《版導與練一輪復習理科數(shù)學習題:第八篇 平面解析幾何必修2、選修11 第7節(jié) 圓錐曲線的綜合問題 Word版含解析(數(shù)理化網(wǎng))》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《版導與練一輪復習理科數(shù)學習題:第八篇 平面解析幾何必修2、選修11 第7節(jié) 圓錐曲線的綜合問題 Word版含解析(數(shù)理化網(wǎng))(10頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
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第7節(jié) 圓錐曲線的綜合問題
【選題明細表】
知識點、方法
題號
直線與圓錐曲線的位置關(guān)系
2,3,4,8
弦長和中點弦問題
1,5,7
定點、定值問題
11,12
最值、范圍、存在性問題
6,9,10,13
基礎(chǔ)鞏固(時間:30分鐘)
1.設AB為過拋物線y2=2px(p>0)的焦點的弦,則|AB|的最小值為( C )
(A) (B)p
(C)2p (D)無法確定
解析:當弦AB垂直于對稱軸時|AB|最短,這時x=,所以y=±p,|AB|min=2p.選C.
2.(2018·蘭州一中模擬)已知過拋物線y2=4x焦點F
2、的直線l交拋物線于A,B兩點(點A在第一象限),若=3,則直線l的斜率為( A )
(A) (B) (C) (D)2
解析:設過拋物線y2=4x焦點F的直線l:x=ty+1交拋物線于A(x1,y1),
B(x2,y2)兩點,
因為點A在第一象限且=3,
所以y1=-3y2>0,
聯(lián)立得y2-4ty-4=0,
則解得
即直線l的斜率為.故選A.
3.若直線y=kx+2與雙曲線x2-y2=6的右支交于不同的兩點,則k的取值范圍是( D )
(A)(-,) (B)(0,)
(C)(-,0) (D)(-,-1)
解析:由得(1-k2)x2-4kx-10=0.設直線與雙曲線右支交
3、于不同的兩點A(x1,y1),B(x2,y2),
則
解得-
4、1y2)2+y1y2=0即()2+=0,
解得k=-2或,當k=時直線過原點,舍去,
所以k=-2,只有選項B滿足.選B.
5.(2017·安徽馬鞍山三模)已知橢圓E:+=1(a>b>0)的右焦點為F(3,0),過點F的直線交E于A,B兩點.若AB 的中點坐標為(1,-1),則E的方程為( D )
(A)+=1 (B)+=1
(C)+=1 (D)+=1
解析:設A(x1,y1),B(x2,y2),直
線AB的斜率k==,
兩式相減得+=0,
即+=0?+×()×=0,即a2=2b2,又c2=9,a2=b2+c2,
解得a2=18,b2=9,方程是+=1,故選D.
5、6.(2018·昆明一中模擬)設O為坐標原點,P是以F為焦點的拋物線y2=2px(p>0)上任意一點,M是線段PF上的點,且|PM|=2|MF|,則直線OM的斜率的最大值為( A )
(A) (B) (C) (D)1
解析:由題意可得F(,0),設P(,y0),(y0>0),
則=+=+=+(-)=+=(+,),可得
kOM==≤=.當且僅當=時取得等號,選A.
7.(2018·山西省六校第四次聯(lián)考)已知拋物線C:x2=8y,直線l:y=x+2與C交于M,N兩點,則|MN|= .?
解析:所以(y-2)2=8y,
所以y2-12y
6、+4=0,
所以y1+y2=12,y1y2=4.
因為直線l:y=x+2,過拋物線的焦點F(0,2),
所以|MN|=(y1+2)+(y2+2)=y1+y2+4=16.
答案:16
8.(2018·大慶一模)已知拋物線C:y2=4x,過其焦點F作一條斜率大于0的直線l,l與拋物線交于M,N兩點,且|MF|=3|NF|,則直線l的斜率為 .?
解析:拋物線C:y2=4x,焦點F(1,0),準線為x=-1,
分別過M和N作準線的垂線,垂足分別為C和D,作NH⊥CM,垂足為H,
設|NF|=x,則|MF|=3x,
由拋物線的定義可知:|NF|=|DN|=x,|MF|=|CM|
7、=3x,
所以|HM|=2x,由|MN|=4x,
所以∠HMF=60°,
則直線MN的傾斜角為60°,
則直線l的斜率k=tan 60°=.
答案:
能力提升(時間:15分鐘)
9.(2018·云南玉溪模擬)已知點F1,F2是橢圓x2+2y2=2的兩個焦點,點P是該橢圓上的一個動點,那么|+|的最小值是( C )
(A)0 (B)1 (C)2 (D)2
解析:因為O為F1F2的中點,
所以+=2,可得|+|=2||,
當點P到原點的距離最小時,||達到最小值,
|+|同時達到最小值.
因為橢圓x2+2y2=2化成標準形式,得+y2=1,
所以a2=2且b2=1,可得
8、a=,b=1,
因此點P到原點的距離最小值為短軸一端到原點的距離,
即||最小值為b=1,
所以|+|=2||的最小值為2,
故選C.
10.(2015·江蘇卷)在平面直角坐標系xOy中,P為雙曲線x2-y2=1右支上的一個動點.若點P到直線x-y+1=0的距離大于c恒成立,則實數(shù)c的最大值為 .?
解析:雙曲線x2-y2=1的一條漸近線為直線y=x,顯然直線y=x與直線x-y+1=0平行,且兩直線之間的距離為=.因為點P為雙曲線x2-y2=1的右支上一點,所以點P到直線y=x的距離恒大于0,結(jié)合圖形可知點P到直線x-y+1=0的距離恒大于,即c≤,可得c的最大值為.
答案
9、:
11.(2018·海淀區(qū)校級三模)如圖,已知橢圓C:+=1(a>b>0)的上頂點為A(0,1),離心率為.
(1)求橢圓C的方程;
(2)若過點A作圓M:(x+1)2+y2=r2(圓M在橢圓C內(nèi))的兩條切線分別與橢圓C相交于B,D兩點(B,D不同于點A),當r變化時,試問直線BD是否過某個定點?若是,求出該定點;若不是,請說明理由.
解:(1)因為e===,
由題設知?
故所求橢圓C的方程是+y2=1.
(2)設切線方程為y=kx+1,則得=r,
即(1-r2)k2-2k+1-r2=0,
設兩條切線的斜率分別為k1,k2,于是k1,k2是方程(1-r2)k2-2k+1
10、-r2=0的兩實根,
故k1·k2=1.
設直線BD的方程為y=mx+t,
由
得(1+2m2)x2+4tmx+2t2-2=0,
所以x1+x2=,x1x2=,
又k1k2=·=1,
即(mx1+t-1)(mx2+t-1)=x1x2
?(m2-1)x1x2+m(t-1)(x1+x2)+(t-1)2=0
?(m2-1)+m(t-1)+(t-1)2=0
?t=-3.
所以直線BD過定點(0,-3).
12.(2018·廣東省海珠區(qū)一模)已知橢圓C:+=1(a>b>0)的焦距為2,且過點A(2,1).
(1)求橢圓C的方程;
(2)若不經(jīng)過點A的直線l:y=kx+m與C交
11、于P,Q兩點,且直線AP與直線AQ的斜率之和為0,證明:直線PQ的斜率為定值.
(1)解:因為橢圓C的焦距為2,且過點A(2,1),
所以+=1,2c=2.
因為a2=b2+c2,解得a2=8,b2=2,
所以橢圓C的方程為+=1.
(2)證明:設點P(x1,y1),Q(x2,y2),y1=kx1+m,y2=kx2+m,
由
消去y得(4k2+1)x2+8kmx+4m2-8=0,(*)
則x1+x2=-,x1x2=,
因為kPA+kAQ=0,
即=-,
化簡得x1y2+x2y1-(x1+x2)-2(y1+y2)+4=0.
即2kx1x2+(m-1-2k)(x1+x2)-
12、4m+4=0(**).
代入得--4m+4=0,整理得(2k-1)(m+2k-1)=0,
所以k=或m=1-2k.若m=1-2k,可得方程(*)的一個根為2,不合題意,所以直線PQ的斜率為定值,該值為.
13.(2018·西城區(qū)一模)已知橢圓C:+=1(a>b>0)的離心率為,以橢圓C的任意三個頂點為頂點的三角形的面積是2.
(1)求橢圓C的方程;
(2)設A是橢圓C的右頂點,點B在x軸上,若橢圓C上存在點P,使得∠APB=90°,求點B橫坐標的取值范圍.
解:(1)設橢圓C的半焦距為c.
依題意,得=,ab=2,且a2=b2+c2.
解得a=2,b=.
所以橢圓C的方程為+=1.
(2)“橢圓C上存在點P,使得∠APB=90°”等價于“存在不是橢圓左、右頂點的點P,使得·=0成立”,
依題意,A(2,0),
設B(t,0),P(m,n),則m2+2n2=4,
且(2-m,-n)·(t-m,-n)=0,
即(2-m)(t-m)+n2=0.
將n2=代入上式,得(2-m)(t-m)+=0.
因為-2