全国卷高考数学圆锥曲线大题集大全
-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN
高考二轮复习专项:圆锥曲线大题集
1. 如图,直线l 1与l 2是同一平面内两条互相垂直的直线,交点是A ,点B 、D 在直线l 1上(B 、D 位于点A 右侧),且|AB|=4,|AD|=1,M 是该平面上的一个动点,M 在l 1上的射影点是N ,且|BN|=2|DM|. (Ⅰ) 建立适当的坐标系,求动点M 的轨迹C 的方程.
(Ⅱ)过点D 且不与l 1、l 2垂直的直线l 交(Ⅰ)中的轨迹C 于E 、F 两点;另外平面上的点G 、H 满足:
(R);
AG AD λλ=∈2;
GE GF GH +=0.GH EF ?=
求点G 的横坐标的取值范围.
2. 设椭圆的中心是坐标原点,焦点在x 轴上,离心率
23
=
e ,已知点)3,0(P 到
这个椭圆上的点的最远距离是4,求这个椭圆的方程.
3. 已知椭圆)0(1:22221>>=+b a b y a x C 的一条准线方程是
,
425=x 其左、右顶点分别
B A
D M
B N
l 2
l 1
是A、B;双曲线
1
:
2
2
2
2
2
=
-
b
y
a
x
C
的一条渐近线方程为3x-5y=0.
(Ⅰ)求椭圆C1的方程及双曲线C2的离心率;
(Ⅱ)在第一象限内取双曲线C2上一点P,连结AP交椭圆C1于点M,连结PB并延长交椭圆C1于点N,若AM=. 求证:.0
=
?AB
MN
4. 椭圆的中心在坐标原点O,右焦点F(c,0)到相应准线的距离为1,倾斜角为45°的直线交椭圆于A,B两点.设AB中点为M,直线AB与OM的夹角为αa. (1)用半焦距c表示椭圆的方程及tanα;
(2)若2 5. 已知椭圆2 2 2 2 b y a x + (a>b>0)的离心率3 6 = e ,过点A(0,-b)和B(a,0)的直线与原点的距离为2 3 (1)求椭圆的方程 (2)已知定点E (-1,0),若直线y =kx +2(k≠0)与椭圆交于C D 两点 问:是否存在k 的值,使以CD 为直径的圆过E 点请说明理由 6. 在直角坐标平面中,ABC ?的两个顶点B A ,的坐标分别为)0,1(-A ,)0,1(B ,平面内两点M G ,同时满足下列条件: ①0=++GC GB GA MC MB MA ==GM ∥AB (1)求ABC ?的顶点C 的轨迹方程; (2)过点)0,3(P 的直线l 与(1)中轨迹交于F E ,两点,求PF PE ?的取值范围 7. 设R y x ∈,,j i ,为直角坐标平面内x 轴.y 轴正方向上的单位向量,若 j y i x b j y i x a )2(,)2(-+=++=,且 8 ||||=+b a (Ⅰ)求动点M(x,y)的轨迹C 的方程; (Ⅱ)设曲线C 上两点A .B ,满足(1)直线AB 过点(0,3),(2)若 OB OA OP +=,则OAPB 为矩形,试求AB 方程. 8. 已知抛物线C :)0,0(),(2>≠+=n m n x m y 的焦点为原点,C 的准线与直线 )0(02:≠=+-k k y kx l 的交点M 在x 轴上,l 与C 交于不同的两点A 、B ,线 段AB 的垂直平分线交x 轴于点N (p ,0). (Ⅰ)求抛物线C 的方程; (Ⅱ)求实数p 的取值范围; (Ⅲ)若C 的焦点和准线为椭圆Q 的一个焦点和一条准线,试求Q 的短轴的端点的轨迹方程. x 9. 如图,椭圆的中心在原点,长轴AA 1在x 轴上.以A 、A 1为焦点的双曲线交椭 圆于C 、D 、D 1、C 1四点,且|CD|=21 |AA 1|.椭圆的一条弦AC 交双曲线于E ,设λ=EC AE ,当43 3 2≤ ≤λ时,求双曲线的离心率e 的取值范围. 10. 已知三角形ABC 的三个顶点均在椭圆 805422=+y x 上,且点A 是椭圆短轴的一个端点(点A 在y 轴正半轴上). 若三角形ABC 的重心是椭圆的右焦点,试求直线BC 的方程; 若角A 为0 90,AD 垂直BC 于D ,试求点D 的轨迹方程. 11. 如图,过抛物线24x y =的对称轴上任一点(0,)(0)P m m >作直线与抛物线交 于,A B 两点,点Q 是点P 关于原点的对称点. (1) 设点P 分有向线段AB 所成的比为λ,证明:()QP QA QB λ⊥-; (2) 设直线AB 的方程是2120x y -+=,过,A B 两点的圆C 与抛物线在点A 处有共同的切线,求圆C 的方程. 12. 已知动点P (p ,-1),Q (p , 212p + ),过Q 作斜率为2p 的直线l ,P Q 中点M 的轨迹为曲线C. (1)证明:l 经过一个定点而且与曲线C 一定有两个公共点; (2)若(1)中的其中一个公共点为A ,证明:AP 是曲线C 的切线; (3)设直线AP 的倾斜角为α,AP 与l 的夹角为β,证明:βα+或βα-是定值. 13. 在平面直角坐标系内有两个定点12F F 、和动点P ,12F F 、坐标分别为 )0,1(1-F 、)0,1(F 2,动点P 满足22 | PF ||PF |21= ,动点P 的轨迹为曲线C ,曲线C 关于直线y x =的对称曲线为曲线'C ,直线3-+=m x y 与曲线'C 交于A 、B 两点,O 是坐标原点,△ABO 的面积为7, (1)求曲线C 的方程;(2)求m 的值。 14. 已知双曲线)0,0(122 2 2>>=-b a b y a x 的左右两个焦点分别为21F F 、,点P 在双曲 线右支上. (Ⅰ)若当点P 的坐标为 )516 ,5413( 时,21PF PF ⊥,求双曲线的方程; (Ⅱ)若||3||21PF PF =,求双曲线离心率e 的最值,并写出此时双曲线的渐进线方程. 15. 若F 1、F 2为双曲线12 2=-b y a x 的左右焦点,O 为坐标原点,P 在双曲线的 左支上,点M 在右准线上,且满足;) 0,1 λλF + ==. (1)求该双曲线的离心率; (2)若该双曲线过N (2,3),求双曲线的方程; (3)若过N (2,3)的双曲线的虚轴端点分别为B 1、B 2(B 1在y 轴正半轴上),点A 、B 在双曲线上,且B B B B 1122,⊥=求λ时,直线AB 的方程. 16. 以O 为原点,OF 所在直线为x 轴,建立如 所示的坐标系。设 1OF FG ?=,点F 的坐标为(,0)t ,[3,)t ∈+∞,点G 的坐标为00(,)x y 。 (1)求 x 关于t 的函数 0() x f t =的表达式,判断函数()f t 的单调性,并证明你 的判断; (2)设ΔOFG 的面积 S = ,若以O 为中心,F 为焦点的椭圆经过点G , 求当||OG 取最小值时椭圆的方程; (3)在(2)的条件下,若点P 的坐标为9(0,) 2,C 、D 是椭圆上的两点,且(1)PC PD λλ=≠,求实数λ的取值范围。 17. 已知点C 为圆 8)1(2 2=++y x 的圆心,点A (1,0),P 是圆上的动点,点Q 在圆的半径CP 上,且.2,0==? (Ⅰ)当点P 在圆上运动时,求点Q 的轨迹方程; (Ⅱ)若直线 12++=k kx y 与(Ⅰ)中所求点Q 的轨迹交于不同两点F ,H ,O 是坐标原点, 且43 3 2≤ ?≤,求△FOH 的面积的取值范围。 18. 如图所示,O 是线段AB 的中点,|AB|=2c ,以点A 为圆心,2a 为半径作一圆,其中c a <。 (1)若圆A 外的动点P 到B 的距离等于它到圆周的最短距离,建立适当坐标系,求动点P 的轨迹方程,并说明轨迹是何种曲线; (2)经过点O 的直线l 与直线AB 成60°角,当c =2,a =1时,动点P 的轨迹记为E ,设过点B 的直线m 交曲线E 于M 、N 两点,且点M 在直线AB 的上方,求点M 到直线l 的距离d 的取值范围。 A O B 19. 设O 为坐标原点,曲线 016222=+-++y x y x 上有两点P 、Q 满足关于直线04=++my x 对称,又以PQ 为直径的圆过O 点. (1)求m 的值; (2)求直线PQ 的方程. 20. 在平面直角坐标系中,若(3,),(3,)a x y b x y =-=+,且4a b +=, (1)求动点(,)Q x y 的轨迹C 的方程; (2)已知定点(,0)(0)P t t >,若斜率为1的直线l 过点P 并与轨迹C 交于不同的两点,A B ,且对于轨迹C 上任意一点M ,都存在[0,2]θπ∈,使得 cos sin OM OA OB θθ=?+?成立,试求出满足条件的实数t 的值。 21. 已知双曲线122 22=-b y a x (a>0,b>0)的右准线与2l 一条渐近线l 交于两点 P 、Q ,F 是双曲线的右焦点。 (I )求证:PF ⊥l ; (II)若△PQF为等边三角形,且直线y=x+b交双曲线于A,B两点,且 AB 30 ,求双曲线的方程; (III)延长FP交双曲线左准线1l和左支分别为点M、N,若M为PN的中点,求双曲线的离心率e。 22. 已知又曲线在左右顶点分别是A,B,点P是其右准线上的一点,若点A关于点P的对称点是M,点P关于点B的对称点是N,且M、N 都在此双曲线上。 (I)求此双曲线的方程; (II)求直线MN的倾斜角。 23. 如图,在直角坐标系中,点A (-1,0),B (1,0),P (x ,y ) (y ≠0)。设AP OP BP →→→、、与x 轴正方向的夹角分别为α、β、γ,若 αβγπ++=。 (I )求点P 的轨迹G 的方程; (II )设过点C (0,-1)的直线l 与轨迹G 交于不同两点M 、N 。问在x 轴上是否存在一点() E x 00,,使△MNE 为正三角形。若存在求出x 0值;若不存 24. 设椭圆()22 22x y C :1a b 0a b +=>>过点 )M 1 ,且焦点为()1 F ,0 。 (1)求椭圆C 的方程; (2)当过点()P 4,1 的动直线与椭圆C 相交与两不同点A 、B 时,在线段AB 上 取点Q , 满足AP QB AQ PB =,证明:点Q 总在某定直线上。 25. 平面直角坐标系中,O 为坐标原点,给定两点A (1,0)、B (0,-2),点C 满足αβα其中,+=、12,=-∈βαβ且R (1)求点C 的轨迹方程; (2)设点C 的轨迹与双曲线)0,0(122 22>>=-b a b y a x 交于两点M 、N ,且以MN 为直径的圆过原点,求证:为定值2211b a -. 26. 设)0,1(F ,M 、P 分别为x 轴、y 轴上的点,且PM ?0=PF ,动点N 满足:2-=. (1)求动点N 的轨迹E 的方程; (2)过定点)0)(0,(>-c c C 任意作一条直线l 与曲线E 交与不同的两点A 、B ,问在x 轴上是否存在一定点Q ,使得直线AQ 、BQ 的倾斜角互补?若存在,求出Q 点的坐标;若不存在,请说明理由. 27. 如图,直角梯形ABCD 中,∠?=90DAB ,AD ∥BC ,AB=2,AD=23 ,BC=21 椭圆F 以A 、B 为焦点,且经过点D , (Ⅰ)建立适当的直角坐标系,求椭圆F 的方程; (Ⅱ)是否存在直线l 与M 、F 交于椭圆N 两点,且线段C MN 的中点为点,若存在,求直线l 的方程;若不存在,说明理由. C B D 28. 如图所示,B (– c ,0),C (c ,0),AH ⊥BC ,垂足为H ,且3=. (1)若?= 0,求以B 、C 为焦点并且经过点A 的椭圆的离心率; (2)D 分有向线段的比为λ,A 、D 同在以B 、C 为焦点的椭圆上, 当 ―5≤λ≤2 7- 时,求椭圆的离心率e 的取值范围. 29. 在直角坐标平面中,ABC ?的两个顶点B A ,的坐标分别为)0,1(-A ,)0,1(B ,平面内两点M G ,同时满足下列条件: ①0=++GC GB GA ==GM ∥AB (1)求ABC ?的顶点C 的轨迹方程; (2)过点)0,3(P 的直线l 与(1)中轨迹交于F E ,两点,求PF PE ?的取值范围 答案: 1.解:(Ⅰ) 以A 点为坐标原点,l1为x 轴,建立如图所示的坐标系,则D(1,0),B(4,0),设M (x ,y ), 则N (x ,0). ∵|BN|=2|DM|, ∴|4-x|=2(x -1)2+y2 , 整理得3x2+4y2=12, ∴动点M 的轨迹 方程为x24+ y2 3 =1 . (Ⅱ)∵(R),AG AD λλ=∈ ∴A 、D 、G 三点共线,即点G 在x 轴上;又∵2,GE GF GH +=∴H 点为线段EF 的中点;又∵0,GH EF ?=∴点G 是线段EF 的垂直平分线GH 与x 轴的交点。 设l :y=k(x -1)(k≠0),代入3x2+4y2=12得 (3+4k2)x2-8k2x+4k2-12=0,由于l 过点D(1,0)是椭圆的焦点, ∴l 与椭圆必有两个交点, 设E(x1,y1),F(x2,y2),EF 的中点H 的坐标为(x0,y0), ∴x1+x2= 8k2 3+4k2 ,x1x2= 4k2-123+4k2 , x0= x1+x22 = 4k2 3+4k2 ,y0=k(x0-1)= -3k 3+4k2 , ∴线段EF 的垂直平分线为 y - y0 =- 1 k (x -x0),令y=0得,