高考数学压轴专题新备战高考《平面解析几何》难题汇编

  • 格式:doc
  • 大小:1.18 MB
  • 文档页数:15

【高中数学】单元《平面解析几何》知识点归纳

一、选择题

1.已知椭圆221259xy上一点M到椭圆的一个焦点的距离等于4,那么点M到另一个焦点的距离等于( )

A.1 B.3 C.6 D.10

【答案】C

【解析】

由椭圆方程可得225210aa ,由椭圆定义可得点M到另一焦点的距离等于6.故选C.

2.已知抛物线2:6Cxy的焦点为F直线l与抛物线C交于,AB两点,若AB中点的纵坐标为5,则||||AFBF( )

A.8 B.11 C.13 D.16

【答案】C

【解析】

【分析】

设点A、B的坐标,利用线段AB中点纵坐标公式和抛物线的定义,求得12yy的值,即可得结果;

【详解】

抛物线2:6Cxy中p=3,

设点A(x1,y1),B(x2,y2),

由抛物线定义可得:|AF|+|BF|=y1+ y2+p=y1+ y2+3,

又线段AB中点M的横坐标为122yy5,

∴12yy=10,

∴|AF|+|BF|=13;

故选:C.

【点睛】

本题考查了抛物线的定义的应用及中点坐标公式,是中档题.

3.已知直线21ykxk与直线122yx的交点位于第一象限,则实数k的取值范围是( )

A.12k B.16k或12k C.62k D.1162k

【答案】D 【解析】

【分析】

联立21122ykxkyx,可解得交点坐标(,)xy,由于直线21ykxk与直线122yx的交点位于第一象限,可得00xy,解得即可.

【详解】

解:联立21122ykxkyx,解得24216121kxkkyk,

Q直线21ykxk与直线122yx的交点位于第一象限,

2402161021kkkk,解得:1162k.

故选:D.

【点睛】

本题考查两直线的交点和分式不等式的解法,以及点所在象限的特征.

4.设D为椭圆2215yx上任意一点,A(0,-2),B(0,2),延长AD至点P,使得|PD|=|BD|,则点P的轨迹方程为( )

A.x2+(y-2)2=20 B.x2+(y-2)2=5

C.x2+(y+2)2=20 D.x2+(y+2)2=5

【答案】C

【解析】

【分析】

由题意得25PAPDDADBDA,从而得到点P的轨迹是以点A为圆心,半径为25的圆,进而可得其轨迹方程.

【详解】

由题意得PAPDDADBDA,

又点D为椭圆2215yx上任意一点,且0,2,0,2AB为椭圆的两个焦点,

∴25DBDA, ∴25PA,

∴点P的轨迹是以点A为圆心,半径为25的圆,

∴点P的轨迹方程为22220xy.

故选C.

【点睛】

本题考查圆的方程的求法和椭圆的定义,解题的关键是根据椭圆的定义得到25PA,然后再根据圆的定义得到所求轨迹,进而求出其方程.考查对基础知识的理解和运用,属于基础题.

5.数学中的数形结合,也可以组成世间万物的绚丽画面.一些优美的曲线是数学形象美、对称美、和谐美的结合产物,曲线22322():16Cxyxy恰好是四叶玫瑰线.

给出下列结论:①曲线C经过5个整点(即横、纵坐标均为整数的点);②曲线C上任意一点到坐标原点O的距离都不超过2;③曲线C围成区域的面积大于4;④方程223221)60(xyxyxy表示的曲线C在第二象限和第四象限其中正确结论的序号是( )

A.①③ B.②④ C.①②③ D.②③④

【答案】B

【解析】

【分析】

利用基本不等式得224xy,可判断②;224xy和3222216xyxy联立解得222xy可判断①③;由图可判断④.

【详解】

2223222216162xyxyxy,

解得224xy(当且仅当222xy时取等号),则②正确;

将224xy和3222216xyxy联立,解得222xy,

即圆224xy与曲线C相切于点2,2,2,2,2,2,2,2,

则①和③都错误;由0xy,得④正确.

故选:B.

【点睛】

本题考查曲线与方程的应用,根据方程,判断曲线的性质及结论,考查学生逻辑推理能力,是一道有一定难度的题.

6.已知双曲线2222:1(0,0)xyCabab)的左,右焦点分别为12,FF,其右支上存在一点M,使得210MFMFuuuuruuur,直线:0lbxay,若直线2//MFl则双曲线C的离心率为( )

A.2 B.2 C.5 D.5

【答案】C

【解析】

【分析】

易得且1MFl,从而l是线段1MF的垂直平分线求出直线1MF的方程与渐近线方程联立求出交点坐标,进而求得M坐标,根据勾股定理即可求解离心率.

【详解】

由120MFMFuuuuvuuuuv可得12MFMF易知直线:0lbxay为双曲线的一条渐近线,

可知l的方程为byxa,且1MFl,从而l是线段1MF的垂直平分线,且直线1MF的方程为ayxcb设1MF,与l相交

于点,Nxy.由 ayxcbbyxa得2axcabyc即2,aabNcc,又1,0Fc,由中点坐标公式,得222,.aabMccc由双曲线性质可得122MFMFa①,由12MFMF得222124MFMFc②,①②联立,可得2122MFMFb所以点M的纵坐标为2bc,所以22babcc即2ba所以215.bea

故选:C

【点睛】

本题考查双曲线性质的综合问题,考查数形结合思想,对于学生的数学运算和逻辑推理能力要求较高,属于一般性题目.

7.直线3ykx与圆22(3)(2)4xy相交于M,N两点,若||23MN.则k的取值范围是( )

A.3,04 B.30,4 C.3,03 D.2,03

【答案】A

【解析】

【分析】

可通过将弦长转化为弦心距问题,结合点到直线距离公式和勾股定理进行求解

【详解】

如图所示,设弦MN中点为D,圆心C(3,2),330ykxkxyQ

弦心距222|323||31|(1)1kkCDkk,又2||23||33MNDNDN厖?,

由勾股定理可得222222|31|231kDNCNCDk…,2222|31|31|31|1(31)1(43)0041kkkkkkkkk剟剟剟

答案选A

【点睛】

圆与直线的位置关系解题思路常从两点入手:弦心距、勾股定理。处理过程中,直线需化成一般式

8.已知直线:21110lkxkykR与圆221225xy交于A,B两点,则弦长AB的取值范围是( ) A.4,10 B.3,5 C.8,10 D.6,10

【答案】D

【解析】

【分析】

由直线21110kxky,得出直线恒过定点1,2P,再结合直线与圆的位置关系,即可求解.

【详解】

由直线:21110lkxkykR,可得210kxyxy,

又由2010xyxy,解得12xy,即直线恒过定点1,2P,圆心1,2C,

当CPl时弦长最短,此时2222ABCPr,解得min6AB,

再由l经过圆心时弦长最长为直径210r,

所以弦长AB的取值范围是6,10.

故选:D.

【点睛】

本题主要考查了直线系方程的应用,以及直线与圆的位置关系的应用,其中解答中熟练利用直线的方程,得出直线恒过定点,再结合直线与圆的位置关系求解是解答的关键,着重考查了分析问题和解答问题的能力,属于中档试题.

9.若双曲线223mxmy=3的一个焦点是0,2,则m的值是

A.-1 B.1 C.1020 D.102

【答案】A

【解析】

双曲线223mxmy=3的标准方程为22113xymm,

∵焦点在y轴上,∴134mm,且0m,

∴1.m

故选A.

10.在矩形ABCD中,已知3AB,4AD,E是边BC上的点,1EC,EFCD∥,将平面EFDC绕EF旋转90后记为平面,直线AB绕AE旋转一周,则旋转过程中直线AB与平面相交形成的点的轨迹是( )

A.圆 B.双曲线 C.椭圆 D.抛物线

【答案】D

【解析】

【分析】

利用圆锥被平面截的轨迹特点求解

【详解】

由题将平面EFDC绕EF旋转90后记为平面,则平面平面ABEF,,又直线AB绕AE旋转一周,则AB直线轨迹为以AE为轴的圆锥,且轴截面为等腰直角三角形,且面AEF始终与面EFDC垂直,即圆锥母线AF平面EFDC 则

则与平面相交形成的点的轨迹是抛物线

故选:D

【点睛】

本题考查立体轨迹,考查圆锥的几何特征,考查空间想象能力,是难题

11.已知椭圆22198xy+=的一个焦点为F,直线220,220xyxy与椭圆分别相交于点A、B、C、D四点,则AFBFCFDF( )

A.12 B.642 C.8 D.6

【答案】A