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1、(全國通用版)2022年高考數(shù)學(xué)一輪復(fù)習(xí) 第九章 解析幾何 課時達標檢測(四十三)直線與圓錐曲線 文
1.直線y=x+3與雙曲線-=1的交點個數(shù)是( )
A.1 B.2
C.1或2 D.0
解析:選A 因為直線y=x+3與雙曲線的漸近線y=x平行,所以它與雙曲線只有1個交點.
2.已知直線y=2(x-1)與拋物線C:y2=4x交于A,B兩點,點M(-1,m),若·=0,則m=( )
A. B.
C. D.0
解析:選B 由得A(2,2),B,又∵M(-1,m)且·=0,∴2m2-2m+1=0,解得m=.
3.斜率為1的直線l與橢圓+y2=1相交于A,B兩點,則|A
2、B|的最大值為( )
A.2 B.
C. D.
解析:選C 設(shè)A,B兩點的坐標分別為(x1,y1),(x2,y2),直線l的方程為y=x+t,由消去y,得5x2+8tx+4(t2-1)=0.則x1+x2=-t,x1x2=.∴|AB|=|x1-x2|=·=· =·,故當t=0時,|AB|max=.
4.已知雙曲線-=1(a>0,b>0)上的一點到雙曲線的左、右焦點的距離之差為4,若拋物線y=ax2上的兩點A(x1,y1),B(x2,y2)關(guān)于直線y=x+m對稱,且x1x2=-,則m的值為( )
A. B.
C.2 D.3
解析:選A 由雙曲線的定義知2a=4,得a=2,
3、所以拋物線的方程為y=2x2.因為點A(x1,y1),B(x2,y2)在拋物線y=2x2上,所以y1=2x,y2=2x,兩式相減得y1-y2=2(x1-x2)(x1+x2),不妨設(shè)x1<x2,又A,B關(guān)于直線y=x+m對稱,所以=-1,故x1+x2=-,而x1x2=-,解得x1=-1,x2=,設(shè)A(x1,y1),B(x2,y2)的中點為M(x0,y0),則x0==-,y0===,因為中點M在直線y=x+m上,所以=-+m,解得m=.
5.已知傾斜角為60°的直線l通過拋物線x2=4y的焦點,且與拋物線相交于A,B兩點,則弦AB的長為________.
解析:直線l的方程為y=x+1,由得y
4、2-14y+1=0.設(shè)A(x1,y1),B(x2,y2),則y1+y2=14,∴|AB|=y(tǒng)1+y2+p=14+2=16.
答案:16
6.設(shè)雙曲線-=1(a>0,b>0)的一條漸近線與拋物線y=x2+1只有一個公共點,則雙曲線的離心率為________.
解析:雙曲線-=1的一條漸近線為y=x,由方程組消去y,得x2-x+1=0有唯一解,所以Δ=2-4=0,=2,所以e=== =.
答案:
7.已知拋物線C:y2=8x與點M(-2,2),過C的焦點且斜率為k的直線與C交于A,B兩點.若·=0,則k=________.
解析:如圖所示,設(shè)F為焦點,易知F(2,0),取AB的中點P,
5、過A,B分別作準線的垂線,垂足分別為G,H,連接MF,MP,由·=0,知MA⊥MB,則|MP|=|AB|=(|AF|+|BF|)=(|AG|+|BH|),所以MP為直角梯形BHGA的中位線,所以MP∥AG∥BH,由|MP|=|AP|,得∠GAM=∠AMP=∠MAP,又|AG|=|AF|,AM為公共邊,所以△AMG≌△AMF,所以∠AFM=∠AGM=90°,則MF⊥AB,所以k=-=2.
答案:2
[大題??碱}點——穩(wěn)解全解]
1.已知橢圓C:+=1(a>b>0)的兩個焦點分別為F1(-2,0),F(xiàn)2(2,0),離心率為.過點F2的直線l(斜率不為0)與橢圓C交于A,B兩點,線段AB的中點
6、為D,O為坐標原點,直線OD交橢圓于M,N兩點.
(1)求橢圓C的方程;
(2)當四邊形MF1NF2為矩形時,求直線l的方程.
解:(1)由題意可知解得a=,b=.
故橢圓C的方程為+=1.
(2)由題意可知直線l的斜率存在.設(shè)其方程為y=k(x-2),點A(x1,y1),B(x2,y2),M(x3,y3),N(-x3,-y3),由得(1+3k2)x2-12k2x+12k2-6=0,所以x1+x2=,則y1+y2=k(x1+x2-4)=,所以AB的中點D的坐標為,因此直線OD的方程為x+3ky=0(k≠0).由解得y=,x3=-3ky3.因為四邊形MF1NF2為矩形,所以·=0,即(
7、x3-2,y3)·(-x3-2,-y3)=0,所以4-x-y=0.所以4-=0.解得k=±.故直線l的方程為x-3y-2=0或x+3y-2=0.
2.已知中心在原點,焦點在x軸上的橢圓C的離心率為,其一個頂點是拋物線x2=-4y的焦點.
(1)求橢圓C的標準方程;
(2)若過點P(2,1)的直線l與橢圓C在第一象限相切于點M,求直線l的方程和點M的坐標.
解:(1)設(shè)橢圓C的方程為+=1(a>b>0),
由題意得b=,=,解得a=2,c=1.
故橢圓C的標準方程為+=1.
(2)因為過點P(2,1)的直線l與橢圓C在第一象限相切,所以直線l的斜率存在,故可設(shè)直線l的方程為y=k(
8、x-2)+1(k≠0).由
得(3+4k2)x2-8k(2k-1)x+16k2-16k-8=0.①
因為直線l與橢圓C相切,
所以Δ=[-8k(2k-1)]2-4(3+4k2)(16k2-16k-8)=0,
整理,得96(2k+1)=0,解得k=-.
所以直線l的方程為y=-(x-2)+1=-x+2.
將k=-代入①式,可以解得M點的橫坐標為1,故切點M的坐標為.
3.已知過點(2,0)的直線l1交拋物線C:y2=2px(p>0)于A,B兩點,直線l2:x=-2交x軸于點Q.
(1)設(shè)直線QA,QB的斜率分別為k1,k2,求k1+k2的值;
(2)點P為拋物線C上異于A,B的
9、任意一點,直線PA,PB交直線l2于M,N兩點,·=2,求拋物線C的方程.
解:(1)設(shè)直線l1的方程為x=my+2,點A(x1,y1),B(x2,y2).聯(lián)立方程得y2-2pmy-4p=0,
則y1+y2=2pm,y1y2=-4p.
k1+k2=+=+
===0.
(2)設(shè)點P(x0,y0),直線PA:y-y1=(x-x1),
當x=-2時,yM=,同理yN=.
因為·=2,所以4+yNyM=2,
即·=
===-2,
故p=,所以拋物線C的方程為y2=x.
4.如圖,已知橢圓+=1(a>b>0)經(jīng)過點(0,),離心率為,左、右焦點分別為F1(-c,0),F(xiàn)2(c,0)
10、.
(1)求橢圓的方程;
(2)若直線l:y=-x+m與橢圓交于A,B兩點,與以F1F2為直徑的圓交于C,D兩點,且滿足=,求直線l的方程.
解:(1)由題設(shè)知解得
∴橢圓的方程為+=1.
(2)由題設(shè),以F1F2為直徑的圓的方程為x2+y2=1,
∴圓心到直線l的距離d=.
由d<1得|m|<.(*)
∴|CD|=2=2=.
設(shè)A(x1,y1),B(x2,y2),
由得x2-mx+m2-3=0,
由根與系數(shù)的關(guān)系可得x1+x2=m,x1x2=m2-3.
∴|AB|=
=.
由=得 =1,
解得m=±,均滿足(*).
∴直線l的方程為y=-x+或y=-x-.