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1、试卷第 1 页,总 22 页 第四十二讲 圆锥曲线高考选择填空压轴题专练 A 组 一、选择题 1 过抛物线C:24yx上一点00,P x y作两条直线分别与抛物线相交于A,B两点,连接AB,若直线AB的斜率为 1,且直线PA,PB与坐标轴都不垂直,直线PA,PB的斜率倒数之和为 3,则0y()A.1 B.2 C.3 D.4【答案】D【解析】设直线,PA PB 的斜率分别为12,k k,因为点00,P x y 在抛物线24yx 上,所以200,4yPy,故直线PA 的方程为20014yyykx,代入抛物线方程得220011440yyyykk,其解为0y 和014yk,则20 1021144,4y
2、 kAykk,同理可得202022244,4y kBykk,则由题意,得0012220 10222124414444yykky ky kkk,化简,得01211214ykk,故选 D.2已知双曲线221221(0,0)xyCabab:,抛物线224Cyx:,1C与2C有公共的焦点F,1C与2C在第一象限的公共点为M,直线MF的倾斜角为,且12cos32aa,则关于双曲线的离心率的说法正确的是()A.仅有两个不同的离心率12,e e且121,2,4,6ee B.仅有两个不同的离心率12,e e且122,3,4,6ee C.仅有一个离心率e且2,3e D.仅有一个离心率e且3,4e【答案】C【解析
3、】24yx 的焦点为1,0,双曲线交点为1,0,即1c ,设M 横坐标为0 x,则0000011,1,121paxexa xxa xaa ,试卷第 2 页,总 22 页 00111111 2cos1132111axaaaxaa,可化为2520aa,22112510,2510g eeeaa ,200,10,20,30,1,2510ggggeee 只有一个根在2,3 内,故选 C.3已知点1F、2F是椭圆22221(0)xyabab的左右焦点,过点1F且垂直于x轴的直线与椭圆交于A、B两点,若2ABF为锐角三角形,则该椭圆的离心率的取值范围是()A.0,21 B.51,12 C.510,2 D.2
4、1,1【答案】D【解析】由于2ABF为锐角三角形,则20212145,tan12bAF FAF Fac,22bac,2222,21 0acac ee,21e 或21e,又01e,则211e ,选D.4已知12,F F是双曲线22221(0,0)xyabab的左右焦点,过2F作双曲线一条渐近线的垂线,垂足为点A,交另一条渐近线于点B,且2213AFF B,则该双曲线的离心率为 A.62 B.52 C.3 D.2【答案】A【解析】由2,0F c 到渐近线byxa 的距离为22bcdbab,即有2AFb,则23BFb,在2AF O 中,22,bOAa OFc tan F OAa 试卷第 3 页,总
5、22 页 224tan1bbaAOBaba,化简可得222ab,即有222232caba,即有62cea,故选 A.5焦点为F的抛物线C:28yx的准线与x轴交于点A,点M在抛物线C上,则当MAMF取得最大值时,直线MA的方程为()A.2yx或2yx B.2yx C.22yx或22yx D.22yx 【答案】A【解析】过M作MP与准线垂直,垂足为P,则11coscosMAMAMFMPAMPMAF,则当MAMF取得最大值时,MAF必须取得最大值,此时直线AM与抛物线相切,可设切线方程为2yk x与28yx联立,消去y得28160kyyk,所以264640k,得1k 则直线方程为2yx或2yx 故
6、本题答案选A 6设A是双曲线22221(0,0)xyabab的右顶点,,0F c是右焦点,若抛物线试卷第 4 页,总 22 页 224ayxc 的准线l上存在一点P,使30APF,则双曲线的离心率的范围是()A.2,B.1,2 C.1,3 D.3,【答案】A【解析】抛物线的准线方程为2axc,正好是双曲的右准线.由于 AF=ca,所以 AF弦,圆心3,22acOca,半径Rca 圆上任取一点 P,30APF,现在转化为圆与准线相交问题.所以22acacac,解得2e.填 A.7中心为原点O的椭圆焦点在x轴上,A为该椭圆右顶点,P为椭圆上一点,090OPA,则该椭圆的离心率e的取值范围是()A.
7、1,12 B.2,12 C.16,23 D.20,2【答案】B【解析】设椭圆标准方程为22221(0)xyabab,设 P(x,y),点 P 在以 OA 为直径的圆 上。圆 的 方 程:22222aaxy,化 简 为220 xaxy,22222201(0)xaxyxyabab可得2223220baxa xa b。则22,0,abxxac所双220,abac可得212e,选 B.8正三角形ABC的两个顶点,A B在抛物线22(0)xpy p上,另一个顶点C是此抛物线焦点,则满足条件的三角形ABC的个数为()A.0 B.1 C.2 D.3【答案】C 试卷第 5 页,总 22 页【解析】由题可知其焦
8、点为0,2pF作倾斜角为60与倾斜角为120的直线,分别与抛物线22(0)xpy p相交天两点,A B C D如图,则,AFCBFD均为正三角形故本题答案选C 9设F为抛物线2:2(0)C ypx p的焦点,曲线(0)kykx与C相交于点A,直线FA恰与曲线(0)kykx相切于点A,FA交C的准线于点B,则FABA等于()A.14 B.13 C.23 D.34【答案】B【解 析】由22ypxkyx解 得3322kxpkypk,又 对kyx,2kyx,所 以3232232224FApkkkkpkpkp k,化 简 得24 2pk,所 以342kpxpk,124342FAABppFAxxppABx
9、x,故选 B 10已知点P在抛物线2yx上,点Q在圆221412xy上,则PQ的最小值为()试卷第 6 页,总 22 页 A.3 512 B.3 312 C.2 31 D.101【答案】A【解析】设抛物线上点的坐标为2,(0)P mmm 圆心1,42 与抛物线上的点的距离的平方:222242114281624dmmmmm 令 4212816(0)4f mmmmm,则 2412fmmmm,由导函数与原函数的关系可得函数在区间0,1 上单调递减,在区间1,上单调递增,函数的最小值为 11114f,由几何关系可得:PQ的最小值为11114 3 512.本题选择 A 选项.11已知椭圆M:22221x
10、yab(0ab)的一个焦点为1,0F,离心率为22,过点F的动直线交M于A,B两点,若x轴上的点,0P t使得APOBPO总成立(O为坐标原点),则t()A.2 B.2 C.2 D.2【答案】B【解析】在椭圆中1c,22cea得2a,故1b,故椭圆的方程为2212xy,设11,A x y,22,B x y,由题意可知,当直线斜率不存在时,t可以为任意实数,当直线斜率存在时,可设直线方程为1yk x,联立方程组22112yk xxy,得2222124220kxk xk,2122412kxxk,21222212kxxk,试卷第 7 页,总 22 页 使得APOBPO总成立,即使得PF为APB的平分
11、线,即有直线PA和PB的斜率之和为 0,即有12120yyxtxt,由111yk x(),221yk x,即有1 2122120 x xtxxt,代入韦达定理,可得22224441201212kkttkk,化简可得2t,故选 B.二、填空题 12已知抛物线2:4C yx的焦点为F,直线l与抛物线C相切于Q点,P是l上一点(不与Q重合),若以线段PQ为直径的圆恰好经过F,则PF的最小值是_【答案】2【解析】根据抛物线的对称性设,2Q mm,则21QFmkm,所以直线PF的方程为112myxm,由24yx,取2yx,1yx,所以直线l的方程是12ymxmm,联立11212myxmymxmm,解得点
12、P的横坐标1x,所以点P在抛物线的准线上运动,当点P的坐标是1,0时,PF最小,最小值是2.13已知双曲线2222:1(0,0)xyCabab的右焦点为,0F c,点P在双曲线C的左支上,若直线FP与圆222:39cbExy相切于点M且2PMMF,则双曲线C的离心率值为_【答案】5【解析】设双曲线C的左焦点为1F,由圆心,03cE可知,12FEEF,又2PMMF,可 知1/EMPF,且13PFEMb,由 双 曲 线 的 定 义 得2PFab,1PFPF,1F PFRt中,222222112225cFFFPFPcbabbaea.试卷第 8 页,总 22 页 14已知抛物线22(0)ypx p的焦
13、点为F,过抛物线上点02,Py的切线为l,过点P作平行于x轴的直线m,过F作平行于l的直线交m于M,若5PM,则p的值为_【答案】6【解析】设2,2Pp,由2ypx,得122ypx,则当2x 时,2py ,所以过F 且与l 平行的直线方 程为22ppyx,代入7,2Mp,得742p,解得6p,故答案为6 .B 组 一、选择题 1两条抛物线21111:Tya xb xc,222221212:0,0,Tya xb xcaaaa,联 立 方 程 消 去2x项,得 直 线2 11 22 11 22121:a ba ba ca cl yxaaaa,称直线l为两条抛物线1T和2T的根轴,若直线:m xt分
14、别与抛物线222yxx,21542yxx及其根轴交于三点12,P P P,则12PPPP()A.2 B.12 C.2t D.12t【答案】A【解析】抛物线222yxx,21542yxx的根轴为2yx ,所以12PPPP 222222232113254222tttttttttt ,故选 A 2 已知12,F F是椭圆和双曲线的公共焦点,P是它们的一个公共点,且124FPF,则椭圆和双曲线的离心率乘积的最小值为()A.12 B.22 C.1 D.2【答案】B 试卷第 9 页,总 22 页【解析】设椭圆的长半轴长为1a ,双曲线的实半轴常为121212222PFPFaaPFPFa 1PF 22212
15、,2121212121242cos4aaPFaacaaaaaaaa 22211222211111 2222222222 24222242?caaeeeeee 1 222e e,故选 B.3设点12,F F分别为双曲线:22221(0,0)xyabab的左、右焦点,若在双曲线左支上存在一点P,满足112PFFF,点1F到直线2PF的距离等于双曲线的实轴长,则该双曲线的离心率为()A.414 B.43 C.54 D.53【答案】D【解析】由题意知212PFFF,可知12PFF是等腰三角形,1F在直线2PF的投影是中点,可得2222 444PFcab,由双曲线定义可得422bca,则2acb,又22
16、2cab,知225230aacc,可 得23250ee,解 得513e 或舍去故本题答案选D 4已知椭圆M:22221xyab(0ab)的一个焦点为1,0F,离心率为22,过点F的动直线交M于A,B两点,若x轴上的点,0P t使得APOBPO总成立(O为坐标原点),则t()A.2 B.2 C.2 D.2【答案】A【解析】由题意可得椭圆方程为2212xy,很显然 AB 斜率不存在时,t 可以为任意实数,当直线的斜率存在时,设 AB 的方程为1yk x其中1122,A x yB x y,试卷第 10 页,总 22 页 联立直线与椭圆的方程可得:2222124220kxk xk,则:22121222
17、422,1212kkxxx xkk 由APOBPO知直线 PA 与 PB 的斜率之和为 0,则:12120yyxtxt,整理得:1 2122120 x xtxxt,故:22224144201212ktktkk,解得:2t.本题选择 A 选项.5已知动点P在椭圆2213627xy上,若点A的坐标为3,0,点M满足1AM,0PM AM,则PM的最小值是()A.2 B.3 C.2 2 D.3【答案】C【解析】0PM AMPMAM ,2222211PMAPAMAMPMAP,1AM 点M 的轨迹为以为以点A 为圆心,1 为半径的圆,221PMAP,AP越小,PM越小,结合图形知,当P 点为椭圆的右顶点时
18、,AP 取最小值6 33ac ,PM最小值是2312 2 故选:C 6如图,两个椭圆的方程分别为22221(0)xyabab和22221xymamb(0ab,1m),从大椭圆两个顶点分别向小椭圆引切线AC、BD,若AC、BD的斜率之积恒为1625,则椭圆的离心率为()试卷第 11 页,总 22 页 A.35 B.34 C.45 D.74【答案】A【解析】由题意知,外层椭圆方程为22221xymamb,设切线AC的方程为1ykxma代入内层椭圆消去y得:2222232242211120k abxmk a xm k aa b由0 化简得221221,1bkam同理得222221,bkma所以442
19、22124443,.1(),555bbcbk keaaaa选 A.7已知双曲线22221(0,0)xyabab的左焦点是,0Fc,离心率为e,过点F且与双曲线的一条渐近线平行的直线与圆222xyc在y轴右侧交于点P,若P在抛物线22ycx上,则2e A.5 B.512 C.51 D.2【答案】D【解析】双曲线22221xyab的渐近线方程为byxa ,据题意,可设直线PF 的斜率为ba,则直线PF 的方程为:byxca,解方程组222xycbyxca 得0 xcy 或 222abxcabyc则 P点的坐标为 222,ababcc又点P在抛物线22ycx上,得22222ababccc可化为 44
20、2ac,可知22e 故本题答试卷第 12 页,总 22 页 案选D 8 在平面直角坐标系xOy中,已知抛物线2:4C xy,点P是C 的准线 l上的动点,过点P作C的两条切线,切点分别为,A B,则AOB面积的最小值为()A.2 B.2 C.2 2 D.4【答案】B【解 析】设01122,1,P xA x yB xy,因 为2xy,则 过 点,A B的 切 线22112212,4242xxxxyxxyxx均过点0,1P x,则22112201021,14242xxxxxxxx ,即12,x x是方程20142xxxx 的两根,则120122,4xxxx x,设直线AB的方程为ykxb,联立24
21、xyykxb,得2440 xkxb,则1244x xb ,即1b,则22212120211144221AOBSkxxx xxk,即AOB的面积的最小值为 2;故选 B.9已知双曲线 C:22221(0,0)xyabab的左、右焦点分别为12,F F,左、右顶点分别为A、B,虚轴的上、下端点分别为C、D,若线段BC与双曲线的渐近线的交点为E,且11BF ECF E,则双曲线的离心率为 A.1+6 B.1+5 C.1+3 D.1+2【答案】C【解析】根据双曲线C的性质可以得到,0,Cb,,0B a,1,0Fc,双曲线C的渐近线方程byxa,直线BC方程:byxba,联立byxbabyxa 得到22
22、axby,即点,2 2a bE,所以E是线段BC的中点,又因为11BF ECF E,所以11FCF B,而221FCcb,1FBac,故222cbac,因 为试卷第 13 页,总 22 页 222abc,所 以22220aacc,因 为cea,即2220ee,所 以13e ,故选 C 10已知O为坐标原点,12,F F分别是双曲线2222:1xyCab的左右焦点,A为C的左顶点,P为C上一点,且1PFx轴,过点A的直线l与线段1PF交于点M,与y轴交于E点.若直线2F M与y轴交点为N,2OEON,则C的离心率为()A.13 B.2 C.23 D.34【答案】B【解析】由1PFx 轴可令,Mc
23、 t,得,0,0AaB a.则AEtkac,可得AE的方程为tyxaac,令0 x,知0,taEac,又0,2tN且2OEON,可得22tatac,所以2ca,即2cea.故本题答案选B.11过抛物线22(0)ypx p焦点的直线l与抛物线交于A、B两点,以AB为直径的圆的方程为223216xy,则p()A.2 B.1 C.2或4 D.4【答案】A【解析】过抛物线22(0)ypx p焦点的直线l与抛物线交于,A B两点,以AB为直径的圆的方程为223216xy,可得弦长的坐标横坐标为3,圆的半径为4可得弦长为8,设直线与抛物线的交横坐标为12,x x则12126,8xxxxp,可得2p,故选
24、A.二、填空题 12已知过点2,0A 的直线与2x 相交于点C,过点2,0B的直线与2x 相交于点D,若直线CD与圆224xy相切,则直线AC与BD的交点M的轨迹方程为_.【答案】22104xyy 试卷第 14 页,总 22 页【解析】设直线 AC,BD 的斜率分别为12,k k,则直线 AC,BD 的方程分别为:122,2ykxykx,据此可得:122,4,2,4CkDk,则:12124422CDkkkkk ,直线 CD 的方程为:11242ykkkx,整理可得:121220kkxykk 直线与圆相切,则:12212221kkkk,据此可得:1214k k ,由于:122,2ykxykx,两
25、式相乘可得:222121414yk kxx 即直线AC与BD的交点M的轨迹方程为22104xyy.C 组 一、选择题 1已知,A B C是双曲线22221(0,0)xyabab上的三个点,AB经过原点O,AC经过右焦点F,若BFAC且2 BFCF,则该双曲线的离心率是()A.53 B.293 C.292 D.94【答案】B 试卷第 15 页,总 22 页【解析】做出如图因为 AB经过原点O,AC经过右焦点F,BFAC可得AFBF为矩形,设AF=a,则=224AFBFmaFCma根 据 双 曲 线 定 义 可 知26CFma,在Rt ACF得22222222434(2)(26),3aACAFCF
26、mamamamAFFAFAFFF在中得222104294333aace 2 已知圆C:22311xy和两点0At,0(0)B tt,若圆C上存在点P,使得0PAPB,则t的最小值为()A.3 B.2 C.3 D.1【答案】D【解析】由题意可得点 P 的轨迹方程是以AB位直径的圆,当两圆外切时有:22minmin3111tt,即t的最小值为 1.本题选择 D 选项.3 已知抛物线2:(0)C ymx x的焦点为F,点0,3A 若射线FA与抛物线C相交于点M,与其准线相交于点D,且:1:2FMMD,则点M的纵坐标为()A.13 B.33 C.23 D.2 33【答案】D【解析】根据题意画图如下:试
27、卷第 16 页,总 22 页 由12MFMD,可 得13,3,424MNDNOAmmMDMNOF,1,DAAF所 以3 1:12 2DA AM MF,可得42,4,3EFDFMF,041,3MFx 得013x,代入2y4x,得02 33y 。选 D.4已知,F A分别为双曲线22221(0,0)xyabab的右焦点和右顶点,过F作x轴的垂线在第一象限与双曲线交于点P,AP的延长线与双曲线在第一象限的渐近线交于点Q,若22APAQ,则双曲线的离心率为()A.3 B.2 C.2 2 D.5【答案】B【解析】过 Q 作 QRx 轴与 R,如图,由题意设 F(c,0),则由 OA=a 得 AF=c-a
28、,将 x=c 代入双曲线得 P2(,)bca,则直线 AP 的斜率试卷第 17 页,总 22 页 为2()ba ca,所以直线AP的方程为2()()byxaa ca,与渐近线联立,得x=ababc,所 以 AR=2=abacaaabcabc,根 据 相 似 三 角 形 及22APAQ,得AF=22()AR,即222(21)acbcabcaabc代入222cab,得2ca 5已知椭圆22221(0)xyabab的左、右焦点分别为12,F F过2F作一条直线(不与x轴垂直)与椭圆交于,A B两点,如果1ABF恰好为等腰直角三角形,该直线的斜率为 A.1 B.2 C.2 D.3【答案】C【解析】设1
29、AFm,则22AFam,22222BFABAFmamma,于是12222242BFaBFamaam,又190F AB,所以12BFm,所 以422amm,224am,因 此2222AFamm,1212tan222AFmAF FAFm,直线AB斜率为2,由对称性,还有一条直线斜率为2,故选 C 6已知双曲线22122:1(0,0)xyabab的左、右焦点分别为1F、2F,椭圆试卷第 18 页,总 22 页 222:186xy的离心率为e,直线MN过2F与双曲线交于M,N两点,若112coscosFMNFF M,11FMeFN,则双曲线1的两条渐近线的倾斜角分别为()A.30和150 B.45和1
30、35 C.60和120 D.15和165【答案】C【解析】解:由题意可知:11111,22FMeFMFNFN,由112coscosFMNFF M,可得:112FMNFF M,即11212,4FMFFc F Nc,由双曲线的定义可得:2222,42MFca MFca,取2MF 的中点K,连结1KF,则:2KMKFca,由勾股定理可得:22211F KNKNF,即:222253416caccac,整理可得:230caca,由双曲线的性质可得:2cea,则双曲线1的两条渐近线的倾斜角分别为 60和120.本题选择 C 选项.试卷第 19 页,总 22 页 7已知双曲线22221xyab(0a,0b)
31、,过其左焦点F作x轴的垂线,交双曲线于A、B两点,若双曲线的右顶点在以AB为直径的圆内,则双曲线离心率的取值范围是()A.31,2 B.1,2 C.3,2 D.2,【答案】D【解析】AB是双曲线通径,22bABa,由题意2baca,即2222aacbca,2220caca,即220ee,解得2e(1e舍去),故选 D 8已知抛物线2:4C yx的焦点为F,准线为l,P为C上一点,PQ垂直l于点,Q M N分别为PQ,PF的中点,MN与x轴相交于点R,若060NRF,则FR等于()A.12 B.1 C.2 D.4【答案】B【解析】,M N 分别是,PQ PF 的中点,MNFQ,且PQx 轴,60
32、60NRFFQP,由抛物线定义知,,PQPFFQP 为正三角形,则2FMPQQMp,正三角形边长为4,14,22PQFNPF,试卷第 20 页,总 22 页 又可得FRN为正三角形,2FR,故选 C.9过双曲线1C:22221xyab(0a,0b)的左焦点F作圆2C:222xya的切线,设切点为M,延长FM交双曲线1C于N,若点M为线段FN的中点,则双曲线1C的离心率为()A.5 B.52 C.51 D.512【答案】A【解析】取双曲线右焦点1F,连接1F N,由题意可知,1NFF为直角三角形,且112,4,2,NFa NFa FFc由勾股定理可知,222221644,5,5caacea,选
33、A.10已知双曲线22221xyab的离心率为5,圆心在x轴的正半轴上的圆M与双曲线的渐近线相切,且圆M的半径为 2,则以圆M的圆心为焦点的抛物线的标准方程为()A.28 5yx B.24 5yx C.22 5yx D.25yx【答案】B【解析】设双曲线渐近线的方程为byxa,圆心坐标为,0c,因为圆与直线相切由点到直线距离公式可得222bcab,即2b ,又因为离心率为245aa,可得1,5,5,2 52pacp ,所以抛物线的方程为24 5yx,故选B.11已知双曲线2222:1xyCab的右顶点为,A O为坐标原点,以A为圆心的圆与双曲线C的某一条渐近线交于两点,P Q,若3PAQ且5O
34、QOP,则双曲线C的离心率为 A.2 B.213 C.72 D.3【答案】B【解析】由图知APQ是等边三角形,设PQ中点是H,圆的半径为r,则AHPQ,试卷第 21 页,总 22 页 32AHr,PQr,因为5OQOP,所以14OPr,12PHr,即113424OHrrr,所 以2 3tan3AHHOAOH,即2 33ba,2222243bcaaa,从而得213cea,故选 B 12在平面直角坐标系xoy中,双曲线22122:1(0,0)xyCabab的渐近线与抛物线22:2(0)Cypx p交于点,O A B,若OAB的垂心为2C的焦点,则1C的离心率为()A.32 B.5 C.3 55 D
35、.52【答案】C【解析】设11,A x y,11,B xy,2C焦点为,02pF,由题意0FA OB,即1111,02pxyxy,所 以211102pxxy,又2112ypx,111202pxxpx,152px,221152252ypxppp,15yp,而11byxa,即552bpa,2 55ba,2222245bcaaa,2295ca,所以3 55cea,故选 C 二、填空题 13椭圆22143xy的左,右焦点分别为1F,2F,过椭圆的右焦点2F作一条直线l交椭试卷第 22 页,总 22 页 圆于P,Q 两点,则1FPQ的内切圆面积最大值是_.【答案】916【解析】令直线l:1xmy,与椭圆方程联立消去x得2234690mymy,可 设1122,P x yQ x y,则122634myym,122934y ym 可 知122121212122211412234F PQmSFFyyyyy ym,又22222111116349161mmmm,故13F PQS三角形周长与三角形内切圆的半径的积是三角形面积的二倍,则内切圆半径12384F PQSr,其面积最大值为916故本题应填916