2018浙江高考理科数学圆锥曲线题
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圆锥曲线1.(2018年全国一·文科4)已知椭圆C :22214x y a +=的一个焦点为(20),,则C 的离心率为 A .13B .12CD2.(2018年全国二·文科6)双曲线,则其渐近线方程为A .B .C .D . 3.(2018年全国二·文科11)已知,是椭圆的两个焦点,是上的一点,若,且,则的离心率为A .B .CD4.(2018年全国三·文科10)已知双曲线,则点到的渐近线的距离为AB .C .D .5.(2018年北京·文科10)已知直线l 过点(1,0)且垂直于ε,若l 被抛物线24y ax =截得的线段长为4,则抛物线的焦点坐标为_________.6.(2018年北京·文科12)若双曲线2221(0)4x y a a -=>,则a =_________.7.(2018年天津·文科7)已知双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>> 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1d 和2d ,且126,d d +=则双曲线的方程为(A )22139x y -=(B )22193x y -= 22221(0,0)x y a b a b -=>>y =y =y =y x =1F 2F C P C 12PF PF ⊥2160PF F ∠=︒C 1-2122221(00)x y C a b a b-=>>:,(4,0)C 22(C )221412x y -=(D )221124x y -= 8.(2018年江苏8)在平面直角坐标系xOy 中,若双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>的右焦点(,0)F c 到一条渐,则其离心率的值是 . 9.(2018年浙江2)双曲线221 3=x y -的焦点坐标是A .(0),,0)B .(−2,0),(2,0)C .(0,,(0D .(0,−2),(0,2)10.(2018年浙江17)已知点P (0,1),椭圆24x +y 2=m (m >1)上两点A ,B 满足AP =2PB ,则当m =___________时,点B 横坐标的绝对值最大.11.(2018年上海2)双曲线2214x y -=的渐近线方程为 。
2018年高考数学试题分类汇编之圆锥曲线(解析版)一、选择题1.(浙江卷)(2)双曲线221 3=x y -的焦点坐标是A .(0),0)B .(−2,0),(2,0)C .(0,,(0D .(0,−2),(0,2)解:∵双曲线方程可得双曲线的焦点在x 轴上,且a 2=3,b 2=1, 由此可得222=+=b a c ∴该双曲线的焦点坐标为(±2,0)故选:B2.(天津文)(7)已知双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>> 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1d 和2d ,且126,d d += 则双曲线的方程为(A )22139x y -= (B )22193x y -= (C )221412x y -=(D )221124x y -= 解:由题意可得,CD 是双曲线的一条渐近线x aby =,即0=-ay bx ,)0,(c F故选:A3.(天津理)(7)已知双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>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 到双曲线同一条渐近线的距离分别为1d 和2d ,且126d d +=,则双曲线的方程为A221412x y -= B221124x y -= C 22139x y -= D 22193x y -=解:由题意可得,CD 是双曲线的一条渐近线x aby =,即0=-ay bx ,)0,(c F故选:C4.(全国卷一文)(4)已知椭圆C :22214x y a +=的一个焦点为(20),,则C 的离心率为A .13B .12C D 解:椭圆的一个焦点为(2,0),可得a 2-4=4,解得22=a ,故选:C5.(全国卷一理)(8)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 .8解:抛物线C :y 2=4x 的焦点为F (1,0),过点(-2,0联立直线与抛物线C :y 2=4x ,消去x 可得:y 2-6y+8=0, 解得y 1=2,y 2=4,不妨M (1,2),N (4,4),FM =(0,2), FN =(3,4).则 FM ∙FN =(0,2)•(3,4)=8. 故选:D6.(全国卷一理)(11)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 .3 C. D .4故选:B7.(全国卷二文)(6)双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>A.y =B.y =C.y = D .y = 解:∵双曲线的离心率为==ace则2222±=-=aa c ab 故选:A.8.(全国卷二文)(11)已知1F ,2F 是椭圆C 的两个焦点,P 是C上的一点,若12PF PF ⊥,且2160PFF ∠=︒,则C 的离心率为 A.1 B.2C D 1-解:F 1,F 2是椭圆C 的两个焦点,P 是C 上的一点,若PF 1⊥PF 2,且∠PF 2F 1=60°, 可得椭圆的焦点坐标F 2(c ,0),所以P(c 23,21故选:D9.(全国卷二理)(5)双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>A .y =B .y =C .y x =D .y =解:∵双曲线的离心率为==ace则2222±=-=aa c ab 故选:A .10.(全国卷二理)(12)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 12PF F △为等腰三角形,12120F F P ∠=︒,则C 的离心率为 A .23B .12C .13D .14解:由题意可知:A (-a ,0),F 1(-c ,0),F 2(c ,0),直线AP 的方程为:)(a x y +=63,故选:D11.(全国卷三文)(10)已知双曲线22221(00)x y C a b a b-=>>:,(4,0)到C 的渐近线的距离为AB .2CD .故选:D12.(全国卷三理)(11)设12F F ,是双曲线22221x y C a b-=:(00a 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1PF ,则C 的离心率为A B .2 C D在三角形F 1PF 2中,由余弦定理可得|PF 1|2=|PF 2|2+|F 1F 2|2-2|PF 2|•|F 1F 2|COS ∠PF 2O ,故选:C二、填空题1.(北京文)(10)已知直线l 过点(1,0)且垂直于 轴,若l 被抛物线24y ax =截得的线段长为4,则抛物线的焦点坐标为_________.解:∵直线l 过点(1,0)且垂直于x 轴,∴x=1,代入到y 2=4ax ,可得y 2=4a ,显然a >0,∴y=±∴抛物线的焦点坐标为(1,0), 故答案为:(1,0)2.(北京文)(12)若双曲线2221(0)4x y a a -=>的离心率为2,则a =_________.解:双曲线的离心率为245422=+a a ,解得a=4. 故答案为:43.(北京理)(14)已知椭圆22221(0)x y M a b a b +=>>:,双曲线22221x y N m n -=:.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: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,4.(江苏卷)(8)在平面直角坐标系xOy中,若双曲线22221(0,0)x ya ba b-=>>的右焦点(,0)F c到一条渐近,则其离心率的值是.,故答案为:25.(浙江卷)(17)已知点P(0,1),椭圆24x+y2=m(m>1)上两点A,B满足AP=2PB,则当m=_______时,点B横坐标的绝对值最大.解:设A(x1,y1),B(x2,y2),由P(0,1),AP=2PB,可得-x 1=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,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:5.6.(全国卷三理)(16)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 =________.解:∵抛物线C :y 2=4x 的焦点F (1,0),∴过A ,B 两点的直线方程为y=k (x-1),联立⎩⎨⎧-==)1(42x k y xy 可得,k 2x 2-2(2+k 2)x+k 2=0,设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),y 1y 2=k 2(x 1-1)(x 2-1)=k 2[x 1x 2-(x 1+x 2)+1]=-4,∵M (-1,1),∴ MA =(x 1+1,y 1-1), MB =(x 2+1,y 2-1), ∵∠AMB=90°=0,∴MA *MB =0∴(x 1+1)(x 2+1)+(y 1-1)(y 2-1)=0,整理可得,x 1x 2+(x 1+x 2)+y 1y 2-(y 1+y 2)+2=0,∴即k 2-4k+4=0, ∴k=2. 故答案为:2三、解答题1.(北京文)(20)(本小题14分)已知椭圆2222:1(0)x y M a b a b +=>>焦距为斜率为k 的直线l 与椭圆M 有两个不同的交点A ,B .(Ⅰ)求椭圆M 的方程;(Ⅱ)若1k =,求||AB 的最大值;(Ⅲ)设(2,0)P -,直线P A 与椭圆M 的另一个交点为C ,直线PB 与椭圆M 的另一个交点为D .若C ,D和点71(,)42Q -共线,求k .解析(Ⅰ)由题意得2c =,所以c =3c e a ==,所以a =2221b a c =-=, 所以椭圆M 的标准方程为2213x y +=.(Ⅱ)设直线AB 的方程为y x m =+,由2213y x m x y =+⎧⎪⎨+=⎪⎩消去y 可得2246330x mx m ++-=, 则2223644(33)48120m m m ∆=-⨯-=->,即24m <,设11(,)A x y ,22(,)B x y ,则1232m x x +=-,212334m x x -=,则12|||AB x x =-=,易得当20m =时,max ||AB =||AB(Ⅲ)设11(,)A x y ,22(,)B x y ,33(,)C x y ,44(,)D x y , 则221133x y += ①,222233x y += ②, 又(2,0)P -,所以可设1112PA y k k x ==+,直线PA 的方程为1(2)y k x =+, 由122(2)13y k x x y =+⎧⎪⎨+=⎪⎩消去y 可得2222111(13)121230k x k x k +++-=, 则2113211213k x x k +=-+,即2131211213k x x k =--+, 又1112y k x =+,代入①式可得13171247x x x --=+,所以13147y y x =+, 所以1111712(,)4747x y C x x --++,同理可得2222712(,)4747x y D x x --++.故3371(,)44QC x y =+-,4471(,)44QD x y =+-, 因为,,Q C D 三点共线,所以34437171()()()()04444x y x y +--+-=,将点,C D 的坐标代入化简可得12121y y x x -=-,即1k =.2.(北京理)(19)(本小题14分)已知抛物线C :2y =2px 经过点P (1,2).过点Q (0,1)的直线l 与抛物线C 有两个不同的交点A ,B ,且直线P A 交y 轴于M ,直线PB 交y 轴于N . (Ⅰ)求直线l 的斜率的取值范围;(Ⅱ)设O 为原点,μλ==,,求证:μλ11+为定值.解析:(Ⅰ)因为抛物线y 2=2px 经过点P (1,2), 所以4=2p ,解得p =2,所以抛物线的方程为y 2=4x . 由题意可知直线l 的斜率存在且不为0, 设直线l 的方程为y =kx +1(k ≠0). 由241y x y kx ⎧=⎨=+⎩得22(24)10k x k x +-+=. 依题意22(24)410k k ∆=--⨯⨯>,解得k<0或0<k<1. 又P A ,PB 与y 轴相交,故直线l 不过点(1,-2).从而k ≠-3. 所以直线l 斜率的取值范围是(-∞,-3)∪(-3,0)∪(0,1). (Ⅱ)设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2). 由(I )知12224k x x k -+=-,1221x x k =. 直线P A 的方程为y –2=1122(1)1y y x x --=--. 令x =0,得点M 的纵坐标为1111212211M y kx y x x -+-+=+=+--. 同理得点N 的纵坐标为22121N kx y x -+=+-. 由μλ==,得=1M y λ-,1N y μ=-.所以2212121212122224112()111111=211(1)(1)11M N k x x x x x x k k y y k x k x k x x k k λμ-+---++=+=+=⋅=⋅------. 所以11λμ+为定值.3.(江苏卷)(18)(本小题满分16分)如图,在平面直角坐标系xOy 中,椭圆C过点1)2,焦点12(F F ,圆O 的直径为12F F .(1)求椭圆C 及圆O 的方程;(2)设直线l 与圆O 相切于第一象限内的点P .①若直线l 与椭圆C 有且只有一个公共点,求点P 的坐标; ②直线l 与椭圆C 交于,A B 两点.若OAB △,求直线l 的方程.解析:(1)因为椭圆C的焦点为12(),F F -,可设椭圆C 的方程为22221(0)x y a b a b +=>>.又点1)2在椭圆C 上,所以2222311,43,a b a b ⎧+=⎪⎨⎪-=⎩,解得224,1,a b ⎧=⎪⎨=⎪⎩因此,椭圆C 的方程为2214x y +=.因为圆O 的直径为12F F ,所以其方程为223x y +=.(2)①设直线l 与圆O 相切于0000(),,(00)P x y x y >>,则22003x y +=, 所以直线l 的方程为0000()x y x x y y =--+,即0003x y x y y =-+. 由220001,43,x y x y x y y ⎧+=⎪⎪⎨⎪=-+⎪⎩,消去y ,得222200004243640()x y x x x y +-+-=.(*)因为直线l 与椭圆C 有且只有一个公共点,所以222222000000()()(24)(44364820)4x x y y y x ∆=--+-=-=. 因为00,0x y >,所以001x y =. 因此,点P的坐标为. ②因为三角形OAB,所以1 2AB OP ⋅=,从而AB =.设1122,,()(),A x y B x y ,由(*)得001,2x =,所以2222121()()x B y y x A =-+-222000222200048(2)(1)(4)x y x y x y -=+⋅+. 因为22003x y +=, 所以22022016(2)32(1)49x AB x -==+,即42002451000x x -+=, 解得22005(202x x ==舍去),则2012y =,因此P的坐标为. 综上,直线l的方程为y =+4.(天津文)(19)(本小题满分14分) 设椭圆22221(0)x y a b a b +=>> 的右顶点为A ,上顶点为B .||AB =(I )求椭圆的方程;(II )设直线:(0)l y kx k =<与椭圆交于,P Q 两点,l 与直线AB 交于点M ,且点P ,M 均在第四象限.若BPM △的面积是BPQ △面积的2倍,求k 的值.解析:(I )设椭圆的焦距为2c ,由已知得2259c a =,又由222a b c =+,可得23.a b =由||AB ==从而3,2a b ==. 所以,椭圆的方程为22194x y +=. (II )解:设点P 的坐标为11(,)x y ,点M 的坐标为22(,)x y ,由题意,210x x >>,点Q 的坐标为11(,).x y -- 由BPM △的面积是BPQ △面积的2倍,可得||=2||PM PQ ,从而21112[()]x x x x -=--,即215x x =.易知直线AB 的方程为236x y +=,由方程组236,,x y y kx +=⎧⎨=⎩ 消去y ,可得2632x k =+.由方程组221,94,x y y kx ⎧+⎪=⎨⎪=⎩消去y,可得1x =由215x x =5(32)k =+,两边平方,整理得2182580k k ++=,解得89k =-,或12k =-. 当89k =-时,290x =-<,不合题意,舍去;当12k =-时,212x =,1125x =,符合题意. 所以,k 的值为12-. 5.(天津理)(19)(本小题满分14分) 设椭圆22221x x a b +=(a >b >0)的左焦点为F ,上顶点为B .,点A 的坐标为(,0)b ,且FB AB ⋅=.(I )求椭圆的方程;(II )设直线l :(0)y kx k =>与椭圆在第一象限的交点为P ,且l 与直线AB 交于点Q .若AQAOQ PQ =∠(O 为原点) ,求k 的值. 解析(Ⅰ):设椭圆的焦距为2c ,由已知知2259c a =,又由a 2=b 2+c 2,可得2a =3b .由已知可得,FB a =,AB,由FB AB ⋅=ab =6,从而a =3,b =2. 所以,椭圆的方程为22194x y +=. (Ⅱ)解:设点P 的坐标为(x 1,y 1),点Q 的坐标为(x 2,y 2).由已知有y 1>y 2>0,故12sin PQ AOQ y y ∠=-.又因为2sin y AQ OAB =∠,而∠OAB =π4,故2AQ.由AQ AOQ PQ =∠,可得5y 1=9y 2. 由方程组22194y kx x y =⎧⎪⎨+=⎪⎩,,消去x,可得1y =.易知直线AB 的方程为x +y –2=0,由方程组20y kx x y =⎧⎨+-=⎩,,消去x ,可得221k y k =+.由5y 1=9y 2,可得5(k +1)=,两边平方,整理得25650110k k -+=,解得12k =,或1128k =.所以,k 的值为111228或. 6.(浙江卷)(21)(本题满分15分)如图,已知点P 是y 轴左侧(不含y 轴)一点,抛物线C :y 2=4x 上存在不同的两点A ,B 满足P A ,PB 的中点均在C 上.(Ⅰ)设AB 中点为M ,证明:PM 垂直于y 轴;(Ⅱ)若P 是半椭圆x 2+24y =1(x <0)上的动点,求△P AB 面积的取值范围.解析(Ⅰ)设00(,)P x y ,2111(,)4A y y ,2221(,)4B y y . 因为PA ,PB 的中点在抛物线上,所以1y ,2y 为方程202014()422y x y y ++=⋅即22000280y y y x y -+-=的两个不同的实数根. 所以1202y y y +=.因此,PM 垂直于y 轴.(Ⅱ)由(Ⅰ)可知120212002,8,y y y y y x y +=⎧⎪⎨=-⎪⎩ 所以2221200013||()384PM y y x y x =+-=-,12||y y -= 因此,PAB △的面积32212001||||4)24PABS PM y y y x =⋅-=-△. 因为220001(0)4y x x +=<,所以2200004444[4,5]y x x x -=--+∈. 因此,PAB △面积的取值范围是7.(全国一卷文)(20)(12分)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 =∠∠.解:(1)当l 与x 轴垂直时,l 的方程为x =2,可得M 的坐标为(2,2)或(2,–2).所以直线BM 的方程为y =112x +或112y x =--. (2)当l 与x 轴垂直时,AB 为MN 的垂直平分线,所以∠ABM =∠ABN .当l 与x 轴不垂直时,设l 的方程为(2)(0)y k x k =-≠,M (x 1,y 1),N (x 2,y 2),则x 1>0,x 2>0. 由2(2)2y k x y x=-⎧⎨=⎩,得ky 2–2y –4k =0,可知y 1+y 2=2k ,y 1y 2=–4. 直线BM ,BN 的斜率之和为1221121212122()22(2)(2)BM BN y y x y x y y y k k x x x x ++++=+=++++.① 将112y x k =+,222y x k=+及y 1+y 2,y 1y 2的表达式代入①式分子,可得 121221121224()882()0y y k y y x y x y y y k k ++-++++===. 所以k BM +k BN =0,可知BM ,BN 的倾斜角互补,所以∠ABM +∠ABN .综上,∠ABM =∠ABN .8.(全国一卷理)(19)(12分) 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 ∠=∠.解:(1)由已知得(1,0)F ,l 的方程为x =1.由已知可得,点A的坐标为或(1,. 所以AM的方程为y x =+y x =. (2)当l 与x 轴重合时,0OMA OMB ∠=∠=︒.当l 与x 轴垂直时,OM 为AB 的垂直平分线,所以OMA OMB ∠=∠.当l 与x 轴不重合也不垂直时,设l 的方程为(1)(0)y k x k =-≠,1221(,),(,)A y x y x B ,则12x x <<,直线MA ,MB 的斜率之和为212122MA MB x x y y k k +=+--. 由1122,y k k x y k x k =-=-得 121212(23()42)(2)MA MB x x x x k k x x k k k -+++=--. 将(1)y k x =-代入2212x y +=得 2222(21)4220k x k x k +-+-=. 所以,21221222422,2121x x x k k k x k -+==++. 则3131322244128423()4021k k k k k k k k k x x x x --++-++==+. 从而0MA MB k k +=,故MA ,MB 的倾斜角互补,所以OMA OMB ∠=∠.综上,OMA OMB ∠=∠.9.(全国二卷文)(20)(12分)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.解:(1)由题意得F (1,0),l 的方程为y =k (x –1)(k >0).设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2).由2(1)4y k x y x =-⎧⎨=⎩得2222(24)0k x k x k -++=.216160k ∆=+=,故212224k x x k ++=. 所以212244(1)(1)k AB AF BF x x k +=+=+++=. 由题设知22448k k +=,解得k =–1(舍去),k =1.因此l 的方程为y =x –1. (2)由(1)得AB 的中点坐标为(3,2),所以AB 的垂直平分线方程为2(3)y x -=--,即5y x =-+.设所求圆的圆心坐标为(x 0,y 0),则00220005(1)(1)16.2y x y x x =-+⎧⎪⎨-++=+⎪⎩,解得0032x y =⎧⎨=⎩,或00116.x y =⎧⎨=-⎩, 因此所求圆的方程为22(3)(2)16x y -+-=或22(11)(6)144x y -++=.10.(全国卷二理)(19)(12分)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.解:(1)由题意得(1,0)F ,l 的方程为(1)(0)y k x k =->.设1221(,),(,)A y x y x B ,由2(1),4y k x y x=-⎧⎨=⎩得2222(24)0k x k x k -++=. 216160k ∆=+>,故122224k x k x ++=. 所以122244||||||(1)(1)x k AB AF BF kx +=+=+++=. 由题设知22448k k +=,解得1k =-(舍去),1k =.因此l 的方程为1y x =-. (2)由(1)得AB 的中点坐标为(3,2),所以AB 的垂直平分线方程为2(3)y x -=--,即5y x =-+. 设所求圆的圆心坐标为00(,)x y ,则00220005,(1)(1)16.2y x y x x =-+⎧⎪⎨-++=+⎪⎩解得003,2x y =⎧⎨=⎩或0011,6.x y =⎧⎨=-⎩ 因此所求圆的方程为22(3)(2)16x y -+-=或22(11)(6)144x y -++=.11.(全国卷三文)(20)(12分) 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FP FA FB ++=0.证明:2||||||FP FA FB =+.解:(1)设11()A x y ,,22()B x y ,,则2211143x y +=,2222143x y +=. 两式相减,并由1212=y y k x x --得1212043x x y y k +++⋅=.由题设知1212x x +=,122y y m +=,于是34k m=-. 由题设得302m <<,故12k <-. (2)由题意得F (1,0).设33()P x y ,,则331122(1)(1)(1)(00)x y x y x y -+-+-=,,,,. 由(1)及题设得3123()1x x x =-+=,312()20y y y m =-+=-<.又点P 在C 上,所以34m =,从而3(1)2P -,,3||=2FP uu r .于是1||22x FA =-uu r .同理2||=22x FB -uu r . 所以1214()32FA FB x x +=-+=u u r u u r .故2||=||+||FP FA FB u u r u u r u u r . 12.(全国卷三理)(20)(12分)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FP FA FB ++=0.证明:FA ,FP ,FB 成等差数列,并求该数列的公差.解:(1)设1221(,),(,)A y x y x B ,则222212121,14343y x y x +=+=. 两式相减,并由1221y x y k x -=-得 1122043y x y k x +++⋅=. 由题设知12121,22x y x y m ++==,于是 34k m=-.① 由题设得302m <<,故12k <-. (2)由题意得(1,0)F ,设33(,)P x y ,则 331122(1,)(1,)(1,)(0,0)y x x y x y -+-+-=. 由(1)及题设得3321213()1,()20y y x x y x m =-+==-+=-<.又点P 在C 上,所以34m =,从而3(1,)2P -,3||2FP =.于是 1||(22x FA x ==-. 同理2||22x FB =-. 所以121||||4()32FA FB x x +=-+=. 故2||||||FP FA FB =+,即||,||,||FA FP FB 成等差数列.设该数列的公差为d ,则 1212||||||||||2FB FA x x d =-=-=②将34m =代入①得1k =-. 所以l 的方程为74y x =-+,代入C 的方程,并整理得2171404x x -+=.故121212,28x x x x +==,代入②解得||d =.或。
1.【2018浙江21】如图,已知点P 是y 轴左侧(不含y 轴)一点,抛物线2:4C y x =上存在不同的两点,A B 满足,P A P B 的中点均在C上。
(1) 设AB 中点为M ,证明:PM 垂直于y 轴;(2) 若P 是半椭圆221(0)4y x x +=<上的动点,求PAB ∆面积的取值范围。
解析:(1)设2200112211(,),(,),(,)44P x y A y y B y yAP 中点满足:22102014()4()22y x y y ++= BP 中点满足:22202024:()4()22y x y y BP ++= 所以12,y y 是方程220204()4()22y x y y ++=即22000280y y y x y -+-=的两个根,所以1202y y y +=,故PM 垂直于y 轴。
(2)由(1)可知212012002,8y y y y y x y +=⋅=-所以2221200013||()384PM y y x y x =+-=-,12||y y -=因此,32212001||||(4)24PABS PM y y y x ∆=⋅-=- 因为220001(0)4y x x +=<,所以2200004444[4,5]y x x x -=--+∈ 因此,PAB ∆面积的取值范围是 1. 距离型问题(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:,,FP FA FB 为等差数列,并求出该数列的公差。
解析:(1)由中点弦公式22OMb k k a ⋅=-,解得34k m=-又因为点M 在椭圆内,故302m <<,故12k <- (2)由题意知2,2FA FB FM FP FM +==-,故(1,2)P m -因为点P 在椭圆上,代入可得3,14m k ==-,即3||2FP = 根据第二定义可知,1211||2,||222FA x FB x =-=- 联立22212121114371402,42874x y x x x x x x y x ⎧+=⎪⎪⇒-+=⇒+==⎨⎪=-+⎪⎩ 即121||||4()32FA FB x x +=-+= 故满足2||||||FP FA FB =+,所以,,FP FA FB 为等差数列 设其公差为d ,因为,A B 的位置不确定,则有代入得21428d d =±=±(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2||||||FP FA FB =+。
2018年高考数学——圆锥曲线解答1.(18北京理(19)(本小题14分))已知抛物线C :2y =2px 经过点P (1,2).过点Q (0,1)的直线l 与抛物线C 有两个不同的交点A ,B ,且直线PA 交y 轴于M ,直线PB 交y 轴于N . (Ⅰ)求直线l 的斜率的取值范围;(Ⅱ)设O 为原点,QM QO λ=u u u u r u u u r ,QN QO μ=u u u r u u u r ,求证:11λμ+为定值.2.(18江苏18.(本小题满分16分))如图,在平面直角坐标系xOy 中,椭圆C 过点1(3,)2,焦点12(3,0),(3,0)F F ,圆O 的直径为12F F .(1)求椭圆C 及圆O 的方程;(2)设直线l 与圆O 相切于第一象限内的点P .①若直线l 与椭圆C 有且只有一个公共点,求点P 的坐标; ②直线l 与椭圆C 交于,A B 两点.若OAB △26,求直线l 的方程.3.(18全国二理19.(12分))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.4.(18全国三理20.(12分))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FP FA FB ++=0u u u r u u u r u u u r.证明:FA u u u r ,FP u u u r ,FB u u u r 成等差数列,并求该数列的公差.5.18全国一理19.(12分)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 ∠=∠.6.(18天津理(19)(本小题满分14分))设椭圆22221x x a b+=(a >b >0)的左焦点为F ,上顶点为B .A的坐标为(,0)b,且FB AB ⋅=(I )求椭圆的方程;(II )设直线l :(0)y kx k =>与椭圆在第一象限的交点为P ,且l 与直线AB 交于点Q .若4AQ AOQ PQ=∠(O 为原点) ,求k 的值.7.(18浙江21.(本题满分15分))如图,已知点P 是y 轴左侧(不含y 轴)一点,抛物线C :y 2=4x 上存在不同的两点A ,B 满足PA ,PB 的中点均在C 上.(Ⅰ)设AB 中点为M ,证明:PM 垂直于y 轴;(Ⅱ)若P 是半椭圆x 2+24y =1(x <0)上的动点,求△P AB 面积的取值范围.8.(18北京文(20)(本小题14分))已知椭圆2222:1(0)x y M a b a b +=>>的离心率为63,焦距为22.斜率为k 的直线l与椭圆M 有两个不同的交点A ,B . (Ⅰ)求椭圆M 的方程;(Ⅱ)若1k =,求||AB 的最大值;(Ⅲ)设(2,0)P -,直线PA 与椭圆M 的另一个交点为C ,直线PB 与椭圆M 的另一个交点为D .若C ,D 和点71(,)42Q - 共线,求k .9.(18全国三文20.(12分))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FP FA FB ++=0u u u r u u u r u u u r.证明:2||||||FP FA FB =+u u u r u u u r u u u r .10.(18全国一文20.(12分))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 =∠∠.参考答案:1.解:(Ⅰ)因为抛物线y 2=2px 经过点P (1,2), 所以4=2p ,解得p =2,所以抛物线的方程为y 2=4x . 由题意可知直线l 的斜率存在且不为0, 设直线l 的方程为y =kx +1(k ≠0). 由241y xy kx ⎧=⎨=+⎩得22(24)10k x k x +-+=. 依题意22(24)410k k ∆=--⨯⨯>,解得k<0或0<k<1. 又PA ,PB 与y 轴相交,故直线l 不过点(1,-2).从而k ≠-3.所以直线l 斜率的取值范围是(-∞,-3)∪(-3,0)∪(0,1). (Ⅱ)设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2).由(I )知12224k x x k -+=-,1221x x k =. 直线PA 的方程为y –2=1122(1)1y y x x --=--.令x =0,得点M 的纵坐标为1111212211M y kx y x x -+-+=+=+--. 同理得点N 的纵坐标为22121N kx y x -+=+-. 由=QM QO λuuu r uuu r ,=QN QO μuuu r uuu r得=1M y λ-,1N y μ=-.所以2212121212122224112()111111=2111(1)(1)11M N k x x x x x x k k y y k x k x k x x k k λμ-+---++=+=+=⋅=⋅------. 所以11λμ+为定值.2.解:(1)因为椭圆C的焦点为12(),F F -,可设椭圆C 的方程为22221(0)x y a b a b +=>>.又点1)2在椭圆C 上,所以2222311,43,a ba b ⎧+=⎪⎨⎪-=⎩,解得224,1,a b ⎧=⎪⎨=⎪⎩ 因此,椭圆C 的方程为2214x y +=.因为圆O 的直径为12F F ,所以其方程为223x y +=.(2)①设直线l 与圆O 相切于0000(),,(00)P x y x y >>,则22003x y +=, 所以直线l 的方程为0000()x y x x y y =--+,即0003x y x y y =-+. 由220001,43,x y x y x y y ⎧+=⎪⎪⎨⎪=-+⎪⎩,消去y ,得222200004243640()x y x x x y +-+-=.(*) 因为直线l 与椭圆C 有且只有一个公共点,所以222222000000()()(24)(44364820)4x x y y y x ∆=--+-=-=. 因为00,0x y >,所以002,1x y ==. 因此,点P 的坐标为(2,1). ②因为三角形OAB 的面积为26,所以21 26AB OP ⋅=,从而427AB =. 设1122,,()(),A x y B x y ,由(*)得22000001,22448(2)x y x x ±-=,所以2222121()()x B y y x A =-+- 222000222200048(2)(1)(4)x y x y x y -=+⋅+.因为22003x y +=,所以22022016(2)32(1)49x AB x -==+,即42002451000x x -+=, 解得22005(202x x ==舍去),则2012y =,因此P 的坐标为102(,).综上,直线l 的方程为532y x =-+.学*科网3.解:(1)由题意得(1,0)F ,l 的方程为(1)(0)y k x k =->.设1221(,),(,)A y x y x B , 由2(1),4y k x y x=-⎧⎨=⎩得2222(24)0k x k x k -++=.216160k ∆=+>,故122224k x k x ++=. 所以122244||||||(1)(1)x k AB AF BF k x +=+=+++=.由题设知22448k k+=,解得1k =-(舍去),1k =. 因此l 的方程为1y x =-.(2)由(1)得AB 的中点坐标为(3,2),所以AB 的垂直平分线方程为2(3)y x -=--,即5y x =-+.设所求圆的圆心坐标为00(,)x y ,则00220005,(1)(1)16.2y x y x x =-+⎧⎪⎨-++=+⎪⎩解得003,2x y =⎧⎨=⎩或0011,6.x y =⎧⎨=-⎩ 因此所求圆的方程为22(3)(2)16x y -+-=或22(11)(6)144x y -++=.4.解:(1)设1221(,),(,)A y x y x B ,则222212121,14343y x y x +=+=. 两式相减,并由1221y x y k x -=-得1122043y x y k x +++⋅=. 由题设知12121,22x y x ym ++==,于是 34k m=-.① 由题设得302m <<,故12k <-. (2)由题意得(1,0)F ,设33(,)P x y ,则331122(1,)(1,)(1,)(0,0)y x x y x y -+-+-=.由(1)及题设得3321213()1,()20y y x x y x m =-+==-+=-<.又点P 在C 上,所以34m =,从而3(1,)2P -,3||2FP =u u u r .于是1||22x FA ===-u u u r .同理2||22xFB =-u u u r .所以121||||4()32FA FB x x +=-+=u u u r u u u r .故2||||||FP FA FB =+u u u r u u u r u u u r ,即||,||,||FA FP FB u u u r u u u r u u u r成等差数列.设该数列的公差为d ,则1212||||||||||2FB FA x x d =-=-=u u u r u u u r .②将34m =代入①得1k =-. 所以l 的方程为74y x =-+,代入C 的方程,并整理得2171404x x -+=.故121212,28x x x x +==,代入②解得||28d =.所以该数列的公差为28或28-.5解:(1)由已知得(1,0)F ,l 的方程为x =1.由已知可得,点A 的坐标为(1,2或(1,2-.所以AM 的方程为y x =+y x =.(2)当l 与x 轴重合时,0OMA OMB ∠=∠=︒.当l 与x 轴垂直时,OM 为AB 的垂直平分线,所以OMA OMB ∠=∠.当l 与x 轴不重合也不垂直时,设l 的方程为(1)(0)y k x k =-≠,1221(,),(,)A y x y x B ,则12x x <<MA ,MB 的斜率之和为212122MA MB x x y yk k +=+--. 由1122,y k k x y k x k =-=-得121212(23()42)(2)MA MB x x x x k k x x kk k -+++=--.将(1)y k x =-代入2212x y +=得 2222(21)4220k x k x k +-+-=.所以,21221222422,2121x x x k k k x k -+==++. 则3131322244128423()4021k k k k kk k k k x x x x --++-++==+. 从而0MA MB k k +=,故MA ,MB 的倾斜角互补,所以OMA OMB ∠=∠. 综上,OMA OMB ∠=∠.6.(Ⅰ)解:设椭圆的焦距为2c ,由已知知2259c a =,又由a 2=b 2+c 2,可得2a =3b .由已知可得,FB a =,AB =,由FB AB ⋅=,可得ab =6,从而a =3,b =2.所以,椭圆的方程为22194x y +=. (Ⅱ)解:设点P 的坐标为(x 1,y 1),点Q 的坐标为(x 2,y 2).由已知有y 1>y 2>0,故12sin PQ AOQ y y ∠=-.又因为2sin y AQ OAB =∠,而∠OAB =π4,故2AQ =.由AQ AOQ PQ=∠,可得5y 1=9y 2. 由方程组22194y kx x y =⎧⎪⎨+=⎪⎩,,消去x,可得1y =AB 的方程为x +y –2=0,由方程组20y kx x y =⎧⎨+-=⎩,,消去x ,可得221ky k =+.由5y 1=9y 2,可得5(k +1)=,两边平方,整理得25650110k k -+=,解得12k =,或1128k =. 所以,k 的值为111228或.7.(Ⅰ)设00(,)P x y ,2111(,)4A y y ,2221(,)4B y y . 因为PA ,PB 的中点在抛物线上,所以1y ,2y 为方程202014()422y x y y ++=⋅即22000280y y y x y -+-=的两个不同的实数根. 所以1202y y y +=. 因此,PM 垂直于y 轴.(Ⅱ)由(Ⅰ)可知120212002,8,y y y y y x y +=⎧⎪⎨=-⎪⎩ 所以2221200013||()384PM y y x y x =+-=-,12||y y -= 因此,PAB △的面积32212001||||4)24PABS PM y y y x =⋅-=-△. 因为220001(0)4y x x +=<,所以2200004444[4,5]y x x x -=--+∈.因此,PAB △面积的取值范围是.8.【解析】(Ⅰ)由题意得2c =,所以c =又3c e a ==,所以a =2221b a c =-=, 所以椭圆M 的标准方程为2213x y +=.(Ⅱ)设直线AB 的方程为y x m =+,由2213y x m x y =+⎧⎪⎨+=⎪⎩消去y 可得2246330x mx m ++-=, 则2223644(33)48120m m m ∆=-⨯-=->,即24m <,设11(,)A x y ,22(,)B x y ,则1232m x x +=-,212334m x x -=,则12|||2AB x x =-==,易得当20m =时,max ||AB ,故||AB. (Ⅲ)设11(,)A x y ,22(,)B x y ,33(,)C x y ,44(,)D x y ,则221133x y += ①,222233x y += ②,又(2,0)P -,所以可设1112PA y k k x ==+,直线PA 的方程为1(2)y k x =+, 由122(2)13y k x x y =+⎧⎪⎨+=⎪⎩消去y 可得2222111(13)121230k x k x k +++-=, 则2113211213k x x k +=-+,即2131211213k x x k =--+, 又1112y k x =+,代入①式可得13171247x x x --=+,所以13147y y x =+,所以1111712(,)4747x y C x x --++,同理可得2222712(,)4747x y D x x --++.故3371(,)44QC x y =+-u u u r ,4471(,)44QD x y =+-u u u r ,因为,,Q C D 三点共线,所以34437171()()()()04444x y x y +--+-=,将点,C D 的坐标代入化简可得12121y y x x -=-,即1k =. 9..解:(1)设11()A x y ,,22()B x y ,,则2211143x y +=,2222143x y +=.两式相减,并由1212=y y k x x --得1212043x x y y k +++⋅=. 由题设知1212x x +=,122y y m +=,于是34k m=-. 由题设得302m <<,故12k <-. (2)由题意得F (1,0).设33()P x y ,,则 331122(1)(1)(1)(00)x y x y x y -+-+-=,,,,.由(1)及题设得3123()1x x x =-+=,312()20y y y m =-+=-<. 又点P 在C 上,所以34m =,从而3(1)2P -,,3||=2FP uu r .于是1||22x FA ==-uu r .同理2||=22xFB -uu r .所以1214()32FA FB x x +=-+=uu r uu r .故2||=||+||FP FA FB uu r uu r uu r .10.解:(1)当l 与x 轴垂直时,l 的方程为x =2,可得M 的坐标为(2,2)或(2,–2).所以直线BM 的方程为y =112x +或112y x =--.(2)当l 与x 轴垂直时,AB 为MN 的垂直平分线,所以∠ABM =∠ABN .当l 与x 轴不垂直时,设l 的方程为(2)(0)y k x k =-≠,M (x 1,y 1),N (x 2,y 2),则x 1>0,x 2>0.由2(2)2y k x y x=-⎧⎨=⎩,得ky 2–2y –4k =0,可知y 1+y 2=2k ,y 1y 2=–4.直线BM ,BN 的斜率之和为 1221121212122()22(2)(2)BM BN y y x y x y y y k k x x x x ++++=+=++++.① 将112y x k =+,222yx k=+及y 1+y 2,y 1y 2的表达式代入①式分子,可得 121221121224()882()0y y k y y x y x y y y k k++-++++===.所以k BM +k BN =0,可知BM ,BN 的倾斜角互补,所以∠ABM +∠ABN .综上,∠ABM=∠ABN.。
专题二圆锥曲线的几何性质原题【原题1】【2018浙江,2】双曲线的焦点坐标是A. (−,0),(,0)B. (−2,0),(2,0)C. (0,−),(0,)D. (0,−2),(0,2)【答案】B【解析】分析:根据双曲线方程确定焦点位置,再根据求焦点坐标.详解:因为双曲线方程为,所以焦点坐标可设为,因为,所以焦点坐标为,选B.点睛:由双曲线方程可得焦点坐标为,顶点坐标为,渐近线方程为.【原题2】【2017浙江,2】椭圆22194x y+=的离心率是2 3 D.59【答案】B【解析】椭圆22194x y+=中22222945a b c a b===-=,,.离心率eca==,故选B.【原题3】【2016浙江,理7】已知椭圆C1:22xm+y2=1(m>1)与双曲线C2:22xn–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<1 C.m<n且e1e2>1 D.m<n且e1e2<1【答案】A 【解析】试题分析:由题意知2211m n -=+,即222m n =+,由于m >1,n >0,可得m >n ,又22212222222111111()(1)(1)(1)(1)2m n e e m n m n n n -+=⋅=-+=-++=42422112n n n n++>+ ,故121e e >.故选A . 【易错点睛】计算椭圆1C 的焦点时,要注意222c a b =-;计算双曲线2C 的焦点时,要注意222c a b =+.否则很容易出现错误.【原题4】【2016浙江,文13】设双曲线x 2–23y =1的左、右焦点分别为F 1,F 2.若点P 在双曲线上,且F 1PF 2为锐角三角形,则|PF 1|+|PF 2|的取值范围是_______.【答案】()【思路点睛】先由对称性可设点P 在右支上,进而可得1F P 和2F P ,再由12FF P 为锐角三角形可得2221212F F F F P +P >,进而可得x 的不等式,解不等式可得12F F P +P 的取值范围.原题揭秘【命题意图】 1.考查椭圆、双曲线、抛物线的定义、标准方程、几何图形及简单几何性质.2.考查运算求解能力,运用数形结合思想分析与解决问题的能力.【命题规律】纵观近几年的高考试题,高考对圆锥曲线的考查,一般设置一大一小两道题目,主要考查以下几个方面:一是考查椭圆、双曲线、抛物线的定义,与椭圆的焦点三角形结合,解决椭圆、三角形等相关问题;二是考查圆锥曲线的标准方程,结合基本量之间的关系,利用待定系数法求解;三是考查圆锥曲线的几何性质,小题较多地考查椭圆、双曲线的几何性质;四是考查直线与椭圆、抛物线的位置关系问题,综合性较强,往往与向量结合,涉及方程组联立,根的判别式、根与系数的关系、弦长问题、不等式等.近三年小题多用于考查椭圆、双曲线的定义、标准方程、几何性质等.【答题模板】以2018年的第一小题为例,解答此类题目,一般考虑如下三步: 第一步:定焦点所在轴.即根据标准方程的形式,确定焦点所在坐标轴; 第二步:定几何元素的值.根据标准方程或已知条件,确定,,a b c 的值; 第三步:运算求解.根据几何性质运算求解. 【方法总结】 (一)椭圆问题1.求椭圆标准方程的方法求椭圆的标准方程,常采用“先定位,后定量”的方法(待定系数法).先“定位”,就是先确定椭圆和坐标系的相对位置,以椭圆的中心为原点的前提下,看焦点在哪条坐标轴上,确定标准方程的形式;再“定量”,就是根据已知条件,通过解方程(组)等手段,确定a 2,b 2的值,代入所设的方程,即可求出椭圆的标准方程.当椭圆的焦点位置不明确而无法确定其标准方程时,可设方程为22=1x y m n+(0)0m n m n ≠>,>且,可以避免讨论和繁杂的计算,也可以设为221Ax By += (A >0,B >0且A ≠B ),这种形式在解题中更简便.2.在求解有关离心率的问题时,一般并不是直接求出c 和a 的值,而是根据题目给出的椭圆的几何特征,建立关于参数c 、a 、b的方程或不等式,通过解方程或不等式求得离心率的值或范围.较多时候利用 ,c e e a ==解题;3.对焦点三角形12F PF △的处理方法,通常是运用⎧⎪⎨⎪⎩定义式的平方余弦定理面积公式2212222121212(2a)212S θθ∆⎧⎪=⎪=-⋅⎨⎪⎪=⋅⎩⇔(|PF|+|PF |)(2c)|PF|+|PF ||PF||PF |cos |PF||PF |sin . (二)双曲线问题1.待定系数法求双曲线方程的常用方法(1)与双曲线22221x y a b -=共渐近线的可设为2222x y a b λ-= (λ≠0); (2)若渐近线方程为y =±ba x ,则可设为2222x y ab λ-= (λ≠0);(3)若过两个已知点则设为22=1x y m n+ (0mn <). 2.双曲线几何性质的三个关注点(1)“六点”:两焦点、两顶点、两虚轴端点; (2)“四线”:两对称轴(实、虚轴)、两渐近线;(3)“两形”:中心、顶点、虚轴端点构成的三角形;双曲线上的一点(不包括顶点)与两焦点构成的三角形. 3.已知双曲线的标准方程求双曲线的渐近线方程时,只要令双曲线的标准方程中“1”为“0”就得到两渐近线方程.4.应用双曲线的定义需注意的问题:在双曲线的定义中要注意双曲线上的点(动点)具备的几何条件,即“到两定点(焦点)的距离之差的绝对值为一常数,且该常数必须小于两定点的距离”.若定义中的“绝对值”去掉,点的轨迹是双曲线的一支.同时注意定义的转化应用.5.求双曲线方程时,除了直接根据定义外,常用待定系数法(先定性,后定型,再定参).要注意a 、b 、c 的关系与椭圆中的关系易错易混.6.充分利用条件列关于a,b,c 的等式或不等式,可得离心率的取值或取值范围;双曲线的渐近线是a 与b 之间的比值关系,再结合222c a b =+,可得,a c 的关系,及离心率的关系e =.(三)抛物线问题1.抛物线上的点到焦点距离等于到准线距离,注意转化思想的运用.2.利用抛物线定义可以解决距离的最大和最小问题,可实现由点到点的距离与点到直线的距离的转化. (1)将抛物线上的点到准线的距离转化为该点到焦点的距离,构造出“两点之间线段最短”,使问题得解. (2)将抛物线上的点到焦点的距离转化为到准线的距离,利用“与直线上所有点的连线中垂线段最短”原理解决. 相似模拟题集训1.【2018年浙江省模拟测试】双曲线2214y x -=的离心率是( )A. 3【答案】C2.【浙江省杭州市2018届高三上学期期末】双曲线2214y x -=的渐近线方程为( )A. 12y x =±B. 2y x =±C. y x =D. y x = 【答案】B【解析】由双曲线2214y x -=得12a b ==,,所以渐近线方程为2y x =±, 故选B .3.【2018届山东省烟台市高考适应性练习(二)】已知双曲线两焦点之间的距离为4,则双曲线的渐近线方程是( ) A. B.C.D.【答案】A【解析】分析:利用双曲线的方程和,求得,即可求解双曲线的渐近线方程.详解:由双曲线的两焦点之间的距离为,即,所以,又由,即,解得,所以双曲线的渐近线方程为,故选A .4.【浙江省宁波市2018届高三上学期期末】已知焦点在y 轴上的椭圆2214x y m+=的离心率为12,则实数m 等于( ) A. 3 B. 165 C. 5 D. 163【答案】D5.【2018届山东省潍坊市二模】已知双曲线2222:1x y C a b-=的离心率为53,其左焦点为()150F -,,则双曲线C 的方程为( )A. 22143x y -=B. 22134x y -=C. 221169x y -=D. 221916x y -= 【答案】D【解析】分析:根据题设条件,列出方程,求出a , b , c 的值,即可求得双曲线得标准方程.详解:∵双曲线2222:1x y C a b-=的离心率为53,其左焦点为()150F -, ∴5c =, 53c a = ∴3a = ∵222c a b =+ ∴216b =∴双曲线C 的标准方程为221916x y -= 故选D.6.【2018届四川省雅安市三诊】若双曲线2213x y -=与椭圆2218x y p+=有公共焦点,则p 的值为( )A. 2B. 3C. 4D. 【答案】C【解析】由题得双曲线的焦点为(2,0)和(-2,0),椭圆的焦点为)和(,由于双曲线和椭圆的4.p ∴=,故选C.7.【2018届安徽省合肥市三模】已知椭圆()经过点 ,,则椭圆的离心率为( ) A. B. C. D.【答案】A8.【安徽师范大学附属中学上期末】若圆锥曲线的焦距与实数无关,则它的焦点坐标为__________. 【答案】【解析】,并且,所以焦点在轴,所以焦点坐标是,故填:.9.【北京市西城育才中学上期中】双曲线221817y x -=的焦点坐标为__________;离心率为__________.【答案】 ()0,5±【解析】∵5c ==,焦点坐标为()0,5±;∴c e a === 10.【浙江省台州市2018届高三上学期期末】双曲线22143x y -=的离心率为___________,渐近线方程为___________.【答案】y x =11.【浙江省嘉兴第一中学2018届高三上学期期中】若双曲线221y x m-=则实数m=___________; 渐近线方程为__________.【答案】 2 y =【解析】222222221,,13c a b a b m e m a a +=====+=, 2m =.渐近线方程是y ==. 12.【2018届福建省百校高考冲刺】若双曲线的焦距等于离心率,则_____________.【答案】【解析】分析:先将双曲线方程化成标准方程,因为 ,所以,根据双曲线标准方程中,即可求出m 的值。
2018年高考数学选择试题分类汇编——圆锥曲线(2018湖南文数)5. 设抛物线28y x =上一点P 到y 轴的距离是4,则点P 到该抛物线焦点的距离是A. 4B. 6C. 8D. 12(2018浙江理数)(8)设1F 、2F 分别为双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>的左、右焦点.若在双曲线右支上存在点P ,满足212PF FF =,且2F 到直线1PF 的距离等于双曲线的实轴长,则该双曲线的渐近线方程为(A )340x y ±= (B )350x y ±= (C )430x y ±= (D )540x y ±=解析:利用题设条件和双曲线性质在三角形中寻找等量关系,得出a 与b 之间的等量关系,可知答案选C ,本题主要考察三角与双曲线的相关知识点,突出了对计算能力和综合运用知识能力的考察,属中档题(2018全国卷2理数)(12)已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b +=>>的离心率为2,过右焦点F且斜率为(0)k k >的直线与C 相交于A B 、两点.若3AF FB =,则k =(A )1 (B (C (D )2 【答案】B【命题意图】本试题主要考察椭圆的性质与第二定义.【解析】设直线l 为椭圆的有准线,e 为离心率,过A ,B 分别作AA 1,BB 1垂直于l ,A 1,B 为垂足,过B 作BE 垂直于AA 1与E ,由第二定义得,,由,得,∴即k=,故选B.(2018陕西文数)9.已知抛物线y 2=2px (p >0)的准线与圆(x -3)2+y 2=16相切,则p 的值为 [C](A )12(B )1 (C )2 (D )4解析:本题考查抛物线的相关几何性质及直线与圆的位置关系 法一:抛物线y 2=2px (p >0)的准线方程为2p x -=,因为抛物线y 2=2px (p >0)的准线与圆(x -3)2+y 2=16相切,所以2,423==+p p法二:作图可知,抛物线y 2=2px (p >0)的准线与圆(x -3)2+y 2=16相切与点(-1,0) 所以2,12=-=-p p(2018辽宁文数)(9)设双曲线的一个焦点为F ,虚轴的一个端点为B ,如果直线FB 与该双曲线的一条渐近线垂直,那么此双曲线的离心率为(A (B (C (D 解析:选D.不妨设双曲线的焦点在x 轴上,设其方程为:22221(0,0)x y a b a b-=>>,则一个焦点为(,0),(0,)F c B b 一条渐近线斜率为:b a ,直线FB 的斜率为:bc -,()1b ba c∴⋅-=-,2b ac ∴=220c a ac --=,解得c e a ==(2018辽宁文数)(7)设抛物线28y x =的焦点为F ,准线为l ,P 为抛物线上一点,PA l ⊥,A 为垂足,如果直线AF 斜率为PF =(A )(B ) 8 (C ) (D ) 16 解析:选B.利用抛物线定义,易证PAF ∆为正三角形,则4||8sin30PF ︒==(2018辽宁理数) (9)设双曲线的—个焦点为F ;虚轴的—个端点为B ,如果直线FB 与该双曲线的一条渐近线垂直,那么此双曲线的离心率为(A)(C)12(D)12【答案】D【命题立意】本题考查了双曲线的焦点、虚轴、渐近线、离心率,考查了两条直线垂直的条件,考查了方程思想。
2018高考真题分类汇编:圆锥曲线
一、选择题
1.【2018高考真题浙江理8】如图,F 1,F 2分别是双曲线C :22
221x y a b -=(a,b >0)的左、右焦点,B 是虚轴的端点,直线F 1B 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 轴交与点M ,若|MF 2|=|F 1F 2|,则C 的离心率是
A. 233 B 。
62 2 D. 3【答案】B
【解析】由题意知直线B F 1的方程为:b x c b y +=,联立方程组⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=-+=0,b
y a x b x c b y 得点Q ),(a c bc a c ac --,联立方程组⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=++=0,b y a x b x c b y 得点P ),(a c bc a c ac ++-,所以PQ 的中点坐标为),(222b c b c a ,所以PQ 的垂直平分线方程为:)(222b c a x b c b c y --=-,令0=y ,得)1(22
b a
c x +=,所以c b
a c 3)1(22=+,所以2222222a c
b a -==,即2223
c a =,所以2
6=e 。
故选B 2.【2018高考真题新课标理8】等轴双曲线C 的中心在原点,焦点在x 轴上,C 与抛物线x y 162=的准线交
于,A B 两点,43AB =;则C 的实轴长为( )
()A 2 ()B 22 ()C 4 ()D 8
【答案】C。
2018年全国3卷第16题(直线与圆锥曲线)-2018年高考数学经典题分析及针对训练Word 版含解析一、典例分析,融合贯通典例1.【2018年全国高考课标3第16题】已知点(1,1)M -和抛物线2:4C 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 =________. 解法一:点评:由题先设出直线方程,与抛物线方程联立,再借助条件90AMB =︒∠,化为向量语言转换为关于k 方程,进行求解。
解题以方程思想为指针,设而不求为桥梁,最终建立k 方程,完成求解。
解法二:同上,由90AMB =︒∠,则1MA MB k k ?-可得;2121211144011MA MBy y k k k k x x --??-?+=++ 2k \=.点评:将条件90AMB =︒∠,解读为1MA MBk k ?-,进行求解。
解法三:如图所示,点评:数形结合,将90∠的条件化为圆,运用圆的切线性质而简化运算。
AMB=︒二.方法总结,胸有成竹直线与圆锥曲线一直以来是我们高考关注的一个热点话题,主要涉及到圆锥曲线的方程和几何性质,以及直线与圆锥曲线的位置关系的综合运用。
综合考查学生的数学思想、数学方法与数学能力。
1. 直线与圆锥曲线的位置关系的应用问题求解的基本思路:由于直线与圆锥曲线的位置关系一直为高考的热点。
这类问题常涉及到圆锥曲线的性质和直线的基本知识点、线段的中点、弦长、垂直问题,因此分析问题时利用数形结合思想,运用圆锥曲线的定义与平面几何的知识,化难为易,化繁为简,收到意想不到的解题效果;另外采取“设而不求”法,“点差法”与弦长公式及韦达定理,减少变量,建立方程去解决; 2. 基本知识与基本方法(1).直线与圆锥曲线的位置关系的判定方法:直线l :(,)0f x y =和曲线:(,)0C g x y =的公共点坐标是方程组(,)0(,)0f x y g x y =⎧⎨=⎩的解,和C 的公共点的个数等于方程组不同解的个数.这样就将l 和C 的交点问题转化为方程组的解问题研究,对于消元后的一元二次方程,必须讨论二次项系数和判别式∆,若能数形结合,借助图形的几何性质则较为简便.(2).弦的中点或中点弦的问题,除利用韦达定理外,也可以运用“差分法”(也叫“点差法”).(3).弦长公式1212||||AB x x y y =-=-. (4).焦点弦长:||PF e d=(点P 是圆锥曲线上的任意一点,F 是焦点,d 是P 到相应于焦点F 的准线的距离,e 是离心率)三.精选试题,能力升级1.【2018河南省焦作市高三联考】已知抛物线C : 22(0)y px p =>的焦点为F ,点M 在抛物线C 上,且32MO MF ==(O 为坐标原点),则MOF ∆的面积为( )A.2B. 12C. 14D.【答案】A2.【2018年全国高考课标1第11题】已知双曲线 22:13x C 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.B. 3C.D. 4 【答案】B【解析】根据题意,可知其渐近线的斜率为3±(2,0)F ,从而得到030FON ∠=, 所以直线MN 的倾斜角为060或0120,根据双曲线的对称性,设其倾斜角为060,可以得出直线MN 的方程为2)y x -,分别与两条渐近线y x =和y x =联立,求得3(,22M N -B. 3.【2018湖南省长沙市高三联考】抛物线C : 22(0)x py p =>的焦点F 与双曲线22221y x -=的一个焦点重合,过点F 的直线交C 于点A 、B ,点A 处的切线与x 、y 轴分别交于点M 、N ,若OM N ∆的面积为12,则AF 的长为()A. 2B. 3C. 4D. 5 【答案】A4.【2018山东省潍坊市二模】直线()2(0)y k x k =+>与抛物线2:8C y x =交于A , B 两点, F 为C 的焦点,若sin 2sin ABF BAF ∠=∠,则k 的值是( )A.3 B. 3C. 1D. 【答案】B【解析】分别过A , B 项抛物线的准线作垂线,垂足分别为M , N ,则AF AM =,BF BN =. 设直线()2(0)y k x k =+>与x 轴交于点P ,则()2,0P -.5.【2018衡水金卷】已知抛物线22(0)x py p =>的焦点为F ,过焦点F 的直线l 分别交抛物线于点,A B , 过点,A B 分别作抛物线的切线12,l l ,两切线12,l l 交于点M ,若过点M 且与y 轴垂直的直线恰为圆221x y +=的一条切线,则p 的值为( ) A.14 B. 12C. 2D. 4 【答案】C【解析】由题可知抛物线22(0)x py p =>的焦点为F 0,,2p ⎛⎫⎪⎝⎭且过焦点F 的直线斜率存在, 所以可设直线:2p l y kx =+,联立方程组222{ ,20,22py kx x kpx p x py =+∴--==设()11,A x y ,()22,,B x y 则21212,2.x x p x x kp =-+=又由22x py =得2,,2x xy y p p =∴='所以过A 点的切线方程为()22111111111:,2x x x x x l y y x x y y x x p p p p p-=-∴=+-=-. 同理可知过点B 的切线方程为2222:,2x x l y x p p =-联立方程组211122122222{ ,{ ,222x x x x y x x p px x p x x y y x p p p +=-=∴==-=-因此点12,,22x x p M +⎛⎫-⎪⎝⎭过点M 与y 轴垂直的直线为(0)2p y p =->,而圆221x y +=与y 轴负半轴交于点(0,-1),所以1, 2.2pp -=-∴=故选C. 点评:本题的思路比较自然,只要循序渐进,一步一步转化就可以了. 主要是计算有点复杂,在求出过点A 的切线方程2111:2x x l y x p p =-后,不必再重新求过点B 的切线方程,只要利用对称性同理求出2222:2x x l y x p p=-可以提高解题效率.6.【2017高考新课标I 】已知F 为抛物线C :24y x =的焦点,过F 作两条互相垂直的直线1l ,2l ,直线1l 与C 交于,A B 两点,直线2l 与C 交于,D E 两点,则AB DE +的最小值为( )A .16B .14C .12D .10【答案】A 【解析】解法一:设11223344(,),(,),(,),(,)A x y B x y D x y E x y ,直线1l 方程为1(1)y k x =-。