(完整word版)2019-2020年高考数学大题专题练习——圆锥曲线(一)
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【高考复习】2020年高考数学(文数)圆锥曲线 大题练1.已知抛物线E :y 2=2px(p >0)的焦点F ,E 上一点(3,m)到焦点的距离为4.(1)求抛物线E 的方程;(2)过F 作直线l ,交抛物线E 于A ,B 两点,若直线AB 中点的纵坐标为-1,求直线l 的方程.2.已知椭圆12222=+b y a x (a>b>0)的离心率为21,且经过点P (1,1.5),过它的两个焦点F 1,F 2分别作直线l 1与l 2,l 1交椭圆于A,B 两点,l 2交椭圆于C,D 两点,且l 1⊥l 2.(1)求椭圆的标准方程;(2)求四边形ACBD 的面积S 的取值范围.3.已知椭圆C:12222=+by a x (a>b>0)的离心率为22,点(2,2)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.4.已知椭圆的中心是坐标原点O,焦点在x 轴上,短轴长为2,且两个焦点和短轴的两个端点恰为一个正方形的顶点.过右焦点F 与x 轴不垂直的直线l 交椭圆于P,Q 两点. (1)求椭圆的方程;(2)在线段OF 上是否存在点M(m,0),使得|MP|=|MQ|?若存在,求出m 的取值范围;若不存在,请说明理由.5.在平面直角坐标系中,直线2x -y +m=0不过原点,且与椭圆y 24+x22=1有两个不同的公共点A ,B.(1)求实数m 的取值所组成的集合M ;(2)是否存在定点P 使得任意的m ∈M ,都有直线PA ,PB 的倾斜角互补?若存在,求出所有定点P 的坐标;若不存在,请说明理由.6.已知椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a>b>0)的焦距为4,P ⎝⎛⎭⎪⎫2,55是椭圆C 上的点.(1)求椭圆C 的方程;(2)O 为坐标原点,A ,B 是椭圆C 上不关于坐标轴对称的两点,设OD ―→=OA ―→+OB ―→, 证明:直线AB 的斜率与OD 的斜率的乘积为定值.7.如图,椭圆C :x 2a 2+y2b2=1(a>b>0)的左顶点与上顶点分别为A ,B ,右焦点为F ,点P 在椭圆C上,且PF ⊥x 轴,若AB ∥OP ,且|AB|=2 3. (1)求椭圆C 的方程;(2)已知Q 是C 上不同于长轴端点的任意一点,在x 轴上是否存在一点D ,使得直线QA 与QD 的斜率乘积恒为-12,若存在,求出点D 的坐标,若不存在,说明理由.8.设抛物线C :y 2=4x 的焦点为F ,过F 且斜率为k(k>0)的直线l 与C 交于A ,B 两点,|AB|=8.(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.答案解析1.解:(1)抛物线E :y 2=2px(p >0)的准线方程为x=-p 2,由抛物线的定义可知3-⎝ ⎛⎭⎪⎫-p 2 =4, 解得p=2,∴抛物线E 的方程为y 2=4x.(2)法一:由(1)得抛物线E 的方程为y 2=4x ,焦点F(1,0), 设A ,B 两点的坐标分别为A(x 1,y 1),B(x 2,y 2),则⎩⎪⎨⎪⎧y 21=4x 1,y 22=4x 2,两式相减,整理得y 2-y 1x 2-x 1 =4y 2+y 1(x 1≠x 2).∵线段AB 中点的纵坐标为-1,∴直线l 的斜率k AB =4y 2+y 1=4-12=-2,∴直线l 的方程为y -0=-2(x -1),即2x +y -2=0.法二:由(1)得抛物线E 的方程为y 2=4x ,焦点F(1,0), 设直线l 的方程为x=my +1,由⎩⎪⎨⎪⎧y 2=4x ,x =my +1消去x ,得y 2-4my -4=0.设A ,B 两点的坐标分别为A(x 1,y 1),B(x 2,y 2), ∵线段AB 中点的纵坐标为-1, ∴y 1+y 22 =4m 2=-1,解得m=-12,∴直线l 的方程为x=-12y +1,即2x +y -2=0.2.解:3.解:4.解:5.解:(1)因为直线2x -y +m=0不过原点,所以m≠0.将2x -y +m=0与y 24+x22=1联立,消去y ,得4x 2+22mx +m 2-4=0.因为直线与椭圆有两个不同的公共点A ,B ,所以Δ=8m 2-16(m 2-4)>0, 所以-22<m<2 2.故实数m 的取值所组成的集合M 为(-22,0)∪(0,22).(2)假设存在定点P(x 0,y 0)使得任意的m ∈M ,都有直线PA ,PB 的倾斜角互补, 即k PA +k PB =0.令A(x 1,2x 1+m),B(x 2,2x 2+m),则2x 1+m -y 0x 1-x 0+2x 2+m -y 0x 2-x 0=0,整理得22x 1x 2+(m -2x 0-y 0)(x 1+x 2)+2x 0(y 0-m)=0.(*)由(1)知x 1+x 2=-2m 2,x 1x 2=m 2-44,代入(*)式化简得⎝ ⎛⎭⎪⎫22y 0-x 0m +2(x 0y 0-2)=0,则⎩⎪⎨⎪⎧22y 0-x 0=0,x 0y 0-2=0,解得⎩⎨⎧x 0=1,y 0=2或⎩⎨⎧x 0=-1,y 0=-2,所以定点P 的坐标为(1,2)或(-1,-2).经检验,此两点均满足题意. 故存在定点P 使得任意的m ∈M ,都有直线PA ,PB 的倾斜角互补, 且定点P 的坐标为(1,2)或(-1,-2). 6.解:(1)由题意知2c=4,即c=2,则椭圆C 的方程为x 2a 2+y2a 2-4=1,因为点P ⎝⎛⎭⎪⎫2,55在椭圆C 上,所以4a 2+12-=1, 解得a 2=5或a 2=165(舍去),所以椭圆C 的方程为x 25+y 2=1.(2)设A(x 1,y 1),B(x 2,y 2),x 1≠x 2且x 1+x 2≠0,由OA ―→+OB ―→=OD ―→, 得D(x 1+x 2,y 1+y 2),所以直线AB 的斜率k AB =y 1-y 2x 1-x 2,直线OD 的斜率k OD =y 1+y 2x 1+x 2,由⎩⎪⎨⎪⎧x 215+y 21=1,x 225+y 22=1,得15(x 1+x 2)(x 1-x 2)+(y 1+y 2)(y 1-y 2)=0, 即y 1+y 2x 1+x 2·y 1-y 2x 1-x 2=-15,所以k AB ·k OD =-15. 故直线AB 的斜率与OD 的斜率的乘积为定值-15.7.解:(1)由题意得A(-a,0),B(0,b),可设P(c ,t)(t>0),∴c 2a 2+t 2b 2=1,得t=b 2a ,即P ⎝ ⎛⎭⎪⎫c ,b 2a ,由AB ∥OP 得b a =b 2a c,即b=c ,∴a 2=b 2+c 2=2b 2,①又|AB|=23,∴a 2+b 2=12,②由①②得a 2=8,b 2=4,∴椭圆C 的方程为x 28+y24=1.(2)假设存在D(m,0),使得直线QA 与QD 的斜率乘积恒为-12,设Q(x 0,y 0)(y 0≠0),则x 208+y 204=1,③∵k QA ·k QD =-12,A(-22,0),∴y 0x 0+22·y 0x 0-m =-12(x 0≠m),④由③④得(m -22)x 0+22m -8=0,即⎩⎨⎧m -22=0,22m -8=0,解得m=22,∴存在点D(22,0),使得k QA ·k QD =-12.8.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⎩⎪⎨⎪⎧y =-,y 2=4x得k 2x 2-(2k 2+4)x +k 2=0. Δ=16k 2+16>0,故x 1+x 2=2k 2+4k2.所以|AB|=|AF|+|BF|=(x 1+1)+(x 2+1)=4k 2+4k2.由题设知4k 2+4k2=8,解得k=1或k=-1(舍去).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y -2=-(x -3), 即y=-x +5.设所求圆的圆心坐标为(x 0,y 0),则⎩⎪⎨⎪⎧y 0=-x 0+5,0+2=0-x 0+22+16.解得⎩⎪⎨⎪⎧x 0=3,y 0=2或⎩⎪⎨⎪⎧x 0=11,y 0=-6.因此所求圆的方程为(x -3)2+(y -2)2=16或(x -11)2+(y +6)2=144.。
2019年高中数学单元测试卷圆锥曲线与方程学校:__________ 姓名:__________ 班级:__________ 考号:__________一、选择题1.(2013年普通高等学校招生统一考试大纲版数学(理)WORD 版含答案(已校对))已知抛物线2:8C y x =与点()2,2M -,过C 的焦点且斜率为k 的直线与C 交于,A B 两点,若0MA MB =,则k =( )A .12 B .2 C D .22.(2007江西文7)连接抛物线24x y =的焦点F 与点(10)M ,所得的线段与抛物线交于点A ,设点O 为坐标原点,则三角形OAM 的面积为( )A.1-+ B.32- C.1+D.32+3.(2009四川卷理)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.2 B.3 C.115 D.3716【解析1】直线2:1l x =-为抛物线24y x =的准线,由抛物线的定义知,P 到2l 的距离等于P 到抛物线的焦点)0,1(F 的距离,故本题化为在抛物线24y x =上找一个点P 使得P 到点)0,1(F 和直线2l 的距离之和最小,最小值为)0,1(F 到直线1:4360l x y -+=的距离,即25|604|min =+-=d ,故选择A 。
【解析2】如图,由题意可知2d ==4.(2009福建卷文)若双曲线()222213x y a o a -=>的离心率为2,则a 等于( )C.32 D. 1二、填空题5. 在平面直角坐标系xOy 中,设椭圆与双曲线2233y x -=共焦点,且经过点)2,则该椭圆的离心率为 ▲ .6.如果方程22193x y k k +=--表示焦点在y 轴上的双曲线,那么k 的取值范围是___________7.椭圆22143x y +=内有一点(1,1)P ,F 为右焦点,椭圆上的点M 使得2MP MF -的值最小,则点M 的坐标为8. 动点P 到点(2,0)F 的距离与它到直线20x +=的距离相等,则P 的轨迹方程为 28y x =。
2019年高中数学单元测试卷圆锥曲线与方程学校:__________ 姓名:__________ 班级:__________ 考号:__________一、选择题1.1 .( 2013年高考福建卷(文))双曲线122=-y x的顶点到其渐近线的距离等于( )A .21 B .22 C .1D .22.2 .(2013年高考湖北卷(理))已知04πθ<<,则双曲线22122:1cos sin x y C θθ-=与222222:1sin sin tan y x C θθθ-=的( )A .实轴长相等B .虚轴长相等C .焦距相等D .离心率相等3.(2006年高考四川文)直线3y x =-与抛物线24y x =交于,A B 两点,过,A B 两点向抛物线的准线作垂线,垂足分别为,P Q ,则梯形APQB 的面积为 (A )36 (B )48 (C )56 (D )644.(2006年高考浙江理)若双曲线122=-y mx 上的点到左准线的距离是到左焦点距离的31,则=m C (A)21 (B)23 (C)81 (D)89【考点分析】本题考查双曲线的第二定义,基础题。
5.(2009江西理)过椭圆22221x y a b+=(0a b >>)的左焦点1F 作x 轴的垂线交椭圆于点P ,2F 为右焦点,若1260F PF ∠=,则椭圆的离心率为( )A .2B .12D .13【解析】因为2(,)b P c a -±,再由1260F PF ∠=有232,b a a=从而可得c e a ==,故选B6.(2000全国11)过抛物线y =ax 2(a >0)的焦点F 用一直线交抛物线于P 、Q 两点,若线段PF 与FQ 的长分别是p 、q ,则qp 11+等于( ) A .2a B .a 21C .4aD .a47.(2005山东卷)设直线:220l x y ++=关于原点对称的直线为l ',若l '与椭圆2214y x += 的交点为A 、B 、,点P 为椭圆上的动点,则使PAB ∆的面积为12的点P 的个数为( )(A )1 (B )2 (C )3 (D )48.(2004全国3理7)设双曲线的焦点在x 轴上,两条渐近线为12y x =±,则双曲线的离心率e =( )A. 5D.549.3 .(2012浙江理)如图,F 1,F 2分别是双曲线C:22221x 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 轴交于点M .若|MF 2|=|F 1F 2|,则C 的离心率是( )A B C D二、填空题10.已知对称轴为坐标轴的双曲线有一条渐近线平行于直线x +2y -3=0,则该双曲线的离心率为11. 抛物线C 的顶点为坐标原点,焦点为二次函数221y x x =++的图象的顶点,则此抛物线的方程为 ___12.若直线2+=kx y 与抛物线x y 42=仅有一个公共点,则实数=k .13.过双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>的左焦点(,0)(0)F c c ->,作圆:2224a x y +=的切线,切点为E ,直线FE 交双曲线右支于点P ,若1()2OE OF OP =+,则双曲线的 离心率为 .14.已知点M 与双曲线191622=-y x 的左,右焦点的距离之比为3:2,则点M 的轨迹方程为 .15.若双曲线的焦点坐标为()5,0-和()5,0,渐近线的方程为430x y ±=,则双曲线的标准方程为 。
2019年高中数学单元测试卷圆锥曲线与方程学校:__________ 姓名:__________ 班级:__________ 考号:__________一、选择题1.(2000全国11)过抛物线y =ax 2(a >0)的焦点F 用一直线交抛物线于P 、Q 两点,若线段PF 与FQ 的长分别是p 、q ,则qp 11+等于( ) A .2a B .a21 C .4a D .a4 2.(2006)若抛物线22y px =的焦点与椭圆22162x y +=的右焦点重合,则p 的值为( )A .2-B .2C .4-D .43.在同一坐标系中,方程a 2x 2+b 2y 2=1与ax +b y 2=0(a >b >0)的曲线大致是( )(2003京春文9,理5)二、填空题4.已知双曲线22221(00)x y a b a b-=>>,的左、右焦点分别为1F ,2F ,P 是准线上一点,且12PF PF ⊥,124PF PF ab ⋅=,则双曲线的离心率是 ☆5.椭圆5x 2-ky 2=5的一个焦点是(0,2),那么k = .(2002天津理,14)6. 抛物线过直线 0x y += 与圆 2240x y y ++= 的交点,且关于y 轴对称,则此抛物线的方程为 .B7.设12F F ,分别是椭圆22221x y a b +=(0a b >>)的左、右焦点,若在其右准线上存在,P 使线段1PF 的中垂线过点2F ,则椭圆离心率的取值范围是;分析:椭圆的基本量的应用,利用条件建立不等关系.3.8. 如图,在ABC ∆中, 30=∠=∠CBA CAB ,AC 、BC 边上的高分别为BD 、AE ,则以A 、B 为焦点,且过D 、E 的椭圆与双曲线的离心率的倒数和为 ▲ .9.若双曲线经过点,渐近线方程是13y x =±,则这条双曲线的方程是 ▲ .10.设双曲线x 2-y 2=1的两条渐近线与直线x =22所围成的三角形区域(包括边界)为E ,P (x ,y )为该区域内的一动点,则目标函数z =x -2y 的最小值为________. 解析:由题知,双曲线的渐近线方程为x ±y =0,则其与直线x =22的交点为⎝⎛⎭⎫22,22和 ⎝⎛⎭⎫22,-22,所以可求得目标函数z =x -2y 的最小值为-22.11.命题p :已知椭圆)0(12222>>=+b a by a x ,1F ,2F 是椭圆的两个焦点,P 为椭圆上的一个动点,过2F 作21PF F ∠的外角平分线的垂线,垂足为M ,则OM 的长为定值.类比此命题,在双曲线中也有命题q :已知双曲线)0(12222>>=-b a by a x ,1F ,2F 是双曲线的两个焦点,P 为双曲线上的一个动点,过2F 作21PF F ∠的的垂线,垂足为M ,则OM 的长为定值.12.点M 是椭圆12222=+by a x )0(>>b a 上的点,以M 为圆心的圆与x 轴相切于椭圆的焦点F ,圆M 与y 轴相交于P,Q ,若△PQM 是锐角三角形,则椭圆离心率的取值范围是_▲_.13.已知椭圆22221(0)x y a b a b+=>>的中心、右焦点、右顶点分别为O 、F 、A ,右准线与x 轴的交点为H ,则FAOH的最大值为 14.已知直线l 1:4x -3y +11=0和直线l 2:x =-1,抛物线y 2=4x 上一动点P 到直线l 1和直线l 2的距离之和的最小值是15.椭圆x 249+y 224=1上一点P 与椭圆的两个焦点F 1,F 2的连线互相垂直,则△PF 1F 2的面积为 2416.椭圆7x 2+16y 2=112的焦点坐标是________________.(3,0)±17.已知F 1、F 2是双曲线-y 2=1的两个焦点,P 在双曲线上,当△F 1PF 2的面积为1时,·的值为________________.【答案】 18.1.已知双曲线的左、右焦点分别为、,过点的动直线与双曲线相交于两点.(I )若动点满足(其中为坐标原点),求点的轨迹方程;(II )在轴上是否存在定点,使·为常数?若存在,求出点的坐标;若不存在,请说明理由.19.命题甲:动点P 到两定点A ,B 的距离之和|P A |+|PB |=2a (a >0,常数);命题乙:P 点轨迹是椭圆.则命题甲是命题乙的________条件.20.已知直线1+-=x y 与椭圆)0(12222>>=+b a by a x 相交于B A ,两点,且(OA OB O ⊥为坐标原点),若椭圆的离心率]22,21[∈e ,则a 的最大值为 . 21.经过点(30),的直线l 与抛物线22x y =两个交点处的切线相互垂直,则直线l 的斜率k 等于________22.已知点(02)A ,,抛物线22(0)y px p =>的焦点为F ,准线为l ,线段FA 交抛物线与点B ,过B 做l 的垂线,垂足为M ,若AM ⊥MF ,则p =_________23.如图,F 1,F 2是双曲线C :22221x y a b-=(a >0,b >0)的左、右焦点,过F 1的直线l 与C 的左、右两支分别交于A ,B 两点.若 | AB | : | BF 2 | : | AF 2 |=3:4 : 5,则双曲线的离心率为____________24.双曲线22221x y a b-=的渐近线与圆22(2)1x y +-=相切,则双曲线离心率为_________. 三、解答题25.已知椭圆中心在原点,上顶点为(0,1)A ,右焦点为(1,0)F ,右准线为l ,l 与x 轴交于P 点,直线AF 交椭圆与点B .(1)求椭圆的方程;(2)求证:PF 是APB ∠的平分线;(3)在l 上任意取一点Q ,求证:直线,,AQ FQ BQ 的斜率成等差数列.xy O ABF 1F 2 (第11题第19题图26.在平面直角坐标系xOy 中, 椭圆22221(0)x y a b a b +=>>,右顶点为A ,直线BC 过原点O ,且点B 在x 轴上方,直线AB 与AC 分别交直线:1l x a =+于点,E F .(1)若点B ,求ABC ∆的面积;(2)若点B 为动点,设直线AB 与AC 的斜率分别为12,k k . ①试探究12k k ⋅是否为定值.若为定值,请求出值;若不为定值,请说明理由.②求AEF ∆的面积的最小值.27.(10分)如图,已知椭圆+=1(a >b >0)的右焦点为F (c ,0),下顶点为A(0,﹣b ),直线AF 与椭圆的右准线交于点B ,与椭圆的另一个交点为点C ,若F 恰好为线段AB 的中点. (1)求椭圆的离心率;(2)若FC=,求椭圆的方程.28. (16分)椭圆22221(0)x y a b a y+=>>上一点M 向x 轴作垂线,恰好通过椭圆的左焦点1F ,且它的长轴端点A 及短轴端点B 的连线//AB OM (1)、求椭圆的离心率e ;(2)、设Q 是椭圆上任意一点,2F 是右焦点,1F 是左焦点,求12FQF ∠的取值范围29.(本小题满分14分)已知椭圆1:C 22+=143x y ,其左准线为1l ,右准线为2l ,抛物线2C 以坐标原点O 为顶点,2l 为准线,2C 交1l 于,A B 两点.(1) 求抛物线2C 的标准方程; (2) 求线段AB 的长度.30.已知中心在原点,焦点在坐标轴上的椭圆过(M N 两点; (1)求椭圆的方程;(2)在椭圆上是否存在点P (x,y ),使P 到定点A (a ,0)(其中9<a <3)的距离的最小值为1?若存在,求出a 的值及点P 的坐标;若不存在,请给予证明(本小题满分14分)。
2019年高中数学单元测试卷圆锥曲线与方程学校:__________ 姓名:__________ 班级:__________ 考号:__________一、选择题1.(1996全国文9)中心在原点,准线方程为x =±4,离心率为21的椭圆方程是( ) A .3422y x +=1 B .4322y x +=1C .42x +y 2=1 D .x 2+42y =12.椭圆的中心在原点,焦距为4 一条准线为x=-4 ,则该椭圆的方程为A 216x +212y =1B 212x +28y =1C 28x +24y =1D 212x +24y =13.(2004安徽春季理)(3)已知F 1、F 2为椭圆22221x y a b+=(0a b >>)的焦点;M 为椭圆上一点,MF 1垂直于x 轴,且∠F 1MF 2=600,则椭圆的离心率为( ) (A )21(B )22 (C )33 (D )234.双曲线方程为2221x y -=,则它的右焦点坐标为A 、,02⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭B 、2⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭C 、,02⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭D 、)二、填空题5.以下四个关于圆锥曲线的命题中:①设A 、B 为两个定点,k 为非零常数,||||PA PB k -=,则动点P 的轨迹为双曲线; ②过定圆C 上动点A 作水平直径所在直线的垂线AB ,垂足为点B ,若1,2AM AB =则点M 的轨迹为椭圆;③方程02522=+-x x 的两根可分别作为椭圆和双曲线的离心率;④双曲线13519252222=+=-y x y x 与椭圆有相同的焦点. 其中真命题的序号为 .6.已知双曲线2222(0)mx my m -=≠的一条准线方程是1y =,则实数m = .7.(2013年高考湖南卷(理))设12,F F 是双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b-=>>的两个焦点,P 是C 上一点,若216,PF PF a +=且12PF F ∆的最小内角为30,则C 的离心率为___.8.直线x t =过双曲线22221x y a b -=(0,0)a b >>的右焦点且与双曲线的两条渐近线分别交于A ,B 两点,若原点在以AB 为直径的圆外,则双曲线离心率的取值范围是 ▲ .9.如图,1F ,2F 是双曲线)0,0(12222>>=-b a by a x 的左、右焦点,过1F 的直线l 与双曲线C 的两支分别交于点A ,B ,若2ABF ∆为等边三角形,则双曲线的离心率为 .10.过抛物线)0(2>=a ax y 的焦点F 作一条直线交抛物线于P Q 、两点,若线段PF 与FQ 的长分别是p 、q ,则=+qp 11 .11.过抛物线22y x =的焦点F 作直线交抛物线于,A B 两点,若25,,12AB AF BF =<则AF = .12.已知点12,F F 分别是双曲线)0,0(12222>>=-b a by a x 的左、右焦点,过1F 且垂直于x 轴的直线与双曲线交于,A B 两点,若2ABF ∆是锐角三角形,则该双曲线离心率的取值范围是 (山东省济南市2011年2月高三教学质量调研理科) 关键字:求离心率的取值范围;特殊法;解不等式 答案.D13.已知曲线C 1方程为x 2-y 28=1(x ≥0,y ≥0),圆C 2方程为(x-3)2+y 2=1,斜率为k (k >0)的直线l 与圆C 2相切,切点为A ,直线l 与曲线C 1相交于 点B ,AB =3,则直线AB 的斜率为________.解析:如图,由题意可知,C 2为双曲线的右焦点,BA 为圆C 2 的切线,于是,AC 2=1,AB =3,所以BC 2=2,易知B 为双 曲线的右顶点,故可设直线AB 的方程为y =k (x -1),由直线 AB 与圆C 2相切得|3k -k |k 2+1=1,又k >0,所以k =33.14.已知椭圆的短半轴长为1,离心率e 满足02e <≤,则长轴长的最大值等于________15.已知椭圆19822=++y a x 的离心率21=e ,则a 的值等于16.设圆过双曲线16922y x -=1的一个顶点和一个焦点,圆心在此双曲线上,则圆心到双曲线中心的距离是 . (1998全国,16)17.双曲线16922y x -=1的两个焦点为F 1、F 2,点P 在双曲线上,若PF 1⊥PF 2,则点P 到x 轴的距离为 . (2001全国,14)18.直线y =x -1被抛物线y 2=4x 截得线段的中点坐标是_____.(2003上海春,4)三、解答题19.设椭圆C 1:)0(12222>>=+b a by a x 的左、右焦点分别是F 1、F 2,下顶点为A ,线段OA 的中点为B (O 为坐标原点),如图.若抛物线C 2:12-=x y 与y 轴的交点为B ,且经过F 1,F 2点.(Ⅰ)求椭圆C 1的方程; (Ⅱ)设M (0,45-),N 为抛物线C 2上的一动点,过点N 作抛物线C 2的切线交椭圆C 1于P 、Q 两点,求MPQ ∆面积的最大值.答案: (Ⅰ)22154x y +=(Ⅱ)5试题分析:(Ⅰ)解:由题意可知B (0,-1),则A (0,-2),故b=2. 令y=0得210x -=即1x =±,则F 1(-1,0),F 2(1,0),故c=1.所以2225a b c =+=.于是椭圆C 1的方程为22154x y +=.…………4分 (Ⅱ)设N (2,1t t -),由于'2y x =知直线PQ 的方程为:2(1)2()y t t x t --=-. 即221y tx t =--.……………………………5分代入椭圆方程整理得:222224(15)20(1)5(1)200t x t t x t +-+++-=,222222400(1)80(15)[(1)4]t t t t ∆=+-++-=4280(183)t t -++,21225(1)15t t x x t ++=+ , 221225(1)204(15)t x x t +-=+,故12PQ x =-==.………………………………7分设点M 到直线PQ 的距离为d,则d ==9分所以,MPQ ∆的面积S 12PQ d =⋅21t +===5≤=………………11分 当3t =±时取到“=”,经检验此时0∆>,满足题意. 综上可知,MPQ ∆.…………………………12分 20.在平面直角坐标系xOy 中,椭圆)0(12222>>=+b a by a x 的焦点为 )0,1(1-F ,)0,1(2F , 左、右顶点分别为A ,B ,离心率为33,动点P 到1F ,2F 的距离的平方和为6.(1)求动点P 的轨迹方程;(2)若),(3,3C ,),(3,3D -,Q 为椭圆上位于x 轴上方的动点,直线AQ ,BQ分别交直线CD 于点M ,N . (i)当直线AQ 的斜率为21时,求AMN ∆ 的面积; (ii)求证:对任意的动点Q ,CN DM ⋅为定值.21.(本题满分16分) 已知椭圆C :22221(0)x y a b a b+=>>,以原点为圆心,椭圆的短半轴长为半径的圆与直线0x y -=相切. ⑴ 求椭圆C 的方程;⑵ 设(4,0)P ,M 、N 是椭圆C 上关于x 轴对称的任意两个不同的点,连结PN 交椭圆C 于另一点E ,求直线PN 的斜率的取值范围; ⑶ 在⑵的条件下,证明直线ME 与x 轴相交于定点.22.(本题满分15分)椭圆)0(12222>>=+b a by a x 的两个焦点为21,F F ,点P 在椭圆上,且211F F PF ⊥,314,3421==PF PF . (1)求椭圆的标准方程;(2)若直线l 过圆02422=-++y x y x 的圆心M ,交椭圆于A 、B 两点,且A 、B 关于点M 对称,求直线l 的方程.23.(本题满分14分)已知椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的左右顶点为21,A A ,上下顶点为21,B B , 左右焦点为21,F F ,若211F B F ∆为等腰直角三角形 (1)求椭圆的离心率(2)若211A B A ∆的面积为62,求椭圆的方程24.(2013年高考四川卷(理))已知椭圆C :22221,(0)x y a b a b+=>>的两个焦点分别为12(1,0),(1,0)F F -,且椭圆C 经过点41(,)33P . (Ⅰ)求椭圆C 的离心率;(Ⅱ)设过点(0,2)A 的直线l 与椭圆C 交于M 、N 两点,点Q 是线段MN 上的点,且222211||||||AQ AM AN =+,求点Q 的轨迹方程.25.已知焦点在x 轴上,中心在坐标原点的椭圆C 的离心率为45,且过点 (1)求椭圆C 的方程;(2)直线l 分别切椭圆C 与圆222:M x y R +=(其中35R <<)于A 、B 两点,求|AB|的最大值。
2019-2020年高考数学大题专题练习——圆锥曲线(一)1.设F 1,F 2为椭圆22143x y +=的左、右焦点,动点P 的坐标为(-1,m ),过点F 2的直线与椭圆交于A ,B 两点.(1)求F 1,F 2的坐标;(2)若直线P A ,PF 2,PB 的斜率之和为0,求m 的所有整数值.2.已知椭圆2214x y +=,P 是椭圆的上顶点.过P 作斜率为k (k ≠0)的直线l 交椭圆于另一点A ,设点A 关于原点的对称点为B .(1)求△P AB 面积的最大值;(2)设线段PB 的中垂线与y 轴交于点N ,若点N 在椭圆内部,求斜率k 的取值范围.3.已知椭圆()2222:10x y C a b a b +=>>,定点()2,0M ,椭圆短轴的端点是1B ,2B ,且21MB MB ⊥.(1)求椭圆C 的方程;(2)设过点M 且斜率不为0的直线交椭圆C 于,A B 两点,试问x 轴上是否存在定点P ,使PM 平分APB ∠?若存在,求出点P 的坐标,若不存在,说明理由.4.已知椭圆C 的标准方程为2211612x y +=,点(0,1)E .(1)经过点E 且倾斜角为3π4的直线l 与椭圆C 交于A 、B 两点,求||AB . (2)问是否存在直线p 与椭圆交于两点M 、N 且||||ME NE =,若存在,求出直线p 斜率的取值范围;若不存在说明理由.5.椭圆1C 与2C 的中心在原点,焦点分别在x 轴与y 轴上,它们有相同的离心率e ,并且2C 的短轴为1C 的长轴,1C 与2C 的四个焦点构成的四边形面积是(1)求椭圆1C 与2C 的方程;(2)设P 是椭圆2C 上非顶点的动点,P 与椭圆1C 长轴两个顶点A ,B 的连线PA ,PB 分别与椭圆1C 交于E ,F 点.(i)求证:直线PA ,PB 斜率之积为常数;(ii)直线AF 与直线BE 的斜率之积是否为常数?若是,求出该值;若不是,说明理由.6.椭圆C 一个焦点为(1,0)F ,离心率e .(Ⅰ)求椭圆C 的方程式.(Ⅱ)定点(0,2)M ,P 为椭圆C 上的动点,求||MP 的最大值;并求出取最大值时P 点的坐标求.(Ⅲ)定直线:2l x =,P 为椭圆C 上的动点,证明点P 到(1,0)F 的距离与到定直线l 的距离的比值为常数,并求出此常数值.7.如图,已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的右准线l 的方程为x =(1)求椭圆C 的方程;(2)过定点(1,0)B 作直线l 与椭圆C 交于点,P Q (异于椭圆C 的左、右顶点12,A A )两点,设直线1PA 与直线2QA 相交于点M .①若(4,2)M ,试求点,P Q 的坐标; ②求证:点M 始终在一条直线上.8.设椭圆13222=+y a x (3>a )的右焦点为F ,右顶点为A ,已知||3||1||1FA eOA OF =+,其中O 为原点,e 为椭圆的离心率. (Ⅰ)求椭圆的方程;(Ⅱ)设过点A 的直线l 与椭圆交于点B (B 不在x 轴上),垂直于l 的直线与l 交于点M ,与y 轴交于点H ,若HF BF ⊥,且MOA MAO ∠≤∠,求直线l 的斜率的取值范围.9.已知椭圆22:11612x y C +=的右焦点为F ,右顶点为A ,离心离为e ,点(,0)(4)P m m >满足条件||||FA e AP =. (Ⅰ)求m 的值.(Ⅱ)设过点F 的直线l 与椭圆C 相交于M 、N 两点,记PMF △和PNF △的面积分别为1S 、2S ,求证:12||||S PM S PN =.10.已知常数0m >,向量(0,1)a =,(,0)b m =经过点(,0)A m ,以a b λ+为方向向量的直线与经过点(,0)B m -,以4b a λ-为方向向量的直线交于点P ,其中λ∈R . (1)求点P 的轨迹方程,并指出轨迹E .(2)若点(1,0)C,当m =M 为轨迹E 上任意一点,求||MC 的最小值.11.已知椭圆的中心在坐标原点O ,焦点在x 轴上,短轴长为2,且两个焦点和短轴的两个端点恰为一个正方形的顶点,过右焦点F 与x 轴不垂直的直线交椭圆于P ,Q 两点. (Ⅰ)求椭圆的方程.(Ⅱ)当直线l 的斜率为1时,求POQ △的面积.(Ⅲ)在线段OF 上是否存在点(,0)M m ,使得经MP ,MQ 为领边的平行四边形是菱形?若存在,求出m 的取值范围;若不存在,请说明理由.12.已知椭圆C 的中心在原点,焦点在x轴上,离心率等于,它的一个顶点恰好在抛物线28x y =的准线上.Ⅰ求椭圆C 的标准方程.Ⅱ点P,(2,Q 在椭圆上,A ,B 是椭圆上位于直线PQ 两侧的动点. (i )若直线AB,求四边形APBQ 面积的最大值. (ii )当A ,B 运动时,满足APQ BPQ =∠∠,试问直线AB 的斜率是否为定值,请说明理由.13.已知椭圆2222:1(0)x y M a b a b=>>+过点(0,1)A -,且离心率e .(Ⅰ)求椭圆M 的方程.(Ⅱ)若椭圆M 上存在点B 、C 关于直线1y kx =-对称,求k 的所有取值构成的集合S ,并证明对于k S ∀∈,BC 的中点恒在一条定直线上.14.已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b =>>+的离心率为12,且过点31,2⎛⎫ ⎪⎝⎭.若点00(,)M x y 在椭圆C上,则点00,x y N a b ⎛⎫⎪⎝⎭称为点M 的一个“椭点”.(1)求椭圆C 的标准方程.(2)若直线:l y kx m =+与椭圆C 相交于A ,B 两点,且A ,B 两点的“椭点”分别为P ,Q ,以PQ 为直径的圆经过坐标原点,试判断AOB △的面积是否为定值?若为定值,求出定值;若不为定值,说明理由.15.已知椭圆C 的标准方程为22221(0)x y a b a b +=>>,离心率e ,且椭圆经过点(0,1).过右焦点F 的直线l 交椭圆C 于A ,B 两点.(Ⅰ)求椭圆C 的方程.(Ⅱ)若||3AB =,求直线l 的方程. (Ⅲ)在线段OF 上是否存在点(,0)M m ,使得以MA ,MB 为邻边的四边形MATB 是菱形,且点T 在椭圆上.若存在,求出m 的值,若不存在,请说明理由.16.已知一个动圆与两个定圆41)2(22=+-y x 和449)2(22=++y x 均相切,其圆心的轨迹为曲线C . (1)求曲线C 的方程;(2)过点F (0,2)做两条可相垂直的直线l 1,l 2,设l 1与曲线C 交于A ,B 两点, l 2与曲线 C 交于C ,D 两点,线段AC ,BD 分别与直线2=x 交于M ,N 两点。
(完整版)圆锥曲线⾼考真题(1)求M 的⽅程(2)C ,D 为M 上的两点,若四边形ACBD 的对⾓线CD ⊥AB ,求四边形ACBD 的⾯积最⼤值.2.设1F ,2F 分别是椭圆()222210y x 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 .3.已知椭圆C :,直线不过原点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 .(1) 证明:直线OM 的斜率与的斜率的乘积为定值;(2)若过点(),延长线段OM 与C 交于点P ,四边形OAPB 能否平⾏四边⾏?若能,求此时的斜率,若不能,说明理由.4.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.(1)若F 在线段AB 上,R 是PQ 的中点,证明AR ∥FQ ;(2)若△PQF 的⾯积是△ABF 的⾯积的两倍,求AB 中点的轨迹⽅程.5.已知抛物线C :y 2=2x ,过点(2,0)的直线l 交C 与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P (4,-2),求直线l 与圆M 的⽅程.6.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.7.已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b +=>>的离⼼率为,且经过点(0,1),圆22221:C x y a b +=+。
2019-2020年高考数学大题专题练习圆锥曲线(一)2 21设F1, F2为椭圆7吕1的左、右焦点,动点P的坐标为(一1,m),过点F2的直线与椭圆交于A, B两点•(1 )求F1 , F2的坐标;(2)若直线PA, PF2, PB的斜率之和为有整数值•2X 22•已知椭圆y 1 , P是椭圆的上顶点•过P作斜率为4k (k M0)的直线I交椭圆于另一点A,设点A关于原点的对称点为B.(1 )求厶PAB面积的最大值;(2)设线段PB的中垂线与y轴交于点N,若点N在椭圆内部,求斜率k的取值范围3•已知椭圆C2 2a2+b y2=1(a>b>0)的离心率为,定点M (2,0),椭圆短轴的端点是B , B2,且MB1 MB2•(1)求椭圆C的方程;(2)设过点M且斜率不为0的直线交椭圆C于A, B两点,试问x轴上是否存在定点P , 使PM平分Z APB ?若存在,求出点P的坐标,若不存在,说明理由•2 2x_ 乂1 4•已知椭圆C的标准方程为16 12,点E(0,1).3n(1)经过点E且倾斜角为一的直线I与椭圆C交于A、B两点,求|AB| .4(2)问是否存在直线P与椭圆交于两点M、N且|ME | |NE |,若存在,求出直线P斜率的取值范围;若不存在说明理由.5•椭圆G与C2的中心在原点,焦点分别在x轴与y轴上,它们有相同的离心率e= ,并2 且C2的短轴为G的长轴,G与C2的四个焦点构成的四边形面积是 2 2 •(1)求椭圆G与C2的方程;⑵设P是椭圆C2上非顶点的动点,P与椭圆G长轴两个顶点A , B的连线PA , PB分别与椭圆G交于E , F点•(i) 求证:直线PA , PB斜率之积为常数;(ii) 直线AF与直线BE的斜率之积是否为常数?若是,求出该值;若不是,说明理由•6•椭圆C 一个焦点为F(1,°),离心率(I)求椭圆C的方程式.(n )定点M(0,2) , P为椭圆C上的动点,求|MP|的最大值;并求出取最大值时P点的坐标求.(川)定直线l:x 2 , P为椭圆C上的动点,证明点P到F(1,0)的距离与到定直线I的距离的比值为常数,并求出此常数值.7•如图,已知椭圆0)的右准线I的方程为xr-,焦距为2「3. 3(1)求椭圆C的方程;(2)过定点B(1,0)作直线I与椭圆C交于点P,Q (异于椭圆C的左、右顶点A,A2)两点,设直线PA,与直线QA2相交于点M .①若M (4,2),试求点P,Q的坐标;②求证:点M始终在一条直线上2 28•设椭圆丰专1(a 3)的右焦点为F ,右顶点为A ,已知(I)求椭圆的方程;(n)设过点 A 的直线I 与椭圆交于点 B ( B 不在x 轴上),垂直于I 的直线与I 交于点M ,与y 轴交于点H ,若BF HF ,且 MOA MAO ,求直线l 的斜率的取值范围2 2X y9•已知椭圆C:1的右焦点为F ,右顶点为A ,离心离为e ,点P(m,0)(m16 12|AP| (I)求m 的值.(n)设过点F 的直线I 与椭圆C 相交于M 、N 两点,记△ PMF 和A PNF 的面积分别为r r与经过点B( m,0),以b 4a 为方向向量的直线交于点 P ,其中 R . (1 )求点P 的轨迹方程,并指出轨迹E .(2)若点C(1,0),当m 2 2时,M 为轨迹E 上任意一点,求| MC |的最小值.1 1 |OT| foAi,其中0为原点,e 为椭圆的离心率|FA|4)满足S 、5,求证:51 | PM | 52 |PN |10•已知常数m r a尾向O\17(m,0)经过点A(m,O),以a b 为方向向量的直线11.已知椭圆的中心在坐标原点°,焦点在X轴上,短轴长为2,且两个焦点和短轴的两个端点恰为一个正方形的顶点,过右焦点F与X轴不垂直的直线交椭圆于P,Q两点.(I )求椭圆的方程.(n)当直线I的斜率为1时,求△ POQ的面积.(川)在线段°F上是否存在点M (m,0),使得经MP , MQ为领边的平行四边形是菱形?若存在,求出m的取值范围;若不存在,请说明理由.12.已知椭圆C的中心在原点,焦点在x轴上,离心率等于2,它的一个顶点恰好在抛物线X 8y的准线上.I求椭圆C的标准方程.n点P(2,「3) , Q(2, , 3)在椭圆上,A , B是椭圆上位于直线PQ两侧的动点.⑴若直线AB的斜率为乜,求四边形APBQ面积的最大值.6(ii)当A , B运动时,满足/ APQ / BPQ,试问直线AB的斜率是否为定值,请说明理由.(I)求椭圆M 的方程.(H)若椭圆 M 上存在点B 、C 关于直线y kx 1对称,求k 的所有取值构成的集合 S ,并证明对于 k S ,BC 的中点恒在一条定直线上.(1 )求椭圆C 的标准方程.定值;若不为定值,说明理由.(。
2019年高中数学单元测试卷圆锥曲线与方程学校:__________ 姓名:__________ 班级:__________ 考号:__________一、填空题1.椭圆()2222:10x y C a b a b+=>>的一条准线与x 轴的交点为P ,点A 为其短轴的一个端点,若PA 的中点在椭圆C 上,则椭圆的离心率为 ▲ .2.已知双曲线12222=-y x 的左准线过椭圆)0(12222>>=+b a b y a x 的左焦点,并与该椭圆交于A 、B 两点,已知AB =3,若该椭圆上的点到直线m x y +=的最小距离为1,则实数m 的值是 .3.若R k ∈,则3>k 是方程13322=+--k y k x 表示双曲线的 充分不必要 条件。
4.与双曲线12222=-y x 有相同的焦点,且离心率互为倒数的椭圆的方程为 .5.若17222=-y x ,点),(y x P 到点)0,3(-的距离为23,则点P 到点)0,3(的距离为 6.如图2所示,F 为双曲线C:=1的左焦点,双曲线C 上的点P i 与P 7-i(i=1,2,3)关于y 轴对称,则|P 1F|+|P 2F|+|P 3F|-|P 4F|-|P 5F|-|P 6F|的值是图2A.9B.16C.18D.277.已知平面上定点F 1、F 2及动点M .命题甲:“a MF MF 2||||21=-(a 为常数)”;命题乙:“ M 点轨迹是F 1、F 2为焦点的双曲线”.则甲是乙的 ▲ .条件.(填“充分不必要”、“必要不充分”、“充要”、“既不充分也不必要”中的一个)8.设12F F 是椭圆2222:1(0)x y E a b a b +=>>的左、右焦点,P 为直线32ax =上一点,12PF F ∆是底角为30的等腰三角形,则E 的离心率为__________________.9.已知P 是椭圆16410022=+y x 上一点,21F F 、为该椭圆的焦点,若321π=∠PF F ,则21PF F ∆的面积为10.已知双曲线)0(1322>=-m y m x 的一条渐近线方程为x y 23=,则m 的值为 .11.已知抛物线C :()220y px p =>的准线为l ,过点()1,0M l 相 交于点A ,与C 的一个交点为B ,若AM MB =,则p = .12. P 为椭圆2212516x y +=上一点,12,F F 分别为其左,右焦点,则12PF F ∆周长为 ▲ .13.已知双曲线032122=+-=-y x ay x 的一条渐近线与直线垂直,则a=14.椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的焦点F 1,F 2分别在双曲线x 2b 2-y 2a 2=1的左、右准线上,则椭圆的离心率e = ▲ .二、解答题15.(本小题满分16分)已知点M 是圆C :22(1)8x y ++=上的动点,定点D (1,0),点P 在直线DM 上,点N 在直线CM 上,且满足2DM DP =,NP DM ⋅=0,动点N 的轨迹为曲线E . (1)求曲线E 的方程;(2)若AB 是曲线E 的长为2的动弦,O 为坐标原点,求△AOB 面积S 的最大值.16.在平面直角坐标系xoy 中,已知抛物线px y 22=横坐标为4的点到该抛物线的焦点的距离为5。
2019-2020年高考数学大题专题练习——圆锥曲线(一)1.设F 1,F 2为椭圆22143x y +=的左、右焦点,动点P 的坐标为(-1,m ),过点F 2的直线与椭圆交于A ,B 两点. (1)求F 1,F 2的坐标;(2)若直线P A ,PF 2,PB 的斜率之和为0,求m 的所有整数值.2.已知椭圆2214x y +=,P 是椭圆的上顶点.过P 作斜率为k (k ≠0)的直线l 交椭圆于另一点A ,设点A 关于原点的对称点为B .(1)求△P AB 面积的最大值;(2)设线段PB 的中垂线与y 轴交于点N ,若点N 在椭圆内部,求斜率k 的取值范围.3.已知椭圆2222:10x y C a b ab 的离心率为53,定点2,0M ,椭圆短轴的端点是1B ,2B ,且21MB MB ⊥.(1)求椭圆C 的方程;(2)设过点M 且斜率不为0的直线交椭圆C 于,A B 两点,试问x 轴上是否存在定点P ,使PM 平分APB ∠?若存在,求出点P 的坐标,若不存在,说明理由.4.已知椭圆C 的标准方程为2211612x y +=,点(0,1)E . (1)经过点E 且倾斜角为3π4的直线l 与椭圆C 交于A 、B 两点,求||AB . (2)问是否存在直线p 与椭圆交于两点M 、N 且||||ME NE =,若存在,求出直线p 斜率的取值范围;若不存在说明理由.5.椭圆1C 与2C 的中心在原点,焦点分别在x 轴与y 轴上,它们有相同的离心率22e ,并且2C 的短轴为1C 的长轴,1C 与2C 的四个焦点构成的四边形面积是22. (1)求椭圆1C 与2C 的方程;(2)设P 是椭圆2C 上非顶点的动点,P 与椭圆1C 长轴两个顶点A ,B 的连线PA ,PB 分别与椭圆1C 交于E ,F 点.(i)求证:直线PA ,PB 斜率之积为常数;(ii)直线AF 与直线BE 的斜率之积是否为常数?若是,求出该值;若不是,说明理由.6.椭圆C 一个焦点为(1,0)F ,离心率22e =.(Ⅰ)求椭圆C 的方程式.(Ⅱ)定点(0,2)M ,P 为椭圆C 上的动点,求||MP 的最大值;并求出取最大值时P 点的坐标求.(Ⅲ)定直线:2l x =,P 为椭圆C 上的动点,证明点P 到(1,0)F 的距离与到定直线l 的距离的比值为常数,并求出此常数值.7.如图,已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的右准线l 的方程为433x =,焦距为23.(1)求椭圆C 的方程;(2)过定点(1,0)B 作直线l 与椭圆C 交于点,P Q (异于椭圆C 的左、右顶点12,A A )两点,设直线1PA 与直线2QA 相交于点M .①若(4,2)M ,试求点,P Q 的坐标; ②求证:点M 始终在一条直线上.8.设椭圆13222=+y a x (3>a )的右焦点为F ,右顶点为A ,已知||3||1||1FA eOA OF =+,其中O 为原点,e 为椭圆的离心率. (Ⅰ)求椭圆的方程;(Ⅱ)设过点A 的直线l 与椭圆交于点B (B 不在x 轴上),垂直于l 的直线与l 交于点M ,与y 轴交于点H ,若HF BF ⊥,且MOA MAO ∠≤∠,求直线l 的斜率的取值范围.9.已知椭圆22:11612x y C +=的右焦点为F ,右顶点为A ,离心离为e ,点(,0)(4)P m m >满足条件||||FA e AP =. (Ⅰ)求m 的值.(Ⅱ)设过点F 的直线l 与椭圆C 相交于M 、N 两点,记PMF △和PNF △的面积分别为1S 、2S ,求证:12||||S PM S PN =.10.已知常数0m >,向量(0,1)a =,(,0)b m =经过点(,0)A m ,以a b λ+为方向向量的直线与经过点(,0)B m -,以4b a λ-为方向向量的直线交于点P ,其中λ∈R . (1)求点P 的轨迹方程,并指出轨迹E .(2)若点(1,0)C,当m =M 为轨迹E 上任意一点,求||MC 的最小值.11.已知椭圆的中心在坐标原点O ,焦点在x 轴上,短轴长为2,且两个焦点和短轴的两个端点恰为一个正方形的顶点,过右焦点F 与x 轴不垂直的直线交椭圆于P ,Q 两点. (Ⅰ)求椭圆的方程.(Ⅱ)当直线l 的斜率为1时,求POQ △的面积.(Ⅲ)在线段OF 上是否存在点(,0)M m ,使得经MP ,MQ 为领边的平行四边形是菱形?若存在,求出m 的取值范围;若不存在,请说明理由.12.已知椭圆C 的中心在原点,焦点在x轴上,离心率等于,它的一个顶点恰好在抛物线28x y =的准线上.Ⅰ求椭圆C 的标准方程.Ⅱ点P,(2,Q 在椭圆上,A ,B 是椭圆上位于直线PQ 两侧的动点. (i )若直线AB,求四边形APBQ 面积的最大值. (ii )当A ,B 运动时,满足APQ BPQ =∠∠,试问直线AB 的斜率是否为定值,请说明理由.13.已知椭圆2222:1(0)x y M a b a b=>>+过点(0,1)A -,且离心率e .(Ⅰ)求椭圆M 的方程.(Ⅱ)若椭圆M 上存在点B 、C 关于直线1y kx =-对称,求k 的所有取值构成的集合S ,并证明对于k S ∀∈,BC 的中点恒在一条定直线上.14.已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b =>>+的离心率为12,且过点31,2⎛⎫ ⎪⎝⎭.若点00(,)M x y 在椭圆C 上,则点00,x y N a b ⎛⎫⎪⎝⎭称为点M 的一个“椭点”.(1)求椭圆C 的标准方程.(2)若直线:l y kx m =+与椭圆C 相交于A ,B 两点,且A ,B 两点的“椭点”分别为P ,Q ,以PQ 为直径的圆经过坐标原点,试判断AOB △的面积是否为定值?若为定值,求出定值;若不为定值,说明理由.15.已知椭圆C 的标准方程为22221(0)x y a b a b +=>>,离心率e ,且椭圆经过点(0,1).过右焦点F 的直线l 交椭圆C 于A ,B 两点.(Ⅰ)求椭圆C 的方程.(Ⅱ)若||AB =,求直线l 的方程. (Ⅲ)在线段OF 上是否存在点(,0)M m ,使得以MA ,MB 为邻边的四边形MATB 是菱形,且点T 在椭圆上.若存在,求出m 的值,若不存在,请说明理由.16.已知一个动圆与两个定圆41)2(22=+-y x 和449)2(22=++y x 均相切,其圆心的轨迹为曲线C . (1)求曲线C 的方程;(2)过点F (0,2)做两条可相垂直的直线l 1,l 2,设l 1与曲线C 交于A ,B 两点, l 2与曲线 C 交于C ,D 两点,线段AC ,BD 分别与直线2=x 交于M ,N 两点。
求证|MF |:|NF |为定值.17.已知椭圆C :22221(0)x y a b a b +=>>的离心率为12,且过点,A ,B 是椭圆C 上异于长轴端点的两点. (1)求椭圆C 的方程;(2)已知直线l :8x =,且1AA l ⊥,垂足为A 1,1BB l ⊥,垂足为B 1,若(3,0)D ,且△A 1B 1D 的面积是△ABD 面积的5倍,求△ABD 面积的最大值.试卷答案1.解:(Ⅰ)1F (1,0)-,2F (1,0)(Ⅱ)(i )当直线AB 的斜率不存在时,由对称性可知m =0.(ii )当直线AB 的斜率存在时,设直线AB 的斜率为k ,1122(,),(,)A x y B x y . 由题意得121, 1.x x ≠-≠- 直线P A 的斜率为1111()11y m kx k m x x --+=++;直线2PF 的斜率为2m-; 直线PB 的斜率为2222()11y m kx k m x x --+=++. 由题意得1212()()()0121kx k m kx k m m x x -+-++-+=++.化简整理得1212(4)3()(45)0.(*)k m x x m x x k m --+-+= 将直线AB 的方程(1)y k x =-代入椭圆方程,化简整理得2222(43)84120k x k x k +-+-=.由韦达定理得221212228412,.4343k k x x x x k k -+==++ 代入(*)并化简整理得216200k m k m ++=.从而220.161km k =-+当0k =时,0m =;当0k ≠时,220||5||.1612k m k =≤=+故m 的所有整数值是-2,-1,0,1,2.2.解:(Ⅰ)由题意得椭圆的上顶点(),P 01,设点A 为(),x y 00.因为B 是A 关于原点O 的对称点,所以点B 为(),x y --00.设PAB ∆的面积为S ,则PAO PB PAO S S S S PO x x ∆∆∆=+==⨯=0001222. 因为x -≤≤022,所以当x =±02时,S 有最大值2. (Ⅱ)由(Ⅰ)知()(),,,(,P B x y x --≠000010且)y ≠-01. 所以,直线PB 的斜率为y x +001,线段PB 的中点为,x y -⎛⎫- ⎪⎝⎭00122,于是PB 的中垂线方程为y x x y x y -⎛⎫-=-+ ⎪+⎝⎭00001212. 令x =0,得N 的纵坐标()N x y y y --=+22000121.又直线l 的方程为y kx =+1,将方程代入x y +=2214并化简得()k x kx ++=221480. 由题意,,,k k x y k k-=-=++200228141414 所以,()()()N k k k k k y k k k ----++==--+++222222222814112141414142114. 因为点N 在椭圆内部,所以k k-<-<+22121114.解得k -<<44. 又由已知k ≠0,所以斜率k的取值范围是()(,)-20044. 3.(1)由222222519a b b ea a ,23b a , 依题意,12MB B △是等腰直角三角形, 从而2b ,故3a ,所以椭圆C 的方程是22194x y .(2)设11,A x y ,22,B x y ,直线AB 的方程为2x my , 将直线AB 的方程与椭圆C 的方程联立,消去x 得:224916200m y my ,1221649my y m ,1222049y y m , 若PM 平分APB ∠,则直线PA ,PB 的倾斜角互补,所以0PA PBK K ,设,0P n ,则有12120y y x nx n,将112x my ,222x my 代入得,1212220my y ny y ,整理得290n m ,由于上式对任意实数m 都成立,所以92n . 综上,存在定点9,02P ,使PM 平分APB ∠.4.解:(Ⅰ)l 经过点(0,1)E 且倾斜角为3π4, 所以直线l 的方程为1y x =-+,联立22111612y x x y=-+⎧⎪⎨+=⎪⎩,解得23x y =-⎧⎨=⎩或227157x y ⎧=⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩,∴||7AB =. (Ⅱ)设直线:p y kx m =+,11(,)M x y ,22(,)N x y , 将直线:p y kx m =+与椭圆联立可得:2211612y kx mx y =+⎧⎪⎨+=⎪⎩,消去y 得222(34)84480k x kmx m +++-=, ∴2222644(34)(448)0k m k m ∆=-+->, ∴221612k m +>,∴122834km x x k -+=+,212244834m x x k-=+, 设MN 中点00(,)F x y , ∴12024234x x km x k +-==+,002334m y kx m k =+=+, ∵||||ME NE =,∴EF MN ⊥,∴1EFk k ⋅=-,∴2231341434mk k km k -+⋅=--+, ∴2(43)m k =-+代入①可得:2221612(43)k k +>+, ∴4216830k k +-<,解得1122k -<<.故直线p 斜率的取值范围是11,22⎛⎫- ⎪⎝⎭.5.(1)依题意22e,设22122:12x y C b b ,22222:124x y C b b ,由对称性,四个焦点构成的四边形为菱形,且面积1222222S b b ,解得:21b . 所以椭圆221:12x C y,222:124x y C . (2)(i)设00,P x y ,则2200124x y ,2,0A,2,0B.002PAy k x ,002PBy k x .所以:2200220042222PA PBy x k k x x .直线PA ,PB 斜率之积为常数2. (ii)设11,E x y ,则221112x y . 112EAy k x ,112EBy k x ,所以:221122101112222EA EBx y k k x x ,同理:12FA FB k k , 所以:14FA FB FA FBk k k k ,由EA PA k k ,FBPB k k ,结合(i)有18EA FB k k .6.解:(Ⅰ)根据题意得1c =,22c e a ==, ∴2a =,1c =,1b =,故椭圆C 的方程为2212x y +=.(Ⅱ)设P 点坐标为10(,)x y ,则220012x y +=,2222220000000||(2)22(2)46(2)10MP x y y y y y y +--+---+-++∵011y -≤≤,∴当01y =-时,MP 取得最大值3.∴||MP 最大值为3,此时P 点坐标为(0,1)-.(Ⅲ)设P 点(,)x y ,则2212x y +=,P 点到(1,0)F的距离为:=)x ==-, P 到直线2x =的距离为2x -,∵)22x x -=- 故P 到(1,0)F.7.解:⑴由⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧+===2222322334c b a c ca 得 ⎩⎨⎧==12b a 所以椭圆C 的方程为2214x y +=.⑵①因为()12,0A -,()22,0A ,()4,2M ,所以1MA 的方程为1(2)3y x =+,代入2244x y +=,22144[(2)]03x x -+=+,即4(2)[(2)(2)]09x x x -=+++,因为12A x =-,所以1013P x =,则1213P y =,所以点P 的坐标为1012(,)1313. 同理可得点Q 的坐标为64(,)55-.②设点()00,M x y ,由题意,02x ≠±.因为()12,0A -,()22,0A , 所以直线1MA 的方程为00(2)2y y x x =++,代入2244x y +=,得220044[(2)]02yx x x -+=++,即2204(2)[(2)(2)]0(2)y x x x x -=++++,因为12A x =-,所以2022002220002082(2)4(2)24241(2)P y x x x y x y x -+==-++(+)++,则0022004(2)(2)4P x y y x y +=++,故点P 的坐标为2000222200004(2)4(2)(2,)(2)4(2)4x x y x y x y +-+++++. 同理可得点Q 的坐标为2000222200004(2)4(2)(2,)(2)4(2)4x x y x y x y ---+-+--+. 因为P ,Q ,B 三点共线,所以PB QB k k =,11Q PP Q y y x x =--. 所以()()0000222200002200222200004(2)4(2)(2)4(2)44(2)422121(2)424x y x y x y x y x x x y x y +--++-+=--+----++++,即000022220000(2)(2)(2)123(2)4x y x y x y x y +--=+---+, 由题意,00y ≠,所以002222000022(2)123(2)4x x x y x y +-=+---. 即2222000000003(2)(2)4(2)(2)(2)12(2)x x x y x x x y +--+=-+--.所以22000(4)(1)04x x y -+-=,则040x -=或220014x y +=.若220014x y +=,则点M 在椭圆上,P ,Q ,M 为同一点,不合题意.故04x =,即点M 始终在定直线4x =上.16分8.(Ⅰ)解:设F (c ,0),由|FA |e|OA ||OF |311=+,即)(311c a a c a c -=+,可得a 2-c 2=3c 2,又a 2-c 2=b 2=3,所以c 2=1,因此a 2=4.所以,椭圆的方程为13422=+y x . (Ⅱ)解:设直线l 的斜率为k (0≠k ),则直线l 的方程为)2(-=x k y .设),(B B y x B ,由方程组⎪⎩⎪⎨⎧-==+)2(13422x k y y x ,消去y,整理得0121616)34(2222=-+-+k x k x k .解得2=x ,或346822+-=k k x ,由题意得346822+-=k k x B ,从而34122+-=k ky B .由(Ⅰ)知,)0,1(F ,设),0(H y H ,有),1(H y FH -=,)3412,3449(222++-=k kk k BF .由HF BF ⊥,得0=⋅HF BF ,所以034123449222=+++-k ky k k H ,解得k k y H 12492-=.因此直线MH 的方程为kk x k y 124912-+-=. 设),(M M y x M ,由方程组⎪⎩⎪⎨⎧-=-+-=)2(124912x k y k k x k y 消去y ,解得)1(1292022++=k k x M .在MAO ∆中,||||MO MA MAO MOA ≤⇔∠≤∠,即2222)2(M M M M y x y x +≤+-,化简得1≥M x ,即1)1(1292022≥++k k ,解得46-≤k 或46≥k . 所以,直线l 的斜率的取值范围为),46[]46,(+∞--∞ .9.解:(Ⅰ)∵椭圆C 的方程为2211612x y +=,∴4a =,b =2c =, ∴12c e a ==,||2FA =,||4AP m =-, ∵||21||42FA AP m ==-, ∴8m =.(Ⅱ)若直线l 的斜率不存在,则有12S S =,||||PM PN =,符合题意, 若直线l 的斜率存在,设直线l 的方程为(2)y k x =-,11(,)M x y ,22(,)N x y , 由2211612(2)x y y k x ⎧+=⎪⎨⎪=-⎩,得2222(43)1616480k x k x k +-+-=, 可知0∆>恒成立,且21221643k x x k +=+,2122164843k x x k -=+,∵12121212(2)(2)8888PM PN y y k x k x k k x x x x --+=+=+---- 122112(2)(8)(2)(8)(8)(8)k x x k x x x x --+--=--121212210()32(8)(8)kx x k x x kx x -++=--2222121648162103243430(8)(8)k k k k k k k x x -⋅-⋅+++==--,∴MPF NPF =∠∠,∵PMF △和PNF △的面积分别为:11||||sin 2S PF PM MPF =∠,21||||sin 2S PF PN NPF =∠, ∴12||||S PM S PN =.10.解:(1)∵(,)a b m λλ+=, ∴直线AP 的方程为:()y x m mλ=-①式,又4(,4)b a m λλ-=-, ∴直线BP 的方程为:4()y x m mλ=-+②式, 由①式,②式消去入得22224()y x m m =--,即22214x y m +=,故点P 的轨迹方程为22214x y m +=.当2m =时,轨迹E 是以(0,0)为圆心,以2为半径的圆,当2m >时,轨迹E是以原点为中心,以(为焦点的椭圆, 当02m <<时,轨迹E是以原点为中心,以(0,为焦点的椭圆. (2)当m =时,22184x y +=,∵M 为轨迹E 是任意一点, ∴设,2sin )M θθ,∴||MC=∵cos [1,1]θ∈-,∴当cos θ=时,||MC11.(Ⅰ)由已知,椭圆方程可设为22221(0)x y a b a b +=>>,∵两个焦点和短轴的两个端点恰为正方形的顶点,且短轴长为2,∴1b c ==,a =,故所求椭圆方程为2212x y +=.(Ⅱ)右焦点(1,0)F ,直线l 的方程为1y x =-,设11(,)P x y ,22(,)Q x y , 由22221x y y x ⎧+=⎨=-⎩得,23210y y +-=,解得11y =-,213y =,∴1212112||||||223DOQ S OF y y y y =⋅-=-=△. (Ⅲ)假设在线段OF 上存在点(,0)(01)M m m <<, 使得以MP ,MQ 为邻边的平行四边形建菱形,因为直线与x 轴不垂直,所以设直线l 的方程为(1)(0)y k x k =-≠, 由22221x y y kx ⎧+=⎨=-⎩可得:2222(12)4220k x k x k +-+-=, ∴2122412k x x k +=+,21222212k x x k -=+,11(,)MP x m y =-,22(,)MQ x m y =-,2121(,)PQ x x y y =--,其中210x x -≠,以MP 、MQ 为邻边的平行四边形是菱形()MP MQ PQ ⇔+⊥, ∴()0MP MQ PQ +⋅=,即12211221(2)()()()0x x m x x y y y y +-+++-=, ∴1212(2)()0x x m k y y +-++=,∴22222442201212k k m k k k ⎛⎫⎛⎫-+-= ⎪ ⎪++⎝⎭⎝⎭,化简得222(24)0k k m -+=, ∴22(0)12k m k k =≠+,∴102m <<.12.解:Ⅰ设椭圆C 的标准方程为2221(0)x y a b a b2+=>>,∵椭圆的一个顶点恰好在抛物线28x y =的准线2y =-上, ∴2b -=-,即2b =, 又∵c a =222a b c =+, ∴4a =,c =故椭圆C 的标准方程为221164x y +=. Ⅱ(i )设11(,)A x y ,22(,)B x y ,直线AB的方程为y x t =+,联立22416y t x y ⎧=+⎪⎨⎪+=⎩,得223120x t +-=, 由0∆>,计算得出t <<,∴12x x +=,212312x x t =-,∴12||x x -==∴四边形APBQ的面积121||2S x x =⨯-,当0t =时,max 12S =.(ii )∵APQ BPQ =∠∠,则PA ,PB 的斜率互为相反数,可设直线PA 的斜率为k , 则PB 的斜率为k -,直线PA的方程为:(2)y k x -=-,联立22(2)416y k x x y ⎧=-⎪⎨+=⎪⎩,得222(14)82)2)160k x k k x k +++-=,∴12x +=同理可得:22x + ∴212216414k x x k -+=+,12x x -12121212()4AB y y k x x k k x x x x -+-===-- ∴直线AB.13.(1)∵椭圆M 过点(0,1)A -,∴1b =.∵=c e a =222a b c =+,∴2a =. ∴椭圆M 的方程为2214x y =+.(2)依题意得0k ≠,因为椭圆M 上存在点B ,C 关于直线1y kx =-对称, 所以直线BC 与直线1y kx =-垂直,且线段BC 的中点在直线1y kx =-上,设直线BC 的方程为1y x t k =-+,11(,)B x y ,22(,)C x y .由22144y x t kx y ⎧=-⎪⎨⎪=⎩++,得22222(4)8440k x ktx k t k --=++. 由2222222222644(4)(44)16(4)0k t k k t k k k t k ∆=--=->++,得22240k t k --<. ∵12284ktx x k =++, ∴BC 的中点坐标为2224,44kt k t k k ⎛⎫⎪⎝⎭++.又线段BC 的中点在直线1y kx =-上,∴2224144k t ktk k k =⋅-++,∴22314k t k =+,代入22240k t k --<,得k <或k .∴S k k ⎧⎪=<⎨⎪⎩k >⎪⎭.∵22143k t k =+, ∴对于k S ∀∈,线段BC 的中点的纵坐标恒为13,即线段BC 的中点总在直线13y =上.14.(1)由12e =,得2a c =, 又222a b c =+,∴b =, ∴椭圆2222:431x y C c c +=.∵点31,2⎛⎫ ⎪⎝⎭在c上,∴22914143c c +=,得1c =, ∴2a =,b∴椭圆C 的方程为22143x y +=.(2)设11(,)A x y ,22(,)B x y,则12x P ⎛ ⎝,22x Q ⎛ ⎝,由以PQ 为直径的圆经过坐标原点,得0OP OQ ⋅=, 即1212043x x y y +=①, 由22143y kx m x y =+⎧⎪⎨+=⎪⎩,消去y 整理得222(34)84(3)0k x mk m +++-=,由22226416(34)(3)0k m k m ∆=-+->,得22340k m +->.而122834mk x x k +=-+,21224(3)34m x x k -=+,②所以22221212121223(4)()()()34m k y y kx m kx m k x x mk x x m k -=++=+++=+③, 将②③代入①得222224(3)3(4)04(34)4(34)m m k k k --+=++,即22243m k -=. 又∵||AB ,原点O 到直线:l y kx m =+的距离d =∴1||2AOBS AB d ==△, 把22243m k -=代入上式得AOB S =△ 故AOB △15.(1)由题意可得2221b ca abc =⎧⎪⎪⎨⎪⎪=⎩+,解得a 1b c ==,∴椭圆C 的方程为2212x y =+.(2)设直线l 的方程为(1)y k x =-,11(,)A x y ,22(,)B x y ,则 22(1)12y k x x y =-⎧⎪⎨=⎪⎩+,消去y 得2222(21)4220k x k x k --=++, 2122421k x x k =++,21222221k x x k -=+.∵423AB =, ∴22222242242(1)421213k k k k k ⎡⎤⎛⎫-⎢-⋅⎥= ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦+++,化简得427250k k --=即22(1)(75)0k k -=+, 解得1k =±.故直线l 的方程为1y x =-或1y x =--.(3)由(2)可知(0,1)A -,41,33B ⎛⎫⎪⎝⎭,假设存在点(,0)M m ,设00(,)T x y ,则220000001244()033122x y x m y x m y ⎧=⎪⎪⎪-=⎨⎪⎪-=⎪⎩+++,解得26(0,1)2m ±=∉, 故不存在点(,0)M m ,使得以MA ,MB 为邻边的四边形MATB 是菱形.16.(1)设动圆圆心为,半径为 ∵两个定圆为和∴其圆心分别为,,半径分别为,∵∴两个定圆相内含 ∵动圆与两个圆均相切 ∴,∴∴动点的轨迹为以,为焦点,以4为长轴长的椭圆∴曲线的方程为(2)当,平行于坐标轴时,可知当,不平行于坐标轴时,设,将的方程代入曲线的方程中消去化简得:∴,同理可得,由直线中令可得①∵与曲线交于,两点,与曲线交于,两点∴,代入①式化简得∴同理可得∵∴综上所述,17.(1)依题意222221,21231,,c a a b a b c ⎧=⎪⎪⎪+=⎨⎪⎪=+⎪⎩解得4,2,a b c =⎧⎪=⎨⎪=⎩故椭圆C 的方程为2211612x y +=. (2)设直线AB 与x 轴相交于点(,0)R r 1|3|||2ABD A B S r y y ∆=-⋅-,111115||2A B D A B S y y ∆=⨯⨯-, 由于115A B D ABD S S ∆∆=且11||||A B A B y y y y -=-, 得55|3|r =⨯-,4r =(舍去)或2r =, 即直线AB 经过点(2,0)F ,设11(,)A x y ,22(,)B x y ,AB 的直线方程为:2x my =+, 由222,3448,x my x y =+⎧⎨+=⎩即22(34)12360m y my ++-=, 1221234m y y m -+=+,1223634y y m -=+,121||2ABD S y y ∆=-===,令1t =≥,所以212121313ABD t S t t t∆==++, 因为11333()t t t t+=+,所以13t t +在)+∞上单调递增,所以在[1,)t ∈+∞上单调递增, 所以134t t+≥,所以3ABD S ∆≤(当且仅当1t ==,即0m =时“=”成立), 故ABD S ∆的最大值为3.。