y^2/152+102=1$ C.$x^2/10+y^2/15=1$ D.$x^2y^2/102+152=1$6、若直线 $y=mx+1$ 与椭圆 $x^2+4y^2=1$ 只有一个公共点,那么 $m^2$ 的值是()A.$1/2$ B.$3/4$ C.$2/3$ D.$4/5$7、已知椭圆 $C:x^2/9+y^2/2=1$,直线 $l:x/10+y=1$,点$P(2,-1)$,则() A.点 $P$ 在 $C$ 内部,$l$ 与 $C$ 相交B.点 $P$ 在 $C$ 外部,$l$ 与 $C$ 相交 C.点 $P$ 在 $C$ 内部,$l$ 与 $C$ 相离 D.点 $P$ 在 $C$ 外部,$l$ 与 $C$ 相离8、过椭圆 $C:x^2/a^2+y^2/b^2=1$ 的焦点引垂直于 $x$ 轴的弦,则弦长为() A。
$2b^2/a$ B。
$b^2/a$ C。
$b/a$ D。
$2b/a$9、抛物线 $x+2y^2=0$ 的准线方程是() A。
椭圆、双曲线、抛物线试题(文科)
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椭圆、双曲线、抛物线试题(文科)————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:圆锥曲线练习题(文科)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分)1.已知抛物线的准线方程为x =-7,则抛物线的标准方程为( )A .x 2=-28yB .y 2=28xC .y 2=-28xD .x 2=28y2.设P 是椭圆x 225+y 216=1上的点.若F 1,F 2是椭圆的两个焦点,则|PF 1|+|PF 2|等于( )A .4B .5C .8D .103.双曲线3mx 2-my 2=3的一个焦点是(0,2),则m 的值是( )A .-1B .1C .-1020 D.1024.椭圆x 225+y 29=1上一点P 到两焦点的距离之积为m ,则m 取最大值时,P 点坐标是( )A .(5,0)或(-5,0)B .(52,332)或(52,-332)C .(0,3)或(0,-3)D .(532,32)或(-532,32)5.已知双曲线x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)的一条渐近线方程是y =3x ,它的一个焦点在抛物线y 2=24x 的准线上,则双曲线的方程为( )A.x 236-y 2108=1B.x 29-y 227=1C.x 2108-y 236=1 D.x 227-y 29=1 6.在y =2x 2上有一点P ,它到A (1,3)的距离与它到焦点的距离之和最小,则点P 的坐标是( )A .(-2,1)B .(1,2)C .(2,1)D .(-1,2)7.已知抛物线的顶点为原点,焦点在y 轴上,抛物线上点M (m ,-2)到焦点的距离为4,则m 的值为( )A .4或-4B .-2C .4D .2或-28.设双曲线x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)的离心率为3,且它的一个焦点在抛物线y 2=12x 的准线上,则此双曲线的方程为( )A.x 25-y 26=1B.x 27-y 25=1C.x 23-y 26=1D.x 24-y 23=1 9.动圆的圆心在抛物线y 2=8x 上,且动圆恒与直线x +2=0相切,则动圆必过点( )A .(4,0)B .(2,0)C .(0,2)D .(0,-2)10.椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)上任意一点到两焦点的距离分别为d 1,d 2,焦距为2c ,若d 1,2c ,d 2成等差数列,则椭圆的离心率为( )A.12B.22C.32D.3411.已知F 是抛物线y =14x 2的焦点,P 是该抛物线上的动点,则线段PF 中点的轨迹方程是( )A .x 2=y -12B .x 2=2y -116C .x 2=2y -1D .x 2=2y -212.已知F 1,F 2是双曲线x 2a 2-y 2b 2=1(a >b >0)的左、右焦点,P 为双曲线左支上一点,若|PF 2|2|PF 1|的最小值为8a ,则该双曲线的离心率的取值范围是( )A .(1,3)B .(1,2)C .(1,3]D .(1,2]二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13.若双曲线x 24-y 2b 2=1(b >0)的渐近线方程为y =±12x ,则b 等于________.14.若中心在坐标原点,对称轴为坐标轴的椭圆经过点(4,0),离心率为32,则椭圆的标准方程为________.15.设F 1和F 2是双曲线x 24-y 2=1的两个焦点,点P 在双曲线上,且满足∠F 1PF 2=90°,则△F 1PF 2的面积为________.16.过双曲线C :x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)的一个焦点作圆x 2+y 2=a 2的两条切线,切点分别为A ,B .若∠AOB =120°(O 是坐标原点),则双曲线C 的离心率为________.三、解答题17.求适合下列条件的椭圆的标准方程: (1)焦点在x 轴上,且经过点(2,0)和点(0,1);(2)焦点在y 轴上,与y 轴的一个交点为P (0,-10),P 到它较近的一个焦点的距离等于2.18.已知抛物线y 2=6x ,过点P (4,1)引一条弦P 1P 2使它恰好被点P 平分,求这条弦所在的直线方程及|P 1P 2|.19.已知点C 为)0(22>=p px y 的准线与x 轴的交点,点F 为焦点,点B A ,为抛物线上两个点,若02=++FC FB FA 。
椭圆双曲线抛物线大题及答案
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椭圆双曲线抛物线大题及答案近年来,越来越多的数学考试和竞赛中出现了椭圆、双曲线和抛物线的大题。
这些大题考查的是对于这些曲线的了解和掌握,以及运用其性质解决数学问题的能力。
下面,我们来一起探讨一下椭圆、双曲线和抛物线的大题及其答案。
一、椭圆的大题及答案椭圆的一般方程为$\frac{x^2}{a^2}+\frac{y^2}{b^2}=1$,其中$a>b>0$。
1.已知椭圆的焦点为$(\pm c,0)$,准线为$x=\pm a$,则椭圆的方程为$\frac{x^2}{a^2}+\frac{y^2}{a^2-c^2}=1$。
证明:由于椭圆的准线为$x=\pm a$,则$a$为椭圆的半长轴,$b=\sqrt{a^2-c^2}$为椭圆的半短轴。
又由于椭圆的焦点为$(\pmc,0)$,则$c=\sqrt{a^2-b^2}$为椭圆的焦距。
代入椭圆的一般方程,得到$\frac{x^2}{a^2}+\frac{y^2}{a^2-c^2}=1$。
2.已知椭圆的离心率为$\frac{1}{3}$,其中一个焦点为$(4,0)$,则椭圆的方程为$\frac{(x-4)^2}{36}+\frac{y^2}{27}=1$。
证明:由于椭圆的离心率为$\frac{1}{3}$,则椭圆的半长轴为$a=9$,焦距为$c=\frac{a}{3}=3$,半短轴为$b=\sqrt{a^2-c^2}=6$。
又由于一个焦点为$(4,0)$,则另一个焦点为$(-4,0)$。
代入椭圆的一般方程,得到$\frac{(x-4)^2}{36}+\frac{y^2}{27}=1$。
二、双曲线的大题及答案双曲线的一般方程为$\frac{x^2}{a^2}-\frac{y^2}{b^2}=1$,其中$a>0$,$b>0$。
1.已知双曲线的离心率为2,其中一个焦点为$(5,0)$,则双曲线的方程为$\frac{(x-5)^2}{16}-\frac{y^2}{12}=1$。
椭圆双曲线抛物线大题训练题(含答案)
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椭圆双曲线抛物线训练题一、解答题(共21题;共195分)1.已知椭圆Γ:的左,右焦点分别为F1( ,0),F2( ,0),椭圆的左,右顶点分别为A,B,已知椭圆Γ上一异于A,B的点P,PA,PB的斜率分别为k1,k2,满足.(1)求椭圆Γ的标准方程;(2)若过椭圆Γ左顶点A作两条互相垂直的直线AM和AN,分别交椭圆Γ于M,N两点,问x轴上是否存在一定点Q,使得∠MQA=∠NQA成立,若存在,则求出该定点Q,否则说明理由.2.已知椭圆C:=1(a>b>0)的左、右焦点分别为F1,F2,点A(,)在椭圆C上,且△F1AF2的面积为。
(1)求椭圆C的方程。
(2)设直线y=kx+1和椭圆C交于B,D两点,O为坐标原点,判断在y轴上是否存在点E,使∠OEB=∠OED。
若存在,求出点E的坐标;若不存在,请说明理由。
3.已知椭圆的离心率为,点椭圆的右顶点.(1)求椭圆的方程;(2)过点的直线与椭圆交于两点,直线与直线的斜率和为,求直线l的方程.4.设椭圆的左焦点为,上顶点为.已知椭圆的短轴长为4,离心率为.(Ⅰ)求椭圆的方程;(Ⅱ)设点在椭圆上,且异于椭圆的上、下顶点,点为直线与轴的交点,点在轴的负半轴上.若(为原点),且,求直线的斜率.5.设A,B为曲线C:y= 上两点,A与B的横坐标之和为4.(12分)(1)求直线AB的斜率;(2)设M为曲线C上一点,C在M处的切线与直线AB平行,且AM⊥BM,求直线AB的方程.6.设椭圆的右焦点为,过得直线与交于两点,点的坐标为.(1)当与轴垂直时,求直线的方程;(2)设为坐标原点,证明:.7.已知椭圆C:+ =1(a>b>0),四点P1(1,1),P2(0,1),P3(﹣1,),P4(1,)中恰有三点在椭圆C上.(12分)(1)求C的方程;(2)设直线l不经过P2点且与C相交于A,B两点.若直线P2A与直线P2B的斜率的和为﹣1,证明:l过定点.8.设椭圆的左焦点为,左顶点为,顶点为B.已知(为原点).(Ⅰ)求椭圆的离心率;(Ⅱ)设经过点且斜率为的直线与椭圆在轴上方的交点为,圆同时与轴和直线相切,圆心在直线上,且,求椭圆的方程.9.已知斜率为的直线与椭圆交于两点,线段的中点为(1)证明:(2)设为的右焦点,为上一点,且,证明:10.已知抛物线C:y2=2x,过点(2,0)的直线l交C与A,B两点,圆M是以线段AB为直径的圆.(Ⅰ)证明:坐标原点O在圆M上;(Ⅱ)设圆M过点P(4,﹣2),求直线l与圆M的方程.11.设抛物线的焦点为F,过F点且斜率的直线与交于两点,. (1)求的方程。
椭圆、双曲线、抛物线练习题(文科)
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圆锥曲线练习题(文科)、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分)D. 103.双曲线3mx 2— my 2= 3的一个焦点是(0,2),贝V m 的值是()P 到两焦点的距离之积为 m,则m 取最大值时,P 点坐标是(5.已知双曲线a 2— y 2= 1(a>0 , b>0)的一条渐近线方程是 y= -3x,它的一个焦点在抛物线 =24x 的准线上,则双曲线的方程为( )1 .已知抛物线的准线方程为x =— 7,则抛物线的标准方程为 ( )C . y 2= — 28xD . x 2= 28yA . x 2=— 28y 2.设P 是椭圆|5+16= 1B . y 2= 28x 上的点.若F i ,F 2是椭圆的两个焦点,贝U |PF i |+ |PF 2|等于(4 .椭圆25+彳=1上一点A . (5,0)或(一5,0)B .(2 / 或(|,-节)C . (0,3)或(0, - 3)D .(兮,|)或(—晋,2)C . 8 A 丘—丄=1 36 108B.x 2-27=1C 丘—亘=1 108 366. 在y = 2X 2上有一点 P ,它到A (1,3)的距离与它到焦点的距离之和最小,则点P 的坐标是A . (-2,1)B . (1,2)C . (2,1)D . (— 1,2)已知抛物线的顶点为原点,焦点在 y 轴上,抛物线上点M (m ,— 2)到焦点的距离为 4,则m 的值为()A . 4或一4D . 2 或— 2v 2 28 .设双曲线孑一b 2= 1(a >0, b>0)的离心率为 3,且它的一个焦点在抛物线 y 2= 12x 的准线上,则此双曲线的方程为C$咅1 D,牛19.动圆的圆心在抛物线『=8x 上,且动圆恒与直线 x + 2 = 0相切,则动圆必过点( )A . (4,0)10 .椭圆羊+ y 2= 1(a > b >0)上任意一点到两焦点的距离分别为d 1, d 2,焦距为2c ,若d 1,2c ,B . (2,0)C . (0,2)D . (0, — 2)d2成等差数列,则椭圆的离心率为()方程为x215. 设F 1和F 2是双曲线-—y 2=1的两个焦点,点P 在双曲线上,且满足/ F 1PF 2= 90 °则 △ F 1PF 2的面积为2 216.过双曲线C: x2— 1(a>0, b>0)的一个焦点作圆x 2+ y 2= a 2的两条切线,切点分别为a bA, B.若/ AOB = 120 °(O 是坐标原点),则双曲线 C 的离心率为 ___________ .三、解答题17. 求适合下列条件的椭圆的标准方程: (1)焦点在x 轴上,且经过点(2,0)和点(0,1);⑵ 焦点在y 轴上,与y 轴的一个交点为 F (0,—10) , P 到它较近的一个焦点的距离等于2.A.1B ・¥D .311.已知F 是抛物线1y = ;x 2的焦点,P 是该抛物线上的动点,则线段PF 中点的轨迹方程是A . x 2= y — 21B . x 2= 2y —16C . x 2= 2y - 1D . x 2= 2y — 212•已知F 1, F 2是双曲线拿一1(a>b>0)的左、右焦点, P为双曲线左支上一点,若鬻的最小值为8a ,则该双曲线的离心率的取值范围是( )A . (1,3)B . (1,2)C . (1,3]、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)D . (1,2]x 2 y 2 113•若双曲线4 —詁=1(b>0)的渐近线方程为 y =±2x ,则b 等于 14.若中心在坐标原点,对称轴为坐标轴的椭圆经过点(4,0),离心率为~2,则椭圆的标准18•已知抛物线y 2= 6x,过点P(4,1)引一条弦P 1P 2使它恰好被点P 平分,求这条弦所在的 直线方程及|P l P 2|.2px(p 0)的准线与x 轴的交点,点F 为焦点,点A,B 为抛物线上两个点,若FA FB 2FC 0。
圆锥曲线测试题
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圆锥曲线测试题椭圆,双曲线,抛物线测试题223kx,ky,11、已知是椭圆的一个焦点,则实数k的值是__________ (0,,4) 22xy,,1(a,b,0)上一点,F是右焦点,PF,2r,A为PF的2、设P为椭圆中22222ab点,则 OA,_________3、椭圆的中心在原点,焦点在 X轴上,一个焦点与短轴两端点组成等边三角形,且此2,3焦点与长轴较近的端点之间的距离为,则椭圆方程是____________222mx,my,24、双曲线的一条准线方程是y=1,则m=_____________22xy,,15、如果双曲线上一点P到它的右焦点的距离是8,则点P到右准线的距离6436是_________6、中心在原点,一条渐进线的方程是3x―2y=0, 焦距为10的双曲线方程是_______________2y,2x7、抛物线的焦点坐标是___________2y,4x8、过抛物线焦点的弦的中点的横坐标为4,则该弦长为__________ 9、某抛物线拱桥一个拱的跨度为20米,拱高为4米,在建造时地面上每隔4米需用一个支柱支撑,则最高支柱的高_____________2y,,x,110、抛物线的准线方程是______________ 11、已知双曲线的渐进线方程是y=2x+3,y=―2x+7,一个焦点是F(1,9),则双曲线方程是—————————22x,y,1y,kx,112、已知直线与双曲线只有一个焦点,则=____________ k 222x,2y,1y,kx,113、直线被椭圆所截得的线段中点横坐标是,则k=_____ ,38102233040(0)x,y,,被曲线x,y,a,a,所截得的线段长为14、直线,则5 a,__________215、当直线 ___ x,y,b,0和x,1,y有且只有一个交点时,b的取值范围2y,4(x,1)于16、过原点的直线交抛物线AB两点,若以AB为直径的圆通过此抛物线的焦点F,求此直线的方程22xyP(x,y)是椭圆,,1上的点,F,F是该椭圆的两个焦点,17、已知求123615PF,PF的最大值。
专题15 椭圆、双曲线、抛物线(高考押题)(解析版)
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高考押题专练1.已知双曲线x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)的左、右焦点分别为F 1,F 2,以F 1,F 2为直径的圆与双曲线渐近线的一个交点为(3,4),则此双曲线的方程为( )A.x 216-y 29=1B.x 23-y 24=1 C.x 29-y 216=1 D.x 24-y 23=1 【答案】C【解析】以F 1,F 2为直径的圆的方程为x 2+y 2=c 2,又因为点(3,4)在圆上,所以32+42=c 2,所以c =5,双曲线的一条渐近线方程为y =b a x ,且点(3,4)在这条渐近线上,所以b a =43,又a 2+b 2=c 2=25,解得a =3,b =4,所以双曲线的方程为x 29-y 216=1,故选C.2.椭圆x 212+y 23=1的焦点为F 1和F 2,点P 在椭圆上,如果线段PF 1的中点在y 轴上,那么|PF 1|是|PF 2|的( )A .7倍B .5倍C .4倍D .3倍 【答案】A【解析】由题设知F 1(-3,0),F 2(3,0),如图,∵线段PF 1的中点M 在y 轴上, ∴可设P (3,b ),把P (3,b )代入椭圆x 212+y 23=1,得b 2=34.∴|PF 1|=36+34=732,|PF 2|=0+34=32. ∴|PF 1||PF 2|=73232=7.故选A.3.已知F 1,F 2为双曲线C :x 2-y 2=1的左、右焦点,点P 在C 上,∠F 1PF 2=60°,则|PF 1|·|PF 2|=( ) A .2 B .4 C .6 D .8 【答案】B【解析】由余弦定理得cos ∠F 1PF 2=|PF 1|2+|PF 2|2-|F 1F 2|22|PF 1|·|PF 2|⇒cos 60°=(|PF 1|-|PF 2|)2+2|PF 1|·|PF 2|-|F 1F 2|22|PF 1|·|PF 2|⇒|PF 1|·|PF 2|=4.4.设F 1,F 2分别是双曲线C :x 2a 2-y 2b 2=1的左、右焦点,点P ⎝⎛⎭⎫62,22在此双曲线上,且PF 1⊥PF 2,则双曲线C 的离心率等于( )A.22 B. 2 C. 3 D.62【答案】B【解析】根据已知条件得:⎩⎪⎨⎪⎧32a 2-12b 2=1,⎝⎛⎭⎫62+c 2+12+⎝⎛⎭⎫62-c 2+12=4c 2,即⎩⎪⎨⎪⎧3a 2-1c 2-a 2=2,c 2=2,∴解得a =1,c = 2.∴双曲线C 的离心率e =ca= 2.故选B.5.已知抛物线C 的顶点是椭圆x 24+y 23=1的中心,焦点与该椭圆的右焦点F 2重合,若抛物线C 与该椭圆在第一象限的交点为P ,椭圆的左焦点为F 1,则|PF 1|=( )A.23B.73C.53 D .2 【答案】B【解析】由椭圆的方程可得a 2=4,b 2=3,∴c =a 2-b 2=1,故椭圆的右焦点F 2为(1,0),即抛物线C 的焦点为(1,0),∴p 2=1,∴p =2,∴2p =4,∴抛物线C 的方程为y 2=4x ,联立⎩⎪⎨⎪⎧x 24+y 23=1,y 2=4x .解得⎩⎨⎧x =23,y =263或⎩⎨⎧x =23,y =-263,∵P 为第一象限的点,∴P ⎝⎛⎭⎫23,263,∴|PF 2|=1+23=53,∴|PF 1|=2a -|PF 2|=4-53=73,故选B.6.已知双曲线x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)的左顶点与抛物线y 2=2px (p >0)的焦点的距离为4,且双曲线的一条渐近线与抛物线的准线的交点坐标为(-2,-1),则双曲线的焦距为( )A .2 3B .2 5C .4 3D .45 【答案】B【解析】由题意得⎩⎪⎨⎪⎧a +p2=4,-p2=-2,-1=(-2)·b a⇒⎩⎪⎨⎪⎧p =4,a =2,b =1⇒c =a 2+b 2= 5. ∴双曲线的焦距2c =2 5.故选B.7.抛物线y 2=4x 的焦点为F ,准线为l ,经过F 且斜率为3的直线与抛物线在x 轴上方的部分相交于点A ,AK ⊥l ,垂足为K ,则△AKF 的面积是( )A .4B .3 3C .4 3D .8 【答案】C【解析】∵y 2=4x ,∴F (1,0),l :x =-1,过焦点F 且斜率为3的直线l 1:y =3(x -1),与y 2=4x 联立,解得x =3或x =13(舍),故A (3,23),∴AK =4,∴S △AKF =12×4×23=4 3.故选C.8.已知直线y =k (x +1)(k >0)与抛物线C :y 2=4x 相交于A ,B 两点,F 为抛物线C 的焦点,若||F A =2||FB ,则k =( )A.13B.223C.23D.23 【答案】B【解析】设A ,B 的纵坐标分别为y 1,y 2,由||F A =2||FB 得y 1=2y 2(如图).由y =k (x +1)得,x =yk -1,代入C :y 2=4x 并整理得ky 2-4y +4k =0,又y 1,y 2是该方程的两根,∴⎩⎨⎧3y 2=y 1+y 2=4k, ①2y 22=y 1y 2=4kk=4, ②∴由①②得,2=y 22=⎝⎛⎭⎫43k 2.∵k >0,∴k =223.故选B.9.设椭圆的方程为x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0),右焦点为F (c ,0)(c >0),方程ax 2+bx -c =0的两实根分别为x 1,x 2,则P (x 1,x 2)( )A .必在圆x 2+y 2=2内B .必在圆x 2+y 2=2外C .必在圆x 2+y 2=1外D .必在圆x 2+y 2=1与圆x 2+y 2=2形成的圆环之间 【答案】D【解析】椭圆的方程为x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0),右焦点为F (c ,0)(c >0),方程ax 2+bx -c =0的两实根分别为x 1和x 2,则x 1+x 2=-b a ,x 1·x 2=-ca,x 21+x 22=(x 1+x 2)2-2x 1·x 2=b 2a 2+2ac a 2>a 2+c 2a 2=1+e 2,因为0<e <1, 即0<e 2<1. 所以1<e 2+1<2,所以x 21+x 22>1,又b 2a 2+2ac a 2<b 2+a 2+c 2a 2=2, 所以1<x 21+x 22<2,即点P 在圆x 2+y 2=1与x 2+y 2=2形成的圆环之间.故选D.10.已知椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的左焦点为F ,右顶点为A ,抛物线y 2=158(a +c )x 与椭圆交于B ,C 两点,若四边形ABFC 是菱形,则椭圆的离心率等于( )A.158B.415C.23D.12 【答案】D【解析】∵椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的左焦点为F ,右顶点为A ,∴A (a ,0),F (-c ,0).∵抛物线y 2=158(a +c )x 与椭圆交于B ,C 两点,∴B ,C 两点关于x 轴对称,可设B (m ,n ),C (m ,-n ). ∵四边形ABFC 是菱形, ∴m =12(a -c ).将B (m ,n )代入抛物线方程,得 n 2=158(a +c )·12(a -c )=1516b 2,∴B ⎝⎛⎭⎫12(a -c ),154b ,再代入椭圆方程,得⎣⎡⎦⎤12(a -c )2a 2+⎝⎛⎭⎫154b 2b 2=1,即14·(a -c )2a 2=116, 化简整理,得4e 2-8e +3=0,解得e =12(e =32>1不符合题意,舍去).故选D.11.已知A (-1,0),B 是圆F :x 2-2x +y 2-11=0(F 为圆心)上一动点,线段AB 的垂直平分线交BF 于P ,则动点P 的轨迹方程为( )A.x 212+y 211=1 B.x 236-y 235=1 C.x 23-y 22=1 D.x 23+y 22=1 【解析】由题意得|P A |=|PB |,所以|P A |+|PF |=|PB |+|PF |=r =23>|AF |=2.所以点P 的轨迹是以A ,F 为焦点的椭圆,且a =3,c =1,所以b =2,所以动点P 的轨迹方程为x 23+y 22=1.【答案】D12.已知双曲线C :x 2-y 23=1的右顶点为A ,过右焦点F 的直线l 与C 的一条渐近线平行,交另一条渐近线于点B ,则S △ABF =( )A. 3B.32C.334D.338【解析】由双曲线C :x 2-y 23=1,得a 2=1,b 2=3,故c =a 2+b 2=2, 所以A (1,0),F (2,0),渐近线方程为y =±3x . 不妨设BF 的方程为y =3(x -2), 代入方程y =-3x ,解得B (1,-3), 所以S △AFB =12|AF |·|y B |=12×1×3=32.【答案】B13.已知抛物线C :y 2=8x 的焦点为F ,准线为l ,P 是l 上一点,Q 是直线PF 与C 的一个交点.若FP →=4FQ →,则|QF |等于________.【解析】过点Q 作QQ ′⊥l 交l 于点Q ′,因为FP →=4FQ →,所以|PQ |∶|PF |=3∶4. 又焦点F 到准线l 的距离为4,所以|QF |=|QQ |′=3. 【答案】3 14.已知抛物线y 2=2px (p >0)上的一点M (1,t )(t >0)到焦点的距离为5,双曲线x 2a 2-y 29=1(a >0)的左顶点为A ,若双曲线的一条渐近线与直线AM 平行,则实数a 的值为________.【解析】由题设1+p2=5,所以p =8.不妨设点M 在x 轴上方,则M (1,4),由于双曲线的左顶点A (-a ,0),且AM 平行一条渐近线,所以41+a =3a,则a =3. 【答案】315.已知双曲线x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)的右焦点为F ,由F 向其渐近线引垂线,垂足为P ,若线段PF的中点在此双曲线上,则此双曲线的离心率为________.【解析】方法一:由题意设F (c ,0),相应的渐近线方程为y =b a x ,根据题意得k PF =-ab ,设P ⎝⎛⎭⎫x ,b a x ,代入k PF =-a b 得x =a 2c ,则P ⎝⎛⎭⎫a 2c ,ab c ,则线段PF 的中点为⎝⎛⎭⎫12⎝⎛⎭⎫a 2c +c ,ab 2c ,代入双曲线方程得14⎝⎛⎭⎫a c +c a 2-14⎝⎛⎭⎫a c 2=1,即14⎝⎛⎭⎫1e +e 2-14·⎝⎛⎭⎫1e 2=1,∴e 2=2,∴e = 2. 方法二:双曲线x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)的渐近线方程为x a ±yb=0,焦点F 到渐近线的距离d =⎪⎪⎪⎪c a ⎝⎛⎭⎫1a 2+⎝⎛⎭⎫±1b 2=b .设线段PF 的中点M (x 0,y 0),则其到两条渐近线的距离分别为b ,b 2,距离之积为b 22,又距离之积为⎪⎪⎪⎪x 0a -y 0b ⎝⎛⎭⎫1a 2+⎝⎛⎭⎫-1b 2·⎪⎪⎪⎪x 0a +y 0b ⎝⎛⎭⎫1a 2+⎝⎛⎭⎫1b 2=a 2b 2c 2, 则a 2b 2c 2=b 22, ∴a 2c 2=12,e = 2. 【答案】216.已知F 1,F 2分别是双曲线3x 2-y 2=3a 2(a >0)的左、右焦点,P 是抛物线y 2=8ax 与双曲线的一个交点,若|PF 1|+|PF 2|=12,则抛物线的准线方程为________.【解析】将双曲线方程化为标准方程得x 2a 2-y 23a2=1,抛物线的准线为x =-2a ,联立⎩⎪⎨⎪⎧x 2a 2-y 23a 2=1,y 2=8ax ,解得x =3a ,即点P 的横坐标为3a .而由⎩⎪⎨⎪⎧|PF 1|+|PF 2|=12,|PF 1|-|PF 2|=2a解得|PF 2|=6-a ,∴|PF 2|=3a +2a =6-a ,解得a =1, ∴抛物线的准线方程为x =-2. 【答案】 x =-217.设椭圆中心在坐标原点,A (2,0),B (0,1)是它的两个顶点,直线y =kx (k >0)与线段AB 相交于点D ,与椭圆相交于E ,F 两点.若ED →=6DF →,则k 的值为________.【解析】依题意得椭圆的方程为x 24+y 2=1,直线AB ,EF 的方程分别为x +2y =2,y =kx (k >0).如图,设D (x 0,kx 0),E (x 1,kx 1),F (x 2,kx 2),其中x 1<x 2,则x 1,x 2满足方程(1+4k 2)x 2=4,故x 2=-x 1=21+4k 2.由ED →=6DF →知x 0-x 1=6(x 2-x 0),得x 0=17(6x 2+x 1)=57x 2=1071+4k 2.由D 在直线AB 上知,x 0+2kx 0=2,x 0=21+2k ,所以21+2k =1071+4k 2,化简得24k2-25k +6=0,解得k =23或k =38. 【答案】 23或3818.在平面直角坐标系xOy 中,已知点A 在椭圆x 225+y 29=1上,点P 满足AP →=(λ-1)OA →(λ∈R),且OA →·OP→=72,则线段OP 在x 轴上的投影长度的最大值为________.【解析】∵AP →=(λ-1)OA →,∴OP →=λOA →,则O ,P ,A 三点共线. ∵OA →·OP →=72,∴|OA →||OP →|=72,设线段OP 与x 轴的夹角为θ,设A (x ,y ),B 为点A 在x 轴的投影, 则线段OP 在x 轴上的投影长度为|OP →|cos θ=72|OB →||OA →|2=72×|x |x 2+y 2=72×11625|x |+9|x |≤72×1216×925=15. 当且仅当|x |=154时等号成立.则线段OP 在x 轴上的投影长度的最大值为15. 【答案】1519.已知抛物线C :y 2=2px (p >0)的焦点为F (1,0),抛物线E :x 2=2py 的焦点为M . (1)若过点M 的直线l 与抛物线C 有且只有一个交点,求直线l 的方程; (2)若直线MF 与抛物线C 交于A ,B 两点,求△OAB 的面积.【解析】(1)由题意得抛物线C :y 2=2px (p >0)的焦点为F (1,0),抛物线E :x 2=2py 的焦点为M ,所以p =2,M (0,1),①当直线l 的斜率不存在时,x =0,满足题意;②当直线l 的斜率存在时,设方程为y =kx +1,代入y 2=4x ,得k 2x 2+(2k -4)x +1=0,当k =0时,x =14,满足题意,直线l 的方程为y =1;当k ≠0时,Δ=(2k -4)2-4k 2=0,所以k =1,方程为y =x +1,综上可得,直线l 的方程为x =0或y =1或y =x +1.(2)结合(1)知抛物线C 的方程为y 2=4x ,直线MF 的方程为y =-x +1,联立⎩⎪⎨⎪⎧y 2=4x ,y =-x +1,得y 2+4y -4=0,设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2), 则y 1+y 2=-4,y 1y 2=-4, 所以|y 1-y 2|=42,所以S △OAB =12|OF ||y 1-y 2|=2 2.20.如图,已知椭圆C 的中心在原点,其一个焦点与抛物线y 2=46x 的焦点相同,又椭圆C 上有一点M (2,1),直线l 平行于OM 且与椭圆C 交于A ,B 两点,连接MA ,MB .(1)求椭圆C 的方程;(2)当MA ,MB 与x 轴所构成的三角形是以x 轴上所在线段为底边的等腰三角形时,求直线l 在y 轴上截距的取值范围.【解析】(1)抛物线y 2=46x 的焦点为(6,0),又椭圆C 上有一点M (2,1), 由题意设椭圆方程为:x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0),则⎩⎪⎨⎪⎧c 2=6=a 2-b 2,4a 2+1b 2=1,解得⎩⎪⎨⎪⎧a 2=8,b 2=2,∴椭圆C 的方程为x 28+y 22=1.(2)∵l ∥OM ⇒k 1=k O M =12,设直线在y 轴上的截距为m ,则直线l :y =12x +m .直线l 与椭圆C 交于A ,B 两点.联立⎩⎨⎧y =12x +m ,x 28+y 22=1消去y 得x 2+2mx +2m 2-4=0,∴Δ=(2m )2-4(2m 2-4)=4(4-m 2)>0, ∴m 的取值范围是{m |-2<m <2,且m ≠0}, 设MA ,MB 的斜率分别为k 1,k 2, ∴k 1+k 2=0,则A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则k 1=y 1-1x 1-2,k 2=y 2-1x 2-2,x 1x 2=2m 2-4,x 1+x 2=-2m ,∴k 1+k 2=y 1-1x 1-2+y 2-1x 2-2=(y 1-1)(x 2-2)+(y 2-1)(x 1-2)(x 1-2)(x 2-2)=⎝⎛⎭⎫12x 1+m -1(x 2-2)+⎝⎛⎭⎫12x 2+m -1(x 1-2)(x 1-2)(x 2-2)=x 1x 2+(m -2)(x 1+x 2)-4(m -1)(x 1-2)(x 2-2)=2m 2-4-2m 2+4m -4m +4(x 1-2)(x 2-2)=0,故MA ,MB 与x 轴始终围成等腰三角形时,∴直线l 在y 轴上的截距m 的取值范围是{m |-2<m <2,且m ≠0}.21.已知椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的两个焦点分别为F 1(-1,0),F 2(1,0),且椭圆C 经过点P ⎝⎛⎭⎫43,13. (1)求椭圆C 的离心率;(2)设过点A (0,2)的直线l 与椭圆C 交于M ,N 两点,点Q 是线段MN 上的点,且2|AQ |2=1|AM |2+1|AN |2,求点Q 的轨迹方程.【解析】(1)由椭圆定义知, 2a =|PF 1|+|PF 2| =⎝⎛⎭⎫43+12+⎝⎛⎭⎫132+⎝⎛⎭⎫43-12+⎝⎛⎭⎫132=22, 所以a = 2.又由已知,得c =1,所以椭圆C 的离心率e =c a =12=22. (2)由(1)知,椭圆C 的方程为x 22+y 2=1. 设点Q 的坐标为(x ,y ).①当直线l 与x 轴垂直时,直线l 与椭圆C 交于(0,1),(0,-1)两点,此时点Q 的坐标为⎝⎛⎭⎫0,2-355. ②当直线l 与x 轴不垂直时,设直线l 的方程为y =kx +2.因为M ,N 在直线l 上,可设点M ,N 的坐标分别为(x 1,kx 1+2),(x 2,kx 2+2),则|AM |2=(1+k 2)x 21,|AN |2=(1+k 2)x 22.又|AQ |2=x 2+(y -2)2=(1+k 2)x 2.由2|AQ |2=1|AM |2+1|AN |2,得 2(1+k 2)x 2=1(1+k 2)x 21+1(1+k 2)x 22, 即2x 2=1x 21+1x 22=(x 1+x 2)2-2x 1x 2x 21x 22.① 将y =kx +2代入x 22+y 2=1中,得 (2k 2+1)x 2+8kx +6=0.②由Δ=(8k )2-4×(2k 2+1)×6>0,得k 2>32. 由②可知,x 1+x 2=-8k 2k 2+1,x 1x 2=62k 2+1, 代入①中并化简,得x 2=1810k 2-3.③ 因为点Q 在直线y =kx +2上,所以k =y -2x,代入③中并化简, 得10(y -2)2-3x 2=18.由③及k 2>32,可知0<x 2<32, 即x ∈⎝⎛⎭⎫-62,0∪⎝⎛⎭⎫0,62. 又点⎝⎛⎭⎫0,2-355满足10(y -2)2-3x 2=18,故x ∈⎝⎛⎭⎫-62,62. 由题意知Q (x ,y )在椭圆C 内,所以-1≤y ≤1.又由10(y -2)2=18+3x 2有(y -2)2∈⎣⎡⎭⎫95,94,且-1≤y ≤1,则y ∈⎝⎛⎦⎤12,2-355. 所以点Q 的轨迹方程为10(y -2)2-3x 2=18,其中x ∈⎝⎛⎭⎫-62,62,y ∈⎝⎛⎦⎤12,2-355. 22.如图,已知M (x 0,y 0)是椭圆C :x 26+y 23=1上的任一点,从原点O 向圆M :(x -x 0)2+(y -y 0)2=2作两条切线,分别交椭圆于点P ,Q .(1)若直线OP ,OQ 的斜率存在,并记为k 1,k 2,求证:k 1k 2为定值;(2)试问|OP |2+|OQ |2是否为定值?若是,求出该值;若不是,说明理由.【解析】(1)证明:因为直线OP :y =k 1x ,OQ :y =k 2x 与圆M 相切,所以|k 1x 0-y 0|1+k 21=2, 化简得:(x 20-2)k 21-2x 0y 0k 1+y 20-2=0,同理:(x 20-2)k 22-2x 0y 0k 2+y 20-2=0,所以k 1,k 2是方程(x 20-2)k 2-2x 0y 0k +y 20-2=0的两个不相等的实数根, 所以k 1·k 2=y 20-2x 20-2. 因为点M (x 0,y 0)在椭圆C 上,所以x 206+y 203=1,即y 20=3-12x 20, 所以k 1k 2=1-12x 20x 20-2=-12为定值. (2)|OP |2+|OQ |2是定值,定值为9.理由如下:方法一:①当直线OP ,OQ 不落在坐标轴上时,设P (x 1,y 1),Q (x 2,y 2),联立⎩⎪⎨⎪⎧y =k 1x ,x 26+y 23=1,解得⎩⎨⎧x 21=61+2k 21,y 21=6k 211+2k 21,所以x 21+y 21=6(1+k 21)1+2k 21,同理得x 22+y 22=6(1+k 22)1+2k 22, 又因为k 1k 2=-12, 所以|OP |2+|OQ |2=x 21+y 21+x 22+y 22=6(1+k 21)1+2k 21+6(1+k 22)1+2k 22=6(1+k 21)1+2k 21+6⎣⎢⎡⎦⎥⎤1+⎝⎛⎭⎫-12k 121+2⎝⎛⎭⎫-12k 12=9+18k 211+2k 21=9. ②当直线OP ,OQ 落在坐标轴上时,显然有|OP |2+|OQ |2=9,综上:|OP |2+|OQ |2=9为定值.方法二:①当直线OP ,OQ 不落在坐标轴上时,设P (x 1,y 1),Q (x 2,y 2),因为k 1k 2=-12,所以y 21y 22=14x 21x 22, 因为P (x 1,y 1),Q (x 2,y 2)在椭圆C 上,所以⎩⎨⎧x 216+y 213=1,x 226+y 223=1,即⎩⎨⎧y 21=3-12x 21,y 22=3-12x 22, 所以⎝⎛⎭⎫3-12x 21⎝⎛⎭⎫3-12x 22=14x 21x 22,整理得x 21+x 22=6, 所以y 21+y 22=⎝⎛⎭⎫3-12x 21+⎝⎛⎭⎫3-12x 22=3,所以|OP |2+|OQ |2=9. ②当直线OP ,OQ 落在坐标轴上时,显然有|OP |2+|OQ |2=9,综上:|OP |2+|OQ |2=9为定值.23.已知动点P 到定点F (1,0)和到直线x =2的距离之比为22,设动点P 的轨迹为曲线E ,过点F 作垂直于x 轴的直线与曲线E 相交于A ,B 两点,直线l :y =mx +n 与曲线E 交于C ,D 两点,与线段AB 相交于一点(与A ,B 不重合).(1)求曲线E 的方程;(2)当直线l 与圆x 2+y 2=1相切时,四边形ABCD 的面积是否有最大值?若有,求出其最大值及对应的直线l 的方程;若没有,请说明理由.【解析】(1)设点P (x ,y ),由题意可得, (x -1)2+y 2|x -2|=22, 整理可得x 22+y 2=1. ∴曲线E 的方程是x 22+y 2=1. (2)设C (x 1,y 1),D (x 2,y 2),由已知可得|AB |= 2.当m =0时,不合题意.当m ≠0时,由直线l 与圆x 2+y 2=1相切,可得|n |m 2+1=1,即m 2+1=n 2. 联立⎩⎪⎨⎪⎧y =mx +n ,x 22+y 2=1消去y 得⎝⎛⎭⎫m 2+12x 2+2mnx +n 2-1=0, ∴Δ=4m 2n 2-4⎝⎛⎭⎫m 2+12(n 2-1)=2m 2>0, 则x 1=-2mn +Δ2m 2+1,x 2=-2mn -Δ2m 2+1, ∴S 四边形ACBD =12|AB ||x 2-x 1|=2|m |2m 2+1=22|m |+1|m |≤22, 当且仅当2|m |=1|m |,即m =±22时等号成立,此时n =±62,经检验可知,直线y =22x -62和直线y =-22x +62符合题意. 24.如图,已知抛物线C :y 2=4x ,过点A (1,2)作抛物线C 的弦AP ,AQ .(1)若AP ⊥AQ ,证明:直线PQ 过定点,并求出定点的坐标;(2)假设直线PQ 过点T (5,-2),请问是否存在以PQ 为底边的等腰三角形APQ ?若存在,求出△APQ 的个数,若不存在,请说明理由.【解析】(1)设直线PQ 的方程为x =my +n ,点P ,Q 的坐标分别为(x 1,y 1),(x 2,y 2).由⎩⎪⎨⎪⎧x =my +n ,y 2=4x得y 2-4my -4n =0.由Δ>0,得m 2+n >0,y 1+y 2=4m ,y 1·y 2=-4n .∵AP ⊥AQ ,∴AP →·AQ →=0,∴(x 1-1)(x 2-1)+(y 1-2)(y 2-2)=0.又x 1=y 214,x 2=y 224, ∴(y 1-2)(y 2-2)[(y 1+2)(y 2+2)+16]=0,∴(y 1-2)(y 2-2)=0或(y 1+2)(y 2+2)+16=0.∴n =-2m +1或n =2m +5.∵Δ>0恒成立,∴n =2m +5.∴直线PQ 的方程为x -5=m (y +2),∴直线PQ 过定点(5,-2).(2)假设存在以PQ 为底边的等腰三角形APQ .设直线PQ 的方程为x =my +n .∵直线PQ 过点T (5,-2),∴5=m ·(-2)+n ,∴n =2m +5.∴直线PQ 的方程为x =my +2m +5.设点P ,Q 的坐标分别为(x 1,y 1),(x 2,y 2).由⎩⎪⎨⎪⎧x =my +2m +5,y 2=4x 得 y 2-4my -8m -20=0.∴y 1+y 2=4m ,y 1·y 2=-8m -20.∵PQ 的中点坐标为M ⎝⎛⎭⎫x 1+x 22,y 1+y 22,即M ⎝⎛⎭⎫y 21+y 228,y 1+y 22, 且y 21+y 228=(y 1+y 2)2-2y 1y 28=2m 2+2m +5,∴PQ 的中点坐标为M (2m 2+2m +5,2m ).由已知得2m -22m 2+2m +5-1=-m , 即m 3+m 2+3m -1=0.设g (m )=m 3+m 2+3m -1,则g ′(m )=3m 2+2m +3>0,∴g (m )在R 上是增函数.又g (0)=-1<0,g (1)=4>0,∴g (m )在(0,1)内有一个零点.∴函数g (m )在R 上有且只有一个零点,即方程m 3+m 2+3m -1=0在R 上有唯一实根,∴满足条件的等腰三角形有且只有一个.25.已知抛物线C :x 2=2py (p >0),过焦点F 的直线交C 于A ,B 两点,D 是抛物线的准线l 与y 轴的交点.(1)若AB ∥l ,且△ABD 的面积为1,求抛物线的方程;(2)设M 为AB 的中点,过M 作l 的垂线,垂足为N .证明:直线AN 与抛物线相切.【解析】(1)∵AB ∥l ,∴|AB |=2p .又|FD |=p ,∴S △ABD =p 2=1.∴p =1,故抛物线C 的方程为x 2=2y .(2)证明:设直线AB 的方程为y =kx +p 2, 由⎩⎪⎨⎪⎧y =kx +p 2,x 2=2py消去y 得,x 2-2kpx -p 2=0.∴x 1+x 2=2kp ,x 1x 2=-p 2. 其中A ⎝⎛⎭⎫x 1,x 212p ,B ⎝⎛⎭⎫x 2,x 222p . ∴M ⎝⎛⎭⎫kp ,k 2p +p 2,N ⎝⎛⎭⎫kp ,-p 2. ∴k AN =x 212p +p 2x 1-kp =x 212p +p 2x 1-x 1+x 22=x 21+p 22p x 1-x 22=x 21-x 1x 22p x 1-x 22=x 1p . 又x 2=2py 即y =x 22p ,∴y ′=x p. ∴抛物线x 2=2py 在点A 处的切线斜率k =x 1p.∴直线AN 与抛物线相切. 26.已知椭圆E 的中心在原点,焦点F 1,F 2在y 轴上,离心率等于223,P 是椭圆E 上的点.以线段PF 1为直径的圆经过F 2,且9PF 1―→·PF 2―→=1.(1)求椭圆E 的方程;(2)作直线l 与椭圆E 交于两个不同的点M ,N .如果线段MN 被直线2x +1=0平分,求直线l 的倾斜角的取值范围.【解析】(1)依题意,设椭圆E 的方程为y 2a 2+x 2b 2=1(a >b >0),半焦距为c . ∵椭圆E 的离心率等于223, ∴c =223a ,b 2=a 2-c 2=a 29. ∵以线段PF 1为直径的圆经过F 2,∴PF 2⊥F 1F 2.∴|PF 2|=b 2a. ∵9PF 1―→·PF 2―→=1,∴9|PF 2―→|2=9b 4a2=1. 由⎩⎨⎧ b 2=a 29,9b 4a 2=1,得⎩⎪⎨⎪⎧a 2=9,b 2=1,∴椭圆E 的方程为y 29+x 2=1. (2)∵直线2x +1=0即x =-12与x 轴垂直,且由已知得直线l 与直线x =-12相交, ∴直线l 不可能与x 轴垂直,∴设直线l 的方程为y =kx +m .由⎩⎪⎨⎪⎧ y =kx +m ,y 29+x 2=1,得(k 2+9)x 2+2kmx +(m 2-9)=0. ∵直线l 与椭圆E 交于两个不同的点M ,N ,∴Δ=4k 2m 2-4(k 2+9)(m 2-9)>0,即m 2-k 2-9<0.设M (x 1,y 1),N (x 2,y 2),则x 1+x 2=-2km k 2+9. ∵线段MN 被直线2x +1=0平分,∴2×x 1+x 22+1=0,即-2km k 2+9+1=0. 由⎩⎪⎨⎪⎧m 2-k 2-9<0,-2km k 2+9+1=0,得⎝⎛⎭⎫k 2+92k 2-(k 2+9)<0.∵k 2+9>0,∴k 2+94k 2-1<0, ∴k 2>3,解得k >3或k <- 3.∴直线l 的倾斜角的取值范围为⎝⎛⎭⎫π3,π2∪⎝⎛⎭⎫π2,2π3.。
高中数学圆锥曲线(椭圆、双曲线、抛物线)经典习题
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高中数学圆锥曲线(椭圆、双曲线、抛物线)经典习题1.已知圆$x^2+y^2-6x-7=0$与抛物线$y^2=2px(p>0)$的准线相切,则抛物线方程为$y^2=8x$。
2.与双曲线$2x^2-2y^2=1$有公共焦点,离心率互为倒数的椭圆方程为$\dfrac{x^2}{9}+\dfrac{y^2}{16}=1$。
3.方程$k-\dfrac{35}{k}+\dfrac{x^2}{y^2}=1$表示双曲线,则$m$的取值范围是$(-\infty,-7)\cup(0,7)$。
4.经过点$M(3,-2),N(-2,3)$的椭圆的标准方程是$\dfrac{x^2}{16}+\dfrac{y^2}{9}=1$。
5.与双曲线$x^2-y^2=53$有公共渐近线且焦距为8的双曲线方程为$\dfrac{x^2}{16}-\dfrac{y^2}{9}=1$。
6.过点$P(-2,4)$的抛物线的标准方程为$y=\dfrac{1}{8}(x+2)^2$。
7.以$\dfrac{x^2}{4}-\dfrac{y^2}{12}=-1$的上焦点为顶点,下顶点为焦点的椭圆方程为$\dfrac{x^2}{16}+\dfrac{y^2}{48}=1$。
重点二:1.椭圆$16x+25y=400$的焦点为$F_1,F_2$,直线$AB$过$F_1$,则$\triangle ABF_2$的周长为$10$。
2.动圆的圆心在抛物线$y^2=8x$上,且动圆恒与直线$x+2=0$相切,则动圆必过定点$(-1,2)$。
3.椭圆$\dfrac{x^2}{25}+\dfrac{y^2}{9}=1$上的一点$M$到左焦点$F_1$的距离为$2$,$N$是$MF_1$的中点,则$ON=\dfrac{4}{3}$。
4.设椭圆$\dfrac{x^2}{a^2}+\dfrac{y^2}{b^2}=1$和双曲线$\dfrac{x^2}{a^2}-\dfrac{y^2}{b^2}=1$有公共焦点$F_1,F_2$,点$P$是两曲线的一个公共点,则$\cos\angleF_1PF_2=\dfrac{3}{5}$。
椭圆、双曲线、抛物线练习题
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【例】以抛物线x y 382=的焦点F 为右焦点,且两条渐近线是03=±y x 的双曲线方程为___________________.解: 抛物线x y 382=的焦点F 为)0,32(,设双曲线方程为λ=-223y x ,9)32(342=∴=∴λλ,双曲线方程为13922=-y x【例】双曲线2224by x -=1(b ∈N)的两个焦点F 1、F 2,P 为双曲线上一点,|OP |<5,|PF 1|,|F 1F 2|,|PF 2|成等比数列,那么b 2=_________。
解:设F 1(-c ,0〕、F 2(c ,0)、P (x ,y ),那么|PF 1|2+|PF 2|2=2(|PO |2+|F 1O |2)<2(52+c 2),即|PF 1|2+|PF 2|2<50+2c 2,又∵|PF 1|2+|PF 2|2=(|PF 1|-|PF 2|)2+2|PF 1|·|PF 2|,依双曲线定义,有|PF 1|-|PF 2|=4, 依条件有|PF 1|·|PF 2|=|F 1F 2|2=4c 2 ∴16+8c 2<50+2c 2,∴c 2<317, 又∵c 2=4+b 2<317,∴b 2<35,∴b 2=1。
【例】当m 取何值时,直线l :y x m =+与椭圆22916144x y +=相切,相交,相离?解:{22916144y x m x y =++=…… … … ①②①代入②得22916()144x x m ++=化简得222532161440x mx m ++-=222(32)425(16144)57614400m m m ∆=-⨯-=-+当0,∆=即5m =±时,直线l 与椭圆相切; 当0∆>,即55m -<<时,直线与椭圆相交;当0∆<,即5m <-或5m >时,直线与椭圆相离。
【例】椭圆的中心在坐标原点,焦点在x 轴上,它的一个焦点为F ,M 是椭圆上的任意点,|MF |的最大值和最小值的几何平均数为2,椭圆上存在着以y =x 为轴的对称点M 1和M 2,且|M 1M 2|=3104,试求椭圆的方程。
椭圆、双曲线抛物线综合练习题及答案.
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一、选择题(每小题只有一个正确答案,每题6分共36分)1. 椭圆221259x y +=的焦距为。
( ) A . 5 B. 3 C. 4 D 82.已知双曲线的离心率为2,焦点是(-4,0),(4,0),则双曲线的方程为 ( )A .221412x y -= B. 221124x y -= C. 221106x y -= D 221610x y -= 3.双曲线22134x y -=的两条准线间的距离等于 ( ) A .67 B. 37 C. 185 D 1654.椭圆22143x y +=上一点P 到左焦点的距离为3,则P 到y 轴的距离为 ( ) A . 1 B. 2 C. 3 D 45.双曲线的渐进线方程为230x y ±=,(0,5)F -为双曲线的一个焦点,则双曲线的方程为。
( )A .22149y x -= B. 22194x y -= C. 2213131100225y x -= D 2213131225100y x -= 6.设12,F F 是双曲线22221x y a b-=的左、右焦点,若双曲线上存在点A ,使1290F AF ︒∠=且123AF AF =,则双曲线的离心率为 ( )A .52B. 102C. 152 D 57.设斜率为2的直线l 过抛物线y 2=ax (a ≠0)的焦点F ,且和y 轴交于点A ,若△OAF (O 为坐标原点)的面积为4,则抛物线方程为( )A .y 2=±4B .y 2=±8xC .y 2=4xD .y 2=8x8.已知直线l 1:4x -3y +6=0和直线l 2:x =-1,抛物线y 2=4x 上一动点P 到直线l 1和直线l 2的距离之和的最小值是( )A .2B .3 C.115D.37169.已知直线l 1:4x -3y +6=0和直线l 2:x =-1,抛物线y 2=4x 上一动点P 到直线l 1和直线l 2的距离之和的最小值是( )10.抛物线y 2=4x 的焦点为F ,准线为l ,经过F 且斜率为3的直线与抛物线在x 轴上方的部分相交于点A ,AK ⊥l ,垂足为K ,则△AKF 的面积是( )A .4B .3 3C .4 3D .8二.填空题。
高中数学椭圆双曲线抛物线历年真题及详解
![高中数学椭圆双曲线抛物线历年真题及详解](https://img.taocdn.com/s3/m/6511463e19e8b8f67d1cb968.png)
【考点8】椭圆、双曲线、抛物线2009年考题1、(2009湖北高考)已知双曲线1412222222=+=-b y x y x 的准线经过椭圆(b>0)的焦点,则b=( )A .3 B.5 C.3 D.2选C.可得双曲线的准线为21a x c =±=±,又因为椭圆焦点为2(4,0)b ±-所以有241b -=.即b2=3故b =3.2、(2009陕西高考)“0m n >>”是“方程221mxny +=”表示焦点在y 轴上的椭圆”的()(A)充分而不必要条件 (B)必要而不充分条件(C)充要条件 (D) 既不充分也不必要条件【解析】选C.将方程221mxny +=转化为22111x y m n+=, 根据椭圆的定义,要使焦点在y 轴上必须 满足110,0,m n>>且11n m >,故选C .3、(2009湖南高考)抛物线28y x =-的焦点坐标是( )A .(2,0)B .(- 2,0) C.(4,0) D.(- 4,0) 【解析】选B.由28y x =-,易知焦点坐标是(,0)(2,0)2p-=-,故选B. 4、(2009全国Ⅰ)已知椭圆22:12x C y +=的右焦点为F ,右准线为l ,点A l ∈,线段AF 交C 于点B , 若3FA FB =,则||AF =( )(A )2(B) 2 (3 (D)3【解析】选A.过点B 作BM l ⊥于M,并设右准线l 与X 轴的交点为N ,易知FN=1.由题意3FA FB =,故2||3BM =.又由椭圆的第二定义,得222||233BF==||2AF ∴=5、(2009江西高考)设1F 和2F 为双曲线22221x y a b-=(0,0a b >>)的两个焦点, 若12F F ,,(0,2)P b 是正三角形的三个顶点,则双曲线的离心率为( )A.32B .2 C.52D .3【解析】选B.由3tan623c b π==有2222344()c b c a ==-,则2c e a==,故选B. 6、(2009江西高考)过椭圆22221x y a b+=(0a b >>)的左焦点1F 作x 轴的垂线交椭圆于点P ,2F 为右焦点,若1260F PF ∠=,则椭圆的离心率为( )A .22B .33C.12D.13【解析】选B.因为2(,)b P c a -±,再由1260F PF ∠=有232,b a a=从而可得33c e a ==,故选B.7、(2009浙江高考)过双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>的右顶点A 作斜率为1-的直线,该直线与双曲线的两条渐近线的交点分别为,B C .若12AB BC =,则双曲线的离心率是 ( ) A.2B .3C.5D.10【解析】选C.对于(),0A a ,则直线方程为0x y a +-=,直线与两渐近线的交点为B ,C ,22,,(,)a ab a ab B C a b a b a b a b ⎛⎫- ⎪++--⎝⎭,则有22222222(,),,a b a b abab BC AB a b a b a b a b ⎛⎫=-=- ⎪--++⎝⎭, 因222,4,5ABBC a b e =∴=∴=.8、(2009山东高考)设双曲线12222=-by a x 的一条渐近线与抛物线y=x2+1 只有一个公共点,则双曲线的离心率为( ).A.45B. 5C.25 D .5【解析】选D.双曲线12222=-b y a x 的一条渐近线为x a b y =,由方程组21b y xa y x ⎧=⎪⎨⎪=+⎩,消去y,得210b xx a -+=有唯一解,所以△=2()40ba-=, 所以2b a =,2221()5c a b b e a a a+===+=,故选D .9、(2009山东高考)设斜率为2的直线l 过抛物线2(0)y ax a =≠的焦点F,且和y 轴交于点A,若△O AF(O 为坐标原点)的面积为4,则抛物线方程为( ). A .24y x =±B .28y x =± C. 24y x = D . 28y x =【解析】选B.抛物线2(0)y ax a =≠的焦点F 坐标为(,0)4a ,则直线l 的方程为2()4ay x =-,它与y 轴的交点为A (0,)2a -,所以△OAF 的面积为1||||4242a a⋅=,解得8a =±.所以抛物线方程为28y x =±,故选B.10、(2009安徽高考)6 )(A )22124x y -= (B)22142x y -= (C)22146x y -= (D )221410x y -=【解析】选B.由6e =得222222331,1,222c b b a a a =+==,选B. 11、(2009天津高考)设双曲线)0,0(12222>>=-b a by a x 的虚轴长为2,焦距为32,则双曲线的渐近线方程为()Ax y 2±=Bx y 2±= C x y 22±= Dx y 21±=【解析】选C.由已知得到2,3,122=-===b c a c b,因为双曲线的焦点在x 轴上,故渐近线方程为x x a b y 22±=±=. 12、(2009宁夏、海南高考)双曲线24x -212y =1的焦点到渐近线的距离为( )(A )3 (B)2 (C 3(D)1【解析】选A.双曲线24x -212y =1的焦点(4,0)到渐近线3y x =的距离为34023d ⨯-==选A.13、(2009宁夏、海南高考)设已知抛物线C 的顶点在坐标原点,焦点为F(1,0),直线l 与抛物线C 相交于A,B 两点。
椭圆、双曲线、抛物线习题(有答案)
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1.双曲线222x y -=的焦距为( )A. 1B. 4C. 2D. 2.抛物线22y x =的焦点坐标是( )A. 102⎛⎫ ⎪⎝⎭,B. 102⎛⎫ ⎪⎝⎭,C. 108⎛⎫ ⎪⎝⎭,D 108⎛⎫ ⎪⎝⎭,. 3.椭圆22143x y +=的焦距为( ) A. 1 B. 2 C. 3 D. 44.双曲线2214x y -=的渐近线方程为( )A. 2xy =±B. 2y x =±C. 2y x =±D. y = 5.方程22121x y m m +=-为椭圆方程的一个充分不必要条件是( ) A. 12m >B. 12m >且1m ≠ C. 1m > D. 0m >6且过点()2,0的椭圆的标准方程是( ) A. 2214x y += B. 2214x y +=或2214y x += C. 2241x y += D.2214x y +=或221416x y +=7.若点(P m 为椭圆22:12516x y C +=上一点,则m =( ) A. 1± B. 12±C. 32±D. 52± 8.若坐标原点到抛物线2y mx = 的准线的距离为2 ,则m = ( ) A. 1+8 B. 1+4C. 4±D. 8±9.【2018届福建省福州市高三3月质量检测】已知双曲线 的两顶点间的距离为4,则的渐近线方程为( ) A.B.C.D.10.已知m 是2,8的等比中项,则圆锥曲线221y x m+=的离心率是( ) A.32或52 B. 32 C. 5 D. 32或5 11.若圆22:2210M x y x y +-++=与x 轴的交点是抛物线2:2(0)C y px p =>的焦点,则p =( ) A. 1 B. 2 C. 4 D. 812.已知是椭圆:的左焦点,为上一点,,则的最大值为( )A.B. 9C.D. 1013.【2018届山东省泰安市高三上学期期末】若抛物线24x y =上的点A 到焦点的距离为10,则A 到x 轴的距离是_________.14.已知椭圆的两焦点坐标分别是()20-, 、()20, ,并且过点(233, ,则该椭圆的标准方程是__________.15.【2018届河北省武邑中学高三上学期期末】已知抛物线()220y px p =>的准线与圆()22316x y -+=相切,则p 的值为__________.16.【2018届北京市朝阳区高三第一学期期末】已知双曲线C 的中心在原点,对称轴为坐标轴,它的一个焦点与抛物线28y x =的焦点重合,一条渐近线方程为0x y +=,则双曲线C 的方程是________. 1.【答案】B【解析】双曲线的标准方程即: 22122x y -=,则:222222,4,2a b c a b c ==∴=+==, 双曲线的焦距为: 24c =. 本题选择B 选项. 2. 【答案】D【解析】转化为标准方程, 212x y =,所以焦点为10,8⎛⎫ ⎪⎝⎭.故选D.3.【答案】B【解析】在椭圆22143x y +=中, 224,3a b ==,所以21,1c c == ,故焦距22c =,选B.4.【答案】A【解析】Q 双曲线2214x y -=∴渐近线方程为2204x y -=,即2x y =±故选A . 5.【答案】C【解析】方程22121x y m m +=-表示椭圆的充要条件是0{210 21m m m m >->≠-,即12m >且1m ≠,所以方程22121x y m m +=-为椭圆方程的一个充分不必要条件是1m >,故选C.6.【答案】D【解析】当椭圆的焦点在x 轴上,设椭圆的方程为22221(0)x y a b a b +=>>,由离心率为3,∴222214b a c a =-=∵椭圆过点(2,0),∴2222201a b +=,∴a2=4,∴b2=1,∴椭圆标准方程为2214x y += 当椭圆的焦点在y 轴上,同理易得: 221416x y += 故选D.7.【答案】D【解析】由题意可得: (22312516m+=,则: 22125,2544m m ==,据此可得: 52m =±. 本题选择D 选项. 8. 【答案】A9.【答案】B【解析】由双曲线的方程可知:,即,∴,解得: 令,得到 故选:B.10.【答案】D【解析】由m 是2,8的等比中项得2264m m =⨯∴=±因此当4m =时,342,413,,c a c e a ===-===当4m =-时, 1,415,5,ca c e a ==+===所以离心率是3或5,选D.11.【答案】B【解析】圆M 的方程中,令0y =有: 2210,1x x x -+=∴=,据此可得抛物线的焦点坐标为()1,0, 则: 1,22pp =∴=. 本题选择B 选项.12.【答案】A【解析】连接P 点和另一个焦点即为E ,=. 故答案为:A.13.【答案】9【解析】根据抛物线方程可求得焦点坐标为()0,1,准线方程为1y =-∵抛物线24x y =上的点A 到焦点的距离为10 ∴点A 到x 轴的距离是1019-= 故答案为9.14.【答案】2211612x y +=15.【答案】2【解析】抛物线的准线为2p x =-,与圆相切,则342p+=, 2p =.16.【答案】22122x y -=【解析】抛物线28y x =的焦点坐标为20(,),所以双曲线C 的右焦点坐标为20(,),因为双曲线的一条渐近线方程为0x y +=,所以a b = ,所以224a a += ,所以22a = ,所以双曲线方程为22122x y -=.。
高二圆锥曲线经典例题
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高二圆锥曲线经典例题例题1:椭圆题目:已知椭圆C的中心在原点,焦点在x轴上,且经过点P(2,23),离心率为23。
(1) 求椭圆C的方程;(2) 若直线l过点M(1,0)且与椭圆C交于A,B两点,求弦长∣AB∣的最大值。
解答:(1) 设椭圆C的方程为a2x2+b2y2=1(a>b>0)。
由离心率公式e=ac=23,得c=23a。
又因为a2=b2+c2,代入c的值,得a2=b2+43a2,解得a2=4b2。
将点P(2,23)代入椭圆方程,得a24+4b29=1。
联立a2=4b2和a24+4b29=1,解得a2=16,b2=4。
所以椭圆C的方程为16x2+4y2=1。
(2) 当直线l的斜率不存在时,∣AB∣=3。
当直线l的斜率存在时,设直线l的方程为y=k(x−1)。
联立16x2+4y2=1和y=k(x−1),消去y,得(1+4k2)x2−8k2x+4k2−16=0。
设交点A(x1,y1),B(x2,y2),则x1+x2=1+4k28k2,x1x2=1+4k24k2−16。
弦长∣AB∣=1+k2∣x1−x2∣=1+k2⋅(x1+x2)2−4x1x2=1+4k212(k2+1)=3+4k2+19。
当k=0时,∣AB∣=3;当k=0时,∣AB∣=3+4k2+19≤6(当且仅当k=±21时取等号)。
所以弦长∣AB∣的最大值为6。
例题2:双曲线题目:已知双曲线a2x2−b2y2=1(a>0,b>0)的右焦点为F,过F的直线与双曲线的右支交于A,B两点。
若∣AB∣=m,△AOB的面积为S(O为坐标原点),则m2S2为定值。
(1) 求双曲线的离心率;(2) 过点P(1,1)作直线l与双曲线交于M,N两点,若P为线段MN的中点,求直线l的斜率。
解答:(1) 设∣AF∣=x1,∣BF∣=x2,则m=x1+x2。
由双曲线的定义,得∣OA∣=x1−a,∣OB∣=x2−a。
在△AOB中,由余弦定理得cos∠AOB=2(x1−a)(x2−a)(x1−a)2+(x2−a)2−m2。
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圆锥曲线练习题(文科)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分)1.已知抛物线的准线方程为x =-7,则抛物线的标准方程为( )A .x 2=-28yB .y 2=28xC .y 2=-28xD .x 2=28y2.设P 是椭圆x 225+y 216=1上的点.若F 1,F 2是椭圆的两个焦点,则|PF 1|+|PF 2|等于( )A .4B .5C .8D .103.双曲线3mx 2-my 2=3的一个焦点是(0,2),则m 的值是( )A .-1B .1C .-1020 D.1024.椭圆x 225+y 29=1上一点P 到两焦点的距离之积为m ,则m 取最大值时,P 点坐标是( )A .(5,0)或(-5,0)B .(52,332)或(52,-332)C .(0,3)或(0,-3)D .(532,32)或(-532,32)5.已知双曲线x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)的一条渐近线方程是y =3x ,它的一个焦点在抛物线y 2=24x 的准线上,则双曲线的方程为( )A.x 236-y 2108=1B.x 29-y 227=1C.x 2108-y 236=1 D.x 227-y 29=1 6.在y =2x 2上有一点P ,它到A (1,3)的距离与它到焦点的距离之和最小,则点P 的坐标是( )A .(-2,1)B .(1,2)C .(2,1)D .(-1,2)7.已知抛物线的顶点为原点,焦点在y 轴上,抛物线上点M (m ,-2)到焦点的距离为4,则m 的值为( )A .4或-4B .-2C .4D .2或-28.设双曲线x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)的离心率为3,且它的一个焦点在抛物线y 2=12x 的准线上,则此双曲线的方程为( )A.x 25-y 26=1B.x 27-y 25=1C.x 23-y 26=1D.x 24-y 23=1 9.动圆的圆心在抛物线y 2=8x 上,且动圆恒与直线x +2=0相切,则动圆必过点( )A .(4,0)B .(2,0)C .(0,2)D .(0,-2)10.椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)上任意一点到两焦点的距离分别为d 1,d 2,焦距为2c ,若d 1,2c ,d 2成等差数列,则椭圆的离心率为( )A.12B.22C.32D.3411.已知F 是抛物线y =14x 2的焦点,P 是该抛物线上的动点,则线段PF 中点的轨迹方程是( )A .x 2=y -12B .x 2=2y -116C .x 2=2y -1D .x 2=2y -212.已知F 1,F 2是双曲线x 2a 2-y 2b 2=1(a >b >0)的左、右焦点,P 为双曲线左支上一点,若|PF 2|2|PF 1|的最小值为8a ,则该双曲线的离心率的取值范围是( )A .(1,3)B .(1,2)C .(1,3]D .(1,2]二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13.若双曲线x 24-y 2b 2=1(b >0)的渐近线方程为y =±12x ,则b 等于________.14.若中心在坐标原点,对称轴为坐标轴的椭圆经过点(4,0),离心率为32,则椭圆的标准方程为________.15.设F 1和F 2是双曲线x 24-y 2=1的两个焦点,点P 在双曲线上,且满足∠F 1PF 2=90°,则△F 1PF 2的面积为________.16.过双曲线C :x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)的一个焦点作圆x 2+y 2=a 2的两条切线,切点分别为A ,B .若∠AOB =120°(O 是坐标原点),则双曲线C 的离心率为________.三、解答题17.求适合下列条件的椭圆的标准方程: (1)焦点在x 轴上,且经过点(2,0)和点(0,1);(2)焦点在y 轴上,与y 轴的一个交点为P (0,-10),P 到它较近的一个焦点的距离等于2. 18.已知抛物线y 2=6x ,过点P (4,1)引一条弦P 1P 2使它恰好被点P 平分,求这条弦所在的直线方程及|P 1P 2|.19.已知点C 为)0(22>=p px y 的准线与x 轴的交点,点F 为焦点,点B A ,为抛物线上两个点,若2++。
(1)求证:轴x AB ⊥;(2)求向量与的夹角。
20.已知A (1,0)和直线m :01=+x ,P 为m 上任一点,线段PA 的中垂线为l ,过P 作直线m 的垂线与直线l 交于Q 。
(1)求动点Q 的轨迹C 的方程;(2)判断直线l 与曲线C 的位置关系,证明你的结论。
21.设1F ,2F 分别是椭圆E :2x +22y b=1(0﹤b ﹤1)的左、右焦点,过1F 的直线l 与E 相交于A 、B 两点,且2AF ,AB ,2BF 成等差数列。
(1)求AB (2)若直线l 的斜率为1,求b 的值22.设椭圆()012222>>=+b a by a x 过M ()2,2、N()1,6两点,O 为坐标原点,(1)求椭圆E 的方程;(2)若直线()04>+=k kx y 与圆3822=+y x 相切,并且与椭圆E 相交于两点A 、B ,求证: ⊥圆锥曲线练习题(文科)参考答案13 1 14 x 216+y 264=1,或x 216+y 24=1 15 1 16 2三 、解答题17.解:(1)因为椭圆的焦点在x 轴上,所以可设它的标准方程为x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0),∵椭圆经过点(2,0)和(0,1)∴⎩⎪⎨⎪⎧22a 2+0b2=10a 2+1b 2=1,∴⎩⎪⎨⎪⎧a 2=4b 2=1,故所求椭圆的标准方程为x 24+y 2=1.(2)∵椭圆的焦点在y 轴上,所以可设它的标准方程为y 2a 2+x 2b2=1(a >b >0),∵P (0,-10)在椭圆上,∴a =10.又∵P 到它较近的一个焦点的距离等于2, ∴-c -(-10)=2,故c =8,∴b 2=a 2-c 2=36. ∴所求椭圆的标准方程是y 2100+x 236=1. 18.解 设直线上任意一点坐标为(x ,y ),弦两端点P 1(x 1,y 1),P 2(x 2,y 2).∵P 1,P 2在抛物线上,∴y 21=6x 1,y 22=6x 2. 两式相减,得(y 1+y 2)(y 1-y 2)=6(x 1-x 2). ∵y 1+y 2=2,∴k =y 1-y 2x 1-x 2=6y 1+y 2=3. ∴直线的方程为y -1=3(x -4),即3x -y -11=0.由⎩⎪⎨⎪⎧y 2=6x ,y =3x -11,得y 2-2y -22=0,∴y 1+y 2=2,y 1·y 2=-22. ∴|P 1P 2|=1+1922-4×-22=22303. 19.解:(1)()21,x x A ()22y x B , ⎪⎭⎫⎝⎛-0,2),0,2(p C p F ,⎪⎭⎫⎝⎛-=⎪⎭⎫ ⎝⎛-=2211,2,,2y P x FB y p x FA ()0.p FC -= 由题意得:0.32121=+=+y y p x x ,23,2121px x y y ==-=即 p y p y 3,321-==⎪⎭⎫⎝⎛-p p B p p A 3,23),3,23(关于x 轴对称,轴x ⊥∴AB (2)32233tan =-=pp p AFG 即3π=∠AFG由对称得32π=∠AFB ,即向量FA 与FB 的夹角为32π 20.解:(1)设Q (x,y ),由题意知QA PQ =,Q 在以A 为焦点的抛物线上,2,12==p pQ 点轨迹方程C 为:x y 42= (2)设P (-1,y 0),当时00≠y ,20y k PA -=,PA 中点坐标是⎪⎭⎫⎝⎛2,00y ,PA 中垂线方程:2200y x y y +=,联立抛物线方程x y 42=得022002=+-y y y y ,有0=∆ 说明直线l 与曲线C 始终相切。
当时00=y 时,Q (0,0),l 是y 轴,与曲线C 相切。
21.解(1)由椭圆定义知22F +F |A ||AB |+|B |=4又2AB =AF F AB 224||||+|B |,||=3得即2143x x =-| . 则22421212222284(1)4(12)8()49(1)11b b b x x x x b b b --=+-=-=+++解得2b =. 22.解:(1)因为椭圆E: 22221x y a b+=(a,b>0)过M (2) ,,1)两点,所以2222421611a b a b +=+=⎧⎪⎪⎨⎪⎪⎩解得22118114a b⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩所以2284a b ⎧=⎨=⎩椭圆E 的方程为22184x y +=(2)设()11y x A ()22y x B ,由题意得:5,362142==+=k k d 联立⎪⎩⎪⎨⎧=++=1484522y x x y 024516112=++x x 化简得,有1124,511162121=-=+x x x x ()()16)(5464545212121212121+++=+++=+x x x x x x x x y y x x =0161114411320=++-⊥∴。