解析几何专题
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1 A
1F
第5题图 2F B
x y 解析几何专题
1.椭圆2222:1(0)xyCabab的左右焦点分别为12,FF,若椭圆C上恰好有6个不同的点P,使得12FFP为等腰三角形,则椭圆C的离心率的取值范围是 111(,)(,1)322
2.已知点P是双曲线C:)0,0(12222babyax左支上一点, 12,FF是双曲线的左、右两个焦点,且12PFPF,2PF与两条渐近线相交于,MN两点(如图),点N恰好平分线段2PF,则双曲线的离心率是
5
3.已知点1F、2F分别是双曲线22221xyab的左、右焦点,过1F且垂直于x轴的直线与双曲线交于A、B两点,若2ABF为锐角三角形,则该双曲线的离心率e的取值范围是
.(1,12)
4.已知点P是椭圆22221(0,0)xyabxyab上的动点,1(,0)Fc、2(,0)Fc为椭圆的左、右焦点,O为坐标原点,若M是12FPF的角平分线上的一点,且1FMMP,则||OM的取值范围是 . (0,)c
5.如图,1F、2F是双曲线)0,0(12222babyax的左、右焦点,过1F的直线l与C的左、右2个分支分别交于点A、B.若2ABF为等边三角形,则双曲线的离心率
为 332
6.如图,椭圆的中心在坐标原点o,顶点分别是1212,,,AABB,焦点分别为12,FF,延长12BF与22AB交于P点,若12BPA为钝角,则此椭圆的离心率的取值范围为 51(,1)2
xyOMNP1F2F(第2题) 2 7.设1F、2F分别为双曲线22221(0,0)xyabab>>的左、右焦点.若在双曲线右支上存在点P,满足212PFFF,且2F到直线1PF的距离等于双曲线的实轴长,则该双曲线的渐近线方程为 43yx
8.如图,等腰梯形ABCD中,//ABCD且2ABAD,以A、B为焦点,且过点D的双曲线的离心率为1e;以C、D为焦点,且过点A的椭圆的离心率为2e,则12ee= 1
9.椭圆01342222aayax的左焦点为F,直线xm与椭圆相交于点A、B,当FAB的周长最大时,FAB的面积是 .23a
10.已知圆22:(1)(1)1,Cxy点00(,)Pxy在直线20xy上.若圆C上存在点Q使030CPQ,则0x的取值范围是 .[3,1]
11.已知集合A={21)1()1(|),(2ryyxxyx},集合B={222|),(ryxyx}.若BA是单元素集合,则正实数r= 42
12.在平面直角坐标系xOy中,已知双曲线C:22221(0,0)xyabab,离心率12e,设过点右焦点F的直线与双曲线C的右支交于A、B两点,若2AFFB,则直线的斜率为 .
13.过椭圆)0(12222babyax的左顶点A做圆222byx的切线,切点为B,延长AB交抛物线于axy42于点C,若点B恰为A、C的中点,则ba的值为 251
14.如图,已知圆M:4)3()3(22yx,四边形ABCD
为圆M的内接正方形,E为边AB的中点,当正方形
ABCD绕圆心M转动,同时点F在边AD上运动时,
OFME的最大值是 .8 ABDCyxEDBCMOAF(第14题) 3 ABFCDOxy第18题图 15. 如果M是函数)(xfy图像上的点,N是函数)(xgy图像上的点,且NM,两点之间的距离MN能取到最小值d,那么将d称为函数)(xfy与)(xgy之间的距离.按这个定义,函数xxf)(和34)(2xxxg之间的距离是 .712
16. 如果函数2yx的图像与曲线22:4Cxy恰好有两个不同的公共点,则实数的取值范围是 .[1,1)
17.已知点(2,0),(1,4)AB,MN、是y轴上的动点,且满足4MN,AMN的外心P在y轴上的射影为Q,则PQPB的最小值为 .3
18.如图,点FA,分别是椭圆12222byax)0(ba的上顶点和右焦点,直线AF与椭圆交于另一点B,过中心O作直线AF的平行线交椭圆于DC,两点,若5,2CDAB则椭圆的离心率为
.
21
19.椭圆2222:1(0)xyCabab的左右焦点分别为12,FF,若椭圆C上恰好有6个不同的点P,使得12FFP为等腰三角形,则椭圆C的离心率的取值范围是 .
20.已知圆O:221xy,O为坐标原点,若正方形ABCD的一边AB为圆O的一条弦,则线段OC长度的最大值是 . 12
21.已知圆22:(4)(4)4Cxy,两点A(a,0),B(0,a),a>0,当圆C上存在点M,使M对线段AB的张角为直角时,则a的取值范围为 .
22.若实数a,b,c成等差数列,点P(-1,0)在动直线ax+by+c=0上的射影为M,点N(3,3),则线段MN长度的最大值是________.5+2
4 23.已知12(0,1),(0,1),(1,0),BBM,动点(,)Pxy满足;直线12,PBPB的斜率之积1214PBPBkk.
(Ⅰ)求点P的轨迹C方程;
(Ⅱ)设轨迹C与x轴的左、右两个交点分别为12,AA,过点M作直线l和轨迹C分别交于点12,DD,
①求证:直线1112,ADAD的斜率之积为定值;
②设直线1122,ADAD的交点为S,求证:点S在定直线上,并求出该定直线的方程.
解:(1) 由121114PBPByykkxx化简得221(0)4xyx,
即点 P的轨迹C的方程是221(0)4xyx.…………………………………4分
(2) ①由(1)知12(2,0),(2,0)AA,
因为过M的直线斜率不为0,所以可设直线l的方程为:1myx,
设111222(,),(,)DxyDxy,联立221,14myxxy得22(1)44myy,
即22(4)230mymy,12122223,44myyyymm……………………6分
又1112111111212121212122(3)(3)3()912ADADyyyyyykkxxmymymyymyy
即直线1112,ADAD的斜率之积为定值1.12…………………………………9分
②122222222222224ADADyyykkxxx,又2D在椭圆上,所以有222244xy
记222244xy,12221.4ADADkk…………………………………11分
由①知1112112ADADkk,22113ADADkk…………………………………13分
设直线11AD的斜率为k,则直线22AD的斜率为3k,
联立直线11AD和22AD的方程得:(2),3(2)ykxykx得4,x
即点S的横坐标为4,所以焦点S在定直线x=4上. …………………16分
5 24.已知(2, 0)A,(2, 0)B为椭圆C的左、右顶点,F为其右焦点,P是椭圆C上异于A,B的动点,且APB面积的最大值为23.
(Ⅰ)求椭圆C的方程及离心率;
(Ⅱ)直线AP与椭圆在点B处的切线交于点D,当直线AP绕点A转动时,试判断以BD为直径的圆与直线PF的位置关系,并加以证明.
解:(Ⅰ)由题意可设椭圆C的方程为22221(0)xyabab,(,0)Fc.
由题意知解得3b,1c.
故椭圆C的方程为22143xy,离心率为12.……6分
(Ⅱ)以BD为直径的圆与直线PF相切.
证明如下:由题意可设直线AP的方程为(2)ykx(0)k.
则点D坐标为(2, 4)k,BD中点E的坐标为(2, 2)k.
由22(2),143ykxxy得2222(34)1616120kxkxk.
设点P的坐标为00(,)xy,则2021612234kxk.
所以2026834kxk,00212(2)34kykxk. ……10分
因为点F坐标为(1, 0),
当12k时,点P的坐标为3(1, )2,点D的坐标为(2, 2).
直线PFx轴,此时以BD为直径的圆22(2)(1)1xy与直线PF相切.
当12k时,则直线PF的斜率0204114PFykkxk.
所以直线PF的方程为24(1)14kyxk.
点E到直线PF的距离222228421414161(14)kkkkkdkk322228142||14|14|kkkkkk.
又因为||4||BDk ,所以1||2dBD.
故以BD为直径的圆与直线PF相切.
综上得,当直线AP绕点A转动时,以BD为直径的圆与直线PF相切.……15分
2221223,22,
. abaabcOFEPDBAyx6 25.已知半椭圆22221(0)xyyba和半圆222(0)xyby组成曲线C,其中0ab;如图,半椭圆22221(0)xyyba内切于矩形ABCD,且CD交y轴于点G,点P是半圆222(0)xyby上异于AB、的任意一点,当点P位于点63(,)33M时,AGP的面积最大。
(1)求曲线C的方程;
(2)连PC、PD交AB分别于点EF、,求证:22AEBF为定值。
解:(1)已知点63(,)33M在半圆222(0)xyby上,
所以22263()()33b,又0b,所以1b,
当半圆222(0)xyby在点P处的切线与直线AG平行时,点P到直线AG的距离最大,此时AGP的面积取得最大值,
故半圆222(0)xyby在点M处的切线与直线AG平行,
所以OMAG,又0202MOMMykx,所以2AGakb,又1b,所以2a,
所以曲线C的方程为221(0)2yxy或221(0)xyy。
(2)点(1,2)C,点(1,2)D,设00(,)Pxy,则有直线PC的方程为0022(1)1yyxx,
令0y,得002(1)12Exxy,所以002(1)22xAEy; 直线PD的方程为0022(1)1yyxx,