專題14 圓錐曲線(選填題8種考法)(解析版)_第1頁
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文檔簡介

專題14圓錐曲線(選填題8種考法)考法一曲線的定義及應(yīng)用【例1-1】(2023·北京·統(tǒng)考高考真題)已知拋物線的焦點為,點在上.若到直線的距離為5,則(

)A.7 B.6 C.5 D.4【答案】D【解析】因為拋物線的焦點,準線方程為,點在上,所以到準線的距離為,又到直線的距離為,所以,故.故選:D.【例1-2】.(2023·陜西咸陽·武功縣普集高級中學??寄M預(yù)測)已知橢圓C:的左?右焦點分別是,,為橢圓C上一點,則下列結(jié)論不正確的是(

)A.的周長為6 B.的面積為C.的內(nèi)切圓的半徑為 D.的外接圓的直徑為【答案】D【解析】由題意知,,,,由橢圓的定義知,,,∴的周長為,即A正確;將代入橢圓方程得,解得,∴的面積為,即B正確;設(shè)的內(nèi)切圓的半徑為r,則,即,∴,即C正確;不妨取,則,,∴的面積為,即,∴,由正弦定理知,的外接圓的直徑,即D錯誤,故選:D.

【變式】1.(2023·河南開封·統(tǒng)考三模)已知點是橢圓上一點,橢圓的左、右焦點分別為、,且,則的面積為(

)A.6 B.12 C. D.【答案】C【解析】由橢圓,得,,.

設(shè),,∴,在中,由余弦定理可得:,可得,得,故.故選:C.2.(2023·全國·統(tǒng)考高考真題)設(shè)為橢圓的兩個焦點,點在上,若,則(

)A.1 B.2 C.4 D.5【答案】B【解析】方法一:因為,所以,從而,所以.故選:B.方法二:因為,所以,由橢圓方程可知,,所以,又,平方得:,所以.故選:B.3.(2023·北京·101中學??既#┮阎謩e是雙曲線的左右焦點,是上的一點,且,則的周長是.【答案】34【解析】因為,所以,故,則,又,故,則,,所以的周長為.故答案為:34.4.(2023·全國·模擬預(yù)測)已知,分別為雙曲線的左、右焦點,點在雙曲線上,且,的面積為8,則到雙曲線的漸近線的距離為.【答案】2【解析】由題意及雙曲線的定義知,則,由余弦定理可得,所以,因為,所以,,因為的面積為8,所以,所以,所以,因為點到該雙曲線漸近線的距離為,所以點到該雙曲線漸近線的距離為2.故答案為:2.考法二曲線的標準方程【例2-1】(2022·天津·統(tǒng)考高考真題)已知拋物線分別是雙曲線的左、右焦點,拋物線的準線過雙曲線的左焦點,與雙曲線的漸近線交于點A,若,則雙曲線的標準方程為(

)A. B.C. D.【答案】C【解析】拋物線的準線方程為,則,則、,不妨設(shè)點為第二象限內(nèi)的點,聯(lián)立,可得,即點,因為且,則為等腰直角三角形,且,即,可得,所以,,解得,因此,雙曲線的標準方程為.故選:C.【例2-2】(2022·全國·統(tǒng)考高考真題)已知橢圓的離心率為,分別為C的左、右頂點,B為C的上頂點.若,則C的方程為(

)A. B. C. D.【答案】B【解析】因為離心率,解得,,分別為C的左右頂點,則,B為上頂點,所以.所以,因為所以,將代入,解得,故橢圓的方程為.故選:B.【例2-3】(2022·全國·統(tǒng)考高考真題)過四點中的三點的一個圓的方程為.【答案】或或或.【解析】[方法一]:圓的一般方程依題意設(shè)圓的方程為,(1)若過,,,則,解得,所以圓的方程為,即;(2)若過,,,則,解得,所以圓的方程為,即;(3)若過,,,則,解得,所以圓的方程為,即;(4)若過,,,則,解得,所以圓的方程為,即;故答案為:或或或.[方法二]:【最優(yōu)解】圓的標準方程(三點中的兩條中垂線的交點為圓心)設(shè)(1)若圓過三點,圓心在直線,設(shè)圓心坐標為,則,所以圓的方程為;(2)若圓過三點,設(shè)圓心坐標為,則,所以圓的方程為;(3)若圓過三點,則線段的中垂線方程為,線段的中垂線方程為,聯(lián)立得,所以圓的方程為;(4)若圓過三點,則線段的中垂線方程為,線段中垂線方程為,聯(lián)立得,所以圓的方程為.故答案為:或或或.【例2-4】(2023·北京·北京四中校考模擬預(yù)測)已知拋物線的焦點為,準線為,點是拋物線上一點,于.若,則拋物線的方程為(

)A. B.C. D.【答案】C【解析】如圖,連接,設(shè)準線與軸交點為

拋物線的焦點為,準線:又拋物線的定義可得,又,所以為等邊三角形,所以,所以在中,,則,所以拋物線的方程為.故選:C.【變式】1.(2023·吉林白山·統(tǒng)考模擬預(yù)測)若拋物線的焦點到準線的距離為3,且的開口朝左,則的標準方程為(

)A. B. C. D.【答案】A【解析】依題意可設(shè)的標準方程為,因為的焦點到準線的距離為3,所以,所以的標準方程為.故選:A2.(2023·天津河西·天津市新華中學校考模擬預(yù)測)已知雙曲線的左頂點與拋物線的焦點的距離為3,且雙曲線的一條漸近線與拋物線的準線的交點坐標為,則雙曲線的標準方程為(

)A. B.C. D.【答案】B【解析】雙曲線的一條漸近線與拋物線的準線的交點坐標為,故拋物線的準線方程為,即拋物線焦點為,漸近線方程過,則,雙曲線的左頂點與拋物線焦點距離是,則左頂點為,即.故雙曲線方程為.故選:B.3(2023·全國·校聯(lián)考模擬預(yù)測)已知橢圓的左頂點為A,上頂點為B,左、右焦點分別為,,延長交橢圓E于點P.若點A到直線的距離為,的周長為16,則橢圓E的標準方程為(

)A. B.C. D.【答案】B【解析】由題意,得,,,則直線的方程為,所以點A到直線的距離①.由的周長為16,得,即a+c=8②,聯(lián)立①②,解得③.因為,所以④.聯(lián)立②④,解得a=6,c=2,所以,故橢圓E的標準方程為是.故選:B.4.(2022·全國·統(tǒng)考高考真題)設(shè)點M在直線上,點和均在上,則的方程為.【答案】【解析】[方法一]:三點共圓∵點M在直線上,∴設(shè)點M為,又因為點和均在上,∴點M到兩點的距離相等且為半徑R,∴,,解得,∴,,的方程為.故答案為:[方法二]:圓的幾何性質(zhì)由題可知,M是以(3,0)和(0,1)為端點的線段垂直平分線y=3x-4與直線的交點(1,-1).,的方程為.故答案為:5.(2023·北京·統(tǒng)考高考真題)已知雙曲線C的焦點為和,離心率為,則C的方程為.【答案】【解析】令雙曲線的實半軸、虛半軸長分別為,顯然雙曲線的中心為原點,焦點在x軸上,其半焦距,由雙曲線的離心率為,得,解得,則,所以雙曲線的方程為.故答案為:考法三離心率【例3-1】(2023·云南昆明·昆明一中??寄M預(yù)測)已知橢圓的左、右焦點分別為,,點是橢圓短軸的一個端點,且,則橢圓的離心率為(

)A. B. C. D.【答案】C【解析】由題意可知,,在中,由余弦定理得,化簡得,則,所以,故選:C.【例3-2】.(2023·福建廈門·廈門一中??寄M預(yù)測)已知為雙曲線:的右焦點,平行于軸的直線分別交的漸近線和右支于點,,且,,則的離心率為(

)A. B. C. D.【答案】B【解析】雙曲線:的漸近線方程為.設(shè),聯(lián)立方程組,解得.因為,所以,即,可得.又因為點在雙曲線上,所以,將代入,可得,由,所以,所以,即,化簡得,則,所以雙曲線的離心率為.故選:B.

【變式】1.(2023·湖南郴州·統(tǒng)考一模)已知點是橢圓的左右焦點,點為橢圓上一點,點關(guān)于平分線的對稱點也在橢圓上,若,則橢圓的離心率為(

)A. B. C. D.【答案】C【解析】由題意可作圖如下:

由圖可知:,由平分,則,所以,由,則解得,由是關(guān)于直線的對稱點,則共線,,,,所以,在中,,可得,解得,,在中,由余弦定理,可得,代入可得:,化簡可得:,所以其離心率.故選:C.2.(2023·貴州·校聯(lián)考模擬預(yù)測)已知右焦點為的橢圓:上的三點,,滿足直線過坐標原點,若于點,且,則的離心率是(

)A. B. C. D.【答案】A【解析】設(shè)橢圓左焦點為,連接,,,設(shè),,結(jié)合橢圓對稱性得,由橢圓定義得,,則.因為,,則四邊形為平行四邊形,則,而,故,則,即,整理得,在中,,即,即,∴,故.故選:A

3.(2023·甘肅酒泉·統(tǒng)考三模)已知雙曲線的右焦點為,過點的直線與雙曲線的右支交于,兩點,且,點關(guān)于原點的對稱點為點,若,則雙曲線的離心率為(

)A. B. C. D.【答案】D【解析】設(shè)雙曲線的左焦點為,連接,,,如圖所示,

又因為,所以,所以四邊形為矩形,設(shè),則,由雙曲線的定義可得:,,又因為為直角三角形,所以,即,解得,所以,,又因為為直角三角形,,所以,即:,所以,即.故選:D.4(2023·安徽合肥·合肥一六八中學??寄M預(yù)測)“”是“方程表示橢圓”的(

)A.充分不必要條件 B.必要不充分條件C.充要條件 D.既不充分也不必要條件【答案】B【解析】方程表示橢圓,所以“”是“方程表示橢圓”的必要不充分條件,故選:B.考法四折線段距離最值【例4-1】.(2023·江蘇南通·統(tǒng)考三模)已知為橢圓:的右焦點,為上一點,為圓:上一點,則的最大值為(

)A.5 B.6 C. D.【答案】D【解析】依題意,設(shè)橢圓的左焦點為,圓的圓心為,半徑為,,當三點共線,且在之間時等號成立.而,所以,當四點共線,且在之間,是的延長線與圓的交點時等號成立.故選:D

【例4-2】(2023秋·北京)已知,分別為雙曲線的左、右焦點,為雙曲線內(nèi)一點,點A在雙曲線的右支上,則的最小值為(

)A. B. C. D.【答案】C【解析】因為,所以要求的最小值,只需求的最小值.如圖,連接交雙曲線的右支于點.當點A位于點處時,最小,最小值為.故的最小值為.

故選:C【例4-3】(2023·湖南)設(shè)點P是圓上的一動點,,,則的最小值為(

).A. B. C.6 D.12【答案】B【解析】設(shè),則點P的軌跡為以A,B為焦點,為實軸長的雙曲線的上支,∴點P的軌跡方程為,依題意,雙曲線與圓有公共點,將圓的方程代入雙曲線方程得,即,判別式,解得,當時,,且,∴等號能成立.∴.故選:B【變式】1.(2023秋·黑龍江大慶)已知定點,點為橢圓的右焦點,點M在橢圓上移動,求的最大值和最小值為(

)A.12, B.,C.12,8 D.9,【答案】C【解析】令橢圓的左焦點為,有,由橢圓定義知,

顯然點在橢圓內(nèi),,直線交橢圓于,而,即,當且僅當點共線時取等號,當點與重合時,,則,當點與重合時,,則,所以的最大值和最小值為12,8.故選:C2.(2023·寧夏中衛(wèi)·統(tǒng)考一模)已知雙曲線C:的左右焦點為,,點P在雙曲線C的右支上,則(

)A.-8 B.8 C.10 D.-10【答案】A【解析】設(shè)雙曲線的實半軸長為,則,所以,因為雙曲線C的左右焦點為,,點P在雙曲線C的右支上,所以,故選:A3.(2023·廣西)已知,雙曲線的左、右焦點分別為,,點是雙曲線左支上一點,則的最小值為()A.5 B.7 C.9 D.11【答案】C【解析】由雙曲線,則,即,且,由題意,,當且僅當共線時,等號成立.故選:C.4.(2024·全國·高三專題練習)已知拋物線的焦點為F,點,若點A為拋物線任意一點,當取最小值時,點A的坐標為(

)A. B. C. D.【答案】B【解析】設(shè)點A在準線上的射影為D,如圖,

則根據(jù)拋物線的定義可知,求的最小值,即求的最小值,顯然當D,B,A三點共線時最小,此時點的橫坐標為1,代入拋物線方程可知.故選:B.5.(2023春·河南周口)已知點是拋物線上的一點,過點作直線的垂線,垂足為,若,則的最小值為(

)A.3 B.4 C.5 D.6【答案】A【解析】由拋物線可知其焦點為,準線方程為記拋物線的焦點為,

所以,當且僅當點在線段上時等號成立,所以的最小值為3.故選:A.考法五直線與曲線的位置關(guān)系【例5-1】.(2023·全國·高三專題練習)直線l:與橢圓C:的位置關(guān)系是(

)A.相交 B.相切 C.相離 D.不能確定【答案】A【解析】將直線l:變形為l:,由得,于是直線l過定點,而,于是點在橢圓C:內(nèi)部,因此直線l:與橢圓C:相交.故選:A.

【例5-2】(2023·上海)已知雙曲線,直線,若直線與雙曲線的交點分別在兩支上,求的范圍.【答案】【解析】聯(lián)立雙曲線、直線方程,消去整理得,由題意,設(shè)方程的兩根為,則,解得.故答案為:

【變式】1.(2023·上海)已知雙曲線,直線,若直線與雙曲線的右支有兩個交點,求的取值范圍.【答案】或【解析】依題意,聯(lián)立方程,消去,得,設(shè)直線與雙曲線的右支的兩個交點為,,

則,解得或,所以或.故答案為:或.2.(2024·全國·高三專題練習)直線與雙曲線有且只有一個公共點,則實數(shù).【答案】或【解析】由消去y,整理得,當時,由得;又注意到直線恒過點,且漸近線的斜率為時,直線與漸近線平行時也成立.故答案為:或

3.(2023·全國·高三專題練習)過拋物線上一點的拋物線的切線方程為.【答案】【解析】解法一:設(shè)切線方程為.由??,由,得,∴.故切線方程為,即.故答案為:.解法二:由得,∴.∴.∴切線方程為,即.故答案為:.4.(2023·全國·高三專題練習)設(shè)直線和橢圓有且僅有一個公共點,求和的取值范圍.【答案】,【解析】令,則已知橢圓和直線變?yōu)橄鄳?yīng)的圓和直線,要使已知的直線與橢圓有且僅有一個公共點,只要相應(yīng)的直線與圓相切.由直線和圓相切的充要條件可知,即,故得,即,解得.考法六弦長【例6-1】(2023·全國·統(tǒng)考高考真題)已知雙曲線的離心率為,C的一條漸近線與圓交于A,B兩點,則(

)A. B. C. D.【答案】D【解析】由,則解得,所以雙曲線的一條漸近線不妨取,則圓心到漸近線的距離,所以弦長.故選:D【例6-2】.(2022·全國·統(tǒng)考高考真題)設(shè)F為拋物線的焦點,點A在C上,點,若,則(

)A.2 B. C.3 D.【答案】B【解析】由題意得,,則,即點到準線的距離為2,所以點的橫坐標為,不妨設(shè)點在軸上方,代入得,,所以.故選:B【變式】1.(2023·北京大興·??既#┮阎獟佄锞€頂點在原點,焦點為,過作直線交拋物線于、兩點,若線段的中點橫坐標為2,則線段的長為【答案】6【解析】是拋物線的焦點,準線方程,設(shè),線段的中點橫坐標為2,.,線段的長為6.故答案為:6.2.(2022·天津·統(tǒng)考高考真題)若直線與圓相交所得的弦長為,則.【答案】【解析】圓的圓心坐標為,半徑為,圓心到直線的距離為,由勾股定理可得,因為,解得.故答案為:.3(2023·廣西欽州)已知橢圓與直線交于A,B兩點,且,則實數(shù)m的值為(

)A.±1 B.±C. D.±【答案】A【解析】由,消去y并整理,得3x2+4mx+2m2-2=0.設(shè),則,.由題意,得,解得.故選:A考法七中點弦【例7-1】.(2023·河南·校聯(lián)考模擬預(yù)測)已知直線與橢圓交于兩點,若點恰為弦的中點,則橢圓的離心率是(

)A. B. C. D.【答案】A【解析】依題意,直線的斜率為,設(shè),則,且,由兩式相減得:,于是,解得,此時橢圓,顯然點在橢圓內(nèi),符合要求,所以橢圓的離心率.故選:A【例7-2】.(2023·貴州·統(tǒng)考模擬預(yù)測)已知橢圓的右焦點為,過點且斜率為1的直線交橢圓于兩點.若的中點坐標為,則的方程為(

)A. B.C. D.【答案】D【解析】設(shè),則,由已知有,,作差得,則,所以,解得,則的方程為.故選:D.【例7-3】.(2023·河南鄭州·統(tǒng)考二模)已知橢圓的上頂點為B,斜率為的直線l交橢圓于M,N兩點,若△BMN的重心恰好為橢圓的右焦點F,則橢圓的離心率為(

)A. B. C. D.【答案】A【解析】設(shè),的中點為,因為都在橢圓上,所以,作差可得,即,所以,即,因為,所以,又因為為△BMN的重心,所以,所以,則,所以,整理得,即,所以,則,所以離心率.故選:A.【變式】1.(2023·陜西渭南·統(tǒng)考二模)已知直線過雙曲線的左焦點,且與的左?右兩支分別交于兩點,設(shè)為坐標原點,為的中點,若是以為底邊的等腰三角形,則直線的斜率為(

)A. B. C. D.【答案】D【解析】設(shè),由均在上,為的中點,得,則,∴,∴,設(shè)直線的傾斜角為,則,不妨設(shè)為銳角,∵是以為底邊的等腰三角形,∴直線的傾斜角為,則.∴,∴,解得,∴由對稱性知直線的斜率為.故選:D2.(2023·河南·校聯(lián)考模擬預(yù)測)已知雙曲線的離心率為,直線與交于兩點,為線段的中點,為坐標原點,則與的斜率的乘積為(

)A. B. C. D.【答案】B【解析】設(shè),,,則,兩式作差,并化簡得,,所以,因為為線段的中點,即所以,即,由,得.故選:B.3.(2023·四川成都·??寄M預(yù)測)已知拋物線,直線與拋物線交于、兩點,線段的中點為,則的方程為(

)A. B.C. D.【答案】A【解析】設(shè)點、,則,若直線軸,則線段的中點在軸上,不合乎題意,則直線的斜率存在,由已知,兩式作差可得,所以,直線的斜率為,因此,直線的方程為,即.故選:A.4.(2023·陜西商洛·統(tǒng)考三模)如圖,已知過原點的直線與雙曲線相交于兩點,雙曲線的右支上一點滿足,若直線的斜率為-3,則雙曲線的離心率為.【答案】/【解析】如圖,取的中點,連接,則,所以,設(shè)直線的傾斜角為,則,所以,所以直線的斜率為.設(shè),則.由,得到.,所以,所以,則.故答案為:5.(2023·四川內(nèi)江·統(tǒng)考模擬預(yù)測)若雙曲線上存在兩個點關(guān)于直線對稱,則實數(shù)的取值范圍為.【答案】【解析】依題意,雙曲線上兩點,,,,若點A、B關(guān)于直線對稱,則設(shè)直線的方程是,代入雙曲線方程化簡得:,則,且,解得,且又,設(shè)的中點是,,所以,.因為的中點在直線上,所以,所以,又所以,即,所以所以,整理得,所以或,實數(shù)的取值范圍為:故答案為:.考法八綜合運用【例8-1】.(2023·全國·統(tǒng)考高考真題)(多選)設(shè)O為坐標原點,直線過拋物線的焦點,且與C交于M,N兩點,l為C的準線,則(

).A. B.C.以MN為直徑的圓與l相切 D.為等腰三角形【答案】AC【解析】A選項:直線過點,所以拋物線的焦點,所以,則A選項正確,且拋物線的方程為.B選項:設(shè),由消去并化簡得,解得,所以,B選項錯誤.C選項:設(shè)的中點為,到直線的距離分別為,因為,即到直線的距離等于的一半,所以以為直徑的圓與直線相切,C選項正確.D選項:直線,即,到直線的距離為,所以三角形的面積為,由上述分析可知,所以,所以三角形不是等腰三角形,D選項錯誤.故選:AC.

【例8-2】(2023·湖南·模擬預(yù)測)(多選)已知O為坐標原點,,分別是雙曲線E:的左、右焦點,P是雙曲線E的右支上一點,若,雙曲線E的離心率為,則下列結(jié)論正確的是(

)A.雙曲線E的標準方程為B.雙曲線E的漸近線方程為C.點P到兩條漸近線的距離之積為D.若直線與雙曲線E的另一支交于點M,點N為PM的中點,則【答案】ACD【解析】根據(jù)雙曲線的定義得,,故,由,得,所以,所以雙曲線E的標準方程為,漸近線方程為,即,所以A正確,B不正確;設(shè),則點P到兩條漸近線的距離之積為,所以C正確;設(shè),,因為P,M在雙曲線E上,所①,②,①-②并整理得,,即,所以,所以D正確.故選:ACD.【變式】1(2023·云南·校聯(lián)考模擬預(yù)測)設(shè)O為坐標原點,,是雙曲線C:的左、右焦點,過作圓O:的一條切線,切點為T.線段交C于點P,若的面積為,且,則C的方程為(

)A. B.C. D.【答案】A【解析】

由圓的方程知,,又,在直角△中,,且.在△中,則,故.在△中,,由正弦定理,,則,∴由雙曲線定義,,又,,則,∴,即.∵為直角,易知為鈍角,由知,,在△中,由余弦定理,,∴,∴,整理得,∴.又,將代入,解得.∴雙曲線C的方程:.故選:A2.(2022·全國·統(tǒng)考高考真題)(多選)雙曲線C的兩個焦點為,以C的實軸為直徑的圓記為D,過作D的切線與C交于M,N兩點,且,則C的離心率為(

)A. B. C. D.【答案】AC【解析】[方法一]:幾何法,雙曲線定義的應(yīng)用情況一

M、N在雙曲線的同一支,依題意不妨設(shè)雙曲線焦點在軸,設(shè)過作圓的切線切點為B,所以,因為,所以在雙曲線的左支,,,,設(shè),由即,則,選A情況二若M、N在雙曲線的兩支,因為,所以在雙曲線的右支,所以,,,設(shè),由,即,則,所以,即,所以雙曲線的離心率選C[方法二]:答案回代法特值雙曲線,過且與圓相切的一條直線為,兩交點都在左支,,,則,特值雙曲線,過且與圓相切的一條直線為,兩交點在左右兩支,在右支,,,則,[方法三]:依題意不妨設(shè)雙曲線焦點在軸,設(shè)過作圓的切線切點為,若分別在左右支,因為,且,所以在雙曲線的右支,又,,,設(shè),,在中,有,故即,所以,而,,,故,代入整理得到,即,所以雙曲線的離心率若均在左支上,同理有,其中為鈍角,故,故即,代入,,,整理得到:,故,故,故選:AC.一、單選題1.(2023·全國·統(tǒng)考高考真題)設(shè)橢圓的離心率分別為.若,則(

)A. B. C. D.【答案】A【解析】由,得,因此,而,所以.故選:A2.(2023·全國·統(tǒng)考高考真題)已知橢圓的左、右焦點分別為,,直線與C交于A,B兩點,若面積是面積的2倍,則(

).A. B. C. D.【答案】C【解析】將直線與橢圓聯(lián)立,消去可得,因為直線與橢圓相交于點,則,解得,設(shè)到的距離到距離,易知,則,,,解得或(舍去),故選:C.3.(2022·全國·統(tǒng)考高考真題)橢圓的左頂點為A,點P,Q均在C上,且關(guān)于y軸對稱.若直線的斜率之積為,則C的離心率為(

)A. B. C. D.【答案】A【解析】[方法一]:設(shè)而不求設(shè),則則由得:,由,得,所以,即,所以橢圓的離心率,故選A.[方法二]:第三定義設(shè)右端點為B,連接PB,由橢圓的對稱性知:故,由橢圓第三定義得:,故所以橢圓的離心率,故選A.4.(2023·浙江·模擬預(yù)測)已知圓和點,由圓外一點向圓引切線,切點分別為,若,則的最小值是(

)A. B. C. D.【答案】C【解析】設(shè),連接,則,可得,所以,即,可得,所以,當時,.故選:C.

5.(2023·四川巴中·南江中學??寄M預(yù)測)已知橢圓四個頂點構(gòu)成的四邊形的面積為,直線與橢圓C交于A,B兩點,且線段的中點為,則橢圓C的方程是(

)A. B.C. D.【答案】A【解析】設(shè),,則,,兩式作差并化簡整理得,因為線段AB的中點為,所以,,所以,由,得,又因為,解得,,所以橢圓C的方程為.故選:A.6.(2023·四川遂寧·射洪中學校考模擬預(yù)測)已知拋物線的焦點和橢圓的一個焦點重合,且拋物線的準線截橢圓的弦長為3,則橢圓的標準方程為(

)A. B.C. D.【答案】B【解析】拋物線的焦點為,準線為,設(shè)橢圓的方程為,橢圓中,,當時,,故又,所以,故橢圓方程為,故選:B7.(2023·重慶萬州·統(tǒng)考模擬預(yù)測)已知橢圓E:的焦距為4,平行四邊形ABCD內(nèi)接于橢圓E,且直線AB與AD的斜率之積為,則橢圓E的方程為(

)A. B. C. D.【答案】A【解析】設(shè),由對稱性可得,則,所以兩式相減可得,因為直線AB與AD的斜率之積為,所以,即,所以,設(shè)橢圓的半焦距為,因為橢圓的焦距為4,所以,所以,又,所以,所以橢圓的標準方程為,故選:A.

8.(2023·湖南郴州·安仁縣第一中學校聯(lián)考模擬預(yù)測)已知集合,則集合的真子集的個數(shù)為(

)A.3 B.7 C.15 D.31【答案】A【解析】方法一:聯(lián)立,解得或,,集合的真子集的個數(shù)為.方法二:在同一直角坐標系中畫出函數(shù)以及的圖象,由圖象可知兩圖形有2個交點,所以的元素個數(shù)為2,進而真子集的個數(shù)為.

故選:A.9.(2023·四川瀘州·瀘縣五中??寄M預(yù)測)設(shè)分別是雙曲線的左、右焦點,為坐標原點,過左焦點作直線與圓切于點,與雙曲線右支交于點,且滿足,,則雙曲線的方程為(

)A. B.C. D.【答案】D【解析】∵為圓上的點,,,∴是的中點,又是的中點,,且,又,,是圓的切線,,又,,,∴雙曲線方程為.

故選:D10.(2023·天津南開·統(tǒng)考二模)已知拋物線的準線過雙曲線的左焦點,點為雙曲線的漸近線和拋物線的一個公共點,若到拋物線焦點的距離為5,則雙曲線的方程為(

)A. B.C. D.【答案】D【解析】由題意知,拋物線的準線方程為,所以雙曲線的左焦點坐標為,所以雙曲線的.又因為點為雙曲線的漸近線和拋物線的一個公共點,若到拋物線焦點的距離為5,所以,所以,代入拋物線方程即可得.因為在雙曲線的漸近線方程上,所以,又因為雙曲線中,,所以,所以雙曲線的方程為:.故選:D11.(2023·全國·校聯(lián)考三模)若雙曲線與雙曲線有相同的焦距,且過點,則雙曲線的標準方程為(

)A. B.C.或 D.或【答案】C【解析】因為和有相同的焦距,又雙曲線的焦距為,所以雙曲線的焦距,又過點,當?shù)慕裹c在x軸上,設(shè)雙曲線的方程為,若將點代入,得①,又②,聯(lián)立①②兩式得,,所以雙曲線的標準方程為.當?shù)慕裹c在y軸上,設(shè)雙曲線的方程為,將點代入,得③,又④,聯(lián)立③④兩式得,,所以雙曲線的標準方程為,綜上所述,雙曲線的標準方程為或.故選:C.12.(2023·全國·統(tǒng)考高考真題)已知實數(shù)滿足,則的最大值是(

)A. B.4 C. D.7【答案】C【解析】法一:令,則,代入原式化簡得,因為存在實數(shù),則,即,化簡得,解得,故的最大值是,法二:,整理得,令,,其中,則,,所以,則,即時,取得最大值,法三:由可得,設(shè),則圓心到直線的距離,解得故選:C.13.(2023·全國·統(tǒng)考高考真題)設(shè)O為坐標原點,為橢圓的兩個焦點,點P在C上,,則(

)A. B. C. D.【答案】B【解析】方法一:設(shè),所以,由,解得:,由橢圓方程可知,,所以,,解得:,即,因此.故選:B.方法二:因為①,,即②,聯(lián)立①②,解得:,而,所以,即.故選:B.方法三:因為①,,即②,聯(lián)立①②,解得:,由中線定理可知,,易知,解得:.故選:B.14.(2023·全國·統(tǒng)考高考真題)設(shè)A,B為雙曲線上兩點,下列四個點中,可為線段AB中點的是(

)A. B. C. D.【答案】D【解析】設(shè),則的中點,可得,因為在雙曲線上,則,兩式相減得,所以.對于選項A:可得,則,聯(lián)立方程,消去y得,此時,所以直線AB與雙曲線沒有交點,故A錯誤;對于選項B:可得,則,聯(lián)立方程,消去y得,此時,所以直線AB與雙曲線沒有交點,故B錯誤;對于選項C:可得,則由雙曲線方程可得,則為雙曲線的漸近線,所以直線AB與雙曲線沒有交點,故C錯誤;對于選項D:,則,聯(lián)立方程,消去y得,此時,故直線AB與雙曲線有交兩個交點,故D正確;故選:D.15.(2023·天津·統(tǒng)考高考真題)雙曲線的左、右焦點分別為.過作其中一條漸近線的垂線,垂足為.已知,直線的斜率為,則雙曲線的方程為(

)A. B.C. D.【答案】D【解析】如圖,

因為,不妨設(shè)漸近線方程為,即,所以,所以.設(shè),則,所以,所以.因為,所以,所以,所以,所以,因為,所以,所以,解得,所以雙曲線的方程為故選:D16.(2023·浙江嘉興·統(tǒng)考模擬預(yù)測)已知點是直線:和:的交點,點是圓:上的動點,則的最大值是(

)A. B. C. D.【答案】B【解析】因為直線:,即,令,解得,可知直線過定點,同理可知:直線過定點,又因為,可知,所以直線與直線的交點的軌跡是以的中點,半徑的圓,因為圓的圓心,半徑,所以的最大值是.故選:B.17.(2023·湖南永州·統(tǒng)考一模)已知橢圓的左、右焦點分別是,點是橢圓上位于第一象限的一點,且與軸平行,直線與的另一個交點為,若,則的離心率為(

)A. B. C. D.【答案】B【解析】由令,得,由于與軸平行,且在第一象限,所以.由于,所以,即,將點坐標代入橢圓的方程得,,,所以離心率.故選:B

18.(2023·浙江·模擬預(yù)測)費馬原理是幾何光學中的重要原理,可以推導出圓錐曲線的一些光學性質(zhì),如:點為橢圓(為焦點)上一點,則點處的切線平分外角.已知橢圓為坐標原點,是點處的切線,過左焦點作的垂線,垂足為,則為(

)A. B.2 C.3 D.【答案】A【解析】依題意可知直線的斜率存在,設(shè)直線的方程為,代入得,整理得,由于直線和橢圓相切,則,整理得,所以直線的方程為,對于橢圓,,所以,所以直線的方程為,由解得,所以.故選:A

19.(2023·浙江·模擬預(yù)測)已知橢圓的左右焦點分別是,過的直線交橢圓于兩點,若(為坐標原點),,則橢圓的離心率為(

)A. B. C. D.【答案】B【解析】如圖所示:

設(shè),因為,所以.又因為,所以,即.因為,所以.因為,所以.在中,,解得,即,所以,即.所以,.故選:B二、多選題20.(2022·全國·統(tǒng)考高考真題)已知O為坐標原點,過拋物線焦點F的直線與C交于A,B兩點,其中A在第一象限,點,若,則(

)A.直線的斜率為 B.C. D.【答案】ACD【解析】對于A,易得,由可得點在的垂直平分線上,則點橫坐標為,代入拋物線可得,則,則直線的斜率為,A正確;對于B,由斜率為可得直線的方程為,聯(lián)立拋物線方程得,設(shè),則,則,代入拋物線得,解得,則,則,B錯誤;對于C,由拋物線定義知:,C正確;對于D,,則為鈍角,又,則為鈍角,又,則,D正確.故選:ACD.21.(2022·全國·統(tǒng)考高考真題)已知O為坐標原點,點在拋物線上,過點的直線交C于P,Q兩點,則(

)A.C的準線為 B.直線AB與C相切C. D.【答案】BCD【解析】將點的代入拋物線方程得,所以拋物線方程為,故準線方程為,A錯誤;,所以直線的方程為,聯(lián)立,可得,解得,故B正確;設(shè)過的直線為,若直線與軸重合,則直線與拋物線只有一個交點,所以,直線的斜率存在,設(shè)其方程為,,聯(lián)立,得,所以,所以或,,又,,所以,故C正確;因為,,所以,而,故D正確.故選:BCD22.(2023·河北保定·統(tǒng)考二模)已知直線,圓的圓心坐標為,則下列說法正確的是(

)A.直線恒過點B.C.直線被圓截得的最短弦長為D.當時,圓上存在無數(shù)對點關(guān)于直線對稱【答案】ABD【解析】直線,恒過點,所以A正確;圓的圓心坐標為,,,所以B正確;圓的圓心坐標為,圓的半徑為2.直線,恒過點,圓的圓心到定點的距離為:,直線被圓截得的最短弦長為,所以C不正確;當時,直線方程為:,經(jīng)過圓的圓心,所以圓上存在無數(shù)對點關(guān)于直線對稱,所以D正確.故選:ABD.23.(2023·廣西柳州·統(tǒng)考模擬預(yù)測)已知雙曲線的上焦點為,過焦點作的一條漸近線的垂線,垂足為,并與另一條漸近線交于點,若,則的離心率可能為(

)A. B. C. D.【答案】AC【解析】當時,兩漸近線的斜率為,此時直線與另一漸近線平行,不滿足題意.當時,如圖1所示,

.,又,解得,,,,即漸近線的斜率為,當時,如圖2所示,設(shè)與軸交于點P,

,,又,解得,即漸近線的斜率為,綜上,雙曲線的離心率為或.故選:AC.24.(2023·遼寧錦州·校考一模)設(shè)雙曲線的右焦點為,若直線與的右支交于兩點,且為的重心,則(

)A.的離心率的取值范圍為B.的離心率的取值范圍為C.直線斜率的取值范圍為D.直線斜率的取值范圍為【答案】AC【解析】為的中點,根據(jù)重心性質(zhì)可得,因為,則,因為直線與的右支交于兩點,所以點在雙曲線右支內(nèi)部,故有,解得,當直線斜率不存在時,的中點在軸上,故三點不共線,不符合題意舍,設(shè)直線斜率為,設(shè),所以,,因為在雙曲線上,所以,兩式相減可得:,即,即有成立,即有,因為不共線,即,即,即,所以的離心率的取值范圍為,因為,因為,即,所以,所以.故選:AC25(2023·浙江嘉興·統(tǒng)考模擬預(yù)測)設(shè),為橢圓:的兩個焦點,為上一點且在第一象限,為的內(nèi)心,且內(nèi)切圓半徑為1,則(

)A. B. C. D.【答案】ABD【解析】如下圖所示,設(shè)切點為,,,對于A,由橢圓的方程知:,由橢圓的定義可得:,易知,所以,所以,故A正確;對于BCD,,又因為,解得:,又因為為上一點且在第一象限,所以,解得:,故B正確;從而,所以,所以,而,所以,故C錯誤;從而,故D正確.故選:ABD.

26.(2023·重慶·統(tǒng)考模擬預(yù)測)已知雙曲線的左、右焦點分別為,過點作x軸的垂線與雙曲線交于A,B兩點,若為直角三角形,則(

)A.B.雙曲線的離心率C.雙曲線的焦距為D.的面積為【答案】BD【解析】如圖所示:

若為直角三角形,由雙曲線的對稱性可知:,且.設(shè),則由雙曲線的定義得:,.所以在直角三角形中,由勾股定理得:.解得:,所以,所以的面積為:.故D正確;,所以,故C不正確;由可知,,,所以,故A不正確;,故B正確.故選:BD.三、填空題27.(2023·全國·統(tǒng)考高考真題)已知點在拋物線C:上,則A到C的準線的距離為.【答案】【解析】由題意可得:,則,拋物線的方程為,準線方程為,點到的準線的距離為.故答案為:.28.(2023·天津·統(tǒng)考高考真題)過原點的一條直線與圓相切,交曲線于點,若,則的值為.【答案】【解析】易知圓和曲線關(guān)于軸對稱,不妨設(shè)切線方程為,,所以,解得:,由解得:或,所以,解得:.當時,同理可得.故答案為:.29.(2023·全國·統(tǒng)考高考真題)已知雙曲線的左、右焦點分別為.點在上,點在軸上,,則的離心率為.【答案】/【解析】方法一:依題意,設(shè),則,在中,,則,故或(舍去),所以,,則,故,所以在中,,整理得,故.方法二:依題意,得,令,因為,所以,則,又,所以,則,又點在上,則,整理得,則,所以,即,整理得,則,解得或,又,所以或(舍去),故.故答案為:.30.(2023·全國·統(tǒng)考高考真題)已知直線與交于A,B兩點,寫出滿足“面積為”的m的一個值.【答案】(中任意一個皆可以)【解析】設(shè)點到直線的距離為,由弦長公式得,所以,解得:或,由,所以或,解得:或.故答案為:(中任意一個皆可以).31.(2022·浙江·統(tǒng)考高考真題)已知雙曲線的左焦點為F,過F且斜率為的直線交雙曲線于點,交雙曲線的漸近線于點且.若,則雙曲線的離心率是.【答案】【解析】過且斜率為的直線,漸近線,聯(lián)立,得,由,得而點在雙曲線上,于是,解得:,所以離心率.故答案為:.32.(2022·全國·統(tǒng)考高考真題)已知直線l與橢圓在第一象限交于A,B兩點,l與x軸,y軸分別交于M,N兩點,且,則l的方程為.【答案】【解析】[方法一]:弦中點問題:點差法令的中點為,設(shè),,利用點差法得到,設(shè)直線,,,求出、的坐標,再根據(jù)求出、,即可得解;解:令的中點為,因為,所以,設(shè),,則,,所以,即所以,即,設(shè)直線,,,令得,令得,即,,所以,即,解得或(舍去),又,即,解得或(舍去),所以直線,即;故答案為:[方法二]:直線與圓錐曲線相交的常規(guī)方法解:由題意知,點既為線段的中點又是線段MN的中點,設(shè),,設(shè)直線,,,則,,,因為,所以聯(lián)立直線AB與橢圓方程得消掉y得其中,∴AB中點E的橫坐標,又,∴∵,,∴,又,解得m=2所以直線,即33.(2022·全國·統(tǒng)考高考真題)設(shè)點,若直線關(guān)于對稱的直線與圓有公共點,則a的取值范圍是.【答案】【解析】關(guān)于對稱的點的坐標為,在直線上,所以所在直線即為直線,所以直線為,即;圓,圓心,半徑,依題意圓心到直線的距離,即,解得,即;故答案為:34.(2022·全國·統(tǒng)考高考真題)記雙曲線的離心率為e,寫出滿足條件“直線與C無公共點”的e的一個值.【答案】2(滿足皆可)【解析】,所以C的漸近線方程為,結(jié)合漸近線的特點,只需,即,可滿足條件“直線與C無公共點”所以,又因為,所以,故答案為:2(滿足皆可)35.(2022·全國·統(tǒng)考高考真題)若雙曲線的漸近線與圓相切,則.【答案】【解析】雙曲線的漸近線為,即,不妨取,圓,即,所以圓心為,半徑,依題意圓心到漸近線的距離,解得或(舍去).故答案為:.36.(2022·北京·統(tǒng)考高考真題)已知雙曲線的漸近線方程為,則.【答案】【解析】對于雙曲線,所以,即雙曲線的標準方程為,則,,又雙曲線的漸近線方程為,所以,即,解得;故答案為:37.(2022·全國·統(tǒng)考高考真題)寫出與圓和都相切的一條直線的方程.【答案】或或【解析】[方法一]:顯然直線的斜率不為0,不妨設(shè)直線方程為,于是,故①,于是或,再結(jié)合①解得或或,所以直線方程有三條,分別為,,填一條即可[方法二]:設(shè)圓的圓心,半徑為,圓的圓心,半徑,則,因此兩圓外切,由圖像可知,共有三條直線符合條件,顯然符合題意;又由方程和相減可得方程,即為過兩圓公共切點的切線方程,又易知兩圓圓心所在直線OC的方程為,直線OC與直線的交點為,設(shè)過該點的直線為,則,解得,從而該切線的方程為填一條即可[方法三]:圓的圓心為,半徑為,圓的圓心為,半徑為,兩圓圓心距為,等于兩圓半徑之和,故兩圓外切,如圖,當切線為l時,因為,所以,設(shè)方程為O到l的距離,解得,所以l的方程為,當切線為m時,設(shè)直線方程為,其中,,由題意,解得,當切線為n時,易知切線方程為,故答案為:或或.38.(2023·陜西漢中·校聯(lián)考模擬預(yù)測)設(shè)為橢圓的兩個焦點,點在橢圓上,若,則.【答案】2【解析】因橢圓方程為,則.因,則.又由橢圓定義,可得,則.故答案為:2

39.(2023·河南·校聯(lián)考模擬預(yù)測)寫出與圓和圓都相切的一條直線的方程.【答案】(或或,寫出一個即可)【解析】由題意得,圓,可得圓心,半徑為,圓,可得圓心,半徑為,因為,可得,所以圓與圓相外切,將兩圓的方程相減,可得,此方程為圓與圓的公切線,又由圓與圓的半徑相等,故外公切線與直線平行,因為,所以圓C與圓D的外公切線

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