歷屆高考數(shù)學(xué)真題匯編專題10_圓錐曲線_理(2000-2006)
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【2006高考試題】 一、選擇題(共29題) 1.(安徽卷)若拋物線的焦點(diǎn)與橢圓的右焦點(diǎn)重合,則的值為 A. B. C. D. 2.(福建卷)已知雙曲線(a>0,b<0)的右焦點(diǎn)為F,若過(guò)點(diǎn)F且傾斜角為60°的直線與雙曲線的右支有且只有一個(gè)交點(diǎn),則此雙曲線離心率的取值范圍是 A.( 1,2) B. (1,2) C.[2,+∞] D.(2,+∞) 3.(福建卷)已知雙曲線的右焦點(diǎn)為F,若過(guò)點(diǎn)F的直線與雙曲線的右支有且只有一個(gè)交點(diǎn),則此雙曲線離心率的取值范圍是 A.(,) B. (-,) C.[ ,] D. [-,] 解析:雙曲線的漸近線與過(guò)右焦點(diǎn)的直線平行,或從該位置繞焦點(diǎn)旋轉(zhuǎn)時(shí),直線與雙曲線的右支有且只有一個(gè)交點(diǎn),∴≥k,又k≥,選C 4.(廣東卷)已知雙曲線,則雙曲線右支上的點(diǎn)到右焦點(diǎn)的距離與點(diǎn)到右準(zhǔn)線的距離之比等于 A. B. C. 2 D. 4 解析:依題意可知 ,,故選C. 5.(湖北卷)設(shè)過(guò)點(diǎn)的直線分別與軸的正半軸和軸的正半軸交于兩點(diǎn),點(diǎn)與點(diǎn)關(guān)于軸對(duì)稱,為坐標(biāo)原點(diǎn),若且,則點(diǎn)的軌跡方程是 A. B. C. D. 6.(湖南卷)過(guò)雙曲線M:的左頂點(diǎn)A作斜率為1的直線,若與雙曲線M的兩條漸近線分別相交于B、C,且|AB|=|BC|,則雙曲線M的離心率是 ( ) A. B. C. D. 7.(江蘇卷)已知兩點(diǎn)M(-2,0)、N(2,0),點(diǎn)P為坐標(biāo)平面內(nèi)的動(dòng)點(diǎn),滿足 =0,則動(dòng)點(diǎn)P(x,y)的軌跡方程為 (A) ?。˙) (C) ?。―) 【思路點(diǎn)撥】本題主要考查平面向量的數(shù)量積運(yùn)算,拋物線的定義. 8.(江西卷)設(shè)O為坐標(biāo)原點(diǎn),F(xiàn)為拋物線y2=4x的焦點(diǎn),A是拋物線上一點(diǎn),若=-4,則點(diǎn)A的坐標(biāo)是( ) A.(2,±2) B. (1,±2) C.(1,2) D.(2,2) 解:F(1,0)設(shè)A(,y0)則=( ,y0),=(1-,-y0),由 · =-4Ty0=±2,故選B 9.(江西卷)P是雙曲線的右支上一點(diǎn),M、N分別是圓(x+5)2+y2=4和(x-5)2+y2=1上的點(diǎn),則|PM|-|PN|的最大值為( ) A. 6 B.7 C.8 D.9 10.(遼寧卷)雙曲線的兩條漸近線與直線圍成一個(gè)三角形區(qū)域,表示該區(qū)域的不等式組是 (A) (B) (C) (D) 【解析】雙曲線的兩條漸近線方程為,與直線圍成一個(gè)三角形區(qū)域時(shí)有。 11.(遼寧卷)曲線與曲線的 (A)焦距相等 (B) 離心率相等 (C)焦點(diǎn)相同 (D)準(zhǔn)線相同 12.(遼寧卷)直線與曲線 的公共點(diǎn)的個(gè)數(shù)為 (A)1 (B)2 (C)3 (D)4 【解析】將代入得: ,顯然該關(guān)于的方程有兩正解,即x有四解,所以交點(diǎn)有4個(gè),故選擇答案D。 【點(diǎn)評(píng)】本題考查了方程與曲線的關(guān)系以及絕對(duì)值的變換技巧,同時(shí)對(duì)二次方程的實(shí)根分布也進(jìn)行了簡(jiǎn)單的考查。 13.(遼寧卷)方程的兩個(gè)根可分別作為( ?。? A.一橢圓和一雙曲線的離心率 B.兩拋物線的離心率 C.一橢圓和一拋物線的離心率 D.兩橢圓的離心率 解:方程的兩個(gè)根分別為2,,故選A 14.(全國(guó)卷I)雙曲線的虛軸長(zhǎng)是實(shí)軸長(zhǎng)的2倍,則 A. B. C. D. 解:雙曲線的虛軸長(zhǎng)是實(shí)軸長(zhǎng)的2倍,∴ m<0,且雙曲線方程為,∴ m=,選A. 15.(全國(guó)卷I)拋物線上的點(diǎn)到直線距離的最小值是 A. B. C. D. 解:設(shè)拋物線上一點(diǎn)為(m,-m2),該點(diǎn)到直線的距離為,當(dāng)m=時(shí),取得最小值為,選A. 16.(全國(guó)II)已知△ABC的頂點(diǎn)B、C在橢圓+y2=1上,頂點(diǎn)A是橢圓的一個(gè)焦點(diǎn),且橢圓的另外一個(gè)焦點(diǎn)在BC邊上,則△ABC的周長(zhǎng)是 (A)2 (B)6 (C)4 (D)12 解析(數(shù)形結(jié)合)由橢圓的定義橢圓上一點(diǎn)到兩焦點(diǎn)的距離之和等于長(zhǎng)軸長(zhǎng)2a,可得的周長(zhǎng)為4a=,所以選C 17.(全國(guó)II)已知雙曲線的一條漸近線方程為y=x,則雙曲線的離心率為 (A) (B) (C) (D) 解析:雙曲線焦點(diǎn)在x軸,由漸近線方程可得,故選A 19.(山東卷)在給定雙曲線中,過(guò)焦點(diǎn)垂直于實(shí)軸的弦長(zhǎng)為,焦點(diǎn)到相應(yīng)準(zhǔn)線的距離為,則該雙曲線的離心率為 (A) (B)2 (C) (D)2 解:不妨設(shè)雙曲線方程為(a>0,b>0),則依題意有, 據(jù)此解得e=,選C 20.(陜西卷)已知雙曲線 - =1(a>)的兩條漸近線的夾角為,則雙曲線的離心率為 A.2 B. C. D. 解:雙曲線(a>)的兩條漸近線的夾角為,則,∴ a2=6,雙曲線的離心率為 ,選D. 21.(四川卷)已知兩定點(diǎn),如果動(dòng)點(diǎn)滿足,則點(diǎn)的軌跡所包圍的圖形的面積等于 (A) (B) (C) (D) 解:兩定點(diǎn),如果動(dòng)點(diǎn)滿足,設(shè)P點(diǎn)的坐標(biāo)為(x,y), 則,即,所以點(diǎn)的軌跡所包圍的圖形的面積等于4π,選B. 22.(四川卷)直線與拋物線交于兩點(diǎn),過(guò)兩點(diǎn)向拋物線的準(zhǔn)線作垂線,垂足分別為,則梯形的面積為 (A)48 (B)56 (C)64 (D)72 23.(天津卷)如果雙曲線的兩個(gè)焦點(diǎn)分別為、,一條漸近線方程為,那么它的兩條準(zhǔn)線間的距離是( ) A. B. C. D. 解析:如果雙曲線的兩個(gè)焦點(diǎn)分別為、,一條漸近線方程為,∴ ,解得,所以它的兩條準(zhǔn)線間的距離是,選C. 24.(天津卷)橢圓的中心為點(diǎn),它的一個(gè)焦點(diǎn)為,相應(yīng)于焦點(diǎn)的準(zhǔn)線方程為,則這個(gè)橢圓的方程是( ?。? A. B. C. D. 解析:橢圓的中心為點(diǎn)它的一個(gè)焦點(diǎn)為∴ 半焦距,相應(yīng)于焦點(diǎn)F的準(zhǔn)線方程為 ∴ ,,則這個(gè)橢圓的方程是,選D. 25.(浙江卷)若雙曲線上的點(diǎn)到左準(zhǔn)線的距離是到左焦點(diǎn)距離的 ,則m= (A) (B) (C) (D) 解:雙曲線上的點(diǎn)到左準(zhǔn)線的距離是到左焦點(diǎn)距離的 ,則離心率e=3,∴ ,m=,選C. 26.(浙江卷)拋物線的準(zhǔn)線方程是 (A) (B) (C) (D) 解:2p=8,p=4,故準(zhǔn)線方程為x=-2,選A 27.(重慶卷)設(shè)是右焦點(diǎn)為的橢圓上三個(gè)不同的點(diǎn),則“成等差數(shù)列”是“”的 (A)充要條件 (B)必要不充分條件 (C)充分不必要條件 (D)既非充分也非必要 28.(上海春)拋物線的焦點(diǎn)坐標(biāo)為( ) (A). (B). (C). (D). 解:(直接計(jì)算法)因?yàn)閜=2 ,所以拋物線y2=4x的焦點(diǎn)坐標(biāo)為 .應(yīng)選B. 29.(上海春)若,則“”是“方程表示雙曲線”的( ) (A)充分不必要條件. (B)必要不充分條件. (C)充要條件. (D)既不充分也不必要條件. 解:應(yīng)用直接推理和特值否定法.當(dāng)k>3時(shí),有k-3>0,k+3>0,所以方程 表示雙曲線;當(dāng)方程 表示雙曲線時(shí),k=-4 是可以的,這不在k>3里.故應(yīng)該選A. 二、填空題(共8題) 30.(江西卷)已知為雙曲線的兩個(gè)焦點(diǎn),為雙曲線右支上異于頂點(diǎn)的任意一點(diǎn),為坐標(biāo)原點(diǎn).下面四個(gè)命題 A.的內(nèi)切圓的圓心必在直線上; B.的內(nèi)切圓的圓心必在直線上; C.的內(nèi)切圓的圓心必在直線上; D.的內(nèi)切圓必通過(guò)點(diǎn). 其中真命題的代號(hào)是 (寫(xiě)出所有真命題的代號(hào)). 31.(山東卷)已知拋物線y2=4x,過(guò)點(diǎn)P(4,0)的直線與拋物線相交于A(x1,y1),B(x2,y2)兩點(diǎn), 則y12+y22的最小值是 . 解:顯然30,又=4()38,當(dāng)且僅當(dāng)時(shí)取等號(hào),所以所求的值為32。 32.(山東卷)已知橢圓中心在原點(diǎn),一個(gè)焦點(diǎn)為F(-2,0),且長(zhǎng)軸長(zhǎng)是短軸長(zhǎng)的2倍,則該橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程是 . 解:已知為所求; 33.(上海卷)若曲線=||+1與直線=+沒(méi)有公共點(diǎn), 則、分別應(yīng)滿足的條件是 . 解:作出函數(shù)的圖象, 如右圖所示: 所以,; 34.(上海卷)已知雙曲線中心在原點(diǎn),一個(gè)頂點(diǎn)的坐標(biāo)為,且焦距與虛軸長(zhǎng)之比為,則雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程是____________________. 解:雙曲線中心在原點(diǎn),一個(gè)頂點(diǎn)的坐標(biāo)為,則焦點(diǎn)在x軸上,且a=3,焦距與虛軸長(zhǎng)之比為,即,解得,則雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程是. 35.(上海卷)若曲線與直線沒(méi)有公共點(diǎn),則的取值范圍是_________. 解:曲線得|y|>1,∴ y>1或y<-1,曲線與直線沒(méi)有公共點(diǎn),則的取值范圍是[-1,1]. 36.(四川卷)如圖,把橢圓的長(zhǎng)軸分成等份,過(guò)每個(gè)分點(diǎn)作軸的垂線交橢圓的上半部分于七個(gè)點(diǎn),是橢圓的一個(gè)焦點(diǎn),則 ; 37(浙江卷)雙曲線上的點(diǎn)到左焦點(diǎn)的距離與到左準(zhǔn)線的距離的比是3,則m 等于 。 解析:雙曲線上的點(diǎn)到左焦點(diǎn)的距離與到左準(zhǔn)線的距離的比是3,即離心率e=3,所以,m=. 三、解答題(共29題) O F x y P M H 38.(安徽卷)如圖,F(xiàn)為雙曲線C:的右焦點(diǎn)。P為雙曲線C右支上一點(diǎn),且位于軸上方,M為左準(zhǔn)線上一點(diǎn),為坐標(biāo)原點(diǎn)。已知四邊形為平行四邊形,。 (Ⅰ)寫(xiě)出雙曲線C的離心率與的關(guān)系式; (Ⅱ)當(dāng)時(shí),經(jīng)過(guò)焦點(diǎn)F且品行于OP的直線交雙曲線于A、B點(diǎn),若,求此時(shí)的雙曲線方程。 39.(北京卷)已知點(diǎn),動(dòng)點(diǎn)滿足條件.記動(dòng)點(diǎn)的軌跡為. (Ⅰ)求的方程; (Ⅱ)若是上的不同兩點(diǎn),是坐標(biāo)原點(diǎn),求的最小值. 解:(1)依題意,點(diǎn)P的軌跡是以M,N為焦點(diǎn)的雙曲線的右支,所求方程為: (x>0) (1) 當(dāng)直線AB的斜率不存在時(shí),設(shè)直線AB的方程為x=x0,此時(shí)A(x0,), B(x0,-),=2 當(dāng)直線AB的斜率存在時(shí),設(shè)直線AB的方程為y=kx+b,代入雙曲線方程中,得:(1-k2)x2-2kbx-b2-2=0……………………1° 依題意可知方程1°有兩個(gè)不相等的正數(shù)根,設(shè)A(x1,y1),B(x2,y2),則 解得|k|>1又=x1x2+y1y2=x1x2+(kx1+b)(kx2+b)=(1+k2)x1x2+kb(x1+x2)+b2=>2 綜上可知的最小值為2 40.(北京卷)橢圓的兩個(gè)焦點(diǎn)F1、F2,點(diǎn)P在橢圓C上,且P F1⊥PF2,,| P F1|=,,| P F2|=. (I)求橢圓C的方程; (II)若直線L過(guò)圓x2+y2+4x-2y=0的圓心M交橢圓于A、B兩點(diǎn),且A、B關(guān)于點(diǎn)M對(duì)稱,求直線L的方程。 解法二:(Ⅰ)同解法一. (Ⅱ)已知圓的方程為(x+2)2+(y-1)2=5,所以圓心M的坐標(biāo)為(-2,1). 設(shè)A,B的坐標(biāo)分別為(x1,y1),(x2,y2).由題意x1x2且 ① ② 由①-②得 ③ 因?yàn)锳、B關(guān)于點(diǎn)M對(duì)稱,所以x1+ x2=-4, y1+ y2=2, 代入③得=,即直線l的斜率為, 所以直線l的方程為y-1=(x+2),即8x-9y+25=0.(經(jīng)檢驗(yàn),所求直線方程符合題意.) 41.(福建卷)已知橢圓的左焦點(diǎn)為F,O為坐標(biāo)原點(diǎn)。 (Ⅰ)求過(guò)點(diǎn)O、F,并且與橢圓的左準(zhǔn)線l相切的圓的方程; (Ⅱ)設(shè)過(guò)點(diǎn)F且不與坐標(biāo)軸垂直交橢圓于A、B兩點(diǎn),線段 AB的垂直平分線與x軸交于點(diǎn)G,求點(diǎn)G橫坐標(biāo)的取值范圍. 本小題主要考查直線、圓、橢圓和不等式等基本知識(shí),考查平面解析幾何的基本方法,考查運(yùn)算能力和綜合解題能力。 (II)設(shè)直線AB的方程為 代入整理得 直線AB過(guò)橢圓的左焦點(diǎn)F,方程有兩個(gè)不等實(shí)根。 記中點(diǎn) 則 的垂直平分線NG的方程為 令得 點(diǎn)G橫坐標(biāo)的取值范圍為 42.(福建卷)已知橢圓的左焦點(diǎn)為F,O為坐標(biāo)原點(diǎn)。 (I)求過(guò)點(diǎn)O、F,并且與橢圓的左準(zhǔn)線相切的圓的方程; (II)設(shè)過(guò)點(diǎn)F的直線交橢圓于A、B兩點(diǎn),并且線段AB的中點(diǎn)在直線上,求直線AB的方程。 本小題主要考查直線、圓、橢圓和不等式等基本知識(shí),考查平面解析幾何的基本方法,考查運(yùn)算能力和綜合解題能力。 (II)設(shè)直線AB的方程為 代入整理得 直線AB過(guò)橢圓的左焦點(diǎn)F,方程有兩個(gè)不等實(shí)根, 記中點(diǎn)則 線段AB的中點(diǎn)N在直線上, ,或 當(dāng)直線AB與軸垂直時(shí),線段AB的中點(diǎn)F不在直線上。 直線AB的方程是或 43.(湖北卷)設(shè)分別為橢圓的左、右頂點(diǎn),橢圓長(zhǎng)半軸的長(zhǎng)等于焦距,且為它的右準(zhǔn)線。 (Ⅰ)、求橢圓的方程; (Ⅱ)、設(shè)為右準(zhǔn)線上不同于點(diǎn)(4,0)的任意一點(diǎn),若直線分別與橢圓相交于異于的點(diǎn),證明點(diǎn)在以為直徑的圓內(nèi)。 點(diǎn)評(píng):本小題主要考查直線、圓和橢圓等平面解析幾何的基礎(chǔ)知識(shí),考查綜合運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)進(jìn)行推理運(yùn)算的能力和解決問(wèn)題的能力。 將代入,化簡(jiǎn)得·=(2-x0). ∵2-x0>0,∴·>0,則∠MBP為銳角,從而∠MBN為鈍角, 故點(diǎn)B在以MN為直徑的圓內(nèi)。 44.(湖南卷)已知橢圓C1:,拋物線C2:,且C1、C2的公共弦AB過(guò)橢圓C1的右焦點(diǎn). (Ⅰ)當(dāng)AB⊥軸時(shí),求、的值,并判斷拋物線C2的焦點(diǎn)是否在直線AB上; (Ⅱ)是否存在、的值,使拋物線C2的焦點(diǎn)恰在直線AB上?若存在,求出符合條件的、的值;若不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由. 解:(Ⅰ)當(dāng)AB⊥x軸時(shí),點(diǎn)A、B關(guān)于x軸對(duì)稱,所以m=0,直線AB的方程為: x =1,從而點(diǎn)A的坐標(biāo)為(1,)或(1,-). 因?yàn)辄c(diǎn)A在拋物線上.所以,即.此時(shí)C2的焦點(diǎn)坐標(biāo)為(,0),該焦點(diǎn)不在直線AB上. (II)解法一: 假設(shè)存在、的值使的焦點(diǎn)恰在直線AB上,由(I)知直線AB的斜率存在,故可設(shè)直線AB的方程為. A y B O x 由消去得…① 設(shè)A、B的坐標(biāo)分別為(x1,y1), (x2,y2), 則x1,x2是方程①的兩根,x1+x2=. 由 消去y得. ………………② 因?yàn)镃2的焦點(diǎn)在直線上,所以. 或. 由上知,滿足條件的、存在,且或,. 解法二: 設(shè)A、B的坐標(biāo)分別為,. 因?yàn)锳B既過(guò)C1的右焦點(diǎn),又過(guò)C2的焦點(diǎn), 所以. 即. ……① 由(Ⅰ)知,于是直線AB的斜率, ……② 且直線AB的方程是, 所以. ……③ 又因?yàn)?,所? ……④ 45.(湖南卷)已知橢圓C1:,拋物線C2:,且C1、C2的公共弦AB過(guò)橢圓C1的右焦點(diǎn). (Ⅰ)當(dāng)軸時(shí),求p、m的值,并判斷拋物線C2的焦點(diǎn)是否在直線AB上; ?。á颍┤羟覓佄锞€C2的焦點(diǎn)在直線AB上,求m的值及直線AB的方程. 解?。á瘢┊?dāng)AB⊥x軸時(shí),點(diǎn)A、B關(guān)于x軸對(duì)稱,所以m=0,直線AB的方程為 x=1,從而點(diǎn)A的坐標(biāo)為(1,)或(1,-). 因?yàn)辄c(diǎn)A在拋物線上,所以,即. 此時(shí)C2的焦點(diǎn)坐標(biāo)為(,0),該焦點(diǎn)不在直線AB上. (Ⅱ)解法一 當(dāng)C2的焦點(diǎn)在AB時(shí),由(Ⅰ)知直線AB的斜率存在,設(shè)直線AB的方程為. 由消去y得. ……① 設(shè)A、B的坐標(biāo)分別為(x1,y1), (x2,y2), 則x1,x2是方程①的兩根,x1+x2=. 解法二 當(dāng)C2的焦點(diǎn)在AB時(shí),由(Ⅰ)知直線AB的斜率存在,設(shè)直線AB的方程 為. 由消去y得. ……① 因?yàn)镃2的焦點(diǎn)在直線上, 所以,即.代入①有. 即. ……② 設(shè)A、B的坐標(biāo)分別為(x1,y1), (x2,y2), 則x1,x2是方程②的兩根,x1+x2=. 由消去y得. ……③ 解法三 設(shè)A、B的坐標(biāo)分別為(x1,y1), (x2,y2), 因?yàn)锳B既過(guò)C1的右焦點(diǎn),又是過(guò)C2的焦點(diǎn), 所以. 即. ……① 由(Ⅰ)知,于是直線AB的斜率, ……② 且直線AB的方程是, 所以. ……③ 又因?yàn)?,所? ……④ 將①、②、③代入④得,即. 當(dāng)時(shí),直線AB的方程為; 當(dāng)時(shí),直線AB的方程為. 46.(江蘇卷)已知三點(diǎn)P(5,2)、(-6,0)、(6,0). (Ⅰ)求以、為焦點(diǎn)且過(guò)點(diǎn)P的橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程; (Ⅱ)設(shè)點(diǎn)P、、關(guān)于直線y=x的對(duì)稱點(diǎn)分別為、、,求以、為焦點(diǎn)且過(guò)點(diǎn)的雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程。 本小題主要考查橢圓與雙曲線的基本概念、標(biāo)準(zhǔn)方程、幾何性質(zhì)等基礎(chǔ)知識(shí)和基本運(yùn)算能力。 O P A F B D x y 47.(江西卷)如圖,橢圓的右焦點(diǎn)為,過(guò)點(diǎn)的一動(dòng)直線繞點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng),并且交橢圓于 兩點(diǎn),為線段的中點(diǎn). (1)求點(diǎn)的軌跡的方程; (2)若在的方程中,令, .設(shè)軌跡的最高點(diǎn)和最 低點(diǎn)分別為和.當(dāng)為何值時(shí),為一個(gè)正三角形? 解:如圖,(1)設(shè)橢圓Q:(a>b>0) 上的點(diǎn)A(x1,y1)、B(x2,y2),又設(shè)P點(diǎn)坐標(biāo)為P(x,y),則 1°當(dāng)AB不垂直x軸時(shí),x11x2, 由(1)-(2)得b2(x1-x2)2x+a2(y1-y2)2y=0 \b2x2+a2y2-b2cx=0…………(3) 2°當(dāng)AB垂直于x軸時(shí),點(diǎn)P即為點(diǎn)F,滿足方程(3) 故所求點(diǎn)P的軌跡方程為:b2x2+a2y2-b2cx=0 48.(遼寧卷)已知點(diǎn),是拋物線上的兩個(gè)動(dòng)點(diǎn),是坐標(biāo)原點(diǎn),向量,滿足.設(shè)圓的方程為 (I) 證明線段是圓的直徑; (II)當(dāng)圓C的圓心到直線X-2Y=0的距離的最小值為時(shí),求P的值。 【解析】(I)證明1: 整理得: 設(shè)M(x,y)是以線段AB為直徑的圓上的任意一點(diǎn),則 即 整理得: 故線段是圓的直徑 證明3: 整理得: ……(1) 以線段AB為直徑的圓的方程為 展開(kāi)并將(1)代入得: 故線段是圓的直徑 (II)解法1:設(shè)圓C的圓心為C(x,y),則 又因 所以圓心的軌跡方程為 設(shè)圓心C到直線x-2y=0的距離為d,則 當(dāng)y=p時(shí),d有最小值,由題設(shè)得 . 設(shè)直線x-2y+m=0到直線x-2y=0的距離為,則 因?yàn)閤-2y+2=0與無(wú)公共點(diǎn),所以當(dāng)x-2y-2=0與僅有一個(gè)公共點(diǎn)時(shí),該點(diǎn)到直線x-2y=0的距離最小值為 將(2)代入(3)得 解法3: 設(shè)圓C的圓心為C(x,y),則 圓心C到直線x-2y=0的距離為d,則 又因 49.(遼寧卷)已知點(diǎn)是拋物線上的兩個(gè)動(dòng)點(diǎn),是坐標(biāo)原點(diǎn),向量滿足,設(shè)圓的方程為. (1)證明線段是圓的直徑; (2)當(dāng)圓的圓心到直線的距離的最小值為時(shí),求的值. 解析:本小題主要考查平面向量的基本運(yùn)算,圓與拋物線的方程,點(diǎn)到直線的距離等基礎(chǔ)知識(shí),以及綜合運(yùn)用解析幾何知識(shí)解決問(wèn)題的能力。 (I)證法一: 即 整理得......................12分 設(shè)點(diǎn)M(x,y)是以線段AB為直徑的圓上的任意一點(diǎn),則 即 展開(kāi)上式并將①代入得 故線段是圓的直徑。 證法二: 即, 整理得①……3分 若點(diǎn)在以線段為直徑的圓上,則 去分母得 點(diǎn)滿足上方程,展開(kāi)并將①代入得 所以線段是圓的直徑. (Ⅱ)解法一:設(shè)圓的圓心為,則 , 又 所以圓心的軌跡方程為: 設(shè)圓心到直線的距離為,則 當(dāng)時(shí),有最小值,由題設(shè)得\……14分 因?yàn)榕c無(wú)公共點(diǎn). 所以當(dāng)與僅有一個(gè)公共點(diǎn)時(shí),該點(diǎn)到的距離最小,最小值為 將②代入③,有…………14分 解法三:設(shè)圓的圓心為,則 若圓心到直線的距離為,那么 又 當(dāng)時(shí),有最小值時(shí),由題設(shè)得 50.(全國(guó)卷I)在平面直角坐標(biāo)系中,有一個(gè)以和為焦點(diǎn)、離心率為的橢圓,設(shè)橢圓在第一象限的部分為曲線C,動(dòng)點(diǎn)P在C上,C在點(diǎn)P處的切線與軸的交點(diǎn)分別為A、B,且向量。求: (Ⅰ)點(diǎn)M的軌跡方程; (Ⅱ)的最小值。 51.(全國(guó)卷I)設(shè)P是橢圓短軸的一個(gè)端點(diǎn),為橢圓上的一個(gè)動(dòng)點(diǎn),求的最大值。 解: 依題意可設(shè)P(0,1),Q(x,y),則 |PQ|=,又因?yàn)镼在橢圓上, 所以,x2=a2(1-y2) , |PQ|2= a2(1-y2)+y2-2y+1=(1-a2)y2-2y+1+a2 =(1-a2)(y- )2-+1+a2 . 因?yàn)閨y|≤1,a>1, 若a≥, 則||≤1, 當(dāng)y=時(shí), |PQ|取最大值; 若10) (2)直線ME的方程為 由得 同理可得 設(shè)重心G(x, y),則有 O A B P F 消去參數(shù)得 2.(江西卷)如圖,設(shè)拋物線的焦點(diǎn)為F,動(dòng)點(diǎn)P在直線上運(yùn)動(dòng),過(guò)P作拋物線C的兩條切線PA、PB,且與拋物線C分別相切于A、B兩點(diǎn). (1)求△APB的重心G的軌跡方程. (2)證明∠PFA=∠PFB. 解:(1)設(shè)切點(diǎn)A、B坐標(biāo)分別為, ∴切線AP的方程為: 切線BP的方程為: 解得P點(diǎn)的坐標(biāo)為: 所以△APB的重心G的坐標(biāo)為 , 所以,由點(diǎn)P在直線l上運(yùn)動(dòng),從而得到重心G的軌跡方程為: 方法2:①當(dāng)所以P點(diǎn)坐標(biāo)為,則P點(diǎn)到直線AF的距離為: 即 所以P點(diǎn)到直線BF的距離為: 所以d1=d2,即得∠AFP=∠PFB. ②當(dāng)時(shí),直線AF的方程: 直線BF的方程: 所以P點(diǎn)到直線AF的距離為: 同理可得到P點(diǎn)到直線BF的距離,因此由d1=d2,可得到∠AFP=∠PFB. 3. (重慶卷) 已知中心在原點(diǎn)的雙曲線C的右焦點(diǎn)為(2,0),右頂點(diǎn)為。 (1) 求雙曲線C的方程; (2) 若直線l:與雙曲線C恒有兩個(gè)不同的交點(diǎn)A和B,且(其中O為原點(diǎn)),求k的取值范圍。 而 于是 ② 由①、②得 故k的取值范圍為 4. (重慶卷) 已知橢圓C1的方程為,雙曲線C2的左、右焦點(diǎn)分別為C1的左、右頂點(diǎn),而C2的左、右頂點(diǎn)分別是C1的左、右焦點(diǎn)。 (1) 求雙曲線C2的方程; (2) 若直線l:與橢圓C1及雙曲線C2恒有兩個(gè)不同的交點(diǎn),且l與C2的兩個(gè)交點(diǎn)A和B滿足(其中O為原點(diǎn)),求k的取值范圍。 解此不等式得 ③ 由①、②、③得 故k的取值范圍為 5. (浙江) 17.如圖,已知橢圓的中心在坐標(biāo)原點(diǎn),焦點(diǎn)F1,F(xiàn)2在x軸上,長(zhǎng)軸A1A2的長(zhǎng)為4,左準(zhǔn)線l與x軸的交點(diǎn)為M,|MA1|∶|A1F1|=2∶1. (Ⅰ)求橢圓的方程; (Ⅱ)若直線l1:x=m(|m|>1),P為l1上的動(dòng)點(diǎn),使∠F1PF2最大的點(diǎn)P記為Q,求點(diǎn)Q的坐標(biāo)(用m表示). (II)設(shè)P( 當(dāng)時(shí), 當(dāng)時(shí), 只需求的最大值即可。 直線的斜率,直線的斜率 當(dāng)且僅當(dāng)=時(shí),最大, 6. (天津卷)拋物線C的方程為,過(guò)拋物線C上一點(diǎn)P(x0,y0)(x 0≠0)作斜率為k1,k2的兩條直線分別交拋物線C于A(x1,y1)B(x2,y2)兩點(diǎn)(P,A,B三點(diǎn)互不相同),且滿足. (Ⅰ)求拋物線C的焦點(diǎn)坐標(biāo)和準(zhǔn)線方程; (Ⅱ)設(shè)直線AB上一點(diǎn)M,滿足,證明線段PM的中點(diǎn)在y軸上; (Ⅲ)當(dāng)=1時(shí),若點(diǎn)P的坐標(biāo)為(1,-1),求∠PAB為鈍角時(shí)點(diǎn)A的縱坐標(biāo)的取值范圍. 設(shè)點(diǎn)的坐標(biāo)為,由,則. 將③式和⑥式代入上式得,即. ∴線段的中點(diǎn)在軸上. (Ⅲ)因?yàn)辄c(diǎn)在拋物線上,所以,拋物線方程為. 由③式知,代入得. 將代入⑥式得,代入得. 因此,直線、分別與拋物線的交點(diǎn)、的坐標(biāo)為 ,. 于是,, . 因?yàn)殁g角且、、三點(diǎn)互不相同,故必有. 求得的取值范圍是或.又點(diǎn)的縱坐標(biāo)滿足,故當(dāng)時(shí),;當(dāng)時(shí),.即 7. (上海)本題共有3個(gè)小題,第1小題滿分4分, 第2小題滿分6分, 第3小題滿分6分. 已知拋物線y2=2px(p>0)的焦點(diǎn)為F,A是拋物線上橫坐標(biāo)為4、且位于x軸上方的點(diǎn),A到拋物線準(zhǔn)線的距離等于5,過(guò)A作AB垂直于y軸,垂足為B,OB的中點(diǎn)為M. (1)求拋物線方程; (2)過(guò)M作MN⊥FA, 垂足為N,求點(diǎn)N的坐標(biāo); (3)以M為圓心,MB為半徑作圓M.當(dāng)K(m,0)是x軸上一動(dòng)點(diǎn)時(shí),丫討論直線AK與圓M的位置關(guān)系. 由題意得, ,圓M.的圓心是點(diǎn)(0,2), 半徑為2, 當(dāng)m=4時(shí), 直線AK的方程為x=4,此時(shí),直線AK與圓M相離. 當(dāng)m≠4時(shí), 直線AK的方程為y=(x-m),即為4x-(4-m)y-4m=0, 圓心M(0,2)到直線AK的距離d=,令d>2,解得m>1 ∴當(dāng)m>1時(shí), AK與圓M相離; 當(dāng)m=1時(shí), AK與圓M相切; 當(dāng)m<1時(shí), AK與圓M相交. 8. (上海)點(diǎn)A、B分別是橢圓長(zhǎng)軸的左、右端點(diǎn),點(diǎn)F是橢圓的右焦點(diǎn),點(diǎn)P在橢圓上,且位于軸上方,。 (1)求點(diǎn)P的坐標(biāo); (2)設(shè)M是橢圓長(zhǎng)軸AB上的一點(diǎn),M到直線AP的距離等于,求橢圓上的點(diǎn)到點(diǎn)M的距離的最小值。 (2) 直線AP的方程是-+6=0. 設(shè)點(diǎn)M(,0),則M到直線AP的距離是. 于是=,又-6≤≤6,解得=2. 橢圓上的點(diǎn)(,)到點(diǎn)M的距離有 , 由于-6≤≤6, ∴當(dāng)=時(shí),d取得最小值 9. (山東卷)已知?jiǎng)訄A過(guò)定點(diǎn),且與直線相切,其中. (I)求動(dòng)圓圓心的軌跡的方程; (II)設(shè)A、B是軌跡上異于原點(diǎn)的兩個(gè)不同點(diǎn),直線和的傾斜角分別為和,當(dāng)變化且為定值時(shí),證明直線恒過(guò)定點(diǎn),并求出該定點(diǎn)的坐標(biāo). (1)當(dāng)時(shí),即時(shí),所以,所以由①知:所以因此直線的方程可表示為,即所以直線恒過(guò)定點(diǎn) (2)當(dāng)時(shí),由,得== 將①式代入上式整理化簡(jiǎn)可得:,所以, 此時(shí),直線的方程可表示為即 所以直線恒過(guò)定點(diǎn) 所以由(1)(2)知,當(dāng)時(shí),直線恒過(guò)定點(diǎn),當(dāng)時(shí)直線恒過(guò)定點(diǎn). 10. (全國(guó)卷Ⅰ))已知橢圓的中心為坐標(biāo)原點(diǎn)O,焦點(diǎn)在軸上,斜率為1且過(guò)橢圓右焦點(diǎn)F的直線交橢圓于A、B兩點(diǎn),與共線。 (Ⅰ)求橢圓的離心率; (Ⅱ)設(shè)M為橢圓上任意一點(diǎn),且,證明為定值。 (II)證明:(1)知,所以橢圓可化為 設(shè),由已知得 11. (全國(guó)卷Ⅰ) 已知橢圓的中心為坐標(biāo)原點(diǎn)O,焦點(diǎn)在軸上,斜率為1且過(guò)橢圓右焦點(diǎn)F的直線交橢圓于A、B兩點(diǎn),與共線. (1)求橢圓的離心率; (2)設(shè)M為橢圓上任意一點(diǎn),且,證明為定值. 解:設(shè)橢圓方程為 則直線AB的方程為 化簡(jiǎn)得. 令則 共線,得 又 ∴ ∴即,∴ ∴ 故離心率為 Q P N M F O 12. (全國(guó)卷II)、、、四點(diǎn)都在橢圓上,為橢圓在軸正半軸上的焦點(diǎn).已知與共線,與共線,且.求四邊形的面積的最小值和最大值. 解:如圖,由條件知MN和PQ是橢圓的兩條弦,相交于焦點(diǎn)F(0,1),且PQ⊥MN,直線PQ、NM中至少有一條存在斜率,不妨設(shè)PQ的斜率為K,又PQ過(guò)點(diǎn)F(0,1),故PQ的方程為=+1 將此式代入橢圓方程得(2+)+2-1=0 設(shè)P、Q兩點(diǎn)的坐標(biāo)分別為(,),(,),則 從而 亦即 ②當(dāng)=0時(shí),MN為橢圓長(zhǎng)軸,|MN|=2,|PQ|=?!郤=|PQ||MN|=2 綜合①②知四邊形PMQN的最大值為2,最小值為。 13.(全國(guó)卷III) 設(shè)兩點(diǎn)在拋物線上,是AB的垂直平分線, (Ⅰ)當(dāng)且僅當(dāng)取何值時(shí),直線經(jīng)過(guò)拋物線的焦點(diǎn)F?證明你的結(jié)論; (Ⅱ)當(dāng)時(shí),求直線的方程. 解:(Ⅰ)∵拋物線,即, ∴焦點(diǎn)為………………………………………………………1分 (1)直線的斜率不存在時(shí),顯然有………………………………3分 (2)直線的斜率存在時(shí),設(shè)為k,截距為b 即直線:y=kx+b 由已知得: ……………5分 ……………7分 即的斜率存在時(shí),不可能經(jīng)過(guò)焦點(diǎn)……………………………………8分 所以當(dāng)且僅當(dāng)=0時(shí),直線經(jīng)過(guò)拋物線的焦點(diǎn)F…………………………9分 14、(全國(guó)卷III) 設(shè),兩點(diǎn)在拋物線上,是的垂直平分線。 (Ⅰ)當(dāng)且僅當(dāng)取何值時(shí),直線經(jīng)過(guò)拋物線的焦點(diǎn)?證明你的結(jié)論; (Ⅱ)當(dāng)直線的斜率為2時(shí),求在軸上截距的取值范圍。 21.解:(Ⅰ)兩點(diǎn)到拋物線的準(zhǔn)線的距離相等, ∵拋物線的準(zhǔn)線是軸的平行線,,依題意不同時(shí)為0 ∴上述條件等價(jià)于 ∵ ∴上述條件等價(jià)于 即當(dāng)且僅當(dāng)時(shí),經(jīng)過(guò)拋物線的焦點(diǎn)。 15.(遼寧卷)已知橢圓的左、右焦點(diǎn)分別是F1(-c,0)、F2(c,0),Q是橢圓外的動(dòng)點(diǎn),滿足點(diǎn)P是線段F1Q與該橢圓的交點(diǎn),點(diǎn)T在線段F2Q上,并且滿足 (Ⅰ)設(shè)為點(diǎn)P的橫坐標(biāo),證明; (Ⅱ)求點(diǎn)T的軌跡C的方程; (Ⅲ)試問(wèn):在點(diǎn)T的軌跡C上,是否存在點(diǎn)M, 使△F1MF2的面積S=若存在,求∠F1MF2 的正切值;若不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由. (Ⅰ)證法一:設(shè)點(diǎn)P的坐標(biāo)為 由P在橢圓上,得 由,所以 ………………………3分 證法二:設(shè)點(diǎn)P的坐標(biāo)為記 則 由 解法二:設(shè)點(diǎn)T的坐標(biāo)為 當(dāng)時(shí),點(diǎn)(,0)和點(diǎn)(-,0)在軌跡上. 當(dāng)|時(shí),由,得. 又,所以T為線段F2Q的中點(diǎn). 設(shè)點(diǎn)Q的坐標(biāo)為(),則 因此 ① 由得 ② 將①代入②,可得 綜上所述,點(diǎn)T的軌跡C的方程是……………………7分 解法二:C上存在點(diǎn)M()使S=的充要條件是 ③ ④ 由④得 上式代入③得 于是,當(dāng)時(shí),存在點(diǎn)M,使S=; 當(dāng)時(shí),不存在滿足條件的點(diǎn)M.………………………11分 當(dāng)時(shí),記, 由知,所以…………14分 16.(湖南卷)已知橢圓C:+=1(a>b>0)的左.右焦點(diǎn)為F1、F2,離心率為e. 直線l:y=ex+a與x軸.y軸分別交于點(diǎn)A、B,M是直線l與橢圓C的一個(gè)公共點(diǎn),P是點(diǎn)F1關(guān)于直線l的對(duì)稱點(diǎn),設(shè)=λ. (Ⅰ)證明:λ=1-e2; (Ⅱ)若,△PF1F2的周長(zhǎng)為6;寫(xiě)出橢圓C的方程; (Ⅲ)確定λ的值,使得△PF1F2是等腰三角形. 證法二:因?yàn)锳、B分別是直線l:與x軸、y軸的交點(diǎn),所以A、B的坐標(biāo)分別是設(shè)M的坐標(biāo)是 所以 因?yàn)辄c(diǎn)M在橢圓上,所以 即 解得 (Ⅱ)當(dāng)時(shí),,所以 由△MF1F2的周長(zhǎng)為6,得 所以 橢圓方程為 (Ⅲ)解法一:因?yàn)镻F1⊥l,所以∠PF1F2=90°+∠BAF1為鈍角,要使△PF1F2為等腰三角形,必有|PF1|=|F1F2|,即 設(shè)點(diǎn)F1到l的距離為d,由 得 所以 即當(dāng)△PF1F2為等腰三角形. 17.(湖南卷)已知橢圓C:+=1(a>b>0)的左.右焦點(diǎn)為F1、F2,離心率為e. 直線l:y=ex+a與x軸.y軸分別交于點(diǎn)A、B,M是直線l與橢圓C的一個(gè)公共點(diǎn),P是點(diǎn)F1關(guān)于直線l的對(duì)稱點(diǎn),設(shè)=λ. (Ⅰ)證明:λ=1-e2; (Ⅱ)確定λ的值,使得△PF1F2是等腰三角形. (Ⅰ)證法一:因?yàn)锳、B分別是直線l:與x軸、y軸的交點(diǎn),所以A、B的坐標(biāo)分別是. 所以點(diǎn)M的坐標(biāo)是(). 由 即 (Ⅱ)解法一:因?yàn)镻F1⊥l,所以∠PF1F2=90°+∠BAF1為鈍角,要使△PF1F2為等腰三角形,必有|PF1|=|F1F2|,即 設(shè)點(diǎn)F1到l的距離為d,由 得 所以 即當(dāng)△PF1F2為等腰三角形. 解法二:因?yàn)镻F1⊥l,所以∠PF1F2=90°+∠BAF1為鈍角,要使△PF1F2為等腰三角形,必有|PF1|=|F1F2|, 設(shè)點(diǎn)P的坐標(biāo)是, 則 由|PF1|=|F1F2|得 兩邊同時(shí)除以4a2,化簡(jiǎn)得 從而 于是. 即當(dāng)時(shí),△PF1F2為等腰三角形. 18..(湖北卷)設(shè)A、B是橢圓上的兩點(diǎn),點(diǎn)N(1,3)是線段AB的中點(diǎn),線段AB的垂直平分線與橢圓相交于C、D兩點(diǎn). (Ⅰ)確定的取值范圍,并求直線AB的方程; (Ⅱ)試判斷是否存在這樣的,使得A、B、C、D四點(diǎn)在同一個(gè)圓上?并說(shuō)明理由. 解法2:設(shè) 依題意, (II)解法1:代入橢圓方程,整理得 ③ ③的兩根, 于是由弦長(zhǎng)公式可得 ④ 故當(dāng)時(shí),A、B、C、D四點(diǎn)均在以M為圓心,為半徑的圓上. (注:上述解法中最后一步可按如下解法獲得: A、B、C、D共圓△ACD為直角三角形,A為直角 ⑧ 由⑥式知,⑧式左邊= 由④和⑦知,⑧式右邊= ∴⑧式成立,即A、B、C、D四點(diǎn)共圓 19. (福建卷)已知方向向量為的直線l過(guò)點(diǎn)()和橢圓的焦點(diǎn),且橢圓C的中心關(guān)于直線l的對(duì)稱點(diǎn)在橢圓C的右準(zhǔn)線上. (Ⅰ)求橢圓C的方程; (Ⅱ)是否存在過(guò)點(diǎn)E(-2,0)的直線m交橢圓C于點(diǎn)M、N,滿足cot ∠MON≠0(O為原點(diǎn)).若存在,求直線m的方程;若不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由. (I)解法一:直線, ① 過(guò)原點(diǎn)垂直的直線方程為, ② 解①②得 ∵橢圓中心(0,0)關(guān)于直線的對(duì)稱點(diǎn)在橢圓C的右準(zhǔn)線上, ∵直線過(guò)橢圓焦點(diǎn),∴該焦點(diǎn)坐標(biāo)為(2,0). 故橢圓C的方程為 ③ (II)解法一:設(shè)M(),N(). 當(dāng)直線m不垂直軸時(shí),直線代入③,整理得 點(diǎn)O到直線MN的距離 即 即 整理得 當(dāng)直線m垂直x軸時(shí),也滿足. 故直線m的方程為 或或 經(jīng)檢驗(yàn)上述直線均滿足. 所以所求直線方程為 或或 解法二:設(shè)M(),N(). 當(dāng)直線m不垂直軸時(shí),直線代入③,整理得 ∵E(-2,0)是橢圓C的左焦點(diǎn), ∴|MN|=|ME|+|NE| = 以下與解法一相同. ∴=,整理得 解得或 故直線m的方程為或或 經(jīng)檢驗(yàn)上述直線均滿足 所以所求直線方程為或或 20.(北京卷)如圖,直線 l1:y=kx(k>0)與直線l2:y=-kx之間的陰影區(qū)域(不含邊界)記為W,其左半部分記為W1,右半部分記為W2. (I)分別用不等式組表示W(wǎng)1和W2; (II)若區(qū)域W中的動(dòng)點(diǎn)P(x,y)到l1,l2的距離之積等于d2,求點(diǎn)P的軌跡C的方程; (III)設(shè)不過(guò)原點(diǎn)O的直線l與(II)中的曲線C相交于M1,M2兩點(diǎn),且與l1,l2分別交于M3,M4兩點(diǎn).求證△OM1- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來(lái)的問(wèn)題本站不予受理。
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- 歷屆 高考 數(shù)學(xué) 匯編 專題 10 圓錐曲線 2000 2006
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