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千里之行,始于足下让知识带有温度。第第2页/共2页精品文档推荐2022年高考数学解析几何圆锥曲线真题汇编2022年高考数学《解析几何》真题汇编
1.(北京卷(理))已知抛物线2:2Cypx=过点(1,1)P,过点1
(0,)2
作直线l与抛物线C交于不同的两点,MN,过点M作x轴的垂线分离与直线,OPON交于点,AB,其中O为原点.(Ⅰ)求抛物线C的方程,并求其焦点坐标和准线方程;(Ⅱ)求证:A为线段BM的中点.
解:(Ⅰ)由于抛物线C过点(1,1)P,把(1,1)P代入22ypx=,得12
p=
∴2:Cyx=
∴焦点坐标1(,0)4,准线为14
x=-
。(Ⅱ)设过点1(0,)2
的直线方程为1
:2
lykx=+
,1122(,),(,)MxyNxy直线:OPyx=,直线2
2
:yONyxx=
由题意知12
1112
(,),(,
)xyAxyBxx由212ykxyx
?
=+???=?
,可得22
1(1)04kxkx+-+=
121222
11
,4kxxxxkk-∴+=
=121212111222
1
()
12222xkxxyxxykxkxxxx++∴+=++=+211112
1
122(1)22124k
kkxkxkxxkx-=+=+-?=?∴A为线段BM中点。
2.(北京卷(文))已知椭圆C的两个顶点分离为A(?2,0),B(2,0),焦点在x
轴上,离心率为
(Ⅰ)求椭圆C的方程;
(Ⅱ)点D为x轴上一点,过D作x轴的垂线交椭圆C于不同的两点,MN,过D作AM的垂线交BN于点E.求证:△BDE与△BDN的面积之比为4:5.解:(Ⅰ)焦点在x轴上,且顶点为(2,0)±2a∴=
cea=
=
c∴=222abc=+1b∴=
∴椭圆方程为2
214
xy+=
(Ⅱ)设()()()00000,0,,,,DxMxyNxy-,直线AM的方程是()0
022yyxx=
++,DEAM∴⊥,00
2
DExky+∴=-
,直线DE的方程是()0002xyxxy+=-
-,直线BN的方程是()0022
y
yxx-=--,直线BN与DE直线联立
()()00000222xyxxyyyxx+?
=--??
?
-?=-?-?
,收拾为:
()()00000222
xy
xxxyx+-=--,即()()()2200042xxxyx--=-即()()()22
0004424
xxxxx=-,解得042
5Exx+=,
代入求得045
Eyy==-∴5
4NEyy=
又
4
S5
BDEEBDNNSyy==△△
BDE∴?和BDN?面积的比为4:5
3.(全国卷Ⅰ)已知椭圆C:(a>b>0),四点P1(1,1),P2(0,1),P3(–1
),
P4(1
C上.(1)求C的方程;
(2)设直线l不经过P2点且与C相交于A,B两点。若直线P2A与直线P2B的斜率的和为–1,证实:l过定点.
解:(1)因为34,PP两点关于
y轴对称,故由题设知C经过34,PP两点又由
22221113
4abab
+>+知,C不经过点1P,所以点2P在C上因此222
11,1314bab?=????+=??解得224
1ab?=??=??
故C的方程为2
214
xy+=(2)设直线2PA与直线2PB的斜率分离为12,kk
假如l与x轴垂直,设:lxt=,由题设知0t≠,且||2t
设1122(,),(,)AxyBxy,则2121222844
,4141
kmmxxxxkk-+=-=++
22
22=1xyab+
而12121211yykkxx--+=
+1212
11
kxmkxmxx+-+-=+
121212
2(1)()
kxxmxxxx+-+=
由题设121kk+=-,故1212(21)(1)()0kxxmxx++-+=
即222448(21)(1)04141
mkm
kmkk--++-=++,解得12mk+=-
当且仅当1m>-时,0?>,于是1
:2
mlyxm+=-
+,所以l过定点(2,1)-4.(全国卷Ⅱ)设O为坐标原点,动点M在椭圆C:2
212
xy+=上,过M做x轴的垂线,垂足为N,点P
满足NP=
.
(1)求点P的轨迹方程;
(2)设点Q在直线3x=-上,且1OPPQ?=
.证实:过点P且垂直于OQ的直线l过C的左
焦点F.
解:(1)设(,)Pxy,00(,)Mxy,则000(,0),(,),(0,)NxNPxxyNMy=-=
由NP=
得,00,xxyy==
由于00(,)Mxy在C上,所以22
122
xy+=,因此点P的轨迹方程为222xy+=(2)由题意知(1,0)F-,设(3,),(,)QtPmn-,则
(3,),(1,),33OQtPFmnOQPFmtn=-==+-
,(,),(3,)OPmnPQmtn==
由1OQPQ=得2231mmtnn--+-=
又由(1)知2
2
2mn+=,故330mtn+-=
所以0OQPF=,即OQPF⊥.又过点P存在唯向来线垂直于OQ,
所以过点P且垂直于OQ的直线l过C的左焦点F.
5.(全国卷Ⅲ)已知抛物线2:2Cyx=,过点(2,0)的直线l交C于A,B两点,圆M是以线段AB为直径的圆.
(1)证实:坐标原点O在圆M上;
(2)设圆M过点P(4,2-),求直线l与圆M的方程.解:(1)设1122(,),(,),:2AxyBxylxmy=+
由22,2xmyyx
=+??=?可得2240ymy--=,则124yy=-又22
1212,22yyxx==,故2
1212()44
yyxx==
因此OA的斜率与OB的斜率之积为
12124
14
yyxx-==-,所以OAOB⊥故坐标原点O在圆M上
(2)由(1)可得2
1212122,()424yymxxmyym+=+=++=+故圆心M的坐标为2(+2,)mm,圆M
的半径r=
因为圆M过点(4,2)P-,因此0APBP?=
,
故1212(4)(4)(2)(2)0xxyy--+++=,即121212224()2()200xxxxyyyy-+++++=由(1)可得12124,4yyxx=-=
所以2210mm--=,解得1m=或1
2
m=-
当1m=时,直线l的方程为10xy--=,圆心M的坐标为(3,1),圆M
圆M的方程为22(3)(1)10xy-+-=当12m=-
时,直线l的方程为240xy+-=,圆心M的坐标为91
(,)42
-,圆M
的半径为,圆M的方程为229185()()4216xy-++=
6.(山东卷(理))在平面直角坐标系xOy中,椭圆E:22
221xyab
+=()0ab>>
,
焦距为2.
(Ⅰ)求椭圆E的方程;(Ⅱ)如图,动直线l
:1ykx=E于,AB两点,C是椭圆E上一点,直线OC的斜率为2k
,且12kk=
M是线段OC延伸线上一点,且:2:3MCAB=,M的半径为MC,,OSOT是M的两条切线,切点分离为,ST.求SOT∠的最大值,并求取得最大值时直线l的斜率.
解:(Ⅰ)由题意知
cea=
=,22c=,所以
1ab=,因此椭圆E的方程为2
212
xy+=.
(Ⅱ)设1122(,),(,)AxyBxy,
联立方程2
211,2
xyykx?+=????=??,得(
)
22114210kxx+--=,
由题意知0?>
,且()
12122
111
221xxxxk+=
=-+,所以
121ABx-=.
由题意可知圆M的半径r
为:12||3rAB==
由题意知12kk=
21
k由此直线OC
的方程为1y=.
联立方程22
1
1,
2
,
xyyx?+=???
?=??得22
2
1221181,1414kxykk==
++,因此
OC=由题意可知1
sin
21SOTr
OCrOC
r
∠==++
,
而
1OCr
=
=
令2112tk=+,则()1
1,0,1tt
>∈,
因此
1OCr
==≥,当且仅当11
2
t=,即2t=
时等号成立,此时1k=,
所以1sin22SOT∠≤,因此26SOTπ∠≤,所以SOT∠最大值为3
π
.
综上所述:SOT∠的最大值为3
π
,取得最大值时直线l
的斜率为1k=.
7.(山东卷(文))在平面直角坐标系xOy中,已知椭圆C:22221xyab+=(a>b>0)的离心率为2
,
椭圆C截直线y=1所得线段的长度为(Ⅰ)求椭圆C的方程;
(Ⅱ)动直线:(0)lykxmm=+≠交椭圆C于A,B两点,交y轴于点M.点N是M关于O的对称点,圆N的半径为||NO.设D为AB的中点,DE,DF与圆N分离相切于点E,F,求EDF∠的最小值.
8.(天津卷(理))设椭圆22221(0)xyabab
+=>>的左焦点为F,右顶点为A,离心率为1
2.
已知A是抛物线2
2(0)ypxp=>的焦点,F到抛物线的准线l的距离为1
2
.(I)求椭圆的方程和抛物线的方程;
(II)设l上两点P,Q关于x轴对称,直线AP与椭圆相交于点B(B异于点A),直线BQ
与x轴相交于点D.若APD△AP的方程.(Ⅰ)解:设F的坐标为(,0)c-.依题意,
12ca=,2
pa=,12ac-=,解得1a=,1
2c=,2p=,
于是2
2
2
34bac=-=.所以,椭圆的方程为22
413
yx+
=,抛物线的方程为24yx=.(Ⅱ)解:设直线AP的方程为1(0)xmym=+≠,与直线l的方程1x=-联立,可得点2(1,)Pm--
,故2
(1,)Qm
-.将1xmy=+与2
2
413
yx+=联立,消去x,收拾得22(34)60mymy++=,解得0y=,或2
634
m
ym-=
+.由点B异于点A,可得点22
2346(,)3434
mm
Bmm-+-++.
由2
(1,)Qm-,可得直线BQ的方程为22
262342()(1)(1)()03434mmxymmmm
--+-+-+-=++,令0y=,解得222332mxm-=+,故22
23(,0)32
mDm-+.所以22
22236||13232mmADmm-=-=++.
又由于APD△22
162232||mmm??=+,
收拾得23|20mm-+=,解得||3m=
,所以3
m=±.所以,直线AP的方程为330x-=,或330x-=.
9.(天津卷(文))已知椭圆22
221(0)xyabab
+=>>的左焦点为,()0Fc-,右顶点为A,点E
的坐标为(0,)c,EFA△的面积为2
2
b.
(Ⅰ)求椭圆的离心率;
(Ⅱ)设点Q在线段AE上,3
||2
FQc=
,延伸线段FQ与椭圆交于点P,点M,N在x轴上,PMQN∥,且直线PM与直线QN间的距离为c,四边形PQNM的面积为3c.(ⅰ)求直线FP的斜率;(ⅱ)求椭圆的方程.
(Ⅰ)解:设椭圆的离心率为e,由已知,可得2
1()22
bcac+=
又由2
2
2
ba
c=-,可得2
2
20caca+-=,即2
210ee+-=又由于01e,则直线FP的斜率为
1
m
由(Ⅰ)知2ac=,可得直线AE的方程为
12xy
cc
+=,即220xyc+-=,与直线FP的方程联立,可解得(22)3,22
mcc
xymm-==++,
即点Q的坐标为(22)3(
,)22mcc
mm-++
由已知3||2FQc=,有222(22)33(
)()()222mccc
cmm-++=++,收拾得2340mm-=,所以43
m=,即直线FP的斜率为3
4
(ⅱ)解:由2ac=
,可得b,故椭圆方程可以表示为22
22143xycc+=
由(ⅰ)得直线FP的方程为3430xyc-+=,与椭圆方程联立22
223430143xycxycc
-+=??
?+=??,消去y,收拾得2
2
76130xcxc+-=,解得137
c
x=-
(舍去),或xc=因此可得点3(,
)2cPc
,进而可得5||2
cFP==,所以53||||||22
cc
PQFPFQc=-=
-=由已知,线段PQ的长即为PM与QN这两条平行直线间的距离,故直线PM与QN都垂直于直线FP,
由于QNFP⊥,所以339||||tan248
ccQNFQQFN=?∠=
?=,所以FQN△的面积为2127||||232cFQQN=,同理FPM△的面积等于2
7532
c,由四边形
PQNM的面积为3c,得22
752733232ccc-=,收拾得22cc=,又由0c>,得2c=.
所以,椭圆的方程为
2211612
xy+=
10.(江苏卷)如图,在平面直角坐标系xOy中,椭圆22
22:1(0)xyEabab
+=>>的左、右焦点
分离为12,FF,离心率为
1
2
,两准线之间的距离为8.点P在椭圆E上,且位于第一象限,过点1F作直线1PF的垂线1l,过点2F作直线2PF的垂线2l.
(1)求椭圆E的标准方程;
(2)若直线12,ll的交点Q在椭圆E上,求点P的坐标.
解:(1)设椭圆的半焦距为c
由于椭圆E的离心率为12,两准线之间的距离为8,所以2
12,
82caac
==解得2,1ac==
,于是b
因此椭圆E的标准方程为22
143
xy+=.(2)由(1)知,12(1
,0),(1,0)FF-设00(,)Pxy,由于P为第一象限的点,故000,0xy>>,当01x=时,2l与1l相交于1F,与题设不符当01x≠时,直线1PF的斜率为
001yx+,直线2PF的斜率为001
y
x-由于1122,lPFlPF⊥⊥,所以直线1l的斜率为001xy+-
,直线2l的斜率为00
1
xy--,从而直线1l的方程:00
1
(1)xyxy+=-
+
①
直线2l的方程:00
1
(1)xyxy-=-
-
②
由①②,解得20001,xxxyy-=-=,所以2
000
1
(,)xQxy--
由于点Q在椭
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