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文档简介
微专题17圆锥曲线压轴小题秒杀总结1.求的离心率(或离心率的取值范围),常见有以下方法:①求出a,c,代入公式;②只需要根据一个条件得到关于a,b,c的齐次式,结合b2=c2-a2转化为a,c的齐次式,然后等式(不等式)两边分别除以a或a2转化为关于e的方程(不等式),解方程(不等式)即可得e(e的取值范围).③几何法:寻找几何关系,将问题转化④坐标法:一般套路将坐标代入曲线求解2.解析几何中与动点有关的最值问题一般的求解思路:①几何法:利用图形作出对应的线段,利用几何法求最值;②代数法:把待求量的函数表示出来,利用函数求最值.典型例题例1.(2023·新疆·乌市八中高三阶段练习(文))双曲线的焦距为4,圆与双曲线及的一条渐近线在第一象限的交点分别为,,若点的纵坐标是点纵坐标的2倍,则的方程为(
).A. B. C. D.例2.(2023·全国·高三专题练习)设椭圆的右焦点为,椭圆上的两点,关于原点对你,且满足,,则椭圆的离心率的取值范围为(
)A. B. C. D.例3.(2023·河南·南阳中学高三阶段练习(文))已知圆为圆上两个动点,且为弦AB的中点,,,当A,B在圆上运动时,始终有为锐角,则实数的取值范围是(
)A.B.C.D.例4.(2023·全国·高三专题练习)已知函数,.若对于图象上的任意一点,在的图象上总存在一点,满足,且.则实数(
)A. B. C.2 D.4例5.(2023·全国·高三专题练习)若双曲线:,,分别为左、右焦点,设点是在双曲线上且在第一象限的动点,点为△的内心,,则下列说法正确的是(
)A.双曲线的渐近线方程为B.点的运动轨迹为双曲线的一部分C.若,,则D.不存在点,使得取得最小值例6.(2023·全国·高三专题练习)已知点为拋物线的焦点,过点作两条互相垂直的直线,直线与交于两点,直线与交于两点,则的最小值为(
)A.32 B.48 C.64 D.72例7.(2023·全国·高三开学考试)已知椭圆的左右焦点分别为,,上顶点为A,抛物线E的顶点为坐标原点,焦点为,若直线与抛物线E交于P,Q两点,且,则椭圆C的离心率为(
)A. B. C. D.例8.(2023·全国·高三专题练习)已知椭圆的左、右焦点分别为,.点在上且位于第一象限,圆与线段的延长线,线段以及轴均相切,的内切圆为圆.若圆与圆外切,且圆与圆的面积之比为4,则的离心率为(
)A. B. C. D.例9.(2023·全国·高三专题练习)过双曲线的右焦点F作直线l,且直线l与双曲线C的一条渐近线垂直,垂足为A,直线l与另一条渐近线交于点B.已知O为坐标原点,若△OAB的内切圆的半径为,则双曲线C的离心率为(
)A. B. C.或4 D.或2例10.(2023·陕西渭南·一模(文))已知,是双曲线的左、右焦点,点A是的左顶点,过点作的一条渐近线的垂线,垂足为,过点作轴的垂线,垂足为,为坐标原点,且平分,则的离心率为(
)A.2 B. C.3 D.过关测试1.(2023·重庆市天星桥中学一模)已知椭圆C:的左、右顶点分别为A,B,F为椭圆C的右焦点,圆上有一动点P,P不同于A,B两点,直线PA与椭圆C交于点Q,,分别为直线BP,QF的斜率,则的取值范围是(
)A. B.C. D.2.(2023·全国·高三专题练习)已知点P为抛物线上一动点,,,则的最大值为(
)A. B. C. D.3.(2023·河南信阳·高三阶段练习(理))已知双曲线的左、右顶点分别为、,是上一点,为等腰三角形,且外接圆面积为,则双曲线的离心率为A. B. C. D.4.(2023·全国·高三专题练习)已知点是抛物线的对称轴与准线的交点,点为抛物线的焦点,点在抛物线上且满足,若取最大值时,点恰好在以为焦点的双曲线上,则双曲线的离心率为A. B. C. D.
5.(2023·全国·高三专题练习)点、分别是双曲线的左、右焦点,点在双曲线上,则的内切圆半径的取值范围是A. B. C. D.6.(2023·吉林白山·一模(理))已知双曲线的右焦点为,以实轴为直径的圆与其中一条渐近线的一个交点为,若直线与另一条渐近线平行,则的离心率为(
)A.3 B.2 C. D.7.(2023·江西南昌·一模(理))已知,,是圆上的一个动点,则的最大值为(
)A. B. C. D.8.(2023·广东江门·模拟预测)已知是圆上一个动点,且直线与直线相交于点P,则的取值范围是(
)A. B. C. D.9.(2023·安徽·芜湖一中一模(理))设F1,F2是椭圆C:=1(a>b>0)的左、右焦点,O为坐标原点,点P在椭圆C上,延长PF2交椭圆C于点Q,且|PF1|=|PQ|,若PF1F2的面积为,则=(
)A. B. C. D.10.(2023·黑龙江·哈尔滨三中一模(理))已知双曲线的左右焦点分别为,,A为双曲线右支上一点,设,,若,则双曲线的渐近线方程为(
)A. B. C. D.11.(2023·福建莆田·模拟预测)已知抛物线:,直线交于,两点,为弦的中点,过,分别作的切线,它们的交点为,则的面积为(
)A. B. C. D.12.(2023·新疆·模拟预测(理))如图,已知,为双曲线:的左、右焦点,过点,分别作直线,交双曲线于,,,四点,使得四边形为平行四边形,且以为直径的圆过,,则双曲线的离心率为(
)A. B. C. D.13.(2023·河南省淮阳中学模拟预测(理))已知双曲线,直线与C交于A、B两点(A在B的上方),,点E在y轴上,且轴.若的内心到y轴的距离为,则C的离心率为(
).A. B. C. D.14.(2023·全国·模拟预测)已知抛物线,P为直线上一点,过P作抛物线的两条切线,切点分别为A,B,则的最小值为(
)A. B.-1 C. D.-215.(2023·浙江·宁波市鄞州高级中学高三开学考试)已知双曲线与圆在第二象限相交于点分别为该双曲线的左、右焦点,且,则该双曲线的离心率为(
)A. B. C. D.216.(2023·安徽·合肥一中高三阶段练习(理))已知抛物线,点P为直线上的任意一点,过点P作抛物线C的两条切线,切点分别为A,B,则点到直线AB的距离的最大值为(
)A.1 B.4 C.5 D.17.(2023·江西上饶·高三阶段练习(文))设分别为双曲线的左右焦点,点为双曲线上的一点,若的重心和内心的连线与x轴垂直,则双曲线的离心率为(
)A. B. C. D.18.(2023·江西吉安·高三期末(理))已知抛物线的焦点为F,过F且倾斜角为的直线l与抛物线相交于A,B两点,,过A,B两点分别作抛物线的切线,交于点Q.下列说法正确的是(
)A.B.(O为坐标原点)的面积为C.D.若,P是抛物线上一动点,则的最小值为19.(2023·浙江温州·高三开学考试),分别是椭圆的左右焦点,B是椭圆的上顶点,过点作的垂线交椭圆C于P,Q两点,若,则椭圆的离心率是(
)A.或 B.或 C.或 D.或20.(2023·江西景德镇·模拟预测(理))点F是双曲线的左焦点,斜率为的直线l过点F且与双曲线C的右支交于点P,过切点P的切线与x轴交于点M.若,则双曲线C的离心率e的值为(
)A. B. C. D.21.(2023·浙江·模拟预测)已知圆与抛物线的两个交点是A,B.过点A,B分别作圆和抛物线的切线,,则(
)A.存在两个不同的b使得两个交点均满足B.存在两个不同的b使得仅一个交点满足C.仅存在唯一的b使得两个交点均满足D.仅存在唯一的b使得仅一个交点满足22.(2023·江西宜春·高三期末(理))设点分别为双曲线C的左右焦点,点A,B分别在双曲线C的左、右支上,若,,且,则双曲线C渐近线的斜率为(
)A. B.± C.± D.±23.(2023·全国·高三专题练习)已知椭圆C:的左,右焦点,过原点的直线l与椭圆C相交于M,N两点.其中M在第一象限.,则椭圆C的离心率的取值范围为(
)A. B.C. D.24.(2023·全国·高三专题练习)椭圆的左右焦点分别为、,直线与交于A、两点,若,,当时,的离心率的最小值为(
)A. B. C. D.25.(2023·全国·高三专题练习)已知抛物线的焦点为F,过点F分别作两条直线,直线与抛物线C交于A、B两点,直线与抛物线C交于D、E两点,若与的斜率的平方和为2,则的最小值为(
)A.24 B.20 C.16 D.1226.(2023·重庆·高三阶段练习)已知双曲线,的左右焦点记为,,直线过且与该双曲线的一条渐近线平行,记与双曲线的交点为P,若所得的内切圆半径恰为,则此双曲线的离心率为(
)A.2 B. C. D.27.(2023·安徽阜阳·高三期末(理))闵可夫斯基距离又称为闵氏距离,是两组数据间距离的定义.设两组数据分别为和,这两组数据间的闵氏距离定义为,其中q表示阶数.现有下列四个命题:①若,则;②若,其中,则;③若,其中,则;④若,其中,则的最小值为.其中所有真命题的个数是(
)A.1 B.2 C.3 D.428.(2023·安徽宣城·高三期末(理))已知点F为抛物线的焦点,,点M为抛物线上一动点,当最小时,点M恰好在以A,F为焦点的双曲线C上,则双曲线C的渐近线斜率的平方是(
)A. B. C. D.29.(2023·河南·高三期末(理))已知椭圆C:的左、右焦点分别为,,左、右顶点分别为A,B,点M为椭圆C上不与A,B重合的任意一点,直线AM与直线交于点D,过点B,D分别作BP⊥直线,DQ⊥直线,垂足分别为P,Q,则使成立的点M(
)A.有一个 B.有两个 C.有无数个 D.不存在30.(2023·浙江嘉兴·高三期末)已知点,,若曲线上存在点P满足,则下列正确的是(
)A. B. C. D.微专题17圆锥曲线压轴小题秒杀总结1.求的离心率(或离心率的取值范围),常见有以下方法:①求出a,c,代入公式;②只需要根据一个条件得到关于a,b,c的齐次式,结合b2=c2-a2转化为a,c的齐次式,然后等式(不等式)两边分别除以a或a2转化为关于e的方程(不等式),解方程(不等式)即可得e(e的取值范围).③几何法:寻找几何关系,将问题转化④坐标法:一般套路将坐标代入曲线求解2.解析几何中与动点有关的最值问题一般的求解思路:①几何法:利用图形作出对应的线段,利用几何法求最值;②代数法:把待求量的函数表示出来,利用函数求最值.典型例题例1.(2023·新疆·乌市八中高三阶段练习(文))双曲线的焦距为4,圆与双曲线及的一条渐近线在第一象限的交点分别为,,若点的纵坐标是点纵坐标的2倍,则的方程为(
).A. B. C. D.答案:D解析:分析:由题意得到,分别用圆的方程和双曲线的方程及渐近线,联立方程组,求得的坐标,结合,求得,进而求得双曲线的方程.【详解】由题意,双曲线的焦距为4,可得,即,即,又由双曲线的一条渐近线方程为,联立方程组,整理得,即,可得,又由方程组,整理得,即,可得,因为点的纵坐标是点纵坐标的2倍,可得,解得,所以,所以双曲线的方程为.故选:D.例2.(2023·全国·高三专题练习)设椭圆的右焦点为,椭圆上的两点,关于原点对你,且满足,,则椭圆的离心率的取值范围为(
)A. B. C. D.答案:B解析:分析:设椭圆的左焦点,由已知条件知四边形为矩形,利用椭圆的定义和勾股定理化简得到,再根据,得到的范围,然后利用对勾函数的值域得到的范围,然后由求解.【详解】如图所示:设椭圆的左焦点,由椭圆的对称性可知,四边形为平行四边形,又,即,所以四边形为矩形,,设,,在直角中,,,得,所以,令,得,又,得,所以,所以,即,所以所以椭圆的离心率的取值范围为,故选:B例3.(2023·河南·南阳中学高三阶段练习(文))已知圆为圆上两个动点,且为弦AB的中点,,,当A,B在圆上运动时,始终有为锐角,则实数的取值范围是(
)A.B.C.D.答案:A解析:分析:先确定点是在以O为圆心,1为半径的圆上,根据当A,B在圆上运动时,始终有为锐角,可知点应在以的中点为圆心,2为半径的圆外,由此可列出关于参数的不等式,即可求得答案.【详解】连接,则,所以点M在以O为圆心,1为半径的圆上,设的中点为,则,且,因为当A,B在圆上运动时,始终有为锐角,所以以为圆心,1为半径的圆与以为圆心,2为半径的圆相离,故,解得或,即,故选:A.例4.(2023·全国·高三专题练习)已知函数,.若对于图象上的任意一点,在的图象上总存在一点,满足,且.则实数(
)A. B. C.2 D.4答案:B解析:分析:设点,点,分类讨论和两种情况,结合已知条件可以得到的关系式,分析化简知,代入化简即可得解.【详解】设点,点当时,点,根据指数函数与对数函数的性质知,此时,显然满足条件;当,,由,知,即,即(*)又,知,即将(*)式代入,得由于,有因此有,即,即由于,所以(*)式可知不满足条件,则有代入(*)式得所以,故故选:B例5.(2023·全国·高三专题练习)若双曲线:,,分别为左、右焦点,设点是在双曲线上且在第一象限的动点,点为△的内心,,则下列说法正确的是(
)A.双曲线的渐近线方程为B.点的运动轨迹为双曲线的一部分C.若,,则D.不存在点,使得取得最小值答案:C解析:分析:根据双曲线的方程直接写出渐近线方程判定A;由圆的切线长定理和双曲线的定义可求得的横坐标,可判定B;由双曲线的定义和余弦定理,利用等面积法求得的纵坐标,由正弦和求交点,求得的坐标,运用向量的坐标表示,可得,可判定C;若与关于y轴对称,结合双曲线的定义及对称性可得,可判定D.【详解】由题意,双曲线,可知其渐近线方程为,A错误;设,△的内切圆与、、分别切于、、,可得,由双曲线的定义可得:,即,又,解得,则的横坐标为,由与的横坐标相同,即的横坐标为,故在定直线上运动,B错误;由且,解得:,∴,则,∴,同理可得:,设直线,直线,联立方程得,设△的内切圆的半径为,则,解得,即,∴,由,可得,解得,故,C正确;若与关于y轴对称,则且,而,∴,故要使的最小,只需三点共线即可,易知:,故存在使得取最小值,D错误.故选:C.【点睛】方法点睛:D选项求动点到两定点的距离最值,应用双曲线的定义及对称性将动点转移到两定点之间的某条曲线上,结合两定点间的线段最短求最小值.例6.(2023·全国·高三专题练习)已知点为拋物线的焦点,过点作两条互相垂直的直线,直线与交于两点,直线与交于两点,则的最小值为(
)A.32 B.48 C.64 D.72答案:C解析:分析:设直线的方程为,可以先利用方程联立,利用弦长公式,借助韦达定理求出,由于直线,求时只需要将k换成即可,然后利用基本不等式求最值即得.【详解】抛物线的焦点,因为,所以直线,斜率存在,且均不为0.设直线的方程为,联立,化简得.则,所以.因为,故的斜率为,同理可得,所以,当且仅当,即是取等号,故的最小值是64,故选:C例7.(2023·全国·高三开学考试)已知椭圆的左右焦点分别为,,上顶点为A,抛物线E的顶点为坐标原点,焦点为,若直线与抛物线E交于P,Q两点,且,则椭圆C的离心率为(
)A. B. C. D.答案:C解析:分析:由题设可得抛物线E为,直线为,联立方程应用韦达定理、弦长公式求,由求,结合得到椭圆参数的齐次方程求离心率即可.【详解】由题设知:,,且抛物线E为,∴直线为,联立抛物线方程有,整理得:,则,即,令且,则,∴,∴,令,如上图易知:,即,可得,∴,又,∴,整理得,而,∴,则.故选:C.【点睛】关键点点睛:由,应用弦长公式求,根据求,进而得到齐次方程求离心率.例8.(2023·全国·高三专题练习)已知椭圆的左、右焦点分别为,.点在上且位于第一象限,圆与线段的延长线,线段以及轴均相切,的内切圆为圆.若圆与圆外切,且圆与圆的面积之比为4,则的离心率为(
)A. B. C. D.答案:B解析:分析:设圆、与轴的切点分别为,,圆心、在的角平分线上,从而切点也在的角平分线上,所以,由切线的性质求得,,由圆面积比得半径比,然后由相似形得出的关系式,从而求得离心率.【详解】由已知及平面几何知识可得圆心、在的角平分线上.如图,设圆、与轴的切点分别为,,由平面几何知识可得,直线为两圆的公切线,切点也在的角平分线上,所以,由椭圆的定义知,则,所以,所以,所以,.又圆与圆的面积之比为4,所以圆与圆的半径之比为2,因为,所以,即,整理得,故椭圆的离心率.故选:B.例9.(2023·全国·高三专题练习)过双曲线的右焦点F作直线l,且直线l与双曲线C的一条渐近线垂直,垂足为A,直线l与另一条渐近线交于点B.已知O为坐标原点,若△OAB的内切圆的半径为,则双曲线C的离心率为(
)A. B. C.或4 D.或2答案:D解析:分析:需分为A,B在y轴同侧或A,B在y轴异侧分类讨论,画出对应图形,同侧时,结合,由几何关系表示出,再结合离心率公式即可求解;异侧时,结合内切圆半径公式得,化简可得,联立勾股定理|OB|2=|AB|2+a2求出,|OB|,求出,再由离心率公式即可求解.【详解】若A,B在y轴同侧,不妨设A在第一象限,如图,设△OAB内切圆的圆心为M,则M在∠AOB的平分线Ox上,过点M分别作MN⊥OA于N,MT⊥AB于T,由FA⊥OA得四边形MTAN为正方形,由焦点到渐近线的距离为b得|FA|=b,又|OF|=c,所以|OA|=a,又,所以,所以,从而可得;若A,B在y轴异侧,不妨设A在第一象限如图,易知|FA|=b,|OF|=c,|OA|=a,所以△OAB的内切圆半径为,所以,又因为|OB|2=|AB|2+a2,所以,|OB|=2a,所以∠BOA=60°,∠AOF=60°,则,从而可得.综上,双曲线C的离心率为或2.故选:D例10.(2023·陕西渭南·一模(文))已知,是双曲线的左、右焦点,点A是的左顶点,过点作的一条渐近线的垂线,垂足为,过点作轴的垂线,垂足为,为坐标原点,且平分,则的离心率为(
)A.2 B. C.3 D.答案:A解析:分析:根据已知条件求出P点坐标和直线PA方程,平分,则O到PM的距离等于到AP的距离,列式可求离心率﹒【详解】如图,双曲线的渐近线取,则,由,∴P(),,故,∴,即∵平分,∴O到PM的距离等于O到AP的距离|OM|,即,化简整理得,解得e=2,故选:A﹒过关测试1.(2023·重庆市天星桥中学一模)已知椭圆C:的左、右顶点分别为A,B,F为椭圆C的右焦点,圆上有一动点P,P不同于A,B两点,直线PA与椭圆C交于点Q,,分别为直线BP,QF的斜率,则的取值范围是(
)A. B.C. D.答案:D解析:分析:根据直线与圆的位置关系可得,设,则可以求出,然后设,则,进而求出范围.【详解】对椭圆C,,右焦点,易知,则,,设,则,设,则,所以,因为,所以,所以,易知,于是,.故选:D.【点睛】本题运算量较大,但圆锥曲线题目的思路一定要直接,点在圆上,我们可以借助参数方程的方法来设点的坐标,然后再进行换元法来进行处理.2.(2023·全国·高三专题练习)已知点P为抛物线上一动点,,,则的最大值为(
)A. B. C. D.答案:B解析:分析:先讨论和两种情况,解出;进而讨论且时,利用直线的到角公式结合基本不等式即可求得.【详解】根据抛物线的对称性,不妨设,若,则,,,所以;若,则,,,所以;若且,此时且,,所以,因为,所以,则,当且仅当时取“=”,而,所以.综上:的最大值为.故选:B.【点睛】本题核心的地方在“”这一步,首先分式“”的处理,上下同除以y(一次);其次在用基本不等式时,“”这一步的拆分,三个式子一定要相同(),否则不能取得“=”.3.(2023·河南信阳·高三阶段练习(理))已知双曲线的左、右顶点分别为、,是上一点,为等腰三角形,且外接圆面积为,则双曲线的离心率为A. B. C. D.答案:C解析:【详解】分析:不妨设在第二象限,由外接圆面积得其半径,设,利用正弦定理求出,从而可得,然后求得点坐标,把点坐标代入双曲线方程可得关系式,化简后可求得离心率.详解:不妨设在第二象限,则在等腰中,,设,则,为锐角.外接圆面积为,则其半径为,∴,∴,,∴,,设点坐标为,则,,即点坐标为,由点在双曲线上,得,整理得,∴.故选C.点睛:本题将解三角形和双曲线的几何性质结合在一起考查,综合性较强,解题时要抓住问题的关键和要点,从所要求的离心率出发,寻找双曲线中之间的数量关系,其中通过解三角形得出点的坐标,是解题的突破点,在得到点坐标后,根据点在双曲线上得出间的关系,最后根据可求得离心率.4.(2023·全国·高三专题练习)已知点是抛物线的对称轴与准线的交点,点为抛物线的焦点,点在抛物线上且满足,若取最大值时,点恰好在以为焦点的双曲线上,则双曲线的离心率为A. B. C. D.答案:B解析:【详解】过P作准线的垂线,垂足为N,则由抛物线的定义可得|PN|=|PB|,∵|PA|=m|PB|,∴|PA|=m|PN|
∴,设PA的倾斜角为,则,当m取得最大值时,最小,此时直线PA与抛物线相切,设直线PA的方程为y=kx﹣1,代入x2=4y,可得x2=4(kx﹣1),即x2﹣4kx+4=0,∴△=16k2﹣16=0,∴k=±1,
∴P(2,1),∴双曲线的实轴长为PA﹣PB=2(﹣1),∴双曲线的离心率为.故选B.点睛:本题的关键是探究m的最大值,先利用抛物线的定义转化得到,m取得最大值时,最小,此时直线PA与抛物线相切,得到△=0,得到k的值.转化是高中数学很重要的一个数学思想,在解题过程中要注意灵活运用.5.(2023·全国·高三专题练习)点、分别是双曲线的左、右焦点,点在双曲线上,则的内切圆半径的取值范围是A. B. C. D.答案:A解析:【详解】如图所示,设的内切圆圆心为,内切圆与三边分别相切于点,根据圆的切线可知:,,,又根据双曲线定义,即,所以,即,又因为,所以,,所以点为右顶点,即圆心,考虑点在无穷远时,直线的斜率趋近于,此时方程为,此时圆心到直线的距离为,解得,因此内切圆半径,所以选择A.6.(2023·吉林白山·一模(理))已知双曲线的右焦点为,以实轴为直径的圆与其中一条渐近线的一个交点为,若直线与另一条渐近线平行,则的离心率为(
)A.3 B.2 C. D.答案:D解析:分析:将一条渐近线方程与以实轴为直径的圆方程联立可得出点坐标,进而可得直线的斜率,通过直线与另一条渐近线斜率相等即可得出的关系,从而求得双曲线的离心率.【详解】不妨设为第一象限的交点.联立方程组可得的坐标为,所以直线的斜率.因为直线与另一条渐近线平行,所以,所以,则,故的离心率.故选:D.【点睛】双曲线的离心率是双曲线最重要的几何性质,求双曲线的离心率(或离心率的取值范围),常见有两种方法:①求出a,c,代入公式;②只需要根据一个条件得到关于a,b,c的齐次式,结合b2=c2-a2转化为a,c的齐次式,然后等式(不等式)两边分别除以a或a2转化为关于e的方程(不等式),解方程(不等式)即可得e(e的取值范围).7.(2023·江西南昌·一模(理))已知,,是圆上的一个动点,则的最大值为(
)A. B. C. D.答案:D解析:分析:设,分别表示出,由余弦定理得到:,利用求出最大值.【详解】设,则,其中.因为,,所以.由余弦定理得:,因为,所以.所以.记.则所以令,解得:;令,解得:;所以.故选:D【点睛】解析几何中与动点有关的最值问题一般的求解思路:①几何法:利用图形作出对应的线段,利用几何法求最值;②代数法:把待求量的函数表示出来,利用函数求最值.8.(2023·广东江门·模拟预测)已知是圆上一个动点,且直线与直线相交于点P,则的取值范围是(
)A. B. C. D.答案:B解析:分析:根据给定条件确定出点P的轨迹,再借助圆与圆的位置关系及圆的几何性质计算作答.【详解】依题意,直线恒过定点,直线恒过定点,显然直线,因此,直线与交点P的轨迹是以线段AB为直径的圆,其方程为:,圆心,半径,而圆C的圆心,半径,如图:,两圆外离,由圆的几何性质得:,,所以的取值范围是:.故选:B【点睛】思路点睛:判断两圆的位置关系常用几何法,即用两圆圆心距与两圆半径和与差之间的关系,一般不采用代数法.9.(2023·安徽·芜湖一中一模(理))设F1,F2是椭圆C:=1(a>b>0)的左、右焦点,O为坐标原点,点P在椭圆C上,延长PF2交椭圆C于点Q,且|PF1|=|PQ|,若PF1F2的面积为,则=(
)A. B. C. D.答案:B解析:分析:利用焦点三角形的面积公式及椭圆的定义可得,进一步得F1PQ为等边三角形,且轴,从而可得解.【详解】由椭圆的定义,,由余弦定理有:,化简整理得:,又,由以上两式可得:由,得,∴,又,所以F1PQ为等边三角形,由椭圆对称性可知轴,所以.故选:B.10.(2023·黑龙江·哈尔滨三中一模(理))已知双曲线的左右焦点分别为,,A为双曲线右支上一点,设,,若,则双曲线的渐近线方程为(
)A. B. C. D.答案:B解析:分析:在中,利用正弦定理求得,再根据,可得,化简可得,再根据,结合二倍角得正余弦公式求得,从而可求得,即可的解.【详解】解:在中,由正弦定理得,所以,因为A为双曲线右支上一点,所以,即,所以,即,所以,因为,所以,所以,即,解得,即,所以,则,所以双曲线的渐近线方程为.故选:B.11.(2023·福建莆田·模拟预测)已知抛物线:,直线交于,两点,为弦的中点,过,分别作的切线,它们的交点为,则的面积为(
)A. B. C. D.答案:B解析:分析:利用点差法结合条件可得直线方程,联立抛物线方程可求切点,然后利用导数的几何意义可得切线方程,进而可得交点,再利用面积公式即求.【详解】设,则,又为弦的中点,∴,∴,即,∴直线的方程为,即,由,解得或,即,又抛物线:的焦点为,在直线上,∴,由可得,∴直线PA的方程为:,同理可得,直线PB的方程为:,两方程联立可得,,即,∴P到直线AB的距离为,∴的面积为.故选:B.12.(2023·新疆·模拟预测(理))如图,已知,为双曲线:的左、右焦点,过点,分别作直线,交双曲线于,,,四点,使得四边形为平行四边形,且以为直径的圆过,,则双曲线的离心率为(
)A. B. C. D.答案:D解析:分析:利用双曲线的定义,几何关系以及对称性,再利用平行四边形的特点,以及点在圆周上的向量垂直特点,列方程可解.【详解】设,则,由双曲线的对称性和平行四边形的对称性可知:,连接,则有,由于在以AD为直径的圆周上,,∵ABCD为平行四边形,,,在直角三角形中,,,解得:,;在直角三角形中,,,得,,故选:D.13.(2023·河南省淮阳中学模拟预测(理))已知双曲线,直线与C交于A、B两点(A在B的上方),,点E在y轴上,且轴.若的内心到y轴的距离为,则C的离心率为(
).A. B. C. D.答案:B解析:分析:根据题目信息画出准确图像,本题重难点在于合理利用三角形内心性质,以及角平分线定理,得到关系后即可求出离心率.【详解】因为A在B的上方,且这两点都在C上,所以,则.因为,所以A是线段的中点,又轴,所以,,所以的内心G在线段上.因为G到y轴的距离为,所以,所以,因此,即.故.故选:B14.(2023·全国·模拟预测)已知抛物线,P为直线上一点,过P作抛物线的两条切线,切点分别为A,B,则的最小值为(
)A. B.-1 C. D.-2答案:A解析:分析:设,,利用导数的几何意义可求直线,,进而可得,然后利用数量积的坐标运算结合二次函数的性质即得.【详解】设,.由求导得,则直线,直线,联立方程可得,由P在直线上,得,且,即.因而.故选:A.15.(2023·浙江·宁波市鄞州高级中学高三开学考试)已知双曲线与圆在第二象限相交于点分别为该双曲线的左、右焦点,且,则该双曲线的离心率为(
)A. B. C. D.2答案:C解析:分析:根据正弦定理得,结合双曲线定义可求,可判断为直角三角形,故可求M点坐标,将M点坐标代入双曲线方程即可求得a与b关系,故而求出离心率的值.【详解】在中,∵,∴由正弦定理知,,又∵,∴,,∴在中,,,,∴,∴.设,则由等面积得:,即,∵在上,∴,∵在上,∴,即,即,即,即,即,即,即,∴.故选:C.16.(2023·安徽·合肥一中高三阶段练习(理))已知抛物线,点P为直线上的任意一点,过点P作抛物线C的两条切线,切点分别为A,B,则点到直线AB的距离的最大值为(
)A.1 B.4 C.5 D.答案:D解析:分析:先求得直线AB的方程,再去求点到直线AB的距离的最大值即可解决.【详解】设,切点,由题意知在点A处的切线斜率存在且不为0,设在点A处切线斜率为在点A处切线方程可设为由,可得由,可得则在点A处切线方程可化为,即由题意知在点B处的切线斜率存在且不为0,设在点B处切线斜率为在点B处切线方程可设为由,可得由,可得则在点B处切线方程可化为,即又两条切线均过点P,则,则直线AB的方程为,即则直线AB恒过定点点到直线AB的距离的最大值即为点到的距离故点到直线AB的距离的最大值为.故选:D17.(2023·江西上饶·高三阶段练习(文))设分别为双曲线的左右焦点,点为双曲线上的一点,若的重心和内心的连线与x轴垂直,则双曲线的离心率为(
)A. B. C. D.答案:A解析:分析:先求出的重心坐标,再根据双曲线定义及切线长定理求出的内心横坐标,根据重心与内心横坐标相同得到方程,求出离心率.【详解】将代入,解得:,即,不妨令,则,,所以重心坐标为,设的内心为D,内切圆与,的切点分别为A,B,与x轴切点为C,则PA=PB,,,且点D与点C横坐标相同,又由双曲线定义知:,从而,设,则,解得:,故点C为双曲线的右顶点,故D点的横坐标为a,因为的重心和内心的连线与x轴垂直,所以,解得:,即,解得:.故选:A18.(2023·江西吉安·高三期末(理))已知抛物线的焦点为F,过F且倾斜角为的直线l与抛物线相交于A,B两点,,过A,B两点分别作抛物线的切线,交于点Q.下列说法正确的是(
)A.B.(O为坐标原点)的面积为C.D.若,P是抛物线上一动点,则的最小值为答案:A解析:分析:设l的方程,和抛物线方程联立,得到根与系数关系,求出,根据求出p的值.A:用导数求出切线斜率,验证两斜率之积是否为-1;B:利用三角形面积公式即可求解;C:根据抛物线焦点弦的几何性质可判断;D:数形结合,利用抛物线的定义转化为P到准线的距离即可求出最值.【详解】∵l过点F且倾斜角为,∴直线l的方为,与抛物线方程联立,得,设,则,,∴,,又,∴,∴;不妨设,当时,,∴过A的切线斜率为,同理可得过B的切线斜率为,∴,∴,故A正确;,故B错误;,故C错误;设点M到准线的距离为d,若,则,则D错误.故选:A.19.(2023·浙江温州·高三开学考试),分别是椭圆的左右焦点,B是椭圆的上顶点,过点作的垂线交椭圆C于P,Q两点,若,则椭圆的离心率是(
)A.或 B.或 C.或 D.或答案:B解析:分析:依据设而不求列出a、c的关系式,即可求得椭圆的离心率.【详解】设过点的直线为,令,由可得则,由,可得,则故,则有,代入整理得又直线,,则,代入整理得可化为,解之得或故选:B20.(2023·江西景德镇·模拟预测(理))点F是双曲线的左焦点,斜率为的直线l过点F且与双曲线C的右支交于点P,过切点P的切线与x轴交于点M.若,则双曲线C的离心率e的值为(
)A. B. C. D.答案:A解析:分析:根据已知条件列出关于的齐次方程,化简求出离心率【详解】如上图所示,过作轴,设,则,根据题意得:,所以,即,设点坐标为,点处的切线方程为:,联立,令可得:,化简得点处的切线方程为,斜率,,所以,由①②得:,,且,代入③化简得:,同除得:,所以或(舍)所以故选:A21.(2023·浙江·模拟预测)已知圆与抛物线的两个交点是A,B.过点A,B分别作圆和抛物线的切线,,则(
)A.存在两个不同的b使得两个交点均满足B.存在两个不同的b使得仅一个交点满足C.仅存在唯一的b使得两个交点均满足D.仅存在唯一的b使得仅一个交点满足答案:D解析:分析:利用抛物线方程设出交点坐标,再由直线与垂直及交点在圆上求出b,p的关系,然后逐项分析作答.【详解】依题意,设圆与抛物线的交点,,显然直线的斜率存在且不为0,设方程为:,由消去x并整理得:,而,则,解得,由及圆的性质知,直线过圆心及点,于是得:,整理得:,又,即,因此有,解得,而,即,于是有满足的两曲线交点只有点,选项A,C不正确;显然,即正数p值确定,b值也随之确定,并且唯一,选项B不正确,D正确.故选:D【点睛】结论点睛:抛物线在点处的切线斜率;抛物线在点处的切线斜率.22.(2023·江西宜春·高三期末(理))设点分别为双曲线C的左右焦点,点A,B分别在双曲线C的左、右支上,若,,且,则双曲线C渐近线的斜率为(
)A. B.± C.± D.±答案:A解析:分析:根据条件得到,由双曲线定义及勾股定理得到,再使用余弦定理得到,进而求出渐近线方程.【详解】,故,即,由勾股定理得:,设,则,,由双曲线定义及勾股定理得:,即,整理得:,解得:或,因为,即,解得:,从而(舍去),当时,,,所以,在三角形中,,解得:,即,双曲线渐近线方程为:故选:A23.(2023·全国·高三专题练习)已知椭圆C:的左,右焦点,过原点的直线l与椭圆C相交于M,N两点.其中M在第一象限.,则椭圆C的离心率的取值范围为(
)A. B.C. D.答案:D解析:分析:由题设易知四边形为矩形,可得,结合已知条件有即可求椭圆C的离心率的取值范围.【详解】由椭圆的对称性知:,而,又,即四边形为矩形,所以,则且M在第一象限,整理得,所以,又即,综上,,整理得,所以.故选:D.【点睛】关键点点睛:由椭圆的对称性及矩形性质可得,由已知条件得到,进而得到椭圆参数的齐次式求离心率范围.24.(2023·全国·高三专题练习)椭圆的左右焦点分别为、,直线与交于A、两点,若,,当时,的离心率的最小值为(
)A. B. C. D.答案:D解析:分析:结合题干条件得到,表达出,,利用椭圆定义得到关系,结合的范围求出离心率的最小值.【详解】连接,由题知点A、关于原点对称,,,,则,,又,即,,由得,所以,D正确.故选:D25.(2023·全国·高三专题练习)已知抛物线的焦点为F,过点F分别作两条直线,直线与抛物线C交于A、B两点,直线与抛物线C交于D、E两点,若与的斜率的平方和为2,则的最小值为(
)A.24 B.20 C.16 D.12答案:C解析:分析:设两条直线方程,与抛物线联立,求出弦长的表达式,根据基本不等式求出最小值【详解】抛物线的焦点坐标为,设直线:,直线:,联立得:,所以,所以焦点弦,同理得:,所
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