《2024年高考数学一模好题分类汇编:直线与圆、圆锥曲线含答案.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2024年高考数学一模好题分类汇编:直线与圆、圆锥曲线含答案.pdf(55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、1直线与圆、圆锥曲线直线与圆、圆锥曲线题型01 直线与圆题型02 椭圆题型03 双曲线题型04 抛物线题型01 直线与圆题型01 直线与圆1(2024浙江校联考一模)(2024浙江校联考一模)圆C:x2+y2-2x+4y=0的圆心C坐标和半径r分别为()A.C 1,-2,r=5B.C 1,-2,r=5C.C-1,2,r=5D.C-1,2,r=52(2024河南郑州郑州市宇华实验学校校考一模)(2024河南郑州郑州市宇华实验学校校考一模)“a-5 或a5”是“圆C1:x2+y2=1与圆C2:(x+a)2+(y-2a)2=36存在公切线”的()A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充要条件D
2、.既不充分也不必要条件3(2024黑龙江齐齐哈尔统考一模)(2024黑龙江齐齐哈尔统考一模)已知圆C1:(x-3)2+y2=1,C2:x2+(y-a)2=16,则下列结论正确的有()A.若圆C1和圆C2外离,则a4B.若圆C1和圆C2外切,则a=4C.当a=0时,圆C1和圆C2有且仅有一条公切线D.当a=-2时,圆C1和圆C2相交4(2024河南郑州郑州市宇华实验学校校考一模)(2024河南郑州郑州市宇华实验学校校考一模)在直角坐标系xOy中,直线l1的参数方程为x=3ty=4t-1(t为参数),直线l2的参数方程为x=12sy=32s(s为参数).(1)求这两条直线的普通方程(结果用直线的一
3、般式方程表示);(2)若这两条直线与圆C:(x-3)2+(y-4)2=m2都相离,求m的取值范围.5(2024重庆统考一模)(2024重庆统考一模)过点P作圆C:x2+y2-4x-4 3y+15=0的两条切线,切点分别为A,B,若PAB为直角三角形,O为坐标原点,则 OP的取值范围为()A.2-2,2+2B.4-2,4+2C.2-2,2+2D.4-2,4+26(2024江西吉安吉安一中校考一模)(2024江西吉安吉安一中校考一模)已知圆C:x2+y2-4x-14y+45=0及点Q(-2,3),则下列说法正确的是()A.直线kx-y-2k+1=0与圆C始终有两个交点B.若M是圆C上任一点,则|M
4、Q|的取值范围为 2 2,6 2C.若点P(m,m+1)在圆C上,则直线PQ的斜率为142024年高考数学一模好题分类汇编:直线与圆、圆锥曲线2D.圆C与x轴相切7(20242024 河北河北 校联考一模校联考一模)已知圆C:x2+2x+y2-1=0,直线mx+n y-1=0与圆C交于A,B两点.若ABC为直角三角形,则()A.mn=0B.m-n=0C.m+n=0D.m2-3n2=08(20242024 广东深圳广东深圳 校考一模校考一模)已知圆C:x2+y2-2kx-2y-2k=0,则下列命题是真命题的是()A.若圆C关于直线y=kx对称,则k=1B.存在直线与所有的圆都相切C.当k=1时,
5、P x,y为圆C上任意一点,则y+3x的最大值为5+3D.当k=1时,直线l:2x+y+2=0,M为直线l上的动点,过点M作圆C的切线MA,MB,切点为A,B,则 CM AB最小值为49(20242024 安徽合肥安徽合肥 合肥一六八中学校考一模合肥一六八中学校考一模)已知直线y=kx+2 kR R交圆O:x2+y2=9于P x1,y1,Q x2,y2两点,则 3x1+4y1+16+3x2+4y2+16的最小值为()A.9B.16C.27D.3010(20242024 吉林延边吉林延边 统考一模统考一模)已知A x1,y1,B x2,y2是圆O:x2+y2=4上的两点,则下列结论中正确的是()
6、A.若点O到直线AB的距离为2,则 AB=2 2B.若 AB=2 3,则AOB=3C.若AOB=2,则 x1+y1-1+x2+y2-1的最大值为6D.x1x2+y1y2的最小值为-4题型题型0202 椭圆椭圆11(20242024 安徽合肥安徽合肥 合肥一六八中学校考一模合肥一六八中学校考一模)如果椭圆x2k+8+y29=1(k-8)的离心率为e=12,则k=()A.4B.4或-54C.-45D.4或-4512(20242024 福建厦门福建厦门 统考一模统考一模)设椭圆C:x2a2+y2b2=1(ab0)的左、右焦点分别为F1,F2,过F1的直线与C交于A,B两点,若 F1F2=2,且ABF
7、2的周长为8,则()A.a=2B.C的离心率为14C.|AB|可以为D.BAF2可以为直角13(20242024 云南曲靖云南曲靖 统考一模统考一模)已知P为椭圆C:x2a2+y2b2=1 ab0上一点,F1,F2分别为C的左、右焦点,且PF1PF2,若PF1F2外接圆半径与其内切圆半径之比为52,则C的离心率为314(20242024 重庆重庆 统考一模统考一模)已知点F为椭圆x2a2+y2b2=1(ab0)的右焦点,过坐标原点作一条倾斜角为3的直线交椭圆于P,Q两点,FP+FQ=FP-FQ,则该椭圆的离心率为15(20242024 黑龙江齐齐哈尔黑龙江齐齐哈尔 统考一模统考一模)已知P为椭
8、圆C:x29+y23=1上的一个动点,过P作圆M:(x-1)2+y2=2的两条切线,切点分别为A,B,则 AB的最小值为.16(20242024 山东济南山东济南 山东省实验中学校考一模山东省实验中学校考一模)若椭圆C1和C2的方程分别为x2a2+y2b2=1(ab0)和x2a2+y2b2=(ab0,0且1)则称C1和C2为相似椭圆己知椭圆C1:x24+y23=1,C2:x24+y23=(0b0)的离心率为63,点P 0,2在椭圆C上,过点P的两条直线PA,PB分别与椭圆C交于另一点A,B,且直线PA,PB,AB的斜率满足kPA+kPB=4kABkAB0(1)求椭圆C的方程;(2)证明直线AB
9、过定点;(3)椭圆C的焦点分别为F1,F2,求凸四边形F1AF2B面积的取值范围418(20242024 江西吉安江西吉安 吉安一中校考一模吉安一中校考一模)如图,D为圆O:x2+y2=1上一动点,过点D分别作x轴,y轴的垂线,垂足分别为A,B,连接BA并延长至点W,使得 WA=1,点W的轨迹记为曲线C(1)求曲线C的方程;(2)若过点K-2,0的两条直线l1,l2分别交曲线C于M,N两点,且l1l2,求证:直线MN过定点;(3)若曲线C交y轴正半轴于点S,直线x=x0与曲线C交于不同的两点G,H,直线SH,SG分别交x轴于P,Q两点请探究:y轴上是否存在点R,使得ORP+ORQ=2?若存在,
10、求出点R坐标;若不存在,请说明理由519(20242024 湖南长沙湖南长沙 雅礼中学校考一模雅礼中学校考一模)已知椭圆C:x2a2+y2b2=1(ab0)的离心率为12,且点1,-32在椭圆上(1)求椭圆C的标准方程;(2)如图,若一条斜率不为0的直线过点(-1,0)与椭圆交于M,N两点,椭圆C的左、右顶点分别为A,B,直线BN的斜率为k1,直线AM的斜率为k2,求证:k21+k22k1k2为定值20(20242024 吉林延边吉林延边 统考一模统考一模)已知椭圆E:x2a2+y2b2=1 ab0的右焦点为F2,上顶点为H,O为坐标原点,OHF2=30,点 1,32在椭圆E上(1)求椭圆E的
11、方程;(2)设经过点F2且斜率不为0的直线l与椭圆E相交于A,B两点,点P-2,0,Q 2,0若M,N分别为直线AP,BQ与y轴的交点,记MPQ,NPQ的面积分别为SMPQ,SNPQ,求SMPQSNPQ的值621(20242024 山东济南山东济南 山东省实验中学校考一模山东省实验中学校考一模)已知椭圆C:x2a2+y2b2=1 ab0的右焦点为F 2,0,点2,3在椭圆C上(1)求椭圆C的方程;(2)过F的两条互相垂直的直线分别交椭圆C于A,B两点和P,Q两点,设AB,PQ的中点分别为M,N,求FMN面积的最大值22(20242024 山西晋城山西晋城 统考一模统考一模)已知椭圆P:x26+
12、y22=1的焦点是椭圆E的顶点,椭圆Q:x26+y29=1的焦点也是E的顶点(1)求E的方程;(2)若F x0,y0,C,D三点均在E上,且CFDF,直线CF,DF,CD的斜率均存在,证明:直线CD过定点(用x0,y0表示)23(20242024 浙江浙江 校联考一模校联考一模)已知椭圆C:x24+y23=1的左右焦点分别为F1,F2,点P x0,y0为椭圆C上异于顶点的一动点,F1PF2的角平分线分别交x轴、y轴于点M、N(1)若x0=12,求 PF1;(2)求证:PMPN为定值;(3)当F1PN面积取到最大值时,求点P的横坐标x0724(20242024 辽宁沈阳辽宁沈阳 统考一模统考一模
13、)已知如图,点B1,B2为椭圆C的短轴的两个端点,且B2的坐标为 0,1,椭圆C的离心率为22.(1)求椭圆C的标准方程;(2)若直线l不经过椭圆C的中心,且分别交椭圆C与直线y=-1于不同的三点D,E,P(点E在线段DP上),直线PO分别交直线DB2,EB2于点M,N.求证:四边形B1MB2N为平行四边形.825(20242024 河北河北 校联考一模校联考一模)已知椭圆C:x2a2+y2b2=1(a0,b0)的左、右焦点分别为F1、F2,离心率为12,经过点F1且倾斜角为 02的直线l与椭圆交于A、B两点(其中点A在x轴上方),ABF2的周长为8(1)求椭圆C的标准方程;(2)如图,将平面
14、xOy沿x轴折叠,使y轴正半轴和x轴所确定的半平面(平面AF1F2)与y轴负半轴和x轴所确定的半平面(平面BF1F2)互相垂直若=3,求异面直线AF1和BF2所成角的余弦值;是否存在 00,b0)的右顶点,O为坐标原点,B,C为双曲线E上两点,且AB+AC=2AO,直线AB,AC的斜率分别为2和14,则双曲线E的离心率为()A.2B.52C.62D.228(20242024 云南曲靖云南曲靖 统考一模统考一模)已知双曲线C:x2a2-y2b2=1 a0,b0,过其右焦点F作一条直线分别交两条渐近线于A,B两点,若A为线段BF的中点,且OABF,则双曲线C的渐近线方程为()A.y=2xB.y=3
15、xC.y=5xD.y=12x29(20242024 河南郑州河南郑州 郑州市宇华实验学校校考一模郑州市宇华实验学校校考一模)已知双曲线C:x2a2-y2b2=1 a0,b0的左、右顶点分别为A1,A2,F为C的右焦点,C的离心率为2,若P为C右支上一点,PFFA2,记A1PA2=00,b0)的左、右焦点分别为F1,F2,A是右支上一点,满足AF1AF2,直线AF2交双曲线于另一点B,且 BF1-AF1=2a,则双曲线的离心率为31(20242024 浙江浙江 校联考一模校联考一模)已知A,B分别是双曲线C:x24-y2=1的左,右顶点,P是双曲线C上的一动点,直线PA,PB与x=1交于M,N两
16、点,PMN,PAB的外接圆面积分别为S1,S2,则S1S2的最小值为()A.316B.34C.34D.132(20242024 湖南长沙湖南长沙 雅礼中学校考一模雅礼中学校考一模)已知O为坐标原点,双曲线C:x2a2-y2b2=1(a0,b0)的左、10右焦点分别是F1,F2,离心率为62,点P x1,y1是C的右支上异于顶点的一点,过F2作F1PF2的平分线的垂线,垂足是M,|MO|=2,若双曲线C上一点T满足F1T F2T=5,则点T到双曲线C的两条渐近线距离之和为()A.2 2B.2 3C.2 5D.2 633(20242024 安徽合肥安徽合肥 合肥一六八中学校考一模合肥一六八中学校考
17、一模)已知F1,F2分别是双曲线:x2a2-y2b2=1 a0,b0的左、右焦点,过F1的直线分别交双曲线左、右两支于A,B两点,点C在x轴上,CB=3F2A,BF2平分F1BC,则双曲线的离心率为()A.7B.5C.3D.234(20242024 山西晋城山西晋城 统考一模统考一模)双曲线C:x2-y2=m2(m0)的左、右焦点分别为F1,F2,P(t,s)(s0)为C的右支上一点,分别以线段PF1,PF2为直径作圆O1,圆O2,线段OO2与圆O2相交于点M,其中O为坐标原点,则()A.O1O2=3mB.OM=mC.点(t,0)为圆O1和圆O2的另一个交点D.圆O1与圆O2有一条公切线的倾斜
18、角为435(20242024 重庆重庆 统考一模统考一模)已知点M为圆C:(x-2)2+y2=4上任意一点,B-2,0,线段MB的垂直平分线交直线MC于点Q(1)求Q点的轨迹方程;(2)设过点C的直线l与Q点的轨迹交于点P,且点P在第一象限内已知A-1,0,请问是否存在常数,使得PCA=PAC恒成立?若存在,求的值,若不存在,请说明理由1136(20242024 吉林延边吉林延边 统考一模统考一模)如图1所示,双曲线具有光学性质:从双曲线右焦点发出的光线经过双曲线镜面反射,其反射光线的反向延长线经过双曲线的左焦点.若双曲线E:x2a2-y2b2=1 a0,b0的左 右焦点分别为F1,F2,从F
19、2发出的光线经过图2中的A,B两点反射后,分别经过点C和D,且cosBAC=-45,ABBD,则E的离心率为.题型题型0404 抛物线 抛物线37(20242024 河北河北 校联考一模校联考一模)若抛物线x2=2py(p0)上一点M n,6到焦点的距离是4p,则p的值为()A.127B.712C.67D.7638(20242024 辽宁沈阳辽宁沈阳 统考一模统考一模)已知抛物线C:y2=4x的焦点为F,若点Q是抛物线C上到点 4,0距离最近的点,则 QF=.39(20242024 河南郑州河南郑州 郑州市宇华实验学校校考一模郑州市宇华实验学校校考一模)抛物线C:y2=2px(p0)的顶点为O
20、,斜率为1的直线l过点 2p,0,且与抛物线C交于A,B两点,若OAB的面积为8 5,则该抛物线的准线方程为()A.x=-1B.x=-22C.x=-2D.x=-21240(20242024 新疆乌鲁木齐新疆乌鲁木齐 统考一模统考一模)设抛物线C:y2=2px(p0)的焦点为F,过点F且倾斜角为4的直线与C交于A,B两点,以AB为直径的圆与准线l切于点M-p2,2,则C的方程为()A.y2=2xB.y2=4xC.y2=6xD.y2=8x41(20242024 重庆重庆 统考一模统考一模)已知抛物线C:y2=4x的焦点为F,O为坐标原点,其准线与x轴交于点M,经过点M的直线l与抛物线交于不同两点A
21、 x1,y1,B x2,y2,则下列说法正确的是()A.OA OB=5B.存在AMF=50C.不存在以AB为直径且经过焦点F的圆D.当ABF的面积为4 2 时,直线l的倾斜角为6或5642(20242024 广西南宁广西南宁 南宁三中校联考一模南宁三中校联考一模)抛物线有如下光学性质:平行于抛物线对称轴的光线,经过抛物线上的一点反射后,反射光线经过抛物线的焦点过点P 2 2,5且平行于y轴的一条光线射向抛物线C:x2=4y上的A点,经过反射后的反射光线与C相交于点B,则 AB=()A.72B.9C.36D.9243(20242024 山东济南山东济南 山东省实验中学校考一模山东省实验中学校考一
22、模)已知F为拋物线C:y=14x2的焦点,过点F的直线l与拋物线C交于不同的两点A,B,拋物线在点A,B处的切线分别为l1和l2,若l1和l2交于点P,则|PF|2+25AB的最小值为.44(20242024 山西晋城山西晋城 统考一模统考一模)吉林雾淞大桥,位于吉林市松花江上,连接雾淞高架桥,西起松江东路,东至滨江东路雾淞大桥是吉林市第一座自锚式混凝土悬索桥,两主塔左、右两边悬索的形状均为抛物线(设该抛物线的焦点到准线的距离为p米)的一部分,左:右两边的悬索各连接着29根吊索,且同一边的相邻两根吊索之间的距离均为a米(将每根吊索视为线段)已知最中间的吊索的长度(即图中点A到桥面的距离)为b米
23、,则最靠近前主塔的吊索的长度(即图中点B到桥面的距离)为()A.98a2+pbp米B.49a2+pbp米C.169a2+pbp米D.169a2+2pb2p米45(20242024 浙江浙江 校联考一模校联考一模)设P是抛物线弧C:y2=8x(y0)上的一动点,点F是C的焦点,A 4,4,则()A.F 2,0B.若 PF=4,则点P的坐标为 2,4C.AP+AF的最小值为2+2 5D.满足PFA面积为92的点P有2个1346(20242024 广东深圳广东深圳 校考一模校考一模)设抛物线C:y2=2px p0的焦点为F,点P a,4在抛物线C上,POF(其中O为坐标原点)的面积为4(1)求a;(
24、2)若直线l与抛物线C交于异于点P的A,B两点,且直线PA,PB的斜率之和为43,证明:直线l过定点,并求出此定点坐标47(20242024 黑龙江齐齐哈尔黑龙江齐齐哈尔 统考一模统考一模)在平面直角坐标系xOy中,点F 0,1,P为动点,以PF为直径的圆与x轴相切,记P的轨迹为.(1)求的方程;(2)设M为直线y=-1上的动点,过M的直线与相切于点A,过A作直线MA的垂线交于点B,求MAB面积的最小值.1448(20242024 安徽合肥安徽合肥 合肥一六八中学校考一模合肥一六八中学校考一模)设抛物线C:y2=2px(p0),过焦点F的直线与抛物线C交于点A x1,y1,B x2,y2.当直
25、线AB垂直于x轴时,AB=2.(1)求抛物线C的标准方程.(2)已知点P 1,0,直线AP,BP分别与抛物线C交于点C,D.求证:直线CD过定点;求PAB与PCD面积之和的最小值.1549(20242024 云南曲靖云南曲靖 统考一模统考一模)已知斜率为1的直线l1交抛物线E:x2=2py p0于A、B两点,线段AB的中点Q的横坐标为2(1)求抛物线E的方程;(2)设抛物线E的焦点为F,过点F的直线l2与抛物线E交于M、N两点,分别在点M、N处作抛物线E的切线,两条切线交于点P,则PMN的面积是否存在最小值?若存在,求出这个最小值及此时对应的直线l2的方程;若不存在,请说明理由50(20242
26、024 广西南宁广西南宁 南宁三中校联考一模南宁三中校联考一模)已知曲线:x2=4y(1)若点T t,s是上的任意一点,直线l:y=t2x-s,判断直线l与的位置关系并证明(2)若E是直线y=-1上的动点,直线EA与相切于点A,直线EB与相切于点B试问AEB是否为定值?若是,求出该定值;若不是,请说明理由若直线EA,EB与x轴分别交于点C,D,证明:EBEC=ABCD1直线与圆、圆锥曲线直线与圆、圆锥曲线题型01 直线与圆题型02 椭圆题型03 双曲线题型04 抛物线题型题型0101 直线与圆 直线与圆1(20242024 浙江浙江 校联考一模校联考一模)圆C:x2+y2-2x+4y=0的圆心
27、C坐标和半径r分别为()A.C 1,-2,r=5B.C 1,-2,r=5C.C-1,2,r=5D.C-1,2,r=5【答案】A【详解】圆C:x2+y2-2x+4y=0,即C:x-12+y+22=5,它的圆心C坐标和半径r分别为C 1,-2,r=5.故选:A.2(20242024 河南郑州河南郑州 郑州市宇华实验学校校考一模郑州市宇华实验学校校考一模)“a-5 或a5”是“圆C1:x2+y2=1与圆C2:(x+a)2+(y-2a)2=36存在公切线”的()A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件【答案】C【详解】圆C1的圆心为 0,0,半径r1=1,圆C2的圆
28、心为-a,2a,半径r2=6,所以两圆的圆心距为d=C1C2=a2+4a2=5a2,两圆内含时,即5a2 6-1,解得-5 a4B.若圆C1和圆C2外切,则a=4C.当a=0时,圆C1和圆C2有且仅有一条公切线D.当a=-2时,圆C1和圆C2相交【答案】BCD【详解】C13,0,C20,a,C1C2=9+a2,r1=1,r2=4.若C1和C2外离,则 C1C2=9+a2r1+r2=5,解得a4或a-4,故A错误;若C1和C2外切,C1C2=9+a2=5,解得a=4,故B正确;2当a=0时,C1C2=3=r2-r1,C1和C2内切,故C正确;当a=-2时,3 C1C2=13 5,C1和C2相交,
29、故D正确.故选:BCD4(20242024 河南郑州河南郑州 郑州市宇华实验学校校考一模郑州市宇华实验学校校考一模)在直角坐标系xOy中,直线l1的参数方程为x=3ty=4t-1(t为参数),直线l2的参数方程为x=12sy=32s(s为参数).(1)求这两条直线的普通方程(结果用直线的一般式方程表示);(2)若这两条直线与圆C:(x-3)2+(y-4)2=m2都相离,求m的取值范围.【答案】(1)l1:4x-3y-3=0,l2:3x-y=0(2)4-3 32m m3 3-42 m,即35 m3 3-42 m,解得4-3 32m0,则k-1对于A,若圆C关于直线y=kx对称,则直线过圆心,所以
30、1=k2,得k=1,又k=-1时,r=0,方程不能表示圆,故A是假命题;对于B,对于圆C,圆心为C k,1,半径r=k+10,则k-1,当直线为x=-1时,圆心到直线的距离d=k-(-1)=k+1=r,故存在直线x=-1,使得与所有的圆相切,故B是真命题;对于C,当k=1时,圆的方程为 x-12+y-12=4,圆心为C 1,1,半径r=2由于P x,y为圆C上任意一点,设y+3x=m,则式子可表示直线y=-3x+m,此时m表示直线的纵截距,故当直线与圆相切时,可确定m的取值范围,于是圆心C 1,1到直线y=-3x+m的距离d=3+1-m12+32=r=2,解得m=3-3或m=5+3,则3-3m
31、5+3,所以y+3x的最大值为5+3,故C为真命题;对于D,圆的方程为 x-12+y-12=4,圆心为C 1,1,半径r=2,如图,连接AC,BC,因为直线MA,MB与圆C相切,所以MAAC,MBBC,且可得 MA=MB,又 AC=BC=r=2,所以MCAB,且MC平分AB,所以S四边形MBCA=12CM AB=2SMAC=212MA AC,5则 CM AB=2 MA AC=2CM2-r22=4CM2-4,则 CM AB最小值即 CM的最小值,即圆心C 1,1到直线l:2x+y+2=0的距离d=CMmin=2+1+222+12=5,所以 CM AB的最小值为4,故D为真命题.故选:BCD.9(
32、20242024 安徽合肥安徽合肥 合肥一六八中学校考一模合肥一六八中学校考一模)已知直线y=kx+2 kR R交圆O:x2+y2=9于P x1,y1,Q x2,y2两点,则 3x1+4y1+16+3x2+4y2+16的最小值为()A.9B.16C.27D.30【答案】D【详解】由题设直线与y轴的交点为A 0,2,设弦PQ的中点为E x,y,连接OE,则OEPQ,即OEAE,所以OE AE=0,即 x,y x,y-2=x2+y y-2=0,所以点E的轨迹方程为x2+(y-1)2=1,即E的轨迹是以 0,1为圆心,1为半径的圆,设直线l为3x+4y+16=0,则E到l的最小距离为4+165-1=
33、3,过PEQ分别作直线l的垂线,垂足分别为M,R,N,则四边形MNQP是直角梯形,且R是MN的中点,则ER是直角梯形的中位线,所以 MP+NQ=2 ER,即3x1+4y1+165+3x2+4y2+165=2 ER,即 3x1+4y1+6+3x2+4y2+6=10 ER30,所以 3x1+4y1+16+3x2+4y2+16的最小值为30.故选:D.10(20242024 吉林延边吉林延边 统考一模统考一模)已知A x1,y1,B x2,y2是圆O:x2+y2=4上的两点,则下列结论中正确的是()A.若点O到直线AB的距离为2,则 AB=2 2B.若 AB=2 3,则AOB=3C.若AOB=2,则
34、 x1+y1-1+x2+y2-1的最大值为66D.x1x2+y1y2的最小值为-4【答案】ACD【详解】依题意,圆O:x2+y2=4的圆心O 0,0,半径为r=2如图所示:对于A选项:因为点O到直线AB的距离为2,所以 AB=2 r2-d2=2 2,故选项A正确;对于B选项:因为 AB=2 3,且 OA=OB=r=2,所以在ABC中,由余弦定理可得:cosAOB=OA2+OB2-AB22 OAOB=4+4-12222=-12,所以AOB=23,故选项B错误;对于C选项:由 x1+y1-1+x2+y2-1=2x1+y1-12+x2+y2-12,其几何意义为A x1,y1,B x2,y2到直线x+
35、y-1=0的距离之和的2 倍设A,B的中点为C x0,y0,结合梯形的中位线可知:则有 x1+y1-1+x2+y2-1=2 2x0+y0-12,因为AOB=2,所以 AB=4+4=2 2,在直角三角形OAB中,OC=12AB=2,所以点C的轨迹为以原点 0,0为圆心,2 为半径的圆.因为 0,0到x+y-1=0的距离为d=0+0-12=22,所以x0+y0-12max=22+2=3 22,所以x1+y1-1+x2+y2-1max=2 2x0+y0-12max=6,故选项C正确;对于D选项:因为x1x2+y1y2=OA OB=22cosOA,OB,所以当OA,OB 所成的角为时,x1x2+y1y
36、2min=22cos=-4.故选项D正确;故选:ACD.7题型题型0202 椭圆椭圆11(20242024 安徽合肥安徽合肥 合肥一六八中学校考一模合肥一六八中学校考一模)如果椭圆x2k+8+y29=1(k-8)的离心率为e=12,则k=()A.4B.4或-54C.-45D.4或-45【答案】B【详解】解:因为椭圆x2k+8+y29=1(k-8)的离心率为e=12,当k+89时,椭圆焦点在x轴上,可得:a=k+8,b=3,c=a2-b2=k-1,e=k-1k+8=12,解得k=4,当0k+8b0)的左、右焦点分别为F1,F2,过F1的直线与C交于A,B两点,若 F1F2=2,且ABF2的周长为
37、8,则()A.a=2B.C的离心率为14C.|AB|可以为D.BAF2可以为直角【答案】AC【详解】由 F1F2=2c=2c=1,如下图ABF2周长为4a=8a=2,故b2=a2-c2=3,所以,椭圆离心率为e=12,A对,B错;当ABx轴,即AB为通径时|AB|min=2b2a=3,且|AB|2a=4,所以3|AB|b0上一点,F1,F2分别为C的左、右焦点,且PF1PF2,若PF1F2外接圆半径与其内切圆半径之比为52,则C的离心率为【答案】57【详解】由题意,在RtPF1F2中|F1F2|=2c,|PF1|+|PF2|=2a,F1PF2=90,所以其外接圆半径R=|F1F2|2=c,内切
38、圆的半径为|PF1|+|PF2|-|F1F2|2=a-c,故ca-c=52e=ca=57.故答案为:5714(20242024 重庆重庆 统考一模统考一模)已知点F为椭圆x2a2+y2b2=1(ab0)的右焦点,过坐标原点作一条倾斜角为3的直线交椭圆于P,Q两点,FP+FQ=FP-FQ,则该椭圆的离心率为【答案】3-1/-1+3【详解】令椭圆的左焦点为F,半焦距为c,分别连接FP,FQ,由 FP+FQ=FP-FQ,得四边形FPFQ为矩形,而FOP=3,则OFP为正三角形,所以|FP|=c,FP=3c,2a=PF+|PF=(3+1)c,则椭圆离心率为e=ca=3-1,故答案为:3-1.15(20
39、242024 黑龙江齐齐哈尔黑龙江齐齐哈尔 统考一模统考一模)已知P为椭圆C:x29+y23=1上的一个动点,过P作圆M:(x-1)2+y2=2的两条切线,切点分别为A,B,则 AB的最小值为.【答案】2 105/2510【详解】设P x,y,MAB=,由已知MAAP,由对称性可得ABPM,所以PAB+MAB=2,MPA+PAB=2,则 AB=2 2cos,MPA=MAB=,9且sin=2PM,因为 PM=(x-1)2+y2=(x-1)2+3-x23=23x-322+52,因为-3x3,所以 PM102,当且仅当x=32时等号成立,所以sin=2PM25,又 0,2,所以cos=1-sin2
40、15=55,所以 AB=2 2cos2 2 55=2 105.所以 AB的最小值为2 105.故答案为:2 105.16(20242024 山东济南山东济南 山东省实验中学校考一模山东省实验中学校考一模)若椭圆C1和C2的方程分别为x2a2+y2b2=1(ab0)和x2a2+y2b2=(ab0,0且1)则称C1和C2为相似椭圆己知椭圆C1:x24+y23=1,C2:x24+y23=(00,设M x1,y1,N x2,y2,则x1+x2=-8st4s2+3,x1x2=4t2-124s2+3,10y1+y22=s x1+x2+2t2=-4s2t4s2+3+t=3t4s2+3,所以P点坐标为-4st
41、4s2+3,3t4s2+3,因为点P在椭圆C2上,所以t2=4s2+3,因为原点O到直线MN的距离为t1+s2,MN=1+s2x2-x1=1+s2x1+x22-4x1x2,所以MON的面积为SMON=12tx1-x2=2 3 t4s2-t2+34s2+3=2 3 4s2+31-4s2+34s2+3=2 3 1-,综上,SMON=2 3 1-,又0b0)的离心率为63,点P 0,2在椭圆C上,过点P的两条直线PA,PB分别与椭圆C交于另一点A,B,且直线PA,PB,AB的斜率满足kPA+kPB=4kABkAB0(1)求椭圆C的方程;(2)证明直线AB过定点;(3)椭圆C的焦点分别为F1,F2,求
42、凸四边形F1AF2B面积的取值范围【答案】(1)x212+y24=1(2)证明见解析(3)24 611,8 2【详解】(1)由题设得b=2ca=63a2=b2+c2,解得a2=12,所以C的方程为x212+y24=1;(2)由题意可设lAB:y=kx+m(m2),设A x1,y1,B x2,y2,由y=kx+mx212+y24=1,整理得 1+3k2x2+6kmx+3m2-12=0,11=36k2m2-4 1+3k23m2-12=12 12k2-m2+40由韦达定理得x1x2=3m2-121+3k2,x1+x2=-6mk1+3k2,由kPA+kPB=4kAB得y1-2x1+y2-2x2=4k,
43、即kx1+m-2x1+kx2+m-2x2=4k,整理得2mk(m-2)=2 4-m2k,因为k0,得m2-m-2=0,解得m=2或m=-1,m=2时,直线AB过定点P(0,2),不合题意,舍去;m=-1时,满足=36 4k2+10,所以直线AB过定点(0,-1)(3)由(2)得直线lAB:y=kx-1,所以x=1k(y+1),由x=1k(y+1)x212+y24=1,整理得1k2+3y2+2k2y+1k2-12=0,=361k2+40,由题意得SF1AF2B=12F1F2y1-y2=2 2 y1-y2=12 21k2+41k2+3,因为kAF2=12 2,所以k218,所以01k2b0)的离心
44、率为12,且点1,-32在椭圆上(1)求椭圆C的标准方程;(2)如图,若一条斜率不为0的直线过点(-1,0)与椭圆交于M,N两点,椭圆C的左、右顶点分别为A,B,直线BN的斜率为k1,直线AM的斜率为k2,求证:k21+k22k1k2为定值【答案】(1)x24+y23=1(2)证明见解析【详解】(1)由椭圆C:x2a2+y2b2=1(ab0)的离心率为12,且点 1,-32在椭圆上,可得ca=12,所以b2a2=1-c2a2=1-122=34,又点 1,-32在该椭圆上,所以1a2+94b2=1,所以a2=4,b2=3,所以椭圆C的标准方程为x24+y23=1(2)证明:设M x1,y1,N
45、x2,y2,由于该直线斜率不为0,可设LMN:x=my-1,联立方程x=my-1和x24+y23=1,得(3m2+4)y2-6my-9=0,0恒成立,根据韦达定理可知,y1+y2=6m3m2+4,y1y2=-93m2+4,my1y2=-32y1+y2,k1=y2x2-2,k2=y1x1+2,14k2k1=y1(x2-2)(x1+2)y2=y1(my2-3)(my1+1)y2=my1y2-3y1my1y2+y2,k2k1=-32(y1+y2)-3y1-32(y1+y2)+y2=3,k21+k22k1k2=k1k2+k2k1=10320(20242024 吉林延边吉林延边 统考一模统考一模)已知椭
46、圆E:x2a2+y2b2=1 ab0的右焦点为F2,上顶点为H,O为坐标原点,OHF2=30,点 1,32在椭圆E上(1)求椭圆E的方程;(2)设经过点F2且斜率不为0的直线l与椭圆E相交于A,B两点,点P-2,0,Q 2,0若M,N分别为直线AP,BQ与y轴的交点,记MPQ,NPQ的面积分别为SMPQ,SNPQ,求SMPQSNPQ的值【答案】(1)x24+y23=1(2)13【详解】(1)由OHF2=30,得b=3c(c为半焦距),点 1,32在椭圆E上,则1a2+94b2=1又a2=b2+c2,解得a=2,b=3,c=1椭圆E的方程为x24+y23=1(2)由(1)知F21,0设直线l:x
47、=my+1,A x1,y1,B x2,y2由x=my+1x24+y23=1 消去x,得 3m2+4y2+6my-9=0显然=144 m2+10则y1+y2=-6m3m2+4,y1y2=-93m2+4my1y2=32y1+y2由P-2,0,Q 2,0,得直线AP的斜率k1=y1x1+2,直线BQ的斜率k2=y2x2-2又 k1=OMOP,k2=ONOQ,OP=OQ=2,OMON=k1k2SMPQSNPQ=12PQ OM12PQ ON=OMON=k1k2k1k2=y1x2-2x1+2y2=y1my2-1my1+3y2=my1y2-y1my1y2+3y2=32y1+y2-y132y1+y2+3y2=
48、12y1+32y232y1+92y2=13SMPQSNPQ=131521(20242024 山东济南山东济南 山东省实验中学校考一模山东省实验中学校考一模)已知椭圆C:x2a2+y2b2=1 ab0的右焦点为F 2,0,点2,3在椭圆C上(1)求椭圆C的方程;(2)过F的两条互相垂直的直线分别交椭圆C于A,B两点和P,Q两点,设AB,PQ的中点分别为M,N,求FMN面积的最大值【答案】(1)x28+y24=1(2)49【详解】(1)由题意知c=2又a2=b2+c2,所以a2=b2+4把点2,3代入椭圆方程,得2b2+4+3b2=1,解得b2=4故椭圆C的方程为x28+y24=1(2)由题意知直
49、线AB,PQ的斜率均存在且不为零设直线AB的方程为y=k x-2k0,且A x1,y1,B x2,y2由y=k x-2x28+y24=1 消去y,得 1+2k2x2-8k2x+8k2-8=0所以x1+x2=8k21+2k2,x1x2=8k2-81+2k2而y1+y2=k x1-2+k x2-2=k x1+x2-4k=-4k1+2k2,所以M4k21+2k2,-2k1+2k2同理得N42+k2,2k2+k2若4k21+2k2=42+k2,则k=1,此时直线MN的斜率不存在,可得直线MN:x=43此时 MN=43,所以SFMN=124323=49;若k1,则直线MN的斜率为-2k1+2k2-2k2
50、+k24k21+2k2-42+k2=3k2 1-k2,可得直线MN:y+2k1+2k2=3k2 1-k2x-4k21+2k2化简,得y=3k2 1-k2x-43所以直线MN过定点T43,0所以SFMN=SFTM+SFTN=1223-2k1+2k2+12232k2+k2=132 k1+2k2+132 k2+k2=132 k3+3k21+2k22+k2=2 k1+k22k4+5k2+2=2 k+1k2 k2+1k2+5令t=k+1k 2,+,则SFMN=f t=2t2 t2-2+5=2t2t2+116因为 ft=2 1-2t22t2+120,所以 f t在t 2,+上单调递减所以 f t f 2=