《(新課標)2020版高考數(shù)學(xué)二輪復(fù)習 專題五 解析幾何 第2講 圓錐曲線的定義、方程與性質(zhì)練習 理 新人教A版》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《(新課標)2020版高考數(shù)學(xué)二輪復(fù)習 專題五 解析幾何 第2講 圓錐曲線的定義、方程與性質(zhì)練習 理 新人教A版(7頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、第2講 圓錐曲線的定義、方程與性質(zhì)
一、選擇題
1.已知雙曲線-=1(a>0,b>0)的焦點到漸近線的距離為,且離心率為2,則該雙曲線的實軸的長為( )
A.1 B.
C.2 D.2
解析:選C.由題意知雙曲線的焦點(c,0)到漸近線bx-ay=0的距離為=b=,即c2-a2=3,又e==2,所以a=1,該雙曲線的實軸的長為2a=2.
2.若拋物線y2=4x上一點P到其焦點F的距離為2,O為坐標原點,則△OFP的面積為( )
A. B.1
C. D.2
解析:選B.設(shè)P(x0,y0),依題意可得|PF|=x0+1=2,解得x0=1,故y=4×1
2、,解得y0=±2,不妨取P(1,2),則△OFP的面積為×1×2=1.
3.(2019·高考全國卷Ⅲ)雙曲線C:-=1的右焦點為F,點P在C的一條漸近線上,O為坐標原點.若|PO|=|PF|,則△PFO的面積為( )
A. B.
C.2 D.3
解析:選A.不妨設(shè)點P在第一象限,根據(jù)題意可知c2=6,所以|OF|=.
又tan∠POF==,所以等腰三角形POF的高h=×=,
所以S△PFO=××=.
4.(2019·昆明模擬)已知F1,F(xiàn)2為橢圓C:+=1(a>b>0)的左、右焦點,B為C的短軸的一個端點,直線BF1與C的另一個交點為A,若△BAF2為等腰三角形,則=(
3、)
A. B.
C. D.3
解析:選A.如圖,不妨設(shè)點B在y軸的正半軸上,根據(jù)橢圓的定義,得|BF1|+|BF2|=2a,|AF1|+|AF2|=2a,由題意知|AB|=|AF2|,所以|BF1|=|BF2|=a,|AF1|=,|AF2|=.所以=.故選A.
5.已知F是拋物線x2=4y的焦點,直線y=kx-1與該拋物線在第一象限內(nèi)交于點A,B,若|AF|=3|FB|,則k的值是( )
A. B.
C. D.
解析:選D.顯然k>0.拋物線的準線l:y=-1,設(shè)其與y軸交于點F′,則直線y=kx-1過點F′.分別過點A,B作l的垂線,垂足分別為A′,B′,根據(jù)拋物
4、線定義,得|AF|=|AA′|,|BF|=|BB′|,根據(jù)已知,得==3.設(shè)A(x1,y1),B(x2,y2),則===3,即x1=3x2①.聯(lián)立拋物線方程與已知直線方程,消元得x2-4kx+4=0,則x1+x2=4k②,由①②得x1=3k,x2=k,又x1x2=4,所以3k·k=4,即k2=,解得k=(負值舍去).
6.(2019·湖南湘東六校聯(lián)考)已知橢圓Γ:+=1(a>b>0)的長軸長是短軸長的2倍,過右焦點F且斜率為k(k>0)的直線與Γ相交于A,B兩點.若=3,則k=( )
A.1 B.2
C. D.
解析:選D.設(shè)A(x1,y1),B(x2,y2),因為=3,所以y1
5、=-3y2.因為橢圓Γ的長軸長是短軸長的2倍,所以a=2b,設(shè)b=t,則a=2t,故c=t,所以+=1.設(shè)直線AB的方程為x=sy+t,代入上述橢圓方程,得(s2+4)y2+2sty-t2=0,所以y1+y2=-,y1y2=-,即-2y2=-,-3y=-,得s2=,k=,故選D.
二、填空題
7.已知P(1,)是雙曲線C:-=1(a>0,b>0)漸近線上的點,則雙曲線C的離心率是________.
解析:雙曲線C的一條漸近線的方程為y=x,P(1,)是雙曲線C漸近線上的點,則=,所以離心率e====2.
答案:2
8.(2019·高考全國卷Ⅲ)設(shè)F1,F(xiàn)2為橢圓C:+=1的兩個焦點,
6、M為C上一點且在第一象限.若△MF1F2為等腰三角形,則M的坐標為________.
解析:不妨令F1,F(xiàn)2分別為橢圓C的左、右焦點,根據(jù)題意可知c==4.因為△MF1F2為等腰三角形,所以易知|F1M|=2c=8,所以|F2M|=2a-8=4.設(shè)M(x,y),
則得
所以M的坐標為(3,).
答案:(3,)
9.(2019·洛陽尖子生第二次聯(lián)考)過拋物線C:y2=2px(p>0)的焦點F的直線與拋物線C交于A,B兩點,且=3,拋物線C的準線l與x軸交于點E,AA1⊥l于點A1,若四邊形AA1EF的面積為6,則p=________.
解析:不妨設(shè)點A在第一象限,如圖,作BB1⊥l于
7、點B1,設(shè)直線AB與l的交點為D,由拋物線的定義及性質(zhì)可知|AA1|=|AF|,|BB1|=|BF|,|EF|=p.
設(shè)|BD|=m,|BF|=n,則===,即=,所以m=2n.
又=,所以==,所以n=,
因為|DF|=m+n=2p,所以∠ADA1=30°.
又|AA1|=3n=2p,|EF|=p,所以|A1D|=2p,|ED|=p,所以|A1E|=p,所以直角梯形AA1EF的面積為(2p+p)·p=6,解得p=2.
答案:2
三、解答題
10.(2019·高考天津卷)設(shè)橢圓+=1(a>b>0)的左焦點為F,上頂點為B.已知橢圓的短軸長為4,離心率為.
(1)求橢圓的方程
8、;
(2)設(shè)點P在橢圓上,且異于橢圓的上、下頂點,點M為直線PB與x軸的交點,點N在y軸的負半軸上,若|ON|=|OF|(O為原點),且OP⊥MN,求直線PB的斜率.
解:(1)設(shè)橢圓的半焦距為c,依題意,2b=4,=,又a2=b2+c2,
可得a=,b=2,c=1.
所以,橢圓的方程為+=1.
(2)由題意,設(shè)P(xp,yp)(xp≠0),M(xM,0).設(shè)直線PB的斜率為k(k≠0),
又B(0,2),則直線PB的方程為y=kx+2,與橢圓方程聯(lián)立
整理得(4+5k2)x2+20kx=0,
可得xp=-,
代入y=kx+2得yp=,
進而直線OP的斜率為=.
在y=k
9、x+2中,令y=0,得xM=-.
由題意得N(0,-1),所以直線MN的斜率為-.
由OP⊥MN,得·=-1,化簡得k2=,從而k=±.
所以,直線PB的斜率為或-.
11.已知橢圓C:+=1(a>b>0)的離心率為,短軸長為2.
(1)求橢圓C的標準方程;
(2)設(shè)直線l:y=kx+m與橢圓C交于M,N兩點,O為坐標原點,若kOM·kON=,求原點O到直線l的距離的取值范圍.
解:(1)由題知e==,2b=2,又a2=b2+c2,所以b=1,a=2,
所以橢圓C的標準方程為+y2=1.
(2)設(shè)M(x1,y1),N(x2,y2),聯(lián)立得(4k2+1)x2+8kmx+4m2-
10、4=0,
依題意,Δ=(8km)2-4(4k2+1)(4m2-4)>0,化簡得m2<4k2+1,①
x1+x2=-,x1x2=,
y1y2=(kx1+m)(kx2+m)=k2x1x2+km(x1+x2)+m2,
若kOM·kON=,則=,即4y1y2=5x1x2,
所以4k2x1x2+4km(x1+x2)+4m2=5x1x2,
所以(4k2-5)·+4km·(-)+4m2=0,
即(4k2-5)(m2-1)-8k2m2+m2(4k2+1)=0,化簡得m2+k2=,②
由①②得0≤m2<,<k2≤,
因為原點O到直線l的距離d=,
所以d2===-1+,
又<k2≤,
所
11、以0≤d2<,所以原點O到直線l的距離的取值范圍是.
12.(2019·成都市第二次診斷性檢測)已知橢圓C:+=1(a>b>0)的短軸長為4,離心率為.
(1)求橢圓C的標準方程;
(2)設(shè)橢圓C的左、右焦點分別為F1,F(xiàn)2,左、右頂點分別為A,B,點M,N為橢圓C上位于x軸上方的兩點,且F1M∥F2N,直線F1M的斜率為2,記直線AM,BN的斜率分別為k1,k2,求3k1+2k2的值.
解:(1)由題意,得2b=4,=.
又a2-c2=b2,所以a=3,b=2,c=1.
所以橢圓C的標準方程為+=1.
(2)由(1)可知A(-3,0),B(3,0),F(xiàn)1(-1,0).
據(jù)題意,直線F1M的方程為y=2(x+1).
記直線F1M與橢圓C的另一個交點為M′.設(shè)M(x1,y1)(y1>0),M′(x2,y2).因為F1M∥F2N,所以根據(jù)對稱性,得N(-x2,-y2).
聯(lián)立,消去y,得14x2+27x+9=0.
由題意知x1>x2,所以x1=-,x2=-,
k1===,k2===-,
所以3k1+2k2=3×+2×=0,即3k1+2k2的值為0.
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