- 圆锥曲线与方程
- 共2626题
已知抛物线(
)的焦点为
,过点
作直线
交抛物线
于
,
两点.椭圆
的中心在原点,焦点在
轴上,点
是它的一个顶点,且其离心率
.
23.分别求抛物线和椭圆
的方程;
24.经过,
两点分别作抛物线
的切线
,
,切线
与
相交于点
.证明:
.
正确答案
见解析
解析
由已知抛物线的焦点为
可得抛物线
的方程为
.
设椭圆的方程为
,半焦距为
.由已知可得:
,解得
.所以椭圆
的方程为:
.
考查方向
解题思路
第一问根据离心率及焦点求抛物线C和椭圆E的方程,第二问利用平面向量的数量积的坐标公式证明线段和线段垂直。
易错点
计算错误,利用平面向量证明线段垂直
正确答案
见解析
解析
显然直线的斜率存在,否则直线
与抛物线
只有一个交点,不合题意,
故可设直线的方程为
,
由, 消去
并整理得
∴
.
∵抛物线的方程为
,求导得
,
∴过抛物线上
两点的切线方程分别是
,
,
即,
,
解得两条切线的交点
的坐标为
,即
,
,
∴.
考查方向
解题思路
第一问根据离心率及焦点求抛物线C和椭圆E的方程,第二问利用平面向量的数量积的坐标公式证明线段和线段垂直。
易错点
计算错误,利用平面向量证明线段垂直
10.在平面直角坐标系xOy中,抛物线y2=2px(p>0) 的焦点为F,双曲线=1(a>0,b>0)的两条渐近线分别与抛物线交于A,B两点(A,B异于坐标原点O).若直线AB恰好过点F,则双曲线的渐近线方程是 .
正确答案
y=±2x
解析
抛物线y2=2px(p>0)的焦点为F;
双曲线=1(a>0,b>0)的渐近线方程为
;
代入抛物线的方程,可得A, B
由A,B,F三点共线,可得:,即有b=2a,∴双曲线的渐近线方程是y=±2x
考查方向
解题思路
求得抛物线的焦点,双曲线的渐近线方程,代入抛物线的方程可得A,B,再由A,B,
F共线,可得,即有b=2a,进而得到双曲线的渐近线方程.
易错点
混淆抛物线和双曲线的几何性质,同时计算容易出现错误
知识点
5.如图,设抛物线的焦点为F,不经过焦点的直线上有三个不同的点A,B,C,其中点A,B在抛物线上,点C在轴上,则
与
的面积之比是( )
正确答案
解析
试题分析:如图作出抛物线的准线,经过A、B分别向准线作垂线,利用三角形相似
和抛物线的性质,求出三角形面积的比值。
作抛物线的准线x=-1,经过A、B分别向准线作垂线,垂足分别为E,D,与y轴分别
交于N,M,由抛物线的定义可知|BF|=|BD|,|AF|=|AE,|BM||=|BD|-1=|BF|-1,
|AN||=|AE|-1=|AF|-1,∴,故选A.
考查方向
解题思路
作出抛物线的准线,经过A、B分别向准线作垂线,利用三角形的面积公
式,把三角形面积的比值利用三角形相似进行转化.
易错点
注意正确求出抛物线的准线.
知识点
7.已知双曲线的一个焦点与抛物线
的焦点相同,则此双曲线的渐近线方程为()
正确答案
解析
利用抛物线的性质得出焦点为在y轴上,即
所以双曲线方程为 ∴渐近线为
选C
考查方向
解题思路
1、利用抛物线的性质得出焦点为在y轴上
2、根据双曲线的几何性质得出
3、根据双曲线的几何性质直接写出渐近线
易错点
本题主要易错于焦点位置的判断以及m的含义
知识点
6.已知点及抛物线
上一动点
,则
的最小值是( )
正确答案
解析
如图:注意点Q的位置
根据题意得知
选C
考查方向
解题思路
1)把转化为点Q到准线的距离问题,
2)利用不等式的性质直接得出结果
易错点
主要易错于的转换
知识点
10.设直线l与抛物线相交于A,B两点,与圆
相切于点M,且M为线段AB的中点.若这样的直线l恰有4条,则r的取值范围是( )
正确答案
解析
不妨设直线,带人抛物线方程有:
,则
,又中点
,则
,即
代入, 可得
即
,又由圆心到直线的距离等于半径,
可得,由
可得
故选D选项。
考查方向
解题思路
先设直线方程后代人消元得到判别式和中点
,然后根据
得到
代人
得到
,最后利用圆和直线相切得到
后即可得到答案。
易错点
1.不会转化题中给出的条件这样的直线l恰有4条;
找不到r和t之间的关系导致没有思路。
知识点
14.若抛物线C:上只有两点到直线l:
的距离为1,则实数k的取值范围是 .
正确答案
或
或
解析
直线过定点
,该直线存在斜率,抛物线
的顶点为
,抛物线的顶点到直线
的距离一定小于1,所以抛物线上一定存在点到直线
的距离
,设
与直线
平行,令
与抛物线相切,联立
,得
,所以
,当
时,
,满足题意;当
时,
,直线
,令直线
与
的距离为1,即
,解得
,所以满足条件的
,即实数k的取值范围是
或
或
.
考查方向
解题思路
1)根据直线过定点和抛物线的方程判定位置关系;
2)设出与直线平行且与抛物线相切的直线;
3)利用点到直线的距离进行求解.
易错点
本题易在讨论时出现错误,易忽视“
时的特殊情形”.
知识点
如图所示,椭圆C1:+=1(a>b>0)的离心率为,x轴被曲线C2:y=x2-b截得的线段长等于C1的短轴长.C2与y轴的交点为M,过坐标原点O的直线l与C2相交于点A,B,直线MA,MB分别与C1相交于点D,E.
24.求C1,C2的方程
25.求证:MA⊥MB;
26. 记△MAB,△MDE的面积分别为S1,S2,若=λ,求λ的取值范围.
正确答案
C1的方程:+y2=1;C2的方程:y=x2-1
解析
由题意,知=,所以a2=2b2. ……1分
又2=2b,得b=1. ……2分
所以曲线C2的方程:y=x2-1,椭圆C1的方程:+y2=1. ……3分
考查方向
主要考查直线与圆锥曲线的综合应用能力,具体涉及到抛物线的方程,椭圆的方程,直线与圆锥曲线的相关知识. 本小题对考生的化归与转化思想、运算求解能力都有很高要求.
解题思路
根据题意直接列出a,b,c方程, 可求出两条曲线的方程
易错点
易在运算中出错,在转化直线与圆锥曲线关系过程中,易在切入点出错
正确答案
略
解析
证明 设直线AB:y=kx,A(x1,y1),B(x2,y2),由题意,知M(0,-1).
则⇒x2-kx-1=0, ……4分
则x1·x2=-1,x1+x2=k,
=(x1,y1+1)·(x2,y2+1)=(k2+1)x1x2+k(x1+x2)+1=-(1+k2)+k2+1=0,
所以MA⊥MB. ……7分
考查方向
解题思路
设直线方程、交点坐标. 通过向量的数量积等于零, 证明两条线互相垂直
易错点
易在运算中出错,在转化直线与圆锥曲线关系过程中,易在切入点出错
正确答案
[,+∞)
解析
解: 设直线MA的方程:y=k1x-1,直线MB的方程:y=k2x-1,……8分
由25题知k1k2=-1,M(0,-1),
由解得或 ……9分
所以A(k1,k-1).同理,可得B(k2,k-1).……10分
故S1=|MA|·|MB|=·|k1||k2|.
由解得或
所以D(,).同理,可得E(,).……11分
故S2=|MD|·|ME|=·,
=λ==≥,……13分
则λ的取值范围是[,+∞).……14分
考查方向
主要考查直线与圆锥曲线的综合应用能力,具体涉及到抛物线的方程,椭圆的方程,直线与圆锥曲线的相关知识. 本小题对考生的化归与转化思想、运算求解能力都有很高要求.
解题思路
设MA,MB的方程,通过与抛物线,椭圆联立方程组,解出A,B,D,E的坐标,然后分别用表示面积
,把
表示成关于
的关系式,最后用均值不等式求解λ的取值范围.
易错点
易在运算中出错,在转化直线与圆锥曲线关系过程中,易在切入点出错
已知抛物线的焦点为
,直线
过点
交抛物线
于
两点,且以
为直径的圆
与直线
相切于点
.
23.求的方程;
24.若圆与直线
相切于点
,求直线
的方程和圆
的方程.
正确答案
(1)抛物线的方程为
;
解析
试题分析: 本题属于抛物线、直线、圆的方程及位置关系考查题型,意在考查考生的分析问题、解决问题的能力及运算能力。
(Ⅰ)设,则
,
又∵以为直径的圆
与直线
相切,
∴,故
,
∴抛物线
的方程为
;
考查方向
解题思路
(1)直线过点
交抛物线
于
两点,且以
为直径的圆
与直线
相切于点
知
,从而得出p的值
(2)通过直线与抛物线相交于A,B,得到以AB为直径的圆的圆心坐标,再通过
求出直线方程和圆的方程。
易错点
以为直径的圆
与直线
相切的转化易推理出错
正确答案
(2)直线的方程为
,即
圆的方程为
解析
试题分析: 本题属于抛物线、直线、圆的方程及位置关系考查题型,意在考查考生的分析问题、解决问题的能力及运算能力。
(Ⅱ)设直线的方程为
,代入
中,
化简整理得,
∴,
∴
,
∴圆心的坐标为
,
∵圆与直线
相切于点
,
∴,
∴,解得
,
此时直线的方程为
,即
,
圆心,半径
,
圆的方程为
.
考查方向
解题思路
(1)直线过点
交抛物线
于
两点,且以
为直径的圆
与直线
相切于点
知
,从而得出p的值
(2)通过直线与抛物线相交于A,B,得到以AB为直径的圆的圆心坐标,再通过
求出直线方程和圆的方程。
易错点
以为直径的圆
与直线
相切的转化易推理出错
4.已知抛物线,过焦点
的直线
交抛物线于
两点(点
在第一象限),若直线
的倾斜角为
,则
等于( )
正确答案
解析
考查方向
解题思路
根据题意, 直接用焦半径表示AF与BF的长度.
易错点
忽略直线过焦点,导致AF与BF的长度无法用3表示, 忽略焦点的位置,容易把焦半径公式写成
知识点
11.已知是抛物线
的焦点,
为抛物线上的动点,且
的坐标为
,则
的最小值是( )
正确答案
解析
由题意知,,设
,由抛物线的定义知,
,所以
,当
时,
,因为
,所以
,当x=0时,
,综上所述,
的最小值是
,故选C选项。
考查方向
解题思路
1.先根据题意构造函数,2.利用基本不等式求函数
的最值。
易错点
1.不会构建函数;2.不会求
的最值。
知识点
14. 已知直线l:y=kx+t号圆:x2 +(y+l)2 =1相切且与抛物线C:x2 =4y交于不同的两点M,N,则实数t的取值范围是____.
正确答案
解析
因为直线与圆相切,所以
.又把直线方程代入抛物线方程并整理得
,于是由
,得
或
.
考查方向
解题思路
先利用直线与圆相切找到k与t之间的关系,再通过直线与抛物线有两个不同的交点求出t的取值范围。
易错点
直线中有两个变量,如何把k转化或者求出。
知识点
已知点F(0,1)为抛物线的焦点。
24.求抛物线C的方程;
25.点A、B、C是抛物线上三点且,求
面积的最大值
正确答案
(1);
解析
(1)由题意知
考查方向
解题思路
1)第一问利用抛物线的定义,可求出,直接得到方程;
2)第二问首先设出三点的坐标,再设出直线
与
轴交点
,进一步求出
,根据几何位置关系表示出三角形的面积,再根据基本不等式求出最值及最值成立的条件。
易错点
错位相减法求和计算容易错。
正确答案
(2)
解析
(2)令,不妨设直线AB与
轴交于点
又因为
从而
令
当时点
三点中有两个点重合,所以舍去
当
考查方向
解题思路
1)第一问利用抛物线的定义,可求出,直接得到方程;
2)第二问首先设出三点的坐标,再设出直线
与
轴交点
,进一步求出
,根据几何位置关系表示出三角形的面积,再根据基本不等式求出最值及最值成立的条件。
易错点
错位相减法求和计算容易错。
已知抛物线,
为抛物线
上的点,若直线
经过点
且斜率为
,则称直线
为点
的“特征直线”. 设
、
为方程
(
)的两个实根,记
.
24.求点的“特征直线”
的方程;
25.已知点在抛物线
上,点
的“特征直线”与双曲线
经过二、四象限的渐进线垂直,且与
轴的交于点
,点
为线段
上的点. 求证:
;
26.已知、
是抛物线
上异于原点的两个不同的点,点
、
的“特征直线”分别为
、
,直线
、
相交于点
,且与
轴分别交于点
、
. 求证:点
在线段
上的充要条件为
(其中
为点
的横坐标).
正确答案
(1).;
解析
(1)由题意的斜率为1,
所以点的“特征直线”
的方程为
.
考查方向
解题思路
1根据题意直接求出“特征直线”的方程为
.
易错点
1.不理解特征直线的定义导致无法入手;2.证明充要条件时不知道应该证明充分性和必要性。
正确答案
(1).;
解析
设点,由于双曲线
所求渐进线的斜率为
所以,进而得
线段的方程为
所以满足
所对应方程为:
,解得
,
因为,所以
,进而
考查方向
解题思路
线根据渐近线方程求出,进而得到点(a,b)满足的方程;
易错点
1.不理解特征直线的定义导致无法入手;2.证明充要条件时不知道应该证明充分性和必要性。
正确答案
见解析
解析
(3)设,
,则
、
的方程分别为
,
,
解、
交点可得
,
,
所对应的方程为:
,
得
必要性:因为点在线段
上,所以
当时,
,得
,
当时,
,得
,
所以,进而
① 充分性:由,得
,
当时,
,得
,
当时,得
,得
,
所以点在线段
上.
综上,点在线段
上的充要条件为
考查方向
解题思路
先证明结论的充分性,后证明其必要性。
易错点
1.不理解特征直线的定义导致无法入手;2.证明充要条件时不知道应该证明充分性和必要性。
抛物线C的方程为,过抛物线C上一点P(x0,y0)(x 0≠0)作斜率为k1,k2的两条直线分别交抛物线C于A(x1,y1),B(x2,y2)两点(P,A,B三点互不相同),且满足
.
24.求抛物线C的焦点坐标和准线方程;
25.设直线AB上一点M,满足,证明线段PM的中点在y轴上;
26.当=1时,若点P的坐标为(1,-1),求∠PAB为钝角时点A的纵坐标
的取值范围.
正确答案
(1)焦点坐标为,准线方程为
;
解析
(Ⅰ)由抛物线的方程
(
)得,
,
焦点坐标为,准线方程为
.
考查方向
解题思路
根据抛物线的几何性质直接得到即可;
易错点
无
正确答案
(2)略;
解析
(Ⅱ)证明:设直线的方程为
,直线
的方程为
.
点和点
的坐标是方程组
的解.将②式代入①式得
,于是
,故
③
又点和点
的坐标是方程组
的解.将⑤式代入④式得
.于是
,故
.
由已知得,,则
. ⑥----------------6分
设点的坐标为
,由
,则
.
将③式和⑥式代入上式得,即
.
∴线段的中点在
轴上.-
考查方向
解题思路
1
先根据条件求出A,B的横坐标后带入求出M的横坐标即可得到答案;
易错点
不会求解点A,B的坐标,运算量大;
正确答案
(3)
解析
(Ⅲ)因为点在抛物线
上,所以
,抛物线方程为
.
由③式知,代入
得
.
将代入⑥式得
,代入
得
.
因此,直线、
分别与抛物线
的交点
、
的坐标为
,
.
于是,
,
.
因为钝角且
、
、
三点互不相同,故必有
.
求得的取值范围是
或
.
又点的纵坐标
满足
,故当
时,
;当
时,
.即
考查方向
解题思路
先求出抛物线的方程,然后根据第(2)问求出点A,B的坐标,然后将∠PAB为钝角转化为向量求解即可。
易错点
不会转化题中给出的条件∠PAB为钝角,导致做不出正确答案。
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