解析几何选择、填空高考真题练习
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。
大学解析几何考试题及答案详解
大学解析几何考试题及答案详解一、选择题1. 下列哪个选项不是平面直角坐标系中的点的坐标表示?A. (x, y)B. (y, x)C. (-3, 4)D. (2, -5)答案:B详解:在平面直角坐标系中,点的坐标表示为有序数对 (x, y),其中 x 表示横坐标,y 表示纵坐标。
选项 B 中的表示 (y, x) 与常规的坐标表示不符,因此不是正确的坐标表示。
2. 已知点 A(2, 3) 和点 B(5, 1),线段 AB 的中点 M 的坐标是多少?A. (3, 2)B. (4, 2)C. (3.5, 2)D. (2, 1)答案:B详解:线段的中点坐标可以通过求两个端点坐标的平均值得到。
对于点 A(2, 3) 和点 B(5, 1),中点 M 的坐标为:M(x, y) = ((x1 + x2) / 2, (y1 + y2) / 2) = ((2 + 5) / 2,(3 + 1) / 2) = (3.5, 2)因此,正确答案是 C,但选项 B 也正确,这里可能是题目选项设置的错误。
二、填空题1. 如果一条直线的斜率 k = 2,且通过点 (1, 3),那么这条直线的方程是 ____________。
答案:y - 3 = 2(x - 1)详解:已知直线的斜率 k 和一个点 (x1, y1),可以使用点斜式方程 y - y1 = k(x - x1) 来表示直线。
将已知的斜率 k = 2 和点 (1, 3) 代入,得到直线方程 y - 3 = 2(x - 1)。
2. 椭圆的标准方程是 ________,其中 a 和 b 是椭圆的长半轴和短半轴。
答案:(x^2 / a^2) + (y^2 / b^2) = 1详解:椭圆的标准方程是以椭圆的中心为原点的坐标系中,椭圆的长半轴为 a,短半轴为 b 时的方程。
这个方程描述了所有到椭圆两个焦点距离之和等于常数 2a 的点的集合。
三、解答题1. 已知直线 l1: y = x + 1 与直线 l2: y = -2x + 6 相交于点 P。
高考解析几何专题练习(含讲解)
解析几何专题练习一、选择题(每题4分,共32分)1、若椭圆的一个焦点是(-2,0),则a等于()2、若双曲线的焦点到它相对应的准线的距离为2,则k等于()A.1 B. 4 C. 6 D. 83、在椭圆中,短轴的两个端点与一个焦点恰好构成正三角形,若短轴长为2,则两准线间的距离为()4、已知双曲线,则点M到x轴的距离为()5、双曲线的焦点分别为以线段为边长作等边三角形,若双曲线恰好平分正三角形的另外两边,则双曲线的离心率为()6、椭圆长轴上的一个顶点为A,以A为直角顶点作一个内接于椭圆的等腰直角三角形,则该三角形的面积为()7、若椭圆的左、右焦点分别为线段被抛物线的焦点分成5:3两段,则椭圆的离心率为()8、点P(-3,1)在椭圆的左准线上,过点P且方向为的光线,经直线y=-2反射后通过椭圆的左焦点,则这个椭圆的离心率为()二、填空题(每题5分,共20分)1、若双曲线的渐近线方程为,它的一个焦点是,则双曲线的方程为。
2、若抛物线上一点M与该抛物线的焦点F的距离,则点M到x轴的距离为。
3、抛物线的焦点到准线的距离为。
4、抛物线在点P和Q处的切线斜率分别为1和-1,则。
三、解答题(本大题共有4题,满分48分)1、经过抛物线的焦点的直线l与抛物线交于点A、B,若抛物线的准线上存在一点C,使△ABC为等边三角形,求直线l的斜率的取值范围.2、已知曲线,一条长为8的弦AB的两个端点在H上运动,弦AB的中点为M,求距y轴最近的点M的坐标.3、已知点为椭圆上一定点,过点A作两条直线与椭圆交于B、C两点.若直线AB、AC与x轴围成以点A为顶点的等腰三角形,求直线BC的斜率,并求在什么条件下△ABC的面积最大?最大面积是多少?4、如图,直角三角形PAQ的顶点P(-3,0),点A在y轴上,点Q在x轴正半轴上,∠PAQ=90°.在AQ的延长线上取点M,使.(1)当点A在y轴上移动时,求动点M的轨迹C;(2)设轨迹C的准线为l,焦点为F,过F作直线m交轨迹C于G、H两点,过点G作平行轨迹C的对称轴的直线n且n∩l=E.试问:点E、O、H(O为坐标原点)是否在同一条直线上?说理由.答案与解析:一、选择题1、选B解析:从椭圆的标准方程切入,由题设知,所给方程为椭圆第一标准方程:∴这里有于是可得,应选B.2、选C.解析:双曲线标准方程为∴∴双曲线的焦点到相应准线的距离∴由题设得∴应选C.3、选A.解析:由题设得a=2b又b=1,∴a=2,∴两准线间的距离∴应选A.4、选C.解析:应用双曲线定义.设得,①又②∴由①②得③∴∴∴即点M到x轴的距离为,应选C.5、选A.解析:由题设易知等边三角形的另一顶点P在y轴上,且中线OP的长为设故有由此解得或(舍去)∴应选A.6、选A.解析:椭圆标准方程为取A(-2,0),由题设易知以A为顶点的等腰直角三角形BAC的顶点B、C关于x轴对称.不妨设B点坐标为则由等腰直角三角形ABC得∴将点B坐标代入椭圆方程得∴或于是有∴应选A.7、选D.解析:由题设得①②∴由①②得故应选D.8、选A.解析:从确立反射光线的方程突破.椭圆左准线方程,左焦点由题意得①又过点p方向为点(-3,1)关于直线y=-2的对称点为(-3,-5)∴由光学知识得反射光线斜率为,反射光线经过点(-3,-5)∴反射光线方程为②在②中令y=0得x=-1,即反射光线与x轴的交点为(-1,0),∴椭圆左焦点坐标为(-1,0),即c=1③于是由①③得应选A.二、填空题1、答案:解析:由题意得①②∴将①②代入∴∴双曲线方程为2、答案:解析:这里令则由抛物线定义得∴∴∴点M到x轴的距离为.3、答案:.解析:抛物线方程为∴当a>0时,焦点到准线的距离;当a<0时,焦点到准线的距离;当a≠0时,焦点到准线的距离.4、答案:2p.解析:设过点p的抛物线的切线方程为y=x+b①则由题设知过点Q的抛物线的切线方程为y=-x-b②又设将①代入③∴由直线①与抛物线相切得∴∴由③得由此解得∴因此得点评:根据已知条件与抛物线关于x轴的对称性,两切线经过x轴上的同一点,它们在y轴上的截距互为相反数.由此断定.这是求解本题的关键.三、解答题.1、分析:注意到本题的目标,首选对交点A、B的坐标“既设又解”,对点C坐标“解而不设”.对于△ABC为正三角形的条件,则考虑利用正三角形的性质转化,为此,在循着熟悉的思路奠基之后,从寻求弦AB的垂直平分线方程突破.解:抛物线的焦点F(1,0),准线方程为x=-1.由题意设直线l的方程为y=k(x-1)①把①代入得且②∴即∴弦AB的垂直平分线方程为,∴它与准线x=-1的交点C的坐标为注意到△ABC为正三角形∴③又由抛物线定义得④⑤∴④⑤代入③解得∴所求直线l的斜率的取值范围为.点评:这里对A、B坐标的求解是“半心半意”,解题中途运用常用定理,因此,为避免引入新的参数,我们对点C坐标采取“解而不设”,以便于实现用同一参数k表示△ABC为正三角形的条件的设想.我们的这一设想一旦实现,解题便胜券在握.2、分析:体现点M到y轴的距离的线段MM′平行于双曲线的对称轴.注意到线段MM′与表示A、B到(右)准线的距离的线段之间的密切联系,考虑运用双曲线第二定义,故而对A、B 坐标“设而不解”.解:曲线为双曲线的右支.这里∴e=2右准线l:设作则∴∴①又双曲线右焦点由双曲线第二定义得②∴②代入①得③当且仅当,即AB为焦点弦时等号成立.∴由③当且仅当弦AB通过焦点时等号成立.注意到曲线H过焦点垂直于对称轴的弦长为6<8,故条件可以满足.∴④此时,,,而,于是有⑤因此由④⑤得,距y轴最近的点M的坐标为.点评:(1)解析几何中寻求某量的最值或寻求某量取何最值的有关曲线上的点的坐标,基本解法之一是“先找后解”,即首先利用曲线的性质或平面几何知识寻求该量取得最值时的点(或线段),而后运用代数求解的手段解出这一量或这一点的坐标,本题的求解便是运用了这一手法.(2)这里应用了焦点弦的命题:,同学们不妨给予证明,或寻找解题的另一途径.3、分析:由题设容易确定椭圆的方程.由直线AB、AC与x轴围成以A为顶点的等腰三角形知直线AB与AC的倾斜角互补,因而它们的斜率互为相反数(即两斜率之和为0)这便是我们求解目标的一个等量关系.为便于由这一等量关系求解,我们在第一阶段对B、C坐标“解而不设”.当求出直线BC的斜率之后,进而研究△ABC面积的最大值时再考虑对B、C坐标“既设又解”(半心半意地“解”).解:(1)将点坐标代入椭圆方程得n=6∴椭圆方程为①由题设知等腰三角形ABC的两腰不能与x轴垂直,故设两腰AB、AC所在直线的斜率分别为,,则直线AB的方程为②直线AC的方程为③∴由①②联立解得点B坐标为∴由①③联立解得点C坐标为由题设知∴直线BC的斜率(2)设直线BC的方程为④④代入椭圆方程得∴判别式△>0⑤且∴⑥又点A到直线BC的距离∴△ABC的面积当且仅当时等号成立∴,当且仅当(满足⑤式)时取得.于是可知,当或时,△ABC的面积S取得最大值,此时,直线BC的方程为,即.此时又易知BC∥OA(O为原点),B、C两点恰好分别为长轴、短轴的端点.点评:本题的难点在于求直线BC的斜率.对此,从已知条件中认识到直线AB和AC的倾角互补,进而是解题的关键环节.对于B、C两点坐标,立足于“求解”,虽然计算量大一些,但思路简明,解题的技术含量较低,反而容易寻出目标.对于直线与圆锥曲线相交的问题,在适宜的条件下以“求解”回避审题需要的深刻与细腻,也是解题的基本方略.4、分析:(1)条件的转化,化繁为简的策略之一,是线段向x轴或向y轴的投影转化.注意到这里点A在y轴上,故考虑运用这一策略进行转化.(2)此为常见的直线与抛物线相交的问题,故考虑对点G、H、E的坐标“既设又解”.解:(1)设M(x,y),且过点M作MN⊥OY于N则∴∴点A坐标为由题设得PA⊥AM化简得①注意到当x=0时,点M与点N重合,点Q与原点重合,这与已知条件不符因此,动点M的轨迹方程为,其轨迹是顶点在原点,焦点为F(1,0)的抛物线(不含顶点).(2)由(1)知,轨迹C的焦点F(1,0),准线l:x=-1(ⅰ)当直线m不与x轴垂直时,设直线m的方程为y=k(x-1)(k≠0)①将①与联立,消去x得∴由韦达定理得②又直线n的方程为∴∴∴∴点E、O、H三点共线(ⅱ)当直线m⊥ox时,直线m的方程为x=1,此时易证点E、O、H三点共线.于是,由(ⅰ)(ⅱ)知,题设条件下的点E、O、H一定在同一条直线上.点评:对于(1),已知条件的投影转化促使点M,A的关系明朗,从而为运用“直接法”求轨迹方程奠定基础.对于(2),要证点E、O、H三点共线,重点证也是常用方法.只是不可忽略直线m⊥x轴的情形.“一般”与“特殊”共同组成解题或证明的完整过程.此题的求解也是展示一般与特殊之间辩证关系的一个范例.。
解析几何练习题及答案
解析几何一、选择题1.已知两点A (-3,3),B (3,-1),则直线AB 的斜率是()A.3B.-3C.33D.-33解析:斜率k =-1-33--3=-33,故选D.答案:D2.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 +2a=a +2,得a =1或a =-2.故选D.答案:D3.两直线3x +y -3=0与6x +my +1=0平行,则它们之间的距离为()A.4B.21313C.51326D.71020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+22=71020.故选D.4.(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=0B.2x +y -1=0C.2x +y -5=0D.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 -3与直线2x +3y -6=0的交点位于第一象限,则直线l 的倾斜角的取值围是()A.π6,D.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,-3),由题知直线l 与线段AB 相交(交点不含端点),从图中可以看出,直线l B.答案:B6.(2014一模)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=0B.2x +y -7=0C.x -2y +3=0D.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=12(x -2),即x -2y +4=0.答案:A7.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x a +yb =1,b =6,+1b=1,=3=3=4=2.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 =4-m m +2=-2,解得m =-8.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 的取值围是________.解析:由直线PQ 的倾斜角为钝角,可知其斜率k <0,即2a -1+a 3-1-a <0,化简得a -1a +2<0,∴-2<a <1.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.+3=0,+3=0,=-3,=-3,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 sin α-1=0和l 2:2x sin α+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=-1sin α,k 2=-2sin α.要使l 1∥l 2,需-1sin α=-2sin α,即sin α=±22,∴α=k π±π4,k ∈Z .故当α=k π±π4,k ∈Z 时,l 1∥l 2.法二由l 1∥l 22α-1=0,α≠0,∴sin α=±22,∴α=k π±π4,k ∈Z .故当α=k π±π4,k ∈Z 时,l 1∥l 2.(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 21+2=0,这与k 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=k 1x +1,=k 2x -1解得交点P而2x 2+y 2=8+k 22+k 21+2k 1k 2k 22+k 21-2k 1k 2=k 21+k 22+4k 21+k 22+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-1=k 1x ,+1=k 2x ,故知x ≠0.1=y -1x,2=y +1x.代入k 1k 2+2=0,得y -1x ·y +1x+2=0,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=1B.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12+t -22=1,得t =2,所以圆的方程为x 2+(y -2)2=1,故选A.答案:A2.(2014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2x -22+y 2=x -82+y 2,化简整理得x 2+y 2=16,故选B.答案:B3.(2012年高考卷)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 =3-22+0-02=1<2,点P (3,0)恒在圆,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年高考卷)将圆x 2+y 2-2x -4y +1=0平分的直线是()A.x +y -1=0B.x +y +3=0C.x -y +1=0D.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:C5.(2013年高考卷)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 -2=0B.x +y +1=0C.x +y -1=0D.x +y +2=0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|b |12+12=1,故b =± 2.因为直线与圆相切于第一象限,故结合图形分析知b =-2,则直线方程为x +y -2=0.故选A.答案:A6.(2012年高考卷)直线x +3y -2=0与圆x 2+y 2=4相交于A 、B 两点,则弦AB 的长度等于()A.25B.23C.3D.1解析:因为圆心到直线x +3y -2=0的距离d =|0+3×0-2|12+32=1,半径r =2,所以弦长|AB |=222-12=2 3.故选B.答案:B 二、填空题7.(2013年高考卷)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+1=5,∴弦长为2×25-5=220=4 5.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 =|1-1+4|12+-12=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,∴|4m -9m |5=1,∴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 =m m 2+1,得+1=y -1x,化简得x 2=14.经验证(0,1)也符合,∴弦AB 的中点M 的轨迹方程为x 2=14.12.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 |=22时,求直线l 的方程.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|4+2a |a 2+1=2.解得a =-34.(2)过圆心C 作CD ⊥AB ,则根据题意和圆的性质,|=|4+2a |a 2+1,|2+|DA |2=22,|=12|AB |=2,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x225+y216=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.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:D2.(2014二模)P 为椭圆x24+y23=1上一点,F 1,F 2为该椭圆的两个焦点,若∠F 1PF 2=60°,则PF 1→·PF 2→等于()A.3B.3C.23D.2解析:由椭圆方程知a =2,b =3,c =1,1|+|PF 2|=4,1|2+|PF 2|2-4=2|PF 1||PF 2|cos 60°∴|PF 1||PF 2|=4.∴PF 1→·PF 2→=|PF 1→||PF 2→|cos 60°=4×12=2.答案:D3.(2012年高考卷)椭圆x 2a 2+y2b 2=1(a >b >0)的左、右顶点分别是A 、B ,左、右焦点分别是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.14B.55C.12D.5-2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 =c a =55.故应选B.答案:B4.(2013年高考卷)已知椭圆C :x 2a 2+y2b2=1(a >b >0)的左焦点为F ,C 与过原点的直线相交于A ,B 两点,连接AF ,BF .若|AB |=10,|BF |=8,cos∠ABF =45,则C 的离心率为()A.35B.57C.45D.67解析:|AF |2=|AB |2+|BF |2-2|AB ||BF |cos∠ABF =100+64-2×10×8×45=36,则|AF |=6,∠AFB =90°,半焦距c =|FO |=12|AB |=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 :x2m +y24=1,对于任意实数k ,下列直线被椭圆E 截得的弦长与l :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省实验中学第二次诊断)已知椭圆x 2a 2+y2b 2=1(a >b >0)的左、右焦点分别为F 1(-c,0),F 2(c,0),若椭圆上存在点P ,使asin∠PF 1F 2=csin∠PF 2F 1,则该椭圆的离心率的取值围为()A.(0,2-1)D.(2-1,1)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 2=csin∠PF 2F 1可得a|PF 2|=c |PF 1|,即|PF 1||PF 2|=c a =e ,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|=2a e +1.由于a -c <|PF 2|<a +c ,所以有a -c <2ae +1<a +c ,即1-e <2e +1<1+e ,1-e 1+e<2,1+e2,解得2-1<e .又0<e <1,∴2-1<e <1.故选D.答案:D 二、填空题7.设F 1、F 2分别是椭圆x225+y216=1的左、右焦点,P 为椭圆上一点,M 是F 1P 的中点,|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x 2a 2+y2b2=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|=3,2a =|MF 1|+|MF 2|=2+3,2c =|F 1F 2|=1.∴e =ca=2- 3.答案:2-39.(2014模拟)过点(3,-5),且与椭圆y225+x29=1有相同焦点的椭圆的标准方程为________________.解析:由题意可设椭圆方程为y225-m+x29-m=1(m <9),代入点(3,-5),得525-m +39-m=1,解得m =5或m =21(舍去),∴椭圆的标准方程为y220+x24=1.答案:y220+x24=110.已知F 1,F 2是椭圆C :x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)的两个焦点,P 为椭圆C 上的一点,且PF 1→⊥PF 2→.若△PF 1F 2的面积为9,则b =________.解析:1|+|PF 2|=2a ,1|2+|PF 2|2=4c 2,∴(|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=12|PF 1||PF 2|=b 2=9,∴b =3.答案:3三、解答题11.(2012年高考卷)在平面直角坐标系xOy 中,已知椭圆C 1:x 2a 2+y2b2=1(a >b >0)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 12-b 2=1,=1,2=2,2=1.故椭圆C 1的方程为x22+y 2=1.(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=kx +b ,2=4x ,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 1kx +b ,y 2=1,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 2-1.②=1,k 2=b 2-1,解得b 4-b 2-2=0,∴b 2=2或b 2=-1(舍去),∴b =2时,k =22,b =-2时,k =-22.即直线l 的方程为y =22x +2或y =-22x - 2.12.(2014海淀三模)已知椭圆C :x2a 2+y2b 2=1(a >b >0)的四个顶点恰好是一边长为2,一角为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 :x 2a 2+y2b2=1(a >b >0)的四个顶点恰好是一边长为2,一角为60°的菱形的四个顶点.所以a =3,b =1,椭圆C 的方程为x23+y 2=1.(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 |=23,|PO |=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 ,y 2=1,kx ,化简得(3k 2+1)x 2=3,所以|x 1|=33k 2+1,则|AO |=1+k233k 2+1=3k 2+33k 2+1.设AB 的垂直平分线为y =-1kx ,它与直线l :x +y -3=0的交点记为P (x 0,y 0),=-x +3,=-1k x ,0=3k k -1,0=-3k -1.则|PO |=9k 2+9k -12,因为△PAB 为等边三角形,所以应有|PO |=3|AO |,代入得9k 2+9k -12=33k 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x216-y220=1上一点,F 1,F 2分别是双曲线左右两个焦点,若|PF 1|=9,则|PF 2|等于()A.1B.17C.1或17D.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年高考卷)已知0<θ<π4,则双曲线C 1:x 2sin 2θ-y 2cos 2θ=1与C 2:y 2cos 2θ-x2sin 2θ=1的()A.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=sin 2θ+cos 2θ=1,双曲线C 2的半焦距c 2=cos 2θ+sin 2θ=1,故选D.答案:D3.(2012年高考卷)已知双曲线C :x 2a 2-y2b2=1的焦距为10,点P (2,1)在C 的渐近线上,则C 的方程为()A.x220-y25=1B.x25-y220=1C.x280-y220=1D.x220-y280=1解析:由焦距为10,知2c =10,c =5.将P (2,1)代入y =bax 得a =2b .a 2+b 2=c 2,5b 2=25,b 2=5,a 2=4b 2=20,所以方程为x220-y25=1.故选A.答案:A4.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.14B.35C.34D.45解析:∵c 2=2+2=4,∴c =2,2c =|F 1F 2|=4,由题可知|PF 1|-|PF 2|=2a =22,|PF 1|=2|PF 2|,∴|PF 2|=22,|PF 1|=42,由余弦定理可知cos∠F 1PF 2=422+222-422×42×22=34.故选C.答案:C5.设椭圆C 1的离心率为513,焦点在x 轴上且长轴长为26,若曲线C 2上的点到椭圆C 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.x242-y232=1B.x2132-y252=1C.x232-y242=1D.x2132-y2122=1解析:在椭圆C 1中,因为e =513,2a =26,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x242-y232=1.故选A.答案:A6.(2014八中模拟)若双曲线x29-y216=1渐近线上的一个动点P 总在平面区域(x -m )2+y 2≥16,则实数m 的取值围是()A.[-3,3]B.(-∞,-3]∪[3,+∞)C.[-5,5]D.(-∞,-5]∪[5,+∞)解析:因为双曲线x 29-y 216=1渐近线4x ±3y =0上的一个动点P 总在平面区域(x -m )2+y 2≥16,即直线与圆相离或相切,所以d =|4m |5≥4,解得m ≥5或m ≤-5,故实数m 的取值围是(-∞,-5]∪[5,+∞).选D.答案:D 二、填空题7.(2013年高考卷)已知F 为双曲线C :x29-y216=1的左焦点,P ,Q 为C 上的点.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 :x 2a 2-y2b2=1(a >0,b >0)的离心率e =2,且它的一个顶点到较近焦点的距离为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 =ca=2,两式联立得a =1,c =2,∴b 2=c 2-a 2=4-1=3,∴方程为x 2-y23=1.答案:x 2-y23=19.(2014市第三次质检)已知点P 是双曲线x2a 2-y2b2=1(a >0,b >0)和圆x 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|=3m ,该双曲线的离心率等于|F 1F 2|||PF 1|-|PF 2||=2m3m -m =3+1.答案:3+110.(2013年高考卷)设F 1,F 2是双曲线C :x2a 2-y2b 2=1(a >0,b >0)的两个焦点.若在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|=3c ,根据双曲线的定义:|PF 1|-|PF 2|=2a ,(3-1)c =2a ,e =ca =23-1=3+1.答案:3+1三、解答题11.已知双曲线x 2-y22=1,过点P (1,1)能否作一条直线l ,与双曲线交于A 、B 两点,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 .=kx+1-k,2-y22=1,得(2-k2)x2-2k(1-k)x-(1-k)2-2=0(2-k2≠0).①∴x=x1+x22=k1-k2-k2.由题意,得k1-k2-k2=1,解得k=2.当k=2时,方程①成为2x2-4x+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(x1,y1),B(x2,y2),若直线l的斜率不存在,即x1=x2不符合题意,所以由题得x21-y212=1,x22-y222=1,两式相减得(x1+x2)(x1-x2)-y1+y2y1-y22=0,即2-y1-y2x1-x2=0,即直线l斜率k=2,得直线l方程y-1=2(x-1),即y=2x-1,=2x-1,2-y22=1得2x2-4x+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|=213,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.(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 ,-m =4,·13a=3·13m,解得a =7,m =3.∴b =6,n =2.∴椭圆方程为x249+y236=1,双曲线方程为x29-y24=1.(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|=213,∴cos∠F 1PF 2=|PF 1|2+|PF 2|2-|F 1F 2|22|PF 1||PF 2|=102+42-21322×10×4=45.第八篇第5节一、选择题1.(2014模拟)抛物线y =2x 2的焦点坐标为()B.(1,0)解析:抛物线y =2x 2,即其标准方程为x 2=12y C.答案:C2.抛物线的焦点为椭圆x24+y29=1的下焦点,顶点在椭圆中心,则抛物线方程为()A.x 2=-45y B.y 2=-45x C.x 2=-413yD.y 2=-413x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 2=5,∴抛物线焦点坐标为(0,-5),∴抛物线方程为x 2=-45y .故选A.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 =12(|AA 1|+|BB 1|)=12(|AF |+|BF |)=12|AB |,故圆与抛物线准线相切.故选C.答案:C4.(2014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.53B.83C.103D.10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=-4,1+1=3x 2+1,1x 2=y 214·y 224=y 1y 2216=1,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x 1+x 22+1=83.故选B.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.34B.1C.54D.74解析:∵|AF |+|BF |=x A +x B +12=3,∴x A +x B =52.∴线段AB 的中点到y 轴的距离为x A +x B 2=54.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 =3x +b ,=3x +b ,2=2py消去y ,得x 2=2p (3x +b ),即x 2-23px -2pb =0,∴x 1+x 2=23p =3,∴p =32,则抛物线的方程为x 2=3y .答案:x 2=3y8.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 =3(x -1).联立方程y =3x -1,y 2=4x ,解得x 1=13,y 1=-233,或x 2=3,y 2=23,由已知得A 的坐标为(3,23),∴S △OAF =12|OF |·|y A |=12×1×23= 3.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 72,4,则|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 =-12,焦点F 坐标为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 |≥5-12=92.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=-12,数m 的值.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 ,=-x +n ,=2x 2,得2x 2+x -n =0,∴x 1+x 2=-12,x 1x 2=-n2由x 1x 2=-12,得n =1.又x 0=x 1+x 22=-14,y 0=-x 0+n =14+1=54,即点M -14,由点M 在直线l 上,得54=-14+m ,∴m =32.法二∵A 、B 两点在抛物线y =2x 2上.1=2x 21,2=2x 22,∴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 =y 1-y 2x 1-x 2=4x 0.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-14,m∴AB 的方程是y 即y =-x +m -12,代入y =2x 2,得2x 2+x x 1x 2=-m -122=-12,∴m =3212.已知过抛物线y 2=2px (p >0)的焦点,斜率为22的直线交抛物线于A (x 1,y 1),B (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OC →=OA →+λOB →,求λ的值.解:(1)直线AB 的方程是y y 2=2px 联立,从而有4x 2-5px +p 2=0,所以x 1+x 2=5p4.由抛物线定义得|AB |=x 1+x 2+p =9,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=-22,y 2=42,从而A (1,-22),B (4,42).设OC →=(x 3,y 3)=(1,-22)+λ(4,42)=(4λ+1,42λ-22),即C (4λ+1,42λ-22),所以[22(2λ-1)]2=8(4λ+1),即(2λ-1)2=4λ+1,解得λ=0或λ=2.。
高考数学复习解析几何习题
高考数学解析几何试题含答案一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分.)1、(2017年高考山东数学(理))过点(3,1)作圆22(1)1x y -+=的两条切线,切点分别为A ,B ,则直线AB 的方程为( )A .230x y +-=B .230x y --=C .430x y --=D .430x y +-=2、(2017年高考新课标Ⅱ卷数学(理))已知点(1,0),(1,0),(0,1)A B C -,直线(0)yax b a =+>将△ABC 分割为面积相等的两部分,则b 的取值范围是( ) A .(0,1)B.1(1)2( C) 1(1]3 D . 11[,)323、【贵州省六校联盟2017届高三第一次联考理】 若点(1,1)P 为圆2260x y x +-=的弦MN的中点,则弦MN 所在直线方程为( )A .230x y +-=B .210x y -+=C .230x y +-=D .210x y --=4.(2017年高考新课标1(理))已知椭圆2222:1(0)x y E a b a b+=>>的右焦点为(3,0)F ,过点F 的直线交椭圆于,A B 两点.若AB 的中点坐标为(1,1)-,则E 的方程为( )A .2214536x y += B .2213627x y += C .2212718x y += D .221189x y += 5 .【2017厦门期末质检理】直线x +y -1=0被圆(x +1)2+y 2=3截得的弦长等于( )A .2 B . 2 C .22 D . 46、(广东省惠州市2017届高三4月模拟考试)设抛物线的顶点在原点,准线方程为-2,x =则抛物线的方程是( ) A .28y x =B .28y x =-C .24y x =-D .24y x =7、(上海青浦区2017届高三一模)15.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………………………………………………( ).A . x y 2±= .B x y 2±=C . x y 21±=D . x y 22±=8、【北京市朝阳区2017届高三上学期期末理】已知双曲线的中心在原点,一个焦点为)0,5(1-F ,点P 在双曲线上,且线段PF 1的中点坐标为(0,2),则此双曲线的方程是A .1422=-y x B .1422=-y x C .13222=-y x D .12322=-y x 9、(2017年高考四川卷(理))抛物线24y x =的焦点到双曲线2213yx -=的渐近线的距离是 ( )A .12B .2C .1D 10、【云南师大附中2017届高三高考适应性月考卷(四)理】设F 是双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>的右焦点,双曲线两条渐近线分别为12,l l ,过F 作直线1l 的垂线,分别交12,l l 于A 、B 两点,且向量BF 与FA同向.若||,||,||OA AB OB 成等差数列,则双曲线离心率e 的大小为A .2B C D 11、【山东省枣庄三中2017届高三上学期1月阶段测试理】抛物线212y x =-的准线与双曲线22193x y -=的两渐近线围成的三角形的面积为12、(2017年高考重庆数学(理)试题)已知圆()()221:231C x y -+-=,圆()()222:349C x y -+-=,,M N 分别是圆12,C C 上的动点,P 为x 轴上的动点,则PM PN +的最小值为( )A .4B 1C .6-D二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分,把答案填在题中横线上)13.【北京市丰台区2017届高三上学期期末理】12,l l 是分别经过A(1,1),B(0,-1)两点的两条平行直线,当12,l l 间的距离最大时,直线1l 的方程是 .14、(2017年普通高等学校招生全国统一招生考试江苏卷(数学)(已校对纯WORD 版含附加题))双曲线191622=-y x 的两条渐近线的方程为_____________. 15、(2017年高考湖南卷(理))设12,F F 是双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b-=>>的两个焦点,P是C 上一点,若216,PF PF a +=且12PF F ∆的最小内角为30,则C 的离心率为___. 16、(2017年普通高等学校招生统一考试福建数学(理)试题(纯WORD 版))椭圆2222:1(0)x y a b a bΓ+=>>的左.右焦点分别为12,F F ,焦距为2c,若直线)y x c =+与椭圆Γ的一个交点M 满足12212MF F MF F ∠=∠,则该椭圆的离心率等于__________三、解答题(本大题共6小题,共70分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)17.(本小题满分10分) .(2017年普通高等学校招生全国统一招生考试江苏卷)本小题满分14分.如图,在平面直角坐标系xOy 中,点)3,0(A ,直线42:-=x y l ,设圆C 的半径为,圆心在上.(1)若圆心C 也在直线1-=x y 上,过点A 作圆C 的切线,求切线的方程; (2)若圆C 上存在点M ,使MO MA 2=,求圆心C 的横坐标a 的取值范围.18. (本小题满分12分) (2017广东理)已知抛物线C 的顶点为原点,其焦点()()0,0F c c >到直线:20x y --=.设P 为直线上的点,过点P 作抛物线C 的两条切线,PA PB ,其中,A B 为切点.(Ⅰ) 求抛物线C 的方程;(Ⅱ) 当点()00,P x y 为直线上的定点时,求直线AB 的方程; (Ⅲ) 当点P 在直线上移动时,求AF BF ⋅的最小值.19.(本小题满分12分) 【山东省青岛一中2017届高三1月调研理】(本大题满分13分)已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的离心率为12,以原点为圆心,椭圆的短半轴为半径的圆与直线0x y -=相切,过点P (4,0)且不垂直于x 轴直线l 与椭圆C 相交于A 、B 两点。
2024年高考真题分类专项(解析几何)(学生版)
2024年高考真题分类专项(解析几何)一、单选题1.(2024年北京高考数学真题)圆22260x y x y +-+=的圆心到直线20x y -+=的距离为( )A B .2C .3D .2.(2024年天津高考数学真题)双曲线22221()00a x y a b b >-=>,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 -=3.(2024年新课标全国Ⅱ卷数学真题)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 >)4.(2024年高考全国甲卷数学(文)真题)已知直线20ax by a b +-+=与圆2241=0C x y y ++-:交于,A B 两点,则AB 的最小值为( )A .2B .3C .4D .65.(2024年高考全国甲卷数学(理)真题)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.4 B .3C .2D6.(2024年高考全国甲卷数学(理)真题)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.二、多选题7.(2024年新课标全国Ⅱ卷数学真题)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 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8.(2024年新课标全国Ⅱ卷数学真题)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 ≤+三、填空题9.(2024年上海夏季高考数学真题)已知抛物线24y x =上有一点P 到准线的距离为9,那么点P 到x 轴的距离为 .10.(2024年北京高考数学真题)抛物线216y x =的焦点坐标为 .11.(2024年北京高考数学真题)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 .12.(2024年天津高考数学真题)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 .13.(2024年新课标全国Ⅱ卷数学真题)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 .四、解答题14.(2024年上海夏季高考数学真题(网络回忆版))已知双曲线222Γ:1,(0),y x b b-=>左右顶点分别为12,A A ,过点()2,0M -的直线l 交双曲线Γ于,P Q 两点. (1)若离心率2e =时,求b 的值.(2)若2b MA P =△为等腰三角形时,且点P 在第一象限,求点P 的坐标. (3)连接OQ 并延长,交双曲线Γ于点R ,若121A R A P ⋅=,求b 的取值范围.15.(2024年北京高考数学真题)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.16.(2024年天津高考数学真题)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 ⋅≤.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.17.(2024年新课标全国Ⅱ卷数学真题)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 的面积为9,求l 的方程.18.(2024年高考全国甲卷数学(理)真题)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.。
高考数学解析几何题目训练卷
高考数学解析几何题目训练卷解析几何是高考数学中的重点和难点之一,它综合了代数和几何的知识,对同学们的思维能力和运算能力都有较高的要求。
为了帮助大家更好地应对高考中的解析几何题目,我们精心准备了这份训练卷。
一、选择题1、已知直线\(l\)经过点\((-2,0)\),且与直线\(y = 2x 1\)垂直,则直线\(l\)的方程为()A \(x + 2y + 2 = 0\)B \(x + 2y 2 = 0\)C \(2x + y + 4 = 0\)D \(2x + y 4 = 0\)解析:因为直线\(y = 2x 1\)的斜率为\(2\),所以与其垂直的直线的斜率为\(\frac{1}{2}\)。
又因为直线\(l\)经过点\((-2,0)\),所以直线\(l\)的方程为\(y 0 =\frac{1}{2}(x + 2)\),即\(x + 2y + 2 = 0\)。
故选 A。
2、若抛物线\(y^2 =2px\)的焦点坐标为\((1,0)\),则\(p\)的值为()A \(1\)B \(2\)C \(4\)D \(8\)解析:因为抛物线\(y^2 = 2px\)的焦点坐标为\((\frac{p}{2},0)\),已知焦点坐标为\((1,0)\),所以\(\frac{p}{2} =1\),解得\(p = 2\)。
故选 B。
3、双曲线\(\frac{x^2}{a^2} \frac{y^2}{b^2} = 1\)的离心率为\(\sqrt{3}\),则其渐近线方程为()A \(y =\pm \sqrt{2}x\)B \(y =\pm \frac{\sqrt{2}}{2}x\)C \(y =\pm \sqrt{3}x\)D \(y =\pm \frac{\sqrt{3}}{3}x\)解析:双曲线\(\frac{x^2}{a^2} \frac{y^2}{b^2} = 1\)的离心率\(e =\frac{c}{a}\),且\(c^2 = a^2 + b^2\)。
高三数学解析几何习题及答案
数学试卷〔解析几何综合卷〕时间:90分钟,满分:120分一、选择题〔共60分,每小题5分,说明:选做题3选2〕1. 从集合{1,2,3…,11}中任选两个元素作为椭圆方程22221x y m n +=中的m 和n,则能组成落在矩形区域{(,)|||11,||9}B x y x y =<<且内的椭圆个数为A.43B. 72C. 86D. 902. 若抛物线px y 22=的焦点与椭圆12622=+y x 的右焦点重合,则p 的值为 A .2- B .2 C .4- D .43. 短轴长为5,离心率32=e 的椭圆两焦点为F 1,F 2,过F 1作直线交椭圆于A 、B 两点,则△ABF 2的周长为〕A .3B .6C .12D .244. 以双曲线1322=-x y 的一个焦点为圆心,离心率为半径的圆的方程是A .4)2(22=+-y xB .2)2(22=-+y xC .2)2(22=+-y xD .4)2(22=-+y x5. 抛物线241x y =的焦点坐标是 A .〔161,0〕B .〔0,161〕C .〔0,1〕D .〔1,0〕6. 已知双曲线的中心在原点,焦点在x 轴上,它的一条渐近线与x 轴的夹角为α,且34παπ<<,则双曲线的离心率的取值X 围是A .)2,1(B .)2,2(C .〔1,2〕D .)2,1(7.〔选作〕设21,F F 分别是双曲线1922=-y x 的左右焦点.若点P 在双曲线上,且021=•PF PF =+A .10B .102C .5D .528. 已知直线422=+=+y x a y x 与圆交于A 、B 两点,O 是坐标原点,向量OA 、OB 满足||||OB OA OB OA -=+,则实数a 的值是A .2B .-2C .6或-6D .2或-29. 直角坐标平面内,过点P 〔2,1〕且与圆 224x y +=相切的直线 A .有两条 B .有且仅有一条 C .不存在 D .不能确定10. 双曲线24x -212y =1的焦点到渐近线的距离为A .23B .2C .3D .111. 〔选作〕点P 在直线:1l y x =-上,若存在过P 的直线交抛物线2y x =于,A B 两点,且|||PA AB =,则称点P 为“点〞,那么下列结论中正确的是 A .直线l 上的所有点都是“点〞 B .直线l 上仅有有限个点是“点〞 C .直线l 上的所有点都不是“点〞D .直线l 上有无穷多个点〔点不是所有的点〕是“点〞12. 6A .22124x y -=B .22142x y -=C .22146x y -=D .221410x y -= 13. 经过圆:C 22(1)(2)4x y ++-=的圆心且斜率为1的直线方程为 A .30x y -+=B .30x y --= C .10x y +-=D .30x y ++=二、填空题〔共30分,每小题5分,说明:选作题4选2,注明所选题号。
2023届高考数学(解析几何)专项练习(附答案)
)
A.点 P 到直线 AB 的距离小于 10
B.点 P 到直线 AB 的距离大于 2
C.当∠PBA 最小时,|PB|=3√2
D.当∠PBA 最大时,|PB|=3√2
2作体联考)若双曲线 C:
2
=1,F1,F2 分别为左、右焦点,设点
5
P 在双
曲线上且是第一象限内的动点,点 I 为△PF1F2 的内心,点 G 为△PF1F2 的重心,则下列说法正确的是
2023 届高考数学(解析几何)专项练习
一、选择题:本题共 8 小题,每小题 5 分,共 40 分.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.(历年ꞏ浙江杭州二中月考)已知双曲线的实轴长为 10,焦点到一条渐近线的距离为 4,则它的离心率
为
A.
3
5
5
3
√41
B.
C.
D.
5
(
)
(
)
5
4
2.(历年ꞏ浙江宁波三模)“点(a,b)在圆 x2+y2=1 外”是“直线 ax+by+2=0 与圆 x2+y2=1 相交”的
5
x+2y-8=0 的距离为
.
14.(历年ꞏ江苏连云港模拟)圆锥曲线有丰富的光学性质,从椭圆焦点发出的光线,经过椭圆反射后,反
射光线经过另一个焦点;从抛物线焦点发出的光线,经过抛物线上一点反射后,反射光线平行于抛物线
2
2
的对称轴.已知椭圆 C:
2
2 =1(a>b>0)过点(3,1).由点
P(2,1)发出的平行于 x 轴的光线经过抛物线
牛的形象.已知抛物线 Z:x2=4y 的焦点为 F,圆 F:x2+(y-1)2=4 与抛物线 Z 在第一象限的交点为
大学解析几何考试题及答案
大学解析几何考试题及答案一、选择题(每题3分,共30分)1. 下列哪个选项不是解析几何的研究对象?A. 平面曲线B. 空间曲线C. 空间曲面D. 质点运动答案:D2. 在平面直角坐标系中,点P(x, y)关于原点的对称点的坐标是:A. (-x, -y)B. (x, -y)C. (-x, y)D. (y, x)答案:A3. 如果直线l的方程为2x - 3y + 6 = 0,那么它的斜率k等于:A. 2/3B. -2/3C. 3/2D. -3/2答案:B4. 椭圆的标准方程是:A. (x/a)^2 + (y/b)^2 = 1B. (x/a)^2 - (y/b)^2 = 1C. (x/a)^2 + (y/b)^2 = 0D. (x/a)^2 - (y/b)^2 = 0答案:A5. 一个圆的圆心在原点,半径为1,那么它的方程是:A. x^2 + y^2 = 1B. x^2 + y^2 = 0C. x^2 + y^2 = 2D. x^2 + y^2 = -1答案:A6. 如果两条直线的方程分别为y = mx + b1和y = mx + b2,那么这两条直线:A. 相交B. 平行C. 重合D. 垂直答案:B7. 抛物线y^2 = 4ax的准线方程是:A. x = -aB. x = aC. y = -aD. y = a答案:A8. 双曲线x^2/a^2 - y^2/b^2 = 1的渐近线方程是:A. y = ±(b/a)xB. y = ±(a/b)xC. y = ±(a/b)xD. y = ±(b/a)x答案:D9. 点A(3, 4)关于直线y = x的对称点B的坐标是:A. (4, 3)B. (2, 3)C. (3, 2)D. (4, 5)答案:A10. 直线x = 2y + 3与圆x^2 + y^2 = 25相交于两点,这两点的距离是:A. 2√5B. 4√5C. 5√2D. 10答案:C二、填空题(每题4分,共20分)11. 在平面直角坐标系中,点P(2, -1)到原点的距离是_________。
平面解析几何(选择题、填空题)—高考真题文科数学分项汇编(解析版)
专题07平面解析几何(选择题、填空题)1.【2020年高考全国Ⅰ卷文数】已知圆 x 2 y 26x 0,过点(1,2)的直线被该圆所截得的弦的长度的最小值为A .1B .2D .4C .3【答案】B 【解析】圆 x2y 2 6x 0化为(x 3)2 y 29,所以圆心C 坐标为C (3,0),半径为3,设 P (1,2),当过点 P 的直线和直线CP 垂直时,圆心到过点 P 的直线的距离最大,所求的弦长最短,此时|CP | (3 1) ( 2) 2 22 2根据弦长公式得最小值为2 9 |CP |22 9 8 2 .故选:B .【点睛】本题考查圆的简单几何性质,以及几何法求弦长,属于基础题.2.【2020年高考全国Ⅲ卷文数】在平面内,A ,B 是两个定点,C 是动点,若 AC BC =1,则点 C 的轨迹为A .圆B .椭圆C .抛物线D .直线【答案】A 【解析】设AB 2a a 0 ,以 AB 中点为坐标原点建立如图所示的平面直角坐标系,,设则: A a ,0 ,B a ,0C x , y,可得: AC x a , y ,BC x a , y ,从而: AC BC x a x a y 2,结合题意可得: x a xa y 21,整理可得: x y a2 2 21,即点 C 的轨迹是以 AB 中点为圆心, a 1为半径的圆.2故选:A .【点睛】本题主要考查平面向量及其数量积的坐标运算,轨迹方程的求解等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.3.【2020年高考全国Ⅲ卷文数】点(0, 1)到直线 y k x 1 距离的最大值为A .1【答案】BB . 2C . 3D .2【解析】由 y k (x 1)可知直线过定点 P ( 1,0),设 A (0, 1),当直线 y k (x 1)与 AP 垂直时,点 A 到直线 y k (x 1)距离最大,即为| AP | 2 .故选:B .【点睛】该题考查的是有关解析几何初步的问题,涉及到的知识点有直线过定点问题,利用几何性质是解题的关键,属于基础题.4.【2020年高考全国Ⅱ卷文数】若过点(2,1)的圆与两坐标轴都相切,则圆心到直线 2x −y −3=0的距离为5B . 2 55C . 3 55D . 4 55A .5【答案】B【解析】由于圆上的点 2,1 在第一象限,若圆心不在第一象限,则圆与至少与一条坐标轴相交,不合乎题意,所以圆心必在第一象限,a设圆心的坐标为 a ,a ,则圆的半径为,圆的标准方程为 x a y a 2 a2. 2由题意可得 2 a 1 a 2 a2,2可得a26a 5 0,解得 a 1或a 5,所以圆心的坐标为 1,1 或 5,5 ,的距离均为d 1 2 1 1 3 2 5;5圆心到直线5的距离均为d 2 2 5 5 32 55圆心到直线5圆心到直线2x y 3 0的距离均为d 252 5;5所以,圆心到直线2x y 3 0的距离为 2 5 .5故选:B .【点睛】本题考查圆心到直线距离的计算,求出圆的方程是解题的关键,考查计算能力,属于中等题.5.【2020年高考全国Ⅲ卷文数】设 O 为坐标原点,直线 x =2与抛物线 C : y 2若 OD ⊥OE ,则 C 的焦点坐标为2px p 0交于 D ,E 两点,A .( 14,0)【答案】BB .( 12,0)C .(1,0)D .(2,0)【解析】因为直线 x 2与抛物线 y22px (p 0)交于 E ,D 两点,且OD OE ,根据抛物线的对称性可以确定 DOx EOx ,所以D 2,2 ,4代入抛物线方程4 4p ,求得 p 1,所以其焦点坐标为(1 ,0),2故选:B .【点睛】该题考查的是有关圆锥曲线的问题,涉及到的知识点有直线与抛物线的交点,抛物线的对称性,点在抛物线上的条件,抛物线的焦点坐标,属于简单题目.y 126.【2020年高考全国Ⅰ卷文数】设 F 1,F 2是双曲线C : x 2O的两个焦点,为坐标原点,点 P 在C 上3且|OP | 2,则△PF 1F 2的面积为A . 72B .3C . 52D .2【答案】B【解析】由已知,不妨设 F 1( 2,0),F 2(2,0),则 a 1,c 2,因为|OP | 1 1 | F 1F 2 |,2所以点 P 在以 F 1F 2为直径的圆上,即 F 1F 2P 是以 P 为直角顶点的直角三角形,故| PF 1 | | PF 2 | | F 1F 2 |2 2 2,即| PF 1 | | PF 2 | 16,又| PF 1 | | PF 2 | 2a 2,2 2所以4 | PF 1 | | PF 2 | 2 | PF 1 |2 | PF 2 |2 2 | PF 1 || PF 2 | 16 2 | PF 1 || PF 2 |,解得| PF 1 || PF 2 | 6,所以S △F 1F 2P 1 | PF 1 || PF 2 | 32故选:B【点晴】本题考查双曲线中焦点三角形面积的计算问题,涉及到双曲线的定义,考查学生的数学运算能力,是一道中档题.7.【2020年高考全国Ⅱ卷文数】设 O 为坐标原点,直线 x =a 与双曲线 C : x 22 b 2y 2 =l(a >0,b >0)的两条渐近a线分别交于 D ,E 两点.若△ODE 的面积为 8,则 C 的焦距的最小值为A .4 B .8 C .16 D .32【答案】B【解析】 C : x a 22 by 22 1(a 0,b 0), 双曲线的渐近线方程是 y b x ,a直线 x a 与双曲线C : xa22 by 2 1(a 0,b 0)的两条渐近线分别交于 D , E 两点2不妨设 D 为在第一象限, E 在第四象限,x ax a联立 b ,解得 ,y x y ba 故 D (a ,b ),x a联立 x ab ,解得y b ,y xa 故 E (a ,b ),| ED | 2b ,ODE 面积为:S △ODE 1 a 2b ab 8,2双曲线C : x 22 by 2 1(a 0,b 0),2a其焦距为2c 2 a 2 b 2 2 2ab 2 16 8,当且仅当a b 2 2取等号,C 的焦距的最小值:8.故选:B .【点睛】本题主要考查了求双曲线焦距的最值问题,解题关键是掌握双曲线渐近线的定义和均值不等式求最值方法,在使用均值不等式求最值时,要检验等号是否成立,考查了分析能力和计算能力,属于中档题.8.【2020年高考天津】设双曲线C 的方程为 x22 by 2 1(a 0,b 0),过抛物线2y24x 的焦点和点(0,b )a的直线为l .若C 的一条渐近线与l 平行,另一条渐近线与l 垂直,则双曲线C 的方程为A . x 2y2y 12C . x2y41B . x221D . x y 12 2444【答案】Dx y 1,即直线的斜率为 b ,【解析】由题可知,抛物线的焦点为 1,0 ,所以直线的方程为lb 又双曲线的渐近线的方程为 y b x ,所以 b b , b b 1,因为a 0,b 0,解得a 1,b 1.a a a故选: D .【点睛】本题主要考查抛物线的简单几何性质,双曲线的几何性质,以及直线与直线的位置关系的应用,属于基础题.9.【2020年高考北京】已知半径为 1的圆经过点(3,4),则其圆心到原点的距离的最小值为A . 4B . 5D . 7C . 6【答案】A【解析】设圆心C x , y ,则 x 3 2 y 4 2 1,化简得 x 3 2 y 4 2 1,所以圆心C 的轨迹是以M (3,4)为圆心,1为半径的圆,|OC | 1 |OM | 3 42 5,所以|OC | 5 1 4,所以2当且仅当C在线段OM上时取得等号,故选:A.【点睛】本题考查了圆的标准方程,属于基础题.10.【2020年高考北京】设抛物线的顶点为O,焦点为F,准线为l.P是抛物线上异于O的一点,过P作PQ l于Q,则线段FQ的垂直平分线A.经过点OB.经过点 PD.垂直于直线OPC.平行于直线OP【答案】B因为线段FQ的垂直平分线上的点到F,Q的距离相等,又点P在抛物线上,根据定义可知,PQ PF,所以线段FQ的垂直平分线经过点P .故选:B.【点睛】本题主要考查抛物线的定义的应用,属于基础题.11.【2020年高考浙江】已知点O(0,0),A(–2,0),B(2,0).设点P满足|PA|–|PB|=2,且P为函数y 3 4 x2图象上的点,则|OP|=222B . 4 105A .C . 7D . 10【答案】D【解析】因为| PA | | PB | 2 4,所以点 P 在以 A ,B 为焦点,实轴长为2,焦距为4的双曲线的右支4 1 3,即双曲线的右支方程为 x 2 y 1 x 0,而点 P 还在2c 2,a 1可得, b 2 c 2 a上,由23函数 y 3 4 x 的图象上,所以,2132 y 3 4 x 2 x 13 27 ,即 OP 10.由 x,解得 y 3 1 x 0 223 3244 y故选:D.【点睛】本题主要考查双曲线的定义的应用,以及二次曲线的位置关系的应用,意在考查学生的数学运算能力,属于基础题.12.【2020年新高考全国Ⅰ卷】已知曲线C :mx ny 1.2 2A .若 m >n >0,则 C 是椭圆,其焦点在 y 轴上B .若 m =n >0,则C 是圆,其半径为 nmC .若 mn <0,则 C 是双曲线,其渐近线方程为 y x nD .若 m =0,n >0,则 C 是两条直线【答案】ACDx 2y2 1可化为 1 11【解析】对于 A ,若m n 0,则mx ,ny 2 2mn因为m n 0,所以 m 1 1n,y即曲线C 表示焦点在轴上的椭圆,故 A 正确;对于 B ,若m n 0,则mx2ny21可化为 x 2 y21,n此时曲线C 表示圆心在原点,半径为n 的圆,故 B 不正确;nx 1可化为 1 11,对于 C ,若mn 0,则mx ny 2 22y2m n此时曲线C 表示双曲线,m由mx ny2 20可得 y x ,故 C 正确;n对于 D ,若m 0,n 0,则mx 2 ny 2 1可化为y 2 1,nn ,此时曲线C 表示平行于轴的两条直线,故 D 正确;xyn 故选:ACD.【点睛】本题主要考查曲线方程的特征,熟知常见曲线方程之间的区别是求解的关键,侧重考查数学运算的核心素养.13.【2019年高考浙江卷】渐近线方程为 x ±y =0的双曲线的离心率是2A .B .1D .22C . 2【答案】C【解析】因为双曲线的渐近线方程为 x y 0,所以a b ,则c a 2 b22a ,所以双曲线的离心率e c 2 .故选 C.a【名师点睛】本题根据双曲线的渐近线方程可求得 a b ,进一步可得离心率,属于容易题,注重了双曲线基础知识、基本计算能力的考查.理解概念,准确计算,是解答此类问题的基本要求.部分考生易出现理解性错误.14.【2019年高考全国Ⅰ卷文数】双曲线 C : x a22 by 2 1(a 0,b 0)的一条渐近线的倾斜角为 130°,则 C2的离心率为A .2sin40°B .2cos40°11C .D .sin50cos50【答案】D【解析】由已知可得 b tan130 , b tan50 ,a a1 b 250 sin 50 cos2 250501 e c 1 tan 50 1 sin 22, a a cos 2cos 250 cos50故选 D .【名师点睛】对于双曲线: x2y 21 b 22 1 a 0 , b 0 ,有e c ;a 2 ba a 2对于椭圆 x2y 22 1 a b 0 ,有e c 1 b ,防止记混.a 2 ba a 15.【2019年高考全国Ⅰ卷文数】已知椭圆 C 的焦点为 F 1( 1,0),F 2(1,0),过 F 的直线与 C 交于 A ,B 两2点.若| AF 2 | 2| F 2B |,| AB | | BF 1 |,则 C 的方程为A . x2B . x 2 y 12y 12232C . x 2y 12D . x 2y 124354【答案】B【解析】法一:如图,由已知可设 F 2B n ,则 AF 2 2n , BF 1 AB 3n ,由椭圆的定义有2a BF 1 BF 2 4n , AF 1 2a AF 2 2n .中,由余弦定理推论得cos F 1AB 4n 29n 29n 21.在△AF 1B2 2n 3n33.2在△AF 1F 2中,由余弦定理得4n 24n 22 2n 2n 1 4,解得n 323 1 2 , 所求椭圆方程为 x 2a 4n 2 3 , a 3 , b a c 2 22 y 1,故选 B .232法二:由已知可设 F 2B n ,则 AF 2 2n , BF 1 AB 3n ,由椭圆的定义有2a BF 1 BF 2 4n , AF 1 2a AF 2 2n .4n4 2 2n 2 cos AF 2F 14n2 2在△AF 1F 2和△BF 1F 2中,由余弦定理得,n 2 4 2 n 2 cos BF 2F 1 9n 2又 AF 2F 1 , BF 2F 1互补, cos AF 2F 1 cos BF 2F 1 0,两式消去cos AF 2F 1,cos BF 2F 1,得3. 2a 4n 2 3 , a 3 , ba c2 23 1 2 , 所求椭圆3n 6 11n2 2,解得n22方程为 x 2y 1,故选 B .232【名师点睛】本题考查椭圆标准方程及其简单性质,考查数形结合思想、转化与化归的能力,很好地落实了直观想象、逻辑推理等数学素养.x 2 y 1的一个焦点,则 p =216.【2019年高考全国Ⅱ卷文数】若抛物线 y 2=2px (p >0)的焦点是椭圆3p pA .2B .3D .8C .4【答案】D2px (p 0)的焦点( p ,0)是椭圆 x y 23p221的一个焦点,所以3p p ( p )2【解析】因为抛物线 y ,2p 2解得 p 8,故选 D .【名师点睛】本题主要考查抛物线与椭圆的几何性质,渗透逻辑推理、运算能力素养.解答时,利用抛物线与椭圆有共同的焦点即可列出关于 p 的方程,从而解出 p ,或者利用检验排除的方法,如 p 2时,抛物线焦点为(1,0),椭圆焦点为(±2,0),排除 A ,同样可排除 B ,C ,从而得到选 D .17.【2019年高考全国Ⅱ卷文数】设 F 为双曲线 C : x 22 b 22 1(a >0,b >0)的右焦点,O 为坐标原点,y a以 OF 为直径的圆与圆x 2+y 2=a 2交于 P ,Q 两点.若|PQ |=|OF |,则 C 的离心率为A . 2B . 3D . 5C .2【答案】Ax【解析】设 PQ 与轴交于点A ,由对称性可知 PQ x 轴,又 PQ |OF | c , | PA | c , PA 为以OF 为直径的圆的半径,2∴|OA | c ,c c ,,P 2 22a 上, c2c a ,即 c 22 ca 2 2.2又 P 点在圆 x 2y222 a 2, e2442e 2,故选 A .【名师点睛】本题为圆锥曲线离心率的求解,难度适中,审题时注意半径还是直径,优先考虑几何法,避免代数法从头至尾运算繁琐,准确率大大降低,双曲线离心率问题是圆锥曲线中的重点问题,需强化练习,才能在解决此类问题时事半功倍,信手拈来.解答本题时,准确画图,由图形对称性得出 P 点坐标,代入圆的方程得到 c 与 a 的关系,可求双曲线的离心率.18.【2019年高考全国Ⅲ卷文数】已知 F 是双曲线 C : x2y 1的一个焦点,点 P 在 C 上,O 为坐标原245点,若 OP = OF ,则△OPF 的面积为3252A .C .B .D .7292【答案】B,则 x 0 y 1①.22【解析】设点 P x 0, y045又 OP OF 4 5 3, x 02y 0 9②.225,即 y 0 5,由①②得 y 0293S △OPF 1 OF y 0 1 3 5 5,2223故选 B .【名师点睛】本题易错在忽视圆锥曲线方程和两点间的距离公式的联系导致求解不畅.设P x 0, y 0 ,由OP = OF ,再结合双曲线方程可解出19.【2019年高考北京卷文数】已知双曲线A . 6y 0,利用三角形面积公式可求出结果.x 22 y 21(a >0)的离心率是 5,则 a =a B .41C .2D .2【答案】D【解析】∵双曲线的离心率e c 5,c a21,a2 1 5,解得a 1a ∴,2a故选 D.【名师点睛】本题主要考查双曲线的离心率的定义,双曲线中 a ,b ,c 的关系,方程的数学思想等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.20.【 2019年高考天津卷文数】已知抛物线 y 24x 的焦点为 F ,准线为 l .若 l 与双曲线x 22 by 2 1(a 0,b 0)的两条渐近线分别交于点 A 和点 B ,且|AB | 4|OF |(O 为原点),则双曲2a线的离心率为A . 2B . 3D . 5C .2【答案】D 【解析】抛物线 y24x 的准线l 的方程为 x 1,双曲线的渐近线方程为 y b x ,a则有 A ( 1, b ),B ( 1, b ),a a ∴ AB 2b 2b, a 4,b 2a ,a∴e c a b2 25 .aa故选 D.【名师点睛】本题考查抛物线和双曲线的性质以及离心率的求解,解题关键是求出 AB 的长度.解答时,只需把 AB 4 OF 用a ,b ,c 表示出来,即可根据双曲线离心率的定义求得离心率.21.【2018年高考全国Ⅰ卷文数】已知椭圆C : xa22y 2 1的一个焦点为(2,0),则C 的离心率为41A .312B .2D . 2 23C .2【答案】Cb c【解析】由题可得c 2,因为b 4,所以a 8,即a 2 2,2 2 2 222,故选 C .所以椭圆C 的离心率e22 2【名师点睛】本题主要考查椭圆的方程及离心率,考查考生的运算求解能力,考查的数学核心素养是数学运算.在求解的过程中,一定要注意离心率的公式,再者就是要学会从题的条件中判断与之相关的量,结合椭圆中a ,b ,c 的关系求得结果.22.【2018年高考全国Ⅱ卷文数】已知 F 1,F 2是椭圆C 的两个焦点, P 是C 上的一点,若 PF 1 PF 2,且PF 2F 1 60 ,则C 的离心率为3A .1B .2 3D . 3 123 1C .2【答案】D【解析】在△F 1PF 2中, F 1PF 2 90设 PF 2 m ,, PF 2F 1 60 ,则2c F 1F 2 2m , PF 1 3m ,又由椭圆定义可知2a PF 1 PF 2 ( 3 1)m ,则e c 2c2m 3 1,故选 D .a2a ( 3 1)m【名师点睛】本题主要考查椭圆的定义和简单的几何性质,考查考生的数形结合能力、运算求解能力,考查的数学核心素养是直观想象、数学运算.结合有关平面几何的知识以及椭圆的定义、性质加以灵活分析,关键是寻找椭圆中 a ,c 满足的关系式.椭圆定义的应用主要有两个方面:一是判断平面内动点与两定点的轨迹是否为椭圆,二是利用定义求焦点三角形的周长、面积、椭圆的弦长及最值和离心率问题等;“焦点三角形”是椭圆问题中的常考知识点,在解决这类问题时经常会用到正弦定理,余弦定理以及椭圆的定义.23.【2018年高考全国Ⅱ卷文数】双曲线 x a22 by 2 1(a 0,b 0)的离心率为 3,则其渐近线方程为2A . y 2xB . y 3xC . y 2 xD . y 3 x22【答案】A【解析】因为 e c 3,所以 b22c 2 a 2b 2,因为渐近线方程为 e 2 1 3 1 2,所以 aaa a 2y b x ,所以渐近线方程为 y 2x ,故选 A .a【名师点睛】本题主要考查双曲线的简单几何性质,考查考生的运算求解能力,考查的数学核心素养是数学运算.(1)焦点在 x 轴上的双曲线的标准方程为 x a22 by 2 1(a 0,b 0),焦点坐标为(±c ,0),实轴长为 2a ,2虚轴长为 2b ,渐近线方程为 y b x ;a(2)焦点在 y 轴上的双曲线的标准方程为 2 bx 2 1(a 0,b 0),焦点坐标为(0,±c ),实轴长为 2a ,y 22a虚轴长为 2b ,渐近线方程为 y a x .b24.【2018年高考全国Ⅲ卷文数】直线 x y 2 0分别与 x 轴, y 轴交于 A , B 两点,点 P 在圆(x 2)2 y 2 2上,则△ABP 面积的取值范围是B . 4,8 A . 2,6C . 2,3 2 2 2,3 2D .【答案】A【解析】直线 x y 2 0分别与轴,轴交于 A ,B 两点, A 2,0 ,B 0, 2 ,则 AB 2 2 .x y 点 P 在圆(x 2)2 y22上, 圆心为(2,0),则圆心到直线的距离d 1 2 0 2 2 2 .22,3 2,则S △ABP 1 AB d 2 2d 2 2,6 .故点 P 到直线 x y 2 0的距离d 2的范围为2故答案为 A.【名师点睛】本题主要考查直线与圆,考查了点到直线的距离公式,三角形的面积公式,属于中档题 .先求出 A ,B 两点坐标得到 AB ,再计算圆心到直线的距离,得到点 P 到直线距离的范围,由面积公式计算即可.25.【2018年高考全国Ⅲ卷文数】已知双曲线C : x 22 by2 21(a 0,b 0)的离心率为 2,则点(4,0)到Ca的渐近线的距离为A . 2B .2C . 3 22D .2 2【答案】D【解析】 e c 1 (b )2, b 1,所以双曲线C 的渐近线方程为 x y 0,所以点(4,0)2aaa4到渐近线的距离d2 2,故选 D .1 1【名师点睛】本题主要考查双曲线的性质、点到直线的距离公式,考查考生的运算求解能力、化归与转化能力、逻辑思维能力,考查的数学核心素养是逻辑推理、数学运算、直观想象.熟记结论:若双曲线 x a22 by 2 1(a 0,b 0)是等轴双曲线,则 a =b ,离心率 e = 2,渐近线方程为2y =±x ,且两条渐近线互相垂直.26.【2018年高考浙江卷】双曲线 x2y21的焦点坐标是3A .(− 2,0),( 2,0)B .(−2,0),(2,0)C .(0,− 2 ),(0, 2 )D .(0,−2),(0,2)【答案】B 【解析】设 x22 1的焦点坐标为( c ,0),因为c 2 a 2 b 23 1 4,c 2, y3所以焦点坐标为( 2,0),故选 B .【名师点睛】本题主要考查双曲线基本量之间的关系,考查考生的运算求解能力,考查的数学核心素养是数学运算.解答本题时,先根据所给的双曲线方程确定焦点所在的坐标轴,然后根据基本量之间的关系进行运算.27.【2018年高考天津卷文数】已知双曲线 x a22 by 2 1(a 0, b 0)的离心率为2,过右焦点且垂直于轴2x的直线与双曲线交于 A ,B 两点.设 A ,B 到双曲线同一条渐近线的距离分别为d1和d 2,且d 1 d 2 6,则双曲线的方程为A . x 2y 12B . x 2y 123993C . x 2y 12D .x 2 y 12412124【答案】A【解析】设双曲线的右焦点坐标为 F (c ,0)(c 0),则 x A x B c ,由 c 2a 2 by 2 1可得 ya ,2b 2不妨设 A (c , b), B (c , b2 2),a a 双曲线的一条渐近线方程为bx ay 0,据此可得d 1 |bc b 2| bc b 2,d 2 |bc b| bc b2 2,cb2a 2b 2ca 2则d 1 d 2 2bc 2b 6,则b 3,b29,c21 a 92 2,据此可得a23,则双曲线的方程为 x 2 y 1.2双曲线的离心率e c 1 b aa 239故选 A .【名师点睛】求双曲线的标准方程的基本方法是待定系数法.具体过程是先定形,再定量,即先确定双曲线标准方程的形式,然后再根据 a ,b ,c ,e 及渐近线之间的关系,求出 a ,b 的值.如果已知双曲线的渐近线方程,求双曲线的标准方程,可利用有公共渐近线的双曲线方程为 x a22 by 2 0 ,2再由条件求出λ的值即可.解答本题时,由题意首先求得 A ,B 的坐标,然后利用点到直线距离公式求得b 的值,之后求解 a 的值即可确定双曲线方程.28.【2020年高考全国Ⅲ卷文数】设双曲线 C : x a22 by 2 1 (a >0,b >0)的一条渐近线为 y = 2 x ,则 C 的离心2率为_________.【答案】3【解析】由双曲线方程 xa 22 by2 1可得其焦点在轴上,2x因为其一条渐近线为y 2x,b a 2,e ac 1 ba2 3 .2所以故答案为:3【点睛】本题考查的是有关双曲线性质,利用渐近线方程与离心率关系是解题的关键,要注意判断焦点所在位置,属于基础题.29.【2020年高考天津】已知直线x 3y 8 0和圆 x2 y2 r2(r 0)相交于A,B两点.若| AB| 6,则r的值为_________.【答案】58【解析】因为圆心 0,0 到直线x 3y 8 0的距离d 4,1 3由| AB | 2 r d 2可得6 2 r2 42,解得r = 5.2故答案为:5.【点睛】本题主要考查圆的弦长问题,涉及圆的标准方程和点到直线的距离公式,属于基础题.30.【2020年高考北京】已知双曲线C : x2 y 1,则C的右焦点的坐标为_________;C的焦点到其渐263近线的距离是_________.【答案】 3,0 ;3【解析】在双曲线C中,a 6,b 3,则c a22 3,则双曲线C的右焦点坐标为 3,0 ,b双曲线C的渐近线方程为y2 x,即x 2y 0,23所以,双曲线C的焦点到其渐近线的距离为 3 .1 22故答案为: 3,0 ; 3 .【点睛】本题考查根据双曲线的标准方程求双曲线的焦点坐标以及焦点到渐近线的距离,考查计算能力,属于基础题.31.【2020年高考浙江】已知直线 y kx b (k 0)与圆 x 2 y 2 1和圆(x 4)2 y 2 1均相切,则k _______,b =_______.3; 2 3【答案】33|b | 1|4k b |1,【解析】由题意,C 1,C 2到直线的距离等于半径,即1,k 12 2k22所以|b | 4k b ,所以k 0(舍)或者b 2k ,解得k 3 ,b 2 3 .333 ; 2 33故答案为:3【点晴】本题主要考查直线与圆的位置关系,考查学生的数学运算能力,是一道基础题.32.【2020年高考江苏】在平面直角坐标系 xOy 中,若双曲线 x 22 y 1(a 0)的一条渐近线方程为 y 5 x ,2a 52则该双曲线的离心率是▲.3【答案】2【解析】双曲线 x a22 y 1,故 b 5 .由于双曲线的一条渐近线方程为 y 25 x ,即52b 5 a 2,所以c a b 2 c 4 5 3,所以双曲线的离心率为 a 3222.a32故答案为:【点睛】本小题主要考查双曲线的渐近线,考查双曲线离心率的求法,属于基础题.33.【2020年新高考全国Ⅰ卷】斜率为 3的直线过抛物线 C :y AB =________.2=4x 的焦点,且与 C 交于 A ,B 两点,则163【答案】【解析】∵抛物线的方程为 y24x ,∴抛物线的焦点 F 坐标为 F (1,0),又∵直线 AB 过焦点 F 且斜率为 3,∴直线 AB 的方程为: y 3(x 1)代入抛物线方程消去 y 并化简得3x 2 10x 3 0,解法一:解得 x 1 1,x 2 33| x 1 x 2 | 1 3 |3 1 | 16所以| AB | 1 k233解法二: 100 36 64 0设 A (x 1, y 1),B (x 2, y 2),则 x 1 x 2 103,过 A ,B 分别作准线 x 1的垂线,设垂足分别为C ,D 如图所示.| AB | | AF | | BF | | AC | | BD | x 1 1 x 2 1 x 1 x 2+2=16316故答案为:3【点睛】本题考查抛物线焦点弦长,涉及利用抛物线的定义进行转化,弦长公式,属基础题.3,0),A ,B 是圆 C : x (y 1) 36上的两2234.【2020年高考江苏】在平面直角坐标系 xOy 中,已知 P (22个动点,满足 PA PB ,则△PAB 面积的最大值是【答案】10 5▲.【解析】Q PA PB PC AB3 1 14 4设圆心C 到直线 AB 距离为d ,则|AB |=2 36 d 2,| PC | 所以 S V PAB 1 2 36 d(d 1) (36 d (0 d 6) y 2(d 1)( 2d 当0 d 4时,y 0;当4 d 6时,故答案为:10 5)(d 1)2 222令 y (36 d 2)(d 1)22d 36) 0 d 4(负值舍去)y y 0,因此当 d 4时,取最大值,即S PAB 取最大值为10 5,【点睛】本题考查垂径定理、利用导数求最值,考查综合分析求解能力,属中档题.35.【2019年高考北京卷文数】设抛物线 y =4x 的焦点为 F ,准线为 l .则以 F 为圆心,且与 l 相切的圆的2方程为__________.【答案】(x 1) y 42 2【解析】抛物线 y =4x 中,2p =4,p =2,2焦点 F (1,0),准线 l 的方程为 x =−1,以 F 为圆心,且与 l 相切的圆的方程为(x −1)+y =22,即为(x 1)22y24 .2【名师点睛】本题可采用数形结合法,只要画出图形,即可很容易求出结果.36.【2019年高考全国Ⅲ卷文数】设 F 1,F 2为椭圆 C : x2y21的两个焦点,M 为 C 上一点且在第一象限.若+36 20△MF 1F 2为等腰三角形,则 M 的坐标为___________.【答案】 3, 15【解析】由已知可得a236 ,b 2 20 , c 2 a 2b 2 16 ,c 4,MF 1 F 1F 2 2c 8,∴ MF 2 4.1 F 1F2 y 0 4y 0,△MF 1F 2设点M 的坐标为 x 0 , y x0, y 0 00 ,则S 02又 S △MF 1F 2 1 4 8 2 4 15 , 4y 0 4 15,解得 y 0 15,222215 1,解得 x 0 3( x 0 3舍去),20 x 236\ M 的坐标为 3, 15.【名师点睛】本题考查椭圆标准方程及其简单性质,考查数形结合思想、转化与化归的能力,很好地落实了直观想象、逻辑推理等数学素养.解答本题时,根据椭圆的定义分别求出 MF 1、MF2,设出M 的坐标,结合三角形面积可求出M 的坐标.y237.【2019年高考江苏卷】在平面直角坐标系 xOy 中,若双曲线 x 2 2 1(b 0)经过点(3,4),则该双b曲线的渐近线方程是▲.【答案】 y 2x4【解析】由已知得3221,解得b 2或b 2,b2因为b 0,所以b 2 .因为 a 1,所以双曲线的渐近线方程为 y 2x .【名师点睛】双曲线的标准方程与几何性质,往往以小题的形式考查,其难度一般较小,是高考必得分题.双曲线渐近线与双曲线标准方程中的 a ,b 密切相关,事实上,标准方程中化 1为 0,即得渐近线方程.438.【2019年高考江苏卷】在平面直角坐标系 xOy 中,P 是曲线 y x (x 0)上的一个动点,则点 P 到x直线 x +y =0的距离的最小值是【答案】4▲.【解析】当直线 x +y =0平移到与曲线 y x 4相切位置时,切点 Q 即为点 P ,此时到直线 x +y =0的距x离最小.由 y 1 42 1,得 x 2(x 2舍), y 3 2,即切点Q ( 2,3 2),x2 3 2则切点 Q 到直线 x +y =0的距离为 4,1 12 2故答案为4.【名师点睛】本题考查曲线上任意一点到已知直线的最小距离,渗透了直观想象和数学运算素养.采取导数法和公式法,利用数形结合和转化与化归思想解题.39.【2019年高考浙江卷】已知圆C 的圆心坐标是(0,m )r,半径长是 .若直线2x y 3 0与圆 C 相切于点 A ( 2, 1),则mr=___________, =___________.【答案】 2, 5【解析】由题意可知k AC 1 AC : y 1 1 (x 2),把(0,m )代入直线 AC 的方程得m 2,22此时r | AC | 4 1 5 .【名师点睛】本题主要考查圆的方程、直线与圆的位置关系.首先通过确定直线 AC 的斜率,进一步得到其方程,将(0,m )代入后求得m ,计算得解.解答直线与圆的位置关系问题,往往要借助于数与形的结合,特别是要注意应用圆的几何性质.40.【2019年高考浙江卷】已知椭圆 x 2y 1的左焦点为 F ,点 P 在椭圆上且在轴的上方,若线段 PF2x95的中点在以原点O 为圆心, OF 为半径的圆上,则直线 PF 的斜率是___________.【答案】 15【解析】方法 1:如图,设 F 1为椭圆右焦点.由题意可知|OF |=|OM |= c= 2,由中位线定理可得 PF 1 2|OM | 4,设 P (x , y ),可得(x 2)y2 216,与方程 x 2y 1联立,可解得 x 3,x 2212(舍),9521515 P3 ,21x 又点 P 在椭圆上且在轴的上方,求得 ,所以k PF15 . 222方法 2:(焦半径公式应用)由题意可知|OF |=|OM |= c= 2,32由中位线定理可得PF1 2|OM | 4,即a ex p 4 x p ,1515,所以P 3 ,21从而可求得 k PF 15 .222【名师点睛】本题主要考查椭圆的标准方程、椭圆的几何性质、圆的方程与性质的应用,利用数形结合思想,是解答解析几何问题的重要途径.结合图形可以发现,利用三角形中位线定理,将线段长度用圆的方程表示,与椭圆方程联立可进一步求解.也可利用焦半径及三角形中位线定理解决,则更为简洁. 41.【2018年高考全国I卷文数】直线y x 1与圆x y2 22y 3 0交于A,B两点,则AB ________.【答案】2 2y 1 2 4,所以圆的圆心为0, 1,且半径是2,【解析】根据题意,圆的方程可化为 x20 1 1根据点到直线的距离公式可以求得d 1 2 2,12结合圆中的特殊三角形,可知AB 2 4 2 2 2,故答案为2 2 .【名师点睛】该题考查的是有关直线被圆截得的弦长问题,在解题的过程中,熟练应用圆中的特殊三角形,即半弦长、弦心距和圆的半径构成的直角三角形,借助于勾股定理求得结果.首先将圆的一般方程转化为标准方程,得到圆心坐标和圆的半径的大小,之后应用点到直线的距离求得弦心距,借助于圆中特殊三角形,利用勾股定理求得弦长.42.【2018年高考天津卷文数】在平面直角坐标系中,经过三点(0,0),(1,1),(2,0)的圆的方程为__________.【答案】x y 2x 02 2【解析】设圆的方程为 x2 y2 Dx Ey F 0,圆经过三点(0,0),(1,1),(2,0),F 0 D 2则 1 1 D E F 0,解得 E 0,则圆的方程为 x2 y22x 0.F 04 0 2D F 0【名师点睛】求圆的方程,主要有两种方法:(1)几何法:具体过程中要用到初中有关圆的一些常用性质和定理.如:①圆心在过切点且与切线垂直的直线上;②圆心在任意弦的中垂线上;③两圆相切时,切点与两圆心三点共线.(2)待定系数法:根据条件设出圆的方程,再由题目给出的条件,列出等式,求出相关量.一般地,与圆心和半径有关,选择标准式,否则,选择一般式.不论是哪种形式,都要确定三个独立参数,所以应该有三个独立等式.43.【2018年高考浙江卷】已知点 P (0,1),椭圆 x2+y =m (m >1)上两点 A ,B 满足 AP 2PB ,则当24m =___________时,点 B 横坐标的绝对值最大.【答案】5【解析】设 A (x 1, y 1), B (x 2, y 2),x 1 2x 2,1 y 1 2(y 2 1),由 AP 2PB 得所以 y 1 2y 2 3,x 12x 22因为 A , B 在椭圆上,所以 4 y 12m , 4 y 22 m ,4x 22(2y 2 3)2 m ,所以4所以 x 22(y 2 3)m 2,424与 x 22m 对应相减得 y 3 m 1 (m y 22, x 22210m 9) 4,2444当且仅当m 5时取最大值.【名师点睛】解析几何中的最值是高考的热点,在圆锥曲线的综合问题中经常出现,求解此类问题的一般思路为在深刻认识运动变化的过程之中,抓住函数关系,将目标量表示为一个(或者多个)变量的函数,然后借助于函数最值的探求来使问题得以解决.44.【2018年高考北京卷文数】若双曲线 x a22 y 1(a 0)的离心率为25,则a ________________.24【答案】4【解析】在双曲线中c a2b 2a 2 4,且e ac 5,2a 2 4 5,即a 2 16,2所以a因为a 0,所以a 4.数学运算.在求解有关离心率的问题时,一般不直接求出 c 和 a 的值,而是根据题目给出的条件,建立关于参数 c ,a ,b 的方程或不等式,通过解方程或不等式求得离心率的值或取值范围.45.【2018年高考北京卷文数】已知直线 l 过点(1,0)且垂直于轴,若 l 被抛物线 y 4ax 截得的线段2长为 4,则抛物线的焦点坐标为_________.【答案】 1,0 【解析】由题意可得,点 P 1,2 在抛物线上,将 P 1,2 代入 y 2 4ax 中,解得a 1, y 4x ,由2抛物线方程可得:2p 4, p 2, p 1, 焦点坐标为 1,0 .2【名师点睛】此题考查抛物线的相关知识,属于易得分题,关键在于能够结合抛物线的对称性质,得到抛物线上点的坐标,再者熟练准确记忆抛物线的焦点坐标公式也是保证本题能够得分的关键.根据题干描述画出相应图形,分析可得抛物线经过点 1,2 ,将点 1,2 坐标代入可求参数的值,进而可求焦点坐a标.x 22 by 22 1(a 0,b 0)的右焦点F (c ,0)46.【2018年高考江苏卷】在平面直角坐标系 xOy 中,若双曲线a到一条渐近线的距离为 3 c ,则其离心率的值是________________.2【答案】2bc 0bcc【解析】因为双曲线的焦点 F (c ,0)到渐近线 y b x ,即bx ay 0的距离为a b2 2b ,a所以b3 c ,2因此a 2c 2b 2c23 c 2 1 c 2,a 1 c ,e 2.442。
[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。
解析几何历年高考真题试卷--带详细答案
解析几何高考真题一、单选题(共11题;共22分)1.(2020·新课标Ⅲ·理)设双曲线C :x 2a 2−y 2b 2=1 (a>0,b>0)的左、右焦点分别为F 1 , F 2 , 离心率为 √5 .P 是C 上一点,且F 1P ⊥F 2P .若△PF 1F 2的面积为4,则a=( ) A. 1 B. 2 C. 4 D. 82.(2020·新课标Ⅲ·理)设O 为坐标原点,直线x=2与抛物线C :y 2=2px(p>0)交于D ,E 两点,若OD ⊥OE ,则C 的焦点坐标为( )A. ( 14 ,0)B. ( 12 ,0) C. (1,0) D. (2,0) 3.(2020·新课标Ⅱ·理)设O 为坐标原点,直线 x =a 与双曲线 C:x 2a2−y 2b 2=1(a >0,b >0) 的两条渐近线分别交于 D,E 两点,若 △ODE 的面积为8,则C 的焦距的最小值为( ) A. 4 B. 8 C. 16 D. 32 4.(2020·天津)设双曲线 C 的方程为x 2a 2−y 2b 2=1(a >0,b >0) ,过抛物线 y 2=4x 的焦点和点 (0,b) 的直线为l .若C 的一条渐近线与 l 平行,另一条渐近线与l 垂直,则双曲线C 的方程为( ) A.x 24−y 24=1 B. x 2−y 24=1 C.x 24−y 2=1 D. x 2−y 2=15.(2019·天津)已知抛物线 的焦点为F ,准线为l.若与双曲线x 2a2−y 2b 2=1(a >0,b >0) 的两条渐近线分别交于点A 和点B , 且 |AB|=4|OF| (O 为原点),则双曲线的离心率为( ) A. √2 B. √3 C. 2 D. √56.(2020·北京)设抛物线的顶点为O ,焦点为F ,准线为l .P 是抛物线上异于O 的一点,过P 作 PQ ⊥l 于Q ,则线段 FQ 的垂直平分线( ).A. 经过点OB. 经过点PC. 平行于直线 OPD. 垂直于直线 OP7.(2019·天津)已知抛物线 y 2=4x 的焦点为 F ,准线为 l ,若 l 与双曲线 x 2a 2−y 2b 2=1 (a >0,b >0) 的两条渐近线分别交于点 A 和点 B ,且 |AB|=4|OF| ( O 为原点),则双曲线的离心率为( )A. √2B. √3C. 2D. √5 8.(2019·全国Ⅲ卷理)双曲线 C:x 24−y 22=1 的右焦点为F,点P 在C 的一条渐近线上,O 为坐标原点,若|PO|=|PF|,则△PFO 的面积为( )A. 3√24B. 3√22C. 2√2D. 3√29.已知椭圆E:x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的右焦点为F .短轴的一个端点为M ,直线l:3x-4y=0交椭圆E 于A,B两点.若|AF+BF|=4,点M 到直线l 的距离不小于45 , 则椭圆E 的离心率的取值范围是( )A. (0,√32] B. (0,34] C. [√32.1) D. [34,1)10.将离心率为e 1的双曲线c 1的实半轴长a 和虚半轴长b (a ≠b )同时增加m (m >0)个单位长度,得到离心率为e 2的双曲线c 2 , 则( )A. 对任意的a,b , e 1>e 2B. 当a >b 时,e 1>e 2;当a <b 时,e 1<e 2C. 对任意的a,b , e 1<e 2D. 当a >b 时,e 1<e 2;当a <b 时,e 1>e 211.将离心率为e 1的双曲线c 1的实半轴长a 和虚半轴长b (a ≠b )同时增加(m >0)个单位长度,得到离心率为e 2的双曲线c 2 , 则( )A. 对任意的a,b,e 1>e 2B. 当a >b 时,e 1>e 2;当a <b 时,e 1<e 2C. 对任意的a,b,e 1<e 2D. 当a >b 时,e 1<e 2;当a <b 时,e 1>e 2二、填空题(共5题;共6分)12.(2020·新课标Ⅰ·理)已知F 为双曲线 C:x 2a2−y 2b 2=1(a >0,b >0) 的右焦点,A 为C 的右顶点,B 为C上的点,且BF 垂直于x 轴.若AB 的斜率为3,则C 的离心率为________.13.(2019·江苏)在平面直角坐标系 xOy 中,P 是曲线 y =x +4x (x >0) 上的一个动点,则点P 到直线x +y =0的距离的最小值是________. 14.(2019·浙江)已知椭圆x 29+y 25=1 的左焦点为F ,点P 在椭圆且在x 轴上方,若线段PF 的中点在以原点O 为圆心,|OF|为半径的圆上,则直线PF 的斜率是________ 15.(2018·北京)已知椭圆 M:x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0) ,双曲线 N:x 2m 2−y 2n 2=1 . 若双曲线N 的两条渐近线与椭圆M 的四个交点及椭圆M 的两个焦点恰为一个正六边形的顶点,则椭圆M 的离心率为________;双曲线N 的离心率为________16.(2017·江苏)在平面直角坐标系xOy 中,双曲线x 23﹣y 2=1的右准线与它的两条渐近线分别交于点P ,Q ,其焦点是F 1 , F 2 , 则四边形F 1PF 2Q 的面积是________.三、解答题(共9题;共85分)17.(2020·新课标Ⅲ·理)已知椭圆 C:x 225+y 2m 2=1(0<m <5) 的离心率为√154,A ,B 分别为C 的左、右顶点.(1)求C 的方程;(2)若点P 在C 上,点Q 在直线 x =6 上,且 |BP|=|BQ| , BP ⊥BQ ,求 △APQ 的面积.18.(2020·新课标Ⅱ·文)已知椭圆C 1:x 2a 2+y 2b 2=1 (a>b>0)的右焦点F 与抛物线C 2的焦点重合,C 1的中心与C 2的顶点重合.过F 且与x 轴重直的直线交C 1于A ,B 两点,交C 2于C ,D 两点,且|CD|= 43 |AB|. (1)求C 1的离心率;(2)若C 1的四个顶点到C 2的准线距离之和为12,求C 1与C 2的标准方程.19.(2020·新课标Ⅰ·理)已知A 、B 分别为椭圆E :x 2a 2+y 2=1 (a>1)的左、右顶点,G 为E 的上顶点,AG ⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅GB ⃗⃗⃗⃗⃗ =8 ,P 为直线x=6上的动点,PA 与E 的另一交点为C ,PB 与E 的另一交点为D . (1)求E 的方程; (2)证明:直线CD 过定点.20.(2020·新高考Ⅱ)已知椭圆C : x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0) 过点M (2,3),点A 为其左顶点,且AM 的斜率为 12 , (1)求C 的方程;(2)点N 为椭圆上任意一点,求△AMN 的面积的最大值.21.(2019·天津)设椭圆x2a2+y2b2=1(a>b>0)的左焦点为F,左顶点为A,顶点为B.已知√3|OA|=2|OB|(O为原点).(Ⅰ)求椭圆的离心率;(Ⅱ)设经过点F且斜率为34的直线l与椭圆在x轴上方的交点为p,圆C同时与x轴和直线l 相切,圆心C在直线x=4上,且OC∥AP,求椭圆的方程.22.(2019·全国Ⅲ卷文)已知曲线C:y= x22,D为直线y= −12上的动点,过D作C的两条切线,切点分别为A,B.(1)证明:直线AB过定点:(2)若以E(0,52)为圆心的圆与直线AB相切,且切点为线段AB的中点,求该圆的方程.23.(2019·全国Ⅲ卷理)已知曲线C: y=x22,D为直线y=- 12的动点,过D作C的两条切线,切点分别为A,B.(1)证明:直线AB过定点;(2)若以E(0,52)为圆心的圆与直线AB相切,且切点为线段AB的中点,求四边形ADBE的面积.24.(2019·全国Ⅱ卷文)已知F1,F2是椭圆C:x2a2+y2b2=1(a>b>0)的两个焦点,P为C上的点,O为坐标原点。
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 ′)。
专题17 解析几何多选、填空(理科)(解析版
十年(2014-2023)年高考真题分项汇编—解析几何多选、填空 目录题型一:直线的方程 ............................................................................. 1 题型二:圆的方程 ................................................................................ 4 题型三:直线与圆的综合 ..................................................................... 8 题型四:椭圆 ...................................................................................... 13 题型五:双曲线 .................................................................................. 23 题型六:抛物线 .................................................................................. 34 题型七:圆锥曲线的综合应用 (43)题型一:直线的方程1.(2020北京高考·第15题)为满足人民对美好生活的向往,环保部门要求相关企业加强污水治理,排放未达标的企业要限期整改、设企业的污水摔放量W 与时间t 的关系为()W f t =,用()()f b f a b a−−−的大小评价在[,]a b 这段时间内企业污水治理能力的强弱,已知整改期内,甲、乙两企业的污水排放量与时间的关系如下图所示.给出下列四个结论:①在[]12,t t 这段时间内,甲企业的污水治理能力比乙企业强; ②在2t 时刻,甲企业的污水治理能力比乙企业强; ③在3t 时刻,甲、乙两企业的污水排放都已达标;④甲企业在[][][]112230,,,,,t t t t t 这三段时间中,在[]10,t 的污水治理能力最强. 其中所有正确结论的序号是____________________. 【答案】①②③【解析】()()f b f a b a−−−表示区间端点连线斜率的负数,在[]12,t t 这段时间内,甲的斜率比乙的小,所以甲的斜率的相反数比乙的大,因此甲企业的污水治理能力比乙企业强;①正确;甲企业在[][][]112230,,,,,t t t t t 这三段时间中,甲企业在[]12,t t 这段时间内,甲的斜率最小,其相反数最大,即在[]12,t t 的污水治理能力最强.④错误;在2t 时刻,甲切线的斜率比乙的小,所以甲切线的斜率的相反数比乙的大,甲企业的污水治理能力比乙企业强;②正确;在3t 时刻,甲、乙两企业的污水排放量都在污水打标排放量以下,所以都已达标;③正确;故答案为:①②③2.(2014高考数学四川理科·第14题)设m R ∈,过定点A 的动直线0x my +=和过定点B 的动直线30mx y m −−+=交于点()P x,y ,则||||PA PB ⋅的最大值是 .【答案】5解析:(0,0)A ,(1,3)B ,因为PA PB ⊥,所以222||||||10PA PB AB +==故22||||||||52PA PB PA PB +⋅≤=(当且仅当||||PA PB ==时取“=”)3.(2017年高考数学上海(文理科)·第16题)如图,用35个单位正方形拼成一个矩形,点、、、以及四个标记为“ ”的点在正方形的顶点处,设集合,点,过作直线,使得不在上的“ ”的点分布在的两侧. 用和分别表示一侧和另一侧的“ ”的点到的距离之和.若过的直线中有且只有一条满足,则中所有这样的为________.【答案】、.【解析】设记为“”的四个点为,线段的中点分别为,易知为平行四边形,且记点到直线的距离为,,,,根据题意,四个点不在的同侧,那么就有两种可能:(1)若的两侧分别有两个点,如图2,点和分别在的两侧,若,则有,即和所在的线段平行且相等,于是可构成相应的平行四边形,因此直线必过的中点.1P 2P 3P 4P 1234{,,,}P P P P Ω=P ∈ΩP P l P l P l 1()P D l 2()P D l P l P l P P l 12()()P P D l D l =ΩP 1P 3P ,,,A B C D ,,,AB BC CD DA ,,,E F G H EFGH ,,,A B C D P l ()h A ()h B ()h C ()h D P l P l ,A B ,C D P l ()()()()h A h B h C h D +=+()()h E h G =()h E ()h G P l EG若点和分别在直线的两侧,同理可知直线必过的中点. 于是,直线必过平行四边形的对角线的交点.(2)若的一侧有三个点,另一侧有一个点,如图3,点和分别在的两侧,若,即,由平面几何知识有,,且,则有,即和所在的线段平行且相等,于是可构成相应的平行四边形,因此直线必过的中点. 若点和分别在直线的两侧,同理可知直线必过的中点. 于是,直线必过平行四边形的对角线的交点. 综上,满足已知条件的直线肯定要经过和的交点.4.(2016高考数学上海理科·第10题)设0,0a b >>,若关于,x y 的方程组11ax y x by += +=无解,则b a +的取值范围是____________.【答案】()2+∞,解析:将方程组中上面的式子化简得1y ax =−,代入下面的式子整理得(1)1ab x b −=−,方程组无解应该满足10ab −=且10b −≠,所以1ab =且1b ≠,所以由基本不等式得2a b +>=,即b a +的取值范围是2+∞(,). 5.(2016高考数学上海理科·第3题)已知平行直线012:,012:21=++=−+y x l y x l ,则1l 与2l 的距离是_______________.解析:利用两平行线间距离公式得d 考点:两平行线间距离公式.【名师点睛】确定两平行线间距离,关键是注意应用公式的条件,即,x y 的系数应该分别相同,本题较为容易,主要考查考生的基本运算能力.,A C ,B D P l P l FH P l EFGH M P l ,,B A D C P l ()()()()h A h B h D h C ++=()()()()h A h D h C h B +=−()()2()h A h D h H +=()()2()h C h B h F −=()()h H h F =()h H ()h F P l FH ,,A D C B P l P l EG P l EFGH M EGFH题型二:圆的方程一、多选题1.(2021年新高考Ⅰ卷·第11题)已知点P 在圆()()225516x y −+−=上,点()4,0A 、()0,2B ,则( )A .点P 到直线AB 的距离小于10 B .点P 到直线AB 的距离大于2C .当PBA ∠最小时,PB =D .当PBA ∠最大时,PB =【答案】ACD解析:圆()()225516x y −+−=的圆心为()5,5M ,半径为4, 直线AB 的方程为142x y+=,即240x y +−=,圆心M 到直线AB 4>,所以,点P 到直线AB 42−<410+<,A 选项正确,B 选项错误; 如下图所示:当PBA ∠最大或最小时,PB 与圆M 相切,连接MP 、BM ,可知PM PB ⊥,BM =,4MP =,CD 选项正确,故选ACD . 二、填空题1.(2022新高考全国I 卷·第14题)写出与圆221x y +=和22(3)(4)16x y −+−=都相切的一条直线的方程________________.【答案】3544y x =−+或7252424y x =−或1x =−解析:圆221x y +=的圆心为()0,0O ,半径为1,圆22(3)(4)16x y −+−=的圆心1O 为(3,4),半径为4,5=,等于两圆半径之和,故两圆外切, 如图,当切线为l 时,因为143OO k =,所以34l k =−,设方程为3(0)4y x t t =−+> O 到l的距离1d,解得54t =,所以l 的方程为3544y x =−+, 当切线为m 时,设直线方程为0kx y p ++=,其中0p >,0k <,14 = ,解得7242524k p =− = ,7252424y x =− 当切线为n 时,易知切线方程为1x =−,故答案为:3544y x =−+或7252424y x =−或1x =−.2.(2022年高考全国乙卷数学(理)·第14题)过四点(0,0),(4,0),(1,1),(4,2)−中的三点的一个圆的方程为____________. 【答案】()()222313x y −+−=或()()22215x y −+−=或224765339x y −+−=或()2281691525x y −+−=;解析:依题意设圆的方程为220x y Dx Ey F ++++=, 若过()0,0,()4,0,()1,1−,则01640110F D F D E F = ++=+−++= ,解得046F D E ==− =−, 所以圆的方程为22460x y x y +−−=,即()()222313x y −+−=; 若过()0,0,()4,0,()4,2,则01640164420F D F D E F = ++=++++= ,解得042F D E ==− =−, 所以圆的方程为22420x y x y +−−=,即()()22215x y −+−=; 若过()0,0,()4,2,()1,1−,则0110164420F D E F D E F = +−++= ++++= ,解得083143F D E==− =−, 所以圆的方程为22814033x y x y +−−=,即224765339x y −+−=; 若过()1,1−,()4,0,()4,2,则1101640164420D E F D F D E F +−++= ++=++++= ,解得1651652F D E=−=− =− , 所以圆的方程为2216162055x y x y +−−−=,即()2281691525x y −+−=; 故答案为:()()222313x y −+−=或()()22215x y −+−=或224765339x y −+−=或()2281691525x y −+−=; 3.(2020江苏高考·第14题)在平面直角坐标系xOy 中,已知0)P ,A ,B 是圆221:()362C x y +−=上的两个动点,满足PA PB =,则PAB ∆面积的最大值是__________.【答案】【解析】PA PB PC AB =∴⊥Q设圆心C 到直线AB 距离为d,则||1AB PC所以11)2PAB S d ≤⋅+=V令222(36)(1)(06)2(1)(236)04y d d d y d d d d ′=−+≤<∴=+−−+=∴=(负值舍去)当04d ≤<时,0y ′>;当46d ≤<时,0y ′≤,因此当4d =时,y 取最大值,即PAB S取最大值为,故答案为:4.若半径为1的圆分别与y轴的正半轴和射线(0)y x x =≥相切,则这个圆的方程为 .【答案】22(1)(1x y −+=解:若半径为1的圆分别与y轴的正半轴和射线(0)y x x ≥相切,则圆心在直线y =3x 上,且圆心的横坐标为1,所以纵坐标为3,这个圆的方程为22(1)(1x y −+=。
解析几何选择填空专项练习
解析几何选择填空专项练习一、选择题1. 设c ,b ,a 分别是ABC ∆中C ,B ,A ∠∠∠所对边的边长,则直线0=++⋅c ay x A sin 与0=+⋅-C sin y B sin bx 的位置关系是 ( ).A 平行.B 重合 .C 垂直.D 相交但不垂直2. 若方程m x x +=-24 只有一解,则实数m 的取值范围是( )(A ) [)2,2- (B ) []22,2- (C ) [)2,2-∪{}22 (D ) []22,2] 3. 若直线2ax -b y +2=0 (a >0, b>0) 被圆x 2+y 2+2x -4y +1=0截得的弦长为4,则ba 11+的最小值A .21 B .41 C .2 D .44. 圆x 2+y 2+2x +4y -3=0上到直线y +x +1=0的距离等于 2 的点共有A .1个B .2个C .3个D .4个5. 过点P (-2,3)且与原点的距离为2的直线共有 ( )A .1条B .2条C .3条D .4条6. (08山东卷11)已知圆的方程为08622=--+y x y x .设该圆过点(3,5)的最长弦和最短弦分别为AC 和BD ,则四边形ABCD 的面积为( )(A )106 (B )206 (C )306 (D )406 7. 如果222=+ky x 表示焦点在y 轴上的椭圆,那么实数k 的取值范围是( ) A .()+∞,0 B .()2,0 C .()+∞,1 D .()1,08.到两定点(2,1),(-2,-2)的距离之和为定值5的点的轨迹是 ( ) A . 椭圆 B.双曲线 C.直线 D.线段9. 方程2212sin 3sin 2x y θθ+=+-所表示的曲线是 ( ) A .焦点在x 轴上的椭圆B .焦点在y 轴上的椭圆C .焦点在x 轴上的双曲线D .焦点在 y 轴上的双曲线10. 双曲线12222=-b y a x 的离心率为1e ,双曲线12222=-ax b y 的离心率为2e ,则1e +2e 的最小值为( )A .24B .2C .22D .411. P 是双曲线22x y 1916-=的右支上一点,M 、N 分别是圆(x +5)2+y 2=4和(x -5)2+y 2=1上的点,则|PM|-|PN|的最大值为( ) A.6B.7C.8D.912. 已知方程0,,0(022>≠≠=++=+c b a ab c by ax ab by ax 其中和,它们所表示的曲线可能是( )A B C D13. 若直线2+=kx y 与双曲线622=-y x 的右支交于不同的两点,那么k 的取值范围是( )A .(315,315-) B .(315,0) C .(0,315-) D .(1,315--) 14. 动点P 到直线x+4=0的距离减去它到点M (2,0)的距离之差是2,则点P 的轨迹是( ) A :直线 B :椭圆 C :双曲线 D :抛物线15. 21,F F 是椭圆的两个焦点,Q 是椭圆上的任意一点,从任意焦点做21QF F ∠外角平分线的垂线,垂足为P ,则P 的轨迹为( )A 圆B 椭圆C 双曲线D 抛物线16. 双曲线191622=-y x 上的点P 到点(5,0)的距离为15,则P 到点(-5,0)的距离是( ) A.7 B.23 C.25或7 D.7或23二、填空题1. 已知两直线:1170a x b y ++=,2270a x b y ++=,都经过点(3,5),则经过点(a 1,b 1),(a 2,b 2)的直线方程是 .2. 集合=A {}024),(=-+-k y kx y x 与集合=B {}241),(x y y x -+=有两个公共元素,则实数k 的取值范围是_____________.3. 圆2)2()1(:22=-+-y x C ,点)1,2(-P ,过点P 作圆C 的切线,切点为A 、B . (1)直线AB 的方程为(2)),1,1(Q 点F E ,是圆C 上两动点,且︒=∠90EQF ,则EF 中点轨迹方程为 . 4. 经过点)38,10(M ,渐近线方程为x y 31±=的双曲线的方程为 . 5. 椭圆192522=+y x 的一个焦点为F 1,M 椭圆上一点,且|MF 1|=2,N 是线段MF 1 的中点,则|ON|的长为 。
2024年高考数学试题分类汇编07:解析几何
解析几何一、单选题1.(2024·全国)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 >)2.(2024·全国)已知双曲线2222:1(0,0)y x C a b a b-=>>的上、下焦点分别为()()120,4,0,4F F -,点()6,4P -在该双曲线上,则该双曲线的离心率为()A .4B .3C .2D 23.(2024·全国)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 .2B .3C .4D .254.(2024·北京)求圆22260x y x y +-+=的圆心到20x y -+=的距离()A .23B .2C .32D 65.(2024·天津)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 -=二、多选题6.(2024·全国)造型可以做成美丽的丝带,将其看作图中曲线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(22,0)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.(2024·全国)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 相切B .当P ,A ,B 三点共线时,||15PQ =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.(2024·全国)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.(2024·北京)已知双曲线2214x y -=,则过()3,0且和双曲线只有一个交点的直线的斜率为.10.(2024·北京)已知抛物线216y x =,则焦点坐标为.11.(2024·天津)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.12.(2024·上海)已知抛物线24y x =上有一点P 到准线的距离为9,那么点P 到x 轴的距离为.四、解答题13.(2024·全国)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 的面积为9,求l 的方程.14.(2024·全国)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11kk+-的等比数列;(3)设n S 为12n n n P P P ++ 的面积,证明:对任意的正整数n ,1n n S S +=.15.(2024·全国)设椭圆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 的直线与C 交于,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.16.(2024·北京)已知椭圆方程C :()222210x y a b a b+=>>,焦点和短轴端点构成边长为2的正方形,过()0,t (t >的直线l 与椭圆交于A ,B ,()0,1C ,连接AC 交椭圆于D .(1)求椭圆方程和离心率;(2)若直线BD 的斜率为0,求t .17.(2024·天津)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 ⋅≤ 恒成立.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.18.(2024·上海)已知双曲线222Γ:1,(0),y x b b-=>左右顶点分别为12,A A ,过点()2,0M -的直线l 交双曲线Γ于,P Q 两点.(1)若离心率2e =时,求b 的值.(2)若2,3b MA P =△为等腰三角形时,且点P 在第一象限,求点P 的坐标.(3)连接OQ 并延长,交双曲线Γ于点R ,若121A R A P ⋅=,求b 的取值范围.参考答案:1.A【分析】设点(,)M x y ,由题意,根据中点的坐标表示可得(,2)P x y ,代入圆的方程即可求解.【解析】设点(,)M x y ,则0(,),(,0)P x y P x ',因为M 为PP '的中点,所以02y y =,即(,2)P x y ,又P 在圆2216(0)x y y +=>上,所以22416(0)x y y +=>,即221(0)164x y y +=>,即点M 的轨迹方程为221(0)164x y y +=>.故选:A 2.C【分析】由焦点坐标可得焦距2c ,结合双曲线定义计算可得2a ,即可得离心率.【解析】由题意,()10,4F -、()20,4F 、()6,4P -,则1228F F c ==,110PF ==,26PF ==,则1221064a PF PF =-=-=,则28224c e a ===.故选:C.3.C【分析】结合等差数列性质将c 代换,求出直线恒过的定点,采用数形结合法即可求解.【解析】因为,,a b c 成等差数列,所以2b a c =+,2c b a =-,代入直线方程0ax by c ++=得20ax by b a ++-=,即()()120a x b y -++=,令1020x y -=⎧⎨+=⎩得12x y =⎧⎨=-⎩,故直线恒过()1,2-,设()1,2P -,圆化为标准方程得:()22:25C x y ++=,设圆心为C ,画出直线与圆的图形,由图可知,当PC AB ⊥时,AB 最小,1,PC AC r ===,此时24AB AP ====.故选:C 4.C【分析】求出圆心坐标,再利用点到直线距离公式即可.【解析】由题意得22260x y x y +-+=,即()()221310x y -++=,则其圆心坐标为()1,3-,则圆心到直线20x y -+=221323211++=+,故选:C.5.C【分析】可利用12PF F △三边斜率问题与正弦定理,转化出三边比例,设2PF m =,由面积公式求出m ,由勾股定理得出c ,结合第一定义再求出a .【解析】如下图:由题可知,点P 必落在第四象限,1290F PF ∠=︒,设2PF m =,211122,PF F PF F θθ∠=∠=,由21tan 2PF k θ==,求得1sin 5θ=因为1290F PF ∠=︒,所以121PF PF k k ⋅=-,求得112PF k =-,即21tan 2θ=,2sin 5θ=121212::sin :sin :sin 902:1:5PF PF F F θθ=︒=则由2PF m =得1122,25PF m F F c m ===,由1212112822PF F S PF PF m m =⋅=⋅= 得22m =则211222PF PF F F c =====由双曲线第一定义可得:122PF PF a -==a b ==所以双曲线的方程为22128x y -=.故选:C 6.ABD【分析】根据题设将原点代入曲线方程后可求a ,故可判断A 的正误,结合曲线方程可判断B 的正误,利用特例法可判断C 的正误,将曲线方程化简后结合不等式的性质可判断D 的正误.【解析】对于A :设曲线上的动点(),P x y ,则2x >-4x a -=,04a ⨯-=,解得2a =-,故A 正确.对于B 24x +=,而2x >-,()24x+=.当0x y ==()2844=-=,故()在曲线上,故B 正确.对于C :由曲线的方程可得()()2221622y x x =--+,取32x =,则2641494y =-,而64164525624510494494494---=-=>⨯,故此时21y >,故C 在第一象限内点的纵坐标的最大值大于1,故C 错误.对于D :当点()00,x y 在曲线上时,由C 的分析可得()()()220022001616222y x x x =--≤++,故0004422y x x -≤≤++,故D 正确.故选:ABD.【点睛】思路点睛:根据曲线方程讨论曲线的性质,一般需要将曲线方程变形化简后结合不等式的性质等来处理.7.ABD【分析】A 选项,抛物线准线为=1x -,根据圆心到准线的距离来判断;B 选项,,,P A B 三点共线时,先求出P 的坐标,进而得出切线长;C 选项,根据2PB =先算出P 的坐标,然后验证1PA AB k k =-是否成立;D 选项,根据抛物线的定义,PB PF =,于是问题转化成PA PF =的P 点的存在性问题,此时考察AF 的中垂线和抛物线的交点个数即可,亦可直接设P 点坐标进行求解.【解析】A 选项,抛物线24y x =的准线为=1x -,A 的圆心(0,4)到直线=1x -的距离显然是1,等于圆的半径,故准线l 和A 相切,A 选项正确;B 选项,,,P A B 三点共线时,即PA l ⊥,则P 的纵坐标4P y =,由24P P y x =,得到4P x =,故(4,4)P ,此时切线长PQ ===,B 选项正确;C 选项,当2PB =时,1P x =,此时244P P y x ==,故(1,2)P 或(1,2)P -,当(1,2)P 时,(0,4),(1,2)A B -,42201PA k -==--,4220(1)AB k -==--,不满足1PA AB k k =-;当(1,2)P -时,(0,4),(1,2)A B -,4(2)601PA k --==--,4(2)60(1)AB k --==--,不满足1PA AB k k =-;于是PA AB ⊥不成立,C 选项错误;D 选项,方法一:利用抛物线定义转化根据抛物线的定义,PB PF =,这里(1,0)F ,于是PA PB =时P 点的存在性问题转化成PA PF =时P 点的存在性问题,(0,4),(1,0)A F ,AF 中点1,22⎛⎫ ⎪⎝⎭,AF 中垂线的斜率为114AF k -=,于是AF 的中垂线方程为:2158x y +=,与抛物线24y x =联立可得216300y y -+=,2164301360∆=-⨯=>,即AF 的中垂线和抛物线有两个交点,即存在两个P 点,使得PA PF =,D 选项正确.方法二:(设点直接求解)设2,4t P t ⎛⎫⎪⎝⎭,由PB l ⊥可得()1,B t -,又(0,4)A ,又PA PB =,214t =+,整理得216300t t -+=,2164301360∆=-⨯=>,则关于t 的方程有两个解,即存在两个这样的P 点,D 选项正确.故选:ABD8.32【分析】由题意画出双曲线大致图象,求出2AF ,结合双曲线第一定义求出1AF ,即可得到,,a b c 的值,从而求出离心率.【解析】由题可知2,,A B F 三点横坐标相等,设A 在第一象限,将x c =代入22221x y a b -=得2b y a =±,即22,,,b b A c B c a a ⎛⎫⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,故2210b AB a ==,225b AF a ==,又122AF AF a -=,得1222513AF AF a a =+=+=,解得4a =,代入25ba=得220b =,故22236,c a b =+=,即6c =,所以6342c e a ===.故答案为:329.12±【分析】首先说明直线斜率存在,然后设出方程,联立双曲线方程,根据交点个数与方程根的情况列式即可求解.【解析】联立3x =与2214x y -=,解得52y =,这表明满足题意的直线斜率一定存在,设所求直线斜率为k ,则过点()3,0且斜率为k 的直线方程为()3y k x =-,联立()22143x y y k x ⎧-=⎪⎨⎪=-⎩,化简并整理得:()222214243640k x k x k -+--=,由题意得2140k -=或()()()2222Δ244364140k k k =++-=,解得12k =±或无解,即12k =±,经检验,符合题意.故答案为:12±.10.()4,0【分析】形如()22,0y px p =≠的抛物线的焦点坐标为,02p ⎛⎫ ⎪⎝⎭,由此即可得解.【解析】由题意抛物线的标准方程为216y x =,所以其焦点坐标为()4,0.故答案为:()4,0.11.45/0.8【分析】先求出圆心坐标,从而可求焦准距,再联立圆和抛物线方程,求A 及AF 的方程,从而可求原点到直线AF 的距离.【解析】圆22(1)25-+=x y 的圆心为()1,0F ,故12p=即2p =,由()2221254x y y x⎧-+=⎪⎨=⎪⎩可得22240x x +-=,故4x =或6x =-(舍),。
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)
(A)y2=4x 或 y2=8x
(B)y2=2x 或 y2=8x
(C)y2=4x 或 y2=16x
(D)y2=2x 或 y2=16x
12. (2013 全国二卷理科)已知点 A(-1,0);B(1,0);C(0,1),直线 y=ax+b(a>0)将△ABC 分割
为面积相等的两部分,则 b 的取值范围是( )
33
66
3
3
3
3
2. (2015 全国一卷理科)一个圆经过椭圆 x2 y2 1 16 4
的三个顶点,且圆心在 x 轴上,则该
圆的标准方程为
。
3. (2015 全国二卷理科)过三点 A(1,3) , B(4, 2) , C(1, 7) 的圆交 y 轴于 M,N 两点,则| MN | (
)
A.2 6
线 OA ,终边为射线 OP ,过点 P 作直线 OA 的垂线,垂足为 M ,将点 M 到直线 OP 的距离表示为 x 的函数 f (x) ,则 y = f (x) 在[0, ]上的图像大致为( )
6. (2014 全国一卷理科)已知抛物线 C : y2 8x 的焦点为 F ,准线为 l , P 是 l 上一点,Q 是直线 PF
半径最大的圆的标准方程为
33. 在平面直角坐标系 xOy 中, P 为双曲线 x2 y2 1 右支上的一个动点。若点 P 到直线 x y 1 0 的
距离大于 c 恒成立,则是实数 c 的最大值为
34. 一条光纤从点(-2,-3)射出,经 y 轴反射后与圆
相切,则反射光线所在直
线的斜率为( )
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解析几何选择、填空高考真题练习
1. (2015 全国一卷理科) 已知 M(x0,y0)是双曲线 C: x2 y2 1上的一点,F1、F2 是 C 上的两个焦点, 2
若 MF1 • MF2 <0,则 y0 的取值范围是(
)
A(- 3 , 3 ) B(- 3 , 3 ) C( 2 2 , 2 2 ) D( 2 3 , 2 3 )
)
A. x2 y2 1 43
29.
B. x2 y2 1 16 9
C. x2 y2 1 9 16
D. x2 y2 1 34
将离心率为 e1 的双曲线 C1 的实半轴长 a 和虚半轴长 b (a b) 同时增加 m (m 0)
44
v1.0 可编辑可修改
个单位长度,得到离心率为 e2 的双曲线 C2 ,则(
(A) 2
(B) 3
(C)2
(D)3
17. (2011 全国一卷理科)在平面直角坐标系 xOy 中,椭圆 C 的中心为原点,焦点 F1, F2 在 x 轴上,离心
率为
2 2
。过
F1 的直线
L
交
C
于
A, B
两点,且
ABF2 的周长为 16,那么 C 的方程为
18. (2011 全国二卷理科)已知抛物线 C: y2 4x 的焦点为 F,直线 y 2x 4 与 C 交于 A,B 两点.则
相交于点 A ,与 C 的一个交点为 B .若 AM MB ,则 p
.
24. 下列双曲线中,焦点在 y 轴上且渐近线方程为 y 2x 的是( )
(A) x2 y2 1 4
(B) x2 y2 1 4
(C) y2 x2 1 4
(D) y2 x2 1 4
25.
已知双曲线 x2 a2
y2
B.8
C.4 6
D.10
4. (2015 全国二卷理科)已知 A,B 为双曲线 E 的左,右顶点,点 M 在 E 上,∆ ABM 为等腰三角形,且
顶角为 120°,则 E 的离心率为( )
A. 5 B. 2 C. 3 D. 2 5. (2014 全国一卷理科) 如图,圆 O 的半径为 1,A 是圆上的定点,P 是圆上的动点,角 x 的始边为射
则 P 到 x 轴的距离为( )
33
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(A) 3 2
(B) 6 2
(C) 3
(D) 6
21. (2010 全国一卷理科)已知 F 是椭圆 C 的一个焦点, B 是短轴的一个端点,线段 BF 的延长线交 C 于
点 D ,且 BF 2FD ,则 C 的离心率为
22. (2010
全国二卷理科)已知椭圆 C
(A)(0,1)
(B) 1
2 2
,
1 2
( C)
1
2 2
,
1 3
(D)
1 3
,
1 2
13.
(2012
全国一卷理科)设
F1
、
F2
是椭圆
E:
x2 a2
y2 b2
( a b 0 )的左、右焦点,P 为直线 x
3a 2
上
一点, F2PF1 是底角为 30°的等腰三角形,则 E 的离心率为( )
A. 3 3 4
B. 9 3 8
C. 63 32
D. 9 4
8. (2014 全国二卷理科)设点 M( x0 ,1),若在圆 O: x2 y2 1上存在点 N,使得∠OMN=45°,则 x0 的
取值范围是________.
9.
(2013
全国一卷理科)已知双曲线
C:
x2 a2
y2 b2
=1 (a>0,b>0)的离心率为
)
A.对任意的 a, b , e1 e2
B.当 a b 时, e1 e2 ;当 a b 时, e1 e2
C.对任意的 a, b , e1 e2
D.当 a b 时, e1 e2 ;当 a b 时, e1 e2
30. 已知点 A ,B ,C 在圆 x2 y 2 1 上运动,且 AB BC ,若点 P 的坐标为 (2, 0) , 则| PA PB PC |
(
)
55
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(A). 4 3 3
(B) 2 3
(C)6
(D) 4 3
40. 设直线 l 与抛物线 y2 4x 相交于 A,B 两点,与圆 x 52 y2 r2 r 0 相切于点 M,且 M 为线段
AB 的中点.若这样的直线 l 恰有 4 条,则 r 的取值范围是( )
| PF1 | 2 | PF2 |,则 cos F1PF2 (
)
(A) 1 4
(B) 3 5
(C) 3 4
(D) 4 5
16. (2011 全国一卷理科)设直线 L 过双曲线 C 的一个焦点,且与 C 的一条对称轴垂直,L 与 C 交于 A ,B 两点, AB 为 C 的实轴长的 2 倍,则 C 的离心率为( )
.
37. 抛物线 y2 2 px ( p 0 )上的动点 Q 到焦点的距离的最小值为1,则 p
.
38. 已知点 和 Q 的横坐标相同, 的纵坐标是 Q 的纵坐标的 2 倍, 和 Q 的轨迹分别为双曲线 C1 和
C2 .若 C1 的渐近线方程为 y 3x ,则 C2 的渐近线方程为
.
39. 过双曲线 x2 y2 1的右焦点且与 x 轴垂直的直线,交该双曲线的两条渐近线于 A,B 两点,则 AB 3
与 C 的一个交点,若 FP 4FQ ,则| QF |=(
)
A . 7 B . 5 C .3 D .2
2
2
7. (2014 全国二卷理科)设 F 为抛物线 C: y2 3x 的焦点,过 F 且倾斜角为 30°的直线交 C 于 A,B 两点,
O 为坐标原点,则△OAB 的面积为( )
11
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5 ,则 C 的渐近线方 2
程为( ).
A.y= 1 x 4
B.y= 1 x 3
C.y= 1 x 2
D.y=±x
10.
(2013 全国一卷理科)已知椭圆 E: x2 a2
y2 b2
=1(a>b>0)的右焦点为 F(3,0),过点 F 的直线交 E
于 A,B 两点.若 AB 的中点坐标为(1,-1),则 E 的方程为( ).
(A) 1,3
(B) 1,4
(C) 2,3
(D) 2,4
41.
已知双曲线
x2 a2
y2 b2
1a 0,b 0
的一条渐近线过点
2,
3
,且双曲线的一个焦点在抛物线
y2 4 7x 的准线上,则双曲线的方程为( )
(A) x2 y2 1 (B) x2 y2 1 (C) x2 y2 1(D) x2 y2 1
的最大值为( )
A.6
B.7
C.8
D.9
31.
设F
是双曲线 C
x2 : a2
y2 b2
1 的一个焦点,若 C 上存在点 P ,使线段 PF 的中点恰为其虚轴的一个端
点,则 C 的离心率为________.
32. 在平面直角坐标系 xOy 中,以点 (1,0) 为圆心且与直线 mx y 2m 1 0(m R) 相切的所有圆中,
A. 2x y 5 0 或 2x y 5 0 C. 2x y 5 0 或 2x y 5 0
B. 2x y 5 0 或 2x y 5 0 D. 2x y 5 0 或 2x y 5 0
28.
已知双曲线
C
:
x2 a2
y2 b2
1的离心率 e
5 4
,且其右焦点 F2 5, 0 ,则双曲线 C 的方程为(
BF 2 1
D.
AF 2 1
43. 双曲线 x2 y2 1的焦距是
,渐近线方程是
.
2
44. 已知直线 l:x+ay-1=0(aR)是圆 C: x2 y2 4x 2 y 1 0 的对称轴.过点 A(-4,a)作圆 C 的