高三数学二轮复习 专题限时集训14 专题5 突破点14 圆锥曲线的定义、方程、几何性质 理

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资源描述
专题限时集训(十四)圆锥曲线的定义、方程、几何性质 建议A、B组各用时:45分钟A组高考达标一、选择题1(2016全国甲卷)设F为抛物线C:y24x的焦点,曲线y(k0)与C交于点P,PFx轴,则k()A.B1C.D2Dy24x,F(1,0)又曲线y(k0)与C交于点P,PFx轴,P(1,2)将点P(1,2)的坐标代入y(k0)得k2.故选D.2(2016石家庄一模)过点A(0,1)作直线,与双曲线x21有且只有一个公共点,则符合条件的直线的条数为()A0B2 C4D无数C过点A(0,1)和双曲线的渐近线平行的直线和双曲线只有一个公共点,这样的直线有两条,过点A(0,1)和双曲线相切的直线只有一个公共点,这样的直线也有两条,故共四条直线与双曲线有且只有一个公共点3(2016唐山二模)椭圆y21(0m1)上存在点P使得PF1PF2,则m的取值范围是()A. BC. D.B当点P是短轴的顶点时F1PF2最大,因此若椭圆上存在点P使得PF1PF2,则F1PF290,所以F2PO45(O是原点),从而,即1m2,又0m1,所以0m.4(2016海口二模)设点P是椭圆1(ab0)上一点,F1,F2分别是椭圆的左,右焦点,I为PF1F2的内心,若SIPF1SIPF22SIF1F2,则该椭圆的离心率为()A. BC. D.A因为SIPF1SIPF2SIF1F2SPF1F2,所以3SIF1F2SPF1F2,设PF1F2内切圆的半径为r,则有2cr(|PF1|PF2|2c)r,整理得|PF1|PF2|4c,即2a4c,所以e.5(2016兰州模拟)已知椭圆C:1(ab0)的离心率为.双曲线x2y21的渐近线与椭圆C有四个交点,以这四个交点为顶点的四边形的面积为16,则椭圆C的方程为() 【导学号:85952052】A.1 B1C.1 D.1D椭圆的离心率e,所以a2b.所以椭圆方程为x24y24b2.因为双曲线x2y21的渐近线方程为xy0,所以渐近线xy0与椭圆x24y24b2在第一象限的交点为,所以由圆锥曲线的对称性得四边形在第一象限部分的面积为bb4,所以b25,所以a24b220.所以椭圆C的方程为1.故选D.二、填空题6(2016合肥二模)双曲线M:x21的左、右焦点分别为F1,F2,记|F1F2|2c,以坐标原点O为圆心,c为半径的圆与双曲线M在第一象限的交点为P,若|PF1|c2,则P点的横坐标为_根据双曲线的定义知|PF1|PF2|2,又|PF1|c2,所以|PF2|c,由勾股定理得(c2)2c24c2,即c22c20,解得c1,根据OPF2是等边三角形得P点的横坐标为.7(2016邯郸二模)已知F1,F2为1的左、右焦点,M为椭圆上一点,则MF1F2内切圆的周长等于3,若满足条件的点M恰好有2个,则a2_. 【导学号:85952053】25由题意得内切圆的半径等于,因此MF1F2的面积为(2a2c),即|yM|2c,因为满足条件的点M恰好有2个,所以M为椭圆短轴端点,即|yM|4,所以3a5c而a2c216,所以a225.8(2016平顶山二模)如图141,F1,F2是双曲线1(a0,b0)的左、右焦点,过F1的直线l与双曲线的左、右两支分别交于点B,A.若ABF2为等边三角形,则双曲线的离心率为_图141因为ABF2为等边三角形,由点A是双曲线上的一点知,|F1A|F2A|F1A|AB|F1B|2a,由点B是双曲线上一点知,|BF2|BF1|2a,从而|BF2|4a,由ABF260得F1BF2120,在F1BF2中应用余弦定理得4c24a216a222a4acos 120,整理得c27a2,则e27,从而e.三、解答题9(2016唐山一模)在ABC中,A(1,0),B(1,0),若ABC的重心G和垂心H满足GH平行于x轴(G,H不重合)(1)求动点C的轨迹方程;(2)已知O为坐标原点,若直线AC与以O为圆心,以|OH|为半径的圆相切,求此时直线AC的方程解(1)由题意可设C(x,y),则G,H,(x1,y).2分因为H为垂心,所以x210,整理可得x21,即动点C的轨迹方程为x21(xy0).4分(2)显然直线AC的斜率存在,设AC的方程为yk(x1),C(x0,y0)将yk(x1)代入x21得(3k2)x22k2xk230,6分解得x0,y0,则H.8分原点O到直线AC的距离d,依题意可得,10分即7k42k290,解得k21,即k1或1,故所求直线AC的方程为yx1或yx1.12分10(2016全国甲卷)已知椭圆E:1的焦点在x轴上,A是E的左顶点,斜率为k(k0)的直线交E于A,M两点,点N在E上,MANA.(1)当t4,|AM|AN|时,求AMN的面积;(2)当2|AM|AN|时,求k的取值范围解设M(x1,y1),则由题意知y10.(1)当t4时,E的方程为1,A(2,0).2分由已知及椭圆的对称性知,直线AM的倾斜角为.因此直线AM的方程为yx2.将xy2代入1得7y212y0.解得y0或y,所以y1.4分因此AMN的面积SAMN2.5分(2)由题意t3,k0,A(,0)将直线AM的方程yk(x)代入1得(3tk2)x22tk2xt2k23t0.由x1()得x1,故|AM|x1|.7分由题设,直线AN的方程为y(x),故同理可得|AN|.由2|AM|AN|得,即(k32)t3k(2k1)当k时上式不成立,因此t.9分t3等价于0,即0.10分由此得或解得k2.因此k的取值范围是(,2).12分B组名校冲刺一、选择题1(2016唐山二模)已知点A是抛物线C:x22py(p0)上一点,O为坐标原点,若以点M(0,8)为圆心,|OA|的长为半径的圆交抛物线C于A,B两点,且ABO为等边三角形,则p的值是()A.B2 C6D.D由题意知|MA|OA|,所以点A的纵坐标为4,又ABO为等边三角形,所以点A的横坐标为,又点A是抛物线C上一点,所以2p4,解得p.2(2016安庆二模)已知焦点在x轴上的椭圆方程为1,随着a的增大该椭圆的形状()A越接近于圆 B越扁C先接近于圆后越扁 D先越扁后接近于圆D由题意知4aa21且a0,解得2a2,又e2111.因此当a(2,1)时,e越来越大,当a(1,2)时,e越来越小,故选D.3已知F1,F2分别是双曲线1(a0,b0)的左、右焦点,对于左支上任意一点P都有|PF2|28a|PF1|(a为实半轴),则此双曲线的离心率e的取值范围是() 【导学号:85952054】A(1,) B(2,3C(1,3 D(1,2C由P是双曲线左支上任意一点及双曲线的定义,得|PF2|2a|PF1|,所以|PF1|4a8a,所以|PF1|2a,|PF2|4a,在PF1F2中,|PF1|PF2|F1F2|,即2a4a2a,所以e3.又e1,所以1e3.故选C.4(2016武汉二模)抛物线y22px(p0)的焦点为F,已知点A,B为抛物线上的两个动点,且满足AFB120.过弦AB的中点M作抛物线准线的垂线MN,垂足为N,则的最大值为()A.B1 C.D2A设AFa,BFb,由余弦定理得|AB|2a2b22abcos 120a2b2ab(ab)2ab(ab)22(ab)2.abAFBF2MN,|AB|2|2MN|2,.二、填空题5(2016哈尔滨二模)设F1,F2是椭圆x21(0b1)的左、右焦点,过F1的直线l交椭圆于A,B两点,若|AF1|3|F1B|,且AF2x轴,则b2_.由题意F1(c,0),F2(c,0),AF2x轴,|AF2|b2,A点坐标为(c,b2),设B(x,y),则|AF1|3|F1B|,(cc,b2)3(xc,y),B,代入椭圆方程可得21.1b2c2,b2.6过抛物线y24x焦点F的直线交其于A,B两点,O为坐标原点若|AF|3,则AOB的面积为_设直线AB的倾斜角为(0)及|BF|m,|AF|3,点A到准线l:x1的距离为3,23cos 3,即cos ,则sin .m2mcos(),m,AOB的面积为S|OF|AB|sin 1.三、解答题7如图142,椭圆C:1(ab0)的右焦点为F,右顶点、上顶点分别为点A,B,且|AB|BF|.图142(1)求椭圆C的离心率;(2)若点M在椭圆C内部,过点M的直线l交椭圆C于P,Q两点,M为线段PQ的中点,且OPOQ.求直线l的方程及椭圆C的方程解(1)由已知|AB|BF|,即a,2分4a24b25a2,4a24(a2c2)5a2,e.4分(2)由(1)知a24b2,椭圆C:1.设P(x1,y1),Q(x2,y2),由1,1,可得0,即0,即(y1y2)0,从而kPQ2,6分直线l的方程为y2,即2xy20.8分由x24(2x2)24b20,即17x232x164b20,9分3221617(b24)0b,x1x2,x1x2.OPOQ,0,即x1x2y1y20,x1x2(2x12)(2x22)0,5x1x24(x1x2)40,11分从而40,解得b1,椭圆C的方程为y21.12分8(2016全国丙卷)已知抛物线C:y22x的焦点为F,平行于x轴的两条直线l1,l2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:ARFQ;(2)若PQF的面积是ABF的面积的两倍,求AB中点的轨迹方程解由题意知F.设l1:ya,l2:yb,则ab0,且A,B,P,Q,R.记过A,B两点的直线为l,则l的方程为2x(ab)yab0.2分(1)由于F在线段AB上,故1ab0.记AR的斜率为k1,FQ的斜率为k2,则k1bk2.所以ARFQ.4分(2)设l与x轴的交点为D(x1,0),则SABF|ba|FD|ba|,SPQF.6分由题设可得2|ba|,8分所以x10(舍去)或x11.设满足条件的AB的中点为E(x,y)当AB与x轴不垂直时,9分由kABkDE可得(x1)而y,所以y2x1(x1).10分当AB与x轴垂直时,E与D(1,0)重合.11分所以,所求轨迹方程为y2x1.12分
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