《(新高考)2021届高考二轮精品专题十 解析几何 学生版.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《(新高考)2021届高考二轮精品专题十 解析几何 学生版.docx(53页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、解析几何的考查主要为直线与圆、椭圆、双曲线、抛物线的考查1直线与圆的考查常与导数结合,考查直线方程,考查点到直线的距离公式,主要以选择题、填空题的形式出现,难度相对简单,也与圆锥曲线结合,主要考查的问题为圆方程、圆弦长、面积等,难度中等2圆锥曲线的考查主要为两种:一是对其概念及性质的考查,主要以选择题或填空题的形式出现;二是圆锥曲线综合问题的考查,比如范围、最值问题,定点、定值问题,探索性问题,常以大题的形式出现,难度较难,计算量较大1直线方程与圆的方程(1)直线方程的五种形式名称方程形式适用条件点斜式y-y0=k(x-x0)不能表示斜率不存在的直线斜截式y=kx+b两点式不能表示平行于坐标轴
2、的直线截距式不能表示平行于坐标轴的直线和过原点的直线一般式Ax+By+C=0(A,B不同时为零)可以表示所有类型的直线(2)两条直线平行与垂直的判定两条直线平行:对于两条不重合的直线l1,l2,若其斜率分别为k1,k2,则有;当直线l1,l2不重合且斜率都不存在时,两条直线垂直:如果两条直线l1,l2的斜率存在,设为k1,k2,则有l1l2k1·k2=-1;当其中一条直线的斜率不存在,而另一条直线的斜率为0时,l1l2(3)两条直线的交点的求法直线l1:A1x+B1y+C1=0,l2:A2x+B2y+C2=0,则l1与l2的交点坐标就是方程组的解(4)三种距离公式P1(x1,y1),
3、P2(x2,y2)两点之间的距离:|P1P2|=(x2-x1)2+(y2-y1)2点P0(x0,y0)到直线l:Ax+By+C=0的距离:平行线Ax+By+C1=0与Ax+By+C2=0间距离:(5)圆的定义及方程定义平面内与定点的距离等于定长的点的集合(轨迹)标准方程(x-a)2+(y-b)2=r2(r>0)圆心:(a,b),半径:r一般方程x2+y2+Dx+Ey+F=0,(D2+E2-4F>0)圆心:,半径:(6)点与圆的位置关系点M(x0,y0)与圆(x-a)2+(y-b)2=r2的位置关系:若M(x0,y0)在圆外,则(x0-a)2+(y0-b)2>r2若M(x0,y
4、0)在圆上,则(x0-a)2+(y0-b)2=r2若M(x0,y0)在圆内,则(x0-a)2+(y0-b)2<r22直线、圆的位置关系(1)直线与圆的位置关系(半径为r,圆心到直线的距离为d)相离相切相交图形量化方程观点<0=0>0几何观点d>rd=rd<r(2)圆与圆的位置关系设两圆的圆心距为d,两圆的半径分别为R,r(R>r),则位置关系外离外切相交内切内含公共点个数01210d,R,r的关系d>R+rd=R+rR-r<d<R+rd=R-rd<R-r公切线条数432103圆锥曲线及其性质(1)椭圆的标准方程及几何性质焦点在x轴上焦
5、点在y轴上标准方程图形焦点坐标F1(-c,0),F2(c,0)F1(0,-c),F2(0,c)顶点坐标,B2(0,b),,,长轴长轴A1A2=2a,a是长半轴的长短轴短轴B1B2=2b,b是短半轴的长焦距焦距F1F2=2c,c是半焦距范围|x|a,|y|b|x|b,|y|a离心率,越接近1,椭圆越扁;e越接近0,椭圆越圆(2)双曲线的标准方程及几何性质标准方程图形一般方程mx2+ny2=1(mn<0)几何性质范围|x|a,yR|y|a,xR焦点F1(-c,0),F2(c,0)F1(0,-c),F2(0,c)顶点A1(-a,0),A2(a,0)A1(0,-a),A2(0,a)对称性关于x轴
6、、y轴对称,关于原点中心对称实、虚轴长线段A1A2叫做双曲线的实轴,它的长|A1A2|=2a;线段B1B2叫做双曲线的虚轴,它的长|B1B2|=2b (a叫做双曲线的实半轴长,b叫做双曲线的虚半轴长)焦距焦距|F1F2|=2c,c是半焦距离心率渐近线方程(3)抛物线的标准方程及其几何性质方程标准y2=2px(p>0)y2=-2px(p>0)x2=2py(p>0)x2=-2py(p>0)p的几何意义:焦点F到准线l的距离图形顶点O(0,0)对称轴y=0(x轴)x=0(y轴)焦点离心率e=1准线方程范围x0,yRx0,yRy0,xRy0,xR焦半径(其中P(x0,y0)4圆
7、锥曲线的综合问题(1)直线与圆锥曲线的位置关系判断直线l与圆锥曲线C的位置关系时,通常将直线l的方程Ax+By+C=0 (A,B不同时为0)代入圆锥曲线C的方程F(x,y)=0,消去y (也可以消去x)得到一个关于变量x (或变量y)的一元方程即联立,消去y,得ax2+bx+c=0当a0时,设一元二次方程ax2+bx+c=0的判别式为,则>0直线与圆锥曲线C相交;=0直线与圆锥曲线C相切;<0直线与圆锥曲线C相离当a=0,b0时,即得到一个一次方程,则直线l与圆锥曲线C相交,且只有一个交点,此时,若C为双曲线,则直线l与双曲线的渐近线的位置关系是平行;若C为抛物线,则直线l与抛物线
8、的对称轴的位置关系是平行或重合(2)圆锥曲线的弦长设斜率为k(k0)的直线l与圆锥曲线C相交于M,N两点,M(x1,y1),N(x2,y2),则或 一、选择题1已知直线l1:x+my+7=0和l2:m-2x+3y+2m=0互相平行,则实数m等于( )A-1或3B-1C-3D1或-32直线ax+y-1=0被圆x2+y2-2x-8y+13=0所截得的弦长为23,则a=( )ABCD3已知点M的坐标满足不等式组,N为直线y=-2x+3上任一点,则|MN|的最小值是( )ABC1D4若直线l:ax+by+1=0始终平分圆M:x2+y2+4x+2y+1=0的周长,则a-22+b-22的最小值为( )A5
9、B5C25D105已知直线l:kx+y+4=0(kR)是圆C:x2+y2-6x+2y+9=0的对称轴,过点P1,k作圆C的两条切线,切点分别为A,B,则三角形PAB的面积等于( )ABCD6若分别过P1,0,Q2,0,R4,0,S8,0四个点各作一条直线,所得四条直线恰围成正方形,则该正方形的面积不可能为( )ABCD7已知双曲线,分别是双曲线C的左右焦点,且F1F2=2过点F2作双曲线C的一条渐近线的垂线,垂足为P,若OPF2的面积取最大值时,双曲线C的离心率为( )A3B3C2D2二、填空题8已知点P在直线x+2y-1=0上,点Q在直线x+2y+3=0,PQ的中点为Mx0,y0,且1y0-
10、x07,则的取值范围是_9已知圆C1:x2+y2+2ax+a2-4=0,(aR)与圆C2:x2+y2-2by-1+b2=0,()只有一条公切线,则a+b的最小值为_10已知方程表示的曲线为C,任取a、b1,2,3,4,5,则曲线C表示焦距等于2的椭圆的概率等于_11已知F是双曲线的左焦点,A1,4,P是双曲线右支上的动点,则PF+PA的最小值为_12已知双曲线(a>0,b>0)的右焦点为F,直线(k>0)与E交于M,N两点(M在第一象限),直线MF与E的另一个交点为P,以NP为直径的圆经过点F,且NF=PF,则E的渐近线方程为_13已知点A(0,1),直线l1:x-y-1=0
11、,直线l2:x-2y+2=0,则点A关于直线l1的对称点B的坐标为_,直线l2关于直线l1的对称直线方程是_三、解答题14已知椭圆过点B2,1,且离心率为(1)求椭圆的方程;(2)设经过椭圆右焦点F的直线l交椭圆于C,D两点,判断点与以线段CD为直径的圆的位置关系,并说明理由15已知椭圆的离心率为,短轴长为23(1)求椭圆C的方程;(2)设A,B分别为椭圆C的左、右顶点,若过点P4,0且斜率不为0的直线l与椭圆C交于M、N两点,直线AM与BN相交于点Q证明:点Q在定直线上16椭圆的左、右焦点分别为F1、F2,离心率,过F2的直线l交C于点A、B,且F1AB的周长为8(1)求椭圆C的标准方程;(
12、2)点O为坐标原点,求AOB面积S的取值范围17已知椭圆过点(0,2),其长轴长焦距和短轴长三者的平方依次成等差数列,直线l与x轴的正半轴和y轴分别交于点Q、P,与椭圆相交于两点M、N,各点互不重合,且满足,(1)求椭圆的标准方程;(2)若直线l的方程为y=-x+1,求的值;(3)若,试证明直线l恒过定点,并求此定点的坐标18在平面直角坐标系中,己知圆心为点Q的动圆恒过点F(1,0),且与直线x=-1相切,设动圆的圆心Q的轨迹为曲线(1)求曲线的方程;(2)过点F的两条直线l1、l2与曲线相交于A、B、C、D四点,且M、N分别为AB、CD的中点设l1与l2的斜率依次为k1、k2,若k1+k2=
13、-1,求证:直线MN恒过定点19已知抛物线E:x2=2py(p>0)的焦点为F,点在抛物线E上,点的横坐标为2,且(1)求抛物线E的标准方程;(2)若A,B为抛物线E上的两个动点(异于点P),且APAB,求点B的横坐标的取值范围20已知双曲线的左右两个顶点是A1,曲线C上的动点P,Q关于x轴对称,直线A1P与A2Q交于点M,(1)求动点M的轨迹D的方程;(2)点E0,2,轨迹D上的点A,B满足EA=EB,求实数的取值范围21如图,已知圆和双曲线,记1与y轴正半轴、x轴负半轴的公共点分别为A、B,又记1与2在第一、第四象限的公共点分别为C、D(1)若r=2,且B恰为2的左焦点,求2的两条渐
14、近线的方程;(2)若r=2,且AC+AD=(m,-5),求实数m的值;(3)若B恰为2的左焦点,求证:在x轴上不存在这样的点P,使得PA-PC=2019一、选择题1已知P是曲线C:x+2y-y2=0上的点,Q是直线x-y-1=0上的一点,则的最小值为( )ABCD2过点A(1,2)的直线在两坐标轴上的截距之和为零,则该直线方程为( )Ax-y+1=0Bx+y-3=0C2x-y=0或x+y-3=0D2x-y=0或x-y+1=03若F1,F2是双曲线与椭圆的共同焦点,点P是两曲线的一个交点,且PF1F2为等腰三角形,则该双曲线的渐近线方程是( )ABCD一、选择题1已知点A(2,3),与直线l:k
15、x-y-k+1=0,且直线l与线段AB相交,则直线l的斜率k的取值范围为( )A或B或CD2点P在函数的图象上若满足到直线的距离为2的点P有且仅有3个,则实数a的值为( )A22B23C3D43设A-2,0,B2,0,O为坐标原点,点P满足PA2+PB216,若直线kx-y+6=0上存在点Q使得,则实数k的取值范围为( )ABCD4设a,b,c分别是ABC中A,B,C所对边的边长,则直线xsinA+ay+c=0与bx-ysinB+sinC=0位置关系是( )A平行B重合C垂直D相交但不垂直5如图,双曲线以梯形ABCD的顶点A,D为焦点,且经过点B,C其中,CD=4AB,则的离心率为( )ABC
16、D二、填空题6已知椭圆的一个焦点F,若椭圆上存在一点P,满足以椭圆短半轴为半径的圆与线段PF相切于该线段的中点,则该椭圆的离心率_7双曲线的左顶点为A,M是双曲线的渐近线与圆的一个交点,过M作圆的切线l交y轴于P,若AP的斜率为3,则双曲线E的离心率为_8已知圆C:x2+y2-16y+48=0与双曲线的渐近线相切,则E的离心率为_三、解答题9已知点F是椭圆的右焦点,P是椭圆E的上顶点,O为坐标原点且(1)求椭圆的离心率e;(2)已知M1,0,N4,3,过点M作任意直线l与椭圆E交于A,B两点设直线AN,BN的斜率分别为k1,k2,若k1+k2=2,求椭圆E的方程10已知椭圆的离心率为,且过点A
17、2,1(1)求C的方程;(2)点M,N在C上,且AMAN,证明:直线MN过定点11已知椭圆的长轴长为4,离心率为(1)求椭圆C的方程;(2)已知点A(a,0),B(0,b),直线l交椭圆C于P,Q两点(点A,B位于直线l的两侧)若直线l过坐标原点O,设直线AP,AQ,BP,BQ的斜率分别为k1,k2,k3,k4求证:为定值;若直线l的斜率为,求四边形APBQ的面积的最大值12已知椭圆与抛物线C:x2=2pyp>0有相同的焦点F,抛物线C的准线交椭圆于A,B两点,且AB=1(1)求椭圆与抛物线C的方程;(2)O为坐标原点,过焦点F的直线l交椭圆于M,N两点,求OMN面积的最大值13已知双曲
18、线C经过点(2,3),它的渐近线方程为椭圆C1与双曲线C有相同的焦点,椭圆C1的短轴长与双曲线C的实轴长相等(1)求双曲线C和椭圆C1的方程;(2)经过椭圆C1左焦点F的直线l与椭圆C1交于A、B两点,是否存在定点D,使得无论AB怎样运动,都有ADF =BDF?若存在,求出D点坐标;若不存在,请说明理由一、选择题1【答案】A【解析】两条直线l1:x+my+7=0和l2:m-2x+3y+2m=0互相平行,1×3-mm-2=0,解得m=-1或m=3若m=-1,则l1:x-y+7=0与l2:-3x+3y-2=0平行,满足题意;若m=3,则l1:x+3y+7=0与l2:x+3y+6=0平行,
19、满足题意,故选A【点评】本题主要考查了直线平行的条件,属于基础题2【答案】A【解析】x2+y2-2x-8y+13=0,即x-12+y-42=4,该圆圆心为1,4,半径为r=2,直线ax+y-1=0截圆所得的弦长为23,则圆心1,4到直线ax+y-1=0的距离为,解得,故选A【点评】本题主要考查圆的方程及圆的弦长问题,属于中档题求圆的弦长有两种方法:一是利用弦长公式l=1+k2x1-x2,结合韦达定理求解;二是利用半弦长,弦心距,圆半径构成直角三角形,利用勾股定理求解优先采用几何法3【答案】A【解析】点M的坐标x,y满足不等式组的可行域如图:点M的坐标x,y满足不等式组,N为直线y=-2x+3上
20、任一点,则MN的最小值,就是两条平行线y=-2x+3与2x+y-4=0之间的距离,故选A【点评】本题考查线性规划的应用,平行线之间的距离的求法,考查转化思想以及计算能力,解决本题的关键是作出不等式组所表示的平面区域与y=-2x+3的位置关系,难度一般;画出约束条件的可行域,利用已知条件,把MN的最小值转化求解平行线间的距离即可4【答案】B【解析】由直线ax+by+1=0始终平分圆M的周长,则直线必过圆M的圆心,由圆的方程可得圆M的圆心坐标M(-2,-1),代入直线ax+by+1=0的方程可得2a+b-1=0,又由(a-2)2+(b-2)2表示点(2,2)到直线2a+b-1=0的距离的平方,由点
21、到直线的距离公式得,所以(a-2)2+(b-2)2的最小值为d2=(5)2=5,故选B【点评】本题主要考查了直线与圆的位置关系,点到直线的距离公式应用,把(a-2)2+(b-2)2转化为点(2,2)到直线2a+b-1=0的距离的平方是解答的关键,着重考查了分析问题和解答问题的能力5【答案】D【解析】因为直线kx+y+4=0是圆C:x2+y2-6x+2y+9=0的对称轴,所以直线kx+y+4=0过圆心C3,-1,即3k-1+4=0,k=-1,所以点P1,-1,PC=2,因为圆C的半径r=1,所以切线长PA=PB=PC2-r2=3,且在直角三角形中,所以APC=BPC=30°,APB=6
22、0°,所以三角形PAB的面积,故选D【点评】本题主要考查了直线与圆的位置关系,属于基础题6【答案】C【解析】如果过点P(1,0),Q(2,0),R(4,0),S(8,0)作四条直线构成一个正方形,过P点的必须和过Q,R,S的其中一条直线平行和另外两条垂直,假设过P点和Q点的直线相互平行时,如图,设直线PC与x轴正方向的夹角为,再过Q作它的平行线QD,过R、S作它们的垂线RB、SC,过点A作x轴的平行线分别角PC、SC于点M、N,则AB=AMsin=PQsin=sin,AD=ANcos=RScos=4cos,因为AB=AD,所以sin=4cos,则tan=4,所以正方形ABCD的面积,
23、同理可求,当直线PC和过R的直线平行时正方形ABCD的面积S为,当直线PC和过S点的直线平行时正方形ABCD的面积S为,故选C【点评】本题考查同角三角函数的基本关系与解析几何直线方程的交会,考查坐标法思想的应用,考查基本运算求解能力7【答案】D【解析】设其中一条渐近线方程,焦点F2c,0到渐近线的距离,OPF2是直角三角形,且OF2=c,PF2=b,OP=c2-b2=a,F1F2=2,c=1,即a2+b2=1,当a=b时等号成立,ab的最大值是,即OPF2的面积的最大值是,此时a=b,双曲线是等轴双曲线,离心率e=2,故选D【点评】本题的一个关键公式是,焦点到渐近线的距离d=b,小题时,可以直
24、接用这个条件二、填空题8【答案】【解析】设P(x1,y1),Q(x2,y2),则x1+2y1-1=0,x2+2y2+3=0,两式相加可得x1+x2+2(y1+y2)+2=0,由于PQ的中点为Mx0,y0,所以x0+2y0+1=0设,则y0=tx0代入上式可得因为1y0-x07,所以,解之得,故填【点评】本题主要考查代数式的取值范围的求法,把多个变量化归为一个变量是主要途径9【答案】-2【解析】圆C1:x2+y2+2ax+a2-4=0的圆心C1坐标-a,0,半径r1=2,圆C2:x2+y2-2by-1+b2=0的圆心C20,b,半径r2=1,由两个圆只有一条公切线可得两个圆内切,圆心距C1C2=
25、a2+b2=2-1=1,所以可得a2+b2=1,设a=cos,b=sin,R,所以,当且仅当时,即时,a+b的最小值为-2,故答案为-2【点评】本题考查由两个圆的公切线的条数判断两个圆的位置关系,及由三角函数的范围求代数式的最小值,属于中档题10【答案】【解析】所有可能的a,b的组数为5×5=25,又因为焦距2c=2,所以c=1,所以a-b=±1,则满足条件的有:1,2、2,3、3,4、4,5、5,4、4,3、3,2、2,1,共8组,所以概率为,故答案为【点评】计算古典概型概率的方法如下:(1)列举法;(2)数状图法;(3)列表法;(4)排列、组合数的应用11【答案】9【解
26、析】对于双曲线,则a=2,c=4,如下图所示:设双曲线的右焦点为M,则M4,0,由双曲线的定义可得PF-PM=4,则PF=4+PM,所以,PF+PA=PM+PA+4AM+4=1-42+4-02+4=9,当且仅当A、P、M三点共线时,等号成立因此,PF+PA的最小值为9,故答案为9【点评】利用双曲线的定义求解线段和的最小值,有如下方法:(1)求解椭圆、双曲线有关的线段长度和、差的最值,都可以通过相应的圆锥曲线的定义分析问题;(2)圆外一点到圆上的点的距离的最值,可通过连接圆外的点与圆心来分析求解12【答案】【解析】如图,设E的左焦点为F1,PF=t,连接MF1,PF1,利用双曲线定义得PF1=t
27、+2a,因为以NP为直径的圆经过点F,所以PFNF,依题意,得四边形FMF1N为矩形,则MF1=NF=t,MF=t-2a,MN=FF1=2c,则MP=MF+PF=2t-2a在RtMNF中,MN2=MF2+NF2,即2c2=t-2a2+t2,在RtMPF1中,PF12=MF12+MP2,即t+2a2=t2+2t-2a2,所以t=3a,由,得5a2=2c2,所以5a2=2a2+b2,所以,所以E的渐近线方程为,故答案为【点评】求双曲线的渐近线的方法:(1)定义法:直接利用a,b,求得比值,则焦点在x轴时渐近线,焦点在y轴时渐近线;(2)构造齐次式,利用已知条件,结合a2+b2=c2,构建的关系式(
28、或先构建的关系式),再根据焦点位置写渐近线即可13【答案】2,-1,2x-y-5=0【解析】(1)设B(x,y),则,(2)由,得,设C(4,3),由(1)得l2上的点A0,1关于直线l1的对称点B,因此所求对称直线过BC,即,【点评】本题主要考查了一个点关于某直线的对称点坐标的求法,直线关于直线对称的直线的求法,属于基础题三、解答题14【答案】(1);(2)详见解析【解析】(1)由已知,点B2,1在椭圆上因此,解得a=2,b=2,所以椭圆的方程为(2)设点,Dx2,y2,CD中点为Qx0,y0椭圆的右焦点为2,0,当直线CD斜率为零时,点P显然在圆外;当直线CD斜率不为零时,设直线CD的方程
29、为x=ky+2,由,得k2+2y2+22ky-2=0,所以,从而所以,故,当k-,-22,+时,点在以CD为直径的圆的外部;当k=2或k=-2时,点在以CD为直径的圆上;当时,点在以CD为直径的圆的内部【点评】本题考查了椭圆的方程、点和圆的位置关系,关键点是求出圆心和半径,利用P点到圆心的距离和半径比较大小,考查了学生分析问题、解决问题及转化的能力15【答案】(1);(2)证明见解析【解析】(1)因为椭圆的离心率,又2b=23,b=3因为b2=a2-c2=3c2=3,所以c=1,a=2,所以椭圆C的方程为(2)解法一:设直线MN:x=ty+4,Mx1,y1,Nx2,y2,可得3t2+4y2+2
30、4ty+36=0,所以直线AM的方程:,直线BN的方程:由对称性可知:点Q在垂直于x轴的直线上,联立,可得因为,所以,所以点Q在直线x=1上解法二:设Mx1,y1,Nx2,y2,Qx3,y3,x1,x2,x3两两不等,因为P,M,N三点共线,所以,整理得:2x1x2-5x1+x2+8=0又A,M,Q三点共线,有,又B,N,Q三点共线,有,将与两式相除得:,即,将2x1x2-5x1+x2+8=0,即,代入得,解得x3=4(舍去)或x3=1,(因为直线BQ与椭圆相交故x34)所以Q在定直线x=1上【点评】求解直线与圆锥曲线定点定值问题:关键在于运用设而不求思想、联立方程和韦达定理,构造坐标点方程从
31、而解决相关问题16【答案】(1);(2)【解析】(1)因为F1AB的周长为8,由椭圆的定义知4a=8,故a=2,又,所以c=1b2=a2-c2=3,所以椭圆C的标准方程为(2)由题意可设直线l的方程为x=my+1,Ax1,y1,Bx2,y2,由,显然>0且,令m2+1=t(t1),易知S在单调递减,从而【点评】解决直线与椭圆的综合问题时,要注意:(1)注意观察应用题设中的每一个条件,明确确定直线、椭圆的条件;(2)强化有关直线与椭圆联立得出一元二次方程后的运算能力,重视根与系数之间的关系、弦长、斜率、三角形的面积等问题17【答案】(1);(2);(3)证明见解析,(2,0)【解析】(1)
32、由题意,因为椭圆过点(0,2),可得b=2,设焦距为,又由长轴长焦距和短轴长三者的平方依次成等差数列,可得(2a)2+(2b)2=2(2c)2,即a2+b2=2c2,又因为a2=b2+c2,解得a2=12,所以椭圆的标准方程为(2)由直线l的方程为y=-x+1,可得而P(0,1),Q(1,0),设M(x1,y1),N(x2,y2),因为,可得(x1,y1-1)=1(1-x1,-y1),(x2,y2-1)=2(1-x2,-y2),从而x1=1(1-x1),x2=2(1-x2),于是,所以,由,整理得4x2-6x-9=0,可得,所以(3)显然直线l的斜率k存在且不为零,设直线l的方程为y=kx-m
33、m>0,M(x1,y1),N(x2,y2),可得P(0,-km),Q(m,0),由,可得(x1,y1+km)=1(m-x1,-y1),所以x1=1m-x1,从而,同理,又,x1x2-2m(x1+x2)+3m2=0,联立,得(1+3k2)x2-6k2mx+3k2m2-12=0,则=36k4m2-4(1+3k2)(3k2m2-12)=1212k2+4-k2m2>0,且,代入得,m=2,(满足)故直线l的方程为y=kx-2,所以直线l恒过定点(2,0)【点评】解答圆锥曲线的定点、定值问题的策略:1、参数法:参数解决定点问题的思路:引进动点的坐标或动直线中的参数表示变化量,即确定题目中核心
34、变量(通常为变量k);利用条件找到k过定点的曲线F(x,y)=0之间的关系,得到关于k与x,y的等式,再研究变化量与参数何时没有关系,得出定点的坐标;2、由特殊到一般发:由特殊到一般法求解定点问题时,常根据动点或动直线的特殊情况探索出定点,再证明该定点与变量无关18【答案】(1)y2=4x;(2)证明见解析【解析】(1)由题意,设,因为圆心为点Q的动圆恒过点F(1,0),且与直线x=-1相切,可得|x+1|=(x-1)2+y2,化简得y2=4x(2)设l1,l2的方程分别为,y=k2(x-1),联立方程组,整理得k12x2-2k12+4x+k12=0,所以,则,同理,所以,由k1+k2=-1,
35、可得kMN=k11+k1,所以直线MN的方程为,整理得y+2=k11+k1(x-1),所以直线MN恒过定点【点评】解答圆锥曲线的定点、定值问题的策略:1参数法:参数解决定点问题的思路:引进动点的坐标或动直线中的参数表示变化量,即确定题目中核心变量(通常为变量k);利用条件找到k过定点的曲线F(x,y)=0之间的关系,得到关于k与x,y的等式,再研究变化量与参数何时没有关系,得出定点的坐标;2由特殊到一般发:由特殊到一般法求解定点问题时,常根据动点或动直线的特殊情况探索出定点,再证明该定点与变量无关19【答案】(1)x2=4y;(2)【解析】(1)依题意得,设,又点是E上一点,所以,得p2-4p
36、+4=0,即p=2,所以抛物线E的标准方程为x2=4y(2)由题意知P2,1,设,则,因为x1-2,所以,AB所在直线方程为,联立x2=4y因为xx1,得(x+x1)(x1+2)+16=0,即x12+x+2x1+2x+16=0,因为=(x+2)2-42x+160,即x2-4x-600,故x10或x-6,经检验,当x=-6时,不满足题意,所以点B的横坐标的取值范围是【点评】解决本题的相关问题的关键在于,将目标条件转化到点的坐标的关系,由方程的根的判别式求得范围20【答案】(1);(2)【解析】(1)由已知A1-2,0,A22,0,设,则直线,直线,两式相乘得,化简得,即动点M的轨迹D的方程为(2
37、)过E0,2的直线若斜率不存在则或3,设直线斜率k存在,Ax1,y1,Bx2,y2,则(2)由(2)(4)解得x1,x2,代入(3)式得,化简得,由(1)0,解得代入上式右端得,解得,综上实数的取值范围是【点评】本题考查了动点的轨迹方程以及直线与椭圆的位置关系,属于中档题21【答案】(1);(2);(2)证明见解析【解析】(1)由题意圆方程为x2+(y-1)2=4,令y=0,得x=±3,B(-3,0),即c=3,b=c2-a2=3-1=2,渐近线方程为(2)由(1)圆方程为x2+(y-1)2=4,设C(x1,y1),D(x2,y2),由,得(b2+1)y2-2b2y-2b2=0 (*
38、),AC+AD=(x1,y1-3)+(x2,y2-3)=(x1+x2,y1+y2-6)=(m,-5),所以y1+y2-6=-5,即,解得b=1,方程(*)为2y2-2y-2=0,即y2-y-1=0,代入双曲线方程得,C,D在第一、四象限,(3)由题意,设C(x1,y1),D(x2,y2),由,得,由,得,解得,所以,AC=2,PA-PCAC=2,当且仅当P,A,C三点共线时,等号成立,x轴上不存在点P,使得PA-PC=2019【点评】本题考查求渐近线方程,考查圆与双曲线相交问题考查向量的加法运算,本题对学生的运算求解能力要求较高,解题时都是直接求出交点坐标难度较大,属于困难题一、选择题1【答案
39、】D【解析】由x+2y-y2=0,得x2+y-12=1(x0),曲线C是圆心为,半径r=1的左半圆,曲线C上的点到直线x-y-1=0的最小距离为原点到直线的距离,所以的最小值为,故选D【点评】本题考查了直线与圆的位置关系,涉及知识有:圆的标准方程,点到直线的距离公式,属于中档题2【答案】D【解析】易知斜率不存在时,不满足;设直线方程为,则截距和为,解得k=1或k=2,故直线方程为y=x+1和y=2x,故选D【点评】本题考查了直线方程,意在考查学生的计算能力3【答案】B【解析】因为椭圆的焦点坐标为,所以双曲线中,c=3,a2+b2=9,设点P为两曲线在第一象限的交点,由于在椭圆中,PF1F2为等
40、腰三角形,所以PF2=F1F2=6,所以PF1=2a-PF2=10-6=4,在双曲线中,2a=PF2-PF1=6-4=2,所以,代入a2+b2=9,得b=22,所以该双曲线的渐近线方程为,故选B【点评】此题考查椭圆、双曲线的定义的应用,解题的关键由PF1F2为等腰三角形和椭圆的定义求出PF2,PF1的值,属于中档题一、选择题1【答案】A【解析】已知点A(2,3),与直线l:kx-y-k+1=0,且直线l与线段AB相交,直线l:kx-y-k+1=0,即直线l:k(x-1)-y+1=0,它经过定点,的斜率为,的斜率为,则直线l的斜率k的取值范围为或,故选A【点评】本题主要考查直线的斜率,考查数形结
41、合思想,属于基础题2【答案】C【解析】过函数yex的图象上点作切线,使得此切线与直线平行,于是ex0=1,则,于是当点P到直线的距离为2时,则满足到直线的距离为2的点P有且仅有3个,解得或,又当时,函数的图象与直线相切,从而只有两个点到直线距离为2,所以不满足,故a3,故选C【点评】本题考查利用导数求切线切点,以及曲线与直线的位置关系的综合应用,难度较大3【答案】C【解析】设Px,y,则PA2+PB2=x+22+y2+x-22+y216,整理可得x2+y24,故OP2,在PQO中,则,设原点到直线的距离为d,则需满足d4,解得或,故选C【点评】本题考查直线中参数范围的求解,解题的关键是得出OQ
42、=2OPsinQPO4,利用原点到直线的距离小于等于4求解4【答案】C【解析】a,b,c分别是ABC中A,B,C所对边的边长,则直线xsinA+ay+c=0斜率为,bx-ysinB+sinC=0的斜率为,两条直线垂直,故选C【点评】本题考查直线的斜率,正弦定理的应用,基本知识的考查5【答案】C【解析】连接CA,BD,不妨设AB=1,则CD=4,BD=1+2a,AC=4+2a在ABD中,1+4c2-212ccos60°=(1+2a)2在ACD中,16+4c2-242ccos120°=(4+2a)2-,得15+10c=12a+15,则,故选C【点评】本题考查双曲线离心率的求解,解题的关键是正确利用焦点三角形特点进行计算二、填空题6【答案】【解析】设切点为M,右焦点为F1,由题意可知OF=c,OM=b,则PF=2c2-b2,因为M,O分别是PF,FF1的中点,所以PF1=2OM=2b,由椭圆的定义可知2c2-b2+2b=2a,即c2-b2=a-b,两边平方得,