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文档简介
五年2018-2022高考数学真题按知识点分类汇编
24-平面解析几何(直线与圆锥曲线的位置关系)
(含解析)
一、单选题
1.(2021•全国.统考高考真题)设B是椭圆U9+y2=ι的上顶点,
点尸在C上,则归却的最大值为()
A.IB.√6C.√5D.2
2.(2021・天津•统考高考真题)已知双曲线!4=i(α>o,b>θ)的右焦
点与抛物线V=2pχ(p>0)的焦点重合,抛物线的准线交双曲线于A,
5两点,交双曲线的渐近线于C、。两点,若∣S∣=0∣AB∣.则双曲线
的离心率为()
A.y/2B.√3C.2D.3
3.(2020.全国.统考高考真题)设。为坐标原点,直线X=。与双曲
线U,E=SO")的两条渐近线分别交于。,E两点,若一8E的面
积为8,则C的焦距的最小值为()
A.4B.8C.16D.32
4.(2020・全国•统考高考真题)设。为坐标原点,直线χ=2与抛物
线C:∕=2px(p>0)交于£),E两点,ODLOE,则C的焦点坐标
为()
A.B.1别C.(1,0)D.(2,0)
5.(2020.全国.统考高考真题)设双曲线C\-£=1(a>。,
b>0)的左、右焦点分别为B,F2,离心率为右.尸是C上一点,
且BPLBP.若△「//出的面积为4,则α=()
A.1B.2C.4D.8
6.(2020•全国•统考高考真题)设与心是双曲线Uχ2-1∙=1的两个
焦点,。为坐标原点,点P在C上且IOPI=2,则△「用耳的面积为
()
A.17B.3C.S彳D.2
22
7.(2018•全国•高考真题)已知双曲线C:[-V=I,O为坐标原
点,F为C
的右焦点,过尸的直线与C的两条渐近线的交点分别为"、N.若
OMN为直角三角形,则IMM=
A.IB.3C.2√3D.4
8.(2018.全国.高考真题)设抛物线Cy2=4x的焦点为居过点
(-2,0)且斜率为I的直线与。交于M,N两点,则FM.尸N=
A.5B.6C.7D.8
9.(2019•全国•高考真题)已知F是双曲线uq-1=ι的一个焦
45
点,点尸在C上,。为坐标原点,若IoH=IoF|,则aOPF的面积为
A.:35B.;7C.ʌ9D.《
2222
二、多选题
10.(2022•全国•统考高考真题)已知。为坐标原点,点41,1)在抛
物线C:f=2py(p>0)上,过点B(OI)的直线交C于P,Q两点,则
()
A.C的准线为y=τB.直线AB与C相切
C.∖0P∖-∖0Q∖>∖0AfD.∖BP∖-∖BQ∖>∖BA∖2
11.(2022.全国.统考高考真题)已知O为坐标原点,过抛物线
UV=2px(p>0)焦点/的直线与。交于A,8两点,其中A在第一象
限,点M3。),若IAFI=IAM则()
A.直线AB的斜率为2#B.IOBI=IOFI
C.∖AB∖>4∖OF∖D.Ztt4Λf+ZOBM<180°
三、填空题
12.(2022・全国•统考高考真题)已知直线/与椭圆l+[=ι在第一
O3
象限交于A,B两点,/与%轴,y轴分别交于",N两点,且
IM4I=INB∖,∖MNI=2后,则/的方程为.
13.(2021•全国•高考真题)已知耳,K为椭圆C1+4=1的两个焦
IO4
点,P,Q为。上关于坐标原点对称的两点,且|P。=忻闾,则四边
形PF1QF2的面积为.
14.(2020.海南.高考真题)斜率为由的直线过抛物线CV=4%的
焦点,且与。交于A,B两点、,则IABI=.
15.(2018•全国•高考真题)已知点M(T")和抛物线aV=4x,过C
的焦点且斜率为左的直线与C交于A,8两点.若ZAA仍=90。,则
2
16.(2018•浙江•高考真题)已知点尸(0,1),椭圆t+y=%(加>1)
上两点A,B满足AP=2PB,则当m=时,点B横坐标的
绝对值最大.
四、解答题
17.(2022•全国•统考高考真题)已知椭圆石的中心为坐标原点,
对称轴为X轴、>轴,且过A(0,-2),B(∣T两点.
(1)求E的方程;
⑵设过点P(b2)的直线交石于M,N两点,过M且平行于%轴的直
线与线段AB交于点T,点"满足M7=77∕.证明:直线"N过定
点.
18.(2022・全国•统考高考真题)设抛物线uV=2px(p>0)的焦点为
四点D(P,O),过尸的直线交C于M,N两点.当直线MZ)垂直于光
轴时,IMFI=3.
(1)求。的方程;
(2)设直线MaN。与C的另一个交点分别为A,B,记直线MMAB的
倾斜角分别为α]∙当α-6取得最大值时,求直线AB的方程.
19.(2022.全国•统考高考真题)已知点42,1)在双曲线
22
C:事-T4=l(α>l)上,直线/交C于P,。两点,直线ARAQ的斜率
ClQ—1
之和为O.
⑴求/的斜率;
(2)若tanNP40=2√Σ,求的面积.
20.(2022•全国•统考高考真题)已知双曲线Ur/=So")的
右焦点为尸(2,0),渐近线方程为y=±6χ.
(1)求C的方程;
⑵过F的直线与C的两条渐近线分别交于A,8两点,点
PaM在。上,且为>z>o,χ>o.过尸且斜率为-右的直线
与过。且斜率为后的直线交于点M
.从下面①②③中选取两个作为条件,证明另外一个成立:
①M在AB上;@PQ//AB.(3)∣M4HMB∣.
注:若选择不同的组合分别解答,则按第一个解答计分.
21.(2022•全国.统考高考真题)在直角坐标系My中,曲线C的参
2+t2+s
X---------
数方程为Wα为参数),曲线G的参数方程为<6t(S为
y=JiJ=-y∕s
参数).
(1)写出Cl的普通方程;
(2)以坐标原点为极点,X轴正半轴为极轴建立极坐标系,曲线G的
极坐标方程为2cos6-sin”0,求G与G交点的直角坐标,及G与6交
点的直角坐标.
22.(2022・浙江•统考高考真题)如图,已知椭圆[+丁=1.设A,
8是椭圆上异于/W)的两点,且点在线段AB上,直线PAPB
分别交直线y=-;x+3于C,。两点.
⑴求点P到椭圆上点的距离的最大值;
(2)求ICm的最小值.
22
23.(2022•北京•统考高考真题)已知椭圆:E*+方=Im>6>0)的
一个顶点为A(Ql),焦距为2g.
(1)求椭圆上的方程;
⑵过点尸(-2,1)作斜率为人的直线与椭圆石交于不同的两点3,C,直
线AB,AC分别与X轴交于点M,N,当IMNl=2时,求攵的值.
24.(2021•全国•统考高考真题)在平面直角坐标系Xoy中,已知点
Λ(-√17.θ)>鸟(折,03吗HM用=2,点”的轨迹为C∙
(1)求C的方程;
(2)设点T在直线X=;上,过7的两条直线分别交C于A、8两点和
P,Q两点,且附∙∣用=ITPHTQI,求直线AB的斜率与直线产。的斜率
之和.
25.(2021•全国•统考高考真题)已知抛物线Ud=2Py(P>0)的焦点
为F,且尸与圆加:炉+4+4)2=1上点的距离的最小值为4.
(1)求P;
(2)若点尸在"上,PAPB是C的两条切线,A,B是切点,求的面
积的最大值.
26.(2021・全国•统考高考真题)已知抛物线Uy2=2PX(P>0)的焦点
F到准线的距离为2.
(1)求C的方程;
(2)已知O为坐标原点,点尸在C上,点。满足PQ=9QF,求直
线。。斜率的最大值.
22
27.(2021•北京•统考高考真题)已知椭圆E:]+方=i(α>∕,>θ)一个
顶点40,-2),以椭圆E的四个顶点为顶点的四边形面积为46.
(1)求椭圆石的方程;
(2)过点尸(0,-3)的直线/斜率为k的直线与椭圆E交于不同的两
点B,C,直线A8,AC分别与直线交产-3交于点M,N,当
IPM+∣PN≤15时,求左的取值范围.
28.(2021•全国•统考高考真题)已知椭圆C的方程为
4+⅛=l(α>⅛>0),右焦点为尸("O),且离心率为小.
ab3
(1)求椭圆。的方程;
(2)设M,N是椭圆。上的两点,直线MN与曲线χ2+y2="(χ>O)相
切.证明:M,N,F三点共线的充要条件是IAZNI=G.
29.(2021•浙江•统考高考真题)如图,已知F是抛物线
y'2px(p>0)的焦点,M是抛物线的准线与%轴的交点,且IMFI=2,
(1)求抛物线的方程;
(2)设过点尸的直线交抛物线与A、8两点,斜率为2的直线/与
直线X轴依次交于点P,Q,R,N,且IRM=IPNHQNI,
求直线/在X轴上截距的范围.
22
30.(2021・天津•统考高考真题)已知椭圆,+A=ι(稣h>θ)的右焦
ab
点为F,上顶点为8,离心率为雪,且忸尸I=石.
(1)求椭圆的方程;
(2)直线/与椭圆有唯一的公共点M,与y轴的正半轴交于点N,
过N与斯垂直的直线交X轴于点P.若MPUBF,求直线/的方程.
31.(2020.全国.统考高考真题)已知A、8分别为椭圆及
⅛+y2=l(«>1)的左、右顶点,G为石的上顶点,AGGB=S,P为
a
直线x=6上的动点,肉与石的另一交点为C,PB与石的另一交点
为D.
(1)求E的方程;
(2)证明:直线CO过定点.
22
32.(2020•全国•统考高考真题)已知椭圆C曝+J=M0<5<5)的离心
25m~
率为芈,A,8分别为C的左、右顶点.
4
(1)求C的方程;
(2)若点尸在C上,点。在直线x=6上,且∣8P∣=∣8Q∣,BPlBQ,求
△"Q的面积.
33.(2020・山东•统考高考真题)已知椭圆CW+]=i(a>6>0)的
ab-
离心率为孝,且过点A(2,l).
(1)求C的方程:
(2)点M,N在C上,且AW_L/W,ADIMN,。为垂足.证明:存
在定点。,使得I国I为定值.
22
34.(2020.海南.高考真题)已知椭圆C:A%=i(稣b>0)过点"
(2,3),点A为其左顶点,且A"的斜率为T,
(1)求C的方程;
(2)点N为椭圆上任意一点,求AAMN的面积的最大值.
•>,>
35.(2020.北京・统考高考真题)已知椭圆。推+会=1过点
A(—2,-1),且α=2⅛.
(I)求椭圆。的方程:
(II)过点B(T,0)的直线/交椭圆C于点M,N,直线MANA分别交直线
χ=-4于点RO.求的值.
22
36.(2020・天津•统考高考真题)已知椭圆£+方=i(a>6>0)的一个
顶点为A(O,-3),右焦点为F,且IOAROF|,其中。为原点.
(I)求椭圆的方程;
(11)已知点C满足30C=OF,点8在椭圆上(8异于椭圆的顶
点),直线AB与以C为圆心的圆相切于点尸,且尸为线段AB的中
点.求直线钻的方程.
v2
37.(2020•浙江•统考高考真题)如图,已知椭圆G:5+/=I,抛
物线G:V=2px(p>()),点A是椭圆G与抛物线C2的交点,过点A的
直线/交椭圆G于点S交抛物线C2于M(3,M不同于A).
(I)若p=I(o,求抛物线G的焦点坐标;
(II)若存在不过原点的直线/使M为线段AB的中点,求P的最
大值.
38.(2020.江苏.统考高考真题)在平面直角坐标系Xoy中,已知
椭圆£4+[=1的左、右焦点分别为B,点A在椭圆E上且在
第一象限内,AF2LF1F2,直线AB与椭圆石相交于另一点股
(1)求尸2的周长;
(2)在无轴上任取一点P,直线AP与椭圆E的右准线相交于点
Q,求ORQP的最小值;
(3)设点M在椭圆E上,记△OAB与的面积分别为5∕,
52,若S2=3S∕,求点M的坐标.
39.(202。山东.统考高考真题)已知抛物线的顶点在坐标原点
。,椭圆:+丁=1的顶点分别为4,4,4,B,其中点4为抛物线
42
(2)若过点A的直线/与抛物线交于〃,N两点,且
(OM+cw)∕∕A4,求直线/的方程.
40.(2019•全国•统考高考真题)已知曲线C产1,。为直线
产-;上的动点,过。作。的两条切线,切点分别为A,B.
(1)证明:直线AB过定点:
(2)若以风0,f为圆心的圆与直线AB相切,且切点为线段AB
的中点,求四边形ADBE的面积.
41.(2019•全国•高考真题)已知点4-2,0),3(2,0),动点M(X,y)
满足直线AM与BM的斜率之积为记M的轨迹为曲线C.
(1)求C的方程,并说明C是什么曲线;
(2)过坐标原点的直线交C于P,。两点,点P在第一象限,
PEJ_x轴,垂足为连结。石并延长交C于点G.
(i)证明:PQG是直角三角形;
(ii)求PQG面积的最大值.
42.(2018•全国•高考真题)设抛物线GW=4χ的焦点为F,过厂且
斜率为Z(QO)的直线/与C交于A,B两点,21=8.
(1)求/的方程;
(2)求过点4,8且与C的准线相切的圆的方程.
43.(2019•全国•高考真题)已知抛物线CV=3%的焦点为入斜
率为5的直线/与C的交点为A,B,与%轴的交点为P∙
(1)若IAFl+∣B用=4,求/的方程;
(2)若AP=3PB,求∣43∣.
44.(2018•全国•高考真题)设椭圆c]+/=]的右焦点为尸,过尸
的直线/与C交于A,B两点,点”的坐标为(2,0).
(1)当/与X轴垂直时,求直线AM的方程;
(2)设。为坐标原点,证明:Nai例=NaI仍.
45.(2019•全国•高考真题)已知点A,3关于坐标原点O对称,
IABI=4,OM过点A,B且与直线x+2=0相切.
(1)若A在直线1+y=0上,求。M的半径.
(2)是否存在定点尸,使得当A运动时,IMAl—IMPl为定值?
并说明理由.
46.(2018.全国•高考真题)已知斜率为左的直线/与椭圆G[+1=
交于A,8两点,线段AB的中点为M(l,,〃)(心0).
(1)证明:⅛<-∣;
(2)设厂为C的右焦点,P为C上一点,且松+FA+FB=O.证明:
网,∣FP∣,网成等差数列,并求该数列的公差.
22
47.(2019•全国•高考真题)已知耳,乃是椭圆C言+/=i(a>b>0)的
两个焦点,P为C上一点,O为坐标原点.
(1)若尸。尸2为等边三角形,求C的离心率;
(2)如果存在点P,使得P口%,且桃的面积等于16,求8的
值和a的取值范围.
48.(2019•北京•高考真题)已知椭圆u,+*ι的右焦点为(LO),
且经过点A(Qi).
(I)求椭圆。的方程;
(II)设。为原点,直线/:y=履+f(f≠±i)与椭圆C交于两个不同点
P,Q,直线AP与X轴交于点直线AQ与X轴交于点N,若
IoM∙∣CW]=2,求证:直线/经过定点.
49.(2018•全国•高考真题)设抛物线GV=2x,点A(2,0),
β(-2-0),过点A的直线/与C交于M,N两点.
(1)当/与X轴垂直时,求直线BM的方程;
(2)证明:ZABM=ZABN.
22
50.(2019・天津•高考真题)设椭圆a+〉"/,〉。)的左焦点为
F,上顶点为8.已知椭圆的短轴长为4,离心率为与.
(I)求椭圆的方程;
(II)设点P在椭圆上,且异于椭圆的上、下顶点,点M为直线总
与X轴的交点,点N在y轴的负半轴上.若IONI=IOFl(。为原点),且
OPLMN,求直线PS的斜率.
51.(2018♦北京•高考真题)已知抛物线Cy2=2px经过点P(1,
2).过点Q(0,1)的直线/与抛物线。有两个不同的交点A,
B,且直线而交y轴于直线PS交y轴于N.
(I)求直线/的斜率的取值范围;
(II)设。为原点,QM=%Q。,QN=μQO,求证:)为定值.
Λμ.
52.(2018.全国•高考真题)已知斜率为左的直线/与椭圆G99
交于A,B两点.线段AB的中点为M(l,利)(机>0).
(1)证明:⅛<-p
(2)设厂为C的右焦点,P为C上一点,且b+弘+FB=0.证明:
M+]网=2网.
22
53.(2018•天津•高考真题)设椭圆»1(。>匕>0)的右顶点为
A,上顶点为B.已知椭圆的离心率为争IM=屈.
(1)求椭圆的方程;
(2)设直线/:,=点伏<。)与椭圆交于尸,。两点,/与直线A8交于点
M,且点P,M均在第四象限.若aBPM的面积是VBPQ面积的2
倍,求我的值.
54.(2018・天津•高考真题)设椭圆5+孑=1(。>。>0)的左焦点为
F,上顶点为注已知椭圆的离心率为半,点A的坐标为(。,0),且
∣FB∣∙∣Aβ∣=6√2.
(I)求椭圆的方程;
(II)设直线/:y=EQ0)与椭圆在第一象限的交点为P,且/与直
线AB交于点Q.若鬻=乎SinNAOQ(O为原点),求k的值.
55.(2018.北京.高考真题)已知椭圆m±+]=i(α>b>0)的离心率
a-b-
为白,焦距为2√Σ∙斜率为左的直线/与椭圆M有两个不同的交点A、
B.
(I)求椭圆M的方程;
(II)若Z=I,求Ul的最大值;
(III)设P(-2,0),直线PA与椭圆M的另一个交点为C,直线PB与椭
圆M的另一个交点为。.若C、。和点共线,求女.
56.(2019•天津•高考真题)设椭圆5+营=1(»>0)的左焦点为尸,
左顶点为A,上顶点为A已知GlOAI=2∣O8∣(。为原点).
(I)求椭圆的离心率;
(II)设经过点尸且斜率为1的直线/与椭圆在X轴上方的交点为
P,圆C同时与X轴和直线/相切,圆心C在直线x=4上,且
OC//AP,求椭圆的方程.
57.(2018.浙江•高考真题)如图,已知点P是y轴左侧(不含y轴)
一点,抛物线Cy2=4x上存在不同的两点A,5满足孙,PB的中
点均在C上.
(I)设AB中点为M,证明:PM垂直于y轴;
2
(II)若尸是半椭圆V+J=1(X<O)上的动点,求△/¾8面积的取值
4
范围.
58.(2019•浙江•高考真题)如图,已知点尸(1,0)为抛物线
ν=2px(p>0)的焦点,过点尸的直线交抛物线于48两点,点C在抛
物线上,使得ABC的重心G在X轴上,直线AC交X轴于点。,且。在
点F右侧.记AAFGZQG的面积为5I,52.
(1)求。的值及抛物线的准线方程;
(2)求兴的最小值及此时点G的坐标.
59.(2019•江苏•高考真题)如图,在平面直角坐标系XOy中,椭
22
圆C:=+今=1("∕7>O)的焦点为B(-1、O),F2(1,0).过改作
X轴的垂线/,在X轴的上方,/与圆尸2:(x-i)2+y2=4/交于点A,与
椭圆C交于点D连结AB并延长交圆B于点B,连结BF2交椭圆
。于点石,连结。已知。B=g.
(1)求椭圆C的标准方程;
(2)求点石的坐标.
60.(2018•江苏•高考真题)在平面直角坐标系My中,椭圆。过
点(6,;),焦点小-百,0),马(石,0),圆。的直径为耳E∙
(1)求椭圆。及圆。的方程;
(2)设直线/与圆O相切于第一象限内的点尸.
①若直线/与椭圆C有且只有一个公共点,求点P的坐标;
②直线/与椭圆C交于AB两点.若,OAB的面积为半,求直线/的
方程.
参考答案:
1.A
【分析】设点4知儿),由依题意可知,8(0,1),亨+尤=1,再根据
两点间的距离公式得到IPBh然后消元,即可利用二次函数的性质
求出最大值.
【详解】设点。伍,九),因为WO」),∣÷^=1,所以
|尸3「=X:+(%-if=5(1—y;)+(%-=Yy;—2%+6=τ(%++y,
而T4%41,所以当先=-;时,陷的最大值为∣^.
故选:A.
【点睛】本题解题关键是熟悉椭圆的简单几何性质,由两点间的距
离公式,并利用消元思想以及二次函数的性质即可解出.易错点是
容易误认为短轴的相对端点是椭圆上到上定点B最远的点,或者认
为是椭圆的长轴的端点到短轴的端点距离最大,这些认识是错误
的,要注意将距离的平方表示为二次函数后,自变量的取值范围是
一个闭区间,而不是全体实数上求最值..
2.A
【分析】设公共焦点为(G。),进而可得准线为x=-c,代入双曲线及
渐近线方程,结合线段长度比值可得Y=/:再由双曲线离心率公
式即可得解.
【详解】设双曲线5W=I(α>0")与抛物线V=2px(p>0)的公共焦点
为(c,0),
则抛物线V=2px(p>0)的准线为X=Y,
令X=Y,则54=1,解得y=±g所以IABl=聆
又因为双曲线的渐近线方程为y=±"所以∣81=拳,
所以竺E=宏史,即c=√⅛,所以/=/"=9,
aa2
所以双曲线的离心率e=5=&.
故选:A.
3.B
【分析】因为cW-∕=l(α>0,6>0),可得双曲线的渐近线方程是
aD
y=±-χ,与直线”联立方程求得。,两点坐标,即可求得
aχ=E
∖ED∖,根据.0。E的面积为8,可得M值,根据2C=2√^77,结合均值
不等式,即可求得答案.
【详解】C』-E=I(a>O,b>O)
二双曲线的渐近线方程是y=±"
a
直线…与双曲线cJ∕=l(α>O,b>O)的两条渐近线分别交于。,E
两点
不妨设。为在第一象限,E在第四象限
x=af_
联立b,解得
y=—x
aIy=8
故。(a,A)
X=ar_
联立b,解得
[y=-fy
y=——Q%
故E(a,-b)
:.\ED\=2b
,面积为:S^oDE=gaχ2b=ab=8
双曲线U*-∕=l(α>(U>0)
其焦总巨为2c=2√a2+b2>2^^=2√16=8
当且仅当α=b=2夜取等号
二C的焦距的最小值:8
故选:B.
【点睛】本题主要考查了求双曲线焦距的最值问题,解题关键是掌
握双曲线渐近线的定义和均值不等式求最值方法,在使用均值不等
式求最值时,要检验等号是否成立,考查了分析能力和计算能力,
属于中档题.
4.B
【分析】根据题中所给的条件结合抛物线的对称性,可
知ZOoX=NEQx=?,从而可以确定出点。的坐标,代入方程求得P的
值,进而求得其焦点坐标,得到结果.
【详解】因为直线x=2与抛物线V=2px(p>0)交于民。两点,且
ODLOE,
根据抛物线的对称性可以确定NQoX=NEOX=?,所以。(2,2),
代入抛物线方程4=4p,求得P=I,所以其焦点坐标为(J,。),
故选:B.
【点睛】该题考查的是有关圆锥曲线的问题,涉及到的知识点有直
线与抛物线的交点,抛物线的对称性,点在抛物线上的条件,抛物
线的焦点坐标,属于简单题目.
5.A
【分析】根据双曲线的定义,三角形面积公式,勾股定理,结合离
心率公式,即可得出答案.
【详解】*,…6,根据双曲线的定义可得|附HP/=24,
5△嘲=;1叼∙∣%∣=4,即∣/∣∙∣朋|=8,
l
F1PIF2P,.∙]PF1∖+∖PF2f=(2c↑,
2
.∙.(∖PFl∖-∖PF2∖'f+2∖PFl∖-∖PF2∖=4c,即^-5/+4=0,解得α=l,
故选:A.
【点睛】本题主要考查了双曲线的性质以及定义的应用,涉及了勾
股定理,三角形面积公式的应用,属于中档题.
6.B
【分析】由丹心尸是以P为直角直角三角形得到IPG,+∣P初2=[6,再
利用双曲线的定义得到WMITP5∣∣=2,联立即可得到IP用IP∕=iI,代
入5"收=J尸甲IPEI中计算即可.
【详解】由已知,不妨设%-2,0),与(2,0),
则a=l,c=2,因为IOpI=2=小用,
所以点P在以耳心为直径的圆上,
即KFj是以P为直角顶点的直角三角形,
故∣/F+∣P6∣2=∣"6∣2,
即∣PKf+∣P❷∣2=16,又IlP耳ITP玛∣=2α=2,
222
所以4=||「用-|"Il=IPFlI+∖PF21-2∖PFiIlPΛ∣=16-2∖PFt∖∖PF2∖,
解得IPGIl%I=6,所以SAW=gIWIlPF2I=3
故选:B
【点晴】本题考查双曲线中焦点三角形面积的计算问题,涉及到双
曲线的定义,考查学生的数学运算能力,是一道中档题.
7.B
【详解】分析:首先根据双曲线的方程求得其渐近线的斜率,并求
得其右焦点的坐标,从而得到NFON=30。,根据直角三角形的条件,
可以确定直线MN的倾斜角为60或120'根据相关图形的对称性,得
知两种情况求得的结果是相等的,从而设其倾斜角为60、利用点斜
式写出直线的方程,之后分别与两条渐近线方程联立,求得
M(3,√3),∕V(∣,-^),利用两点间距离公式求得网的值.
详解:根据题意,可知其渐近线的斜率为士9,且右焦点为22,0),
从而得到NFoN=30。,所以直线MN的倾斜角为60。或120。,
根据双曲线的对称性,设其倾斜角为6。。,
可以得出直线MN的方程为.y=向X-2),
分别与两条渐近线产裂和丫=-冬联立,
求得M(3,6),N(3,-日,
所以IMM=J(3-∙∣y+(6+争=3,故选B.
点睛:该题考查的是有关线段长度的问题,在解题的过程中,需要
先确定哪两个点之间的距离,再分析点是怎么来的,从而得到是直
线的交点,这样需要先求直线的方程,利用双曲线的方程,可以确
定其渐近线方程,利用直角三角形的条件得到直线MN的斜率,结
合过右焦点的条件,利用点斜式方程写出直线的方程,之后联立求
得对应点的坐标,之后应用两点间距离公式求得结果.
8.D
【分析】首先根据题中的条件,利用点斜式写出直线的方程,涉及
到直线与抛物线相交,联立方程组,消元化简,求得两点
M(1,2),N(4,4),再利用所给的抛物线的方程,写出其焦点坐标,之后
应用向量坐标公式,求得尸M=(0,2),FN=(3,4),最后应用向量数量积
坐标公式求得结果.
【详解】根据题意,过点(-2,0)且斜率为§的直线方程为
2i
y=g(zχ+2),
,_2
与抛物线方程联立>=不"2),消元整理得:√-6j÷8=0,
y=4χ
解得M(1,2),N(4,4),又F(LO),
所以FM=(0,2),FN=(3,4),
从而可以求得FM∙FN=0x3+2χ4=8,故选D.
【点睛】该题考查的是有关直线与抛物线相交求有关交点坐标所满
足的条件的问题,在求解的过程中,首先需要根据题意确定直线的
方程,之后需要联立方程组,消元化简求解,从而确定出
M(1,2),N(4,4),之后借助于抛物线的方程求得F(LO),最后一步应用向
量坐标公式求得向量的坐标,之后应用向量数量积坐标公式求得结
果,也可以不求点M、N的坐标,应用韦达定理得到结果.
9.B
【解析】设夕(即九),因为I。H=IoFI再结合双曲线方程可解出闻,再
利用三角形面积公式可求出结果.
【详解】设点,(知几),则子-耳=1①.
又IoH=IO目=√?Ti=3,
∙∙∙⅞2+%2=9②.
由①②得城=1,
BPboI=|>
∙∙∙SMW=;|°碎R=;x3x|=|,
故选B∙
【点睛】本题易错在忽视圆锥曲线方程和两点间的距离公式的联系
导致求解不畅.
10.BCD
【分析】求出抛物线方程可判断A,联立AB与抛物线的方程求交
点可判断B,利用距离公式及弦长公式可判断C、D.
【详解】将点A的代入抛物线方程得l=2p,所以抛物线方程为
r=y,故准线方程为y=1,A错误;
k,m=Jn)=2,所以直线AB的方程为y=2x-l,
I-U
(V=2,χ—1
联立已=Y,可得d-2x+l=0,解得x=l,故B正确;
设过B的直线为/,若直线/与)'轴重合,则直线/与抛物线C只有一
个交点,
所以,直线/的斜率存在,设其方程为y="τ,P(XQ)Q(XQz),
联立,2_V,得χ2-fcr+l=0,
Δ=⅛2-4>0
2
所以,xl+x2=∣(,所以4>2或k<-2,Xy2=。々)=1,
xix2=1
又IOPI=J片+y;=JM+y∣2,IθQ|=y]x~+yl=yJy2+yl,
所以IOPl∙∣OQi=JXy2(1+必)(1+%)="依xZ¾=U|>2=|ft4『,故C正确;
因为IBPl=√Γi不Ixl∣,∣βe∣=√ΓTP^∣x2∣,
所以1叫1阳|=(1+公)|中21=1+公>5,而|8A『=5,故D正确.
故选:BCD
11.ACD
【分析】由IM=I四及抛物线方程求得4乎,小),再由斜率公式即
可判断A选项;表示出直线AB的方程,联立抛物线求得
8(争_冬),即可求出|。却判断B选项;由抛物线的定义求出
即可判断C选项;由OA∙O8<0,M4∙M8<0求得NAO8,
ZAMB为钝角即可判断D选项.
【详解】对于A,易得嘴,0),由IAFI=IAMl可得点A在FM的垂直平
分线上,则A
P
点横坐标为Tj3p,
24
代入抛物线可得>J2p∙^=∣p2,则4日,与),则直线A8的斜率为
yf6p
3/n=2®A正确;
T-?
对于B,由斜率为2#可得直线A3的方程为χ=3%y+^,联立抛物
线方程得炉-京川-炉=。,
设8(”),则监p+%=当,则%=-埋,代入抛物线得
2oj
2
=2pw,解得x,=g贝∣JB(%-
ɔJ
则阳=WJ+'喇2=萼平小勺B错误;
对于C,由抛物线定义知:IABI=?+g+p=等>2p=4∣OF∣,C正确;
对于D,次诙(冬季.冷一冬哼冬冬(普用岑<0,则
NAoB为钝角,
又曲迈=(《冬G冬一季)=一4号卜冬,季卜/<0,则
"WB为钝角,
y.ZAOB+ZAMB+ZOAM+ZOBM=3,60,则NoAM+/OBW<180,D正确.
故选:ACD.
12.x+√2γ-2√2=0
【分析】令AB的中点为E,设分Ay),B(x2,y2),利用点差法得到
koE-kAB=~,设直线48:y=履+m,k<0,m>O,求出M、N的坐标,
再根据Iwl求出%、〃J即可得解;
【详解】[方法一]:弦中点问题:点差法
令AB的中点为E,设A(XQJ,β(x2,y2),利用点差法得到
k()E∙%AB=,
设直线AB:y=辰+机,k<0,m>0,求出M、N的坐标,
再根据IMVl求出g〃?,即可得解;
解:令AB的中点为E,因为∣M4∣=∣NB∣,所以阿=IN国,
2222
设A(%,y),6(%,%),则W~++=l,~~÷--=19
16363
所以立一立+支_迂=0,即(XT2)&+々)+(必+%)μ-%)=0
663363
所以沁平Fa=gp⅛∙⅛4β-ɪ设直线4氏昨米+机,&<o,
∖X∖-∙X2ΛΛI+X2)22
m>0,
令X=O得y=a,令产0得*=_£,即M1£,o),N(Om),
所以斗史),
m
W^×-⅜-=-^解得』当或k==(舍去),
~2k
2
又IMM=26,BP∣Λ∕^V∣=yJm+^>j2m^=2χ∕3,解得机=2或m=-2(舍
去),
[方法二]:直线与圆锥曲线相交的常规方法
解:由题意知,点E既为线段”的中点又是线段MN的中点,
设4(%,y∣),8(Λ2,%),设直线gy="+m,k<Q,m>0,
则M[-p0),N(0,m),《,因为IMNl=,所以IOEI=百
乙K乙J
y=kx-∖-m
联立直线AB与椭圆方程得y2消掉丫得(1+2公)/+4”依+2>-6=0
----1----=1
63
22
其中A=(4M⅛)-4(I+2k)(,2nr-6)>(),χ+x2=,
mtn
AAB中点E的横坐标号=-y∣*,又E・_2mk_m
2k'~2
∙.”<O,m>O,g,,又IOEl=J(-.A+q>=√J,解得m=2
2Y2k2
所以直线AB:y=-¥x+2,即x+√Σy-2√Σ=0
[方法三]:
令AB的中点为E,因为IM4∣=∣ΛB∣,所以IMEI=W同,
222,2
设A(ΛX),巩々,%),则十+与=1,-⅛-+~^=l,
P6363
所以寸_立+正_迂=O即(%->)(E+W)JX+%)(y「必)-o
663363
所以f'+'U'?=-1,即研∙L=-1,设直线Wy=6+机,k<0,
(Λl-x2χ%1+x2)22
m>O,
令X=O得V="?,令y=0得了=-即M1去0),N(0,m),所以
m
即-3=1'解得公旁或“考(舍去),
~^2k
又IMNl=26,即IMNl=J/J?+(&〃『=2上,解得加=2或%=-2(舍
去),
13.8
【分析】根据已知可得PFiPF2,设IP耳=m,∣P玛1=〃,利用勾股定理
结合加+〃=8,求出"?〃,四边形用。鸟面积等于根〃,即可求解.
【详解】因为P,Q为C上关于坐标原点对称的两点,
且IPQH甲",所以四边形尸耳。6为矩形,
22
设IPFi∣=my∖PF21=n,则m+n=8,m+n=48,
所以64=(m+〃)2=+2mn+π2=48+Itnn,
>nn=8,即四边形WQg面积等于8.
故答案为:8.
【分析】先根据抛物线的方程求得抛物线焦点坐标,利用点斜式得
直线方程,与抛物线方程联立消去y并整理得到关于X的二次方
程,接下来可以利用弦长公式或者利用抛物线定义将焦点弦长转化
求得结果.
【详解】•••抛物线的方程为V=4x,.∙.抛物线的焦点F坐标为
F(LO),
又直线AB过焦点F且斜率为百,;.直线AB的方程为:
y=√3(jc-l)
代入抛物线方程消去y并化简得“70χ+3=0,
解法一:解得玉=;,工2=3
所以IAB∣=√∏Mx-x∕=√iTi∣3-;吟
解法二:Δ=l(X)-36=64>0
设A(Xl,y),B(x2,y2),IjIlJx1+x2=y,
过AB分别作准线X=T的垂线,设垂足分别为C。如图所示.
∖AB∖=∖AF∖+∖BF∖=∖AC∖+∖BD∖=xl+l+x2+↑=xl+¾+2=y
故答案为:y
【点睛】本题考查抛物线焦点弦长,涉及利用抛物线的定义进行转
化,弦长公式,属基础题.
15.2
【分析】方法一:利用点差法得到AB的斜率,结合抛物线定义可
得结果.
【详解】[方法一]:点差法
设A(ΛI,X),3(Λ2,%),则卜「一:',所以城-%2=4%-4刍
〔必=4%
取AB中点”(%%),分别过点A3作准线A-1的垂线,垂足分别为
A∖B,
因为ZAMB=90。,∖MM'∖=^∖AB∖=ɪɑAF∣+∣BF∣)=^(∖AA'∖+∣BB'∣),
因为“为AB中点,所以MAT平行于%轴,
因为M(-l,l),所以为=1,贝!]%+%=2即Z=2.
故答案为:2.
[方法二1:【最优解】焦点弦的性质
记抛物线的焦点为忆因为ZAMB=90。,则以48为直径的圆与准线
相切于点M,由抛物线的焦点弦性质可知MFLAB,所以
L=S=2∙
KFM
[方法三1:焦点弦性质+韦达定理
记抛物线的焦点为α因为功期=90。,则以AB为直径的圆与准线
相切于点M,记AB中点为N,则切为,点设AB:X=U+1,代入y2=4x
中,得y2-4(y-4=0,所以%+%=4f=2,得f=g,所以%=2.
[方法四]:【通性通法】暴力硬算
由题知抛物线C:y2=4X的焦点为F(l,0),设直线AB的方程为
y=⅛U-l)(⅛≠0),代入C:V=4x中得心;2_(2L2+4)χ+α2=o,设
A(X,乂),8(当,必),则为+人=2"尸,电犯=1,同理有Y+%=)/%=~4,
kκ
由NAMB=90。,BPMA1MB
.又MA=(玉+l,y-l),M3=(x2+l,%-l),所以
2k1+44F
MAΛ∕B=(x+l,>>-l)∙(x+l,y-l)=—ʒ-------1=0,得&=2.
ll22KK
[方法五]:距离公式+直角三角形的性质
y+y=4m,
2AB
设直线为X=冲+1与V=4x联立得y-4my-4=0,则y.%=Y从
而4+/=加(%+%)+2=4>+2,可得AB的中点N(2>+I,2加),所以
IMNI=J(2"+1+)+(2w-l)2.
又由弦长公式知IA81="+疗J(yA+%)2-4%%=4(1+叫.
由ZAM8=90。得2∣MNl=IABI,解得相二,所以%=^=2.
2m
[方法六]:焦点弦的性质应用
由题可知,线段AB为抛物线的焦点弦,ZAMB=90°,由于以抛物线
的焦点弦为直径的圆必与准线相切,又点M恰为抛物线准线上的
点,因此,以AB为直径的圆必与准线相切于点M.
过点"作平行于OX轴的直线交AB于点N,则N为圆心.
设Λ(xl,yl),B(x2,j2),∕V(x0,j0)(yl>0,j2<0),则y0=,产=1.
又因为*%=-p2=T,所以联立解得M=I+石.将M的值代入犬=你
中求得士=<5.
因为抛物线C的焦点尸a,。),所以A=%=%=最冷=2.
-----------1
2
【整体点评】方法一:根据点差法找出直线AB的斜率与AB两点纵
坐标的关系,再根据抛物线定义求出加中点坐标,从而解出;
方法二:直接根据焦点弦的性质解出,是该题的最优解;
方法三:根据焦点弦性质可知,直线过点小,1),再根据韦达定理求
出直线AB的斜率;
方法四:直接设出直线方程,联立运算,属于解决直线与抛物线位
置关系问题的通性通法,思路直接,运算复杂;
方法五:反设直线,再通过联立,利用直角三角形的性质求解,运
算较复杂;
方法六:利用焦点弦的性质直接求出其中一点的坐标,再根据斜率
公式求出.
16.5
【分析】方法一:先根据条件得到A,8坐标间的关系,代入椭圆方
程解得3的纵坐标,即得8的横坐标关于相的函数关系,最后根据
二次函数性质确定最值即可解出.
【详解】[方法一]:点差法+二次函数性质
设A(XI,乂),伏々,〉2),由AP=2PB得-Xl=2々,I-X=2(必-1),,-凹=2%-3,
因为Af在椭圆上,所以[+"犯与+止九二苧+(2%-3)2=%即
十+(%-尹=?,与今+y;=,"相减得:>2=~^~>所以,
x^=-^(zn2-10w+9)=-^-(∕M-5)2+4≤4,当且仅当加=5时取最等号,即
,〃=5时,点3横坐标的绝对值最大.
故答案为:5.
[方法二]:【通性通法】设线+韦达定理
由条件知直线AB的斜率存在,设条4γ),3(电,必),直线AB的方程为
y="+1,
y=Ax+l(½≠O),联立,得(4公+1b2+8依+4_4〃?=0,根据韦达定
---Fy=727,
4
理得用+々=-疝鲁)•,由AP=2PB知丹=-22,代入上式解得々=疝■j^
^TK十1
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