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2019-2020年高三數(shù)學(xué)總復(fù)習(xí)分類(lèi)匯編 第三期 H單元 解析幾何
目錄
H單元 解析幾何 1
H1 直線的傾斜角與斜率、直線的方程 1
H2 兩直線的位置關(guān)系與點(diǎn)到直線的距離 1
H3 圓的方程 1
H4 直線與圓、圓與圓的位置關(guān)系 1
H5 橢圓及其幾何性質(zhì) 1
H6 雙曲線及其幾何性質(zhì) 1
H7 拋物線及其幾何性質(zhì) 1
H8 直線與圓錐曲線(AB課時(shí)作業(yè)) 1
H9 曲線與方程 1
H10 單元綜合 1
H1 直線的傾斜角與斜率、直線的方程
H2 兩直線的位置關(guān)系與點(diǎn)到直線的距離
H3 圓的方程
【數(shù)學(xué)文卷xx屆浙江省溫州十校(溫州中學(xué)等)高三上學(xué)期期中聯(lián)考(xx11)】14.設(shè)直線過(guò)點(diǎn)其斜率為1,且與圓相切,則的值為_(kāi)_______
【知識(shí)點(diǎn)】圓的切線方程.H3
【答案解析】 解析:由題意可得直線的方程y=x+a,根據(jù)直線與圓相切的性質(zhì)可得,,∴,故答案為:。
【思路點(diǎn)撥】由題意可得直線的方程y=x+a,然后根據(jù)直線與圓相切的性質(zhì),利用點(diǎn)到直線的距離公式即可 求解a。
H4 直線與圓、圓與圓的位置關(guān)系
【數(shù)學(xué)理卷xx屆黑龍江省雙鴨山一中高三上學(xué)期期中考試(xx11) 】15.若直線與圓有公共點(diǎn),則實(shí)數(shù)的取值范圍是
【知識(shí)點(diǎn)】直線與圓、圓與圓的位置關(guān)系H4
【答案解析】[-3,1] 由題意可得,圓心到直線的距離小于或等于半徑,,化簡(jiǎn)得|a+1|≤2,故有-2≤a+1≤2,求得-3≤a≤1,故答案為:[-3,1].
【思路點(diǎn)撥】由題意可得,圓心到直線的距離小于或等于半徑,即 ,解絕對(duì)值不等式求得實(shí)數(shù)a取值范圍.
【數(shù)學(xué)理卷xx屆遼寧師大附中高三上學(xué)期期中考試(xx11)】14. 若圓上恰有三個(gè)不同的點(diǎn)到直線的距離為2,則_____________________。
【知識(shí)點(diǎn)】直線與圓、圓與圓的位置關(guān)系H4
【答案解析】2+或2-
把圓的方程化為標(biāo)準(zhǔn)方程得:(x-2)2+(y-2)2=18,得到圓心坐標(biāo)為(2,2),
半徑r=3,根據(jù)題意畫(huà)出圖象,如圖所示:
根據(jù)圖象可知:圓心到直線l的距離
d= =3-2,
化簡(jiǎn)得:k2-4k+1=0,解得:k==2,
則k=2+或2-.故答案為:2+或2-
【思路點(diǎn)撥】把圓的方程化為標(biāo)準(zhǔn)方程后,找出圓心坐標(biāo)和圓的半徑,根據(jù)圖象得到圓心到直線l的距離等于,利用點(diǎn)到直線的距離公式表示出圓心到直線l的距離d,讓d=列出關(guān)于k的方程,求出方程的解即可得到k的值.
【數(shù)學(xué)文卷xx屆吉林省東北師大附中高三上學(xué)期第一次摸底考試(xx10)word版】(7)如圖,已知直線l和圓C,當(dāng)l從l0開(kāi)始在平面上繞O勻速旋轉(zhuǎn)(轉(zhuǎn)動(dòng)角度不超過(guò)90)時(shí),它掃過(guò)的圓內(nèi)陰影部分的面積y是時(shí)間x的函數(shù),這個(gè)函數(shù)的圖象大致是
(A) (B) (C) (D)
【知識(shí)點(diǎn)】直線與圓相交的性質(zhì).H4
【答案解析】B 解析:觀察可知面積S變化情況為“一直增加,先慢后快,過(guò)圓心后又變慢”對(duì)應(yīng)的函數(shù)的圖象是變化率先變大再變小,由此知D符合要求,故選B
【思路點(diǎn)撥】由圖象可以看出,陰影部分的面積一開(kāi)始增加得較慢,面積變化情況是先慢后快然后再變慢,由此規(guī)律找出正確選項(xiàng)。
H5 橢圓及其幾何性質(zhì)
【數(shù)學(xué)(理)卷xx屆重慶市重慶一中高三上學(xué)期第二次月考(xx10)】21.(本題滿(mǎn)分12分)
已知圓經(jīng)過(guò)橢圓Γ∶的右焦點(diǎn)F,且F到右準(zhǔn)線的距離為2.
(1)求橢圓Γ的方程;
(2)如圖,過(guò)原點(diǎn)O的射線l與橢圓Γ在第一象限的交點(diǎn)為Q,與圓C的交點(diǎn)為P,M為OP的中點(diǎn), 求的最大值.
【知識(shí)點(diǎn)】直線與圓錐曲線的關(guān)系;橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程.H5 H8
【答案解析】(1) +=1; (2) 2
解析:(1)在C:(x-1)2+(y-1)2=2中,
令y=0得F(2,0),即c=2,
又得∴橢圓Γ:+=1. ………………………………………4分
(2)法一:
依題意射線l的斜率存在,設(shè)l:y=kx(x>0,k>0),設(shè)P(x1,kx1),Q(x2,kx2)
由得:(1+2k2)x2=8,∴x2=.(6分)
由得:(1+k2)x2-(2+2k)x=0,∴x1=,
∴=(x2,kx2)=(x1x2+k2x1x2)=2(k>0). (9分)
=2=2.
設(shè)φ(k)=,φ′(k)=,
令φ′(k)=>0,得-1
0,∴φ(k)在上單調(diào)遞增,在上單調(diào)遞減.
∴當(dāng)k=時(shí),φ(k)max=φ=,即的最大值為2.………………12分
【思路點(diǎn)撥】(1)在圓(x﹣1)2+(y﹣1)2=2中,令y=0,得F(2,0),得a2=8,由此能求出橢圓方程.(2)依題意射線l的斜率存在,設(shè)l:y=kx(x>0,k>0),設(shè)P(x1,kx1),Q(x2,kx2),直線代入橢圓、圓的方程,結(jié)合向量的數(shù)量積公式,利用導(dǎo)數(shù),即可求的最大值.
【數(shù)學(xué)理卷xx屆遼寧師大附中高三上學(xué)期期中考試(xx11)】15.過(guò)點(diǎn)作斜率為的直線與橢圓:相
交于,若是線段的中點(diǎn),則橢圓的離心率為
【知識(shí)點(diǎn)】橢圓及其幾何性質(zhì)H5
【答案解析】 設(shè)A(x1,y1),B(x2,y2),則, ,
∵過(guò)點(diǎn)M(1,1)作斜率為的直線與橢圓C:(a>b>0)相交于A,B兩點(diǎn),M是線段AB的中點(diǎn),∴兩式相減可得 a= c=
∴e==.故答案為.
【思路點(diǎn)撥】利用點(diǎn)差法,結(jié)合M是線段AB的中點(diǎn),斜率為-,即可求出橢圓C的離心率.
【數(shù)學(xué)理卷xx屆湖南省師大附中高三上學(xué)期第二次月考(xx10)word版】20、(本小題滿(mǎn)分13分)已知橢圓()的左、右焦點(diǎn)分別為,若以為圓心,為半徑作圓,過(guò)橢圓上一點(diǎn)P作此圓的切線,切點(diǎn)為T(mén),且的最小值不小于。
(1)證明:橢圓上的點(diǎn)到的最短距離為;
(2)求橢圓離心率的取值范圍;
(3)設(shè)橢圓短半軸長(zhǎng)為1,圓與x軸的右交點(diǎn)為Q,過(guò)點(diǎn)Q作斜率為k的直線與橢圓相交于A、B兩點(diǎn),若,求直線被圓截得的弦長(zhǎng)的最大值。
O
P
B
Q
x
y
F
【知識(shí)點(diǎn)】直線與圓錐曲線的綜合問(wèn)題;橢圓的簡(jiǎn)單性質(zhì);橢圓的應(yīng)用.H5 H8
【答案解析】(1)見(jiàn)解析;(2)≤e<(3)
解析:(1)設(shè)橢圓上任一點(diǎn)Q的坐標(biāo)為(x0,y0),Q點(diǎn)到右準(zhǔn)線的距離為d=﹣x0,
則由橢圓的第二定義知:=,∴|QF2|=a﹣,又﹣a≤x0≤a,
∴當(dāng)x0=a時(shí),∴|QF2|min=a﹣c.
(2)依題意設(shè)切線長(zhǎng)|PT|=
∴當(dāng)且僅當(dāng)|PF2|取得最小值時(shí)|PT|取得最小值,
∴≥(a﹣c),
∴0<≤,從而解得≤e<,
故離心率e的取值范圍是解得≤e<,
(3)依題意Q點(diǎn)的坐標(biāo)為(1,0),則直線的方程為y=k(x﹣1),
與拋物線方程聯(lián)立方程組消去y得(a2k2+1)x2﹣2a2k2x+a2k2﹣a2=0得,
設(shè)A(x1,y1)(x2,y2),則有x1+x2=,x1x2=,
代入直線方程得y1y2=,x1x2=+y1y2=,又OA⊥OB,
∴=0,∴k=a,直線的方程為ax﹣y﹣a=0,
圓心F2(c,0)到直線l的距離d=,
∴≤e<?,∴≤c<1,≤2c+1<3,
∴s∈(0,),所以弦長(zhǎng)s的最大值為.
【思路點(diǎn)撥】(1)設(shè)橢圓上任一點(diǎn)Q的坐標(biāo)為(x0,y0),根據(jù)Q點(diǎn)到右準(zhǔn)線的距離和橢圓的第二定義,求得x0的范圍,進(jìn)而求得橢圓上的點(diǎn)到點(diǎn)F2的最短距離(2)可先表示出|PT|,進(jìn)而可知當(dāng)且僅當(dāng)|PF2|取得最小值時(shí)|PT|取得最小值,列出不等式即可求得e的范圍.(3)設(shè)直線的方程為y=k(x﹣1),與拋物線方程聯(lián)立方程組消去y得,根據(jù)韋達(dá)定理可求得x1+x2和x1x2,代入直線方程求得y1y2,根據(jù)OA⊥OB,可知=0,∴k=a,直線的方程為ax﹣y﹣a=0根據(jù)圓心F2(c,0)到直線l的距離,進(jìn)而求得答案.
【數(shù)學(xué)理卷xx屆湖北省襄陽(yáng)四中、龍泉中學(xué)、宜昌一中、荊州中學(xué)高三四校聯(lián)考(xx10)word版(1)】21.(本小題滿(mǎn)分13分)在平面直角坐標(biāo)系中,橢圓的中心為坐標(biāo)原點(diǎn),左焦點(diǎn)為, 為橢圓的上頂點(diǎn),且.
(Ⅰ)求橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程;
(Ⅱ)已知直線:與橢圓交于,兩點(diǎn),直線:()與橢圓交于,兩點(diǎn),且,如圖所示.(1)證明:;
(2)求四邊形ABCD的面積S的最大值.
【知識(shí)點(diǎn)】橢圓及其幾何性質(zhì)H5
【答案解析】(Ⅰ)(Ⅱ)2
設(shè)橢圓G的標(biāo)準(zhǔn)方程為 (a>b>0).
因?yàn)镕1(-1,0),∠PF1O=45,所以b=c=1.所以,a2=b2+c2=2. 所以,橢圓G的標(biāo)準(zhǔn)方程為
(Ⅱ)設(shè)A(x1,y1),B(x2,y2),C(x3,y3),D(x4,y4).
(?。┳C明:由消去y得:(1+2k2)x2+4km1x+2-2=0.
則△=8(2k2-+1)>0,所以 |AB|==
==
=2.同理 |CD|=2
因?yàn)閨AB|=|CD|,所以 2=2.
因?yàn)?m1≠m2,所以m1+m2=0.
(ⅱ)解:由題意得四邊形ABCD是平行四邊形,設(shè)兩平行線AB,CD間的距離為d,則 d=.
因?yàn)?m1+m2=0,所以 d=,所以 S=|AB|?d= 2
=4≤4.
(或S=4=4≤2)
所以 當(dāng)2k2+1=2時(shí),四邊形ABCD的面積S取得最大值為2
【思路點(diǎn)撥】(Ⅰ)根據(jù)F1(-1,0),∠PF1O=45,可得b=c=1,從而a2=b2+c2=2,故可得橢圓G的標(biāo)準(zhǔn)方程;
(Ⅱ)設(shè)A(x1,y1),B(x2,y2),C(x3,y3),D(x4,y4).
(?。┲本€l1:y=kx+m1與橢圓G聯(lián)立,利用韋達(dá)定理,可求AB,CD的長(zhǎng),利用|AB|=|CD|,可得結(jié)論;
(ⅱ)求出兩平行線AB,CD間的距離為d,則 ,表示出四邊形ABCD的面積S,利用基本不等式,即可求得四邊形ABCD的面積S取得最大
【數(shù)學(xué)理卷xx屆浙江省重點(diǎn)中學(xué)協(xié)作體高三第一次適應(yīng)性測(cè)試(xx11)word版】21.(本小題滿(mǎn)分15分)
y
x
O
P
A
B
(第21題圖)
作斜率為的直線與橢圓:交于兩點(diǎn)(如圖所示),且
在直線的左上方。
(1)證明:的內(nèi)切圓的圓心在一條定直線上;
(2)若,求的面積。
【知識(shí)點(diǎn)】橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程,直線與橢圓的位置關(guān)系H5,H8
【答案解析】(1)略。(2)
解:(1)設(shè)直線:,.
將代入中,化簡(jiǎn)整理得
. (1分)
于是有,
. (1分)
則
, (1分)
上式中,
分子
, (2分)
從而,.
又在直線的左上方,因此,的角平分線是平行于軸的直線,所以
△的內(nèi)切圓的圓心在直線上. (2分) (2)若時(shí),結(jié)合(1)的結(jié)論可知. (2分)
直線的方程為:,代入中,消去得
. (1分)
它的兩根分別是和,所以,即
. (1分)
所以.
同理可求得. (2分)
所以
. (2分)
【思路點(diǎn)撥】橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程的求解,直線與橢圓的位置關(guān)系,此類(lèi)問(wèn)題通常把要解決的問(wèn)題轉(zhuǎn)化為直線與圓錐曲線的交點(diǎn)坐標(biāo)關(guān)系,再通過(guò)聯(lián)立方程用根與系數(shù)的關(guān)系轉(zhuǎn)化求解.。
【數(shù)學(xué)理卷xx屆浙江省重點(diǎn)中學(xué)協(xié)作體高三第一次適應(yīng)性測(cè)試(xx11)word版】14.直線橢圓相交于,兩點(diǎn),該橢圓上點(diǎn),使得面積等于,這樣的點(diǎn)共有 ▲ 個(gè)。
【知識(shí)點(diǎn)】橢圓,直線與橢圓的位置關(guān)系 H5,H8
【答案解析】2 解析:設(shè)
即點(diǎn)在第一象限的橢圓上,考慮四邊形的面積S, 為定值, 的最大面積為 。 點(diǎn)P不可能在直線AB的上方,顯然在直線AB的下方有兩個(gè)點(diǎn)P。
【思路點(diǎn)撥】設(shè)出的坐標(biāo),表示出四邊形的面積S,利用兩角和公式整理后,利用三角函數(shù)的性質(zhì)求得面積的最大值,進(jìn)而求得 的最大值,利用 判斷出點(diǎn)P不可能在直線AB的上方,進(jìn)而推斷出在直線AB的下方有兩個(gè)點(diǎn)P。
【數(shù)學(xué)理卷xx屆浙江省重點(diǎn)中學(xué)協(xié)作體高三第一次適應(yīng)性測(cè)試(xx11)word版】8.設(shè)點(diǎn)是橢圓上一點(diǎn),分別是橢圓的左、右焦點(diǎn),為的內(nèi)心,若,則該橢圓的離心率是( ▲ )。
A. B. C. D.
【知識(shí)點(diǎn)】橢圓方程,離心率 H5
【答案解析】C解析:設(shè)的內(nèi)切圓半徑為r,則由得 ,即,所以 即 。
【思路點(diǎn)撥】設(shè)出內(nèi)切圓半徑,根據(jù)面積條件列出相應(yīng)等式,找到橢圓中量的關(guān)系即可求出離心率。
【數(shù)學(xué)理卷xx屆吉林省實(shí)驗(yàn)中學(xué)高三上學(xué)期第三次質(zhì)量檢測(cè)(xx11)】12.如圖,等腰梯形中, ∥且,,.以為焦點(diǎn),且過(guò)點(diǎn)的雙曲線的離心率為,以為焦點(diǎn),且過(guò)點(diǎn)的橢圓的離心率為,則的取值范圍為
A. B.
C. D.
【知識(shí)點(diǎn)】橢圓及其幾何性質(zhì)雙曲線及其幾何性質(zhì)H5 H6
【答案解析】BD= = ,
∴a1= ,c1=1,a2= ,c2=x,
∴e1= ,e2= ,e1e2=1但e1+e2≥2中不能取“=”,
∴e1+e2=+=+,
令t=∈(0,-1),則e1+e2=(t+),t∈(0,-1),
∴e1+e2∈(,+∞)∴e1+e2的取值范圍為(,+∞).故選B.
【思路點(diǎn)撥】根據(jù)余弦定理表示出BD,進(jìn)而根據(jù)雙曲線的性質(zhì)可得到a的值,再由AB=2c,e=
可表示出e1,同樣表示出橢圓中的c和a表示出e2的關(guān)系式,然后利用換元法求出e1+e2的取值范圍即可.
第Ⅱ卷
【數(shù)學(xué)文卷xx屆浙江省重點(diǎn)中學(xué)協(xié)作體高三第一次適應(yīng)性測(cè)試(xx11)word版】22.(本小題滿(mǎn)分14分)
橢圓過(guò)點(diǎn),離心率為,左右焦點(diǎn)分別為.過(guò)點(diǎn)的直線
交橢圓于兩點(diǎn)。
(1)求橢圓的方程.
(2)當(dāng)?shù)拿娣e為時(shí),求的方程.
【知識(shí)點(diǎn)】橢圓方程,直線與圓錐曲線H5 H8
【答案解析】或.
解:(1)橢圓過(guò)點(diǎn)
(1分)
離心率為
(1分)
又 (1分)
解①②③得 (1分)
橢圓 (1分)
(2)由得(1)
①當(dāng)?shù)膬A斜角是時(shí),的方程為,焦點(diǎn)
此時(shí),不合題意. (1分)
②當(dāng)?shù)膬A斜角不是時(shí),設(shè)的斜率為,則其直線方程為
由消去得:
設(shè),則(2分)
(3分)
又已知
解得
故直線的方程為即或 (3分)
【思路點(diǎn)撥】在解直線與圓錐位置關(guān)系中,設(shè)直線方程一定要考慮斜率不存在的情況,然后在設(shè)斜率存在時(shí)的方程,一般情況下解三角形面積時(shí),采用弦長(zhǎng)點(diǎn)到直線的距離,當(dāng)有恒過(guò)點(diǎn)時(shí)或有定長(zhǎng)時(shí),也可采用分成兩部分求面積的和.
【數(shù)學(xué)文卷xx屆浙江省溫州十校(溫州中學(xué)等)高三上學(xué)期期中聯(lián)考(xx11)】10.已知橢圓與圓,若在橢圓上不存在點(diǎn)P,使得由點(diǎn)P所作的圓的兩條切線互相垂直,則橢圓的離心率的取值范圍是( )
A. B. C. D.
【知識(shí)點(diǎn)】橢圓的簡(jiǎn)單性質(zhì).H5
【答案解析】A 解析:由題意,如圖
若在橢圓C1上不存在點(diǎn)P,使得由點(diǎn)P所作的圓C2的兩條切線互相垂直,
由∠APO>45,即sin∠APO>sin45,即,則,
故選A.
【思路點(diǎn)撥】作出簡(jiǎn)圖,則,則.
二、填空題(本大題共7小題,每小題4分,共28分。)
【數(shù)學(xué)文卷xx屆云南省玉溪一中高三上學(xué)期期中考試(xx10)】21、(本小題滿(mǎn)分12分)
已知在平面直角坐標(biāo)系中的一個(gè)橢圓,它的中心在原點(diǎn),左焦點(diǎn)為,右頂點(diǎn)為,設(shè)點(diǎn)。
(Ⅰ)求該橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程;
(Ⅱ)若是橢圓上的動(dòng)點(diǎn),求線段中點(diǎn)的軌跡方程;
(Ⅲ)過(guò)原點(diǎn)的直線交橢圓于點(diǎn),求面積的最大值
【知識(shí)點(diǎn)】橢圓及其幾何性質(zhì)H5
【答案解析】(Ⅰ)(Ⅱ)(Ⅲ)
(Ⅰ)由已知得橢圓的半長(zhǎng)軸a=2,半焦距c=,則半短軸b=1.
又橢圓的焦點(diǎn)在x軸上, ∴橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為
(Ⅱ)設(shè)線段PA的中點(diǎn)為M(x,y) ,點(diǎn)P的坐標(biāo)是(x0,y0),由得x0=2x-1,
y0=2y-由,點(diǎn)P在橢圓上,得,
∴線段PA中點(diǎn)M的軌跡方程是.
(Ⅲ)當(dāng)直線BC垂直于x軸時(shí),BC=2,因此△ABC的面積S△ABC=1.
當(dāng)直線BC不垂直于x軸時(shí),說(shuō)該直線方程為y=kx,代入,
解得B(,),C(-,-),
則,又點(diǎn)A到直線BC的距離d=,
∴△ABC的面積S△ABC=于是S△ABC=
由≥-1,得S△ABC≤,其中,當(dāng)k=-時(shí),等號(hào)成立.∴S△ABC的最大值是.
【思路點(diǎn)撥】根據(jù)橢圓中的a,b,c,關(guān)系求出方程,利用直線和橢圓的關(guān)系求出最值。
H6 雙曲線及其幾何性質(zhì)
【數(shù)學(xué)理卷xx屆湖南省師大附中高三上學(xué)期第二次月考(xx10)word版】9、已知雙曲線(,)的左右焦點(diǎn)分別為,若在雙曲線右支上存在點(diǎn)P,使得,則雙曲線離心率的取值范圍是( )
A、 B、 C、 D、
【知識(shí)點(diǎn)】雙曲線的簡(jiǎn)單性質(zhì).H6
【答案解析】C 解析:設(shè)P點(diǎn)的橫坐標(biāo)為x∵|PF1|=3|PF2|,P在雙曲線右支(x≥a)
根據(jù)雙曲線的第二定義,可得3e(x﹣)=e(x+)∴ex=2a
∵x≥a,∴ex≥ea,∴2a≥ea,∴e≤2,∵e>1,∴1<e≤2,故選C.
【思路點(diǎn)撥】設(shè)P點(diǎn)的橫坐標(biāo)為x,根據(jù)|PF1|=3|PF2|,P在雙曲線右支(x≥a),利用雙曲線的第二定義,可得x關(guān)于e的表達(dá)式,進(jìn)而根據(jù)x的范圍確定e的范圍.
【數(shù)學(xué)理卷xx屆浙江省溫州十校(溫州中學(xué)等)高三上學(xué)期期中聯(lián)考(xx11) 】15.過(guò)雙曲線-=1(a>0,b>0)的左焦點(diǎn)F作圓x2+y2=的切線,切點(diǎn)為E,延長(zhǎng)FE交雙曲線右支于點(diǎn)P,若E為PF的中點(diǎn),則雙曲線的離心率為_(kāi)_______.
【知識(shí)點(diǎn)】雙曲線的簡(jiǎn)單性質(zhì).H6
【答案解析】 解析:∵,
∴E為PF的中點(diǎn),令右焦點(diǎn)為F′,則O為FF′的中點(diǎn),
則PF′=2OE=a,∵E為切點(diǎn),∴OE⊥PF,∴PF′⊥PF,∵PF﹣PF′=2a,∴PF=PF′+2a=3a
在Rt△PFF′中,PF2+PF′2=FF′2,即9a2+a2=4c2?所以離心率e=
故答案為:.
【思路點(diǎn)撥】判斷出E為PF的中點(diǎn),據(jù)雙曲線的特點(diǎn)知原點(diǎn)O為兩焦點(diǎn)的中點(diǎn);利用中位線的性質(zhì),求出PF′的長(zhǎng)度及判斷出PF′垂直于PF;通過(guò)勾股定理得到a,c的關(guān)系,求出雙曲線的離心率.
【數(shù)學(xué)理卷xx屆吉林省實(shí)驗(yàn)中學(xué)高三上學(xué)期第三次質(zhì)量檢測(cè)(xx11)】12.如圖,等腰梯形中, ∥且,,.以為焦點(diǎn),且過(guò)點(diǎn)的雙曲線的離心率為,以為焦點(diǎn),且過(guò)點(diǎn)的橢圓的離心率為,則的取值范圍為
A. B.
C. D.
【知識(shí)點(diǎn)】橢圓及其幾何性質(zhì)雙曲線及其幾何性質(zhì)H5 H6
【答案解析】BD= = ,
∴a1= ,c1=1,a2= ,c2=x,
∴e1= ,e2= ,e1e2=1但e1+e2≥2中不能取“=”,
∴e1+e2=+=+,
令t=∈(0,-1),則e1+e2=(t+),t∈(0,-1),
∴e1+e2∈(,+∞)∴e1+e2的取值范圍為(,+∞).故選B.
【思路點(diǎn)撥】根據(jù)余弦定理表示出BD,進(jìn)而根據(jù)雙曲線的性質(zhì)可得到a的值,再由AB=2c,e=
可表示出e1,同樣表示出橢圓中的c和a表示出e2的關(guān)系式,然后利用換元法求出e1+e2的取值范圍即可.
第Ⅱ卷
【數(shù)學(xué)文卷xx屆湖南省師大附中高三上學(xué)期第二次月考(xx10)】9、以雙曲線中心O(坐標(biāo)原點(diǎn))為圓心,焦距為直徑的圓于雙曲線交于M點(diǎn)(第一象限),分別為雙曲線的左、右焦點(diǎn),過(guò)點(diǎn)M作x軸的垂線,垂足恰為線段的中點(diǎn),則雙曲線的離心率為
A. B. C. D.2
【知識(shí)點(diǎn)】雙曲線的性質(zhì). H6
【答案解析】C 解析:根據(jù)題意得:,所以2a=
,故選C.
【思路點(diǎn)撥】由已知條件求得關(guān)于半角距c的表達(dá)式,再由雙曲線定義求得其離心率.
【數(shù)學(xué)文卷xx屆浙江省重點(diǎn)中學(xué)協(xié)作體高三第一次適應(yīng)性測(cè)試(xx11)word版】16.己知拋物線的焦點(diǎn)恰好是雙曲線 的右焦點(diǎn),且兩條曲線的交點(diǎn)的連線過(guò)點(diǎn),則該雙曲線的離心率為 ▲ 。
【知識(shí)點(diǎn)】雙曲線,拋物線的性質(zhì)H6 H7
【答案解析】解析:因?yàn)閮蓷l曲線的交點(diǎn)的連線過(guò)點(diǎn),所以?xún)蓷l曲線的交點(diǎn)為,代入到雙曲線可得,因?yàn)椋钥傻?,所以,且,解?
【思路點(diǎn)撥】本題兩條曲線的交點(diǎn)的連線過(guò)點(diǎn)是突破點(diǎn),得到交點(diǎn)坐標(biāo),結(jié)合雙曲線與拋物線的性質(zhì),列出等式求解.
【數(shù)學(xué)文卷xx屆云南省玉溪一中高三上學(xué)期期中考試(xx10)】10、已知拋物線與雙曲線有相同的焦點(diǎn)F,點(diǎn)A是兩曲線的一個(gè)交點(diǎn),且AF⊥x軸,則雙曲線的離心率為 ( )
A.+2 B.+1 C.+1 D.+1
【知識(shí)點(diǎn)】雙曲線及其幾何性質(zhì)H6
【答案解析】D 畫(huà)出示意圖:由雙曲線得AF=,
由拋物線也可求得AF=p=2c,
∴兩者相等得到2c= ,又c2=a2+b2.即可求得雙曲線的離心率+1.故選D.
【思路點(diǎn)撥】根據(jù)題意:由雙曲線得AF的值,由拋物線也可求得AF的值,兩者相等得到關(guān)于雙曲線的離心率的等式,即可求得雙曲線的離心率.
【數(shù)學(xué)文卷xx屆云南省玉溪一中高三上學(xué)期期中考試(xx10)】5、若圓與軸的兩個(gè)交點(diǎn)都在雙曲線上,且兩點(diǎn)恰好將此雙曲線的焦距三等分,則此雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程為( )
A. B. C. D.
【知識(shí)點(diǎn)】雙曲線及其幾何性質(zhì)H6
【答案解析】A 解方程組,得或,
∵圓x2+y2-4x-9=0與y軸的兩個(gè)交點(diǎn)A,B都在某雙曲線上,且A,B兩點(diǎn)恰好將此雙曲線的焦距三等分,
∴A(0,-3),B(0,3),∴a=3,2c=18,∴b2=()2-32=72,
∴雙曲線方程為.故答案為A.
【思路點(diǎn)撥】由已知條件推導(dǎo)出A(0,-3),B(0,3),從而得到a=3,2c=18,由此能求出雙曲線方程.
H7 拋物線及其幾何性質(zhì)
【數(shù)學(xué)理卷xx屆浙江省溫州十校(溫州中學(xué)等)高三上學(xué)期期中聯(lián)考(xx11) 】6.設(shè)M(x0,y0)為拋物線C:x2=8y上一點(diǎn),F(xiàn)為拋物線C的焦點(diǎn),以F為圓心,|FM|
為半徑的圓和拋物線的準(zhǔn)線相交,則y0的取值范圍是 ( )
A.(0,2) B.[0,2] C.(2,+∞) D.[2,+∞)
【知識(shí)點(diǎn)】拋物線的簡(jiǎn)單性質(zhì).H7
【答案解析】C 解析:由條件|FM|>4,由拋物線的定義|FM|=y0+2>4,所以y0>2,
故選C.
【思路點(diǎn)撥】由條件|FM|>4,由拋物線的定義|FM|可由y0表達(dá),由此可求y0的取值范圍.
H8 直線與圓錐曲線(AB課時(shí)作業(yè))
【數(shù)學(xué)(理)卷xx屆重慶市重慶一中高三上學(xué)期第二次月考(xx10)】21.(本題滿(mǎn)分12分)
已知圓經(jīng)過(guò)橢圓Γ∶的右焦點(diǎn)F,且F到右準(zhǔn)線的距離為2.
(1)求橢圓Γ的方程;
(2)如圖,過(guò)原點(diǎn)O的射線l與橢圓Γ在第一象限的交點(diǎn)為Q,與圓C的交點(diǎn)為P,M為OP的中點(diǎn), 求的最大值.
【知識(shí)點(diǎn)】直線與圓錐曲線的關(guān)系;橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程.H5 H8
【答案解析】(1) +=1; (2) 2
解析:(1)在C:(x-1)2+(y-1)2=2中,
令y=0得F(2,0),即c=2,
又得∴橢圓Γ:+=1. ………………………………………4分
(2)法一:
依題意射線l的斜率存在,設(shè)l:y=kx(x>0,k>0),設(shè)P(x1,kx1),Q(x2,kx2)
由得:(1+2k2)x2=8,∴x2=.(6分)
由得:(1+k2)x2-(2+2k)x=0,∴x1=,
∴=(x2,kx2)=(x1x2+k2x1x2)=2(k>0). (9分)
=2=2.
設(shè)φ(k)=,φ′(k)=,
令φ′(k)=>0,得-10,∴φ(k)在上單調(diào)遞增,在上單調(diào)遞減.
∴當(dāng)k=時(shí),φ(k)max=φ=,即的最大值為2.………………12分
【思路點(diǎn)撥】(1)在圓(x﹣1)2+(y﹣1)2=2中,令y=0,得F(2,0),得a2=8,由此能求出橢圓方程.(2)依題意射線l的斜率存在,設(shè)l:y=kx(x>0,k>0),設(shè)P(x1,kx1),Q(x2,kx2),直線代入橢圓、圓的方程,結(jié)合向量的數(shù)量積公式,利用導(dǎo)數(shù),即可求的最大值.
【數(shù)學(xué)理卷xx屆湖南省師大附中高三上學(xué)期第二次月考(xx10)word版】20、(本小題滿(mǎn)分13分)已知橢圓()的左、右焦點(diǎn)分別為,若以為圓心,為半徑作圓,過(guò)橢圓上一點(diǎn)P作此圓的切線,切點(diǎn)為T(mén),且的最小值不小于。
(1)證明:橢圓上的點(diǎn)到的最短距離為;
(2)求橢圓離心率的取值范圍;
(3)設(shè)橢圓短半軸長(zhǎng)為1,圓與x軸的右交點(diǎn)為Q,過(guò)點(diǎn)Q作斜率為k的直線與橢圓相交于A、B兩點(diǎn),若,求直線被圓截得的弦長(zhǎng)的最大值。
O
P
B
Q
x
y
F
【知識(shí)點(diǎn)】直線與圓錐曲線的綜合問(wèn)題;橢圓的簡(jiǎn)單性質(zhì);橢圓的應(yīng)用.H5 H8
【答案解析】(1)見(jiàn)解析;(2)≤e<(3)
解析:(1)設(shè)橢圓上任一點(diǎn)Q的坐標(biāo)為(x0,y0),Q點(diǎn)到右準(zhǔn)線的距離為d=﹣x0,
則由橢圓的第二定義知:=,∴|QF2|=a﹣,又﹣a≤x0≤a,
∴當(dāng)x0=a時(shí),∴|QF2|min=a﹣c.
(2)依題意設(shè)切線長(zhǎng)|PT|=
∴當(dāng)且僅當(dāng)|PF2|取得最小值時(shí)|PT|取得最小值,
∴≥(a﹣c),
∴0<≤,從而解得≤e<,
故離心率e的取值范圍是解得≤e<,
(3)依題意Q點(diǎn)的坐標(biāo)為(1,0),則直線的方程為y=k(x﹣1),
與拋物線方程聯(lián)立方程組消去y得(a2k2+1)x2﹣2a2k2x+a2k2﹣a2=0得,
設(shè)A(x1,y1)(x2,y2),則有x1+x2=,x1x2=,
代入直線方程得y1y2=,x1x2=+y1y2=,又OA⊥OB,
∴=0,∴k=a,直線的方程為ax﹣y﹣a=0,
圓心F2(c,0)到直線l的距離d=,
∴≤e<?,∴≤c<1,≤2c+1<3,
∴s∈(0,),所以弦長(zhǎng)s的最大值為.
【思路點(diǎn)撥】(1)設(shè)橢圓上任一點(diǎn)Q的坐標(biāo)為(x0,y0),根據(jù)Q點(diǎn)到右準(zhǔn)線的距離和橢圓的第二定義,求得x0的范圍,進(jìn)而求得橢圓上的點(diǎn)到點(diǎn)F2的最短距離(2)可先表示出|PT|,進(jìn)而可知當(dāng)且僅當(dāng)|PF2|取得最小值時(shí)|PT|取得最小值,列出不等式即可求得e的范圍.(3)設(shè)直線的方程為y=k(x﹣1),與拋物線方程聯(lián)立方程組消去y得,根據(jù)韋達(dá)定理可求得x1+x2和x1x2,代入直線方程求得y1y2,根據(jù)OA⊥OB,可知=0,∴k=a,直線的方程為ax﹣y﹣a=0根據(jù)圓心F2(c,0)到直線l的距離,進(jìn)而求得答案.
【數(shù)學(xué)理卷xx屆浙江省重點(diǎn)中學(xué)協(xié)作體高三第一次適應(yīng)性測(cè)試(xx11)word版】21.(本小題滿(mǎn)分15分)
y
x
O
P
A
B
(第21題圖)
作斜率為的直線與橢圓:交于兩點(diǎn)(如圖所示),且
在直線的左上方。
(1)證明:的內(nèi)切圓的圓心在一條定直線上;
(2)若,求的面積。
【知識(shí)點(diǎn)】橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程,直線與橢圓的位置關(guān)系H5,H8
【答案解析】(1)略。(2)
解:(1)設(shè)直線:,.
將代入中,化簡(jiǎn)整理得
. (1分)
于是有,
. (1分)
則
, (1分)
上式中,
分子
, (2分)
從而,.
又在直線的左上方,因此,的角平分線是平行于軸的直線,所以
△的內(nèi)切圓的圓心在直線上. (2分) (2)若時(shí),結(jié)合(1)的結(jié)論可知. (2分)
直線的方程為:,代入中,消去得
. (1分)
它的兩根分別是和,所以,即
. (1分)
所以.
同理可求得. (2分)
所以
. (2分)
【思路點(diǎn)撥】橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程的求解,直線與橢圓的位置關(guān)系,此類(lèi)問(wèn)題通常把要解決的問(wèn)題轉(zhuǎn)化為直線與圓錐曲線的交點(diǎn)坐標(biāo)關(guān)系,再通過(guò)聯(lián)立方程用根與系數(shù)的關(guān)系轉(zhuǎn)化求解.。
【數(shù)學(xué)理卷xx屆浙江省重點(diǎn)中學(xué)協(xié)作體高三第一次適應(yīng)性測(cè)試(xx11)word版】14.直線橢圓相交于,兩點(diǎn),該橢圓上點(diǎn),使得面積等于,這樣的點(diǎn)共有 ▲ 個(gè)。
【知識(shí)點(diǎn)】橢圓,直線與橢圓的位置關(guān)系 H5,H8
【答案解析】2 解析:設(shè)
即點(diǎn)在第一象限的橢圓上,考慮四邊形的面積S, 為定值, 的最大面積為 。 點(diǎn)P不可能在直線AB的上方,顯然在直線AB的下方有兩個(gè)點(diǎn)P。
【思路點(diǎn)撥】設(shè)出的坐標(biāo),表示出四邊形的面積S,利用兩角和公式整理后,利用三角函數(shù)的性質(zhì)求得面積的最大值,進(jìn)而求得 的最大值,利用 判斷出點(diǎn)P不可能在直線AB的上方,進(jìn)而推斷出在直線AB的下方有兩個(gè)點(diǎn)P。
【數(shù)學(xué)理卷xx屆浙江省溫州十校(溫州中學(xué)等)高三上學(xué)期期中聯(lián)考(xx11) 】21.已知橢圓:的離心率,并且經(jīng)過(guò)定點(diǎn).
(Ⅰ)求橢圓的方程;
(Ⅱ)設(shè)為橢圓的左右頂點(diǎn),為直線上的一動(dòng)點(diǎn)(點(diǎn)不在x軸上),連交橢圓于點(diǎn),連并延長(zhǎng)交橢圓于點(diǎn),試問(wèn)是否存在,使得成立,若存在,求出的值;若不存在,說(shuō)明理由.
【知識(shí)點(diǎn)】直線與圓錐曲線的綜合問(wèn)題.H8
【答案解析】(Ⅰ)(Ⅱ) 3
解析:(Ⅰ)由題意:且,又
解得:,即:橢圓E的方程為 (1)……………5分
(Ⅱ)存在,。
設(shè),又,則
故直線AP的方程為:,代入方程(1)并整理得:
。
由韋達(dá)定理:
即,
同理可解得:
故直線CD的方程為,即
直線CD恒過(guò)定點(diǎn).…………………12分
.…………………15分
【思路點(diǎn)撥】(Ⅰ)由已知條件推導(dǎo)出且,由此能求出橢圓E的方程.(Ⅱ)設(shè)P(4,y0),直線AP的方程為:,代入橢圓,得.由此利用韋達(dá)定理結(jié)合已知條件能求出存在λ=3,使得S△ACD=λS△BCD成立.
【數(shù)學(xué)文卷xx屆浙江省溫州十校(溫州中學(xué)等)高三上學(xué)期期中聯(lián)考(xx11)】22.(本小題滿(mǎn)分15分)如圖,已知拋物線上點(diǎn)到焦點(diǎn)的距離為3,直線交拋物線于兩點(diǎn),且滿(mǎn)足。圓是以為圓心,為直徑的圓。
(1)求拋物線和圓的方程;
(2)設(shè)點(diǎn)為圓上的任意一動(dòng)點(diǎn),求當(dāng)
動(dòng)點(diǎn)到直線的距離最大時(shí)的直線方程。
【知識(shí)點(diǎn)】直線與圓錐曲線的綜合問(wèn)題.H8
【答案解析】(1) ;(2)
解析:(1)由題意得2+=3,得p=2,………………1分
所以拋物線和圓的方程分別為:;………2分
………………4分
(2)設(shè)
聯(lián)立方程整理得……………………………6分
由韋達(dá)定理得 ………………① …………………7分
則
由得即
將①代入上式整理得…………………………………………9分
由得
故直線AB過(guò)定點(diǎn)…………………………………………………11分
而圓上動(dòng)點(diǎn)到直線距離的最大值可以轉(zhuǎn)化為圓心到直線距離的最大值再加上半徑長(zhǎng)
由得……………………………………………13分
此時(shí)的直線方程為,即………………………15分
【思路點(diǎn)撥】(1)由焦點(diǎn)弦的性質(zhì)可得2+=3,解得p,即可得出;(2)設(shè)A(x1,y1),B(x2,y2).聯(lián)立方程,可得根與系數(shù)的關(guān)系.利用得,可得,故直線AB過(guò)定點(diǎn)N(4,0).由于當(dāng)MN⊥l,動(dòng)點(diǎn)M經(jīng)過(guò)圓心E(﹣2,2)時(shí)到直線l的距離d取得最大值.即可得出.
【數(shù)學(xué)文卷xx屆吉林省東北師大附中高三上學(xué)期第一次摸底考試(xx10)word版】(21)(本題滿(mǎn)分12分)
已知橢圓C的中心在坐標(biāo)原點(diǎn),焦點(diǎn)在x軸上,其離心率,短軸長(zhǎng)為4.
(I)求橢圓C的標(biāo)準(zhǔn)方程;
(II)已知直線和橢圓C相交于A、B兩點(diǎn),點(diǎn)Q(1,1),是否存在實(shí)數(shù)m,使△ABQ的面積S最大?若存在,求出m的值;若不存在,說(shuō)明理由.
【知識(shí)點(diǎn)】直線與圓錐曲線的綜合問(wèn)題.H8
【答案解析】(Ⅰ)(Ⅱ)3
解析:(Ⅰ)由題意可設(shè)橢圓C的方程為,
又e=,2b=4,a2=b2+c2,解得a=3,b=2.
故橢圓C的方程為.
(Ⅱ)設(shè)直線l:y=x+m.m∈R和橢圓C相交于A(x1,y1)、B(x2,y2)兩點(diǎn).
聯(lián)立方程得,,消去y得,13x2+18mx+9m2﹣36=0.
上式有兩個(gè)不同的實(shí)數(shù)根,
△=324m2﹣4139(m2﹣4)=144(13﹣m2)>0.
且,.
∴AB===.
點(diǎn)Q(1,1)到l:y=x+m的距離為.
∴△ABQ的面積S=
=≤=3.
當(dāng)且僅當(dāng)13﹣m2=m2,即m=時(shí),S取得最大值,最大值為3.
【思路點(diǎn)撥】(Ⅰ)由題意可設(shè)橢圓C的方程為,又e=,2b=4,由此能求出橢圓C的方程.(Ⅱ)設(shè)直線l:y=x+m.m∈R和橢圓C相交于A(x1,y1)、B(x2,y2)兩點(diǎn).聯(lián)立方程,得13x2+18mx+9m2﹣36=0.由此利用根的判別式和韋達(dá)定理結(jié)合已知條件能求出當(dāng)m=時(shí),S取得最大值3.
H9 曲線與方程
H10 單元綜合
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