历年高考数学(理)知识清单-专题15 椭圆、双曲线、抛物线(考点解读)(原卷+解析版)_第1页
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1专题15椭圆、双曲线、抛物线考情解读1.以客观题形式考查圆锥曲线的标准方程、圆锥曲线的定义、离心率、焦点弦长问题、双曲线的渐近线等,可能会与数列、三角函数、平面向量、不等式结合命题,若与立体几何结合,会在定值、最值、定义角度命题.2.每年必考一个大题,相对较难,且往往为压轴题,具有较高的区分度.平面向量的介入,增加了本部分高考命题的广度与深度,成为近几年高考命题的一大亮点,备受命题者的青睐,本部分还经常结合函数、方程、不等式、数列、三角等知识结合进行综合考查.重点知识梳理知识点一、椭圆、双曲线、抛物线的定义及几何性质椭圆双曲线抛物线定义+|PF2|=2a(2a>|F1F2|)||PF1|-|PF2||=2a(2a<|F1F2|)定点F和定直线l,点F不在=d标准方程焦点在x轴上+=1(a>b>0)焦点在x轴上-=1(a>0,b>0)焦点在x轴正半轴上y2=2px(p>0)几何性质范围|x|≤a,|y|≤b|x|≥a,y∈Rx≥0,y∈R顶点(±a,0),(0,±b)(±a,0)(0,0)对称性关于x轴、y轴和原点对称关于x轴对称焦点(±c,0)轴长轴长2a,短轴长2b实轴长2a,虚轴长2b2几何性质离心率e=c=ae=c=ae=1准线x通径渐近线y=±x二、误区警示1.求椭圆、双曲线方程时,注意椭圆中c2=a2+b2,双曲线中c2=a2-b2的区别.2.注意焦点在x轴上与y轴上的双曲线的渐近线方程的区别.3.平行于双曲线渐近线的直线与双曲线有且仅有一个交点;平行于抛物线的轴的直线与抛物线有且仅有一个交点.高频者点突破高频考点一椭圆的定义及其方程【变式探究】(2017·北京卷)已知椭圆C的两个顶点分别为A(-2,0),B(2,0),焦点在x轴上,离心率为.(1)求椭圆C的方程;(2)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M,N,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.【变式探究】已知椭圆C1:+y2=1(m>1)与双曲线C2:–y2=1(n>0)的焦点重合,e1,e2分别为C1,C2的离心率,则() A.m>n且e1e2>1B.m>n且e1e2<1C.m<n且e1e2>1D.m<n且e1e2<1 【变式探究】已知椭圆E:+=1(a>b>0)的右焦点为F(3,0),过点F的直线交E于A,B两点.若AB的中点坐标为(1,A.+=1C.+=1-1),则E的方程为()B.+=1D.1高频考点二椭圆的几何性质例2.【2019年高考北京卷】已知椭圆+=1(a>b>0)的离心率为,则A.a2=2b2B.3a2=4b2C.a=2bD.3a=4b【变式探究】已知O为坐标原点,F是椭圆C:+=1(a>b>0)的左焦点,A,B分别为C的左,右顶点.P为C上一点,且PFx轴.过点A的直线l与线段PF交于点M,与y轴交于点E.若直线BM经过OE的中点,则C的离心率为(.)(ABC)34【变式探究】已知椭圆C1(a>b>0)的离心率为,点P(0,1)和点A(m,n)(m≠0)都在椭圆C上,直线PA交x轴于点M.(1)求椭圆C的方程,并求点M的坐标(用m,n表示);(2)设O为原点,点B与点A关于x轴对称,直线PB交x轴于点N.问:y轴上是否存在点Q,使得∠OQM=∠ONQ?若存在,求点Q的坐标;若不存在,说明理由.高频考点三双曲线的定义及标准方程例3.(2018·天津卷)已知双曲线-=1(a>0,b>0)的离心率为2,过右焦点且垂直于x轴的直线与双曲线交于A,B两点.设A,B到双曲线的同一条渐近线的距离分别为d1和d2,且d1+d2=6,则双曲线的方程为()-=-=BD【变式探究】(2017·全国卷Ⅱ)若双曲线C1(a>0,b>0)的一条渐近线被圆(x-2)2+y2=4所截得的弦长为2,则C的离心率为()BDC.x24【变式探究】x242D.23=1(b>0以原点为圆心,双曲线的实半轴长为半径长的圆与双曲线的两条渐近线相交于A、B、C、D四点,四边形的ABCD的面积为2b,则双曲线的方程为()A=1C=1x242x434y2=13=1【变式探究】若双曲线E:-=1的左、右焦点分别为F1,F2,点P在双曲线E上,且|PF1|=3,则|PF2|等于()高频考点四双曲线的几何性质y2b2x2a2y2b2x2a2=1(a>0,b>0)的右焦点,O为坐标原点,以OF为直径的圆与圆x2+y2=a2交于P,Q两点.若PQ=OF,则C的离心率为【变式探究】已知方程_=1表示双曲线,且该双曲线两焦点间的距离为4,则n的取值范【变式探究】已知A,B为双曲线E的左,右顶点,点M在E上,△则E的离心率为()A.B.2C.D.高频考点五抛物线的定义及方程例5.【2019年全国Ⅱ卷】若抛物线y2=2px(p>0)的焦点是椭圆+=1的一个焦点,则p=C.4【变式探究】(2017·全国卷Ⅱ)过抛物线C:y2=4x的焦点F,且斜率为的直线交C于点M(M在x轴的上方),l为C的准线,点N在l上且MN⊥l,则M到直线NF的距离为()【变式探究】设O为坐标原点,P是以F为焦点的抛物线y2=2px(p>0)上任意一点,M是线段PF上的点,且PM=2MF,则直线OM的斜率的最大值为()(ABCD)1【变式探究】过抛物线y2=4x的焦点F的直线交该抛物线于A,B两点,O为坐标原点,若|AF|=3,则△AOB的面积为()高频考点六抛物线的几何性质例6.已知抛物线C:y2=2x,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)证明:坐标原点O在圆M上;(2)设圆M过点P(42),求直线l与圆M的方程.【变式探究】以抛物线C的顶点为圆心的圆交C于A、B两点,交C的准线于D、E两点.已知|AB|=4,|DE|=2,则C的焦点到准线的距离为(A)2(B)4(C)6(D)8【变式探究】已知双曲线-=1(a>0,b>0)的一条渐近线过点(2,),且双曲线的一个焦点在抛物线y2=4x的准线上,则双曲线的方程为()-=-=真题感悟1.【2019年全国Ⅲ卷】设F1,F2为椭圆C:+=1的两个焦点,M为C上一点且在第一象限.若△MF1F2为等腰三角形,则M的坐标为.2.【2019年全国Ⅲ卷】双曲线C:-=1的右焦点为F,点P在C的一条渐近线上,O为坐标原点,若PO=PF,则△PFO的面积为()423.【2019年浙江卷】渐近线方程为x±y=0的双曲线的离心率是 24.【2019年江苏卷】在平面直角坐标系xOy中,若双曲线x2-=1(b>0)经过点(3,4),则该双曲线的渐近线方程是▲.5.(2019·全国高考)若抛物线y2=2px(p>0)的焦点是椭圆+=1的一个焦点,则p=()7A.21.(2018·全国卷Ⅰ)设抛物线C:y2=4x的焦点为F,过点(-2,0)且斜率为的直线与C交于M,N两点,则·=()2.(2018·全国卷Ⅰ)已知双曲线Cy2=1,O为坐标原点,F为C的右焦点,过F的直线与C的两条渐近线的交点分别为M,N.若△OMN为直角三角形,则|MN|=()A.B.33.(2018·全国卷Ⅱ)双曲线-=1(a>0,b>0)的离心率为,则其渐近线方程为()A.y=±xC.y=±xB.y=±xD.y=±x4.(2018·全国卷Ⅲ)设F1,F2是双曲线C:-=1(a>0,b>0)的左,右焦点,O是坐标原点.过F2作C的一条渐近线的垂线,垂足为P.若|PF1|=|OP|,则C的离心率为()C.D.5.(2018·天津卷)已知双曲线-=1(a>0,b>0)的离心率为2,过右焦点且垂直于x轴的直线与双曲线交于A,B两点.设A,B到双曲线的同一条渐近线的距离分别为d1和d2,且d1+d2=6,则双曲线的方程为()-=-=6.(2018·浙江卷)双曲线-y2=1的焦点坐标是()A.(-,0),(,0)B.(-2,0),(2,0)C.(0),(0,)D.(02),(0,2)7.(2018·北京卷)若双曲线1(a>0)的离心率为,则a=.8.(2018·全国卷Ⅰ)已知椭圆C1的一个焦点为(2,0),则C的离心率为()8A.B.C.D. 9.(2018·天津卷)设椭圆+=1(a>b>0)的右顶点为A,上顶点为B.已知椭圆的离心率为,|AB|= .(1)求椭圆的方程;(2)设直线l:y=kx(k<0)与椭圆交于P,Q两点,l与直线AB交于点M,且点P,M均在第四象限.若△BPM的面积是△BPQ面积的2倍,求k的值.10.(2018·全国卷Ⅲ)已知斜率为k的直线l与椭圆C1交于A,B两点,线段AB的中点为Mm)(m>0).(1)证明:k<-;(2)设F为C的右焦点,P为C上一点,且0.证明:||,||,||成等差数列,并求该数列的公差.11.(2018·天津卷)已知双曲线-=1(a>0,b>0)的离心率为2,过右焦点且垂直于x轴的直线与双曲线交于A,B两点.设A,B到双曲线的同一条渐近线的距离分别为d1和d2,且d1+d2=6,则双曲线的方程为()-=-=1.【2017课标1,理10】已知F为抛物线C:y2=4x的焦点,过F作两条互相垂直的直线l1,l2,直线l1与C交于A、B两点,直线l2与C交于D、E两点,则|AB|+|DE|的最小值为A.16B.14C.122.(2017·全国卷Ⅲ)已知椭圆C:+=1(a>b>0)的左、右顶点分别为A1,A2,且以线段A1A2为直径的圆与直线bx-ay+2ab=0相切,则C的离心率为()33.【2017浙江,2】椭圆+=1的离心率是 94.【2017天津,理5】已知双曲线22xy _a2b2=1(a>0,b>0)的左焦点为F,离心率为.若经过F和P(0,4)两点的直线平行于双曲线的一条渐近线,则双曲线的方程为(A)_=1(B)_=1(C)_=1(D)_=15.【2017北京,理9】若双曲线x2_=1的离心率为,则实数m=.6.【2017课标1,理】已知双曲线C:_=1(a>0,b>0)的右顶点为A,以A为圆心,b为半径作圆A,圆A与双曲线C的一条渐近线交于M、N两点.若∠MAN=60°,则C的离心率为.7.【2017课标3,理5】已知双曲线C:_=1(a>0,b>0)的一条渐近线方程为y=x,且与1有公共焦点,则C的方程为8.【2017山东,理14】在平面直角坐标系xOy中,双曲线xy _a2b2=1(a>0,b>0)的右支与焦点为F的抛物线x2=2px(p>0)交于A,B两点,若AF+BF=4OF,则该双曲线的渐近线方程为.9.【2017课标1,理20】已知椭圆C:+=1(a>b>0四点P1(1,1P2(0,1P3(–1P4(1中恰有三点在椭圆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,证明:l过定点. 10.【2017山东,理21】在平面直角坐标系xOy中,椭圆E:+=1(a>b>0)的离心率为,焦距为2.(Ⅰ)求椭圆E的方程;(Ⅱ)如图,动直线l:y=k1x一交椭圆E于A,B两点,C是椭圆E上一点,直线OC的斜率为k2,且k1k2=,M是线段OC延长线上一点,且MC:AB=2:3,。M的半径为MC,OS,OT是。M的两条切线,切点分别为S,T.求经SOT的最大值,并求取得最大值时直线l的斜率.11.【2017北京,理18】已知抛物线C:y2=2px过点P(1,1).过点(0,)作直线l与抛物线C交于不同的两点M,N,过点M作x轴的垂线分别与直线OP,ON交于点A,B,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.A是抛物线y2=2px(p>0)的焦点,F到抛物线的准线l的距离为.(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的面积为66213.【2017江苏,8】在平面直角坐标系xOy中,双曲线2x2 y3=1的右准线与它的两条渐近线分别交于点P,Q,其焦点是F1,F2,则四边形F1PF2Q的面积是▲.14.【2017江苏,17】如图,在平面直角坐标系xOy中,椭圆E:+=1(a>b>0)的左、右焦点分别 12为F1,F2 12,两准线之间的距离为8.点P在椭-圆E上,且位于第一象限,过点F1作直线PF1的垂线l1,过点F2作直线PF2的垂线l2.(1)求椭圆E的标准方程;(2)若直线E的交点Q在椭圆E上,求点P的坐标.专题15椭圆、双曲线、抛物线考情解读1.以客观题形式考查圆锥曲线的标准方程、圆锥曲线的定义、离心率、焦点弦长问题、双曲线的渐近线等,可能会与数列、三角函数、平面向量、不等式结合命题,若与立体几何结合,会在定值、最值、定义角度命题.2.每年必考一个大题,相对较难,且往往为压轴题,具有较高的区分度.平面向量的介入,增加了本部分高考命题的广度与深度,成为近几年高考命题的一大亮点,备受命题者的青睐,本部分还经常结合函数、方程、不等式、数列、三角等知识结合进行综合考查.知识点一、椭圆、双曲线、抛物线的定义及几何性质椭圆双曲线抛物线定义+|PF2|=2a(2a>|F1F2|)||PF1|-|PF2||=2a(2a<|F1F2|)定点F和定直线l,点F不在=d标准方程焦点在x轴上+=1(a>b>0)焦点在x轴上-=1(a>0,b>0)焦点在x轴正半轴上y2=2px(p>0)几何性质范围|x|≤a,|y|≤b|x|≥a,y∈Rx≥0,y∈R顶点(±a,0),(0,±b)(±a,0)(0,0)对称性关于x轴、y轴和原点对称关于x轴对称焦点(±c,0)轴长轴长2a,短轴长2b实轴长2a,虚轴长2b离心率e=c=ae=c=ae=1准线x通径渐近线y=±x二、误区警示1.求椭圆、双曲线方程时,注意椭圆中c2=a2+b2,双曲线中c2=a2-b2的区别.2.注意焦点在x轴上与y轴上的双曲线的渐近线方程的区别.3.平行于双曲线渐近线的直线与双曲线有且仅有一个交点;平行于抛物线的轴的直线与抛物线有且仅有一个交点.高频者点突破高频考点一椭圆的定义及其方程x221x2【答案】BFB=nAF=2nFB=nAF=2nBF=AB=3n由椭圆的定义有BF1BF+BF2BFAF1AF.4n2 在中,由余弦定理推论得在在△AF1F2中,由余弦定理得3在.33FB=nAF=2nBFFB=nAF=2nBF=AB=3n2222 22c2x2程为32,故选B.【变式探究】(2017·北京卷)已知椭圆C的两个顶点分别为A(-2,0),B(2,0),焦点在x轴上,离心率为.2(1)求椭圆C的方程;(2)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M,N,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.(1)解:设椭圆C的方程为+=1(a>b>0),a=2, =由题意得c解得c =所以椭圆C的方程为+y2=1.(2)设M(m,n),则D(m,0),N(m,-n),由题设知m≠±2,且n≠0.直线AM的斜率kAM故直线DE的斜率kDE所以直线DE的方程为y(x-m),直线BN的方程为y=(x-2).nn(4-m2)ym+nn(4-m2)联立n解得点E的纵坐标yE=-.y=2-m(x-24-m2+n2由点M在椭圆C上,得4-m2=4n2,所以yE=-n.S△BDN=|BD|·|n|,所以△BDE与△BDN的面积之比为4∶5.【变式探究】已知椭圆C1:+y2=1(m>1)与双曲线C2:–y2=1(n>0)的焦点重合,e1,e2分别为C1,C2的离心率,则()A.m>n且e1e2>1B.m>n且e1e2<1C.m<n且e1e2>1D.m<n且e1e2<1【答案】A222e2选A.【变式探究】已知椭圆E:+=1(a>b>0)的右焦点为F(3,0),过点F的直线交E于A,B两点.若AB的中点坐标为(1,A.+=1C.+=1-1),则E的方程为()B.+=1D.1【解析】设A(x1,y1),B(x2,y2),∵A,B在椭圆上,+=+=①-②,得+=即b2y1+y2y1-y2a2(x1+x2x1-x2)∵AB的中点为(11),1∴椭圆E的方程为1,故选D.【答案】D高频考点二椭圆的几何性质例2.【2019年高考北京卷】已知椭圆+=1(a>b>0)的离心率为,则A.a2=2b2B.3a2=4b2C.a=2bD.3a=4b【答案】B【变式探究】已知O为坐标原点,F是椭圆C:+=1(a>b>0)的左焦点,A,B分别为C的左,右顶点.P为C上一点,且PF」x轴.过点A的直线l与线段PF交于点M,与y轴交于点E.若直线BM经过OE的中点,则C的离心率为()(ABC)【答案】A【解析】由题意设直线l的方程为y=k(x+a)3434ka(a-c)a=2ka+c|OE|=ka.设OE的中点为N,则△OBN∽△FBM,则|ka(a-c)a=2ka+c 理,得=,所以椭圆C的离心率e=,故选A. 【变式探究】已知椭圆C1(a>b>0)的离心率为,点P(0,1)和点A(m,n)(m≠0)都在椭圆C上,直线PA交x轴于点M.(1)求椭圆C的方程,并求点M的坐标(用m,n表示);(2)设O为原点,点B与点A关于x轴对称,直线PB交x轴于点N.问:y轴上是否存在点Q,使得∠OQM=∠ONQ?若存在,求点Q的坐标;若不存在,说明理由.b=1,a2=b2+c2【解析】(1)由题意得b=1,a2=b2+c2故椭圆C的方程为+y2=1.设M(xM,0).因为m≠0,所以-1<n<1.直线PA的方程为y-1=x.mm,0所以xM=1-n,即M1-mm,0(2)因为点B与点A关于x轴对称,所以B(m,-n).设N(xN,0),则xN=.“存在点Q(0,yQ)使得∠OQM=∠ONQ”,等价于“存在点Q(0,yQ)使得||||=”,即yQ满足y=|xM||xN|.因为xMxNn2=1.所以y=|xM||xN|2.所以yQ=或yQ.故在y轴上存在点Q,使得∠OQM=∠ONQ,点Q的坐标为(0,)或(0).高频考点三双曲线的定义及标准方程例3.(2018·天津卷)已知双曲线-=1(a>0,b>0)的离心率为2,过右焦点且垂直于x轴的直线与双曲线交于A,B两点.设A,B到双曲线的同一条渐近线的距离分别为d1和d2,且d1+d2=6,则双曲线的方程为()-=-=【答案】C【解析】因为直线AB经过双曲线的右焦点且垂直于x轴,所以不妨取A(c,),Bc取双曲线的一条渐近线为直线bx-ay=0,由点到直线的距离公式可得d1d2+==4,即=4,解得a2=3,所以双曲线的方程为1,故选C.【变式探究】(2017·全国卷Ⅱ)若双曲线C1(a>0,b>0)的一条渐近线被圆(x-2)2+y2=4所截得的弦长为2,则C的离心率为()C.2D.23【解析】取渐近线y=x,化成一般式bx-ay=0,圆心(2,0)到直线的距离为【答案】A【变式探究】已知双曲线-=1(b>0以原点为圆心,双曲线的实半轴长为半径长的圆与双曲线的两条渐近线相交于A、B、C、D四点,四边形的ABCD的面积为2b,则双曲线的方程为()A-=1B-=1【答案】D2【变式探究】若双曲线E:-=1的左、右焦点分别为F1,F2,点P在双曲线E上,且|PF1|=3,则|PF2|等于()=9,故选B.【答案】B高频考点四双曲线的几何性质22xy a2b2为直径的圆与圆x2+y2=a2交于P,Q两点.若PQ=OF,则C的离心率为【答案】A【解析】设PQ与x轴交于点A,由对称性可知PQ」x轴,:PA为以OF为直径的圆的半径,∴|OA|=,:P,,又P点在圆x2+y2=a2上,:+=a2,即=a2,:e2==2.:e=,故选A.【变式探究】已知方程22表示双曲线,且该双曲线两焦点间的距离为4,则n的取值范 x-m22-n【答案】A【解析】由题意知:双曲线的焦点在x轴上,所以m2+n+3m2-n=4,解得m2=1,因为方程(-1,3),故选A.【变式探究】已知A,B为双曲线E的左,右顶点,点M在E上,△则E的离心率为()A.B.2C.D.【解析】如图,设双曲线E的方程为-=1(a>0,b>0),则|AB|=2a,由双曲线的对称性,可设点M(x1,y1)在第一象限内,过M作MN⊥x轴于点N(x1,0),∵△ABM为等腰三角形,且∠ABM=120°,∴|BM|=|AB|=2a,∠MBN=60°,∴y1=|MN|=|BM|sin∠MBN=2asin60°=a,x1=|OB|+|BN|=a+2acos60°=2a.将点M(x1,y1)的坐标代入1,可得a2=b2,∴e选D.【答案】D高频考点五抛物线的定义及方程例5.【2019年全国Ⅱ卷】若抛物线y2=2px(p>0)的焦点是椭圆+=1的一个焦点,则p=C.4【答案】D【解析】因为抛物线y2=2px(p>0)的焦点(,0)是椭圆3p-p=()2,解得p=8,故选D.【变式探究】(2017·全国卷Ⅱ)过抛物线C:y2=4x的焦点F,且斜率为的直线交C于点M(M在x轴的上方),l为C的准线,点N在l上且MN⊥l,则M到直线NF的距离为()【解析】由题知MF:y=(x-1),与抛物线y2=4x联立得3x2-10x+3=0,解得x1x2=3,所以M(3,2).因为MN⊥l,所以N(-1,2).又F(1,0),所以直线NF的方程为y(x-1).故点M到直线NF的距离是=2.【答案】C【变式探究】设O为坐标原点,P是以F为焦点的抛物线y2=2px(p>0)上任意一点,M是线段PF上的点,且PM=2MF,则直线OM的斜率的最大值为()(ABCD)1【答案】C【解析】设P(2pt2,2pt),M(x,y)(不妨设t>0则=(|2pt2- FP3) FP3),,,12|2pt|2pt(p2p2p,:|x-2=3t-,:(2p2p:: 1,2,:kOM= 1,2 ,2故选C.【变式探究】过抛物线y2=4x的焦点F的直线交该抛物线于A,B两点,O为坐标原点,若|AF|=3,则△AOB的面积为()A.B.C.【解析】设点A(x1,y1),B(x2,y2),由|AF|=3及抛物线定义可得,x1+1=3,∴x1=2.∴A点坐标为(2,2),则直线AB的斜率k2.∴直线AB的方程为y=2(x-1),即为2x-y-2=0,则点O到该直线的距离为d=.y2=4x,y=2(x-1消去y得,2x2-5x+2=0,=××=.【答案】C高频考点六抛物线的几何性质例6.已知抛物线C:y2=2x,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)证明:坐标原点O在圆M上;(2)设圆M过点P(42),求直线l与圆M的方程.(1)证明:设l:x=my+2,A(x1,y1),B(x2,y2),y2=2x,联立得y2=2x,Δ=4m2+16恒大于0,y1+y2=2m,y1y24.1x2+y1y2=(my1+2)(my2+2)+y1y2=(m2+1)y1y2+2m(y1+y2)+4=-4(m2+1)+2m·2m+4=0,(2)解:由(1)可得y1+y2=2m,x1+x2=m(y1+y2)+4=2m2+4.故圆心M的坐标为(m2+2,m),圆M的半径rm2+2)2+m2.-4)·(x2-4)+(y1+2)·(y2+2)=0,即x1x2-4(x1+x2)+y1y2+2(y1+y2)+20=0.由(1)可得y1y24,x1x2=4,所以2m2-m-1=0,解得m=1或m.当m=1时,直线l的方程为x-y-2=0,圆心M的坐标为(3,1),圆M的半径为,圆M的方程为(x-3)2+(y-1)2=10. 当m时,直线l的方程为2x+y-4=0,圆心M的坐标为4 圆M的半径为4,圆M的方程为4+2=16. 圆M的半径为4,圆M的方程为4+2=16.【变式探究】以抛物线C的顶点为圆心的圆交C于A、B两点,交C的准线于D、E两点.已知|AB|=4,|DE|=2,则C的焦点到准线的距离为(A)2(B)4(C)6(D)8【答案】B【解析】如图,设抛物线方程为y2=2px,AB,DE交x轴于C,F点,则AC=2,即A点纵坐标为2,则A点横坐标为,即OC=,由勾股定理知DF2+OF2=DO2=r2,AC2+OC2=AO2=r2,即()2+()2=(2)2+()2,解得p=4,即C的焦点到准线的距离为4,故选B.【变式探究】已知双曲线-=1(a>0,b>0)的一条渐近线过点(2,),且双曲线的一个焦点在抛物线y2=4x的准线上,则双曲线的方程为()-=-=【解析】双曲线1的渐近线方程为y=±x,又渐近线过点(2,),所以即2b=a,①抛物线y2=4x的准线方程为x=-,由已知,得=,即a2+b2=7②,联立①②解得a2=4,b2=3,所求双曲线的方程为-=1,选D.【答案】D真题感悟1.【2019年全国Ⅲ卷】设F1,F2为椭圆C:+=1的两个焦点,M为C上一点且在第一象限.若△MF1F2为等腰三角形,则M的坐标为.=FF又S△MF1F2=x4x8222=4,:4y0=4,解得y0=,:0+2:0+22.【2019年全国Ⅲ卷】双曲线C:一=1的右焦点为F,点P在C的一条渐近线上,O为坐标原点,若PO=PF,则△PFO的面积为()【答案】A PO=PF:x,P2又P在C的一条渐近线上,不妨设为在y=x上,则yP=.xP=x=,△PFO3.【2019年浙江卷】渐近线方程为x±y=0的双曲线的离心率是【答案】C【解析】因为双曲线的渐近线方程为x土y=0,所以a=b,则c==a,4.【2019年江苏卷】在平面直角坐标系xOy中,若双曲线x2一=1(b>0)经过点(3,4),则该双曲线的渐近线方程是▲.5.(2019·全国高考)若抛物线y2=2px(p>0)的焦点是椭圆xy +3pp=1的一个焦点,则p=()【答案】D【解析】因为抛物线y2=2px(p>0)的焦点(,0)是椭圆3p-p=()2,解得p=8,故选D.1.(2018·全国卷Ⅰ)设抛物线C:y2=4x的焦点为F,过点(-2,0)且斜率为的直线与C交于M,N两点,【答案】Dy2=4x,【解析】由题意知直线MN的方程为y2=4x,消去y并整理,得x2-5x+4=0.解得xN=1,xM=4.所以yN=2,yM=4.又抛物线y2=4x的焦点为F(1,0),所以=(3,4)(0,2).所以FM·FN=3×0+2×4=8.故选D.2.(2018·全国卷Ⅰ)已知双曲线Cy2=1,O为坐标原点,F为C的右焦点,过F的直线与C的两条渐近线的交点分别为M,N.若△OMN为直角三角形,则|MN|=()A.B.3【答案】B【解析】由已知得双曲线的两条渐近线方程为y=±x.设两条渐近线的夹角为2α,则有tanα=所以α=30°.所以∠MON=2α=60°.又△OMN为直角三角形,由于双曲线具有对称性,不妨设MN⊥ON,如图所示.在Rt△ONF中,|OF|=2,则|ON|=.在Rt△OMN中,|MN|=|ON|·tan2α=·tan60°=3.故选B.3.(2018·全国卷Ⅱ)双曲线-=1(a>0,b>0)的离心率为,则其渐近线方程为()A.y=±xB.y=±xC.y=±xD.y=±x【答案】A【解析】因为所以=3,所以所以渐近线方程为y=±x.故选A.4.(2018·全国卷Ⅲ)设F1,F2是双曲线C:-=1(a>0,b>0)的左,右焦点,O是坐标原点.过F2作C的一条渐近线的垂线,垂足为P.若|PF1|=|OP|,则C的离心率为()C.D.【答案】C【解析】设双曲线C的一条渐近线的方程为bx-ay=0,则直线PF2的方程为ax+by-ac=0.由可得Pc,c.由F1(-c,0)及|PF1|=|OP|,得c2+c2=×c2+c2,ax可得Pc,c.由F1(-c,0)及|PF1|=|OP|,得c2+c2=×c2+c2,bx-ay=05.(2018·天津卷)已知双曲线-=1(a>0,b>0)的离心率为2,过右焦点且垂直于x轴的直线与双曲线交于A,B两点.设A,B到双曲线的同一条渐近线的距离分别为d1和d2,且d1+d2=6,则双曲线的方程为()-=-=【答案】A ,-【解析】如图,不妨设点A在点B的上方,则Aa,Ba.其中的一条渐近线为bx-ay=0,则d1+d22b=6,所以b=3.又由e2知a2+b2=4a2,所以a=.所以双曲线的方程为1. ,-6.(2018·浙江卷)双曲线-y2=1的焦点坐标是()A.(-,0),(,0)B.(-2,0),(2,0)C.(0),(0,)D.(02),(0,2)【答案】B【解析】因为a2=3,b2=1,所以c2=4,所以c=2,又焦点在x轴上,所以B项正确.故选B.7.(2018·北京卷)若双曲线1(a>0)的离心率为,则a=.【答案】4【解析】设焦距为2c,则即c2=a2.由c2=a2+4得a2=a2+4,所以a2=16,所以a=4.8.(2018·全国卷Ⅰ)已知椭圆C1的一个焦点为(2,0),则C的离心率为()A.B.C.D.【答案】C【解析】因为a2=b2+c2=4+4=8,所以a=2,所以e. 9.(2018·天津卷)设椭圆+=1(a>b>0)的右顶点为A,上顶点为B.已知椭圆的离心率为,|AB|= .(1)求椭圆的方程;(2)设直线l:y=kx(k<0)与椭圆交于P,Q两点,l与直线AB交于点M,且点P,M均在第四象限.若△BPM的面积是△BPQ面积的2倍,求k的值.【解析】(1)设椭圆的焦距为2c,由已知得又由a2=b2+c2可得2a=3b.由|AB|从而a=3,b=2,所以椭圆方程为1.(2)设点P的坐标为(x1,y1),点M的坐标为(x2,y2),由题意,x2>x1>0,点Q的坐标为(-x1y1).由△BPM的面积是△BPQ面积的2倍可得|PM|=2|PQ|,从而x2-x1=2[x1-(-x1)],即x2=5x1.易知直线AB的y=kx方程为y=kx消去y可得x2=.由方程组=1,消去y可得x1=.由x2=5x1可得=5(3k+2),两边平方整理得18k2+25k+8=0,解得k或k.当k时,x29<0,不合题意,舍去;当k时,x2=12,x1符合题意,所以k的值为-.10.(2018·全国卷Ⅲ)已知斜率为k的直线l与椭圆C1交于A,B两点,线段AB的中点为Mm)(m>0).(1)证明:k<-;数列的公差.【解析】(1)证明:设A(x1,y1),B(x2,y2),两式相减,并由=k得x1x2+y1y2·k=0.于是k.①由题设得0<m故k.(2)由题意得F(1,0).设P(x3,y3),则(x3-1,y3)+(x1-1,y1)+(x2-1,y2)=(0,0).由(1)及题设得x3=3-(x1+x2)=1,y3(y1+y2)2m<0.又点P在C上,所以m于是|F|=.x1-12+y=..x1-12+3=2-.=|x1-x2|=.②将m=代入①得k1,所以l的方程为yx代入C的方程,并整理得7x2-14x0.代入②解得|d|=.所以该数列的公差为或-.11.(2018·天津卷)已知双曲线-=1(a>0,b>0)的离心率为2,过右焦点且垂直于x轴的直线与双曲线交于A,B两点.设A,B到双曲线的同一条渐近线的距离分别为d1和d2,且d1+d2=6,则双曲线的方程为()-=-=【答案】C【解析】因为直线AB经过双曲线的右焦点且垂直于x轴,所以不妨取A(c,),Bc,-,取双曲线的一条渐近线为直线bx-ay=0,由点到直线的距离公式可得d1d2+=kk=4,即=4,解得a2=3,所以双曲线的方程为1,故选C.kk1.【2017课标1,理10】已知F为抛物线C:y2=4x的焦点,过F作两条互相垂直的直线l1,l2,直线l1与C交于A、B两点,直线l2与C交于D、E两点,则|AB|+|DE|的最小值为A.16B.14C.12【答案】A【解析】设A(x1,y1),B(x2,y2),D(x3,y3),E(x4,y4),直线l1的方程为y=k1(x-1),联立方程-2k-4kk2p=k4 +4 +kkk k2.(2017·全国卷Ⅲ)已知椭圆C:+=1(a>b>0)的左、右顶点分别为A1,A2,且以线段A1A2为直径的圆与直线bx-ay+2ab=0相切,则C的离心率为()3【答案】A【解析】以线段A1A2为直径的圆的方程为x2+y2=a2,该圆与直线bx-ay+2ab=0相切,3.【2017浙江,2】椭圆+=1的离心率是 【答案】B4.【2017天津,理5】已知双曲线22xy -a2b2=1(a>0,b>0)的左焦点为F,离心率为.若经过F和P(0,4)两点的直线平行于双曲线的一条渐近线,则双曲线的方程为【答案】B5.【2017北京,理9】若双曲线x2-=1的离心率为,则实数m=.【答案】26.【2017课标1,理】已知双曲线C:-=1(a>0,b>0)的右顶点为A,以A为圆心,b为半径作圆A,圆A与双曲线C的一条渐近线交于M、N两点.若∠MAN=60°,则C的离心率为.【答案】【解析】如图所示,作AP」MN,因为圆A与双曲线C的一条渐近线交于M、N两点,则MN为双曲线的渐近线y=x上的点,且A(a,0),而AP」MN,所以ZPAN=30。,AM=b22aAN=b,,PA PA a3b3a3b37.【2017课标3,理5】已知双曲线C:-=1(a>0,b>0)的一条渐近线方程为y==1有公共焦点,则C的方程为x,且与【答案】B【解析】双曲线C:-=1=3,:c2=a2-b2=9,c=345故选B.8.【2017山东,理14】在平面直角坐标系xOy中,双曲线抛物线x2=2px(p>0)交于A,B两点,若AF+BFOF,则该双曲线的渐近线方程为.【答案】【解析】p+2p+2AF+BF=yA牵yA+yB=p,因为{2-2pb22牵a2y2-2pb2y+a2b2=0牵,所以yA+y2pb22a9.【2017课标1,理20】已知椭圆C:+=1(a>b>0四点P1P4(1中恰有三点在椭圆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,证明:l过定点.【解析】(1)由于P3,P4两点关于y轴对称,故由题设11,解得{.a24b2(2)设直线P2A与直线P2B的斜率分别为k1,k2,如果l与x轴垂直,设l:x=t,由题设知t子0,且t<2,可得A,B的坐标分别为(t,(t,-).44-t22.设A(x1,y1B(x2,y2则x1+x2=一,x1x2=.22)=.x 10.【2017山东,理21】在平面直角坐标系xOy中,椭圆E:+=1(a>b>0)的离心率为,焦距为2.(Ⅰ)求椭圆E的方程;(Ⅱ)如图,动直线l:y=k1x一交椭圆E于A,B两点,C是椭圆E上一点,直线OC的斜率为k2,且k1k2=,M是线段OC延长线上一点,且MC:AB=2:3,。M的半径为MC,OS,OT是。M的两条切线,切点分别为S,T.求经SOT的最大值,并求取得最大值时直线l的斜率.x22x22【解析】(I)由题意知e==,因此椭圆E的方程为+y2=1.联立方程{2y=k1x-,x22k1,所以AB=x1-x2=.由题意可知圆M的半径r为r= 因此直线OC的方程为y=x.2x2 x2 联立方程{2y=4k1x,得x2=,y2=,x22x2r

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