圆锥曲线综合练习卷二cf
- 格式:rtf
- 大小:189.22 KB
- 文档页数:1
综合测评(二)(时间120分钟,满分150分)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.抛物线y =-18x 2的准线方程是( ) A .x =132 B .y =2 C .y =132D .y =-2【解析】 将y =-18x 2化为标准形式为x 2=-8y ,故准线方程为y =2. 【答案】 B2.以双曲线x 24-y 212=1的焦点为顶点,顶点为焦点的椭圆方程为( ) A.x 216+y 212=1 B.x 212+y 216=1 C.x 216+y 24=1D.x 24+y 216=1【解析】 双曲线的焦点为(±4,0),顶点为(±2,0),故椭圆的焦点为(±2,0),顶点为(±4,0),故选A.【答案】 A3.中心在原点,焦点在x 轴上的双曲线的一条渐近线经过点(4,-2),则它的离心率为( )A. 6B. 5C.62D.52【解析】 易求得渐近线方程为y =-12x . 因为焦点在x 轴上,令a =2t ,b =t (t ≠0),所以c 2=a 2+b 2=5t 2,则e =52. 【答案】 D4.抛物线y 2=14x 关于直线x -y =0对称的抛物线的焦点坐标是( ) A .(1,0) B.⎝ ⎛⎭⎪⎫0,116 C .(0,1) D.⎝ ⎛⎭⎪⎫116,0【解析】 ∵y 2=14x 焦点坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫116,0,∴关于直线y =x 对称后抛物线焦点为⎝ ⎛⎭⎪⎫0,116.【答案】 B5.设F 1,F 2是双曲线x 23-y 2=1的两个焦点,P 在双曲线上,当△F 1PF 2的面积为2时,PF 1→·PF 2→的值为( )A .2B .3C .4D .6【解析】 设P (x 0,y 0),又F 1(-2,0),F 2(2,0), ∴PF 1→=(-2-x 0,-y 0),PF 2→=(2-x 0,-y 0).|F 1F 2|=4.S △PF 1F 2=12|F 1F 2|·|y 0|=2,∴|y 0|=1.又x 203-y 20=1, ∴x 20=3(y 20+1)=6,∴PF 1→·PF 2→=x 20+y 20-4=6+1-4=3. 【答案】 B6.(2014·泰安高二检测)有一个正三角形的两个顶点在抛物线y 2=2px (p >0)上,另一个顶点在原点,则该三角形的边长是( )A .23pB .43pC .63pD .83p【解析】 设A 、B 在y 2=2px 上,另一个顶点为O ,则A 、B 关于x 轴对称,则∠AOx =30°,则OA 方程为y =33x .由⎩⎨⎧y =33x ,y 2=2px ,得y =23p ,∴△AOB 的边长为43p .【答案】 B7.已知方程ax +by +c =0和ax 2+by 2=ab (ab ≠0,a ≠b ,c >0),它们所表示的曲线可能是( )【解析】 A 中直线斜率为负数,∴-ab <0,∴ab >0, ∴ax 2+by 2=ab 不可能为双曲线. C ,D 中直线斜率为正数,∴-ab >0, ∴ab <0,故曲线ax 2+by 2=ab 不可能为椭圆. 所以只有B 正确. 【答案】 B8.已知|AB →|=3,A ,B 分别在y 轴和x 轴上运动,O 为原点,OP→=13OA →+23OB →,则动点P 的轨迹方程是( )A.x 24+y 2=1 B .x 2+y 24=1 C.x 29+y 2=1 D .x 2+y 29=1【解析】 设P (x ,y ),A (0,y 0),B (x 0,0),由已知得(x ,y )=13(0,y 0)+23(x 0,0),即x =23x 0,y =13y 0,所以x 0=32x ,y 0=3y .因为|AB →|=3,所以x 20+y 20=9,即⎝ ⎛⎭⎪⎫32x 2+(3y )2=9,化简整理得动点P 的轨迹方程是x 24+y 2=1.9.已知抛物线y 2=2px (p >0)的焦点为F ,点P 1(x 1,y 1),P 2(x 2,y 2),P 3(x 3,y 3)在抛物线上,且2x 2=x 1+x 3,则有( )A .|FP 1|+|FP 2|=|FP 3|B .|FP 1|2+|FP 2|2=|FP 3|2C .|FP 1|+|FP 3|=2|FP 2|D .|FP 1|·|FP 3|=|FP 2|2【解析】 由焦半径公式,知|FP 1|=x 1+p 2, |FP 2|=x 2+p 2,|FP 3|=x 3+p2. 因为2x 2=x 1+x 3,所以2⎝ ⎛⎭⎪⎫x 2+p 2=⎝ ⎛⎭⎪⎫x 1+p 2+⎝ ⎛⎭⎪⎫x 3+p 2,即2|FP 2|=|FP 1|+|FP 3|. 【答案】 C10.若F 1,F 2是椭圆x 29+y 27=1的两个焦点,A 为椭圆上一点,且∠AF 1F 2=45°,则△AF 1F 2的面积为( )A .7 B.72 C.74D.752【解析】 |F 1F 2|=22,|AF 1|+|AF 2|=6, 则|AF 2|=6-|AF 1|,|AF 2|2=|AF 1|2+|F 1F 2|2-2|AF 1|·|F 1F 2|cos 45° =|AF 1|2-4|AF 1|+8,即(6-|AF 1|)2=|AF 1|2-4|AF 1|+8,解得|AF 1|=72,所以S =12×72×22×22=72.11.设F 1和F 2为双曲线x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)的两个焦点,若F 1,F 2,P (0,2b )是等边三角形的三个顶点,则双曲线的离心率为( )A.32 B .2 C.52 D .3【解析】 由tan π6=c 2b =33,有3c 2=4b 2=4(c 2-a 2),则e =ca =2,故选B. 【答案】 B12.过抛物线y 2=4x 的焦点F 的直线交该抛物线于A ,B 两点,O 为坐标原点.若|AF |=3,则△AOB 的面积是( )A .3 2B .2 2 C. 2D.322【解析】 如图所示,由题意知,抛物线的焦点F 的坐标为(1,0),又|AF |=3,由抛物线定义知:点A 到准线x =-1的距离为3,∴点A 的横坐标为2.将x =2代入y 2=4x 得y 2=8,由图知点A 的纵坐标y =22, ∴A (2,22),∴直线AF 的方程为y =22(x -1). 联立直线与抛物线的方程⎩⎪⎨⎪⎧y =22(x -1),y 2=4x ,解之得⎩⎨⎧x =12,y =-2或⎩⎪⎨⎪⎧x =2,y =2 2.由图知B ⎝ ⎛⎭⎪⎫12,-2,∴S △AOB =12|OF |·|y A -y B |=12×1×|22+2|=32 2.【答案】 D二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分,将答案填在题中的横线上)13.抛物线y 2=4x 的弦AB ⊥x 轴,若|AB |=43,则焦点F 到直线AB 的距离为________.【解析】 由抛物线的方程可知F (1,0),由|AB |=43且AB ⊥x 轴,得y 2A =(23)2=12,∴x A =y 2A4=3,∴点F 到直线x =3的距离为2.【答案】 214.设F 1,F 2为曲线C 1:x 26+y 22=1的焦点,P 是曲线C 2:x 23-y 2=1与C 1的一个交点,则△PF 1F 2的面积为________.【解析】 由题意知|F 1F 2|=26-2=4,设P 点坐标为(x ,y ).由⎩⎪⎨⎪⎧x 26+y 22=1,x 23-y 2=1,得⎩⎪⎨⎪⎧x =±322,y =±22.则S △PF 1F 2=12|F 1F 2|·|y |=12×4×22= 2. 【答案】 2图115.如图1,已知抛物线y 2=2px (p >0)的焦点恰好是椭圆x 2a 2+y 2b 2=1的右焦点F ,且两条曲线的交点连线也经过焦点F ,则该椭圆的离心率为________.【解析】 由条件知,c =p2, ∴其中一个交点坐标为(c ,2c ), ∴c 2a 2+4c 2b 2=1,∴e 4-6e 2+1=0, 解得e 2=3±22,∴e =±(2±1). 又0<e <1,故e =2-1. 【答案】2-116.(2015·福州高二检测)已知F 1为椭圆C :x 22+y 2=1的左焦点,直线l :y =x -1与椭圆C 交于A 、B 两点,那么|F 1A |+|F 1B |的值为________.【解析】 设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则由⎩⎨⎧x 22+y 2=1,y =x -1消去y ,得3x 2-4x=0,解得x 1=0,x 2=43,易得A (0,-1),B ⎝ ⎛⎭⎪⎫43,13.又F 1(-1,0), ∴|F 1A |+|F 1B |=12+12+⎝ ⎛⎭⎪⎫732+⎝ ⎛⎭⎪⎫132=823. 【答案】 823三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)17.(本小题满分10分)已知双曲线与椭圆有共同的焦点F 1(0,-5),F 2(0,5),点P (3,4)是双曲线的渐近线与椭圆的一个交点,求双曲线与椭圆的方程.【解】 由共同的焦点F 1(0,-5),F 2(0,5),可设椭圆方程为y 2a 2+x 2a 2-25=1,双曲线方程为y 2b 2-x 225-b 2=1(b >0).点P (3,4)在椭圆上,则16a 2+9a 2-25=1,得a 2=40,双曲线过点P (3,4)的渐近线方程为y =b 25-b2x ,即4=b 25-b2×3,得b 2=16.所以椭圆方程为y 240+x 215=1,双曲线方程为y 216-x 29=1.18.(本小题满分12分)当0°≤α≤180°时,方程x 2cos α+y 2sin α=1表示的曲线怎样变化?【解】 (1)当α=0°时,方程为x 2=1,它表示两条平行直线x =±1. (2)当0°<α<90°时,方程为x 21cos α+y 21sin α=1.①当0°<α<45°时,0<1cos α<1sin α,它表示焦点在y 轴上的椭圆. ②当α=45°时,它表示圆x 2+y 2= 2. ③当45°<α<90°时,1cos α>1sin α>0,它表示焦点在x 轴上的椭圆.(3)当α=90°时,方程为y 2=1,它表示两条平行直线y =±1. (4)当90°<α<180°时,方程为y 21sin α-x 21-cos α=1,它表示焦点在y 轴上的双曲线.(5)当α=180°时,方程为x 2=-1,它不表示任何曲线.19.(本小题满分12分)(2014·厦门高二检测)已知直线l :y =x +m 与抛物线y 2=8x 交于A ,B 两点,(1)若|AB |=10,求m 的值; (2)若OA ⊥OB ,求m 的值. 【解】 设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),(1)⎩⎪⎨⎪⎧y =x +m ,y 2=8x⇒x 2+(2m -8)x +m 2=0⇒⎩⎪⎨⎪⎧Δ=(2m -8)2-4m 2>0,x 1+x 2=8-2m ,x 1x 2=m 2.|AB |=2|x 1-x 2|= 2(x 1+x 2)2-4x 1x 2=10,得m =716,∵m <2,∴m =716. (2)∵OA ⊥OB ,∴x 1x 2+y 1y 2=0. x 1x 2+(x 1+m )(x 2+m )=0, 2x 1x 2+m (x 1+x 2)+m 2=0, 2m 2+m (8-2m )+m 2=0, m 2+8m =0,m =0或m =-8. 经检验m =-8.20.(本小题满分12分)已知双曲线过点P ()-32,4,它的渐近线方程为y =±43x .(1)求双曲线的标准方程;(2)设F 1和F 2为该双曲线的左、右焦点,点P 在此双曲线上,且|PF 1|·|PF 2|=41,求∠F 1PF 2的余弦值.【解】 (1)由渐近线方程知,双曲线中心在原点,且渐近线上横坐标为-32的点P ′的纵坐标的绝对值为4 2.∵42>4,∴双曲线的焦点在x 轴上,设方程为x 2a 2-y 2b 2=1. ∵双曲线过点P (-32,4), ∴18a 2-16b 2=1.①又b a =43,②由①②,得a 2=9,b 2=16, ∴所求的双曲线方程为x 29-y 216=1. (2)设|PF 1|=d 1,|PF 2|=d 2,则d 1·d 2=41.又由双曲线的几何性质知,|d 1-d 2|=2a =6.由余弦定理,得cos ∠F 1PF 2=d 21+d 22-|F 1F 2|22d 1d2=(d 1-d 2)2+2d 1d 2-|F 1F 2|22d 1d 2=941.21.(本小题满分12分)(2014·郑州高二检测)已知经过点A (-4,0)的动直线l 与抛物线G :x 2=2py (p >0)相交于B ,C ,当直线l 的斜率是12时,AC→=14AB →. (1)求抛物线G 的方程;(2)设线段BC 的垂直平分线在y 轴上的截距为b ,求b 的取值范围. 【解】 (1)设B (x 1,y 1),C (x 2,y 2),由已知,当k l =12时,l 的方程为y =12(x +4),即x =2y -4.由⎩⎪⎨⎪⎧x 2=2py ,x =2y -4,得2y 2-(8+p )y +8=0,所以⎩⎪⎨⎪⎧y 1y 2=4,y 1+y 2=8+p 2,又因为AC →=14AB →,所以y 2=14y 1或y 1=4y 2.由p >0得:y 1=4,y 2=1,p =2,即抛物线方程为x 2=4y . (2)设l :y =k (x +4),BC 中点坐标为(x 0,y 0),由⎩⎪⎨⎪⎧x 2=4y ,y =k (x +4)得x 2-4kx -16k =0.①所以x0=x1+x22=2k,y0=k(x0+4)=2k2+4k.所以BC的中垂线方程为y-2k2-4k=-1k(x-2k),所以BC的中垂线在y轴上的截距为b=2k2+4k+2=2(k+1)2,对于方程①由Δ=16k2+64k>0得k>0或k<-4.所以b∈(2,+∞).22.(本小题满分12分)给定椭圆C:x2a2+y2b2=1(a>b>0),称圆心在原点O,半径为a2+b2的圆是椭圆C的“准圆”.若椭圆C的一个焦点为F(2,0),且其短轴上的一个端点到F的距离为 3.(1)求椭圆C的方程和其“准圆”方程;(2)点P是椭圆C的“准圆”上的一个动点,过动点P作直线l1,l2,使得l1,l2与椭圆C都只有一个交点,试判断l1,l2是否垂直,并说明理由.【解】(1)由题意可知c=2,b2+c2=(3)2,则a=3,b=1,所以椭圆方程为x23+y2=1.易知“准圆”半径为(3)2+12=2,则“准圆”方程为x2+y2=4.(2)①当l1,l2中有一条直线的斜率不存在时,不妨设l1的斜率不存在,因为l1与椭圆只有一个公共点,则其方程为x=±3,当l1的方程为x=3时,此时l1与“准圆”交于点(3,1),(3,-1),此时经过点(3,1)或(3,-1)且与椭圆只有一个公共点的直线是y=1或y =-1,即l2为y=1或y=-1,显然直线l1,l2垂直;同理可证直线l1的方程为x=-3时,直线l1,l2也垂直.②当l 1,l 2的斜率都存在时,设点P (x 0,y 0),其中x 20+y 20=4.设经过点P (x 0,y 0)与椭圆只有一个公共点的直线为y =t (x -x 0)+y 0, 由⎩⎨⎧y =tx +y 0-tx 0,x 23+y 2=1消去y ,得(1+3t 2)x 2+6t (y 0-tx 0)x +3(y 0-tx 0)2-3=0. 由Δ=0化简整理得,(3-x 20)t 2+2x 0y 0t +1-y 20=0.因为x 20+y 20=4,所以有(3-x 20)t 2+2x 0y 0t +x 20-3=0.设直线l 1,l 2的斜率分别为t 1,t 2,因为l 1,l 2与椭圆只有一个公共点,所以t 1,t 2满足方程(3-x 20)t 2+2x 0y 0t +x 20-3=0,所以t 1t 2=-1,即l 1,l 2垂直.综合①②知,l 1,l 2垂直.。
1. 平面上一点向二次曲线作切线得两切点,连结两切点的线段我们称切点弦.设过抛物线22x py =外一点00(,)P x y 的任一直线与抛物线的两个交点为C 、D ,与抛物线切点弦AB的交点为Q 。
(1)求证:抛物线切点弦的方程为00()x x p y y =+; (2)求证:112||||PC PD PQ +=.2. 已知定点F (1,0),动点P 在y 轴上运动,过点P 作PM 交x 轴于点M ,并延长MP 到点N ,且.||||,0PN PM PF PM ==⋅ (1)动点N 的轨迹方程;(2)线l 与动点N 的轨迹交于A ,B 两点,若304||64,4≤≤-=⋅AB OB OA 且,求直线l 的斜率k 的取值范围.3. 如图,椭圆134:221=+y x C 的左右顶点分别为A 、B ,P 为双曲线134:222=-y x C 右支上(x 轴上方)一点,连AP 交C 1于C ,连PB 并延长交C 1于D ,且△ACD 与△PCD 的面积相等,求直线PD 的斜率及直线CD 的倾斜角.4. 已知点(2,0),(2,0)M N -,动点P 满足条件||||22PM PN -=.记动点P 的轨迹为W .(Ⅰ)求W 的方程;(Ⅱ)若,A B 是W 上的不同两点,O 是坐标原点,求OA OB ⋅的最小值.5. 已知曲线C 的方程为:kx 2+(4-k )y 2=k +1,(k ∈R) (Ⅰ)若曲线C 是椭圆,求k 的取值范围;(Ⅱ)若曲线C 是双曲线,且有一条渐近线的倾斜角是60°,求此双曲线的方程; (Ⅲ)满足(Ⅱ)的双曲线上是否存在两点P ,Q 关于直线l :y=x -1对称,若存在,求出过P ,Q 的直线方程;若不存在,说明理由。
6. 如图(21)图,M (-2,0)和N (2,0)是平面上的两点,动点P 满足: 6.PM PN +=(1)求点P 的轨迹方程; (2)若2·1cos PM PN MPN-∠=,求点P 的坐标.7. 已知F 为椭圆22221x y a b +=(0)a b >>的右焦点,直线l 过点F 且与双曲线1222=-b y a x 的两条渐进线12,l l 分别交于点,M N ,与椭圆交于点,A B . (I )若3MON π∠=,双曲线的焦距为4。
高三数学圆锥曲线综合试题答案及解析1.如图,已知椭圆,双曲线(a>0,b>0),若以C1的长轴为直径的圆与C2的一条渐近线交于A,B两点,且C1与该渐近线的两交点将线段AB三等分,则C2的离心率为()A.5B.C.D.【答案】C【解析】由已知,|OA|=a=设OA所在渐近线的方程为y=kx(k>0),于是A点坐标可表示为A(x0,kx)(x>0)于是,即A(),进而AB的一个三分点坐标为()该点在椭圆C1上,有,即,得k=2即=2,于是,所以离心率,选C【考点】圆的方程,椭圆的性质,双曲线的性质,双曲线的渐近线,直线与圆锥曲线的位置关系,双曲线的离心率.2.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得一个焦点,若,则()A.B.C.D.【答案】B【解析】如图所示,因为,故,过点作,垂足为M,则轴,所以,所以,由抛物线定义知,,选B.【考点】1、抛物线的定义;2、抛物线的标准方程;3、向量共线.3.已知椭圆C:()的焦距为4,其短轴的两个端点与长轴的一个端点构成正三角形.(1)求椭圆C的标准方程;(2)设F为椭圆C的左焦点,T为直线上任意一点,过F作TF的垂线交椭圆C于点P,Q.(i)证明:OT平分线段PQ(其中O为坐标原点);(ii)当最小时,求点T的坐标.【答案】(1) ;(2)【解析】(1)因为焦距为4,所以,又,由此可求出的值,从而求得椭圆的方程.(2)椭圆方程化为.设PQ的方程为,代入椭圆方程得:.(ⅰ)设PQ的中点为,求出,只要,即证得OT 平分线段PQ.(ⅱ)可用表示出PQ,TF可得:.再根据取等号的条件,可得T的坐标.试题解答:(1),又.(2)椭圆方程化为.(ⅰ)设PQ的方程为,代入椭圆方程得:.设PQ的中点为,则又TF的方程为,则得,所以,即OT过PQ的中点,即OT平分线段PQ.(ⅱ),又,所以.当时取等号,此时T的坐标为.【考点】1、椭圆的方程;2、直线与圆锥曲线;3、最值问题.4.已知的三个顶点在抛物线:上,为抛物线的焦点,点为的中点,;(1)若,求点的坐标;(2)求面积的最大值.【答案】(1)或;(2).【解析】(1)根据抛物线方程为,写出焦点为,准线方程为,设,由抛物线的定义知,,把代入求得点的坐标,再由求得点的坐标;(2)设直线的方程为,,,,联立方程组,整理得,先求出的中点的坐标,再由,得出,用弦长公式表示,构造函数,用导数法求的面积的最大值.(1)由题意知,焦点为,准线方程为,设,由抛物线的定义知,,得到,代入求得或,所以或,由得或,(2)设直线的方程为,,,,由得,于是,所以,,所以的中点的坐标,由,所以,所以,因为,所以,由,,所以,又因为,点到直线的距离为,所以,记,,令解得,,所以在上是增函数,在上是减函数,在上是增函数,又,所以当时,取得最大值,此时,所以的面积的最大值为.【考点】抛物线的几何性质,直线与抛物线的位置关系,三角形的面积公式,平面向量的坐标运算.5.如图为椭圆C:的左、右焦点,D,E是椭圆的两个顶点,椭圆的离心率,的面积为.若点在椭圆C上,则点称为点M的一个“椭圆”,直线与椭圆交于A,B两点,A,B两点的“椭圆”分别为P,Q.(1)求椭圆C的标准方程;(2)问是否存在过左焦点的直线,使得以PQ为直径的圆经过坐标原点?若存在,求出该直线的方程;若不存在,请说明理由.【答案】(1);(2)直线方程为或.【解析】本题主要考查椭圆的标准方程、直线的标准方程、圆的标准方程、韦达定理、向量垂直的充要条件等基础知识,考查学生的分析问题解决问题的能力、计算能力.第一问,利用椭圆的离心率和三角形面积公式列出表达式,解方程组,得到基本量a和b的值,从而得到椭圆的方程;第二问,直线l过左焦点,所以讨论直线的斜率是否存在,当斜率不存在时,可以直接写出直线方程,令直线与椭圆联立,得到交点坐标,验证以PQ为直径的圆不过坐标原点,当斜率存在时,直线与椭圆联立,消参,利用韦达定理,证明,解出k的值.(1)由题意,,即,,即 2分又得:∴椭圆的标准方程:. 5分(2)①当直线的斜率不存在时,直线的方程为联立,解得或,不妨令,,所以对应的“椭点”坐标,.而所以此时以为直径的圆不过坐标原点. 7分②当直线的斜率存在时,设直线的方程为消去得,设,则这两点的“椭点”坐标分别为由根与系数关系得: 9分若使得以为直径的圆过坐标原点,则而,∴即,即代入,解得:所以直线方程为或. 12分【考点】椭圆的标准方程、直线的标准方程、圆的标准方程、韦达定理、向量垂直的充要条件.6.在平面直角坐标系xOy中,已知椭圆C的中心在原点O,焦点在x轴上,短轴长为2,离心率为.(1)求椭圆C的方程;(2)设A,B是椭圆C上的两点,△AOB的面积为.若A、B两点关于x轴对称,E为线段AB 的中点,射线OE交椭圆C于点P.如果=t,求实数t的值.【答案】(1)+y2=1(2)t=2或t=【解析】(1)设椭圆C的方程为:(a>b>0),则,解得a=,b=1,故椭圆C的方程为+y2=1.(2)由于A、B两点关于x轴对称,可设直线AB的方程为x=m(-<x<,且m≠0).将x=m代入椭圆方程得|y|=,所以S△AOB=|m| =.解得m2=或m2=.①又=t=t(+)=t(2m,0)=(mt,0),又点P在椭圆上,所以=1.②由①②得t2=4或t2=.又因为t>0,所以t=2或t=.7.双曲线的左右焦点分别为,且恰为抛物线的焦点,设双曲线与该抛物线的一个交点为,若是以为底边的等腰三角形,则双曲线的离心率为()A.B.C.D.【答案】B【解析】∵,∴焦点为,即,∵,∴,即,∴,则,即,∴.【考点】抛物线的标准方程及几何性质.8.已知双曲线=1的左支上一点M到右焦点F2的距离为18,N是线段MF2的中点,O是坐标原点,则|ON|等于()A.4B.2C.1D.【答案】A【解析】设双曲线左焦点为F1,由双曲线的定义知,|MF2|-|MF1|=2a,即18-|MF1|=10,所以|MF1|=8.又ON为△MF1F2的中位线,所以|ON|=|MF1|=4,所以选A.9.已知F1、F2为双曲线=1(a>0,b>0)的左、右焦点,过点F2作此双曲线一条渐近线的垂线,垂足为M,且满足||=3||,则此双曲线的渐近线方程为________.【答案】y=±x【解析】由双曲线的性质可推得||=b,则||=3b,在△MF1O中,||=a,||=c,cos∠F1OM=-,由余弦定理可知=-,又c2=a2+b2,可得a2=2b2,即=,因此渐近线方程为y=±x.10.如图,已知,,,分别是椭圆的四个顶点,△是一个边长为2的等边三角形,其外接圆为圆.(1)求椭圆及圆的方程;(2)若点是圆劣弧上一动点(点异于端点,),直线分别交线段,椭圆于点,,直线与交于点.(ⅰ)求的最大值;(ⅱ)试问:,两点的横坐标之和是否为定值?若是,求出该定值;若不是,说明理由.【答案】(1),,(2)(ⅰ),(ⅱ).【解析】(1)求椭圆标准方程,只需两个独立条件. 由题意知,,,所以,,所以椭圆的方程为,求圆的方程,有两个选择,一是求圆的标准方程,确定圆心与半径,二是求圆的一般方程,只需代入圆上三个点的坐标.本题两个方法皆简单,如易得圆心,,所以圆的方程为(2)(ⅰ)本题关键分析出比值暗示的解题方向,由于点在轴上,所以,因此解题方向为利用斜率分别表示出点与点的横坐标. 设直线的方程为,与直线的方程联立,解得点,联立,消去并整理得,,解得点,因此当且仅当时,取“=”,所以的最大值为.(ⅱ)求出点的横坐标,分析与点的横坐标的和是否为常数. 直线的方程为,与直线的方程联立,解得点,所以、两点的横坐标之和为.试题解析:(1)由题意知,,,所以,,所以椭圆的方程为, 2分易得圆心,,所以圆的方程为.4分(2)解:设直线的方程为,与直线的方程联立,解得点, 6分联立,消去并整理得,,解得点,9分(ⅰ),当且仅当时,取“=”,所以的最大值为. 12分(ⅱ)直线的方程为,与直线的方程联立,解得点, 14分所以、两点的横坐标之和为.故、两点的横坐标之和为定值,该定值为. 16分【考点】椭圆与圆标准方程,直线与椭圆位置关系11. 如图,在平面直角坐标系xOy 中,已知椭圆=1的左、右顶点为A 、B ,右焦点为F.设过点T(t ,m)的直线TA 、TB 与椭圆分别交于点M(x 1,y 1)、N(x 2,y 2),其中m>0,y 1>0,y 2<0.(1)设动点P 满足PF 2-PB 2=4,求点P 的轨迹; (2)设x 1=2,x 2=,求点T 的坐标;(3)设t =9,求证:直线MN 必过x 轴上的一定点(其坐标与m 无关). 【答案】(1)x =(2)(3)见解析【解析】(1)解:设点P(x ,y),则F(2,0)、B(3,0)、A(-3,0).由PF 2-PB 2=4,得(x -2)2+y 2-[(x -3)2+y 2]=4,化简得x =,故所求点P 的轨迹为直线x =. (2)解:将x 1=2,x 2=分别代入椭圆方程,以及y 1>0,y 2<0得M 、N.直线MTA的方程为,即y =x +1.直线NTB 的方程为,即y =x -.联立方程组,解得所以点T 的坐标为.(3)证明:点T 的坐标为(9,m),直线MTA 的方程为,即y =(x +3).直线NTB 的方程为,即y =(x -3).分别与椭圆=1联立方程组,同时考虑到x 1≠-3,x 2≠3,解得 M、N(证法1)当x 1≠x 2时,直线MN 的方程为,令y =0,解得x=1,此时必过点D(1,0);当x 1=x 2时,直线MN 的方程为x =1,与x 轴交点为D(1,0),所以直线MN 必过x 轴上的一定点D(1,0). (证法2)若x 1=x 2,则由及m>0,得m =2,此时直线MN 的方程为x =1,过点D(1,0).若x 1≠x 2,则m≠2.直线MD 的斜率k MD =,直线ND 的斜率k ND =,得k MD =k ND ,所以直线MN 过D 点.因此,直线MN 必过x 轴上的点D(1,0).12.已知F是椭圆C:+=1(a>b>0)的右焦点,点P在椭圆C上,线段PF与圆(x-)2+y2=相切于点Q,且=2,则椭圆C的离心率等于()A.B.C.D.【答案】A【解析】记椭圆的左焦点为F′,圆(x-)2+y2=的圆心为E,连接PF′、QE.∵|EF|=|OF|-|OE|=c-=,=2,∴==,∴PF′∥QE,∴=,且PF′⊥PF.又∵|QE|=(圆的半径长),∴|PF′|=b.据椭圆的定义知:|PF′|+|PF|=2a,∴|PF|=2a-b.∵PF′⊥PF,∴|PF′|2+|PF|2=|F′F|2,∴b2+(2a-b)2=(2c)2,∴2(a2-c2)+b2=2ab,∴3b2=2ab,∴b=,c==a,=,∴椭圆的离心率为.13.设抛物线的焦点为,点,线段的中点在抛物线上.设动直线与抛物线相切于点,且与抛物线的准线相交于点,以为直径的圆记为圆.(1)求的值;(2)试判断圆与轴的位置关系;(3)在坐标平面上是否存在定点,使得圆恒过点?若存在,求出的坐标;若不存在,说明理由.【答案】(1)(2)见解析(3)存在【解析】(1)判断抛物线的焦点位置,得到焦点坐标,利用中点坐标公式得到FA的中点坐标带入抛物线即可求的P的值.(2)直线与抛物线相切,联立直线与抛物线,判别式为0即可得到k,m之间的关系,可以用k 来替代m,得到P点的坐标,抛物线准线与直线的方程可得到Q点的坐标,利用中点坐标公式可得到PQ中点坐标,通过讨论k的取值范围得到中点到x轴距离与圆半径(PQ为直径)的大小比较即可判断圆与x轴的位置关系.(3)由(2)可以得到PQ的坐标(用k表示),根据抛物线对称性知点在轴上,设点坐标为,则M点需满足,即向量内积为0,即可得到M点的坐标,M点的坐标如果为常数(不含k),即存在这样的定点,如若不然,则不存在.试题解析:解:(1)利用抛物线的定义得,故线段的中点的坐标为,代入方程得,解得。
直线和圆、圆锥曲线综合测试卷专练
(考试时间:120分钟;满分:150分)
注意事项:
1.本试卷分第I卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答第I卷时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。
写在本试卷上无效。
3.回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上。
写在本试卷上无效。
4.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
第I卷(选择题)
一、单项选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合要求的。
二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分,在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目的要求,全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分。
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分。
四、解答题:本题共5小题,共77分,解答应写出必要的文字说明、证明过程及验算步骤。
圆锥曲线综合练习及答案 Last updated on the afternoon of January 3, 2021圆锥曲线综合练习例1、椭圆12322=+y x 内有一点P (1,1),一直线过点P 与椭圆相交于P 1、P 2两点,弦P 1P 2被点P 平分,求直线P 1P 2的方程。
(2x+3y-5=0)备份:1.过椭圆141622=+y x 内一点M (2,1)引一条弦,使弦被M 平分,求此弦所在直线方程。
2.椭圆1449422=+y x 内有一点P (3,2)过点P 的弦恰好以P 为中点,求这弦所在直线的方程.变式1、若椭圆122=+by ax 与直线1=+y x 交于A 、B 两点,且22||=AB ,又M 为AB 的中点,若O 为坐标原点,直线OM 的斜率为22,求该椭圆的方程。
(132322=+y x ) 变式2、斜率为1的直线与双曲线1222=-y x 相交于A 、B 两点,又AB 中点的横坐标为1。
(1)求直线的方程 (2)求线段AB 的长(1)y=x+1(2)AB=62变式3、已知抛物线x y C 42=:的焦点为F ,过点F 的直线l 与C 相交于A 、B 两点。
(1)若的方程;求直线l ,316|AB |=(2)求|AB|的最小值 变式4、已知椭圆的中心在原点,焦点在x 轴上,离心率为23,且经过点()4,1M ,直线m x y l +=:交椭圆于不同的两点A ,B.(1)求椭圆的方程;(2)求m 的取值范围。
例2、已知椭圆C :22221(0)x y a b a b+=>>的一个顶点为(2,0)A ,离心率为2.直线(1y k x =-)与椭圆C 交于不同的两点M,N.(Ⅰ)求椭圆C 的方程;(Ⅱ)当△AMN 得面积为103时,求k 的值.解:(1)由题意得222222a ca abc =⎧⎪⎪=⎨⎪=+⎪⎩解得2b =.所以椭圆C 的方程为22142x y +=. (2)由22(1)142y k x x y =-⎧⎪⎨+=⎪⎩得2222(12)4240k x k x k +-+-=.设点M,N 的坐标分别为11(,)x y ,22(,)x y ,则11(1)y k x =-,22(1)y k x =-,2122412k x x k +=+,21222412k x x k -=+.所以|MN|=222121()()x x y y -+-=221212(1)[()4]k x x x x ++-=2222(1)(46)12k k k +++.由因为点A(2,0)到直线(1y k x =-)的距离212d k=+,所以△AMN 的面积为21||46||2k k S MN d +=⋅=.由22||4610123k k k +=+,解得1k =±. 变式1、已知21F F 分别是椭圆C :22a x +22by =1(0>>b a )的左、右焦点,A 是椭圆C 的上顶点,B 是直线2AF 与椭圆C 的另一个交点,1260F AF ο∠=.(Ⅰ)求椭圆C 的离心率;(Ⅱ)已知1AF B ∆面积为403,求,a b 的值 【解析】(I)1216022c F AF a c e a ο∠=⇔=⇔== (Ⅱ)设2BF m =;则12BF a m =-在12BF F ∆中,22212122122cos120BF BF F F BF F F ο=+-⨯⨯2223(2)5a m m a am m a ⇔-=++⇔=[来源:学|科|网Z|X|X|K]1AF B ∆面积211133sin 60()40310,5,53225S F F AB a a a a c b ο=⨯⨯⨯⇔⨯⨯+=⇔===变式2、已知抛物线C :22y x =,直线2y kx =+交C 于A B ,两点,M 是线段AB 的中点,过M作x 轴的垂线交C 于点N .(Ⅰ)证明:抛物线C 在点N 处的切线与AB 平行;(Ⅱ)是否存在实数k 使0NA NB =,若存在,求k 的值;若不存在,说明理由.解、(Ⅰ)如图,设211(2)A x x ,,222(2)B x x ,,把2y kx =+代入22y x =得2220x kx --=, 由韦达定理得122kx x +=,121x x =-, ∴1224N M x x kx x +===,∴N 点的坐标为248k k ⎛⎫ ⎪⎝⎭,.设抛物线在点N 处的切线l 的方程为284k k y m x ⎛⎫-=- ⎪⎝⎭,将22y x =代入上式得222048mk k x mx -+-=, 直线l 与抛物线C 相切,2222282()048mk k m m mk k m k ⎛⎫∴∆=--=-+=-= ⎪⎝⎭,m k ∴=.即l AB ∥.(Ⅱ)假设存在实数k ,使0NA NB =,则NA NB ⊥,又M 是AB 的中点,1||||2MN AB ∴=. 由(Ⅰ)知121212111()(22)[()4]222M y y y kx kx k x x =+=+++=++22142224k k ⎛⎫=+=+ ⎪⎝⎭. MN ⊥x 轴,22216||||2488M N k k k MN y y +∴=-=+-=.又2212121||||1()4AB x x k x x x x =-=++-222214(1)11622k k k ⎛⎫=-⨯-=++ ⎪⎝⎭.22161168k k +∴=+,解得2k =±.即存在2k =±,使0NA NB =.例3、已知中心在原点的双曲线C 的右焦点为(2,0),右顶点为)0,3(。
圆锥曲线综合练习例1、椭圆12322=+y x 内有一点P (1,1),一直线过点P 与椭圆相交于P 1、P 2两点,弦P 1P 2被点P 平分,求直线P 1P 2的方程。
(2x+3y-5=0)备份:1.过椭圆141622=+y x 内一点M (2,1)引一条弦,使弦被M 平分,求此弦所在直线方程。
2.椭圆1449422=+y x 内有一点P (3,2)过点P 的弦恰好以P 为中点,求这弦所在直线的方程.变式1、若椭圆122=+by ax 与直线1=+y x 交于A 、B 两点,且22||=AB ,又M 为AB 的中点,若O 为坐标原点,直线OM 的斜率为22,求该椭圆的方程。
(132322=+y x ) 变式2、斜率为1的直线与双曲线1222=-y x 相交于A 、B 两点,又AB 中点的横坐标为1。
(1)求直线的方程 (2)求线段AB 的长 (1)y=x+1 (2)AB=62 变式3、已知抛物线x y C 42=:的焦点为F ,过点F 的直线l 与C 相交于A 、B 两点。
(1)若的方程;求直线l ,316|AB |=(2)求|AB|的最小值 变式4、已知椭圆的中心在原点,焦点在x 轴上,离心率为23,且经过点()4,1M ,直线m x y l +=:交椭圆于不同的两点A ,B.(1)求椭圆的方程; (2)求m 的取值范围。
例2、已知椭圆C :22221(0)x y a b a b+=>>的一个顶点为(2,0)A ,离心率为22.直线(1y k x =-)与椭圆C 交于不同的两点M,N.(Ⅰ)求椭圆C 的方程; (Ⅱ)当△AMN 得面积为103时,求k 的值. 解:(1)由题意得222222a c a a b c =⎧⎪⎪=⎨⎪=+⎪⎩解得2b =.所以椭圆C 的方程为22142x y +=. (2)由22(1)142y k x x y =-⎧⎪⎨+=⎪⎩得2222(12)4240k x k x k +-+-=.设点M,N 的坐标分别为11(,)x y ,22(,)x y ,则11(1)y k x =-,22(1)y k x =-,2122412k x x k +=+,21222412k x x k -=+. 所以|MN|=222121()()x x y y -+-=221212(1)[()4]k x x x x ++-=2222(1)(46)12k k k+++. 由因为点A(2,0)到直线(1y k x =-)的距离2||12k d k=+,所以△AMN 的面积为221||46||212k k S MN d k +=⋅=+. 由22||4610123k k k +=+,解得1k =±. 变式1、1已知21F F 分别是椭圆C :22a x +22by =1(0>>b a )的左、右焦点,A 是椭圆C 的上顶点,B 是直线2AF 与椭圆C 的另一个交点,1260F AF ο∠=. (Ⅰ)求椭圆C 的离心率; (Ⅱ)已知1AF B ∆面积为403,求,a b 的值 【解析】(I)1216022c F AF a c e a ο∠=⇔=⇔== (Ⅱ)设2BF m =;则12BF a m =-在12BF F ∆中,22212122122cos120BF BF F F BF F F ο=+-⨯⨯ 2223(2)5a m m a am m a ⇔-=++⇔= [来源:学|科|网Z|X|X|K]1AF B ∆面积211133sin 60()40310,5,532252S F F AB a a a a c b ο=⨯⨯⨯⇔⨯⨯+⨯=⇔=== 变式2、已知抛物线C :22y x =,直线2y kx =+交C 于A B ,两点,M 是线段AB 的中点,过M 作x 轴的垂线交C 于点N .(Ⅰ)证明:抛物线C 在点N 处的切线与AB 平行;(Ⅱ)是否存在实数k 使0NA NB =,若存在,求k 的值;若不存在,说明理由.解、(Ⅰ)如图,设211(2)A x x ,,222(2)B x x ,,把2y kx =+代入22y x =得2220x kx --=, 由韦达定理得122kx x +=,121x x =-, ∴1224N M x x kx x +===,∴N 点的坐标为248k k ⎛⎫ ⎪⎝⎭,.x Ay 11 2 M N B O设抛物线在点N 处的切线l 的方程为284k k y m x ⎛⎫-=- ⎪⎝⎭, 将22y x =代入上式得222048mk k x mx -+-=, 直线l 与抛物线C 相切,2222282()048mk k m m mk k m k ⎛⎫∴∆=--=-+=-= ⎪⎝⎭,m k ∴=.即l AB ∥.(Ⅱ)假设存在实数k ,使0NA NB =,则NA NB ⊥,又M 是AB 的中点,1||||2MN AB ∴=. 由(Ⅰ)知121212111()(22)[()4]222M y y y kx kx k x x =+=+++=++22142224k k ⎛⎫=+=+ ⎪⎝⎭. MN ⊥x 轴,22216||||2488M N k k k MN y y +∴=-=+-=. 又222121212||1||1()4AB k x x kx x x x =+-=++-2222114(1)11622k kk k ⎛⎫=+-⨯-=++ ⎪⎝⎭.22216111684k k k +∴=++,解得2k =±.即存在2k =±,使0NA NB =.例3、已知中心在原点的双曲线C 的右焦点为(2,0),右顶点为)0,3(。
22x1解析 .'1020D. .'10 2把方程化为标准形式-1,第二章测试(时间:120分钟满分:150分)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小 题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1 .已知抛物线的准线方程为 x =- 7,则抛物线的标准方程为()A . x 2=- 28yB . y 2= 28xC . y 2=- 28xD . x 2= 28y解析 由条件可知p =乙二p = 14,抛物线开口向右,故方程为 y 2= 28x. 答案 B2 22.设P 是椭圆25+ *= 1上的点.若F 1, F 2是椭圆的两个焦点, 则PF 11+等于()A . 4B . 5 D . 10解析由题可知a = 5, P 为椭圆上一点, 二 IPF 11+ |PF 2|= 2a = 10. 答案 D3 .双曲线3mx " — m/= 3的一个焦点是(0,2),则m 的值是(••• a 2—m, b 2 — m.解得m =— 1. 答案 A224 .椭圆%+ "9 =1上一点P 到两焦点的距离之积为 m ,则m 取最大值时,P 点坐标是()(5,0)或(—5,0)(2,穿)或(2,— 323)(0,3)或(0,— 3)(523,2)或(-字,2)解析 |PF i |+ |PF 2匸 2a = 10, 二 IPF 1I IPF 2S (尸刊+尸冋)2 = 25.当且仅当|PF i |= |PF 2| = 5时,取得最大值, 此时P 点是短轴端点,故选C. 答案 C5. (2010天津)已知双曲线拿—治=1(a>0, b>0)的一条渐近线方程是y =「3x ,它的一个焦点在抛物线y 2 = 24x 的准线上,则双曲线的 方程为()2 2宀—丄=1A.36 1081C f —忆=1C.108 36—解析 本题主要考查双曲线与抛物线的几何性质与标准方程,属x 2 f 彳B.X - 27= 1 D — — _= 1 27 9于容易题.依题意知t c 6? a2= 9, b2= 27,C= 6, c2= a2+ b2,2 2所以双曲线的方程为x9—27= i.答案B6. 在y= 2x2上有一点P,它到A(1,3)的距离与它到焦点的距离之和最小,则点P的坐标是()A . (—2,1) B. (1,2)C. (2,1)D. (—1,2)解析如图所示,直线I为抛物线y= 2x2的准线,F为其焦点,PN 丄I, AN」I ,N、N由抛物线的定义知,|PF|= |PN|,二|AP| + |PF|= |AP| + |PN|> IAN*,当且仅当A, P, N三点共线时取等号,P点的横坐标与A点的横坐标相同即为1, 则可排除A、C、D项,故选B.答案B7. 已知抛物线的顶点为原点,焦点在y轴上,抛物线上点M(m,—2)到焦点的距离为4,则m的值为()A.4或一4B. —2C. 4D.2或—2解析由题可知,p—(—2)= 4,・p=4.二抛物线的方程为x2= —8y.将(m,—2)代入可得m2= 16,二m= ±1.故选 A.答案A2 28. 设双曲线字一古=1(a>0, b>0)的离心率为3,且它的一个焦点在抛物线y2= 12x的准线上,则此双曲线的方程为(解析抛物线y2= 12x的准线方程为x=- 3,丁c= 3,1由题意,得a= 3,解得a2= 3, b2= 6,ac2= a2+ b2.x2y2故所求双曲线的方程为x—y= 1.3 6答案C9.动圆的圆心在抛物线y 2 = 8x 上,且动圆恒与直线x + 2= 0相 切,则动圆必过点( )A . (4,0)B . (2,0)C . (0,2)D . (0,— 2)解析 直线x + 2= 0是抛物线的准线,又动圆圆心在抛物线上, 由抛物线的定义知,动圆必过抛物线的焦点(2,0).答案 B 10.椭圆x 2 +治=1(a >b >0)上任意一点到两焦点的距离分别为d i , d 2,焦距为2c ,若d i,2c , d 2成等差数列,则椭圆的离心率为(A.2 C.解析 由椭圆的定义可知d i + d 2 = 2a , 又由d i,2c , d 2成等差数列, c 4c = d [ + d 2 = 2a ,— e =—= a 答案 A111.已知F 是抛物线y = 4X 2的焦点,P 是该抛物线上的动点,则 线段PF 中点的轨迹方程是( )2 1 2 1A . x = y — 2B . x 2 = 2y —16C . x 2= 2y — 1D . x 2 = 2y — 212.B.1解析由y=4X2? x2= 4y,焦点F(0,1),设PF 中点Q(x, y)、P(x0, y°),2x = 0 + X o , 贝S 2y = 1+ y °, x 2= 2y — 1.4y °=X0,答案 C 12.已知F i , F 2是双曲线孑—希=1(a>b>0)的左、右焦点,P 为双曲线左支上一点,若忙啓的最小值为8a ,则该双曲线的离心率的l PF i | 取值范围是()A . (1,3) C . (1,3]血二 |PF 1| + 羽2解析 |PF 1| |PF 1|心l . 4a 2 _=|PF11+ |PF 〔|+ 4a 》8a ,4a 2当|PF 1匸旳,即|PF 1|= 2a 时取等号. 又 |PF 11 c — a,. • 2a 》c — a. c W 3a ,即 e W 3.•••双曲线的离心率的取值范围是(1,3] 答案 C二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.请把正确 答案填在题中横线上)x 2 y 2 113. (2010福建)若双曲线-—器=1(b>0)的渐近线方程为y =分, 则b 等于 ________ .b 1解析由题意知2=2,解得b = 1.B . (1,2) D . (1,2]14. 若中心在坐标原点,对称轴为坐标轴的椭圆经过点(4,0),离心率为舌则椭圆的标准方程为 ___________ .解析若焦点在x轴上,则a=4,由e=~2-,可得c= 2 3,••• b2= a2—c2= 16- 12 = 4,椭圆方程为16+4=1,若焦点在y轴上,贝y b= 4,由e=^,可得a=¥」c2=4a2.又a2—c2= b2,「. ga2= 16, a2=64.4二椭圆方程为£+ £= 1.16 642 2 2 2答案£+y-=1或乞+y-= 1答案16十64= ', 或16十 4 = I2x15. 设F1和F2是双曲线£4 —y2= 1的两个焦点,点P在双曲线上,且满足/ F1PF2= 90°则厶F1PF2的面积为___________ .[IIPF1I —|PF2||= 4,①解析由题设知 2 2|PF『+ |PF2|2= 20,.②②一① 2得|PF1| |PF2| = 2.1•••△ F1PF2 的面积S= 2|PF1| |PF2|= 1.X 2 y16. ____________________ 过双曲线C :孑—b = 1(a>0, b>0)的一个焦点作圆X 2+ y 2= a 2的两条切线,切点分别为 A , B 若/AOB = 120°0是坐标原点), 则双曲线C 的离心率为.解析 如图,设双曲线一个焦点为F ,则厶 AOF 中,|0A|= a , |OF|= c ,Z FOA = 60°••• c = 2a 」e= a = 2.答案 2三、解答题(本大题共6个小题,共70分.解答应写出必要的文 字说明、证明过程或演算步骤)17. (10分)求与椭圆4X 2 + 9y 2= 36有相同的焦距,且离心率为丁 的椭圆的标准方程.X 2 y 2解把方程4x 2 + 9y 2= 36写成9+ 丁 =1, 则其焦距2c = 2 5,— c = ,5.,•—a= 5.b 2 = a 2 —c 2 = 52 — 5 = 20,x 2 y 2、v 2 /故所求椭圆的方程为 庶+亦=1,或庶+乔=1.25 20 25 2018. (12分)已知抛物线y 2 = 6x ,过点P(4,1)引一条弦 好被点P 平分,求这条弦所在的直线方程及 尸尸2|.解设直线上任意一点坐标为(x , y), 弦两端点 P 1(X 1 , V 1), P 2(X 2, V 2).T P 1, P 2在抛物线上,y 1= 6x 1, y 2 = 6X 2.P 1P 2使它恰两式相减,得(v1 + V2)(y1 —V2)= 6(x1 —X2).(1)由椭圆定义知---F,+占:^2 = '■又 2 AB = AF , I :i F、得AB 一解:-y1 + y2 = 2,k=y1 —y2X—6y1 + y2=3..直线的方程为y— 1 = 3(x—4),即3x—y—11 = 0.由y2= 6x,y = 3x—11,得y2—2y—22 = 0,…y1 + y2 = 2, y1 y2= —22..|P1P2|= 1+1.'22—4X —22 = 2• (3019、(本小题满分12分)2设F1, F2分别是椭圆E: x2 + ^=1 (0< b< 1)的左、右焦点,过bE相交于A、B两点,且IAF2I , | AB , BF2成等差数列。
高二数学圆锥曲线综合测试题(考试时间:120分钟,共150分)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分.)1.抛物线y 2=ax (a ≠0)的焦点到其准线的距离是 ( ) A.|a |4 B.|a |2 C .|a | D .-a 22.过点A (4,a )与B (5,b )的直线与直线y =x +m 平行,则|AB |= ( )A .6 B.2 C .2 D .不确定3.已知双曲线x 24-y 212=1的离心率为e ,抛物线x =2py 2的焦点为(e,0),则p 的值为( )A .2B .1 C.14 D.1164.若直线ax +2by -2=0(a >0,b >0)始终平分圆x 2+y 2-4x -2y -8=0的周长,则1a +2b的最小值为( )A .1B .5C .4 2D .3+2 2 5.若双曲线x 2a2-y 2=1的一个焦点为(2,0),则它的离心率为 ( )A.255B.32C.233D .26.△ABC 的顶点A (-5,0),B (5,0),△ABC 的内切圆圆心在直线x =3上,则顶点C 的轨迹方程是 ( )A.x 29-y 216=1B.x 216-y 29=1C.x 29-y 216=1(x >3)D.x 216-y 29=1(x >4)7.双曲线x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)的一条渐近线方程为y =5e5x (e 为双曲线离心率),则有( )A .b =2aB .b =5aC .a =2bD .a =5b 8.抛物线y =-4x 2上的一点M 到焦点的距离为1,则点M 的纵坐标是 ( )A.1716B.1516 C .-1516 D .-17169.若直线2+=kx y 与双曲线622=-y x 的右支交于不同的两点,那么k 的取值范围是( )A .(315,315-) B .(315,0) C .(0,315-) D .(1,315--) 10.双曲线x 26-y 23=1的渐近线与圆(x -3)2+y 2=r 2(r >0)相切,则r =( )A. 3 B .2 C .3 D .611.已知双曲线x 22-y 2b 2=1(b >0)的左、右焦点分别为F 1、F 2,其一条渐近线方程为y =x ,点P (3,y 0)在该双曲线上,则1PF ·2PF = ( )A .-12B .-2C .0D .4 12.抛物线22x y =上两点),(11y x A 、),(22y x B 关于直线m x y +=对称,且2121-=⋅x x ,则m 等于( ) A .23 B .2 C .25D .3 1 2 34 5 6 7 8 9 10 11 12二、填空题(本大题共4小题,每小题4分,共16分.请把正确答案填在题中横线上)13.已知点(x 0,y 0)在直线ax +by =0(a ,b 为常数)上,则(x 0-a )2+(y 0-b )2的最小值为________. 14.过抛物线y 2=2px (p >0)的焦点F 作倾斜角为45°的直线交抛物线于A 、B 两点,若线段AB 的长为8,则p =________.15.直线l 的方程为y =x +3,在l 上任取一点P ,若过点P 且以双曲线12x 2-4y 2=3的焦点为椭圆的焦点作椭圆,那么具有最短长轴的椭圆方程为______________.16.双曲线221tx y -=的一条渐近线与直线210x y ++=垂直,则这双曲线的离心率为__ _。
( )(4,0 ),则双曲线的方程为 ()2 2 2 2x —1 Dx y110 66 10()16D53,则P 到y 轴的距离为 ( )AF I 3 AF 2 ,则双曲线的离心率为为坐标原点)的面积为4,则抛物线方程为( )A. y 2=± 4B. y 2=± 8x C . y 2= 4xD. y 2 = 8x&已知直线丨1: 4x - 3y + 6= 0和直线12: 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 ()1137A. 2B. 3C.D.;516 2 21•椭圆xy1的焦距为。
259A. 5B. 3 C .4 D 82.已知双曲线的离心率为 2,焦点是 (-4,0 ),2 22 2A. X y1B.x y 1 C4 1212 42 23. 双曲线xy1的两条准线间的距离等于34A.口B.3^7 C.18 7752 24.椭圆1上一点 P 到左焦点的距离为43A. 1B. 2C. 3 D 45. 双曲线的渐进线方程为 2x 3y 0 , F(C、单选题(每题 6分共36 分)为。
( )2 2y x A.1 B.2 2x y 1 C. 13y 213x 21 D 13y 213x 2 1499 4100225225 100A..5 2B.7.设斜率为2的直线I 过抛物线y 2= ax ( a * 0)的焦点 F ,且和y 轴交于点 A ,若厶OAFO5)为双曲线的一个焦点,则双曲线的方程2 2X y6•设F I ,F 2是双曲线 —2 1的左、右焦点,若双曲线上存在点A ,使 F 1AF 2 90且a b9. 已知直线l i:4x—3y + 6= 0和直线I 2:x =- 1,抛物线y= 4X上一动点P到直线11和直线丨2的距离之和的最小值是()10. 抛物线y2= 4x的焦点为F,准线为I,经过F且斜率为3的直线与抛物线在x轴上方的部分相交于点A, AKL I,垂足为^则厶AKF的面积是()A. 4B. 3 3 C . 4 3 D. 8二•填空题。
高中数学:二轮专题圆锥曲线的方程-综合测试卷(提高篇)参考答案与试题解析一.选择题(共8小题,满分40分,每小题5分)于是|PF|+|PQ|=|PD|+|PQ|=|QD|=8,在抛物线C上任取点P′,过P′作准线x=−1的垂线,垂足为D′,3连P′F,P′Q,D′Q,则有|P′F|+|P′Q|=|P′D′|+|P′Q|≥|D′Q|≥|QD|,当且仅当点P′与点P重合时取等号,.所以|PF|+|PQ|的最小值为83故选:A.=1(b>0)的左、右焦点分别为F1,F2,圆8.(5分)(2022·四川省高二期末(理))已知双曲线C:x2−y2b2(x−1)2+y2=3与C的渐近线相切.P为C右支上的动点,过P作两渐近线的垂线,垂足分别为A,B.给出以下4结论:①C的离心率e=2;②两渐近线夹角为30∘;③|PA|⋅|PB|为定值3;4.④|AB|的最小值为√32则所有正确结论为()A.①②B.①③C.③④D.①③④【解题思路】根据圆与渐近线相切可求出b=√3,c=2,根据离心率公式求出离心率可判断①正确;根据渐近线方程可得倾斜角,从而可得两渐近线的夹角,可判断②不正确;设P(x0,y0)(x0≥1),根据点到直线距离公式求出|PA|⋅|PB|为定值,可判断③正确;设P(x0,y0)(x0≥1),联立直线方程解得A,B的坐标,再根据两点间的距离公式求出|AB|可判断④正确.与C的渐近线相切,【解答过程】因为圆(x−1)2+y2=34所以圆心(1,0)到渐近线bx−y=0的距离等于圆的半径√3,2二.多选题(共4小题,满分20分,每小题5分)三.填空题(共4小题,满分20分,每小题5分)四.解答题(共6小题,满分70分)17.(10分)(2021·甘肃·高二阶段练习(文))设命题p :方程x 21;2m+y 2m:2=1表示双曲线;命题q :“方程C 1:x 2m 2+y 22m:8=1表示焦点在x 轴上的椭圆”.(1)若命题q 为真命题,求实数m 的取值范围;(2)若p ∨q 为真命题,p ∧q 为假命题,求实数m 的取值范围.【解题思路】(1)由题意可得{m 2>2m +82m +8>0,解不等式即可求解;(2)先求出命题p 为真命题时实数m 的取值范围,由题意可得p,q 一真一假,再分别讨论p 真q 假,p 假q 真时m 的取值范围即可. 【解答过程】(1)若q 为真,则{m 2>2m +82m +8>0 ,解得:−4<m <−2或m >4.(2)若p 为真命题,则(1−2m )(m +2)<0,可得m >12或m <−2,因为p ∨q 为真命题,p ∧q 为假命题,所以p,q 一真一假, 若p 真q 假,则:{m <−2或m >12m ≤−4或−2≤m ≤4解得:m ≤−4或12<m ≤4,若p 假q 真,则:{−2≤m ≤12−4<m <−2或m >4,此时无解,综上所述,实数m 的取值范围为:m ≤−4或12<m ≤4.18.(12分)(2021·江苏省高二阶段练习)已知双曲线C 的焦点在x 轴上,焦距为10,且它的一条渐近线方程为y =43x.(1)求C 的标准方程;(2)过C 的右顶点,斜率为2的直线l 交C 于A ,B 两点,求|AB|. 【解题思路】(1)由条件设双曲线的方程为x 2a2−y 2b 2=1(a >0,b >0),根据条件列方程求a,b,c 即可;(2)联立方程组,求出交点坐标,利用两点距离公式求|AB|. 【解答过程】(1)因为焦点在x 轴上,故设C 的标准方程为x 2a2−y 2b 2=1(a >0,b >0).∵双曲线的焦距为10,∴c =5,。
郑州十二中高二文科数学学习卷 编制 杨春风 审稿陈国安
班级 姓名 编号
第 1 页
圆锥曲线综合练习卷二
一、填空题
1.抛物线2
4y x =的焦点的坐标是 .
2.命题“∃x R ∈,2250x x ++=”的否定是 . 3.若双曲线2
21x y m -=有一个焦点(3,0)F ,则m = . 4.椭圆22
12516
x y +=的左焦点是抛物线C 的焦点,则抛物线C 的标准方程是 .
5.椭圆22
41x y +=的离心率为 .
6.命题“若一个四边形是菱形,则这个四边形的对角线互相平分”的否命题为 .
7.已知点M 与点(3,0)F 的距离比它到y 轴的距离大3,则点M 的轨迹方程是 . 8.椭圆22
1164
x y +=的焦点1F 、2F ,P 为椭圆上的一点,已知21PF PF ⊥,则△21PF F 的面积为
_.
9.与双曲线22194
x y -=共渐近线且过点4)的双曲线方程为 . 二、解答题:
10.已知抛物线C 经过点(3,6)且焦点在x 轴上.
(1)求抛物线C 的标准方程;
(2)直线l :3y kx =-过抛物线C 的焦点且与抛物线C 交于A 、B 两点,求A 、B 两点距离.
11.如图,点A 是椭圆C :)0(122
22>>=+b a b
y a x 的短轴位于x 轴下方的端点,过A 作斜率为1的直线交椭圆于B 点,点P 在y 轴上,且//BP x 轴,9AB AP ⋅=. (1)若点P 的坐标为(0,1),求椭圆(2)若点P 的坐标为(0,)t ,求实数。