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1、專題限時集訓(十六)[第16講 圓錐曲線的定義、方程與性質(zhì)]
(時間:10分鐘+35分鐘)
1.設(shè)拋物線的頂點在原點,準線方程為x=-2,則拋物線的方程是( )
A.y2=-8x B.y2=8x
C.y2=-4x D.y2=4x
2.橢圓+=1(a>b>0)的兩頂點為A(a,0),B(0,b),且左焦點為F,△FAB是以角B為直角的直角三角形,則橢圓的離心率e為( )
A. B. C. D.
3.已知雙曲線-=1的離心率為e,則它的漸近線方程為( )
A.y=± x B.y=± x
C.y=± x
2、D.y=± x
4.過拋物線y2=2px(p>0)的焦點F的直線l與拋物線在第一象限的交點為A,與拋物線準線的交點為B,點A在拋物線準線上的射影為C,若=,·=12,則p的值為________.
圖16-1
1.如圖16-1,拋物線C1:y2=2px和圓C2:2+y2=,其中p>0,直線l經(jīng)過拋物線C1的焦點,依次交拋物線C1,圓C2于A,B,C,D四點,則·的值為( )
A. B.
C. D.p2
2.設(shè)F1、F2分別是雙曲線x2-=1的左、右焦點.若點P在雙曲線上,且·=0,則|+|=( )
A.2 B.
C.4 D.2
3.已知M是橢
3、圓+=1(a>b>0)上一點,兩焦點為F1,F(xiàn)2,點P是△MF1F2的內(nèi)心,連接MP并延長交F1F2于N,則的值為( )
A. B.
C. D.
4.已知拋物線y2=2px(p>0),F(xiàn)為其焦點,l為其準線,過F任作一條直線交拋物線于A、B兩點,A′、B′分別為A、B在l上的射影,M為A′B′的中點,給出下列命題:
①A′F⊥B′F;②AM⊥BM;③A′F∥BM;④A′F與AM的交點在y軸上;⑤AB′與A′B交于原點.其中真命題的個數(shù)為( )
A.2個 B.3個
C.4個 D.5個
5.已知雙曲線的右焦點為(5,0),一條漸近線方程為2x-y=0,則此雙曲線的標準
4、方程是________.
6.已知拋物線y2=2px(p>0)的焦點F與橢圓+=1(a>b>0)的一個焦點重合,它們在第一象限內(nèi)的交點為T,且TF與x軸垂直,則橢圓的離心率為________.
7.點P是橢圓+=1上一點,F(xiàn)1,F(xiàn)2是橢圓的兩個焦點,且△PF1F2的內(nèi)切圓半徑為1,當P在第一象限時,P點的縱坐標為________.
8.已知橢圓C的中心在原點,焦點在x軸上,離心率為,并與直線y=x+2相切.
(1)求橢圓C的方程;
(2)如圖16-2,過圓D:x2+y2=4上任意一點P作橢圓C的兩條切線m,n.求證:m⊥n.
圖16-2
5、
9.如圖16-3,已知點D(0,-2),過點D作拋物線C1:x2=2py(p>0)的切線l,切點A在第二象限,如圖16-3.
(1)求切點A的縱坐標;
(2)若離心率為的橢圓+=1(a>b>0)恰好經(jīng)過切點A,設(shè)切線l交橢圓的另一點為B,記切線l,OA,OB的斜率分別為k,k1,k2,若k1+2k2=4k,求橢圓方程.
圖16-3
專題限時集訓(十六)
【基礎(chǔ)演練】
1.B 【解析】 由題意設(shè)拋物線方程為y2=2px(p>0),又∵其準線方程為x=-=-2,∴p=4,所求拋物線方程為y2=
6、8x.
2.B 【解析】 根據(jù)已知a2+b2+a2=(a+c)2,即c2+ac-a2=0,即e2+e-1=0,解得e=(負值舍去),故所求的橢圓的離心率為.
3.B 【解析】 ==,故雙曲線的漸近線方程是y=± x.
4.1 【解析】 設(shè)A,B,F(xiàn),由=得,=(-p,yB),由此得t2=3p2,yB=-t.設(shè)C,則=,=(0,2t),所以·=12得4t2=12,故p=1.
【提升訓練】
1.A 【解析】 當l斜率存在時,設(shè)l:y=k,與y2=2px聯(lián)立消去y得k2x2-(pk2+2p)x+=0,設(shè)A(x1,y1),D(x2,y2),拋物線的焦點為F,則|AB|=|AF|-|BF|=x
7、1+-=x1,同理|CD|=x2,∴·=|AB||CD|=x1x2=;當l⊥x軸時,易得|AB|=|CD|=,∴·=,故選A.
2.D 【解析】 根據(jù)已知△PF1F2是直角三角形,向量+=2,根據(jù)直角三角形斜邊上的中線等于斜邊的一半即可求出.·=0,則|+|=2||=||=2.
3.A 【解析】 由于三角形的內(nèi)心是三個內(nèi)角的平分線的交點,利用三角形內(nèi)角平分線性質(zhì)定理把所求的比值轉(zhuǎn)化為三角形邊長之間的比值關(guān)系.如圖,連接PF1,PF2.在△MF1N中,F(xiàn)1P是∠MF1N的角平分線,根據(jù)三角形內(nèi)角平分線性質(zhì)定理,=,同理可得=,故有==,根據(jù)等比定理===.
4.D 【解析】 如圖,設(shè)A
8、(x1,y1),B(x2,y2),則A′,B′,F(xiàn),M,根據(jù)拋物線焦點弦的性質(zhì)y1y2=-p2.①kA′F·kB′F=·==-1;
②kAM·kBM=·=-,其中(2x1+p)(2x2+p)=4x1x2+2px1+2px2+p2=4+y+y+p2=y(tǒng)+y+2p2=y(tǒng)+y-2y1y2=(y1-y2)2,
所以kAM·kBM=-1;
③kA′F==,kBM====;
④設(shè)A′F與y軸的交點是(0,t),則=,即t=y(tǒng)1;設(shè)AM與y軸的交點坐標是(0,r),則=,由于===,所以=,即r=(-x1)+y1=·+y1=y(tǒng)1,故A′F與AM的交點在y軸上;
⑤kOA===-,kOB′=,故A,
9、O,B′三點共線,同理可證A′,O,B三點共線.
5.-=1 【解析】 設(shè)所求的雙曲線方程為-=1(a>0,b>0),則c=5,=2,解得a2=5,b2=20.
6.-1 【解析】 依題意c=,由+=1求得y=,得T的坐標,即=p,∴b2=2ac,∴c2+2ac-a2=0,
∴e2+2e-1=0,解得e=-1(負值舍去).
7. 【解析】 |PF1|+|PF2|=10,|F1F2|=6,S△PF1F2=(|PF1|+|PF2|+|F1F2|)·1=8=|F1F2|·yP=3yP.所以yP=.
8.【解答】 (1)由e=知a2=3b2,
橢圓方程可設(shè)為+=1.
又直線y=x
10、+2與橢圓相切,代入得方程
4x2+12x+12-3b2=0滿足Δ=0.由此得b2=1.
故橢圓C的方程為+y2=1.
(2)證明:設(shè)P(x0,y0).當x0=±時,有一條切線斜率不存在,此時,剛好y0=±1,可見,另一條切線平行于x軸,m⊥n;
當x0≠±時,則兩條切線斜率存在.設(shè)直線m的斜率為k,則其方程為y-y0=k(x-x0),即y=kx+y0-kx0.
代入+y2=1并整理得
(1+3k2)x2+6k(y0-kx0)x+3(y0-kx0)2-3=0.
由Δ=0可得(3-x)k2+2x0y0k+1-y=0,
注意到直線n的斜率也適合這個關(guān)系,所以m,n的斜率k1,k2就
11、是上述方程的兩根,由韋達定理,k1k2=.
由于點P在圓D:x2+y2=4上,3-x=-(1-y),
所以k1k2=-1,所以m⊥n.
綜上所述,過圓D上任意一點P作橢圓C的兩條切線m,n,總有m⊥n.
9.【解答】 (1)設(shè)切點A(x0,y0),且y0=,由切線l的斜率為k=,得l的方程為y=x-,又點D(0,-2)在l上,
∴=2,即切點A的縱坐標為2.
(2)由(1)得A(-2,2),切線斜率k=-,
設(shè)B(x1,y1),切線方程為y=kx-2,由e=,得a2=4b2,
所以設(shè)橢圓方程為+=1,且過A(-2,2),
∴b2=p+4.
由?(1+4k2)x2-16kx+16-4b2=0,
∴
k1+2k2=+==
=3k-
=3k-=3k-
=3k-=4k,
將k=-,b2=p+4代入得p=32,所以b2=36,a2=144,
所以橢圓方程為+=1.