2020届高考数学(文)二轮复习专题特训卷(9)解析几何
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专题二函数函数是中学数学中的重点内容,是描述变量之间依赖关系的重要数学模型.本章内容有两条主线:一是对函数性质作一般性的研究,二是研究几种具体的基本初等函数——一次函数、二次函数、指数函数、对数函数、幂函数.研究函数的问题主要围绕以下几个方面:函数的概念,函数的图象与性质,函数的有关应用等.§2-1 函数【知识要点】要了解映射的概念,映射是学习、研究函数的基础,对函数概念、函数性质的深刻理解在很多情况下要借助映射这一概念.1、设A,B是两个非空集合,如果按照某种对应法则f,对A中的任意一个元素x,在B中有一个且仅有一个元素y与x对应,则称f是集合A到集合B的映射.记作f:A→B,其中x叫原象,y叫象.2、设集合A是一个非空的数集,对A中的任意数x,按照确定的法则f,都有唯一确定的数y与它对应,则这种映射叫做集合A上的一个函数.记作y=f(x),x∈A.其中x叫做自变量,自变量取值的范围(数集A)叫做这个函数的定义域.所有函数值构成的集合{y|y=f(x),x∈A}叫做这个函数的值域.函数的值域由定义域与对应法则完全确定.3、函数是一种特殊的映射.其定义域和值域都是非空的数集,值域中的每一个元素都有原象.构成函数的三要素:定义域,值域和对应法则.其中定义域和对应法则是核心.【复习要求】1.了解映射的意义,对于给出对应关系的映射会求映射中指定元素的象与原象.2.能根据函数三要素判断两个函数是否为同一函数.3.掌握函数的三种表示法(列表法、图象法和解析法),理解函数符号f(x)(对应法则),能依据一定的条件求出函数的对应法则.4.理解定义域在三要素的地位,并会求定义域.【例题分析】例1 设集合A和B都是自然数集合N.映射f:A→B把集合A中的元素x映射到集合B中的元素2x+x,则在映射f作用下,2的象是______;20的原象是______.【分析】由已知,在映射f作用下x的象为2x+x.所以,2的象是22+2=6;设象20的原象为x,则x的象为20,即2x+x=20.由于x∈N,2x+x随着x的增大而增大,又可以发现24+4=20,所以20的原象是4.例2 设函数则f(1)=______;若f(0)+f(a)=-2,则a的所有可能值为______.【分析】从映射的角度看,函数就是映射,函数解析式就是映射的法则.所以f(1)=3.又f(0)=-1,所以f(a)=-1,当a≤0时,由a-1=-1得a=0;当a>0时,由-a2+2a+2=-1,即a2-2a-3=0得a=3或a=-1(舍).综上,a=0或a=3.例3 下列四组函数中,表示同一函数的是( )(A) (B)(C) (D)【分析】(A)(C)(D)中两个函数的定义域均不同,所以不是同一函数.(B)中两个函数的定义域相同,化简后为y=|x|及y=|t|,法则也相同,所以选(B).【评析】判断两个函数是否为同一函数,就是要看两个函数的定义域与法则是否完全相同.一般有两个步骤:(1)在不对解析式进行变形的情况下求定义域,看定义域是否一致.(2)对解析式进行合理变形的情况下,看法则是否一致.例4 求下列函数的定义域(1) (2)(3) (4)解:(1)由|x-1|-1≥0,得|x-1|≥1,所以x-1≥1或x-1≤-1,所以x≥2或x≤0.所以,所求函数的定义域为{x|x≥2或x≤0}.(2)由x2+2x-3>0得,x>1或x<-3.所以,所求函数的定义域为{x|x>1或x<-3}.(3)由得x<3,且x≠0,x≠1,所以,所求函数的定义域为{x|x<3,且x≠0,x≠1}(4)由所以-1≤x≤1,且x≠0.所以,所求函数定义域为{x|-1≤x≤1,且x≠0}.例5 已知函数f(x)的定义域为(0,1),求函数f(x+1)及f(x2)的定义域.【分析】此题的题设条件中未给出函数f(x)的解析式,这就要求我们根据函数三要素之间的相互制约关系明确两件事情:①定义域是指x的取值范围;②受对应法则f制约的量的取值范围在“已知”和“求”当中是一致的.那么由f(x)的定义域是(0,1)可知法则f制约的量的取值范围是(0,1),而在函数f(x+1)中,受f直接制约的是x+1,而定义域是指x的范围,因此通过解不等式0<x+1<1得-1<x<0,即f(x+1)的定义域是(-1,0).同理可得f(x2)的定义域为{x|-1<x<1,且x≠0}.例6 如图,用长为l的铁丝弯成下部为矩形,上部为半圆形的框架,若矩形的底边长为2x,求此框架围成的面积y与x的函数关系式,并指出定义域.解:根据题意,AB=2x.所以,根据问题的实际意义.AD>0,x>0.解所以,所求函数定义域为【评析】求函数定义域问题一般有以下三种类型问题.(1)给出函数解析式求定义域(如例4),这类问题就是求使解析式有意义的自变量的取值范围.正确的解不等式或不等式组在解决这类问题中是重要的.中学数学中常见的对变量有限制的运算法则有:①分式中分母不为零;②偶次方根下被开方数非负;③零次幂的底数要求不为零;④对数中的真数大于零,底数大于零且不等于1;⑤y=tan x,则,k∈Z.(2)不给出f(x)的解析式而求定义域(如例5).其解决办法见例5的分析.(3)在实际问题中求函数的定义域(如例6).在这类问题中除了考虑解析式对自变量的限制,还应考虑实际问题对自变量的限制.另外,在处理函数问题时要有一种随时关注定义域的意识,这是极其重要的.比如在研究函数单调性、奇偶性、最值等问题时,首先要考虑的就是函数的定义域.例7 (1)已知,求f(x)的解析式;(2)已知,求f(3)的值;(3)如果f(x)为二次函数,f(0)=2,并且当x=1时,f(x)取得最小值-1,求f(x)的解析式;(4)*已知函数y=f(x)与函数y=g(x)=2x的图象关于直线x=1对称,求f(x)的解析式.【分析】(1)求函数f(x)的解析式,从映射的角度看就是求对应法则,于是,我们一般有下面两种方法解决(1)这样的问题.方法一.通过这样“凑型”的方法,我们可以明确看到法则f是“原象对应于原象除以原象的平方减1”.所以,方法二.设,则.则,所以这样,通过“换元”的方法也可以明确看到法则是什么.(2)用“凑型”的方法,(3)因为f(x)为二次函数,并且当x=1时,f(x)取得最小值-1,所以,可设f(x)=a(x-1)2-1,又f(0)=2,所以a(0-1)2-1=2,所以a=3.f(x)=3(x-1)2-1=3x2-6x+2.(4)这个问题相当于已知f(x)的图象满足一定的条件,进而求函数f(x)的解析式.所以,可以类比解析几何中求轨迹方程的方法求f(x)的解析式.设f(x)的图象上任意一点坐标为P(x,y),则P关于x=1对称点的坐标为Q(2-x,y),由已知,点Q在函数y=g(x)的图象上,所以,点Q的坐标(2-x,y)满足y=g(x)的解析式,即y=g(2-x)=22-x,所以,f(x)=22-x.【评析】由于已知条件的不同,求函数的解析式的常见方法有象(1)(2)所用到的“凑形”及“换元”的方法;有象(3)所用到的待定系数法;也有象(4)所用到的解析法.值得注意的是(4)中所用的解析法.在求函数解析式或者求轨迹方程时都可以用这种方法,是一种通法.同时也表明函数和它的图象与曲线和它的方程之间有必然的联系.例8 已知二次函数f(x)的对称轴为x=1,且图象在y轴上的截距为-3,被x轴截得的线段长为4,求f(x)的解析式.解:解法一设f(x)=ax2+bx+c,由f(x)的对称轴为x=1,可得b=-2a;由图象在y轴上的截距为-3,可得c=-3;由图象被x轴截得的线段长为4,可得x=-1,x=3均为方程ax2+bx+c=0的根.所以f(-1)=0,即a-b+c=0,所以a=1.f(x)=x2-2x-3.解法二因为图象被x轴截得的线段长为4,可得x=-1,x=3均为方程f(x)=0的根.所以,设f(x)=a(x+1)(x-3),又f(x)图象在y轴上的截距为-3,即函数图象过(0,-3)点.即-3a=-3,a=1.所以f(x)=x2-2x-3.【评析】二次函数是非常常见的一种函数模型,在高中数学中地位很重.二次函数的解析式有三种形式:一般式y=ax2+bx+c;顶点式y=a(x-h)2+k,其中(h,k)为顶点坐标;双根式y=a(x-x1)(x-x2),其中x1,x2为函数图象与x轴交点的横坐标,即二次函数所对应的一元二次方程的两个根.例9 某地区上年度电价为0.8元/kW·h,年用电量为a kW·h.本年度计划将电价降到0.55元/kW·h至0.75元/kW·h之间,而用户期望电价为0.40元/kW·h.经测算,下调电价后新增的用电量与实际电价和用户期望电价的差成反比(比例系数为k).该地区电力的成本价为0.30元/kW·h.(1)写出本年度电价下调后,电力部门的收益y与实际电价x的函数关系式;(2)设k=0.2a,当电价最低定为多少时,仍可保证电力部门的收益比上年至少增长20%?解:(1)依题意,当实际电价为x元/kW·h时,用电量将增加至故电力部门的收益为.(2)易知,上年度的收益为(0.8-0.3)a,依题意,且0.55≤x≤0.75,解得0.60≤x≤0.75.所以,当电价最低定为0.60元/kW·h时,仍可保证电力部门的收益比上年至少增长20%.练习2-1一、选择题1.已知函数的定义域为M,g(x)=ln(1+x)的定义域为N,则M∩N=( )(A){x|x>1} (B){x|x<1} (C){x|-1<x<1} (D)2.图中的图象所表示的函数的解析式为( )(A)(B)(C)(D)y=1-|x-1|(0≤x≤2)3.已知f(x-1)=x2+2x,则( )(A) (B) (C) (D)4.已知若f(x)=3,则x的值是( )(A)0 (B)0或 (C) (D)二、填空题5.给定映射f:(x,y)→(x+2y,x-2y),在映射f下(0,1)的象是______;(3,1)的原象是______.6.函数的定义域是______.7.已知函数f(x),g(x)分别由下表给出x 1 2 3 x 1 2 3f(x) 1 3 1 g(x) 3 2 1则f[g(1)]的值为______;满足f[g(x)]>g[f(x)]的x的值是______.8.已知函数y=f(x)与函数y=g(x)=2x的图象关于点(0,1)对称,则f(x)的解析式为______.三、解答题9.已知f(x)=2x+x-1,求g(-1),g[f(1)]的值.10.在如图所示的直角坐标系中,一运动物体经过点A(0,9),其轨迹方程为y=ax2+c(a<0),D=(6,7)为x轴上的给定区间.为使物体落在区间D内,求a的取值范围.11.如图,直角边长为2cm的等腰Rt△ABC,以2cm/s的速度沿直线l向右运动,求该三角形与矩形CDEF重合部分面积y(cm2)与时间t的函数关系(设0≤t≤3),并求出y的最大值.§2-2 函数的性质【知识要点】函数的性质包括函数的定义域、值域及值的某些特征、单调性、奇偶性、周期性与对称性等等.本章着重研究后四个方面的性质.本节的重点在于理解与函数性质有关的概念,掌握有关判断、证明的基本方法以及简单的应用.数形结合是本节常用的思想方法.1.设函数y=f(x)的定义域为D,如果对于D内的任意一个x,都有-x∈D,且f(-x)=-f(x),则这个函数叫做奇函数.设函数y=g(x)的定义域为D,如果对于D内任意一个x,都有-x∈D,且g(-x)=g(x),则这个函数叫做偶函数.由奇函数定义可知,对于奇函数y=f(x),点P(x,f(x))与点(-x,-f(x))都在其图象上.又点P与点关于原点对称,我们可以得到:奇函数的图象是以坐标原点为对称中心的中心对称图形;通过同样的分析可以得到,偶函数的图象是以y轴为对称轴的轴对称图形.2.一般地,设函数y=f(x)的定义域为A,区间MA.如果取区间M中的任意两个值x1,x2,改变量x=x2-x1>0,则当y=f(x2)-f(x1)>0时,就称函数y=f(x)在区间M上是增函数;当y=f(x2)-f(x1)<0时,就称函数y=f(x)在区间M上是减函数.如果一个函数在某个区间M上是增函数或是减函数,就说这个函数在这个区间M上具有单调性,区间M称为单调区间.在单调区间上,增函数的图象是上升的,减函数的图象是下降的.3.一般的,对于函数f(x),如果存在一个不为零的常数T,使得当x取定义域中的每一个值时,f(x+T)=f(x)都成立,那么就把函数y=f(x)叫做周期函数,不为零的常数T叫做这个函数的周期.4.一般的,对于函数f(x),如果存在一个不为零的常数a,使得当x取定义域中的每一个值时,f(a+x)=f(a-x)都成立,则函数y=f(x)的图象关于直线x=a对称.【复习要求】1.理解函数的单调性、最大值、最小值及其几何意义;会用定义证明函数的单调性,会利用函数的单调性处理有关的不等式问题;2.了解函数奇偶性的含义.能判断简单函数的奇偶性.3.了解函数周期性的含义.4.了解函数单调性、奇偶性和周期性之间的联系,并能解决相关的简单问题.【例题分析】例1 判断下列函数的奇偶性.(1) (2)(3)f(x)=x3-3x; (4)(5)解:(1)解,得到函数的定义域为{x|x>1或x≤0},定义域区间关于原点不对称,所以此函数为非奇非偶函数.(2)函数的定义域为{x|x≠0},但是,由于f(1)=2,f(-1)=0,即f(1)≠f(-1),且f(1)≠-f(-1),所以此函数为非奇非偶函数.(3)函数的定义域为R,又f(-x)=(-x)3-3(-x)=-x3+3x=-f(x),所以此函数为奇函数.(4)解,得-1<x<1,又所以此函数为奇函数.(5)函数的定义域为R,又,所以此函数为奇函数.【评析】由函数奇偶性的定义,可以得到下面几个结论:①一个函数是奇(或偶)函数的必要不充分条件是定义域关于原点对称;②f(x)是奇函数,并且f(x)在x=0时有定义,则必有f(0)=0;③既是奇函数又是偶函数的函数,其解析式一定为f(x)=0.判定函数奇偶性按照其定义可以分为两个步骤:①判断函数的定义域是否关于原点对称;②考察f(-x)与f(x)的关系.由此,若以奇偶性为标准可以把函数分为奇函数,偶函数,既奇又偶函数和非奇非偶函数四类.例2 设函数f(x)在R上有定义,给出下列函数:①y=-|f(x)|;②y=xf(x2);③y=-f(-x);④y=f(x)-f(-x).其中必为奇函数的有______.(填写所有正确答案的序号)【分析】①令F(x)=-|f(x)|,则F(-x)=-|f(-x)|,由于f(x)与f(-x)关系不明确,所以此函数的奇偶性无法确定.②令F(x)=xf(x2),则F(-x)=-xf[(-x)2]=-xf(x2)=-F(x),所以F(x)为奇函数.③令F(x)=-f(-x),则F(-x)=-f[-(-x)]=-f(x),由于f(x)与f(-x)关系不明确,所以此函数的奇偶性无法确定.④令F(x)=f(x)-f(-x),则F(-x)=f(-x)-f[-(-x)]=f(-x)-f(x)=-F(x),所以F(x)为奇函数.所以,②④为奇函数.例3 设函数f(x)在R上有定义,f(x)的值不恒为零,对于任意的x,y∈R,恒有f(x+y)=f(x)+f(y),则函数f(x)的奇偶性为______.解:令x=y=0,则f(0)=f(0)+f(0),所以f(0)=0,再令y=-x,则f(0)=f(x)+f(-x),所以f(-x)=-f(x),又f(x)的值不恒为零,故f(x)是奇函数而非偶函数.【评析】关于函数方程“f(x+y)=f(x)+f(y)”的使用一般有以下两个思路:令x,y为某些特殊的值,如本题解法中,令x=y=0得到了f(0)=0.当然,如果令x=y=1则可以得到f(2)=2f(1),等等.令x,y具有某种特殊的关系,如本题解法中,令y=-x.得到f(2x)=2f(x),在某些情况下也可令y=,y=x,等等.总之,函数方程的使用比较灵活,要根据具体情况作适当处理.在不是很熟悉的时候,要有试一试的勇气.例4 已知二次函数f(x)=x2+bx+c满足f(1+x)=f(1-x),求b的值,并比较f(-1)与f(4)的大小.解:因为f(1+x)=f(1-x),所以x=1为二次函数图象的对称轴,所以,b=-2.根据对称性,f(-1)=f(3),又函数在[1,+∞)上单调递增,所以f(3)<f(4),即f(-1)<f(4).例5已知f(x)为奇函数,当x≥0时,f(x)=x2-2x,(1)求f(-1)的值;(2)当x<0时,求f(x)的解析式.解:(1)因为f(x)为奇函数,所以f(-1)=-f(1)=-(12-2×1)=1.(2)方法一:当x<0时,-x>0.所以,f(x)=-f(-x)=-[(-x)2-2(-x)]=-x2-2x.方法二:设(x,y)是f(x)在x<0时图象上一点,则(-x,-y)一定在f(x)在x>0时的图象上.所以,-y=(-x)2-2(-x),所以y=-x2-2x.例6 用函数单调性定义证明,函数y=ax2+bx+c(a>0)在区间上为增函数.证明:设,且x1<x2f(x2)-f(x1)=(ax22+bx2+c)-(ax12+bx1+c)=a(x22-x12)+b(x2-x1)=a(x2+x1)(x2-x1)+b(x2-x1)=(x2-x1)[a(x1+x2)+b]因为x1<x2,所以x2-x1>0,又因为,所以,所以f(x2)-f(x1)>0,函数y=ax2+bx+c(a>0)在区间上为增函数.例7 已知函数f(x)是定义域为R的单调增函数.(1)比较f(a2+2)与f(2a)的大小;(2)若f(a2)>f(a+6),求实数a的取值范围.解:(1)因为a2+2-2a=(a-1)2+1>0,所以a2+2>2a,由已知,f(x)是单调增函数,所以f(a2+2)>f(2a).(2)因为f(x)是单调增函数,且f(a2)>f(a+6),所以a2>a+6,解得a>3或a<-2.【评析】回顾单调增函数的定义,在x1,x2为区间任意两个值的前提下,有三个重要的问题:x=x2-x1的符号;y=f(x2)-f(x1)的符号;函数y=f(x)在区间上是增还是减.由定义可知:对于任取的x1,x2,若x2>x1,且f(x2)>f(x1),则函数y=f(x)在区间上是增函数;不仅如此,若x2>x1,且函数y=f(x)在区间上是增函数,则f(x2)>f(x1);若f(x2)>f(x1),且函数y=f(x)在区间上是增函数,则x2>x1;于是,我们可以清晰地看到,函数的单调性与不等式有着天然的联系.请结合例5例6体会这一点.函数的单调性是极为重要的函数性质,其与其他问题的联系、自身的应用都很广泛,在复习中要予以充分注意.例8 设f(x)是定义域为(-∞,0)∪(0,+∞)的奇函数,且它在区间(-∞,0)上是减函数.(1)试比较f(-2)与-f(3)的大小;(2)若mn<0,且m+n<0,求证:f(m)+f(n)>0.解:(1)因为f(x)是奇函数,所以-f(3)=f(-3),又f(x)在区间(-∞,0)上是减函数,所以f(-3)>f(-2),即-f(3)>f(-2).(2)因为mn<0,所以m,n异号,不妨设m>0,n<0,因为m+n<0,所以n<-m,因为n,-m∈(-∞,0),n<-m,f(x)在区间(-∞,0)上是减函数,所以f(n)>f(-m),因为f(x)是奇函数,所以f(-m)=-f(m),所以f(n)>-f(m),即f(m)+f(n)>0.例9函数f(x)是周期为2的周期函数,且f(x)=x2,x∈[-1,1].(1)求f(7.5)的值;(2)求f(x)在区间[2n-1,2n+1]上的解析式.解:(1)因为函数f(x)是周期为2的周期函数,所以f(x+2k)=f(x),k∈Z.所以f(7.5)=f(-0.5+8)=f(-0.5)=.(2)设x∈[2n-1,2n+1],则x-2n∈[-1,1].所以f(x)=f(x-2n)=(x-2n)2,x∈[2n-1,2n+1].练习2-2一、选择题1.下列函数中,在(1,+∞)上为增函数的是( )(A)y=x2-4x (B)y=|x| (C) (D)y=x2+2x2.下列判断正确的是( )(A)定义在R上的函数f(x),若f(-1)=f(1),且f(-2)=f(2),则f(x)是偶函数(B)定义在R上的函数f(x)满足f(2)>f(1),则f(x)在R上不是减函数(C)定义在R上的函数f(x)在区间(-∞,0]上是减函数,在区间(0,+∞)上也是减函数,则f(x)在R上是减函数(D)不存在既是奇函数又是偶函数的函数3.已知函数f(x)是R上的奇函数,并且是周期为3的周期函数,又知f(1)=2.则f(2)=( )(A)-2 (B)2 (C)1 (D)-14.设f(x)是R上的任意函数,则下列叙述正确的是( )(A)f(x)f(-x)是奇函数 (B)f(x)|f(-x)|是奇函数(C)f(x)-f(-x)是偶函数 (D)f(x)+f(-x)是偶函数二、填空题5.若函数f(x)=4x2-mx+5在区间[-2,+∞)是增函数,则m的取值范围是______;f(1)的取值范围是______.6.已知函数f(x)是定义在(-∞,+∞)上的偶函数.当x∈(-∞,0)时,f(x)=x-x4,则当x∈(0,+∞)时,f(x)=______.7.设函数为奇函数,则实数a=______.8.已知函数f(x)=x2-cos x,对于上的任意x1,x2,有如下条件:①x1>x2;②③|x1|>x2.其中能使f(x1)>f(x2)恒成立的条件序号是______三、解答题9.已知函数f(x)是单调减函数.(1)若a>0,比较与f(3)的大小;(2)若f(|a-1|)>f(3),求实数a的取值范围.10.已知函数(1)判断函数f(x)的奇偶性;(2)当a=1时,证明函数f(x)在区间[2,+∞)上是增函数.11.定义在(0,+∞)上的函数f(x)满足①f(2)=1;②f(xy)=f(x)+f(y),其中x,y 为任意正实数,③任意正实数x,y满足x≠y时,(x-y)[f(x)-f(y)]>0恒成立.(1)求f(1),f(4)的值;(2)试判断函数f(x)的单调性;(3)如果f(x)+f(x-3)≤2,试求x的取值范围.§2-3 基本初等函数(Ⅰ)本节复习的基本初等函数包括:一次函数、二次函数、指数函数、对数函数和幂函数,三角函数在三角部分复习.函数的图象上直观地反映着函数的性质,学习函数的“捷径”是熟知函数的图象.熟知函数图象包括三个方面:作图,读图,用图.掌握初等函数一般包括以下一些内容:首先是函数的定义,之后是函数的图象和性质.函数的性质一般包括定义域,值域,图象特征,单调性,奇偶性,周期性,零点、最值以及值的变化特点等,研究和记忆函数性质的时候应全面考虑.函数的定义(通常情况下是解析式)决定着函数的性质,我们可以通过解析式研究函数的性质,也可以通过解析式画出函数的图象,进而直观的发现函数的性质.【知识要点】1.一次函数:y=kx+b(k≠0)(1)定义域为R,值域为R;(2)图象如图所示,为一条直线;(3)k>0时,函数为增函数,k<0时,函数为减函数;(4)当且仅当b=0时一次函数是奇函数.一次函数不可能是偶函数.(5)函数y=kx+b的零点为2.二次函数:y=ax2+bx+c(a≠0)通过配方,函数的解析式可以变形为(1)定义域为R:当a>0时,值域为;当a<0时,值域为;(2)图象为抛物线,抛物线的对称轴为,顶点坐标为.当a>0时,抛物线开口向上;当a<0时,抛物线开口向下.(3)当a>0时,是减区间,是增区间;当a<0时,是增区间,是减区间.(4)当且仅当b=0时,二次函数是偶函数;二次函数不可能是奇函数.(5)当判别式=b2-4ac>0时,函数有两个变号零点;当判别式=b2-4ac=0时,函数有一个不变号零点;当判别式=b2-4ac<0时,函数没有零点.3.指数函数y=a x(a>0且a≠1)(1)定义域为R;值域为(0,+∞).(2)a>1时,指数函数为增函数;0<a<1时,指数函数为减函数;(3)函数图象如图所示.不具有奇偶性、周期性,也没有零点.4.对数函数y=log a x(a>0且a≠1),对数函数y=log a x与指数函数y=a x互为反函数.(1)定义域为(0,+∞);值域为R.(2)a>1时,对数函数为增函数;0<a<1时,对数函数为减函数;(3)函数图象如图所示.不具有奇偶性、周期性,(4)函数的零点为1.5.幂函数y=xα(α∈R)幂函数随着α的取值不同,它们的定义域、性质和图象也不尽相同,但它们有一些共同的性质:(1)所有的幂函数在(0,+∞)都有定义,并且图象都通过点(1,1);(2)如果α>0,则幂函数的图象通过原点,并且在区间[0,+∞)上是增函数;(3)如果α<0,则幂函数在区间(0,+∞)上是减函数,在第一象限内,当x从右边趋向于原点时,图象在y轴右方无限地接近y轴,当x趋于+∞时,图象在x轴上方无限地接近x轴.要注意:因为所有的幂函数在(0,+∞)都有定义,并且当x∈(0,+∞)时,xα>0,所以所有的幂函数y=xα(α∈R)在第一象限都有图象.根据幂函数的共同性质,可以比较容易的画出一个幂函数在第一象限的图象,再根据幂函数的定义域和奇偶性,我们可以得到这个幂函数在其他象限的图象,这样就能够得到这个幂函数的大致图象.6.指数与对数(1)如果存在实数x,使得x n=a (a∈R,n>1,n∈N+),则x叫做a的n次方根.负数没有偶次方根.;(2)分数指数幂,;n,m∈N*,且为既约分数).,且为既约分数).(3)幂的运算性质a m a n=a m+n,(a m)n=a mn,(ab)n=a nb n,a0=1(a≠0).(4)一般地,对于指数式a b=N,我们把“b叫做以a为底N的对数”记为log a N,即b=log a N(a>0,且a≠1).(5)对数恒等式:=N.(6)对数的性质:零和负数没有对数(对数的真数必须大于零!);底的对数是1,1的对数是0.(7)对数的运算法则及换底公式:;;.(其中a>0且a≠1,b>0且b≠1,M>0,N>0).【复习要求】1.掌握基本初等函数的概念,图象和性质,能运用这些知识解决有关的问题;其中幂函数主要掌握y=x,y=x2,y=x3,这五个具体的幂函数的图象与性质.2.准确、熟练的掌握指数、对数运算;3.整体把握函数的图象和性质,解决与函数有关的综合问题.【例题分析】例1化简下列各式:(1); (2);(3); (4)log2[log3(log464)];(5).解:(1)(2)(3)(4)log2[log3(log464)]=log2[log3(log443)]=log2[log33]=log21=0.(5)【评析】指数、对数运算是两种重要的运算,在运算过程中公式、法则的准确、灵活使用是关键.例2已知二次函数f(x)满足f(2)=-1,f(-1)=-1,且f(x)的最大值为8,试确定f(x)的解析式.解:解法一设f(x)=ax2+bx+c(a≠0),依题意解之得所以所求二次函数为f(x)=-4x2+4x+7.解法二f(x)=a(x-h)2+k(a≠0),为f(2)=-1,f(-1)=-1,所以抛物线的对称轴为,又f(x)的最大值为8,所以.因为(-1,-1)点在抛物线上,所以,解得a=-4.所以所求二次函数为.例3 (1)如果二次函数f(x)=x2+(a+2)x+5在区间(2,+∞)上是增函数,则a的取值范围是______.(2)二次函数y=ax2-4x+a-3的最大值恒为负,则a的取值范围是______.(3)函数f(x)=x2+bx+c对于任意t∈R均有f(2+t)=f(2-t),则f(1),f(2),f(4)的大小关系是_______.解:(1)由于此抛物线开口向上,且在(2,+∞)上是增函数,画简图可知此抛物线对称轴或与直线x=2重合,或位于直线x=2的左侧,于是有,解之得.(2)分析二次函数图象可知,二次函数最大值恒为负的充要条件是“二次项系数a<0,且判别式<0”,即,解得a∈(-∞,-1).(3)因为对于任意t∈R均有f(2+t)=f(2-t),所以抛物线对称轴为x=2,又抛物线开口向上,做出函数图象简图可得f(2)<f(1)<f(4).例4已知函数f(x)=mx2+(m-3)x+1的图象与x轴的交点至少有一个在原点的右侧,求实数m的范围.解:当m=0时,f(x)=-3x+1,其图象与x轴的交点为,符合题意;当m<0时,注意到f(0)=1,又抛物线开口向下,所以抛物线与x轴的两个交点必在原点两侧.所以m<0符合题意;当m>0时,注意到f(0)=1,又抛物线开口向上,所以抛物线与x轴的两个交点必在原点同侧(如果存在),所以若满足题意,则解得0<m≤1.综上,m∈(-∞,1].【评析】在高中阶段,凡“二次”皆重点,二次函数,一元二次方程,一元二次不等式,二次曲线都应着重去理解、掌握.例2、3、4 三个题目充分体现了数形结合思想及运动变化思想的运用.这两种数学思想在函数问题的解决中被普遍使用.例5 (1)当a≠0时,函数y=ax+b与y=b ax的图象只可能是( )(2)函数y=log a x,y=log b x,y=log c x,y=log d x的图象分别是图中的①、②、③、④,则a,b,c,d的大小关系是______.【分析】(1)在选项(A)中,由y=ax+b图象可知a<0,b>1,所以b a<b0=1(根据以为底的指数函数的性质),所以y=b ax=(b a)x应为减函数.在选项(B)中,由y=ax+b图象可知a>0,b>1,所以b a>b0=1,所以y=b ax=(b a)x应为增函数.在选项(C)中,由y=ax+b图象可知a>0,0<b<1,所以b a<b0=1,所以y=b ax=(b a)x应为减函数.与图形提供的信息相符.在选项(D)中,由y=ax+b图象可知a<0,0<b<1,所以b a>b0=1,所以y=b ax=(b a)x应为增函数.综上,选C.(2)如图,作直线y=1与函数y=log a x,y=log b x,y=log c x,y=log d x的图象依次交于A,B,C,D四点,则A,B,C,D四点的横坐标分别为a,b,c,d,显然,c<d<a<b.【评析】在本题的解决过程中,对函数图象的深入分析起到了至关重要的作用.这里,对基本初等函数图象的熟悉是前提,对图象的形态的进一步研究与关注是解决深层问题要重点学习的,例4中“注意到f(0)=1”,例5中“作直线y=1”就是具体的表现,没有“熟悉”和“深入的研究”是不可能“注意到”的,也作不出“直线y=1”.例6已知幂函数.(1)若f(x)为偶函数,且在(0,+∞)上是增函数,求f(x)的解析式;(2)若f(x)在(0,+∞)上是减函数,求k的取值范围.解:(1)因为f(x)在(0,+∞)上是增函数,所以,解得-1<k<3,因为k∈Z,所以k=0,1,2,又因为f(x)为偶函数,所以k=1,f(x)=x2.(2)因为f(x)在(0,+∞)上是减函数,所以,解得k<-1,或k>3(k∈Z).例7比较下列各小题中各数的大小(1);(2)lg2与lg(x2-x+3);(3)0.50.2与0.20.5;(4);(5);(6)a m+a-m与a n+a-n(a>0,a≠1,m>n>0)【分析】(1)函数y=log2x在区间(0,+∞)上是增函数,所以log20.6<log21=0,函数y=log0.6x在区间(0,+∞)上是减函数,所以所以.(2)由于,所以lg2<lg(x2-x+3).(3)利用幂函数和指数函数单调性.0.50.2>0.20.2>0.20.5.(4)因为.根据不等式的性质有(5)因为比较与log32,只需比较与log32,因为y=log3x是增函数,所以只需比较与2的大小,因为,所以,所以,综上,(6),当a>1时,因为m>n>0,a m>a n,a m+n>1,所以a m+a-m>a n+a-n;当0<a<1时,因为m>n>0,a m<a n,a m+n<1,所以a m+a-m>a n+a-n.综上,a m+a-m>a n+a-n.例8已知a>2,b>2,比较a+b,ab的大小.【分析】方法一(作商比较法),又a>2,b>2,所以,所以,所以a+b<ab.方法二(作差比较法),因为a>2,b>2,所以2-a<0,2-b<0,所以a+b-ab<0,即a+b<ab.方法三(构造函数)令y=f(a)=a+b-ab=(1-b)a+b,将y看作是关于a的一次函数,因为1-b<0,所以此函数为减函数,又a∈(2,+∞),y最大<f(2)=(1-b)×2+b=2-b<0,所以a+b-ab<0,即a+b<ab.【评析】两个数比较大小的基本思路:如果直接比较,可以考虑用比较法(包括“作差比较法”与“作商比较法”,如例8的方法一与方法二),或者利用函数的单调性来比较(如例7(1)(2)(3),例8的方法三).如果用间接的方法可以尝试对要比较的两数进行适当的变形,转化成对另两个数的比较,也可以考虑借助中间量来比较(如例7(4)(5)(6)).例9若log2(x-1)<2,则x的取值范围是______.解:log2(x-1)<2,即log2(x-1)<log24,根据函数y=log2x的单调性,可得x-1<4,所以x<5,结合x-1>0,所以x的取值范围是1<x<5.例10 已知A,B为函数y=log8x的图象上两点,分别过A,B作y轴的平行线与函数y=log2x的图象交于C,D两点.(1)如果A,B两点的连线经过原点O,请问C,D,O三点也共线么?证明你的结论.(2)当A,B,O三点共线并且BC与x轴平行时,求A点的坐标.略解:(1)设A(x1,log8x1),B(x2,log8x2),由于A,B,O在同一条直线上,所以又设C(x1,log2x1),D(x2,log2x2),于是有同样可得结合①式,有k OC=k OD,即C,D,O三点共线.(2)当BC∥x轴时,即。
2020年高考文科数学二轮专题复习九:解析几何(附解析)从近五年的高考试题来看,该部分的试题是综合性的,题目中既有直线和圆的方程的问题,又有圆锥曲线与方程的问题.考查的重点:直线方程与两直线的位置关系;圆的方程;点、线、圆的位置关系;椭圆、双曲线、抛物线及其性质;直线与圆锥曲线的位置关系;曲线的方程;圆锥曲线的综合问题.1.直线方程与圆的方程 (1)直线方程的五种形式(①两条直线平行:对于两条不重合的直线1l ,2l ,若其斜率分别为1k ,2k ,则有1212//l l k k ⇔=; 当直线1l ,2l 不重合且斜率都不存在时,12//l l . ②两条直线垂直:如果两条直线1l ,2l 的斜率存在,设为1k ,2k ,则有1212·1l l k k ⊥⇔=-; 当其中一条直线的斜率不存在,而另一条直线的斜率为0时,12l l ⊥. (3)两条直线的交点的求法直线1l :1110A x B y C ++=,2l :2220A x B y C ++=, 则1l 与2l 的交点坐标就是方程组1112220A x B y C A x B y C ++=⎧⎨++=⎩的解.(4)三种距离公式①111(,)P x y ,222(,)P x y两点之间的距离:12||PP = ②点000(,)P x y 到直线l :0Ax By C ++=的距离:d =.③平行线10Ax By C ++=与20Ax By C ++=间距离:d =.(5)圆的定义及方程点00()M x y ,与圆222()()x a y b r -+-=的位置关系: ①若00()M x y ,在圆外,则22200()()x a y b r -+->. ②若00()M x y ,在圆上,则22200()()x a y b r -+-=. ③若00()M x y ,在圆内,则22200()()x a y b r -+-<.2.直线、圆的位置关系(1)直线与圆的位置关系(半径为r ,圆心到直线的距离为d )0∆<0∆=0∆>(2设两圆的圆心距为d ,两圆的半径分别为R ,()r R r >,则3.圆锥曲线及其性质(1)椭圆的标准方程及几何性质,()0F c -0(),F c ()0,F c -()0,F c220+=<mx ny mn1()(4.圆锥曲线的综合问题(1)直线与圆锥曲线的位置关系判断直线l 与圆锥曲线C 的位置关系时,通常将直线l 的方程0Ax By C ++=(A ,B 不同时为0)代入圆锥曲线C 的方程0()F x y =,,消去y (也可以消去x )得到一个关于变量x (或变量y )的一元方程.即联立0(,)0Ax By C F x y ++=⎧⎨=⎩,消去y ,得20ax bx c ++=.①当0a ≠时,设一元二次方程20ax bx c ++=的判别式为∆, 则0∆>⇔直线与圆锥曲线C 相交;0∆=⇔直线与圆锥曲线C 相切; 0∆<⇔直线与圆锥曲线C 相离.②当0a =,0b ≠时,即得到一个一次方程,则直线l 与圆锥曲线C 相交,且只有一个交点,此时,若C 为双曲线,则直线l 与双曲线的渐近线的位置关系是平行; 若C 为抛物线,则直线l 与抛物线的对称轴的位置关系是平行或重合. (2)圆锥曲线的弦长设斜率为(0)k k ≠的直线l 与圆锥曲线C 相交于M ,N 两点,11(,)M x y ,22(,)N x y ,则12|||MN x x =-=12|||MN y y =-=.1.(2019·全国Ⅰ卷)双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b-=>>的一条渐近线的倾斜角为︒130,则C 的离心率为( )A .︒40sin 2B .︒40cos 2C .︒50sin 1 D .︒50cos 12.(2019·全国II 卷)若抛物线)0(22>=p px y 的焦点是椭圆1322=+py p x 的一个焦点,则=p ( )A .2B .3C .4D .83.(2019·全国III 卷)已知F 是双曲线22:145x y C -=的一个焦点,点P 在C 上,O 为坐标原点.若||||PO OF =,则△OPF 的面积为( )A .32 B .52 C .72 D .924.(2019·全国III 卷)设1F 、2F 为椭圆22:13620x y C +=的两个焦点,M 为C 上一点且在第一象限,若△12MF F 为等腰三角形,则M 的坐标为________.5.(2019·全国Ⅰ卷)已知点,A B 关于坐标原点O 对称,4AB =,M e 过点,A B 且与直线20x +=相切.(1)若A 在直线0x y +=上,求M e 的半径;(2)是否存在定点P ,使得当A 运动时,MA MP -为定值?并说明理由.经典常规题(45分钟)1.(2019·江西省上高县第二中学期末考试)若(2,3)A -,(3,2)B -,1(,)2C m 三点共线,则m 的值为( ) A .12 B .12- C .2- D .2 2.(2019·内蒙古乌兰察布市集宁第一中学适应性考试)过抛物线24y x =的焦点F 作与抛物线对称轴垂直的直线交抛物线于A ,B 两点,则以AB 为直径的圆的标准方程为( )A .22(1)4x y ++=B .22(1)4x y -+=C .22(1)4x y ++=D .22(1)4x y +-=3.(2019·宁夏银川一中调研考试)双曲线2221(0)9x y a a -=>的一条渐近线方程为35y x =,则a = . 4.(2019·广东省5月仿真冲刺模拟卷)斜率为(0)k k <的直线l 过点(0,1)F ,且与曲线21(0)4y x x =≥ 及直线1y =-分别交于,A B 两点,若||6||FB FA =,则k =_____.5.(2019·河南省八校高三1月尖子生联赛)已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>,1(2,2)P,2P ,3(2,3)P -,4(2,3)P 四点中恰有三点在椭圆C 上. (1)求C 的方程;(2)已知点(0,1)E ,问是否存在直线p 与椭圆C 交于M ,N 两点且||||ME NE =?若存在,求出直线p斜率的取值范围;若不存在,请说明理由.高频易错题1.(2019·江西省新余市第一中学模拟考试)若113420x y --=,223420x y --=,则过11(,)A x y ,22(,)B x y 两点的直线方程是( )A .4320x y +-=B .3420x y --=C .4320x y ++=D .3420x y -+=2.(2019·湖南、湖北、河南、河北、山东五省名校4月模拟)已知椭圆的长轴长是倍,则该椭圆的离心率是( )A .31 B.3 C.3 D.33.(2019·山东省济南第一中学2月适应考试)已知△ABC 的顶点0()5,A -,()5,0B ,△ABC 的内切圆圆心在直线3x =上,则顶点C 的轨迹方程是( )A .221916x y -=B .221169x y -=C .221(3)916x y x -=>D .221(4)169x y x -=>4.(2019·广东省高三二月调研考试)以抛物线24y x =的焦点为圆心且过点(5,P -的圆的标准方程为____________.5.(2019·湖南、湖北、河南、河北、山东五省名校高考适应性考试)过抛物线2:4C y x =的焦点F的直线交C 于点M (M 在x 轴上方),l 为C 的准线,N 点在l 上,且MN l ⊥,则M 到直线NF 的距离为_____精准预测题2020年高考文科数学二轮专题复习九:解析几何(解析)从近五年的高考试题来看,该部分的试题是综合性的,题目中既有直线和圆的方程的问题,又有圆锥曲线与方程的问题.考查的重点:直线方程与两直线的位置关系;圆的方程;点、线、圆的位置关系;椭圆、双曲线、抛物线及其性质;直线与圆锥曲线的位置关系;曲线的方程;圆锥曲线的综合问题.1.直线方程与圆的方程(1)直线方程的五种形式(①两条直线平行:对于两条不重合的直线1l ,2l ,若其斜率分别为1k ,2k ,则有1212//l l k k ⇔=; 当直线1l ,2l 不重合且斜率都不存在时,12//l l . ②两条直线垂直:如果两条直线1l ,2l 的斜率存在,设为1k ,2k ,则有1212·1l l k k ⊥⇔=-; 当其中一条直线的斜率不存在,而另一条直线的斜率为0时,12l l ⊥. (3)两条直线的交点的求法直线1l :1110A x B y C ++=,2l :2220A x B y C ++=, 则1l 与2l 的交点坐标就是方程组1112220A x B y C A x B y C ++=⎧⎨++=⎩的解.(4)三种距离公式①111(,)P x y ,222(,)P x y 两点之间的距离:12||PP = ②点000(,)P x y 到直线l :0Ax By C ++=的距离:d =.③平行线10Ax By C ++=与20Ax By C ++=间距离:d =.(5)圆的定义及方程点00()M x y ,与圆222()()x a y b r -+-=的位置关系: ①若00()M x y ,在圆外,则22200()()x a y b r -+->. ②若00()M x y ,在圆上,则22200()()x a y b r -+-=. ③若00()M x y ,在圆内,则22200()()x a y b r -+-<.2.直线、圆的位置关系(1)直线与圆的位置关系(半径为r ,圆心到直线的距离为d )0∆<0∆=0∆>(2设两圆的圆心距为d ,两圆的半径分别为R ,()r R r >,则3.圆锥曲线及其性质(1)椭圆的标准方程及几何性质,()0F c -0(),F c ()0,F c -()0,F c22+=mx ny(4.圆锥曲线的综合问题(1)直线与圆锥曲线的位置关系判断直线l 与圆锥曲线C 的位置关系时,通常将直线l 的方程0Ax By C ++=(A ,B 不同时为0)代入圆锥曲线C 的方程0()F x y =,,消去y (也可以消去x )得到一个关于变量x (或变量y )的一元方程.即联立0(,)0Ax By C F x y ++=⎧⎨=⎩,消去y ,得20ax bx c ++=.①当0a ≠时,设一元二次方程20ax bx c ++=的判别式为∆, 则0∆>⇔直线与圆锥曲线C 相交;0∆=⇔直线与圆锥曲线C 相切; 0∆<⇔直线与圆锥曲线C 相离.②当0a =,0b ≠时,即得到一个一次方程,则直线l 与圆锥曲线C 相交,且只有一个交点,此时,若C 为双曲线,则直线l 与双曲线的渐近线的位置关系是平行; 若C 为抛物线,则直线l 与抛物线的对称轴的位置关系是平行或重合. (2)圆锥曲线的弦长设斜率为(0)k k ≠的直线l 与圆锥曲线C 相交于M ,N 两点,11(,)M x y ,22(,)N x y ,则12|||MN x x =-=12|||MN y y =-=.1.(2019·全国Ⅰ卷)双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b-=>>的一条渐近线的倾斜角为︒130,则C 的离心率为( )A .︒40sin 2B .︒40cos 2C .︒50sin 1 D .︒50cos 1【答案】D【解析】根据题意可知︒=-130tan a b ,所以︒︒=︒=50cos 50sin 50tan a b , 离心率︒=︒=︒︒+︒=︒︒+=+=50cos 150cos 150cos 50sin 50cos 50cos 50sin 1122222222a b e . 2.(2019·全国II 卷)若抛物线)0(22>=p px y 的焦点是椭圆1322=+py p x 的一个焦点,则=p ( )A .2B .3C .4D .8 【答案】D【解析】抛物线)0(22>=p px y 的焦点是)0,2(p,椭圆1322=+p y p x 的焦点是)0,2(p ±,∴p p22=,∴8=p .经典常规题3.(2019·全国III 卷)已知F 是双曲线22:145x y C -=的一个焦点,点P 在C 上,O 为坐标原点.若||||PO OF =,则△OPF 的面积为( )A .32 B .52 C .72 D .92【答案】B【解析】依据题意222224,5,9a b c a b ===+=, 设F 为右焦点,(3,0)F ,设P 在第一象限,(,)P x y ,根据||||PO OF =,22229145x y x y ⎧+=⎪⎨-=⎪⎩,得到53y =,所以15||22OPF S OF y ∆=⋅⋅=.4.(2019·全国III 卷)设1F 、2F 为椭圆22:13620x y C +=的两个焦点,M 为C 上一点且在第一象限,若△12MF F 为等腰三角形,则M 的坐标为________. 【答案】)15,3(【解析】由椭圆22:13620x y C +=可知,6=a ,4=c ,由M 为C 上一点且在第一象限,故等腰三角形12MF F 中,8211==F F MF ,4212=-=MF a MF ,415828sin 2221=-=∠M F F ,15sin 212=∠=M F F MF y M , 代入22:13620x y C +=可得3=M x ,故M 的坐标为)15,3(.5.(2019·全国Ⅰ卷)已知点,A B 关于坐标原点O 对称,4AB =,M e 过点,A B 且与直线20x +=相切.(1)若A 在直线0x y +=上,求M e 的半径;(2)是否存在定点P ,使得当A 运动时,MA MP -为定值?并说明理由.【答案】(1)2或6;(2)存在,(1,0)P ,详见解析.【解析】(1)∵M e 过点,A B ,∴圆心在AB 的中垂线上即直线y x =上, 设圆的方程为222()()x a y a r -+-=,又4AB =,根据222AO MO r +=,得2242a r +=,∵M e 与直线20x +=相切,∴2a r +=,联解方程得0a =,2r =或4a =,6r =. (2)设M 的坐标为(,)x y ,根据条件22222AO MO r x +==+,即22242x y x ++=+,化简得24y x =,即M 的轨迹是以(1,0)为焦点,以1x =-为准线的抛物线, 所以存在定点(1,0)P ,使(2)(1)1MA MP x x -=+-+=.1.(2019·江西省上高县第二中学期末考试)若(2,3)A -,(3,2)B -,1(,)2C m 三点共线,则m 的值为( ) A .12 B .12- C .2- D .2 【答案】A【解析】2321132232AB BC m k k m --+=⇒=⇒=+-. 2.(2019·内蒙古乌兰察布市集宁第一中学适应性考试)过抛物线24y x =的焦点F 作与抛物线对称轴垂直的直线交抛物线于A ,B 两点,则以AB 为直径的圆的标准方程为( )高频易错题(45分钟)A .22(1)4x y ++=B .22(1)4x y -+=C .22(1)4x y ++=D .22(1)4x y +-= 【答案】B【解析】由抛物线的性质知AB 为通径,焦点坐标为(1,0),直径224R AB p ===,即2R =,所以圆的标准方程为22(1)4x y -+=.3.(2019·宁夏银川一中调研考试)双曲线2221(0)9x y a a -=>的一条渐近线方程为35y x =,则a = . 【答案】5【解析】由双曲线的标准方程可得渐近线方程为3y x a=±,结合题意可得5a =. 4.(2019·广东省5月仿真冲刺模拟卷)斜率为(0)k k <的直线l 过点(0,1)F ,且与曲线21(0)4y x x =≥ 及直线1y =-分别交于,A B 两点,若||6||FB FA =,则k =_____.【答案】12-【解析】易知曲线21(0)4y x x =≥是抛物线2:4C x y =的右半部分,如图,其焦点为(0,1)F ,准线1y =-,过点A 作AH ⊥准线,垂足为H ,则||||AH AF =, 因为||6||FB FA =,所以||5||AB AH =,||tan||AHABHBH∠===,故直线l的斜率为.5.(2019·河南省八校高三1月尖子生联赛)已知椭圆2222:1(0)x yC a ba b+=>>,1(2,2)P,2P,3(2,3)P-,4(2,3)P四点中恰有三点在椭圆C上.(1)求C的方程;(2)已知点(0,1)E,问是否存在直线p与椭圆C交于M,N两点且||||ME NE=?若存在,求出直线p斜率的取值范围;若不存在,请说明理由.【答案】(1)2211612x y+=;(2)存在,11(,)22-.【解析】(1)由于3P,4P两点关于y轴对称,故由题设知C经过34,P P两点,又由22224449a b a b+<+知C不经过点1P,所以点2P在C上.因此222221211649121abba b⎧=⎪⎧=⎪⎪⇒⎨⎨=⎪⎩⎪+=⎪⎩,所以C的方程为2211612x y+=.(2)假设存在满足条件的直线:p y kx m=+,设11(,)M x y,22(,)N x y.将直线:p y kx m=+与椭圆联立可得22222(34)8448011612y kx mk x kmx mx y=+⎧⎪⇒+++-=⎨+=⎪⎩.222222644(34)(448)01612k m k m k m∆=-+->⇒+>①,故122834kmx xk-+=+,212244834mx xk-=+,设MN 的中点为00(,)F x y ,故12024234x x km x k +-==+,002334my kx m k =+=+, 因为||||ME NE =,所以EF MN ⊥,所以1EF k k =-,所以22231341(43)434mk k m k km k -+⋅=-⇒=-+-+, 代入①得22242111612(43)1683022k k k k k +>+⇒+-<⇒-<<, 故存在直线p 使得||||ME NE =,且直线p 斜率的取值范围是11(,)22-.1.(2019·江西省新余市第一中学模拟考试)若113420x y --=,223420x y --=,则过11(,)A x y ,22(,)B x y 两点的直线方程是( )A .4320x y +-=B .3420x y --=C .4320x y ++=D .3420x y -+= 【答案】B【解析】由题意得11(,)A x y ,22(,)B x y 两点的坐标都满足方程3420x y --=, 所以过11(,)A x y ,22(,)B x y 两点的直线方程是3420x y --=.2.(2019·湖南、湖北、河南、河北、山东五省名校4月模拟)已知椭圆的长轴长是倍,则该椭圆的离心率是( )A .31 B.3 C.3 D.3精准预测题【答案】C【解析】由题可知a =,则3c e a ===. 3.(2019·山东省济南第一中学2月适应考试)已知△ABC 的顶点0()5,A -,()5,0B ,△ABC 的内切圆圆心在直线3x =上,则顶点C 的轨迹方程是( )A .221916x y -=B .221169x y -= C .221(3)916x y x -=> D .221(4)169x y x -=> 【答案】C【解析】如图,||||8AD AE ==,||||2BF BE ==,||||CD CF =,所以|||||82610|CA CB AB -=-=<=.根据双曲线定义,所求轨迹是以A ,B 为焦点,实轴长为6的双曲线的右支,且0y ≠, 故轨迹方程为221(3)916x y x -=>. 4.(2019·广东省高三二月调研考试)以抛物线24y x =的焦点为圆心且过点(5,P -的圆的标准方程为____________.【答案】22(1)36x y -+=【解析】由题意知,P 在抛物线上,且F 的坐标为(1,0),则||55162p PF =+=+=, 故所求的圆的标准方程为22(1)36x y -+=.5.(2019·湖南、湖北、河南、河北、山东五省名校高考适应性考试)过抛物线2:4C y x =的焦点F的直线交C 于点M (M 在x 轴上方),l 为C 的准线,N 点在l 上,且MN l ⊥,则M 到直线NF 的距离为_____.【答案】【解析】设00(,)M x y ,∴2004y x =,∴0y =,∴0sin 60︒=,020043214x x x =++, ∴20031030x x -+=,解得0=3x 或013x =(舍去),∴4MF =, ∵MN MF =,60NMF ∠=︒,∴△MNF 为等边三角形,∴M 到NF直线的距离为42⨯=。
2020年高考文科数学二轮专题复习九:解析几何(附解析)从近五年的高考试题来看,该部分的试题是综合性的,题目中既有直线和圆的方程的问题,又有圆锥曲线与方程的问题.考查的重点:直线方程与两直线的位置关系;圆的方程;点、线、圆的位置关系;椭圆、双曲线、抛物线及其性质;直线与圆锥曲线的位置关系;曲线的方程;圆锥曲线的综合问题.1.直线方程与圆的方程 (1)直线方程的五种形式(2①两条直线平行:对于两条不重合的直线1l ,2l ,若其斜率分别为1k ,2k ,则有1212//l l k k ⇔=; 当直线1l ,2l 不重合且斜率都不存在时,12//l l . ②两条直线垂直:如果两条直线1l ,2l 的斜率存在,设为1k ,2k ,则有1212·1l l k k ⊥⇔=-; 当其中一条直线的斜率不存在,而另一条直线的斜率为0时,12l l ⊥. (3)两条直线的交点的求法直线1l :1110A x B y C ++=,2l :2220A x B y C ++=,则1l 与2l 的交点坐标就是方程组1112220A x B y C A x B y C ++=⎧⎨++=⎩的解.(4)三种距离公式①111(,)P x y ,222(,)P x y两点之间的距离:12||PP = ②点000(,)P x y 到直线l :0Ax By C ++=的距离:d =.③平行线10Ax By C ++=与20Ax By C ++=间距离:d =.(5)圆的定义及方程(6点00()M x y ,与圆222()()x a y b r -+-=的位置关系: ①若00()M x y ,在圆外,则22200()()x a y b r -+->. ②若00()M x y ,在圆上,则22200()()x a y b r -+-=. ③若00()M x y ,在圆内,则22200()()x a y b r -+-<.2.直线、圆的位置关系(1)直线与圆的位置关系(半径为r ,圆心到直线的距离为d )0∆<0∆=0∆>(2设两圆的圆心距为d ,两圆的半径分别为R ,()r R r >,则3.圆锥曲线及其性质(1)椭圆的标准方程及几何性质0,F c-()F cF c()0,,,()()0F c-0(2(34.圆锥曲线的综合问题(1)直线与圆锥曲线的位置关系判断直线l 与圆锥曲线C 的位置关系时,通常将直线l 的方程0Ax By C ++=(A ,B 不同时为0)代入圆锥曲线C 的方程0()F x y =,,消去y (也可以消去x )得到一个关于变量x (或变量y )的一元方程. 即联立0(,)0Ax By C F x y ++=⎧⎨=⎩,消去y ,得20ax bx c ++=.①当0a ≠时,设一元二次方程20ax bx c ++=的判别式为∆, 则0∆>⇔直线与圆锥曲线C 相交;0∆=⇔直线与圆锥曲线C 相切;0∆<⇔直线与圆锥曲线C 相离.②当0a =,0b ≠时,即得到一个一次方程,则直线l 与圆锥曲线C 相交,且只有一个交点,此时, 若C 为双曲线,则直线l 与双曲线的渐近线的位置关系是平行; 若C 为抛物线,则直线l 与抛物线的对称轴的位置关系是平行或重合. (2)圆锥曲线的弦长设斜率为(0)k k ≠的直线l 与圆锥曲线C 相交于M ,N 两点,11(,)M x y ,22(,)N x y ,则12|||MN x x =-=12|||MN y y =-=.1.(2019·全国Ⅰ卷)双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b-=>>的一条渐近线的倾斜角为︒130,则C 的离心率 为( )A .︒40sin 2B .︒40cos 2C .︒50sin 1 D .︒50cos 12.(2019·全国II 卷)若抛物线)0(22>=p px y 的焦点是椭圆1322=+py p x 的一个焦点,则=p ( )A .2B .3C .4D .83.(2019·全国III 卷)已知F 是双曲线22:145x y C -=的一个焦点,点P 在C 上,O 为坐标原点.若||||PO OF =,则△OPF 的面积为( )A .32 B .52 C .72 D .924.(2019·全国III 卷)设1F 、2F 为椭圆22:13620x y C +=的两个焦点,M 为C 上一点且在第一象限,若△12MF F 为等腰三角形,则M 的坐标为________.5.(2019·全国Ⅰ卷)已知点,A B 关于坐标原点O 对称,4AB =,M e 过点,A B 且与直线20x +=相切.(1)若A 在直线0x y +=上,求M e 的半径;(2)是否存在定点P ,使得当A 运动时,MA MP -为定值?并说明理由.经典常规题(45分钟)1.(2019·江西省上高县第二中学期末考试)若(2,3)A -,(3,2)B -,1(,)2C m 三点共线,则m 的值为( ) A .12 B .12- C .2- D .2 2.(2019·内蒙古乌兰察布市集宁第一中学适应性考试)过抛物线24y x =的焦点F 作与抛物线对称轴垂直的直线交抛物线于A ,B 两点,则以AB 为直径的圆的标准方程为( ) A .22(1)4x y ++= B .22(1)4x y -+= C .22(1)4x y ++= D .22(1)4x y +-=3.(2019·宁夏银川一中调研考试)双曲线2221(0)9x y a a -=>的一条渐近线方程为35y x =,则a = .4.(2019·广东省5月仿真冲刺模拟卷)斜率为(0)k k <的直线l 过点(0,1)F ,且与曲线21(0)4y x x =≥ 及直线1y =-分别交于,A B 两点,若||6||FB FA =,则k =_____.5.(2019·河南省八校高三1月尖子生联赛)已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>,1(2,2)P,2P ,3(2,3)P -,4(2,3)P 四点中恰有三点在椭圆C 上.(1)求C 的方程;(2)已知点(0,1)E ,问是否存在直线p 与椭圆C 交于M ,N 两点且||||ME NE =?若存在,求出直线p斜率的取值范围;若不存在,请说明理由.高频易错题1.(2019·江西省新余市第一中学模拟考试)若113420x y --=,223420x y --=,则过11(,)A x y ,22(,)B x y 两点的直线方程是( )A .4320x y +-=B .3420x y --=C .4320x y ++=D .3420x y -+=2.(2019·湖南、湖北、河南、河北、山东五省名校4则该椭圆的离心率是( )A .31 B.3 C.33.(2019·山东省济南第一中学2月适应考试)已知△ABC 的顶点0()5,A -,()5,0B ,△ABC 的内切圆圆心在直线3x =上,则顶点C 的轨迹方程是( )A .221916x y -=B .221169x y -= C .221(3)916x y x -=> D .221(4)169x y x -=>4.(2019·广东省高三二月调研考试)以抛物线24y x =的焦点为圆心且过点(5,P -的圆的标准方程为____________.5.(2019·湖南、湖北、河南、河北、山东五省名校高考适应性考试)过抛物线2:4C y x =的焦点FC 于点M (M 在x 轴上方),l 为C 的准线,N 点在l 上,且MN l ⊥,则M 到直线NF 的距离为_____精准预测题2020年高考文科数学二轮专题复习九:解析几何(解析)从近五年的高考试题来看,该部分的试题是综合性的,题目中既有直线和圆的方程的问题,又有圆锥曲线与方程的问题.考查的重点:直线方程与两直线的位置关系;圆的方程;点、线、圆的位置关系;椭圆、双曲线、抛物线及其性质;直线与圆锥曲线的位置关系;曲线的方程;圆锥曲线的综合问题.1.直线方程与圆的方程 (1)直线方程的五种形式(2①两条直线平行:对于两条不重合的直线1l ,2l ,若其斜率分别为1k ,2k ,则有1212//l l k k ⇔=; 当直线1l ,2l 不重合且斜率都不存在时,12//l l . ②两条直线垂直:如果两条直线1l ,2l 的斜率存在,设为1k ,2k ,则有1212·1l l k k ⊥⇔=-; 当其中一条直线的斜率不存在,而另一条直线的斜率为0时,12l l ⊥. (3)两条直线的交点的求法直线1l :1110A x B y C ++=,2l :2220A x B y C ++=,则1l 与2l 的交点坐标就是方程组1112220A x B y C A x B y C ++=⎧⎨++=⎩的解.(4)三种距离公式①111(,)P x y ,222(,)P x y两点之间的距离:12||PP = ②点000(,)P x y 到直线l :0Ax By C ++=的距离:d =.③平行线10Ax By C ++=与20Ax By C ++=间距离:d =.(5)圆的定义及方程(6点00()M x y ,与圆222()()x a y b r -+-=的位置关系: ①若00()M x y ,在圆外,则22200()()x a y b r -+->. ②若00()M x y ,在圆上,则22200()()x a y b r -+-=. ③若00()M x y ,在圆内,则22200()()x a y b r -+-<.2.直线、圆的位置关系(1)直线与圆的位置关系(半径为r ,圆心到直线的距离为d )0∆<0∆=0∆>(2设两圆的圆心距为d ,两圆的半径分别为R ,()r R r >,则3.圆锥曲线及其性质(1)椭圆的标准方程及几何性质0,F c-()F cF c()0,,,()()0F c-0(2(34.圆锥曲线的综合问题(1)直线与圆锥曲线的位置关系判断直线l 与圆锥曲线C 的位置关系时,通常将直线l 的方程0Ax By C ++=(A ,B 不同时为0)代入圆锥曲线C 的方程0()F x y =,,消去y (也可以消去x )得到一个关于变量x (或变量y )的一元方程. 即联立0(,)0Ax By C F x y ++=⎧⎨=⎩,消去y ,得20ax bx c ++=.①当0a ≠时,设一元二次方程20ax bx c ++=的判别式为∆, 则0∆>⇔直线与圆锥曲线C 相交;0∆=⇔直线与圆锥曲线C 相切; 0∆<⇔直线与圆锥曲线C 相离.②当0a =,0b ≠时,即得到一个一次方程,则直线l 与圆锥曲线C 相交,且只有一个交点,此时, 若C 为双曲线,则直线l 与双曲线的渐近线的位置关系是平行; 若C 为抛物线,则直线l 与抛物线的对称轴的位置关系是平行或重合. (2)圆锥曲线的弦长设斜率为(0)k k ≠的直线l 与圆锥曲线C 相交于M ,N 两点,11(,)M x y ,22(,)N x y ,则12|||MN x x =-=12|||MN y y =-=.1.(2019·全国Ⅰ卷)双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b-=>>的一条渐近线的倾斜角为︒130,则C 的离心率 为( )A .︒40sin 2B .︒40cos 2C .︒50sin 1 D .︒50cos 1【答案】D【解析】根据题意可知︒=-130tan a b ,所以︒︒=︒=50cos 50sin 50tan a b , 离心率︒=︒=︒︒+︒=︒︒+=+=50cos 150cos 150cos 50sin 50cos 50cos 50sin 1122222222a b e . 2.(2019·全国II 卷)若抛物线)0(22>=p px y 的焦点是椭圆1322=+py p x 的一个焦点,则=p ( )A .2B .3C .4D .8 【答案】D【解析】抛物线)0(22>=p px y 的焦点是)0,2(p,椭圆1322=+p y p x 的焦点是)0,2(p ±, ∴p p22=,∴8=p . 3.(2019·全国III 卷)已知F 是双曲线22:145x y C -=的一个焦点,点P 在C 上,O 为坐标原点.若||||PO OF =,则△OPF 的面积为( )经典常规题A .32 B .52 C .72 D .92【答案】B【解析】依据题意222224,5,9a b c a b ===+=, 设F 为右焦点,(3,0)F ,设P 在第一象限,(,)P x y ,根据||||PO OF =,22229145x y x y ⎧+=⎪⎨-=⎪⎩,得到53y =,所以15||22OPF S OF y ∆=⋅⋅=.4.(2019·全国III 卷)设1F 、2F 为椭圆22:13620x y C +=的两个焦点,M 为C 上一点且在第一象限,若△12MF F 为等腰三角形,则M 的坐标为________. 【答案】)15,3(【解析】由椭圆22:13620x y C +=可知,6=a ,4=c ,由M 为C 上一点且在第一象限,故等腰三角形12MF F 中,8211==F F MF ,4212=-=MF a MF ,415828sin 2221=-=∠M F F ,15sin 212=∠=M F F MF y M , 代入22:13620x y C +=可得3=M x ,故M 的坐标为)15,3(.5.(2019·全国Ⅰ卷)已知点,A B 关于坐标原点O 对称,4AB =,M e 过点,A B 且与直线20x +=相切.(1)若A 在直线0x y +=上,求M e 的半径;(2)是否存在定点P ,使得当A 运动时,MA MP -为定值?并说明理由. 【答案】(1)2或6;(2)存在,(1,0)P ,详见解析.【解析】(1)∵M e 过点,A B ,∴圆心在AB 的中垂线上即直线y x =上,设圆的方程为222()()x a y a r -+-=,又4AB =,根据222AO MO r +=,得2242a r +=,∵M e 与直线20x +=相切,∴2a r +=,联解方程得0a =,2r =或4a =,6r =. (2)设M 的坐标为(,)x y ,根据条件22222AO MO r x +==+,即22242x y x ++=+, 化简得24y x =,即M 的轨迹是以(1,0)为焦点,以1x =-为准线的抛物线, 所以存在定点(1,0)P ,使(2)(1)1MA MP x x -=+-+=.1.(2019·江西省上高县第二中学期末考试)若(2,3)A -,(3,2)B -,1(,)2C m 三点共线,则m 的值为( ) A .12 B .12- C .2- D .2 【答案】A【解析】2321132232AB BC m k k m --+=⇒=⇒=+-. 2.(2019·内蒙古乌兰察布市集宁第一中学适应性考试)过抛物线24y x =的焦点F 作与抛物线对称轴垂直的直线交抛物线于A ,B 两点,则以AB 为直径的圆的标准方程为( )A .22(1)4x y ++=B .22(1)4x y -+=C .22(1)4x y ++=D .22(1)4x y +-=【答案】B【解析】由抛物线的性质知AB 为通径,焦点坐标为(1,0),直径224R AB p ===,即2R =,所以圆的标准方程为22(1)4x y -+=.高频易错题(45分钟)3.(2019·宁夏银川一中调研考试)双曲线2221(0)9x y a a -=>的一条渐近线方程为35y x =,则a = .【答案】5【解析】由双曲线的标准方程可得渐近线方程为3y x a=±,结合题意可得5a =. 4.(2019·广东省5月仿真冲刺模拟卷)斜率为(0)k k <的直线l 过点(0,1)F ,且与曲线21(0)4y x x =≥ 及直线1y =-分别交于,A B 两点,若||6||FB FA =,则k =_____.【答案】12-【解析】易知曲线21(0)4y x x =≥是抛物线2:4C x y =的右半部分,如图,其焦点为(0,1)F ,准线1y =-,过点A 作AH ⊥准线,垂足为H ,则||||AH AF =, 因为||6||FB FA =,所以||5||AB AH =,||tan||12AH ABH BH ∠===,故直线l 的斜率为. 5.(2019·河南省八校高三1月尖子生联赛)已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>,1(2,2)P ,2P ,3(2,3)P -,4(2,3)P 四点中恰有三点在椭圆C 上.(1)求C 的方程;(2)已知点(0,1)E ,问是否存在直线p 与椭圆C 交于M ,N 两点且||||ME NE =?若存在,求出直线p斜率的取值范围;若不存在,请说明理由.【答案】(1)2211612x y +=;(2)存在,11(,)22-.【解析】(1)由于3P ,4P 两点关于y 轴对称,故由题设知C 经过34,P P 两点,又由22224449a b a b+<+知C 不经过点1P ,所以点2P 在C 上. 因此222221211649121a b b a b ⎧=⎪⎧=⎪⎪⇒⎨⎨=⎪⎩⎪+=⎪⎩,所以C 的方程为2211612x y +=. (2)假设存在满足条件的直线:p y kx m =+, 设11(,)M x y ,22(,)N x y .将直线:p y kx m =+与椭圆联立可得22222(34)8448011612y kx mk x kmx m x y =+⎧⎪⇒+++-=⎨+=⎪⎩. 222222644(34)(448)01612k m k m k m ∆=-+->⇒+>①,故122834km x x k -+=+,212244834m x x k-=+, 设MN 的中点为00(,)F x y ,故12024234x x km x k +-==+,002334my kx m k=+=+, 因为||||ME NE =,所以EF MN ⊥,所以1EF k k =-,所以22231341(43)434mk k m k km k -+⋅=-⇒=-+-+,代入①得22242111612(43)1683022k k k k k +>+⇒+-<⇒-<<, 故存在直线p 使得||||ME NE =,且直线p 斜率的取值范围是11(,)22-.1.(2019·江西省新余市第一中学模拟考试)若113420x y --=,223420x y --=,则过11(,)A x y ,22(,)B x y 两点的直线方程是( )A .4320x y +-=B .3420x y --=C .4320x y ++=D .3420x y -+= 【答案】B【解析】由题意得11(,)A x y ,22(,)B x y 两点的坐标都满足方程3420x y --=, 所以过11(,)A x y ,22(,)B x y 两点的直线方程是3420x y --=.2.(2019·湖南、湖北、河南、河北、山东五省名校4则该椭圆的离心率是( )A .31 B.3 C.3 D.3【答案】C【解析】由题可知a =,则3c e a ===. 3.(2019·山东省济南第一中学2月适应考试)已知△ABC 的顶点0()5,A -,()5,0B ,△ABC 的内切圆圆心在直线3x =上,则顶点C 的轨迹方程是( )A .221916x y -=B .221169x y -= C .221(3)916x y x -=> D .221(4)169x y x -=>【答案】C【解析】如图,||||8AD AE ==,||||2BF BE ==,||||CD CF =,精准预测题所以|||||82610|CA CB AB -=-=<=.根据双曲线定义,所求轨迹是以A ,B 为焦点,实轴长为6的双曲线的右支,且0y ≠,故轨迹方程为221(3)916x y x -=>.4.(2019·广东省高三二月调研考试)以抛物线24y x =的焦点为圆心且过点(5,P -的圆的标准方程为____________. 【答案】22(1)36x y -+=【解析】由题意知,P 在抛物线上,且F 的坐标为(1,0),则||55162pPF =+=+=, 故所求的圆的标准方程为22(1)36x y -+=.5.(2019·湖南、湖北、河南、河北、山东五省名校高考适应性考试)过抛物线2:4C y x =的焦点F的直线交C 于点M (M 在x 轴上方),l 为C 的准线,N 点在l 上,且MN l ⊥,则M 到直线NF 的距离为_____.【答案】【解析】设00(,)M x y ,∴204y x =,∴0y =0sin 60︒=,020043214x x x =++,∴20031030x x -+=,解得0=3x 或013x =(舍去),∴4MF =,∵MN MF =,60NMF ∠=︒,∴△MNF 为等边三角形,∴M 到NF直线的距离为42⨯=。
专题九:解析几何解析几何(1)直线及其方程1、若方程2223()1()40m m x m m y m +---+=+表示一直线,则实数m 满足( ) A .0m ≠ B .32m ≠- C .1m ≠ D .1m ≠且32m ≠-且0m ≠ 2、过点()1,2,P -倾斜角为135的直线方程为( )A. 10x y --=B. 10x y -+=C. 10x y +-=D. 10x y ++=3、已知过点A 的直线l 倾斜角为3π,则直线l 的方程为( )50y +-=10y --=390y +-=330y -+=4、若()()2244310m x m m y -+-++=表示直线,则( )A. 2m ≠±且1,3m m ≠≠B. 2m ≠±C. 1m ≠且3m ≠D. m R ∈5、过点11(,)x y 和22(,)x y 的直线的方程是( )A. 112121y y x x y y x x --=--B. ()()()()2112110y y x x x x y y -----=C. 122112y y x x y y x x --=--D. ()()()()2112110x x x x y y y y -----=6、已知直线l 过点()1,2-且与直线2310x y -+=垂直,则l 的方程是( )A. 3210x y +-=B. 3270x y ++=C. 2350x y -+=D. 2380x y -+=7、已知112223,234x y x y --=则过点. ()()1122,,,A x y B x y 的直线l 的方程是()A. 234x y -=B. 230x y -=C. 324x y -=D. 320x y -=8、经过点()1,1M 且在两轴上截距相等的直线是( )A. 2x y +=B. 1x y +=C. 1?x =或 1?y =D. 2x y +=或0x y -=9、经过点()1,1-,斜率是直线y x 22=-的斜率的2倍的直线的方程是( )A. 1x =-B. 1?y =C. )y 1x 1-=+D. )y 1x 1-=+10、经过点()1,4P 的直线l 在两坐标轴上的截距都是正值,且截距之和最小,则直线l 的方程为( )A. 260x y +-=B. 260x y +-=C. 270x y -+=D. 270x y --=11、已知直线l 过点()3,?4-,不经过原点,且在两坐标轴上的截距相等,则l 直线的方程是__________.12、已知直线l 的斜率是16,且和两坐标轴围成的三角形的面积为3,则l 的方程是__________.13、经过点()0,2,且与直线35y x =--平行的直线l 的方程为__________.14、过点()2,3P ,且在两坐标轴上的截距互为相反数的直线方程是__________15、已知点()1,1?A -,()2,2?B -,若直线l :0x my m ++=与线段AB 相交(含端点),则实数m 的取值范围是__________.答案以及解析1答案及解析:答案:C解析:2答案及解析:答案:C解析:3答案及解析:答案:B解析:先求出直线的斜率,再根据点斜式即求出直线方程.4答案及解析:答案:D解析:∵24m -与243m m -+不可能同时为零,∴无论 m 为何实数时, ()()2244310m x m m y -+-++=.5答案及解析:答案:B 解析:由题意得112121x x y y x x y y --=--, 即()()()()1212110x x y y x x y y -----=,A 中分母为0时无意义.故选B.6答案及解析:答案:A解析:由题意可得l 的斜率为3-2, ∴l 的方程为()3212y x -=-+,即3210x y +-=, 故选A.7答案及解析:答案:A 解析:∵11(,)x y 满足方程11234x y -=,则11(,)x y 在直线234x y -=上同理22(,)x y 也在直线234x y -=上,由两点确定一条直线,得过点1122(,),(,)A x y B x y 的直线l 的方程是234x y -=,故选A8答案及解析:答案:D解析:9答案及解析:答案:C,∴所求方程为)y 1x 1-=+.10答案及解析:答案:B解析:直线过()1,4P ,代入后舍去A 、D,又在两坐标轴上的截距均为正值,则舍去C.11答案及解析:答案:10x y +-=或70x y -+=解析:由题意,设直线l 方程为y x b =±+.把点的坐标()3,?4-代入,得直线l 方程为70x y -+=或10x y +-=.12答案及解析: 答案:1y x 16=+或1y x 16=- 解析:设直线l 的方程为16y x b =+, 令0?x =,得y b =,令0y =,得x 6b =-. 由1|||6|32S b b =⋅-=,得21b =, ∴1b =±.故直线l 的方程为1y x 16=+或1y x 16=-.13答案及解析:答案:32y x =-+解析:由35y x =--得已知直线的斜率3k =-,由两直线平行知直线l 的斜率3l k =-,∴所求直线方程为23y x -=-,即32y x =-+.14答案及解析:答案:320x y -=或10x y -+=解析:15答案及解析:答案:[)1,2,2⎛⎤-∞⋃+∞ ⎥⎝⎦解析: 直线l :0x my m ++=恒过定点()0,1M -,而()11201AM k --==---,()121022BM k ---==-,要使直线l :0x my m ++=与线段AB 相交,观察图象,当0m =时, l 与直线AB 相交;当0m ≠时,显然有12k ≥-或2k ≤-,而1k m =-,得2m ≥或102m <≤或0m <,综上可知2m ≥或12m ≤.解析几何(2)点与直线、直线与直线的位置关系1、点(1,2)P -到直线86150x y -+=的距离为( )A .2B .12C .1D .722、若动点,?A B 分别在直线1:70l x y +-=和2:50l x y +-=上移动,则AB 的中点M 到原点的距离的最小值为( )A.B.C.D. 3、点()1,1-到直线10x y -+=的距离是( ) A. 12 B. 324、已知直线330x y +-=与直线610x my ++=平行,则它们之间的距离为()A. 4B. 13C. 26D. 205、若,P Q 分别为直线34120x y +-=与6850x y ++=上任意一点,则PQ 的最小值为( ) A.95 B.185 C.2910 D.2956、若两条平行线1:10l x y -+=,与()2:300l x ay c c +-=>,则3a c -等于( )A. 2-B. 6-C. 2D. 07、已知直线1:10l x y ++=,2:10l x y +-=,则12,l l 之间的距离为( )A. 18、两平行直线51230x y ++=与102430x y ++=间的距离是( ) A.126B. 113C. 326D. 213 9、已知直线的距离是3230x y +-=与610x my ++=互相平行 , 则它们之间的距离是( )A.4D.26 10、若直线330x y +-=与直线610x my ++=平行,则它们之间的距离为( )A. 511、若直线()120a x y ++=与直线1x ay -=互相垂直,则实数a 的值等于( )A.-1B.0C.1D.212、已知三条直线1:41l x y +=,2:0l x y -=,3:23l x my -=,若1l 关于2l 的对称直线与3l 垂直,则实数 m 的值是( )A. 8-B. 12-C. 12D. 8?13、经过点()1,2P 且与直线3490x y ++=垂直的直线方程是__________14、经过点(2,3)-且与直线250x y +-=垂直的直线方程为__________15、过点()2,1且与直线340x y ++=垂直的直线方程为__________16、已知点()()2,3,4,9,A B -则线段AB 的垂直平分线方程为________.17、过点()1,2A 且与原点距离最大的直线方程是__________.答案以及解析1答案及解析:答案:B解析:2答案及解析:答案:A解析:依题意知AB 的中点M 的集合为与直线1:70l x y +-=和2:50l x y +-=的距离都相等的直线,记为l ,则点M 到原点的距离的最小值为原点到直线l 的距离.设直线l 的方程为0x y m ++=,=解得6m =-,所以:60l x y +-=.根据点到直线的距离公式,得AB 的中点M 到原点的距离的最小值为=3答案及解析:答案:C解析:2d ===.4答案及解析:答案:D解析:两直线平行,可得2m =,直线330x y +-=变形为6260x y +-=,所以两直线间的距离d ==.5答案及解析:答案:C解析:因为3412685-=≠,所以两直线平行, 由题意可知PQ 的最小值为这两条平行直线间的距离,2910=, 所以PQ 的最小值为2910.6答案及解析:答案:A解析:由直线1:10l x y -+=与()2:300l x ay c c +-=>平行,得3a =-,所以两平行线间=解得3c =或9c =- (舍去),则32a c -=-.故选A.7答案及解析:答案:C解析:由平行直线间的距离公式,8答案及解析:答案:C解析:9答案及解析:答案:D解析:∵3230x y +-=和610x my ++=互相平行,∴3:26:m =,∴4m =.直线3230x y +-=可化为6460x y +-=,由两条平行直线间的距离公式可得d ===.10答案及解析:答案:D解析:11答案及解析:答案:C解析:由直线方程: ()120,1a x y x ay ++=-=,当0a =时,分别化为: 20,1x y x +==,此时两条直线不垂直,舍去;当 1a =-时,分别化为: 0,1y x y =+=,不符合题意,舍去;当0,1a ≠-时,分别化为: 111,2a y x y x a a +=-=-, 由于两条直线垂直,所以1112a a+-⨯=-,解得 1a =. 综上可得: 1a =.12答案及解析:答案:C解析:13答案及解析:答案:-+=4x 3y 20解析:14答案及解析:答案:280x y -+=解析:15答案及解析:答案:350x y --=解析:与340x y ++=垂直的直线可设为30x y m -+=,代入()2,1得5m =-,所以直线方程为350x y --=.16答案及解析:答案:70x y -+=解析:由中点坐标公式得线段AB 的中点坐标是()1,6,- 又93142AB k -==---,∴所求直线方程为61,y x -=+即70x y -+=17答案及解析:答案:250x y +-=解析:【分析】数形结合得到所求直线与OA 垂直,再用点斜式方程求解.【解答】解:根据题意得,当与直线OA 垂直时距离最大,因直线OA 的斜率为2,所以所求直线斜率为12-, 所以由点斜式方程得: ()1212y x -=--,化简得: 250x y +-=, 故答案为: 250x y +-=.【点评】本题考察直线方程的求解,要数形结合先判断什么时候距离最大才能求直线方程,属基础题.【考点】直线的一般式方程.【专题】数形结合.解析几何(3)圆的方程1、若方程220x y x y m -++=+表示一个圆,则m 的取值范围是( ) A .12m < B .2m < C .12m ≤ D .2m ≤2、以(1,2)-为半径的圆的方程为( )A .22240x y x y +-+=B .22240x y x y +++=C .22240x y x y ++-=D .22240x y x y +--= 3、圆心在(-1,0),半径为5的圆的方程为( )A. 22(1)5x y ++=B. 22(1)25x y ++=C. 22(1)x y ++=22(1)25x y -+=4、方程22230x y mx y ++-+=表示圆,则m 的范围是( )A .(,(2,)-∞+∞B .(,(22,)-∞-+∞)C .(,(3,)-∞+∞D .(,(23,)-∞-+∞5、以()2,3C -为圆心,且过点()5,1B -的圆的方程为( )A. ()()222325x y -++=B. ()()222365x y ++-=C. ()()222353x y ++-=D. ()()222313x y -++=6、若圆 C 的半径为1,其圆心与点()1,0关于直线 y x =对称,则圆 C 的标准方程为( )A. 22(1)1x y -+=B. 22(1)1y x ++=C. 22(1)1y x -+=D. 22(1)1x y ++=7、已知圆2222240x y k x y k ++++=关于y x =对称,则k 的值为( )A. 1-B. 1C. 1±D. 0 8、已知圆2222240x y k x y k ++++=关于y x =对称,则k 的值为( )A. 1-B. 1C. 1±D. 09、以()()2,1,1,5A B -为半径两端点的圆的方程是( )A. ()()222125x y ++-=B. ()()221525x y -+-=C. ()()222125x y ++-=或()()221525x y -+-=D. ()()22215x y ++-=或()()22155x y -+-=10、以点(3,-1)为圆心,并且与直线340x y +=相切的圆的方程是( )A .22()(31)1x y -++=B .22()(31)1x y -=+-C .22()(31)1x y +-+=D .22()(31)1x y +++=11、已知圆C 经过(5,1)A ,(1,3)B 两点,圆心在x 轴上,则C 的方程为____________________. 12、已知圆C 经过点(1,3),(4,2)A B ,与直线2100x y +-=相切,则圆C 的标准方程为__________.13、与圆22240x y x y +-+=关于直线:0l x y +=对称的圆的方程是 .14、若圆 C 的半径为1,点 C 与点()2,0关于点()1,0对称,则圆 C 的标准方程为___________.15、圆心为()2,3-,一条直径的两个端点分别落在 x 轴和y 轴上的圆的方程是__________.16、若圆 C 与圆()()22:211M x y ++-=关于原点对称,则圆 C 的标准方程是__________.17、若圆的方程为22220x y kx y k ++++=,则当圆的面积最大时,圆心坐标为__________.18、 圆心是()1,0-且过原点的圆的方程是__________答案以及解析1答案及解析:答案:A解析:2211()40m -+->,12m ∴<.2答案及解析:答案:C解析:由圆心坐标为(1,2)-,半径r =则圆的标准方程为:22(1)(2)5x y ++-=,化为一般方程为:22240x y x y ++-=.故选:C .3答案及解析:答案:A解析:4答案及解析:答案:B解析:5答案及解析:答案:D解析:根据两点间的距离公式求出圆的半径,结合圆的标准方程的定义进行求解即可.6答案及解析:解析:7答案及解析:答案:A解析:化圆2222240x y k x y k ++++=为2224()(+1)41x k y k k ++=-+.则圆心坐标为2(,1)k --,∵圆2222240x y k x y k ++++=关于y x =对称,21k ∴-=-,得1k =±.当1k =时,4410k k -+<,不合题意,1k ∴=-.故选:A .化圆的方程为标准方程,求出圆心坐标,代入y x =求得k ,验证4410k k -+>得答案. 本题考查直线与圆位置关系的应用,是基础题.8答案及解析:答案:A解析:化圆2222240x y k x y k ++++=为2224()(1)41x k y k k +++=-+.则圆心坐标为2(,1)k --,∵圆2222240x y k x y k ++++=关于y x =对称,21k ∴-=-,得1k =±.当1k =时,4410k k -+<,不合题意,1k ∴=-.故选:A .化圆的方程为标准方程,求出圆心坐标,代入y x =求得k ,验证4410k k -+>得答案. 本题考查直线与圆位置关系的应用,是基础题.9答案及解析:答案:C解析:根据条件知,圆心为()2,1A -或()1,5,B 半径为两点AB 间的距离,根据两点间距离公式得到5AB =.根据圆心和半径依次判断选项得到方程为()()22:2125x y ++-=或()()221525.x y -+-=故答案为:C.10答案及解析:答案:A解析:11答案及解析:答案:22(2)10x y -+=解析:12答案及解析:答案:22(2)(1)5x y -+-=解析:由题意,设圆C 的方程为222()()x a y b r -+-=,因为点(4,2)B 在直线2100x y +-=上,所以点(4,2)B 是圆与直线2100x y +-=的切点, 连接圆心C 和切点的直线和与切线2100x y +-=垂直, 则12BCk =,则BC 的方程为12(4)2y x -=-,整理得20x y -=, 由线段AB 的垂直平分线的方程为350x y --=,联立方程组35020x y x y --=⎧⎨-=⎩,解得21x y =⎧⎨=⎩,即圆心坐标为(2,1)C ,又由r BC ==,所以圆的方程为22(2)(1)5x y -+-=.13答案及解析:答案:22420x y x y +-+=解析:设00(,)P x y 是所求圆上任意一点,它关于直线0x y +=的对称点为00(,)y x --在22240x y x y +-+=上,故有()()()()220000240y x y x -+---+-=, 即220000420x y x y +-+=, 所以所求圆的方程为22420x y x y +-+=.14答案及解析:答案:221x y +=解析:15答案及解析:答案:()()222313x y -++=解析:由题意,知直径的两端点分别为()()4,0,0,6-,故半径r ==故圆的方程为()()222313x y -++=.16答案及解析:答案:()()22211x y -++=解析:圆()()22211x y ++-=的圆心为()2,1M -, 半径1r =,则点M 关于原点的对称点为()2,1C -,圆 C 的半径也为1,则圆 C 的标准方程是()()22211x y -++=.17答案及解析: 答案:()0,1-解析:∵r ∴当0?k =时, r 最大,此时圆的面积最大,圆的方程可化为2220x y y ++=, 即()2211x y ++=.18答案及解析: 答案:()2211x y ++= 解析:解析几何(4)直线与圆、圆与圆的位置关系1、已知直线:l y m =+与圆22:(3)6C x y +-=相交于,A B 两点,若120ACB ∠=︒,则实数m 的值为( )A.3或3B.3+或3-C.9或3-D.8或2-2、若直线10x y -+=与圆22()2x a y -+=相切,则a 等于( )A .1或-3B .-1或-3C .1或3D .-1或33、若直线340x y b +-=与圆22(1)(1)1x y -+-=相切,则b 的值是( ) A .-2或12B .2或-12C .2或12D .-2或-124、圆2228130x y x y +--+=的圆心到直线10ax y +-=的距离为1,则a =( )A.43-B.34- D.2 5、已知直线:10(R)l x ay a +-=∈是圆22:4210C x y x y +--+=的对称轴.过点()4,A a -作圆C 的一条切线,切点为B ,则 AB =( )A.2B. C.6D.6、已知过点(2,2)P 的直线与圆()2215x y -+=相切,且与直线10ax y -+=垂直,则a = ( ) A. 12-B. 1C. 2D.127、若圆22)()1(R,R)x a y b a b -+-=∈∈(关于直线1y x =+对称的圆的方程是()()22131x y -+-=,则a b +等于( )A. 4B. 2C. 6D. 88、已知圆22220x y x y a ++-+=截直线20x y ++=所得弦的长度为4,则实数a 的值为( )A.-2B.-4C.-6D.-8 9、若直线1x ya b+=与圆221x y +=有公共点,则( ) A. 221a b +≤ B. 221a b +≥C.22111a b +≤ D. 22111a b+≥10、若直线1x y a b+=与圆221x y +=有公共点,则( )A. 221a b +≤B. 221a b +≥C.22111a b +≤ D. 22111a b+≥11、已知圆()()22:1225C x y -+-=,直线()()():211740R l m x m y m m +++--=∈,则直线l 被圆 C 所截得的弦的长度最小值为__________12、曲线223440x xy y x y ---+-=与x 轴的交点坐标是________.13、在平面直角坐标系xOy 中,直线230x y +-=被圆22(2)(1)4x y -++=截得的弦长为 .14、垂直于直线1y x =+且与圆221x y +=相切于第一象限的直线方程是__________ 15、直线330x y -+=与圆()()221310x y -+-=的位置关系是__________16、已知,M N 是圆22:20A x y x +-=与圆222:y 40B x x y ++-=的公共点,则△BMN 的面积为__________.17、若圆221x y +=与圆22680x y x y m +---=相切,则m 的值为____________. 18、若圆22:20A x x y -+= 与圆 22:40C x y y +-=相交于,B D 两点,则四边形ABCD 的面积是______________.19、定义在封闭的平面区域D 内任意两点的距离的最大值称为平面区域D 的“直径”.已知锐角三角形的三个顶点A B C ,,, 在半径为1的圆上,且π3BAC ∠=,分别以ABC △各边为直径向外作三个半圆,这三个半圆和ABC △构成平面区域D ,则平面区域D 的“直径”的最大值是________.答案以及解析1答案及解析: 答案:A解析:由题意,得圆心(0,3)到直线l 32m d -==3m = A.2答案及解析: 答案:A 解析:3答案及解析: 答案:C解析:∵圆的标准方程为22(1)(1)1x y -+-=,∴圆心坐标为(1,1),半径为1,∵直线340x y b +-=与圆22(1)(1)1x y -+-=相切,∴圆心(1,1)到直线340x y b +-=的距离等于圆的半径,715b-==,解得:2b =或12b =.故选C .4答案及解析: 答案:A 解析:5答案及解析: 答案:C解析:圆 C 标准方程为22(2)(1)4x y -+-=,圆心为(2,1)C ,半径为2r =,因此2110a +⨯-=, 1a =-,即(4,1)A --,6AB ===.选C.6答案及解析: 答案:C解析:分析知直线l 的斜率存在且不为0. 由于直线l 与直线10ax y -+=垂直,且过点()2,2,P 所以直线l 的方程为12(2)y x a-=--,因为直线l 与圆22(1)5x y -+=相切,1|2|+=解得2?a=,故选C.7答案及解析:答案:A解析:两圆关于直线对称,则圆心也关于直线对称,即点(),?a b与点()1,3关于直线1y x=+对称,据此可得: 2a b==,则4a b+=.故选:A.8答案及解析:答案:B解析:由22220x y x y a++-+=,得()()22112x y a++-=-,所以圆心坐标为()1,1-,半径r圆心到直线20x y++==由2222a+=-,解得4a=-.故选B.9答案及解析:答案:D解析:圆的圆心()0,0到直线0bx ay ab+-=的距离小于或等于圆的半径1,1≤,即22221a ba b+≥,则22111a b+≥.10答案及解析:解析:11答案及解析:答案:解析:12答案及解析: 答案 ()()4,0,1,0-解析 当0y =时,得2340x x --=,解得14x =或21x =-.所以交点坐标为()4,0和()1,0-13答案及解析:解析:圆()()22214x y -++=的圆心为()2,1C -,半径为2r =点 C 到直线230x y +-=的距离d ==,所以弦长为5l ===.14答案及解析:答案:0x y +-= 解析:15答案及解析: 答案:17-16答案及解析: 答案:32解析:由题意,可知圆B 的圆心方程为()1,2-,由2222y 20y 240x x x x y ⎧+-=⎪⎨++-=⎪⎩,得直线MN 的方程为0x y -=,所以()1,2B -到直线MN=, 所以线段MN 的长度为=所以△BMN 的面积为1322=.17答案及解析:答案:4y x =-(或40x y +=) 解析:18答案及解析: 答案:2解析:圆22:20A x x y -+=可化为22(1)1x y -+=,圆心(1,0)A ,圆22:40C x y y +-=可化为22(2)4x y+-=,圆心(0,2)C ,所以||AC =.解方程组22222040x x y x y y ⎧-+=⎪⎨+-=⎪⎩,得00x y =⎧⎨=⎩,或8545x y ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,不妨令84(0,0),(,)55B D .解方程组22222040x x y x y y ⎧-+=⎪⎨+-=⎪⎩,得00x y =⎧⎨=⎩,或8545x y ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,不妨设令84(0,0),(,)55B D,所以||BD =又AC BD ⊥,所以四边形ABCD的面积为11||||222AC BD ⋅==.19答案及解析:答案:2解析:解析几何(5)椭圆1、椭圆221169x y +=的焦距为 ( )A .10B .5CD . 2、已知椭圆的一个焦点为()0,1F ,离心率12e =,则该椭圆的标准方程为( ) A .22134x y += B .22143x y += C .2212x y += D .2212y x += 3、若椭圆的对称轴为坐标轴,长轴长与短轴长的和为18,焦距为6,则椭圆的方程为( )A.221916x y += B.2212516x y += C.2212516x y +=或2211625x y += D.以上都不对 4、已知ABC △的顶点,B C 在椭圆2213x y +=上,顶点A 是椭圆的一个焦点,且椭圆的另外一个焦点在BC 边上,则ABC △的周长是( )A.B.6C.D.125、经过椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的离心率为3,直线l 经过椭圆的上顶点A 和顶点B ,并且和圆223613x y +=相切,则椭圆C 的方程为( ) A.2211810x y += B. 22195x y += C. 221188x y += D. 22194x y += 6、椭圆141622=+y x 上的点到直线022=-+y x 的最大距离是( )A.3B.11C. 7、以112422=-y x 的焦点为顶点,顶点为焦点的椭圆方程为( )A.1121622=+y x B. 1161222=+y x C. 141622=+y x D.116422=+y x 8、已知椭圆2222:1x y E a b+=()0a b >>的右焦点为()3,0F ,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.1364522=+y x B.1273622=+y x C.1182722=+y x D.191822=+y x9、方程22113x y a a +=-+表示焦点在x 轴上的椭圆,则实数a 的取值范围是( ) A. (3,1)-- B. ()3,2-- C. ()1,+∞ D. ()3,1-10、已知点P 在以坐标原点为中心,坐标轴为对称轴,离心率为12的椭圆上,过点P 作长轴的垂线恰好过椭圆的一个焦点1F ,与椭圆的另一交点为A .若△2PF A 的面积为212(F 为椭圆的另一焦点),则椭圆的方程为( )A.2211612x y += B.2211216x y += C. 22143x y +=或22134x y += D.2211612x y +=或2211216x y += 11、直线220x y +-=经过椭圆22221(0)x y a b a b+=>>)的一个焦点和一个顶点,则该椭圆的离心率等于________. 12、已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的离心率为1,,2A B 分别为椭圆C 的左,右顶点,F 为椭圆C 的右焦点,过F 的直线l 与椭圆C 交于不同的两点,P Q ,当直线l 垂直于x 轴时,四边形APBQ 的面积为6,则椭圆C 的方程为__________.13、若椭圆22131x y k k+=-+的焦点在x 轴上,则实数k 的取值范围是 .14、已知P 是椭圆22148x y +=上一动点,O 为坐标原点,则线段OP 中点 Q 的轨迹方程为__________.15、若方程22113x y m m+=--表示椭圆,则 m 的取值范围是__________. 16、如图,点()0,1P -是椭圆()22122:10x y C a b a b +=>>的一个顶点,1C 的长轴是圆222:4C x y +=的直径12:l l 是过点P 且互相垂直的两条直线,其中1l 交圆2C 于,A B 两点,2l 交椭圆1C 于另一点D1.求椭圆1C 的方程2.求ABD △面积取最大值时直线1l 的方程17、已知直线:1l x my =+过椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的右焦点F 抛物线2x =的焦点为椭圆C 上顶点,且l 交椭圆C 于,A B 两点,点,,A F B 在直线:4g x =上的射影依次为,,D K E 1.求椭圆C 的方程;2.若直线l 交y 轴于点M ,且12,MA AF MB BF λλ==,当m 变化时,证明:12λλ+为定值;3.当m 变化时,直线AE 与BD 是否相交于定点?若是,请求出定点的坐标,并给予证明;否则,说明理由.18、已知椭圆的两焦点为()11,0F -、()21,0F ,P 为椭圆上一点,且12122F F PF PF =+.1.求此椭圆的方程;2.若点P 在第二象限, 21120F F P ∠=︒,求12PF F △的面积.19、已知椭圆C :22221(0,0)x y a b a b+=>>的左、右焦点分别为12,F F ,点M 为短轴的上端点,120MF MF ⋅=,过2F 垂直于x 轴的直线交椭圆C 于,A B 两点,且AB =1.求椭圆C 的方程 2.设经过点()2,1-且不经过M 的直线l 与C 相较于,G H 两点,若12,k k 分别为直线,MH MG 的斜率,求12k k +的值.答案以及解析1答案及解析: 答案:D解析:因为根据题意椭圆的方程221169x y +=,那么可知,4,3a b ==,那么可知2221697c a b =-=-=,,可知焦距为故选D.2答案及解析: 答案:A解析:由题意得,椭圆的焦点在y 轴上,标准方程为22221(0)y x a b a b +=>>,且11,2c c e a ===, 2222,3a b a c ∴==-= ,即椭圆的标准方程为22143y x +=.3答案及解析: 答案:C 解析:4答案及解析: 答案:C解析:由椭圆的定义知椭圆上一点到两焦点的距离之和等于长轴长2a ,可得ABC △的周长为4a =故选C.5答案及解析: 答案:D解析:由已知可得222259a b e a -==,所以2294a b =,即32a b =.因为椭圆C 的上顶点(0,)A b ,右顶点(,0)B a ,所以直线l 的方程为1x ya b+=,即2330x y b +-=.因为直线l 与圆223613x y +=相切,所以圆心(即原点)到直线l 的距离等于圆的半径,即=解得2b =,所以3a =,所以椭圆C 的方程为22194x y +=.故选D.6答案及解析: 答案:D 解析:7答案及解析: 答案:A 解析:8答案及解析: 答案:D 解析:9答案及解析: 答案:B 解析:10答案及解析: 答案:D 解析:由题意结合椭圆的通径公式有22122122PF A b S c a∆=⨯⨯= ①, 由离心率的定义可知12c e a == ②, 由椭圆中的几何关系可知222a b c =+③,联立①②③可得4{2a b c ===分类讨论椭圆的焦点位于 x 轴和y 轴两种情况,可得椭圆的方程为2211612x y +=或2211216x y +=.故选D.11答案及解析:答案:5解析:12答案及解析:答案:22143x y += 解析:根据题意得到当直线和x 轴垂直时四边形可分割成两个三角形,底边为2a ,高为半通径长2b a此时四边形的面积为:22122632b a b a⨯⨯=⇒= 再由离心率为12,得到222221,44()42ca c ab a a ===-⇒= 此时方程为:22143x y +=.13答案及解析: 答案:()1,1- 解析:14答案及解析:答案:2212y x += 解析:15答案及解析: 答案:()()1,22,3⋃ 解析:16答案及解析: 答案:1.由题意得12b a =⎧⎨=⎩所以椭圆C 的方程为2214x y +=.2.设112200(,),(,),(,)A x y B x y D x y .由题意知直线1l 的斜率存在,不妨设其为k ,则直线1l 的方程为1y kx =-.又圆2224:C x y +=,故点O 到直线1l 的距离d =,所以AB ==又21l l ⊥,故直线2l 的方程为0x ky k ++=.由22044x ky k x y ++=⎧⎨+=⎩消去y , 整理得220(4)8k x kx ++=,故0284k x k =-+,所以24PD k =+.设ABD △的面积为S ,则2124S AB PD k =⋅=+,所以321313S=≤=,当且仅当k=时取等号.所以所求直线1l的方程为12y x=±-.解析:17答案及解析:答案:1.∵:1l x my=+过椭圆C的右焦点F,∴右焦点()1,0F,1c=即21c=,又∵2x=的焦点(为椭圆C的上顶点,∴b=即22223,4b a b c==+=,∴椭圆C的方程22143x y+=.2.由题意知0m≠,由22134120x myx y=++-=⎧⎨⎩得()2234690m y my++-=,设()()1122,,,A x yB x y,则12122269,3434my y y ym m+=-=-++,∵121,,0,MA AF MB BF Mmλλ⎛⎫==-⎪⎝⎭,∴()()111112222211,1,,,1,x y x y x y x ym mλλ⎛⎫⎛⎫+=--+=--⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,∴1212111,1my myλλ=--=--∴212122126348223493y y m mmy y m mλλ⎛⎫++⎛⎫+=--=---⋅-=-⎪⎪+⎝⎭⎝⎭,综上所述,当m变化时,12λλ+的值为定值83-.3.当0m=时,直线l x⊥轴,则ABED为矩形,易知AE 与BD 是相交于点,02N⎪⎝⎭, 猜想AE 与BD 相交于点5,02N ⎛⎫⎪⎝⎭, 证明如下:∵11112533,,,,222AN x y my y NE y ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=--=--=⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭, ∵()()121121222333369022223434m my y y y y my y m m m ⎛⎫⎛⎫⎛⎫---=+-=---=⎪ ⎪ ⎪++⎝⎭⎝⎭⎝⎭, ∴//AN NE ,即,,A N E 三点共线,同理可得,,B N D 三点共线,则猜想成立, 即当 m 变化时, AE 与BD 相交于定点5,02N ⎛⎫⎪⎝⎭. 解析:18答案及解析:答案:1.依题意得122F F =, 又12122F F PF PF =+, ∴1242PF PF a +==, ∴2a =,1c =,23b =,∴所求椭圆的方程为22143x y +=. 2.设P 点坐标为(),x y , ∵21120F F P ∠=︒,∴1PF 所在直线的方程为()1tan120y x =+⋅︒,即)1y x =+,解方程组)221143y x x y =++=⎧⎪⎨⎪⎩并注意到0x <,0y >可得,5x y ⎪-=⎨=⎪⎪⎪⎩∴121212PF F S F F ==△ 解析:19答案及解析: 答案:1.由120MF MF ⋅=,得b c =,因为过2F 垂直于 x 轴的直线交椭圆 C 于,?A B两点且AB =所以22b a =,由2{2b c b a==得222{1a b == 故椭圆 C 的方程为2212x y +=. 2.由椭圆 C 的方程2212x y +=与点()2,1-知设直线l 的方程为()12y k x +=-,即21y kx k =--将21y kx k =--代入2212x y +=得()()22212421880k x k k x k k +-+++= 由题设可知()1620kk ∆=-+>,设()()1122,,H ,G x y x y则()212122242188,1212k k k kx x x x k k ++=+=++ 1211121212112222y y kx k kx k k k x x x x -=----+=+=+ ()()()2224212212222118812k k k k k k k k k k +-⨯+=-=-+=-++ 所以121k k +=-.解析:解析几何(6)双曲线1、已知双曲线221259x y -=上有一点P 到左焦点的距离为12,则点P 到右焦点的距离为( ) A .2 B .22 C .7或17 D .2或222、已知双曲线C 的离心率为2,焦点为12,,F F 点A 在C 上.若122F A F A =,则21cos AF F ∠=( )A.14B.13C.4D.33、已知双曲线2213y x -=的左顶点为1A ,右焦点为2F ,P 为双曲线右支上一点,则12PA PF ⋅的最小值为( )A. 2-B. 8116- C. 1D. 04、已知双曲线22214x y b-=的右焦点与抛物线212y x =的焦点重合,则该双曲线的焦点到其渐近线的距离等于( )B.C.3D.55、双曲线224160x y -+=上一点P 到它的一个焦点的距离等于1,则点P 到另一个焦点的距离等于( )A. 3?B. 5C. 7?D. 96、如果双曲线221412x y -=上一点P 到它的右焦点的距离是8?,那么点P 到它的左焦点的距离是( )A.4B.12C.6D.4或127、已知左、右焦点分别为12,F F 的双曲线2216436x y -=上一点P ,满足117PF =,则2PF = ( )A.1或33B.1C.33D.1或118、双曲线221259x y -=的两个焦点分别是12,F F ,双曲线上一点P 到焦点1F 的距离是12,则点P 到焦点2F 的距离是( )A.17B.7C.2或22D.7或179、过双曲线22115y x +=的右支上一点P 分别向圆()221:44C x y ++=和圆()222:41C x y -+=作切线,切点分别为,M N , 则22PM PN -的最小值为( )A.10B.13C.16D.1910、已知双曲线E 的中心为原点, ()3,0F 是E 的焦点,过F 的直线l 与E 相交于A ,B 两点, 且AB 的中点为() 12,15N --,则E 的方程为( ) A. 22136x y -= B. 22145x y -= C. 22163x y -= D. 22154x y -=11、下列四个命题:①当a 为任意实数时,直线(1)210a x y a --++=恒过定点P ,则过点P 且焦点在y 轴上的抛物线的标准方程是243x y =; ②已知双曲线的右焦点为(5,0),一条渐近线方程为20x y -=,则双曲线的标准方程是221520x y -=; ③抛物线2(0)y ax a =≠的准线方程为14y a=-; ④已知双曲线2214x y m+=,其离心率(1,2)e ∈,则m 的取值范围是(12,0)-. 其中正确命题的序号是_________.12、已知双曲线2216:120x y C -=的左、右焦点分别为12,F F ,点P 在双曲线上,若19PF =,则2PF =__________13、双曲线221259x y -=上一点P 到一个焦点的距离为12,则点P 到另一个焦点的距离是__________.14、F 是双曲线221169x y -=的左焦点, A 是双曲线上一点, P 是线段AF 的中点, O 为坐标原点,若6,OP =则AF =__________15、已知双曲线221x y -=,点1F ,2F 为其两个焦点,点P 为双曲线上一点.若12PF PF ⊥,则12PF PF +的值为 .16、已知双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>的离心率为2,,过右焦点2F 的直线l 交双曲线于,A B 两点, 1F 为左焦点1.求双曲线的方程;2.若1F AB △的面积等于,求直线l 的方程17、双曲线的方程是2214x y -=.(1)直线l 的倾斜角为4πl 的方程; (2)过点()3,1P 作直线l ',使其被双曲线截得的弦恰被P 点平分,求直线l '的方程.18、已知双曲线的中心在原点,焦点12,F F 在坐标轴上,,且过点(4,P .1.求双曲线的方程;2.若点()3,M m 在双曲线上,求证120MF MF ⋅=;3.若2的条件,求12F MF ∆的面积.19、已知双曲线()222210x y b a a b-=>>, O 为坐标原点,离心率2e =,点M 在双曲线上1.求双曲线的方程2.若直线l 与双曲线交于,?P Q 两点,且0OP OQ ⋅=.求22OP OQ +的最小值答案以及解析1答案及解析:答案:D解析:2答案及解析:解析:由题意得121222F A F A a F A F A ⎧-=⎪⎨=⎪⎩,解得22F A a =,14F A a =,又由已知可得2c a =,所以2c a =,即124F F a =,222222212121212416161cos 22244F A F F F Aa a a AF F F A F F a a +-+-∴∠===⋅⋅⨯⨯,故选A.3答案及解析:答案:A 解析:由已知,得()11,0A -,()22,0F .设()(),1P x y x ≥,则()()121,2,PA PF x y x y ⋅=---⋅--245x x =--,则()f x 在1x ≥时,函数()f x 取最小值,即12PA PF ⋅取最小值,最小值为2-.4答案及解析:答案:A解析:∵抛物线212y x =的焦点为()3,0F ,∴3c =,又2a =,∴b =∴双曲线的渐近线为2y x =±, ∴F到渐近线的距离d ==故选A.5答案及解析:答案:D6答案及解析:答案:D解析:7答案及解析:答案:C解析:8答案及解析:答案:C解析:9答案及解析:答案:B解析:由题意可知,()()22221241PM PN PC PC -=--- ()()2212121233PC PC PC PC PC PC =--=-⋅+- ()1212232313PC PC C C =+-≥-=,故选B 。
《解析几何》一、单选题1.(2020年全国统一高考数学试卷(文科)(新课标Ⅰ))已知圆2260x y x +-=,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 .2C .3D .42.(2020年全国统一高考数学试卷(文科)(新课标Ⅰ))设12,F F 是双曲线22:13y C x -=的两个焦点,O 为坐标原点,点P 在C 上且||2OP =,则12PF F △的面积为( )A .72B .3C .52D .23.(2020年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标Ⅰ))已知A 为抛物线C :y 2=2px (p >0)上一点,点A 到C 的焦点的距离为12,到y 轴的距离为9,则p =( )A .2B .3C .6D .94.(2020年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标Ⅰ))已知⊙M :222220x y x y +---=,直线l :220x y ++=,P 为l 上的动点,过点P 作⊙M 的切线,PA PB ,切点为,A B ,当||||PM AB ⋅最小时,直线AB 的方程为( )A .210x y --=B .210x y +-=C .210x y -+=D .210x y ++=5.(2020年全国统一高考数学试卷(文科)(新课标Ⅱ))若过点(2,1)的圆与两坐标轴都相切,则圆心到直线230x y --=的距离为( )A B C D 6.(2020年全国统一高考数学试卷(文科)(新课标Ⅱ))设O 为坐标原点,直线x a =与双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b-=>>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 .4B .8C .16D .327.(2020年全国统一高考数学试卷(文科)(新课标Ⅲ))在平面内,A ,B 是两个定点,C 是动点,若=1AC BC ⋅,则点C 的轨迹为( )A .圆B .椭圆C .抛物线D .直线8.(2020年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标Ⅲ))设O 为坐标原点,直线2x =与抛物线C :22(0)y px p =>交于D ,E 两点,若OD OE ⊥,则C 的焦点坐标为( ) A .1,04⎛⎫⎪⎝⎭B .1,02⎛⎫ ⎪⎝⎭C .(1,0)D .(2,0)9.(2020年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标Ⅲ))若直线l 与曲线y 和x 2+y 2=15都相切,则l 的方程为( ) A .y =2x +1B .y =2x +12C .y =12x +1 D .y =12x +1210.(2020年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标Ⅲ))设双曲线C :22221x y a b-=(a >0,b >0)的左、右焦点分别为F 1,F 2P 是C 上一点,且F 1P ⊥F 2P .若△PF 1F 2的面积为4,则a =( )A .1B .2C .4D .811.(2019年全国统一高考数学试卷(文科)(新课标Ⅰ))双曲线C :22221(0,0)x y a b a b -=>>的 一条渐近线的倾斜角为130°,则C 的离心率为( ) A .2sin40° B .2cos40° C .1sin50︒D .1cos50︒12.(2019年全国统一高考数学试卷(文科)(新课标Ⅰ))已知椭圆C 的焦点为121,01,0F F -(),(),过F 2的直线与C 交于A ,B 两点.若222AF F B =││││,1AB BF =││││,则C 的方程为( )A .2212x y +=B .22132x y +=C .22143x y +=D .22154x y +=13.(2019年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标Ⅱ))若抛物线y 2=2px (p >0)的焦点是椭圆2231x y pp+=的一个焦点,则p =( )A .2B .3C .4D .814.(2019年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标Ⅱ))设F 为双曲线C :22221x y a b-=(a >0,b >0)的右焦点,O 为坐标原点,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 BC .2D 15.(2019年全国统一高考数学试卷(文科)(新课标Ⅲ))已知F 是双曲线22:145x y C 的一个焦点,点P 在C 上,O 为坐标原点,若=OP OF ,则OPF △的面积为( )A .32B .52C .72D .9216.(2019年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标Ⅲ))双曲线C :2242x y -=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 .4B .2C .D .17.(2018年全国普通高等学校招生统一考试文科数学(新课标I 卷))已知椭圆C :2221(0)4x y a a +=>的一个焦点为(20),,则C 的离心率为( )A .13B .12C D 18.(2018年全国普通高等学校招生统一考试理科数学(新课标I 卷))设抛物线C :y 2=4x 的焦点为F ,过点(–2,0)且斜率为23的直线与C 交于M ,N 两点,则FM FN ⋅=( )A .5B .6C .7D .819.(2018年全国普通高等学校招生统一考试理科数学(新课标I 卷))已知双曲线C :2213x y -=,O 为坐标原点,F 为C 的右焦点,过F 的直线与C 的两条渐近线的交点分别为M 、N .若OMN 为直角三角形,则|MN |=( )A .32B .3C .D .420.(2018年全国普通高等学校招生统一考试理数(全国卷II ))双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>> )A .y =B .y =C .2y x =±D .2y x =±21.(2018年全国普通高等学校招生统一考试文数(全国卷II ))已知1F ,2F 是椭圆C 的两个焦点,P 是C 上的一点,若12PF PF ⊥,且2160PF F ∠=︒,则C 的离心率为( )A .12-B .2C .12D 122.(2018年全国普通高等学校招生统一考试理数(全国卷II ))已知1F ,2F 是椭圆22221(0)x y C a b a b +=>>:的左,右焦点,A 是C 的左顶点,点P 在过A 线上,12PF F △为等腰三角形,12120F F P ∠=︒,则C 的离心率为( )A .23B .12C .13D .1423.(2018年全国卷Ⅲ理数高考试题)直线20x y ++=分别与x 轴,y 轴交于A ,B 两点,点P 在圆()2222x y -+=上,则ABP △面积的取值范围是( )A .[]26,B .[]48,C .D .⎡⎣24.(2018年全国卷Ⅲ文数高考试题)已知双曲线22221(00)x y C a b a b-=>>:,的离,则点(4,0)到C 的渐近线的距离为( )A B .2C D .25.(2018年全国卷Ⅲ理数高考试题)设1F ,2F 是双曲线2222:1x y C a b-=()的左、右焦点,O 是坐标原点.过2F 作C 的一条渐近线的垂线,垂足为P .若16PF OP =,则C 的离心率为( )A BC .2D26.(2017年全国普通高等学校招生统一考试文科数学(新课标1卷))已知F 是双曲线C :2213y x -=的右焦点,P 是C 上一点,且PF 与x 轴垂直,点A 的坐标是(1,3),则APF 的面积为( )A .13 B .1 2C .2 3D .3 227.(2017年全国普通高等学校招生统一考试文科数学(新课标1卷))(2017新课标全国卷Ⅰ文科)设A ,B 是椭圆C :2213x y m+=长轴的两个端点,若C 上存在点M 满足∠AMB =120°,则m 的取值范围是( )A .(0,1][9,)+∞B .[9,)+∞C .(0,1][4,)+∞D .[4,)+∞28.(2017年全国普通高等学校招生统一考试理科数学(新课标1卷))已知F 为抛物线C :y 2=4x 的焦点,过F 作两条互相垂直的直线l 1,l 2,直线l 1与C 交于A 、B 两点,直线l 2与C 交于D 、E 两点,则|AB |+|DE |的最小值为( )A .16B .14C .12D .1029.(2017年全国普通高等学校招生统一考试文科数学(新课标2卷))若1a >,则双曲线2221x y a-=的离心率的取值范围是( )A .)+∞B .2)C .D .(1,2)30.(2017年全国普通高等学校招生统一考试)过抛物线C :y 2=4x 的焦点F ,且斜率C 于点M (M 在x 轴的上方),l 为C 的准线,点N 在l 上且MN ⊥l ,则M 到直线NF 的距离为( )AB .C .D .31.(2017年全国普通高等学校招生统一考试理科数学(新课标2卷))若双曲线C:22221x y a b-=(0a >,0b >)的一条渐近线被圆()2224x y -+=所截得的弦长为2,则C 的离心率为( )A .2BC D 32.(2017年全国普通高等学校招生统一考试文科数学(新课标3卷)已知椭圆C :22221(0)x y a b a b +=>>的左、右顶点分别为A 1,A 2,且以线段A 1A 2为直径的圆与直线20bx ay ab -+=相切,则C 的离心率为( )A B .3C .3D .1333.(2016年全国普通高等学校招生统一考试文科数学新课标Ⅱ卷))已知双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b -=>>的一条渐近线方程为y x =,且与椭圆221123x y +=有公共焦点.则C 的方程为( )A .221810x y -=B .22145x y -=C .22154x y -=D .22143x y -=34.(2016年全国普通高等学校招生统一考试)已知方程222213x y m n m n-=+-表示双曲线,且该双曲线两焦点间的距离为4,则n 的取值范围是( )A .(–1,3)B .(–C .(0,3)D .)35.(2016年全国普通高等学校招生统一考试)以抛物线C 的顶点为圆心的圆交C 于A 、B 两点,交C 的准线于D 、E 两点.已知|AB |=|DE |=C 的焦点到准线的距离为( )A .8B .6C .4D .236.设F 为抛物线2:4C y x =的焦点,曲线()0ky k x=>与C 交于点P ,PF x ⊥轴,则k =( )A .12B .1C .32D .237.(2016年全国普通高等学校招生统一考试)圆2228130+--+=x y x y 的圆心到直线10ax y +-=的距离为1,则a =( )A .43-B .34-C D .238.((2016新课标全国Ⅱ理科)已知F 1,F 2是双曲线E :22221x y a b-=的左,右焦点,点M 在E 上,M F 1与x 轴垂直,sin 2113MF F ∠=,则E 的离心率为( )A B .32C D .239.(2016年全国普通高等学校招生统一考试)已知O 为坐标原点,F 是椭圆C :22221(0)x y a b a b+=>>的左焦点,A ,B 分别为C 的左,右顶点.P 为C 上一点,且PF ⊥x 轴.过点A 的直线l 与线段PF 交于点M ,与y 轴交于点E .若直线BM 经过OE 的中点,则C 的离心率为( )A .13B .12C .23D .3440.(2015年全国普通高等学校招生统一考试文科数学(新课标Ⅰ))已知椭圆E 的中心为坐标原点,离心率为12,E 的右焦点与抛物线2:8C y x =的焦点重合,,A B 是C 的准线与E 的两个交点,则AB =( )A .3B .6C .9D .1241.(2015年全国普通高等学校招生统一考试理科数学(新课标Ⅰ))已知00(,)M x y 是双曲线C :2212x y -=上的一点,1F ,2F 是C 的两个焦点,若120MF MF ⋅<,则0y 的取值范围是( )A .(B .()66- C .(,33-D .(33- 42.(2015年全国普通高等学校招生统一考试理科数学(新课标Ⅱ))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 B .2C D43.(2014年全国普通高等学校招生统一考试文科数学(新课标Ⅰ)已知双曲线的离心率为2,则( )A .2B .C .D .144.(2014年全国普通高等学校招生统一考试文科数学(新课标Ⅰ))已知抛物线C :的焦点为F,A(x 0,y 0)是C 上一点,05||4AF x =,则x 0=( ) A .1B .2C .4D .845.(2014年全国普通高等学校招生统一考试理科数学(新课标Ⅰ))已知抛物线C :的焦点为F ,准线为,P 是上一点,Q 是直线PF 与C 得一个交点,若4FP FQ =,则|QF|=( )A .B .C .D .46.(2014年全国普通高等学校招生统一考试文科数学(全国Ⅱ卷))设F 为抛物线2:3C y x =的焦点,过F 且倾斜角为30的直线交C 于A ,B 两点,则AB =( )A B .6 C .12 D .47.(2014年全国普通高等学校招生统一考试文科数学(全国Ⅱ卷))设点()0,1M x ,若在圆22:+1O x y =上存在点N ,使得45OMN ∠=︒,则0x 的取值范围是( )A .[]1,1-B .11,22⎡⎤-⎢⎥⎣⎦C .⎡⎣D .22⎡-⎢⎣⎦48.(2014年全国普通高等学校招生统一考试理科数学(全国Ⅱ卷))设F 为抛物线C:23y x =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( )A B C .6332D .9449.(2013年全国普通高等学校招生统一考试文科数学(新课标1卷))为坐标原点,为抛物线的焦点,为上一点,若,则的面积为( )A .B .C .D .50.(2013年全国普通高等学校招生统一考试理科数学(新课标1卷)已知椭圆22x a +22y b=1(a>b>0)的右焦点为F(3,0),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 .245x +236y =1B .236x +227y =1C .227x +227x =1D .218y +218x =151.(2012年全国普通高等学校招生统一考试理科数学)设1F 、2F 是椭圆E :22221(0)x y a b a b+=>>的左、右焦点,P 为直线32a x =上一点,21F PF ∆是底角为30的等腰三角形,则E 的离心率为( )A .12B .23C .34D .45二、填空题52.(2020年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标Ⅰ))已知F 为双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b-=>>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______________.53.(2020年全国统一高考数学试卷(文科)(新课标Ⅲ))设双曲线C :22221x y a b-=(a >0,b >0)的一条渐近线为y ,则C 的离心率为_________.54.(2019年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标Ⅰ))已知双曲线C :22221(0,0)x y a b a b -=>>的左、右焦点分别为F 1,F 2,过F 1的直线与C 的两条渐近线分别交于A ,B 两点.若1F A AB =,120F B F B ⋅=,则C 的离心率为____________. 55.(2019年全国统一高考数学试卷(文科)(新课标Ⅲ))设12F F ,为椭圆22:+13620x y C =的两个焦点,M 为C 上一点且在第一象限.若12MF F △为等腰三角形,则M 的坐标为___________.56.(2018年全国卷Ⅲ理数高考试题)已知点()11M ,-和抛物线24C y x =:,过C 的焦点且斜率为k 的直线与C 交于A ,B 两点.若90AMB ∠=︒,则k =________.57.(2017年全国普通高等学校招生统一考试理科数学(新课标1卷))已知双曲线C :22221(0,0)x y a b a b-=>>的右顶点为A ,以A 为圆心,b 为半径作圆A ,圆A 与双曲线C 的一条渐近线于交M 、N 两点,若60MAN ∠=,则C 的离心率为__________.58.(2017年全国普通高等学校招生统一考试理科数学(新课标2卷))已知F 是抛物线C:28y x =的焦点,M 是C 上一点,F M 的延长线交y 轴于点N .若M 为F N 的中点,则F N =____________.59.(2017年全国普通高等学校招生统一考试文科数学(新课标3卷))(2017新课标全国III 文科)双曲线22219x y a -=(a >0)的一条渐近线方程为35y x =,则a =______________.60.(2016年全国普通高等学校招生统一考试))设直线2y x a =+与圆C :x 2+y 2-2ay -2=0相交于A ,B 两点,若AB =C 的面积为________61.(2016年全国普通高等学校招生统一考试文科数学(新课标3卷))已知直线l :60x -+=与圆2212x y +=交于,A B 两点,过,A B 分别作l 的垂线与x 轴交于,C D两点.则CD =_________.62.(2016年全国普通高等学校招生统一考试理科数学(全国3卷))已知直线l :30mx y m ++=与圆2212x y +=交于A ,B 两点,过A ,B 分别作l 的垂线与x 轴交于C ,D 两点,若||AB =,则||CD =__________.63.(2015年全国普通高等学校招生统一考试文科数学(新课标Ⅰ))已知F 是双曲线22:18y C x -=的右焦点,P 是C 左支上一点,(A ,当APF ∆周长最小时,该三角形的面积为 .64.(2015年全国普通高等学校招生统一考试理科数学(新课标Ⅰ))一个圆经过椭圆221164x y +=的三个顶点,且圆心在x 轴的正半轴上,则该圆的标准方程为___________. 65.(2014年全国普通高等学校招生统一考试理科数学(全国Ⅱ卷带解析))设点M (0x ,1),若在圆O:221x y +=上存在点N ,使得∠OMN=45°,则0x 的取值范围是________.三、解答题66.(2020年全国统一高考数学试卷(文科)(新课标Ⅰ))已知A 、B 分别为椭圆E :2221x y a+=(a >1)的左、右顶点,G 为E 的上顶点,8AG GB ⋅=,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.67.(2020年全国统一高考数学试卷(文科)(新课标Ⅱ))已知椭圆C 1:22221x y a b+=(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 轴垂直的直线交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.68.(2020年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标Ⅱ))已知椭圆C 1:22221x y a b+=(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 轴垂直的直线交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)设M 是C 1与C 2的公共点,若|MF |=5,求C 1与C 2的标准方程. 69.(2020年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标Ⅲ))已知椭圆222:1(05)25x y C m m +=<<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6x =上,且||||BP BQ =,BP BQ ⊥,求APQ 的面积.70.(2019年全国统一高考数学试卷(文科)(新课标Ⅰ))已知点A ,B 关于坐标原点O 对称,│AB │ =4,⊙M 过点A ,B 且与直线x +2=0相切.(1)若A 在直线x +y =0上,求⊙M 的半径.(2)是否存在定点P ,使得当A 运动时,│MA │-│MP │为定值?并说明理由. 71.(2019年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标Ⅰ))已知抛物线C :y 2=3x 的焦点为F ,斜率为32的直线l 与C 的交点为A ,B ,与x 轴的交点为P . (1)若|AF |+|BF |=4,求l 的方程; (2)若3AP PB =,求|AB |.72.(2019年全国统一高考数学试卷(文科)(新课标Ⅱ))已知12,F F 是椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的两个焦点,P 为C 上一点,O 为坐标原点.(1)若2POF 为等边三角形,求C 的离心率;(2)如果存在点P ,使得12PF PF ⊥,且12F PF △的面积等于16,求b 的值和a 的取值范围.73.(2019年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标Ⅱ)) 已知点A (−2,0),B (2,0),动点M (x ,y )满足直线AM 与BM 的斜率之积为−12.记M 的轨迹为曲线C .(1)求C 的方程,并说明C 是什么曲线;(2)过坐标原点的直线交C 于P ,Q 两点,点P 在第一象限,PE ⊥x 轴,垂足为E ,连结QE 并延长交C 于点G .(i )证明:PQG 是直角三角形; (ii )求PQG 面积的最大值.74.(2019年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标Ⅲ))已知曲线C :y =22x ,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,求四边形ADBE 的面积.75.(2018年全国普通高等学校招生统一考试文科数学(新课标I 卷))设抛物线22C y x =:,点()20A ,,()20B -,,过点A 的直线l 与C 交于M ,N 两点. (1)当l 与x 轴垂直时,求直线BM 的方程; (2)证明:ABM ABN ∠=∠.76.(2018年全国普通高等学校招生统一考试理科数学(新课标I 卷))设椭圆22:12x C y +=的右焦点为F ,过F 的直线l 与C 交于,A B 两点,点M 的坐标为(2,0).(1)当l 与x 轴垂直时,求直线AM 的方程; (2)设O 为坐标原点,证明:OMA OMB ∠=∠.77.(2018年全国普通高等学校招生统一考试理数(全国卷II ))设抛物线24C y x =:的焦点为F ,过F 且斜率为(0)k k >的直线l 与C 交于A ,B 两点,||8AB =.(1)求l 的方程;(2)求过点A ,B 且与C 的准线相切的圆的方程.78.(2018年全国卷Ⅲ文数高考试题)已知斜率为k 的直线l 与椭圆22143x y C +=:交于A ,B 两点.线段AB 的中点为(1,)(0)M m m >.(1)证明:12k <-; (2)设F 为C 的右焦点,P 为C 上一点,且0FP FA FB ++=.证明:2FP FA FB =+.79.(2018年全国卷Ⅲ理数高考试题)已知斜率为k 的直线l 与椭圆22143x y C +=:交于A ,B 两点,线段AB 的中点为()()10M m m >,.(1)证明:12k <-; (2)设F 为C 的右焦点,P 为C 上一点,且0FP FA FB ++=.证明:FA ,FP ,FB 成等差数列,并求该数列的公差.80.(2017年全国卷文数高考试题)设A ,B 为曲线C :24x y =上两点,A 与B 的横坐标之和为4.(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.81.(2017年全国普通高等学校招生统一考试理科数学(新课标1卷))已知椭圆C :2222=1x y a b +(a>b>0),四点P 1(1,1),P 2(0,1),P 3(–1P 4(1有三点在椭圆C 上.(Ⅰ)求C 的方程;(Ⅱ)设直线l 不经过P 2点且与C 相交于A ,B 两点.若直线P 2A 与直线P 2B 的斜率的和为–1,证明:l 过定点.82.(2017年全国普通高等学校招生统一考试文科数学(新课标2卷))设O 为坐标原点,动点M 在椭圆C 22:12x y +=上,过M 作x 轴的垂线,垂足为N ,点P 满足2NP NM =.(1)求点P 的轨迹方程;(2)设点Q 在直线3x =-上,且1OP PQ ⋅=.证明:过点P 且垂直于OQ 的直线l 过C 的左焦点F .83.(2017年全国普通高等学校招生统一考试文科数学(新课标3卷))在直角坐标系xOy 中,曲线22y x mx =+-与x 轴交于A ,B 两点,点C 的坐标为(0,1).当m 变化时,解答下列问题:(1)能否出现AC ⊥BC 的情况?说明理由;(2)证明过A ,B ,C 三点的圆在y 轴上截得的弦长为定值.84.(2017年全国普通高等学校招生统一考试理科数学(新课标3卷))已知抛物线C :y 2=2x ,过点(2,0)的直线l 交C 于A ,B 两点,圆M 是以线段AB 为直径的圆.(1)证明:坐标原点O 在圆M 上;(2)设圆M 过点()4,2P -,求直线l 与圆M 的方程.85.(2016新课标全国卷Ⅰ文科)在直角坐标系xOy 中,直线l :y =t (t ≠0)交y 轴于点M ,交抛物线C :22(0)y px p =>于点P ,M 关于点P 的对称点为N ,连结ON 并延长交C 于点H .(Ⅰ)求OH ON;(Ⅱ)除H 以外,直线MH 与C 是否有其它公共点?说明理由.86.(2016新课标全国卷Ⅰ)设圆222150x y x ++-=的圆心为A ,直线l 过点B (1,0)且与x 轴不重合,l 交圆A 于C ,D 两点,过B 作AC 的平行线交AD 于点E .(I )证明EA EB +为定值,并写出点E 的轨迹方程;(II )设点E 的轨迹为曲线C 1,直线l 交C 1于M ,N 两点,过B 且与l 垂直的直线与圆A 交于P ,Q 两点,求四边形MPNQ 面积的取值范围.87.(2016新课标全国卷)已知A 是椭圆E :22143x y +=的左顶点,斜率为()0k k >的直线交E 于A ,M 两点,点N 在E 上,MA NA ⊥.(Ⅰ)当AM AN =时,求AMN 的面积(Ⅱ) 当2AM AN =2k <<.88.(2016年全国普通高等学校招生统一考试理科数学(新课标2卷))已知椭圆E:2213x y t +=的焦点在x 轴上,A 是E 的左顶点,斜率为k (k > 0)的直线交E 于A ,M 两点,点N 在E 上,MA ⊥NA .(Ⅰ)当t=4,AM AN =时,求△AMN 的面积; (Ⅱ)当2AM AN =时,求k 的取值范围.89.(2016年全国普通高等学校招生统一考试)已知抛物线C :22y x =的焦点为F ,平行于x 轴的两条直线12,l l 分别交C 于A B ,两点,交C 的准线于P Q ,两点.(Ⅰ)若F 在线段AB 上,R 是PQ 的中点,证明//AR FQ ; (Ⅱ)若PQF ∆的面积是ABF ∆的面积的两倍,求AB 中点的轨迹方程.90.(2015年全国普通高等学校招生统一考试文科数学(新课标Ⅰ))已知过点A (0,1)且斜率为k 的直线l 与圆C :(x -2)2+(y -3)2=1交于M ,N 两点.(1)求k 的取值范围;(2)若OM ON ⋅=12,其中O 为坐标原点,求|MN |.91.(2015年全国普通高等学校招生统一考试理科数学(新课标Ⅰ))在直角坐标系xoy中,曲线C :y=24x 与直线(),0y kx a a =+>交与M,N 两点,(Ⅰ)当k =0时,分别求C 在点M 和N 处的切线方程;(Ⅱ)y 轴上是否存在点P ,使得当k 变动时,总有∠OPM =∠OPN ?说明理由. 92.(2015年全国普通高等学校招生统一考试文科数学(新课标Ⅱ))已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b +=>>的离心率为2,点在C 上 (1)求C 的方程(2)直线l 不过原点O 且不平行于坐标轴,l 与C 有两个交点,A B ,线段AB 的中点为M .证明:直线OM 的斜率与直线l 的斜率的乘积为定值.93.(2015年全国普通高等学校招生统一考试理科数学(新课标Ⅱ))已知椭圆222:9(0)C x y m m +=>,直线l 不过原点O 且不平行于坐标轴,l 与C 有两个交点A ,B ,线段AB 的中点为M .(Ⅰ)证明:直线OM 的斜率与l 的斜率的乘积为定值; (Ⅱ)若l 过点(,)3mm ,延长线段OM 与C 交于点P ,四边形OAPB 能否为平行四边形?若能,求此时l 的斜率,若不能,说明理由.94.(2014年全国普通高等学校招生统一考试文科数学(新课标Ⅰ))已知点,圆:,过点的动直线与圆交于两点,线段的中点为,为坐标原点. (1)求的轨迹方程;(2)当时,求的方程及的面积95.(2014年全国普通高等学校招生统一考试理科数学(新课标Ⅰ))已知点A (0,-2),椭圆E :22221x y a b += (a >b >0)的离心率为2,F 是椭圆E 的右焦点,直线AF 的斜率为3,O 为坐标原点. (1)求E 的方程;(2)设过点A 的动直线l 与E 相交于P ,Q 两点.当△OPQ 的面积最大时,求l 的方程.96.(2014年全国普通高等学校招生统一考试文科数学(全国Ⅱ卷))设12,F F 分别是椭圆22221(0)x y a b a b+=>>的左右焦点,M 是C 上一点且2MF 与x 轴垂直,直线1MF 与C 的另一个交点为N .(1)若直线MN 的斜率为34,求C 的离心率; (2)若直线MN 在y 轴上的截距为2,且15MN F N =,求,a b .97.(2013年全国普通高等学校招生统一考试文科数学(新课标1卷))(本小题满分12分)已知圆()22:11M x y ++=,圆()22:19N 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 .(Ⅰ)求C 的方程;(Ⅱ)l 是与圆P ,圆M 都相切的一条直线,l 与曲线C 交于A ,B 两点,当圆P 的半径最长时,求AB .98.(2013年全国普通高等学校招生统一考试理科数学(新课标1卷))已知圆M :(x +1)2+y 2=1,圆N :(x -1)2+y 2=9,动圆P 与圆M 外切并与圆N 内切,圆心P 的轨迹为曲线 C(1)求C 的方程;(2)l 是与圆P ,圆M 都相切的一条直线,l 与曲线C 交于A ,B 两点,当圆P 的半径最长时,求|AB|.99.(2012年全国普通高等学校招生统一考试文科数学(课标卷))设抛物线C :22x py =(p >0)的焦点为F ,准线为l ,A 为C 上一点,已知以F 为圆心,FA 为半径的圆F 交l 于B ,D 两点.(Ⅰ)若090BFD ∠=,ABD ∆的面积为p 的值及圆F 的方程;(Ⅱ)若A ,B ,F 三点在同一条直线m 上,直线n 与m 平行,且n 与C 只有一个公共点,求坐标原点到m ,n 距离的比值.100.(2012年全国普通高等学校招生统一考试理科数学(课标卷))设抛物线2:2(0)C x py p =>的焦点为F ,准线为,l AC ,已知以F 为圆心,FA 为半径的圆F交l 于,B D 两点;(1)若90,BFD ABD ∠=︒△的面积为;求p 的值及圆F 的方程;(2)若,,A B F 三点在同一直线m 上,直线n 与m 平行,且n 与C 只有一个公共点,求坐标原点到,m n 距离的比值.。
专题12 解析几何(2)解析几何大题:10年10考,每年1题.命题的特点:2011-2015年和2019年的载体都是圆,利用圆作为载体,更利于考查数形结合,圆承担的使命就是“形”,尽量不要对圆像椭圆一样运算,2016-2018年的载体连续3年都是抛物线,2010年的载体是椭圆.1.(2019年)已知点A,B关于坐标原点O对称,|AB|=4,⊙M过点A,B且与直线x+2=0相切.(1)若A在直线x+y=0上,求⊙M的半径;(2)是否存在定点P,使得当A运动时,|MA|﹣|MP|为定值?并说明理由.2.(2018年)设抛物线C:y2=2x,点A(2,0),B(﹣2,0),过点A的直线l与C交于M,N两点.(1)当l与x轴垂直时,求直线BM的方程;(2)证明:∠ABM=∠ABN.3.(2017年)设A,B为曲线C:y=24x上两点,A与B的横坐标之和为4.(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.4.(2016年)在直角坐标系xOy中,直线l:y=t(t≠0)交y轴于点M,交抛物线C:y2=2px(p>0)于点P,M关于点P的对称点为N,连结ON并延长交C于点H.(1)求OH ON;(2)除H以外,直线MH与C是否有其它公共点?说明理由.5.(2015年)已知过点A (0,1)且斜率为k 的直线l 与圆C :(x ﹣2)2+(y ﹣3)2=1交于点M 、N 两点.(1)求k 的取值范围; (2)若OM ⋅ON u u u u r u u u r =12,其中O 为坐标原点,求|MN |.6.(2014年)已知点P (2,2),圆C :x 2+y 2﹣8y =0,过点P 的动直线l 与圆C 交于A ,B 两点,线段AB 的中点为M ,O 为坐标原点.(1)求M 的轨迹方程;(2)当|OP |=|OM |时,求l 的方程及△POM 的面积.7.(2013年)已知圆M :(x +1)2+y 2=1,圆N :(x ﹣1)2+y 2=9,动圆P 与圆M 外切并与圆N 内切,圆心P 的轨迹为曲线C .(1)求C 的方程;(2)l 是与圆P ,圆M 都相切的一条直线,l 与曲线C 交于A ,B 两点,当圆P 的半径最长时,求|AB |.8.(2012年)设抛物线C :x 2=2py (p >0)的焦点为F ,准线为l ,A ∈C ,已知以F 为圆心,FA 为半径的圆F 交l 于B ,D 两点.(1)若∠BFD =90°,△ABD 的面积为,求p 的值及圆F 的方程;(2)若A ,B ,F 三点在同一直线m 上,直线n 与m 平行,且n 与C 只有一个公共点,求坐标原点到m ,n 距离的比值.9.(2011年)在平面直角坐标系xOy中,曲线y=x2﹣6x+1与坐标轴的交点都在圆C上.(1)求圆C的方程;(2)若圆C与直线x﹣y+a=0交与A,B两点,且OA⊥OB,求a的值.10.(2010年)设F1,F2分别是椭圆E:x2+22yb=1(0<b<1)的左、右焦点,过F1的直线l与E相交于A、B两点,且|AF2|,|AB|,|BF2|成等差数列.(1)求|AB|;(2)若直线l的斜率为1,求b的值.专题12 解析几何(2)详细解析解析几何大题:10年10考,每年1题.命题的特点:2011-2015年和2019年的载体都是圆,利用圆作为载体,更利于考查数形结合,圆承担的使命就是“形”,尽量不要对圆像椭圆一样运算,2016-2018年的载体连续3年都是抛物线,2010年的载体是椭圆.1.(2019年)已知点A,B关于坐标原点O对称,|AB|=4,⊙M过点A,B且与直线x+2=0相切.(1)若A在直线x+y=0上,求⊙M的半径;(2)是否存在定点P,使得当A运动时,|MA|﹣|MP|为定值?并说明理由.【解析】(1)∵⊙M过点A,B且A在直线x+y=0上,∴点M在线段AB的中垂线x﹣y=0上,设⊙M的方程为:(x﹣a)2+(y﹣a)2=R2(R>0),则圆心M(a,a)到直线x+y=0的距离d,又|AB|=4,∴在Rt△OMB中,d2+(12|AB|)2=R2,即224R+=①又∵⊙M与x=﹣2相切,∴|a+2|=R②由①②解得R2a=⎧⎨=⎩或4R6a=⎧⎨=⎩,∴⊙M的半径为2或6;(2)∵线段AB为⊙M的一条弦O是弦AB的中点,∴圆心M在线段AB的中垂线上,设点M的坐标为(x,y),则|OM|2+|OA|2=|MA|2,∵⊙M与直线x+2=0相切,∴|MA|=|x+2|,∴|x+2|2=|OM|2+|OA|2=x2+y2+4,∴y2=4x,∴M的轨迹是以F(1,0)为焦点x=﹣1为准线的抛物线,∴|MA|﹣|MP|=|x+2|﹣|MP|=|x+1|﹣|MP|+1=|MF|﹣|MP|+1,∴当|MA|﹣|MP|为定值时,则点P与点F重合,即P的坐标为(1,0),∴存在定点P(1,0)使得当A运动时,|MA|﹣|MP|为定值.2.(2018年)设抛物线C:y2=2x,点A(2,0),B(﹣2,0),过点A的直线l与C交于M,N两点.(1)当l与x轴垂直时,求直线BM的方程;(2)证明:∠ABM=∠ABN.【解析】(1)当l与x轴垂直时,x=2,代入抛物线解得y=±2,∴M(2,2)或M(2,﹣2),直线BM的方程:y=12x+1,或:y=﹣12x﹣1.(2)证明:设直线l的方程为l:x=ty+2,M(x1,y1),N(x2,y2),联立直线l与抛物线方程得222y xx ty⎧=⎨=+⎩,消x得y2﹣2ty﹣4=0,即y1+y2=2t,y1y2=﹣4,则有k BN+k BM=112y x++222yx+=()()()222112121222222y yy y y yx x⎛⎫⨯+⨯++⎪⎝⎭++=()()()1212122222y yy yx x⎛⎫++⎪⎝⎭++=0,∴直线BN与BM的倾斜角互补,∴∠ABM=∠ABN.3.(2017年)设A,B为曲线C:y=24x上两点,A与B的横坐标之和为4.(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.【解析】(1)设A(x1,214x),B(x2,224x)为曲线C:y=24x上两点,则直线AB的斜率为k=22121244x xx x--=14(x1+x2)=14×4=1;(2)设直线AB的方程为y=x+t,代入曲线C:y=24x,可得x2﹣4x﹣4t=0,即有x1+x2=4,x1x2=﹣4t,再由y=24x的导数为y′=12x,设M(m,24m),可得M处切线的斜率为12m,由C在M处的切线与直线AB平行,可得12m=1,解得m=2,即M(2,1),由AM⊥BM可得,k AM•k BM=﹣1,即为221212114422x xx x--⋅--=﹣1,化为x1x2+2(x1+x2)+20=0,即为﹣4t+8+20=0,解得t =7.则直线AB 的方程为y =x +7.4.(2016年)在直角坐标系xOy 中,直线l :y =t (t ≠0)交y 轴于点M ,交抛物线C :y 2=2px (p >0)于点P ,M 关于点P 的对称点为N ,连结ON 并延长交C 于点H .(1)求OHON ;(2)除H 以外,直线MH 与C 是否有其它公共点?说明理由.【解析】(1)将直线l 与抛物线方程联立,解得P (22t p,t ), ∵M 关于点P 的对称点为N , ∴2x x N M +=22t p ,2y y N M +=t , ∴N (2t p,t ), ∴ON 的方程为y =p tx , 与抛物线方程联立,解得H (22t p,2t ) ∴OHON =y y HN =2;(2)由(1)知k MH =2p t, ∴直线MH 的方程为y =2p t x +t ,与抛物线方程联立,消去x 可得y 2﹣4ty +4t 2=0, ∴△=16t 2﹣4×4t 2=0,∴直线MH 与C 除点H 外没有其它公共点.5.(2015年)已知过点A (0,1)且斜率为k 的直线l 与圆C :(x ﹣2)2+(y ﹣3)2=1交于点M 、N 两点.(1)求k 的取值范围; (2)若OM ⋅ON u u u u r u u u r =12,其中O 为坐标原点,求|MN |.【解析】(1)由题意可得,直线l 的斜率存在,设过点A (0,1)的直线方程为y =kx +1,即kx ﹣y +1=0.由已知可得圆C 的圆心C 的坐标(2,3),半径R =1.1,kA (0,1)的直线与圆C :(x ﹣2)2+(y ﹣3)2=1相交于M ,N 两点. (2)设M (x 1,y 1);N (x 2,y 2),由题意可得,经过点M 、N 、A 的直线方程为y =kx +1,代入圆C 的方程(x ﹣2)2+(y ﹣3)2=1, 可得 (1+k 2)x 2﹣4(k +1)x +7=0, ∴x 1+x 2=()2411k k ++,x 1•x 2=271k +, ∴y 1•y 2=(kx 1+1)(kx 2+1)=k 2x 1x 2+k (x 1+x 2)+1=271k +•k 2+k •()2411k k +++1=2212411k k k +++, 由OM ⋅ON u u u u r u u u r =x 1•x 2+y 1•y 2=2212481k k k+++=12,解得 k =1, 故直线l 的方程为 y =x +1,即 x ﹣y +1=0.圆心C 在直线l 上,MN 长即为圆的直径.所以|MN |=2.6.(2014年)已知点P (2,2),圆C :x 2+y 2﹣8y =0,过点P 的动直线l 与圆C 交于A ,B 两点,线段AB 的中点为M ,O 为坐标原点.(1)求M 的轨迹方程;(2)当|OP |=|OM |时,求l 的方程及△POM 的面积.【解析】(1)由圆C :x 2+y 2﹣8y =0,得x 2+(y ﹣4)2=16,∴圆C 的圆心坐标为(0,4),半径为4. 设M (x ,y ),则()C ,4x y M =-u u u u r ,()2,2x y MP =--u u u r .由题意可得:C 0M ⋅MP =u u u u r u u u r .即x (2﹣x )+(y ﹣4)(2﹣y )=0.整理得:(x ﹣1)2+(y ﹣3)2=2.∴M 的轨迹方程是(x ﹣1)2+(y ﹣3)2=2.(2)由(1)知M 的轨迹是以点N (1,3由于|OP |=|OM |,故O 在线段PM 的垂直平分线上,又P 在圆N 上,从而ON ⊥PM .∵k ON =3,∴直线l 的斜率为﹣13. ∴直线PM 的方程为()1223y x -=--,即x +3y ﹣8=0. 则O 到直线l= 又N 到l5= ∴|PM |=5=.∴1162555S ∆POM =⨯=. 7.(2013年)已知圆M :(x +1)2+y 2=1,圆N :(x ﹣1)2+y 2=9,动圆P 与圆M 外切并与圆N 内切,圆心P的轨迹为曲线C .(1)求C 的方程;(2)l 是与圆P ,圆M 都相切的一条直线,l 与曲线C 交于A ,B 两点,当圆P 的半径最长时,求|AB |.【解析】(1)由圆M :(x +1)2+y 2=1,可知圆心M (﹣1,0);圆N :(x ﹣1)2+y 2=9,圆心N (1,0),半径3.设动圆的半径为R ,∵动圆P 与圆M 外切并与圆N 内切,∴|PM |+|PN |=R +1+(3﹣R )=4,而|NM |=2,由椭圆的定义可知:动点P 的轨迹是以M ,N 为焦点,4为长轴长的椭圆,∴a =2,c =1,b 2=a 2﹣c 2=3. ∴曲线C 的方程为22143x y +=(x ≠﹣2).(2)设曲线C 上任意一点P (x ,y ),由于|PM |﹣|PN |=2R ﹣2≤3﹣1=2,所以R ≤2,当且仅当⊙P 的圆心为(2,0),R =2时,其半径最大,其方程为(x ﹣2)2+y 2=4.①l 的倾斜角为90°,则l 与y 轴重合,可得|AB |=②若l 的倾斜角不为90°,由于⊙M 的半径1≠R ,可知l 与x 轴不平行,设l 与x 轴的交点为Q ,则1Q R Q r P =M ,可得Q (﹣4,0),所以可设l :y =k (x +4), 由l 于M1=,解得4k =±.当4k =时,联立224143y x x y ⎧=⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩,得到7x 2+8x ﹣8=0. ∴1287x x +=-,1287x x =-. ∴|AB |21x -187=,由于对称性可知:当k =|AB |=187. 综上可知:|AB |=187. 8.(2012年)设抛物线C :x 2=2py (p >0)的焦点为F ,准线为l ,A ∈C ,已知以F 为圆心,FA 为半径的圆F 交l 于B ,D 两点.(1)若∠BFD =90°,△ABD的面积为,求p 的值及圆F 的方程;(2)若A ,B ,F 三点在同一直线m 上,直线n 与m 平行,且n 与C 只有一个公共点,求坐标原点到m ,n 距离的比值.【解析】(1)由对称性知:△BFD 是等腰直角△,斜边|BD |=2p点A 到准线l的距离F F d =A =B =,∵△ABD 的面积S △ABD=∴11D 222d p ⨯B ⨯=⨯= 解得p =2,所以F 坐标为(0,1), ∴圆F 的方程为x 2+(y ﹣1)2=8.(2)由题设200,2x x p ⎛⎫A ⎪⎝⎭(00x >),则F 0,2p ⎛⎫ ⎪⎝⎭, ∵A ,B ,F 三点在同一直线m 上,又AB 为圆F 的直径,故A ,B 关于点F 对称.由点A ,B 关于点F 对称得:200,2x x p p ⎛⎫B -- ⎪⎝⎭2022x p p p ⇒-=-2203x p ⇒=,得:3,2p ⎫A ⎪⎭,直线m:32p p p y x -=+02x ⇒+=, 22x py =22x y p ⇒=3x y p '⇒==x ⇒=⇒切点,36p ⎛⎫P ⎪ ⎪⎝⎭, 直线n:6p y x -=⎝⎭06x p ⇒-=, 坐标原点到m ,n3=. 9.(2011年)在平面直角坐标系xOy 中,曲线y =x 2﹣6x +1与坐标轴的交点都在圆C 上.(1)求圆C 的方程;(2)若圆C 与直线x ﹣y +a =0交与A ,B 两点,且OA ⊥OB ,求a 的值.【解析】(1)法一:曲线y =x 2﹣6x +1与y 轴的交点为(0,1),与x 轴的交点为(,0),(3﹣,0).可知圆心在直线x =3上,故可设该圆的圆心C 为(3,t ),则有32+(t ﹣1)2=()2+t 2,解得t =1,故圆C3=,所以圆C 的方程为(x ﹣3)2+(y ﹣1)2=9. 法二:圆x 2+y 2+Dx +Ey +F =0, x =0,y =1有1+E +F =0,y =0,x 2 ﹣6x +1=0与x 2+Dx +F =0是同一方程,故有D =﹣6,F =1,E =﹣2,即圆方程为x 2+y 2﹣6x ﹣2y +1=0.(2)设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),其坐标满足方程组()()220319x y a x y -+=⎧⎪⎨-+-=⎪⎩,消去y ,得到方程2x 2+(2a ﹣8)x +a 2﹣2a +1=0,由已知可得判别式△=56﹣16a ﹣4a 2>0. 在此条件下利用根与系数的关系得到x 1+x 2=4﹣a ,x 1x 2=2212a a -+①, 由于OA ⊥OB 可得x 1x 2+y 1y 2=0,又y 1=x 1+a ,y 2=x 2+a ,所以可得2x 1x 2+a (x 1+x 2)+a 2=0② 由①②可得a =﹣1,满足△=56﹣16a ﹣4a 2>0.故a =﹣1. 10.(2010年)设F 1,F 2分别是椭圆E :x 2+22y b =1(0<b <1)的左、右焦点,过F 1的直线l 与E 相交于A 、B 两点,且|AF 2|,|AB |,|BF 2|成等差数列.(1)求|AB |;(2)若直线l 的斜率为1,求b 的值.【解析】(1)由椭圆定义知|AF 2|+|AB |+|BF 2|=4,又2|AB |=|AF 2|+|BF 2|,得43AB =. (2)l 的方程式为y =x +c,其中c =设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则A ,B 两点坐标满足方程组2221y x c y x b =+⎧⎪⎨+=⎪⎩,化简得(1+b 2)x 2+2cx +1﹣2b 2=0. 则12221c x x b-+=+,2122121b x x b -=+. 因为直线AB 的斜率为1,所以21x AB =-,即2143x =-. 则()()()()()2242121222222414128849111b b b x x x x b b b --=+-=-=+++.解得2b =.。
解析几何(6)抛物线1、已知抛物线2:2C y x =,过原点作两条互相垂直的直线分别交C 于,A B 两点(,A B 均不与坐标原点重合),则抛物线的焦点F 到直线AB 距离的最大值为( ) A .2 B .3 C .32D .4 2、抛物线2?y x =上一点到直线240x y --=的距离最短的点的坐标是()A.()2,4B. 11,24⎛⎫ ⎪⎝⎭C. 39,24⎛⎫ ⎪⎝⎭D.()1,13、已知直线1:4360l x y -+=和直线2:1l x =-,抛物线24y x =上一动点P 到直线1l 和直线2l 的距离之和的最小值是( ) A.3716 B. 3 C.115D. 24、设抛物线24y x =上一点P 到此抛物线准线的距离为1d ,到直线:34120l x y ++=的距离为2d ,则12d d +的最小值为( ) A. 3?B.165 C. 185D. 45、抛物线2y x =-上的一点到直线4380x y +-=的距离的最小值是( )A.75B.85C.43D.3?6、直线l 与抛物线2:2C y x =交于,A B 两点, O 为坐标原点,若直线,OA OB 的斜率12k k ,满足1223k k =,则直线l 过定点( ) A.(-3,0) B.(0,-3) C.(3,0) D.(0,3)7、已知抛物线2:4C y x =的焦点为F ,过点 F 作斜率为1的直线l 交抛物线 C 于,?P Q 两点,则11PF QF+ 的值为( ) A.12 B. 78C. 1D. 28、直线l 与抛物线22016y x =交于,A B 两点, O 为坐标原点,若2015OA OB ⋅=-u u u r u u u r,则直线l 可能过定点( )A.(504,0)B.(1008,0)C.(2015,0)D.(2016,0)9、直线l 与抛物线2:2C y x =交于,A B 两点,O 为坐标原点,若直线,OA OB 的斜率12,k k 满足1223k k =,则直线l 过定点( ) A. (3,0)B. (0,3)C. (3,0)-D.(0,3)-10、过抛物线2(0)y mx m =>焦点的直线l 与抛物线交于,A B 两点,以AB 为直径的圆的方程为22(4)(2)25x y -+-=,则m =( ) A.2B.4C.2或4D.1011、抛物线()220y px p =>的焦点为F ,已知点A ,B 为抛物线上的两个动点,且满足120AFB ∠=o.过弦AB 的中点M 作抛物线准线的垂线MN ,垂足为N ,则MN AB的最大值为( )AB .1 D 12、抛物线2:2(0)C y px p =>的焦点为,F A 是C 上一点,若A 到F 的距离是A 到y 轴距离的两倍,且三角形OAF 的面积为1(O 为坐标原点),则P 的值为( ) A.1B.2C.3D.413、已知抛物线2:C y x =,过C 的焦点的直线与C 交于A ,B 两点。
2020版新高考数学二轮复习小题专题:解析几何一、选择题1.(2019·福建省质量检查)已知双曲线C 的中心在坐标原点,一个焦点(5,0)到渐近线的距离等于2,则C 的渐近线方程为( )A .y =±12xB .y =±23xC .y =±32xD .y =±2x2.已知椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的左、右焦点分别为F 1、F 2,离心率为23,过F 2的直线l 交C 于A ,B 两点,若△AF 1B 的周长为12,则C 的方程为( )A.x 23+y 2=1 B.x 23+y 22=1 C.x 29+y 24=1 D.x 29+y 25=1 3.过点(3,1)作圆(x -1)2+y 2=r 2的切线有且只有一条,则该切线的方程为( ) A .2x +y -5=0 B .2x +y -7=0 C .x -2y -5=0D .x -2y -7=04.(2019·石家庄市模拟(一))已知圆C 截两坐标轴所得的弦长相等,且圆C 过点(-1,0)和(2,3),则圆C 的半径为( )A .8B .2 2C .5D. 55.(2019·重庆市七校联合考试)两圆x 2+y 2+4x -4y =0和x 2+y 2+2x -8=0相交于两点M ,N ,则线段MN 的长为( )A.355B .4 C.655D.12556.直线l 过抛物线y 2=-2px (p >0)的焦点,且与该抛物线交于A ,B 两点,若线段AB 的长是8,AB 的中点到y 轴的距离是2,则此抛物线的方程是( )A .y 2=-12xB .y 2=-8xC .y 2=-6xD .y 2=-4x7.已知F 1,F 2分别为椭圆C :x 29+y 28=1的左、右焦点,点E 是椭圆C 上的动点,则EF 1→·EF 2→的最大值、最小值分别为( )A .9,7B .8,7C .9,8D .17,88.已知直线y =k (x +2)(k >0)与抛物线C :y 2=8x 相交于A ,B 两点,F 为C 的焦点.若|F A |=2|FB |,则k =( )A.13B.23C.23D.2239.(2019·唐山市摸底考试)已知F 1,F 2为椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的左、右焦点,过原点O 且倾斜角为30°的直线l 与椭圆C 的一个交点为A ,若AF 1⊥AF 2,S △F 1AF 2=2,则椭圆C 的方程为( )A.x 26+y 22=1 B.x 28+y 24=1 C.x 28+y 22=1 D.x 220+y 216=1 10.如图,抛物线E :x 2=4y 与M :x 2+(y -1)2=16交于A ,B 两点,点P 为劣弧AB ︵上不同于A ,B 的一个动点,平行于y 轴的直线PN 交抛物线E 于点N ,则△PMN 的周长的取值范围是( )A .(6,12)B .(8,10)C .(6,10)D .(8,12)11.(多选)已知中心在原点,焦点在坐标轴上的双曲线C 与椭圆x 29+y 24=1有相同的焦距,且一条渐近线方程为x -2y =0,则双曲线C 的方程可能为( )A.x 24-y 2=1 B .x 2-y 24=1C.y 24-x 2=1 D .y 2-x 24=112.(多选)已知F 1,F 2分别是双曲线C :y 2-x 2=1的上、下焦点,点P 是其一条渐近线上一点,且以线段F 1F 2为直径的圆经过点P ,则( )A .双曲线C 的渐近线方程为y =±xB .以F 1F 2为直径的圆的方程为x 2+y 2=1C .点P 的横坐标为±1D .△PF 1F 2的面积为 213.(多选)已知抛物线C :y 2=4x 的焦点为F ,准线为l ,P 为C 上一点,PQ 垂直于l 且交l 于点Q ,M ,N 分别为PQ ,PF 的中点,MN 与x 轴相交于点R ,若∠NRF =60°,则( )A .∠FQP =60°B .|QM |=1C .|FP |=4D .|FR |=4二、填空题14.已知圆C 1:x 2+(y -2)2=4,抛物线C 2:y 2=2px (p >0),C 1与C 2相交于A ,B 两点,|AB |=855,则抛物线C 2的方程为____________. 15.(2019·江西七校第一次联考)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=________.16.如图,椭圆C :x 2a 2+y 24=1(a >2),圆O :x 2+y 2=a 2+4,椭圆C的左、右焦点分别为F 1,F 2,过椭圆上一点P 和原点O 作直线l 交圆O 于M ,N 两点,若|PF 1|·|PF 2|=6,则|PM |·|PN |的值为________.17.已知椭圆M :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0),双曲线N :x 2m 2-y 2n2=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________.答案及解析1.解析:选D.设双曲线C 的方程为x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0),则由题意,得c = 5.双曲线C的渐近线方程为y =±b a x ,即bx ±ay =0,所以5b b 2+a 2=2,又c 2=a 2+b 2=5,所以b =2,所以a =c 2-b 2=1,所以双曲线C 的渐近线方程为y =±2x ,故选D.2.解析:选D.由椭圆的定义,知|AF 1|+|AF 2|=2a ,|BF 1|+|BF 2|=2a ,所以△AF 1B 的周长为|AF 1|+|AF 2|+|BF 1|+|BF 2|=4a =12,所以a =3.因为椭圆的离心率e =c a =23,所以c =2,所以b 2=a 2-c 2=5,所以椭圆C 的方程为x 29+y 25=1,故选D.3.解析:选B.因为过点(3,1)作圆(x -1)2+y 2=r 2的切线有且只有一条,所以点(3,1)在圆(x -1)2+y 2=r 2上,因为圆心与切点连线的斜率k =1-03-1=12,所以切线的斜率为-2,则圆的切线方程为y -1=-2(x -3),即2x +y -7=0.故选B.4.解析:选D.通解: 设圆的标准方程为(x -a )2+(y -b )2=r 2(r >0),因为圆C 经过点(-1,0)和(2,3),所以⎩⎪⎨⎪⎧(a +1)2+b 2=r2(a -2)2+(b -3)2=r 2,所以a +b -2=0 ①,又圆C 截两坐标轴所得的弦长相等,所以|a |=|b | ②,由①②得a =b =1,所以圆C 的半径为5,故选D.优解: 因为圆C 经过点M (-1,0)和N (2,3),所以圆心C 在线段MN 的垂直平分线y =-x +2上,又圆C 截两坐标轴所得的弦长相等,所以圆心C 到两坐标的距离相等,所以圆心C 在直线y =±x 上,因为直线y =-x 和直线y =-x +2平行,所以圆心C 为直线y =x 和直线y =-x +2的交点(1,1),所以圆C 的半径为5,故选D.5.解析:选D.两圆方程相减,得直线MN 的方程为x -2y +4=0,圆x 2+y 2+2x -8=0的标准形式为(x +1)2+y 2=9,所以圆x 2+y 2+2x -8=0的圆心为(-1,0).半径为3,圆心(-1,0)到直线MN 的距离d =35,所以线段MN 的长为232-⎝⎛⎭⎫352=1255.故选D.6.解析:选B.设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),根据抛物线的定义可知|AB |=-(x 1+x 2)+p =8.又AB 的中点到y 轴的距离为2,所以-x 1+x 22=2,所以x 1+x 2=-4,所以p =4,所以所求抛物线的方程为y 2=-8x .故选B.7.解析:选B.由题意可知椭圆的左、右焦点坐标分别为F 1(-1,0),F 2(1,0),设E (x ,y )(-3≤x ≤3),则EF 1→=(-1-x ,-y ),EF 2→=(1-x ,-y ),所以EF 1→·EF 2→=x 2-1+y 2=x 2-1+8-89x 2=x 29+7,所以当x =0时,EF 1→·EF 2→有最小值7,当x =±3时,EF 1→·EF 2→有最大值8,故选B.8.解析:选D.设抛物线C :y 2=8x 的准线为l ,易知l :x =-2,直线y =k (x +2)恒过定点P (-2,0),如图,过A ,B 分别作AM ⊥l 于点M ,BN ⊥l 于点N ,由|F A |=2|FB |,知|AM |=2|BN |,所以点B 为线段AP 的中点,连接OB ,则|OB |=12|AF |,所以|OB |=|BF |,所以点B 的横坐标为1,因为k >0,所以点B 的坐标为(1,22),所以k =22-01-(-2)=223.故选D.9.解析:选A.因为点A 在椭圆上,所以|AF 1|+|AF 2|=2a ,对其平方,得|AF 1|2+|AF 2|2+2|AF 1||AF 2|=4a 2,又AF 1⊥AF 2,所以|AF 1|2+|AF 2|2=4c 2,则2|AF 1||AF 2|=4a 2-4c 2=4b 2,即|AF 1|·|AF 2|=2b 2,所以S △AF 1F 2=12|AF 1||AF 2|=b 2=2.又△AF 1F 2是直角三角形,∠F 1AF 2=90°,且O 为F 1F 2的中点,所以|OA |=12|F 1F 2|=c ,由已知不妨设A 点在第一象限,则∠AOF 2=30°,所以A (32c ,12c ),则S △AF 1F 2=12|F 1F 2|·12c =12c 2=2,c 2=4,故a 2=b 2+c 2=6,所以椭圆方程为x 26+y 22=1,故选A.10.解析:选B.由题意可得,抛物线E 的焦点为(0,1),圆M 的圆心为(0,1),半径为4,所以圆心M (0,1)为抛物线的焦点,故|NM |等于点N 到准线y =-1的距离,又PN ∥y 轴,故|PN |+|NM |等于点P 到准线y =-1的距离,由⎩⎪⎨⎪⎧x 2=4y x 2+(y -1)2=16,得y =3,又点P 为劣弧AB ︵上不同于A ,B 的一个动点,所以点P 到准线y =-1的距离的取值范围是(4,6),又|PM |=4,所以△PMN 的周长的取值范围是(8,10),选B.11.解析:选AD.在椭圆x 29+y 24=1中,c =9-4= 5.因为双曲线C 与椭圆x 29+y 24=1有相同的焦距,且一条渐近线方程为x -2y =0,所以可设双曲线方程为x 24-y 2=λ(λ≠0),化为标准方程为x 24λ-y 2λ=1.当λ>0时,c =λ+4λ=5,解得λ=1,所以双曲线C 的方程为x 24-y2=1;当λ<0时,c =-λ-4λ=5,解得λ=-1,所以双曲线C 的方程为y 2-x 24=1.综上,双曲线C 的方程为x 24-y 2=1或y 2-x 24=1,故选AD.12.解析:选ACD.等轴双曲线C :y 2-x 2=1的渐近线方程为y =±x ,故A 正确.由双曲线的方程可知|F 1F 2|=22,所以以F 1F 2为直径的圆的方程为x 2+y 2=2,故B 错误.点P (x 0,y 0)在圆x 2+y 2=2上,不妨设点P (x 0,y 0)在直线y =x 上,所以⎩⎪⎨⎪⎧x 20+y 20=2,y 0=x 0,解得|x 0|=1,则点P 的横坐标为±1,故C 正确.由上述分析可得△PF 1F 2的面积为12×22×1=2,故D 正确.故选ACD.13.解析:选AC.如图,连接FQ ,FM ,因为M ,N 分别为PQ ,PF 的中点,所以MN ∥FQ .又PQ ∥x 轴,∠NRF =60°,所以∠FQP =60°.由抛物线定义知,|PQ |=|PF |,所以△FQP 为等边三角形,则FM ⊥PQ ,|QM |=2,等边三角形FQP 的边长为4,|FP |=|PQ |=4,|FN |=12|PF |=2,则△FRN 为等边三角形,所以|FR |=2.故选AC.14.解析:由题意,知圆C 1与抛物线C 2的一个交点为原点,不妨记为B ,设A (m ,n ).因为|AB |=855,所以⎩⎪⎨⎪⎧m 2+n 2=855,m 2+(n -2)2=4,解得⎩⎨⎧m =85,n =165,即A ⎝⎛⎭⎫85,165.将点A 的坐标代入抛物线方程得⎝⎛⎭⎫1652=2p ×85,所以p =165,所以抛物线C 2的方程为y 2=325x . 答案:y 2=325x15.解析:化双曲线的方程为x 22-y 22=1,则a =b =2,c =2,因为|PF 1|=2|PF 2|,所以点P 在双曲线的右支上,则由双曲线的定义,知|PF 1|-|PF 2|=2a =22,解得|PF 1|=42,|PF 2|=22,根据余弦定理得cos ∠F 1PF 2=(22)2+(42)2-162×22×42=34.答案:3416.解析:由已知|PM |·|PN |=(R -|OP |)(R +|OP |)=R 2-|OP |2=a 2+4-|OP |2,|OP |2=|OP →|2=14(PF 1→+PF 2→)2=14(|PF 1→|2+|PF 2→|2+2|PF 1→||PF 2→|cos ∠F 1PF 2)=12(|PF 1→|2+|PF 2→|2)-14(|PF 1→|2+|PF 2→|2-2|PF 1→||PF 2→|cos ∠F 1PF 2)=12[(2a )2-2|PF 1||PF 2|]-14×(2c )2=a 2-2,所以|PM |·|PN |=(a 2+4)-(a 2-2)=6.答案:617.解析:如图,六边形ABF 1CDF 2为正六边形,直线OA ,OB 是双曲线的渐近线,则△AOF 2是正三角形.所以直线OA 的倾斜角为π3,所以其斜率k =|n ||m |=3,所以双曲线N 的离心率e 1=1+n 2m2=1+3=2.连接F 1A .因为正六边形的边长为c ,所以|F 1A |=3c .由椭圆定义得|F 1A |+|F 2A |=2a ,即c +3c =2a ,所以椭圆M 的离心率e 2=c a =21+3=3-1.答案:3-1 2。
2020届高考数学压轴必刷题专题09平面解析几何(文理合卷)1.【2019年全国新课标2理科11】设F为双曲线C:1(a>0,b>0)的右焦点,O为坐标原点,以OF为直径的圆与圆x2+y2=a2交于P,Q两点.若|PQ|=|OF|,则C的离心率为()A.B.C.2 D.【解答】解:如图,由题意,把x代入x2+y2=a2,得PQ,再由|PQ|=|OF|,得,即2a2=c2,∴,解得e.故选:A.2.【2018年新课标1理科11】已知双曲线C:y2=1,O为坐标原点,F为C的右焦点,过F的直线与C的两条渐近线的交点分别为M,N.若△OMN为直角三角形,则|MN|=()A.B.3 C.2D.4【解答】解:双曲线C:y2=1的渐近线方程为:y,渐近线的夹角为:60°,不妨设过F (2,0)的直线为:y,则:解得M(,),解得:N(),则|MN|3.故选:B.3.【2018年新课标2理科12】已知F1,F2是椭圆C:1(a>b>0)的左、右焦点,A是C的左顶点,点P在过A且斜率为的直线上,△PF1F2为等腰三角形,∠F1F2P=120°,则C的离心率为()A.B.C.D.【解答】解:由题意可知:A(﹣a,0),F1(﹣c,0),F2(c,0),直线AP的方程为:y(x+a),由∠F1F2P=120°,|PF2|=|F1F2|=2c,则P(2c,c),代入直线AP:c(2c+a),整理得:a=4c,∴题意的离心率e.故选:D.4.【2018年新课标3理科11】设F1,F2是双曲线C:1(a>0.b>0)的左,右焦点,O是坐标原点.过F2作C的一条渐近线的垂线,垂足为P,若|PF1||OP|,则C的离心率为()A.B.2 C.D.【解答】解:双曲线C:1(a>0.b>0)的一条渐近线方程为y x,∴点F2到渐近线的距离d b,即|PF2|=b,∴|OP|a,cos∠PF2O,∵|PF1||OP|,∴|PF1|a,在三角形F1PF2中,由余弦定理可得|PF1|2=|PF2|2+|F1F2|2﹣2|PF2|•|F1F2|COS∠PF2O,∴6a2=b2+4c2﹣2×b×2c4c2﹣3b2=4c2﹣3(c2﹣a2),即3a2=c2,即a=c,∴e,故选:C.5.【2018年天津理科07】已知双曲线1(a>0,b>0)的离心率为2,过右焦点且垂直于x轴的直线与双曲线交于A,B两点.设A,B到双曲线的同一条渐近线的距离分别为d1和d2,且d1+d2=6,则双曲线的方程为()A. 1 B. 1C. 1 D. 1【解答】解:由题意可得图象如图,CD是双曲线的一条渐近线y,即bx﹣ay=0,F(c,0),AC⊥CD,BD⊥CD,FE⊥CD,ACDB是梯形,F是AB的中点,EF3,EF b,所以b=3,双曲线1(a>0,b>0)的离心率为2,可得,可得:,解得a.则双曲线的方程为:1.故选:C.6.【2017年新课标1理科10】已知F为抛物线C:y2=4x的焦点,过F作两条互相垂直的直线l1,l2,直线l1与C交于A、B两点,直线l2与C交于D、E两点,则|AB|+|DE|的最小值为()A.16 B.14 C.12 D.10【解答】解:如图,l1⊥l2,直线l1与C交于A、B两点,直线l2与C交于D、E两点,要使|AB|+|DE|最小,则A与D,B,E关于x轴对称,即直线DE的斜率为1,又直线l2过点(1,0),则直线l2的方程为y=x﹣1,联立方程组,则y2﹣4y﹣4=0,∴y1+y2=4,y1y2=﹣4,∴|DE|•|y1﹣y2|8,∴|AB|+|DE|的最小值为2|DE|=16,方法二:设直线l1的倾斜角为θ,则l2的倾斜角为θ,根据焦点弦长公式可得|AB||DE|∴|AB|+|DE|,∵0<sin22θ≤1,∴当θ=45°时,|AB|+|DE|的最小,最小为16,故选:A.7.【2017年新课标3理科10】已知椭圆C:1(a>b>0)的左、右顶点分别为A1,A2,且以线段A1A2为直径的圆与直线bx﹣ay+2ab=0相切,则C的离心率为()A.B.C.D.【解答】解:以线段A1A2为直径的圆与直线bx﹣ay+2ab=0相切,∴原点到直线的距离a,化为:a2=3b2.∴椭圆C的离心率e.故选:A.8.【2017年上海16】在平面直角坐标系xOy中,已知椭圆C1:1和C2:x21.P为C1上的动点,Q为C2上的动点,w是的最大值.记Ω={(P,Q)|P在C1上,Q在C2上,且w},则Ω中元素个数为()A.2个B.4个C.8个D.无穷个【解答】解:椭圆C1:1和C2:x21.P为C1上的动点,Q为C2上的动点,可设P(6cosα,2sinα),Q(cosβ,3sinβ),0≤α,β<2π,则6cosαcosβ+6sinαsinβ=6cos(α﹣β),当α﹣β=2kπ,k∈Z时,w取得最大值6,则Ω={(P,Q)|P在C1上,Q在C2上,且w}中的元素有无穷多对.另解:令P(m,n),Q(u,v),则m2+9n2=36,9u2+v2=9,由柯西不等式(m2+9n2)(9u2+v2)=324≥(3mu+3nv)2,当且仅当mv=9nu,取得最大值6,显然,满足条件的P、Q有无穷多对,D项正确.故选:D.9.【2016年新课标2理科11】已知F1,F2是双曲线E:1的左,右焦点,点M在E上,MF1与x轴垂直,sin∠MF2F1,则E的离心率为()A.B.C.D.2【解答】解:由题意,M为双曲线左支上的点,则丨MF1丨,丨MF2丨,∴sin∠MF2F1,∴,可得:2b4=a2c2,即b2=ac,又c2=a2+b2,可得e2﹣e0,e>1,解得e.故选:A.10.【2016年浙江理科07】已知椭圆与双曲线C2:y2=1(n>0)的焦点重合,e1,e2分别为C1,C2的离心率,则()A.m>n且e1e2>1 B.m>n且e1e2<1C.m<n且e1e2>1 D.m<n且e1e2<1【解答】解:由题意可得m2﹣1=n2+1,即m2=n2+2,又m>1,n>0,则m>n,由e12•e22••=11,则e1•e2>1.故选:A.11.【2016年新课标3理科11】已知O为坐标原点,F是椭圆C:1(a>b>0)的左焦点,A,B 分别为C的左,右顶点.P为C上一点,且PF⊥x轴,过点A的直线l与线段PF交于点M,与y轴交于点E.若直线BM经过OE的中点,则C的离心率为()A.B.C.D.【解答】解:由题意可设F(﹣c,0),A(﹣a,0),B(a,0),设直线AE的方程为y=k(x+a),令x=﹣c,可得M(﹣c,k(a﹣c)),令x=0,可得E(0,ka),设OE的中点为H,可得H(0,),由B,H,M三点共线,可得k BH=k BM,即为,化简可得,即为a=3c,可得e.另解:由△AMF∽△AEO,可得,由△BOH∽△BFM,可得,即有即a=3c,可得e.故选:A.12.【2015年新课标2理科11】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,顶角为120°,则E的离心率为()A.B.2 C.D.【解答】解:设M在双曲线1的左支上,且MA=AB=2a,∠MAB=120°,则M的坐标为(﹣2a,a),代入双曲线方程可得,1,可得a=b,c a,即有e.故选:D.13.【2015年浙江理科05】如图,设抛物线y2=4x的焦点为F,不经过焦点的直线上有三个不同的点A,B,C,其中点A,B在抛物线上,点C在y轴上,则△BCF与△ACF的面积之比是()A.B.C.D.【解答】解:如图所示,抛物线的准线DE的方程为x=﹣1,过A,B分别作AE⊥DE于E,交y轴于N,BD⊥DE于D,交y轴于M,由抛物线的定义知BF=BD,AF=AE,则|BM|=|BD|﹣1=|BF|﹣1,|AN|=|AE|﹣1=|AF|﹣1,则,故选:A.14.【2014年新课标1理科10】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 与C的一个交点,若4,则|QF|=()A.B.3 C.D.2【解答】解:设Q到l的距离为d,则|QF|=d,∵4,∴|PQ|=3d,∴不妨设直线PF的斜率为2,∵F(2,0),∴直线PF的方程为y=﹣2(x﹣2),与y2=8x联立可得x=1,∴|QF|=d=1+2=3,故选:B.15.【2014年新课标2理科10】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()A.B.C.D.【解答】解:由y2=2px,得2p=3,p,则F(,0).∴过A,B的直线方程为y(x),即x y.联立,得4y2﹣12y﹣9=0.设A(x1,y1),B(x2,y2),则y1+y2=3,y1y2.∴S△OAB=S△OAF+S△OFB|y1﹣y2|.故选:D.16.【2014年上海理科17】已知P1(a1,b1)与P2(a2,b2)是直线y=kx+1(k为常数)上两个不同的点,则关于x和y的方程组的解的情况是()A.无论k,P1,P2如何,总是无解B.无论k,P1,P2如何,总有唯一解C.存在k,P1,P2,使之恰有两解D.存在k,P1,P2,使之有无穷多解【解答】解:P1(a1,b1)与P2(a2,b2)是直线y=kx+1(k为常数)上两个不同的点,直线y=kx+1的斜率存在,∴k,即a1≠a2,并且b1=ka1+1,b2=ka2+1,∴a2b1﹣a1b2=ka1a2﹣ka1a2+a2﹣a1=a2﹣a1,①×b2﹣②×b1得:(a1b2﹣a2b1)x=b2﹣b1,即(a1﹣a2)x=b2﹣b1.∴方程组有唯一解.故选:B.17.【2013年浙江理科09】如图F1、F2是椭圆C1:y2=1与双曲线C2的公共焦点,A、B分别是C1、C2在第A.B.C.D.【解答】解:设|AF1|=x,|AF2|=y,∵点A为椭圆C1:y2=1上的点,∴2a=4,b=1,c;∴|AF1|+|AF2|=2a=4,即x+y=4;①又四边形AF1BF2为矩形,∴,即x2+y2=(2c)212,②由①②得:,解得x=2,y=2,设双曲线C2的实轴长为2m,焦距为2n,则2m=|AF2|﹣|AF1|=y﹣x=2,2n=2c=2,∴双曲线C2的离心率e.故选:D.18.【2012年浙江理科08】如图,F1,F2分别是双曲线C:(a,b>0)的在左、右焦点,B是虚轴的端点,直线F1B与C的两条渐近线分别交于P,Q两点,线段PQ的垂直平分线与x轴交于点M.若|MF2|=|F1F2|,则C的离心率是()A.B.C.D.【解答】解:线段PQ的垂直平分线MN,|OB|=b,|OF1|=c.∴k PQ,k MN.直线PQ为:y(x+c),两条渐近线为:y x.由,得Q();由得P.∴直线MN为,令y=0得:x M.又∵|MF2|=|F1F2|=2c,∴3c=x M,∴3a2=2c2解之得:,即e.故选:B.19.【2012年天津理科08】设m,n∈R,若直线(m+1)x+(n+1)y﹣2=0与圆(x﹣1)2+(y﹣1)2=1相切,则m+n的取值范围是()A.[1,1] B.(﹣∞,1]∪[1,+∞)C.[2﹣2,2+2] D.(﹣∞,2﹣2]∪[2+2,+∞)【解答】解:由圆的方程(x﹣1)2+(y﹣1)2=1,得到圆心坐标为(1,1),半径r=1,∵直线(m+1)x+(n+1)y﹣2=0与圆相切,∴圆心到直线的距离d1,整理得:m+n+1=mn,设m+n=x,则有x+1,即x2﹣4x﹣4≥0,∵x2﹣4x﹣4=0的解为:x1=2+2,x2=2﹣2,∴不等式变形得:(x﹣2﹣2)(x﹣2+2)≥0,解得:x≥2+2或x≤2﹣2,则m+n的取值范围为(﹣∞,2﹣2]∪[2+2,+∞).故选:D.20.【2010年新课标1理科12】已知双曲线E的中心为原点,P(3,0)是E的焦点,过P的直线l与E相交于A,B两点,且AB的中点为N(﹣12,﹣15),则E的方程式为()A.B.C.D.【解答】解:由已知条件易得直线l的斜率为k=k PN=1,设双曲线方程为,A(x1,y1),B(x2,y2),则有,两式相减并结合x1+x2=﹣24,y1+y2=﹣30得,从而k 1即4b2=5a2,又a2+b2=9,解得a2=4,b2=5,故选:B.21.【2010年浙江理科08】设F1、F2分别为双曲线的左、右焦点.若在双曲线右支上存在点P,满足|PF2|=|F1F2|,且F2到直线PF1的距离等于双曲线的实轴长,则该双曲线的渐近线方程为()A.3x±4y=0 B.3x±5y=0 C.4x±3y=0 D.5x±4y=0【解答】解:依题意|PF2|=|F1F2|,可知三角形PF2F1是一个等腰三角形,F2在直线PF1的投影是其中点,由勾股定理知可知|PF1|=24b根据双曲定义可知4b﹣2c=2a,整理得c=2b﹣a,代入c2=a2+b2整理得3b2﹣4ab=0,求得∴双曲线渐近线方程为y=±x,即4x±3y=0故选:C.22.【2019年新课标1理科16】已知双曲线C:1(a>0,b>0)的左、右焦点分别为F1,F2,过F1的直线与C的两条渐近线分别交于A,B两点.若,•0,则C的离心率为.【解答】解:如图,∵,且•0,∴OA⊥F1B,则F1B:y,联立,解得B(,),则,,∴4c2,整理得:b2=3a2,∴c2﹣a2=3a2,即4a2=c2,∴,e.故答案为:2.23.【2019年浙江15】已知椭圆1的左焦点为F,点P在椭圆上且在x轴的上方.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.【解答】解:椭圆1的a=3,b,c=2,e,设椭圆的右焦点为F',连接PF',线段PF的中点A在以原点O为圆心,2为半径的圆,连接AO,可得|PF'|=2|AO|=4,设P的坐标为(m,n),可得3m=4,可得m,n,由F(﹣2,0),可得直线PF的斜率为.故答案为:.24.【2018年新课标3理科16】已知点M(﹣1,1)和抛物线C:y2=4x,过C的焦点且斜率为k的直线与C交于A,B两点.若∠AMB=90°,则k=.【解答】解:∵抛物线C:y2=4x的焦点F(1,0),∴过A,B两点的直线方程为y=k(x﹣1),联立可得,k2x2﹣2(2+k2)x+k2=0,设A(x1,y1),B(x2,y2),则x1+x2,x1x2=1,∴y1+y2=k(x1+x2﹣2),y1y2=k2(x1﹣1)(x2﹣1)=k2[x1x2﹣(x1+x2)+1]=﹣4,∵M(﹣1,1),∴(x1+1,y1﹣1),(x2+1,y2﹣1),∵∠AMB=90°,∴•0∴(x1+1)(x2+1)+(y1﹣1)(y2﹣1)=0,整理可得,x1x2+(x1+x2)+y1y2﹣(y1+y2)+2=0,∴1+242=0,即k2﹣4k+4=0,∴k=2.故答案为:225.【2018年浙江17】已知点P(0,1),椭圆y2=m(m>1)上两点A,B满足2,则当m=时,点B横坐标的绝对值最大.【解答】解:设A(x1,y1),B(x2,y2),由P(0,1),2,可得﹣x1=2x2,1﹣y1=2(y2﹣1),即有x1=﹣2x2,y1+2y2=3,又x12+4y12=4m,即为x22+y12=m,①x22+4y22=4m,②①﹣②得(y1﹣2y2)(y1+2y2)=﹣3m,可得y1﹣2y2=﹣m,解得y1,y2,则m=x22+()2,即有x22=m﹣()2,即有m=5时,x22有最大值4,即点B横坐标的绝对值最大.故答案为:5.26.【2018年上海12】已知实数x1、x2、y1、y2满足:x12+y12=1,x22+y22=1,x1x2+y1y2,则的最大值为.【解答】解:设A(x1,y1),B(x2,y2),(x1,y1),(x2,y2),由x12+y12=1,x22+y22=1,x1x2+y1y2,可得A,B两点在圆x2+y2=1上,且•1×1×cos∠AOB,即有∠AOB=60°,即三角形OAB为等边三角形,AB=1,的几何意义为点A,B两点到直线x+y﹣1=0的距离d1与d2之和,显然A,B在第三象限,AB所在直线与直线x+y=1平行,可设AB:x+y+t=0,(t>0),由圆心O到直线AB的距离d,可得21,解得t,即有两平行线的距离为,即的最大值为,故答案为:.27.【2018年北京理科14】已知椭圆M:1(a>b>0),双曲线N: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.【解答】解:椭圆M:1(a>b>0),双曲线N: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,可得椭圆的焦点坐标(c,0),正六边形的一个顶点(,),可得:,可得,可得e4﹣8e2+4=0,e∈(0,1),解得e.同时,双曲线的渐近线的斜率为,即,可得:,即,可得双曲线的离心率为e2.故答案为:;2.28.【2017年江苏13】在平面直角坐标系xOy中,A(﹣12,0),B(0,6),点P在圆O:x2+y2=50上.若20,则点P的横坐标的取值范围是.【解答】解:根据题意,设P(x0,y0),则有x02+y02=50,(﹣12﹣x0,﹣y0)•(﹣x0,6﹣y0)=(12+x0)x0﹣y0(6﹣y0)=12x0+6y+x02+y02≤20,化为:12x0﹣6y0+30≤0,即2x0﹣y0+5≤0,表示直线2x﹣y+5=0以及直线上方的区域,联立,解可得x0=﹣5或x0=1,结合图形分析可得:点P的横坐标x0的取值范围是[﹣5,1],故答案为:[﹣5,1].29.【2017年新课标2理科16】已知F是抛物线C:y2=8x的焦点,M是C上一点,FM的延长线交y轴于点N.若M为FN的中点,则|FN|=.【解答】解:抛物线C:y2=8x的焦点F(2,0),M是C上一点,FM的延长线交y轴于点N.若M为FN的中点,可知M的横坐标为:1,则M的纵坐标为:,|FN|=2|FM|=26.故答案为:6.30.【2017年北京理科14】三名工人加工同一种零件,他们在一天中的工作情况如图所示,其中A i的横、纵坐标分别为第i名工人上午的工作时间和加工的零件数,点B i的横、纵坐标分别为第i名工人下午的工作时间和加工的零件数,i=1,2,3.(1)记Q i为第i名工人在这一天中加工的零件总数,则Q1,Q2,Q3中最大的是.(2)记p i为第i名工人在这一天中平均每小时加工的零件数,则p1,p2,p3中最大的是.【解答】解:(1)若Q i为第i名工人在这一天中加工的零件总数,Q1=A1的纵坐标+B1的纵坐标;Q2=A2的纵坐标+B2的纵坐标,Q3=A3的纵坐标+B3的纵坐标,由已知中图象可得:Q1,Q2,Q3中最大的是Q1,(2)若p i为第i名工人在这一天中平均每小时加工的零件数,则p i为A i B i中点与原点连线的斜率,故p1,p2,p3中最大的是p2故答案为:Q1,p231.【2016年江苏10】如图,在平面直角坐标系xOy中,F是椭圆1(a>b>0)的右焦点,直线y与椭圆交于B,C两点,且∠BFC=90°,则该椭圆的离心率是.【解答】解法一:设右焦点F(c,0),将y代入椭圆方程可得x=±a±a,可得B(a,),C(a,),由∠BFC=90°,可得k BF•k CF=﹣1,即有•1,化简为b2=3a2﹣4c2,由b2=a2﹣c2,即有3c2=2a2,由e,可得e2,可得e,解法二:设右焦点F(c,0),将y代入椭圆方程可得x=±a±a,可得B(a,),C(a,),(a﹣c,),(a﹣c,),•0,则c2a2十b2=0,因为b2=a2﹣c2,代入得3c2=2a2,由e,可得e2,可得e.解法可得FH=HC a,在直角三角形OHF中,OF2+OH2=FH2,即有c2a2十b2=0,因为b2=a2﹣c2,代入得3c2=2a2,由e,可得e2,可得e.故答案为:.32.【2016年新课标3理科16】已知直线l:mx+y+3m0与圆x2+y2=12交于A,B两点,过A,B分别作l的垂线与x轴交于C,D两点,若|AB|=2,则|CD|=.【解答】解:由题意,|AB|=2,∴圆心到直线的距离d=3,∴3,∴m∴直线l的倾斜角为30°,∵过A,B分别作l的垂线与x轴交于C,D两点,∴|CD|4.故答案为:4.33.【2015年江苏12】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,则实数c的最大值为.【解答】解:由题意,双曲线x2﹣y2=1的渐近线方程为x±y=0,因为点P到直线x﹣y+1=0的距离大于c恒成立,所以c的最大值为直线x﹣y+1=0与直线x﹣y=0的距离,即.故答案为:.34.【2014年新课标2理科16】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.【解答】解:由题意画出图形如图:点M(x0,1),要使圆O:x2+y2=1上存在点N,使得∠OMN=45°,则∠OMN的最大值大于或等于45°时一定存在点N,使得∠OMN=45°,而当MN与圆相切时∠OMN取得最大值,此时MN=1,图中只有M′到M″之间的区域满足MN≤1,∴x0的取值范围是[﹣1,1].35.【2014年浙江理科16】设直线x﹣3y+m=0(m≠0)与双曲线1(a>0,b>0)的两条渐近线分别交于点A,B.若点P(m,0)满足|P A|=|PB|,则该双曲线的离心率是.【解答】解:双曲线(a>0,b>0)的两条渐近线方程为y=±x,则与直线x﹣3y+m=0联立,可得A(,),B(,),∴AB中点坐标为(,),∵点P(m,0)满足|P A|=|PB|,∴3,∴a=2b,∴b,∴e.故答案为:.36.【2014年上海理科14】已知曲线C:x,直线l:x=6,若对于点A(m,0),存在C上的点P和l上的Q使得,则m的取值范围为.【解答】解:曲线C:x,是以原点为圆心,2 为半径的圆,并且x P∈[﹣2,0],对于点A(m,0),存在C上的点P和l上的Q使得,说明A是PQ的中点,Q的横坐标x=6,∴m∈[2,3].故答案为:[2,3].37.【2013年江苏12】在平面直角坐标系xOy中,椭圆C的标准方程为(a>b>0),右焦点为F,右准线为l,短轴的一个端点为B,设原点到直线BF的距离为d1,F到l的距离为d2,若d2,则椭圆C的离心率为.【解答】解:如图,准线l:x,d2,由面积法得:d1,若d2,则,整理得a2﹣ab0,两边同除以a2,得()0,解得.∴e.故答案为:.38.【2013年浙江理科15】设F为抛物线C:y2=4x的焦点,过点P(﹣1,0)的直线l交抛物线C于两点A,B,点Q为线段AB的中点,若|FQ|=2,则直线l的斜率等于.【解答】解:由题意设直线l的方程为my=x+1,联立得到y2﹣4my+4=0,△=16m2﹣16=16(m2﹣1)>0.设A(x1,y1),B(x2,y2),Q(x0,y0).∴y1+y2=4m,∴2m,∴x0=my0﹣1=2m2﹣1.∴Q(2m2﹣1,2m),由抛物线C:y2=4x得焦点F(1,0).∵|QF|=2,∴,化为m2=1,解得m=±1,不满足△>0.故满足条件的直线l不存在.故答案为不存在.39.【2012年江苏12】在平面直角坐标系xOy中,圆C的方程为x2+y2﹣8x+15=0,若直线y=kx﹣2上至少存在一点,使得以该点为圆心,1为半径的圆与圆C有公共点,则k的最大值是.【解答】解:∵圆C的方程为x2+y2﹣8x+15=0,整理得:(x﹣4)2+y2=1,即圆C是以(4,0)为圆心,1为半径的圆;又直线y=kx﹣2上至少存在一点,使得以该点为圆心,1为半径的圆与圆C有公共点,∴只需圆C′:(x﹣4)2+y2=4与直线y=kx﹣2有公共点即可.设圆心C(4,0)到直线y=kx﹣2的距离为d,则d2,即3k2﹣4k≤0,∴0≤k.∴k的最大值是.故答案为:.40.【2012年浙江理科16】定义:曲线C上的点到直线l的距离的最小值称为曲线C到直线l的距离,已知曲线C1:y=x2+a到直线l:y=x的距离等于曲线C2:x2+(y+4)2=2到直线l:y=x的距离,则实数a =.【解答】解:圆x2+(y+4)2=2的圆心为(0,﹣4),半径为,圆心到直线y=x的距离为2,∴曲线C2:x2+(y+4)2=2到直线l:y=x的距离为2.则曲线C1:y=x2+a到直线l:y=x的距离等于,令y′=2x=1解得x,故切点为(,a),切线方程为y﹣(a)=x即x﹣y a=0,由题意可知x﹣y a=0与直线y=x的距离为,即解得a或.当a时直线y=x与曲线C1:y=x2+a相交,故不符合题意,舍去.故答案为:.41.【2011年浙江理科17】设F1,F2分别为椭圆y2=1的焦点,点A,B在椭圆上,若5;则点A的坐标是.【解答】解:方法1:直线F1A的反向延长线与椭圆交于点B'又∵由椭圆的对称性,得设A(x1,y1),B'(x2,y2)由于椭圆的a,b=1,c∴e,F1(,0).∵|F1A||x1|,|F1B'||x2|,从而有:|x1|=5|x2|,由于x1,x2,∴x1>0,x2>0,即55.①又∵三点A,F1,B′共线,∴(,y1﹣0)=5(x2,0﹣y2)∴.②由①+②得:x1=0.代入椭圆的方程得:y1=±1,∴点A的坐标为(0,1)或(0,﹣1)方法2:因为F1,F2分别为椭圆的焦点,则,设A,B的坐标分别为A(x A,y A),B(x B,y B),若;则,所以,因为A,B在椭圆上,所以,代入解得或,故A(0,±1).方法k=tanθ,由,即可得到A(0,±1).故答案为:(0,±1).42.【2011年北京理科14】曲线C是平面内与两个定点F1(﹣1,0)和F2(1,0)的距离的积等于常数a2(a>1)的点的轨迹.给出下列三个结论:①曲线C过坐标原点;②曲线C关于坐标原点对称;③若点P在曲线C上,则△F1PF2的面积不大于a2.其中,所有正确结论的序号是.【解答】解:对于①,由题意设动点坐标为(x,y),则利用题意及两点间的距离公式的得:⇔[(x+1)2+y2]•[(x﹣1)2+y2]=a4(1)将原点代入验证,此方程不过原点,所以①错;对于②,把方程中的x被﹣x代换,y被﹣y代换,方程不变,故此曲线关于原点对称.②正确;对于③,由题意知点P在曲线C上,则△F1PF2的面积a2sin∠F1PF2,a2,所以③正确.故答案为:②③.43.【2010年上海理科13】如图所示,直线x=2与双曲线Γ:1的渐近线交于E1,E2两点,记,,任取双曲线上的点P,若(a,b∈R),则a、b满足的一个等式是.【解答】解:依题意可知:E1(2,1),E2(2,﹣1)∴(2a+2b,a﹣b),∵点P在双曲线上∴(a﹣b)2=1,化简得4ab=1故答案为4ab=144.【2010年北京理科14】如图放置的边长为1的正方形P ABC沿x轴滚动.设顶点P(x,y)的轨迹方程是y=f(x),则f(x)的最小正周期为;y=f(x)在其两个相邻零点间的图象与x轴所围区域的面积为.【解答】解:从某一个顶点(比如A)落在x轴上的时候开始计算,到下一次A点落在x轴上,这个过程中四个顶点依次落在了x轴上,而每两个顶点间距离为正方形的边长1,因此该函数的周期为4.下面考察P点的运动轨迹,不妨考察正方形向右滚动,P点从x轴上开始运动的时候,首先是围绕A点运动个圆,该圆半径为1,然后以B点为中心,滚动到C点落地,其间是以BP为半径,旋转90°,然后以C为圆心,再旋转90°,这时候以CP为半径,因此最终构成图象如下:故其与x轴所围成的图形面积为.故答案为:4,π+11.【2019年新课标2文科12】设F为双曲线C:1(a>0,b>0)的右焦点,O为坐标原点,以OF为直径的圆与圆x2+y2=a2交于P,Q两点.若|PQ|=|OF|,则C的离心率为()A.B.C.2 D.【解答】解:如图,由题意,把x代入x2+y2=a2,得PQ,再由|PQ|=|OF|,得,即2a2=c2,∴,解得e.故选:A.2.【2019年新课标1文科12】已知椭圆C的焦点为F1(﹣1,0),F2(1,0),过F2的直线与C交于A,B两点.若|AF2|=2|F2B|,|AB|=|BF1|,则C的方程为()A.y2=1 B. 1C. 1 D. 1【解答】解:∵|AF2|=2|BF2|,∴|AB|=3|BF2|,又|AB|=|BF1|,∴|BF1|=3|BF2|,又|BF1|+|BF2|=2a,∴|BF2|,∴|AF2|=a,|BF1|a,在Rt△AF2O中,cos∠AF2O,在△BF1F2中,由余弦定理可得cos∠BF2F1,根据cos∠AF2O+cos∠BF2F1=0,可得0,解得a2=3,∴a.b2=a2﹣c2=3﹣1=2.所以椭圆C的方程为:1.故选:B.3.【2018年新课标2文科11】已知F1,F2是椭圆C的两个焦点,P是C上的一点,若PF1⊥PF2,且∠PF2F1=60°,则C的离心率为()A.1B.2C.D. 1【解答】解:F1,F2是椭圆C的两个焦点,P是C上的一点,若PF1⊥PF2,且∠PF2F1=60°,可得椭圆的焦点坐标F2(c,0),所以P(c,c).可得:,可得,可得e4﹣8e2+4=0,e∈(0,1),解得e.故选:D.4.【2018年天津文科07】已知双曲线1(a>0,b>0)的离心率为2,过右焦点且垂直于x轴的直线与双曲线交于A,B两点.设A,B到双曲线的同一条渐近线的距离分别为d1和d2,且d1+d2=6,则双曲线的方程为()A. 1 B. 1C. 1 D. 1【解答】解:由题意可得图象如图,CD是双曲线的一条渐近线y,即bx﹣ay=0,F(c,0),AC⊥CD,BD⊥CD,FE⊥CD,ACDB是梯形,F是AB的中点,EF3,EF b,所以b=3,双曲线1(a>0,b>0)的离心率为2,可得,可得:,解得a.则双曲线的方程为:1.故选:A.5.【2017年新课标2文科12】过抛物线C:y2=4x的焦点F,且斜率为的直线交C于点M(M在x轴上方),l为C的准线,点N在l上,且MN⊥l,则M到直线NF的距离为()A.B.2C.2D.3【解答】解:抛物线C:y2=4x的焦点F(1,0),且斜率为的直线:y(x﹣1),过抛物线C:y2=4x的焦点F,且斜率为的直线交C于点M(M在x轴上方),l可知:,解得M(3,2).可得N(﹣1,2),NF的方程为:y(x﹣1),即,则M到直线NF的距离为:2.故选:C.6.【2017年新课标1文科12】设A,B是椭圆C:1长轴的两个端点,若C上存在点M满足∠AMB=120°,则m的取值范围是()A.(0,1]∪[9,+∞)B.(0,]∪[9,+∞)C.(0,1]∪[4,+∞)D.(0,]∪[4,+∞)【解答】解:假设椭圆的焦点在x轴上,则0<m<3时,设椭圆的方程为:(a>b>0),设A(﹣a,0),B(a,0),M(x,y),y>0,则a2﹣x2,∠MAB=α,∠MBA=β,∠AMB=γ,tanα,tanβ,则tanγ=tan[π﹣(α+β)]=﹣tan(α+β),∴tanγ,当y最大时,即y=b时,∠AMB取最大值,∴M位于短轴的端点时,∠AMB取最大值,要使椭圆C上存在点M满足∠AMB=120°,∠AMB≥120°,∠AMO≥60°,tan∠AMO tan60°,解得:0<m≤1;当椭圆的焦点在y轴上时,m>3,当M位于短轴的端点时,∠AMB取最大值,要使椭圆C上存在点M满足∠AMB=120°,∠AMB≥120°,∠AMO≥60°,tan∠AMO tan60°,解得:m≥9,∴m的取值范围是(0,1]∪[9,+∞)故选A.故选:A.7.【2017年新课标3文科11】已知椭圆C:1(a>b>0)的左、右顶点分别为A1,A2,且以线段A1A2为直径的圆与直线bx﹣ay+2ab=0相切,则C的离心率为()A.B.C.D.【解答】解:以线段A1A2为直径的圆与直线bx﹣ay+2ab=0相切,∴原点到直线的距离a,化为:a2=3b2.∴椭圆C的离心率e.故选:A.8.【2016年新课标3文科12】已知O为坐标原点,F是椭圆C:1(a>b>0)的左焦点,A,B 分别为C的左,右顶点.P为C上一点,且PF⊥x轴,过点A的直线l与线段PF交于点M,与y轴交于点E.若直线BM经过OE的中点,则C的离心率为()A.B.C.D.【解答】解:由题意可设F(﹣c,0),A(﹣a,0),B(a,0),设直线AE的方程为y=k(x+a),令x=﹣c,可得M(﹣c,k(a﹣c)),令x=0,可得E(0,ka),设OE的中点为H,可得H(0,),由B,H,M三点共线,可得k BH=k BM,即为,化简可得,即为a=3c,可得e.另解:由△AMF∽△AEO,可得,由△BOH∽△BFM,可得,即有即a=3c,可得e.故选:A.9.【2014年新课标2文科12】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()A.[﹣1,1] B.[,] C.[,] D.[,]【解答】解:由题意画出图形如图:点M(x0,1),要使圆O:x2+y2=1上存在点N,使得∠OMN=45°,则∠OMN的最大值大于或等于45°时一定存在点N,使得∠OMN=45°,而当MN与圆相切时∠OMN取得最大值,此时MN=1,图中只有M′到M″之间的区域满足MN=1,∴x0的取值范围是[﹣1,1].故选:A.10.【2014年北京文科07】已知圆C:(x﹣3)2+(y﹣4)2=1和两点A(﹣m,0),B(m,0)(m>0),若圆C上存在点P,使得∠APB=90°,则m的最大值为()A.7 B.6 C.5 D.4【解答】解:圆C:(x﹣3)2+(y﹣4)2=1的圆心C(3,4),半径为1,∵圆心C到O(0,0)的距离为5,∴圆C上的点到点O的距离的最大值为6.再由∠APB=90°可得,以AB为直径的圆和圆C有交点,可得PO AB=m,故有m≤6,11.【2014年天津文科06】已知双曲线1(a>0,b>0)的一条渐近线平行于直线l:y=2x+10,双曲线的一个焦点在直线l上,则双曲线的方程为()A. 1 B. 1C. 1 D. 1【解答】解:∵双曲线的一个焦点在直线l上,令y=0,可得x=﹣5,即焦点坐标为(﹣5,0),∴c=5,∵双曲线1(a>0,b>0)的一条渐近线平行于直线l:y=2x+10,∴2,∵c2=a2+b2,∴a2=5,b2=20,∴双曲线的方程为1.故选:A.12.【2011年新课标1文科09】已知直线l过抛物线C的焦点,且与C的对称轴垂直.l与C交于A,B两点,|AB|=12,P为C的准线上一点,则△ABP的面积为()A.18 B.24 C.36 D.48【解答】解:设抛物线的解析式为y2=2px(p>0),则焦点为F(,0),对称轴为x轴,准线为x∵直线l经过抛物线的焦点,A、B是l与C的交点,∴|AB|=2p=12∴p=6又∵点P在准线上∴DP=(||)=p=6∴S△ABP(DP•AB)6×12=36故选:C.13.【2011年北京文科08】已知点A(0,2),B(2,0).若点C在函数y=x2的图象上,则使得△ABC的面积为2的点C的个数为()A.4 B.3 C.2 D.1【解答】解:设C(a,a2),由已知得直线AB的方程为,即:x+y﹣2=0点C到直线AB的距离为:d,有三角形ABC的面积为2可得:|a+a2﹣2|=2得:a2+a=0或a2+a﹣4=0,显然方程共有四个根,可知函数y=x2的图象上存在四个点(如上面图中四个点C1,C2,C3,C4)使得△ABC的面积为2(即图中的三角形△ABC1,△ABC2,△ABC3,△ABC4).故选:A.14.【2015年新课标1文科16】已知F是双曲线C:x21的右焦点,P是C的左支上一点,A(0,6).当△APF周长最小时,该三角形的面积为.【解答】解:由题意,设F′是左焦点,则△APF周长=|AF|+|AP|+|PF|=|AF|+|AP|+|PF′|+2≥|AF|+|AF′|+2(A,P,F′三点共线时,取等号),直线AF′的方程为与x21联立可得y2+6y﹣96=0,∴P的纵坐标为2,∴△APF周长最小时,该三角形的面积为12.故答案为:12.。