2019年高考數(shù)學(xué)二輪復(fù)習(xí) 第一篇 求準(zhǔn)提速 基礎(chǔ)小題不失分 第16練 圓錐曲線的定義、方程與性質(zhì)練習(xí) 文.doc
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2019年高考數(shù)學(xué)二輪復(fù)習(xí) 第一篇 求準(zhǔn)提速 基礎(chǔ)小題不失分 第16練 圓錐曲線的定義、方程與性質(zhì)練習(xí) 文 [明考情] 圓錐曲線是高考的熱點(diǎn),每年必考,小題中考查圓錐曲線的定義、方程、離心率等,題目難度中檔偏難. [知考向] 1.圓錐曲線的定義與標(biāo)準(zhǔn)方程. 2.圓錐曲線的幾何性質(zhì). 3.圓錐曲線的綜合. 考點(diǎn)一 圓錐曲線的定義與標(biāo)準(zhǔn)方程 方法技巧 (1)橢圓和雙曲線上的點(diǎn)到兩焦點(diǎn)距離可以相互轉(zhuǎn)化,拋物線上的點(diǎn)到焦點(diǎn)的距離等于到準(zhǔn)線的距離. (2)求圓錐曲線方程的常用方法:定義法、待定系數(shù)法. 1.(xx九江二模)設(shè)橢圓+=1的左、右焦點(diǎn)分別為F1,F(xiàn)2,點(diǎn)P在橢圓上,且滿足=9,則||||的值為( ) A.8 B.10 C.12 D.15 答案 D 解析 ∵點(diǎn)P是橢圓+=1上一點(diǎn),F(xiàn)1,F(xiàn)2分別是橢圓的左、右焦點(diǎn), ∴|PF1|+|PF2|=8,|F1F2|=4, =9,即||||cos θ=9, ||2=||2+||2-2||||cos θ =(||+||)2-2||||-18=64-2||||-18=16, ∴||||=15. 2.(xx洛陽統(tǒng)考)已知雙曲線C:-=1(a>0,b>0)的焦距為10,點(diǎn)P(2,1)在C的漸近線上,則C的方程為( ) A.-=1 B.-=1 C.-=1 D.-=1 答案 A 解析 ∵-=1的焦距為10, ∴c=5=, ① 又雙曲線的漸近線方程為y=x, 且P(2,1)在漸近線上, ∴=1, 即a=2b, ② 由①②得a=2,b=, ∴雙曲線的方程為-=1,故選A. 3.已知雙曲線-=1(a>0,b>0)的離心率為2,它的兩條漸近線與拋物線y2=2px(p>0)的準(zhǔn)線分別交于A,B兩點(diǎn),O為坐標(biāo)原點(diǎn).若△AOB的面積為,則拋物線的準(zhǔn)線方程為( ) A.x=-2 B.x=2 C.x=1 D.x=-1 答案 D 解析 因?yàn)閑==2,所以c=2a,b=a,雙曲線的漸近線方程為y=x. 又拋物線的準(zhǔn)線方程為x=-,聯(lián)立雙曲線的漸近線方程和拋物線方程得A,B. 在△AOB中,|AB|=p,點(diǎn)O到AB的距離為,所以p=,所以p=2,所以拋物線的準(zhǔn)線方程為x=-1,故選D. 4.(xx天津)已知雙曲線-=1(a>0,b>0)的右焦點(diǎn)為F,點(diǎn)A在雙曲線的漸近線上,△OAF是邊長為2的等邊三角形(O為原點(diǎn)),則雙曲線的方程為( ) A.-=1 B.-=1 C.-y2=1 D.x2-=1 答案 D 解析 根據(jù)題意畫出草圖如圖所示(不妨設(shè)點(diǎn)A在漸近線y=x上). 由△AOF是邊長為2的等邊三角形得到∠AOF=60,c=|OF|=2. 又點(diǎn)A在雙曲線的漸近線y=x上,∴=tan 60=. 又a2+b2=4,∴a=1,b=, ∴雙曲線的方程為x2-=1. 故選D. 5.(xx甘肅肅南裕固族自治縣一中期末)拋物線y=-x2上的動(dòng)點(diǎn)M到兩定點(diǎn)(0,-1),(1,-3)的距離之和的最小值為________. 答案 4 解析 由題意得焦點(diǎn)F(0,-1),設(shè)A(1,-3), 則|MA|+|MF|=|MA|+|yM|+1≥|yA|+1=4. 考點(diǎn)二 圓錐曲線的幾何性質(zhì) 要點(diǎn)重組 在橢圓中:a2=b2+c2,離心率為e==; 在雙曲線中:c2=a2+b2,離心率為e==. 方法技巧 求離心率的兩種方法 (1)定義法:求出a,c,代入e=進(jìn)行求解. (2)方程法:只需根據(jù)一個(gè)條件得到關(guān)于a,b,c的各項(xiàng)式,然后兩邊同除以a或a2得到關(guān)于e的方程求e. 6.已知A是雙曲線-=1(a>0,b>0)的左頂點(diǎn),F(xiàn)1,F(xiàn)2分別為左、右焦點(diǎn),P為雙曲線上一點(diǎn),G是△PF1F2的重心,若=λ,則雙曲線的離心率為( ) A.2 B.3 C.4 D.與λ的取值有關(guān) 答案 B 解析 因?yàn)椋溅?,所以∥? 所以==(O為坐標(biāo)原點(diǎn)),即=, 所以e==3. 7.(xx廣安模擬)橢圓+=1(a>b>0)的一個(gè)焦點(diǎn)為F,該橢圓上有一點(diǎn)A,滿足△OAF是等邊三角形(O為坐標(biāo)原點(diǎn)),則橢圓的離心率是( ) A.-1 B.2- C.-1 D.2- 答案 A 解析 根據(jù)題意,如圖,設(shè)F(c,0), 由△OAF是等邊三角形,則A, 又A在橢圓上,則有+=1, ① a2=b2+c2, ② 聯(lián)立①②,解得c=(-1)a, 則其離心率e==-1. 8.(xx全國Ⅲ)雙曲線-=1(a>0)的一條漸近線方程為y=x,則a=________. 答案 5 解析 ∵雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程為-=1(a>0), ∴雙曲線的漸近線方程為y=x. 又雙曲線的一條漸近線方程為y=x,∴a=5. 9.(xx北京)雙曲線-=1(a>0,b>0)的漸近線為正方形OABC的邊OA,OC所在的直線,點(diǎn)B為該雙曲線的焦點(diǎn),若正方形OABC的邊長為2,則a=________. 答案 2 解析 設(shè)B為雙曲線的右焦點(diǎn),如圖所示.∵四邊形OABC為正方形且邊長為2, ∴c=|OB|=2. 又∠AOB=, ∴=tan =1,即a=b. 又∵a2+b2=c2=8,∴a=2. 10.設(shè)拋物線E:y2=2px(p>0)的焦點(diǎn)為F,點(diǎn)M為拋物線E上一點(diǎn),|MF|的最小值為3,若點(diǎn)P為拋物線E上任意一點(diǎn),A(4,1),則|PA|+|PF|的最小值為________. 答案 7 解析 由題意,|MF|的最小值為3,得=3, ∴p=6,∴拋物線E:y2=12x, 拋物線y2=12x的焦點(diǎn)F的坐標(biāo)是(3,0). 設(shè)點(diǎn)P在準(zhǔn)線上的射影為D, 則根據(jù)拋物線的定義可知|PF|=|PD|, ∴要求|PA|+|PF|取得最小值,即求|PA|+|PD|取得最小值,當(dāng)D,P,A三點(diǎn)共線時(shí)|PA|+|PD|最小,為4-(-3)=7. 考點(diǎn)三 圓錐曲線的綜合 方法技巧 圓錐曲線范圍,最值問題的常用方法 (1)定義性質(zhì)轉(zhuǎn)化法:利用圓錐曲線的定義性質(zhì)進(jìn)行轉(zhuǎn)化,根據(jù)平面幾何中的結(jié)論確定最值或范圍. (2)目標(biāo)函數(shù)法:建立所求的目標(biāo)函數(shù),將所求最值轉(zhuǎn)化為函數(shù)最值解決. (3)條件不等式法:找出與變量相關(guān)的所有限制條件,然后再通過解決不等式(組)求變量的范圍. 11.已知方程-=1表示橢圓,則實(shí)數(shù)m的取值范圍是( ) A.(-∞,-1) B.(-2,+∞) C.∪(-1,+∞) D.∪ 答案 D 解析 由-=1轉(zhuǎn)化成標(biāo)準(zhǔn)方程+=1, 假設(shè)焦點(diǎn)在x軸上,則2+m>-(m+1)>0, 解得-<m<-1; 假設(shè)焦點(diǎn)在y軸上,則-(m+1)>2+m>0, 解得-2<m<-. 綜上可知,m的取值范圍為∪. 12.(xx四川)設(shè)O為坐標(biāo)原點(diǎn),P是以F為焦點(diǎn)的拋物線y2=2px(p>0)上任意一點(diǎn),M是線段PF上的點(diǎn),且|PM|=2|MF|,則直線OM的斜率的最大值為( ) A. B. C. D.1 答案 C 解析 如圖,由題意可知F,設(shè)P點(diǎn)坐標(biāo)為,顯然,當(dāng)y0<0時(shí),kOM<0;當(dāng)y0>0時(shí),kOM>0.要求kOM的最大值,不妨設(shè)y0>0,則=+=+=+(-)=+=,kOM==≤=,當(dāng)且僅當(dāng)y=2p2時(shí)等號(hào)成立.故選C. 13.(xx全國Ⅱ)若雙曲線C:-=1(a>0,b>0)的一條漸近線被圓(x-2)2+y2=4所截得的弦長為2,則C的離心率為( ) A.2 B. C. D. 答案 A 解析 設(shè)雙曲線的一條漸近線方程為y=x, 圓的圓心為(2,0),半徑為2, 由弦長為2得出圓心到漸近線的距離為=. 由點(diǎn)到直線的距離公式得=, 解得b2=3a2. 所以C的離心率e====2. 故選A. 14.過拋物線y=ax2 (a>0)的焦點(diǎn)F作一條直線交拋物線于A,B兩點(diǎn),若線段AF,BF的長分別為m,n,則等于( ) A. B. C.2a D. 答案 B 解析 顯然直線AB的斜率存在,故設(shè)直線方程為y=kx+,與y=ax2聯(lián)立,消去y得ax2-kx-=0,設(shè)A(x1,ax),B(x2,ax),則x1+x2=,x1x2=-,x+x=+,m=ax+,n=ax+,∴mn=,m+n=,∴=.故選B. 15.過橢圓+=1的右焦點(diǎn)作一條斜率為2的直線與橢圓交于A,B兩點(diǎn),O為坐標(biāo)原點(diǎn),則△AOB的面積為________. 答案 解析 由已知得直線方程為y=2(x-1). 由得3y2+2y-8=0, 設(shè)A(x1,y1),B(x2,y2), 則y1+y2=-,y1y2=-, ∴|y1-y2|===, ∴S△AOB=1=. 16.在直線y=-2上任取一點(diǎn)Q,過Q作拋物線x2=4y的切線,切點(diǎn)分別為A,B,則直線AB恒過定點(diǎn)________. 答案 (0,2) 解析 設(shè)Q(t,-2),A(x1,y1),B(x2,y2),拋物線方程變?yōu)閥=x2,則y′=x,則在點(diǎn)A處的切線方程為y-y1=x1(x-x1),化簡,得y=x1x-y1,同理,在點(diǎn)B處的切線方程為y=x2x-y2.又點(diǎn)Q(t,-2)的坐標(biāo)滿足這兩個(gè)方程,代入,得-2=x1t-y1,-2=x2t-y2,則說明A(x1,y1),B(x2,y2)都滿足方程-2=xt-y,即直線AB的方程為y-2=tx,因此直線AB恒過定點(diǎn)(0,2). 1.若點(diǎn)O和點(diǎn)F(-2,0)分別為雙曲線-y2=1(a>0)的中心和左焦點(diǎn),點(diǎn)P為雙曲線右支上的任意一點(diǎn),則的取值范圍為( ) A.[3-2,+∞) B.[3+2,+∞) C. D. 答案 B 解析 由題意,得22=a2+1,即a=,設(shè)P(x,y),x≥,=(x+2,y), 則=(x+2)x+y2=x2+2x+-1=2-, 因?yàn)閤≥,所以的取值范圍為[3+2,+∞). 2.已知圓C1:(x+3)2+y2=1和圓C2:(x-3)2+y2=9,動(dòng)圓M同時(shí)與圓C1及圓C2相外切,則動(dòng)圓圓心M的軌跡方程為____________________. 答案 x2-=1(x≤-1) 解析 如圖所示,設(shè)動(dòng)圓M與圓C1及圓C2分別外切于A和B. 根據(jù)兩圓外切的條件, 得|MC1|-|AC1|=|MA|, |MC2|-|BC2|=|MB|, 因?yàn)閨MA|=|MB|, 所以|MC1|-|AC1|=|MC2|-|BC2|, 即|MC2|-|MC1|=|BC2|-|AC1|=2<6, 所以點(diǎn)M到兩定點(diǎn)C1,C2的距離的差是常數(shù). 又根據(jù)雙曲線的定義,得動(dòng)點(diǎn)M的軌跡為雙曲線的左支(點(diǎn)M與C2的距離大,與C1的距離小), 其中a=1,c=3,則b2=8. 故點(diǎn)M的軌跡方程為x2-=1(x≤-1). 3.若橢圓的對(duì)稱軸是坐標(biāo)軸,且短軸的一個(gè)端點(diǎn)與兩個(gè)焦點(diǎn)組成一個(gè)正三角形,焦點(diǎn)到同側(cè)頂點(diǎn)的距離為,則橢圓的方程為________________. 答案 +=1或+=1 解析 由題意,得所以 所以b2=a2-c2=9. 所以當(dāng)橢圓焦點(diǎn)在x軸上時(shí),橢圓的方程為+=1;當(dāng)橢圓焦點(diǎn)在y軸上時(shí),橢圓的方程為+=1. 故橢圓的方程為+=1或+=1. 4.已知橢圓+=1(a>b>0)的左、右焦點(diǎn)分別為F1(-c,0),F(xiàn)2(c,0),若橢圓上存在點(diǎn)P(異于長軸的端點(diǎn)),使=,則該橢圓的離心率的取值范圍為______. 答案 (-1,1) 解析 由已知,得e==,由正弦定理,得 =,所以e===-1. 由橢圓的幾何性質(zhì),知a-c<|PF2|,即e>, 即e>,即e2+2e-1>0,結(jié)合0<e<1,可解得e∈(-1,1). 解題秘籍 (1)橢圓的焦點(diǎn)位置不明確時(shí),要分焦點(diǎn)在x軸上或y軸上進(jìn)行討論. (2)平面內(nèi)到兩個(gè)定點(diǎn)的距離之差為定值的點(diǎn)的軌跡不是雙曲線,要注意定值的限制條件和“絕對(duì)值”. (3)范圍問題要注意圓錐曲線上點(diǎn)的坐標(biāo)的范圍和幾何意義,不要忽略離心率本身的限制條件. 1.已知橢圓+=1(m>0)的左焦點(diǎn)為F1(-4,0),則m等于( ) A.2 B.3 C.4 D.9 答案 B 解析 由題意知25-m2=16,解得m2=9,又m>0,所以m=3. 2.(xx和平區(qū)模擬)已知橢圓+=1(a>)的焦點(diǎn)為F1,F(xiàn)2,且離心率e=,若點(diǎn)P在橢圓上,|PF1|=4,則|PF2|的值為( ) A.2 B.6 C.8 D.14 答案 A 解析 橢圓+=1(a>),橢圓的焦點(diǎn)在x軸上, b=,c=, 則離心率e==,即=, 解得a2=9,a=3, ∴橢圓的長軸長為2a=6, 由橢圓的定義可知,|PF1|+|PF2|=6,即|PF2|=2. 3.已知雙曲線-=1(b>0),以原點(diǎn)為圓心,雙曲線的實(shí)半軸長為半徑長的圓與雙曲線的兩條漸近線相交于A,B,C,D四點(diǎn),四邊形ABCD的面積為2b,則雙曲線的方程為( ) A.-=1 B.-=1 C.-=1 D.-=1 答案 D 解析 由題意知雙曲線的漸近線方程為y=x,圓的方程為x2+y2=4, 聯(lián)立 解得 或 即第一象限的交點(diǎn)為. 由雙曲線和圓的對(duì)稱性得四邊形ABCD為矩形,其相鄰兩邊長為,,故=2b,得b2=12. 故雙曲線的方程為-=1.故選D. 4.(xx浙江)已知橢圓C1:+y2=1(m>1)與雙曲線C2:-y2=1(n>0)的焦點(diǎn)重合,e1,e2分別為C1,C2的離心率,則( ) A.m>n且e1e2>1 B.m>n且e1e2<1 C.m<n且e1e2>1 D.m<n且e1e2<1 答案 A 解析 由題意可得m2-1=n2+1,即m2=n2+2, ∵m>0,n>0,故m>n. 又∵ee====1+>1,∴e1e2>1. 5.過拋物線y2=2px(p>0)的焦點(diǎn)作直線交拋物線于P,Q兩點(diǎn),若線段PQ中點(diǎn)的橫坐標(biāo)為3,|PQ|=10,則拋物線的方程是( ) A.y2=4x B.y2=2x C.y2=8x D.y2=6x 答案 C 解析 設(shè)拋物線y2=2px(p>0)的焦點(diǎn)為F,P(x1,y1),Q(x2,y2), 由拋物線的定義可知, |PQ|=|PF|+|QF|=x1++x2+=(x1+x2)+p, 線段PQ中點(diǎn)的橫坐標(biāo)為3, 又|PQ|=10, ∴10=6+p,可得p=4, ∴拋物線的方程為y2=8x. 6.已知雙曲線-=1(a>0,b>0)的一條漸近線過點(diǎn)(2,),且雙曲線的一個(gè)焦點(diǎn)在拋物線y2=4x的準(zhǔn)線上,則雙曲線的方程為( ) A.-=1 B.-=1 C.-=1 D.-=1 答案 D 解析 雙曲線-=1的漸近線方程為y=x,又漸近線過點(diǎn)(2,), 所以=,即2b=a, ① 拋物線y2=4x的準(zhǔn)線方程為x=-, 由已知,得=, 即a2+b2=7, ② 聯(lián)立①②,解得a2=4,b2=3, 所以雙曲線的方程為-=1. 7.(xx全國Ⅱ)已知F1,F(xiàn)2是雙曲線E:-=1的左、右焦點(diǎn),點(diǎn)M在E上,MF1與x軸垂直,sin∠MF2F1=,則E的離心率為( ) A. B. C. D.2 答案 A 解析 如圖,因?yàn)镸F1與x軸垂直,所以|MF1|=. 又sin∠MF2F1=, 所以=, 即|MF2|=3|MF1|.由雙曲線的定義得2a=|MF2|-|MF1|=2|MF1|=,所以b2=a2,所以c2=b2+a2=2a2,所以離心率e==. 8.(xx全國Ⅲ)已知O為坐標(biāo)原點(diǎn),F(xiàn)是橢圓C:+=1(a>b>0)的左焦點(diǎn),A,B分別為C的左、右頂點(diǎn).P為C上一點(diǎn),且PF⊥x軸.過點(diǎn)A的直線l與線段PF交于點(diǎn)M,與y軸交于點(diǎn)E.若直線BM經(jīng)過OE的中點(diǎn),則C的離心率為( ) A. B. C. D. 答案 A 解析 設(shè)M(-c,m),則E,OE的中點(diǎn)為D,則D,又B,D,M三點(diǎn)共線,所以=,a=3c,e=. 9.設(shè)F1,F(xiàn)2分別是橢圓+=1的左、右焦點(diǎn),P為橢圓上任一點(diǎn),點(diǎn)M的坐標(biāo)為(6,4),則|PM|+|PF1|的最大值為________. 答案 15 解析 因?yàn)闄E圓+=1中,a=5,b=4,所以c=3,得焦點(diǎn)為F1(-3,0),F(xiàn)2(3,0).根據(jù)橢圓的定義,得|PM|+|PF1|=|PM|+(2a-|PF2|)=10+(|PM|-|PF2|).因?yàn)閨PM|-|PF2|≤|MF2|,當(dāng)且僅當(dāng)P在MF2的延長線上時(shí)等號(hào)成立,此時(shí)|PM|+|PF1|的最大值為10+5=15. 10.已知A(1,2),B(-1,2),動(dòng)點(diǎn)P滿足⊥.若雙曲線-=1(a>0,b>0)的漸近線與動(dòng)點(diǎn)P的軌跡沒有公共點(diǎn),則雙曲線離心率的取值范圍是________. 答案 (1,2) 解析 設(shè)P(x,y),由題設(shè)條件, 得動(dòng)點(diǎn)P的軌跡為(x-1)(x+1)+(y-2)(y-2)=0, 即x2+(y-2)2=1,它是以(0,2)為圓心,1為半徑的圓. 又雙曲線-=1(a>0,b>0)的漸近線方程為y=x,即bxay=0, 由題意,可得>1,即>1, 所以e=<2, 又e>1,故1- 1.請仔細(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)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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