《江蘇省2022高考數學二輪復習 自主加餐的3大題型 14個填空題強化練(十二)橢圓、雙曲線和拋物線(含解析)》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《江蘇省2022高考數學二輪復習 自主加餐的3大題型 14個填空題強化練(十二)橢圓、雙曲線和拋物線(含解析)(10頁珍藏版)》請在裝配圖網上搜索。
1、江蘇省2022高考數學二輪復習 自主加餐的3大題型 14個填空題強化練(十二)橢圓、雙曲線和拋物線(含解析)
題型一 橢圓的定義及標準方程
1.設F1,F2是橢圓+=1的兩個焦點,P是橢圓上的點,且PF1∶PF2=4∶3,則△PF1F2的面積為________.
解析:因為PF1+PF2=14,
又PF1∶PF2=4∶3,
所以PF1=8,PF2=6.
因為F1F2=10,所以PF1⊥PF2.
所以S△PF1F2=PF1·PF2=×8×6=24.
答案:24
2.一個橢圓的中心在原點,焦點F1,F2在x軸上,P(2,)是橢圓上一點,且PF1,F1F2,PF2成等差數列,則橢圓
2、方程為________________.
解析:設橢圓的標準方程為+=1(a>b>0).由點(2,)在橢圓上,知+=1.①
又PF1,F1F2,PF2成等差數列,則PF1+PF2=2F1F2,即2×2c=2a,=,②
又c2=a2-b2,③
聯立①②③得a2=8,b2=6.
故橢圓方程為+=1.
答案:+=1
[臨門一腳]
1.求橢圓的標準方程,常采用“先定位,后定量”的方法(待定系數法).如若不能確定焦點的位置,則兩種情況都要考慮,這一點一定要注意,不要遺漏,此時設所求的橢圓方程為一般形式:Ax2+By2=1(A>0,B>0且A≠B);若A<B,則焦點在x軸上;若A>B,則焦
3、點在y軸上.
2.橢圓的定義中一定滿足“PF1+PF2=2a,且a>c”,用橢圓的定義求解a,b,c有時比用方程簡便.
題型二 橢圓的幾何性質
1.橢圓+=1的離心率是________.
解析:根據題意知,a=3,b=2,則c==,
∴橢圓的離心率e==.
答案:
2.橢圓x2+my2=1的焦點在x軸上,長軸長是短軸長的2倍,則m=________.
解析:由題意可得, =,所以m=4.
答案:4
3.已知圓C1:x2+2cx+y2=0,圓C2:x2-2cx+y2=0,橢圓C:+=1(a>b>0),若圓C1,C2都在橢圓內,則橢圓離心率的取值范圍是________.
解析
4、:圓C1,C2都在橢圓內等價于圓C2的右頂點(2c,0),上頂點(c,c)在橢圓內部,
∴只需?0<≤.
答案:
4.已知橢圓C:+=1(a>b>0)的左、右頂點分別為A1,A2,且以線段A1A2為直徑的圓與直線bx-ay+2ab=0相切,則C的離心率為________.
解析:以線段A1A2為直徑的圓的方程為x2+y2=a2,由原點到直線bx-ay+2ab=0的距離d==a,得a2=3b2,所以C的離心率e= =.
答案:
[臨門一腳]
1.弄清楚a,b,c,e的幾何意義,以及相關的點坐標、線的方程的表示.
2.求解幾何性質之前方程應先化為標準式,否則會混淆a,b.
3.離
5、心率求解主要是根據幾何條件建立關于a,b,c的方程或不等式.
題型三 雙曲線的定義及標準方程
1.F1,F2分別是雙曲線C:-=1的左、右焦點,P為雙曲線C右支上一點,且|PF1|=8,則△PF1F2的周長為________.
解析:由雙曲線的方程可知a=3,b=,所以c=4,則|PF2|=|PF1|-2a=2,|F1F2|=2c=8,據此可知△PF1F2的周長為8+2+8=18.
答案:18
2.已知雙曲線經過點(2,1),其一條漸近線方程為y=x,則該雙曲線的標準方程為________________.
解析:設雙曲線的方程為-y2=λ(λ≠0),則-12=λ,解得λ=1,故雙
6、曲線的標準方程為-y2=1.
答案:-y2=1
3.(2018·柳州模擬)設雙曲線-=1的左、右焦點分別為F1,F2,過F1的直線l交雙曲線左支于A,B兩點,則|AF2|+|BF2|的最小值為________.
解析:|AF2|+|BF2|=2a+|AF1|+2a+|BF1|=4a+|AB|≥4a+=4×3+=16.
答案:16
4.設雙曲線與橢圓+=1有共同的焦點,且與橢圓相交,其中一個交點的坐標為(,4),則此雙曲線的標準方程是____________.
解析:法一:橢圓+=1的焦點坐標是(0,±3),設雙曲線方程為-=1(a>0,b>0),根據雙曲線的定義知2a=|-|=4,
7、故a=2.又b2=32-a2=5,故所求雙曲線的方程為-=1.
法二:橢圓+=1的焦點坐標是(0,±3).設雙曲線方程為-=1(a>0,b>0),則a2+b2=9,①
又點(,4)在雙曲線上,所以-=1,②
聯立①②解得a2=4,b2=5.故所求雙曲線的方程為-=1.
法三:設雙曲線的方程為+=1(27<λ<36),由于雙曲線過點(,4),故+=1,解得λ1=32,λ2=0,經檢驗λ1=32,λ2=0都是分式方程的根,但λ=0不符合題意,應舍去,所以λ=32.
故所求雙曲線的方程為-=1.
答案:-=1
[臨門一腳]
1.先確定焦點是在x軸上還是在y軸上,設出標準方程,再由條件
8、確定a2,b2的值,即“先定型,再定量”;如果焦點位置不好確定,可將雙曲線方程設為-=λ(λ≠0),再根據條件求λ的值.
2.雙曲線的定義運用時,首先要分清楚點在雙曲線的哪一支上或在兩支上,否則會出錯.
題型四 雙曲線的幾何性質
1.在平面直角坐標系xOy中,雙曲線-=1的離心率為________.
解析:由已知得,a=,b=,則c==3,所以e==.
答案:
2.已知雙曲線-=1(a>0)的一條漸近線方程為y=2x,則該雙曲線的焦距為________.
解析:由題意得,=2,所以a=,所以c==5,所以該雙曲線的焦距為10.
答案:10
3.(2018·南京高三模擬)在平面
9、直角坐標系xOy中,若雙曲線-=1(a>0,b>0)的一個焦點到一條漸近線的距離為2a,則該雙曲線的離心率為________.
解析:由雙曲線的一個焦點到一條漸近線的距離為2a得b=2a,則該雙曲線的離心率e== =.
答案:
4.已知F是雙曲線-=1(a>0,b>0)的左焦點,E是該雙曲線的右頂點,過點F且垂直于x軸的直線與雙曲線交于A,B兩點,若△ABE是銳角三角形,則該雙曲線的離心率e的取值范圍為________.
解析:由題意得E(a,0),不妨設A,B,顯然△ABE是等腰三角形,故當△ABE是銳角三角形時,∠AEB<90°,從而<a+c,化簡得c2-ac-2a2<0,即e2-
10、e-2<0,解得-1<e<2,又e>1,故1<e<2.
答案:(1,2)
[臨門一腳]
1.雙曲線的離心率與漸近線方程之間有著密切的聯系,二者之間可以互求.根據漸近線方程求離心率時要注意有兩解.
2.在解析幾何中,解決求范圍問題,一般可從以下幾個方面考慮:
(1)與已知范圍聯系,通過求函數值域或解不等式來完成;
(2)通過一元二次方程的根的判別式Δ的符號建立不等關系;
(3)利用點在曲線內部建立不等式關系;
(4)利用解析式的結構特點,如a2,|a|,等的非負性來完成范圍的求解.
題型五 拋物線
1.在平面直角坐標系xOy中,已知拋物線y2=4x上一點P到焦點的距離為3,
11、則點P的橫坐標是________.
解析:因為拋物線方程為y2=4x,所以焦點F(1,0),準線l的方程為x=-1,設PA⊥l,A為垂足,
所以PF=PA=xP-(-1)=3,
所以點P的橫坐標是2.
答案:2
2.若點P到直線y=-1的距離比它到點(0,3)的距離小2,則點P的軌跡方程是________.
解析:由題意可知點P到直線y=-3的距離等于它到點(0,3)的距離,故點P的軌跡是以點(0,3)為焦點,以y=-3為準線的拋物線,且p=6,所以其標準方程為x2=12y.
答案:x2=12y
3.一個頂點在原點,另外兩點在拋物線y2=2x上的正三角形的面積為________
12、.
解析:如圖,根據對稱性:A,B關于x軸對稱,故∠AOx=30°.
直線OA的方程y=x,代入y2=2x,得x2-6x=0,解得x=0或x=6.即得A的坐標為(6,2),所以AB=4.故正三角形OAB的面積為×4×6=12.
答案:12
4.在平面直角坐標系xOy中,拋物線y2=6x的焦點為F,準線為l,P為拋物線上一點,PA⊥l,A為垂足.若直線AF的斜率k=-,則線段PF的長為________.
解析:∵拋物線方程為y2=6x,
∴焦點F,準線l的方程為x=-.
∵直線AF的斜率為-,
∴直線AF的方程為y=-,
當x=-時,y=3,
由此可得A點坐標為.
∵PA⊥
13、l,A為垂足,∴P點縱坐標為3,代入拋物線方程,得P點坐標為,
∴PF=PA=-=6.
答案:6
[臨門一腳]
1.一次項的變量與焦點所在的坐標軸的名稱相同,一次項系數的符號決定拋物線的開口方向,即“對稱軸看一次項,符號決定開口方向”.
2.拋物線標準方程形式要記清楚,求拋物線標準方程的常用方法是待定系數法,其關鍵是判斷焦點位置和開口方向,在方程的類型已經確定的前提下,由于標準方程只有一個參數p,只需一個條件就可以確定拋物線的標準方程.
3.求解幾何性質時,首先要把方程化為標準方程,其次拋物線方程的p幾何意義要明確.
B組——高考提速練
1.若雙曲線x2-=1的離心率為,則實數
14、m=________.
解析:由雙曲線的標準方程可知a2=1,b2=m,所以a=1,c=,所以e==,解得m=2.
答案:2
2.在矩形ABCD中,AB=4,BC=3,則以A,B為焦點,且過C,D兩點的橢圓的短軸的長為________.
解析:依題意得AC=5,所以橢圓的焦距為2c=AB=4,長軸長2a=AC+BC=8,所以短軸長為2b=2=2=4.
答案:4
3.拋物線y2=2px(p>0)的準線截圓x2+y2-2y-1=0所得的弦長為2,則p=________.
解析:拋物線y2=2px(p>0)的準線方程為x=-,而圓化成標準方程為x2+(y-1)2=2,圓心坐標為(0,1
15、),半徑為,圓心到準線的距離為,所以2+1=()2,解得p=2.
答案:2
4.已知P是以F1,F2為焦點的橢圓+=1(a>b>0)上的一點,若1·2=0,tan∠PF1F2=,則此橢圓的離心率為________.
解析:因為1·2=0,tan∠PF1F2=,所以1⊥2,sin∠PF1F2=,cos∠PF1F2=.所以PF1=c,PF2=c,則PF1+PF2=c=2a,所以e==.
答案:
5.(2018·蘇北四市質檢)在平面直角坐標系xOy中,已知雙曲線-=1(a>0,b>0)的一條漸近線方程為x-2y=0,則該雙曲線的離心率為________.
解析:由雙曲線-=1(a>0,b
16、>0)的一條漸近線方程為x-2y=0,得=,則該雙曲線的離心率e===.
答案:
6.已知橢圓+=1(a>b>0)的一個焦點是F(1,0),若橢圓短軸的兩個三等分點M,N與F構成正三角形,則此橢圓的方程為____________.
解析:由△FMN為正三角形,得c=OF=MN=×b=1.解得b=,∴a2=b2+c2=4.故橢圓的方程為+=1.
答案:+=1
7.已知雙曲線C:-y2=1與直線l:x+ky+4=0,若直線l與雙曲線C的一條漸近線平行,則雙曲線C的右焦點到直線l的距離是________.
解析:由題意得,雙曲線C:-y2=1的右焦點F(2,0),其漸近線方程為y=±x,
17、又直線l:x+ky+4=0與雙曲線C的一條漸近線平行,所以k=±,所以直線l的方程為x±y+4=0,所以雙曲線C的右焦點到直線l的距離d==3.
答案:3
8.(2018·鎮(zhèn)江高三期末)已知雙曲線-y2=1的左焦點與拋物線y2=-12x的焦點重合,則雙曲線的右準線方程為________.
解析:由題意知雙曲線-y2=1的左焦點為(-3,0),所以a2=8,因此雙曲線的右準線方程為x=.
答案:x=
9.已知橢圓的中心在原點,焦點在x軸上,離心率為,且過點P(-5,4),則橢圓的方程為____________.
解析:設橢圓的方程為+=1(a>b>0),將點P(-5,4)代入得+=1
18、.
又離心率e==,即e2===,
解得a2=45,b2=36,故橢圓的方程為+=1.
答案:+=1
10.已知拋物線x2=2py(p>0)的焦點F是橢圓+=1(a>b>0)的一個焦點,若P,Q是橢圓與拋物線的公共點,且直線PQ經過焦點F,則該橢圓的離心率為________.
解析:設點P在第一象限,由題意,p=2c,P(,c),即P(2c,c),代入橢圓方程,可得+=1,整理可得e4-6e2+1=0,∵0<e<1,∴e=-1.
答案:-1
11.如圖所示,F1,F2是雙曲線-=1(a>0,b>0)的兩個焦點,以坐標原點O為圓心,OF1為半徑的圓與該雙曲線左支的兩個交點分別為A,
19、B,且△F2AB是等邊三角形,則雙曲線的離心率為________.
解析:連結AF1,依題意得AF1⊥AF2,∠AF2F1=30°,AF1=c,AF2=c,因此該雙曲線的離心率e===+1.
答案:+1
12.如圖,已知過橢圓+=1(a>b>0)的左頂點A(-a,0)作直線l交y軸于點P,交橢圓于點Q,若△AOP是等腰三角形,且=2,則橢圓的離心率為________.
解析:法一:因為△AOP是等腰三角形,所以OA=OP,故A(-a,0),P(0,a),又=2,所以Q,由點Q在橢圓上得+=1,解得=,故離心率e== =.
法二:因為△AOP是等腰三角形,所以OA=OP,故直線AP的方
20、程為y=x+a,與橢圓方程聯立并消去y得(a2+b2)x2+2a3x+a2c2=0,從而(-a)xQ=,即xQ=-,又由A(-a,0),P(0,a),=2,得xQ=-,故-=-,即5c2=4a2,e2=,故e=.
答案:
13.(2018·南京四校聯考)已知右焦點為F的雙曲線的離心率為,過點F且與一條漸近線平行的直線l與另一條漸近線交于點A,AF=2,則該雙曲線的標準方程為____________.
解析:法一:由e=知,雙曲線的漸近線方程為y=±x,不妨設直線l:y=x-c,聯立得解得A,AF==2,解得c2=8,又由e=知,a2=b2=4,故雙曲線的標準方程為-=1.
法二:由e=知,雙曲線的漸近線方程為y=±x,且兩條漸近線互相垂直,此時AF=2=b=a,故雙曲線的標準方程為-=1.
答案:-=1
14.如圖所示,橢圓+=1(a>b>0)的左、右焦點分別為F1,F2,上頂點為A,離心率為,點P為橢圓在第一象限內的一點.若S△PF1A∶S△PF1F2=2∶1,則直線PF1的斜率為________.
解析:連結AF2交PF1于點B.由S△PF1A∶S△PF1F2=2∶1得=.而A(0,b),F1(-c,0),F2(c,0),所以由A,B,F2三點共線得B,kPF1==.又因為離心率為,所以a=2c,b=c,故kPF1==.
答案: