高中数学圆锥曲线方程试卷3(考点详解版)
更新时间:2023-03-18 05:37:01 阅读量: 综合文库 文档下载
高中数学组卷圆锥曲线方程3
一.解答题(共30小题) 1.(2008?温州学业考试)求以椭圆
的焦点为顶点,以椭圆的顶点为焦点的双曲
线方程. 2.(2007?重庆)如图,中心在原点O的椭圆的右焦点为F(3,0),右准线l的方程为:x=12. (1)求椭圆的方程;
(2)在椭圆上任取三个不同点P1,P2,P3,使∠P1FP2=∠P2FP3=∠P3FP1,证明:
+
+
为定值,并求此定值.
3.(2007?北京)如图,有一块半椭圆形钢板,其半轴长为2r,短半轴长为r,计划将此钢板切割成等腰梯形的形状,下底AB是半椭圆的短轴,上底CD的端点在椭圆上,记CD=2x,梯形面积为S.
(Ⅰ)求面积S以x为自变量的函数式,并写出其定义域; (Ⅱ)求面积S的最大值.
4.(2007?山东)已知椭圆C中心在原点、焦点在x轴上,椭圆C上的点到焦点的最大值为3,最小值为1.
(Ⅰ)求椭圆C的标准方程;
(Ⅱ)若直线l:y=kx+m(k≠0)与椭圆交于不同的两点M、N(M、N不是左、右顶点),且以MN为直径的圆经过椭圆的右顶点A.求证:直线l过定点,并求出定点的坐标. 5.(2007?天津)设椭圆
的左、右焦点分别为F1,F2,A是椭圆上.
的一点,C,原点O到直线AF1的距离为
(Ⅰ)证明;
222
(Ⅱ)求t∈(0,b)使得下述命题成立:设圆x+y=t上任意点M(x0,y0)处的切线交椭圆于Q1,Q2两点,则OQ1⊥OQ2.
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6.(2007?上海)我们把由半椭圆
2
2
2
(x≥0)与半椭圆(x≤0)合成的曲线
称作“果圆”,其中a=b+c,a>0,b>c>0.如图,设点F0,F1,F2是相应椭圆的焦点,A1,A2和B1,B2是“果圆”与x,y轴的交点,M是线段A1A2的中点. (1)若△F0F1F2是边长为1的等边三角形,求该“果圆”的方程; (2)设P是“果圆”的半椭圆
(x≤0)上任意一点.求证:当|PM|取得最小值时,P
在点B1,B2或A1处;
(3)若P是“果圆”上任意一点,求|PM|取得最小值时点P的横坐标.
22
7.(2007?湖南)已知双曲线x﹣y=2的左、右焦点分别为F1,F2,过点F2的动直线与双曲线相交于A,B两点. (Ⅰ)若动点M满足
(Ⅱ)在x轴上是否存在定点C,使
?
(其中O为坐标原点),求点M的轨迹方程; 为常数?若存在,求出点C的坐标;若不存在,
请说明理由.
8.(2007?丰台区二模)在平面直角坐标系xoy中,已知三点A(﹣1,0),B(1,0),C(﹣1,),以A、B为焦点的椭圆经过点C.
(I)求椭圆的方程; (II)设点D(0,1),是否存在不平行于x轴的直线l与椭圆交于不同两点M、N,使
?若存在,求出直线l斜率的取值范围;若不存在,请说明理由;
(III)若对于y轴上的点P(0,n)(n≠0),存在不平行于x轴的直线l与椭圆交于不同两点M、N,使
,试求n的取值范围.
9.(2007?东城区二模)已知双曲线的右焦点是F,右顶点是A,虚轴的上端点
是B,且,∠BAF=120°.
(1)求双曲线C的方程;
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(2)过点P(0,4)的直线l交双曲线C于M、N两点,交x轴于点Q(点Q与双曲线C的顶点不重合),当
,且
时,求点Q的坐标.
10.(2007?潮阳区校级模拟)已知焦点在x轴上的双曲线C的两条渐近线过坐标原点,且两条渐近线与以点A(0,)为圆心,1为半径为圆相切,又知C的一个焦点与A关于直线y=x对称.
(1)求双曲线C的方程;
(2)若Q是双曲线C上的任一点,F1、F2为双曲线C的左、右两个焦点,从F1引∠F1QF2的平分线的垂线,垂足为N,试求点N的轨迹方程. 11.(2008?山东)已知曲线
,曲线C1的内切圆半径为
所围成的封闭图形的面积为
.记C2为以曲线C1与坐标轴的交点为顶点的椭圆.
(Ⅰ)求椭圆C2的标准方程;
(Ⅱ)设AB是过椭圆C2中心的任意弦,l是线段AB的垂直平分线.M是l上异于椭圆中心的点.
(1)若|MO|=λ|OA|(O为坐标原点),当点A在椭圆C2上运动时,求点M的轨迹方程; (2)若M是l与椭圆C2的交点,求△AMB的面积的最小值. 12.(2008?四川)已知椭圆C1的中心和抛物线C2的顶点都在坐标原点O,C1和C2有公共焦点F,点F在x轴正半轴上,且C1的长轴长、短轴长及点F到C1右准线的距离成等比数列.
(Ⅰ)当C2的准线与C1右准线间的距离为15时,求C1及C2的方程; (Ⅱ)设点F且斜率为1的直线l交C1于P,Q两点,交C2于M,N两点.当求|MN|的值. 13.(2008?四川)设椭圆点F2到右准线为l的距离为(Ⅰ)求a,b的值;
, .
的左右焦点分别为F1,F2,离心率
,时,
(Ⅱ)设M,N是l上的两个动点,证明:当|MN|取最小值时,
14.(2008?福建)如图,椭圆=1(a>b>0)的一个焦点是F(1,0),O为坐标原
点.
(Ⅰ)已知椭圆短轴的两个三等分点与一个焦点构成正三角形,求椭圆的方程;
22
(Ⅱ)设过点F的直线l交椭圆于A、B两点.若直线l绕点F任意转动,值有|OA|+|OB|
2
<|AB|,求a的取值范围.
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22
15.(2008?北京)已知菱形ABCD的顶点A,C在椭圆x+3y=4上,对角线BD所在直线的斜率为1.
(Ⅰ)当直线BD过点(0,1)时,求直线AC的方程; (Ⅱ)当∠ABC=60°时,求菱形ABCD面积的最大值. 16.(2008?安徽)设椭圆
(Ⅰ)求椭圆C的方程;
(Ⅱ)当过点P(4,1)的动直线l与椭圆C相交于两不同点A,B时,在线段AB上取点Q,满足
?
=
?
,证明:点Q总在某定直线上.
,({a>b>0})的左右焦点分别为F1,F2,离心率
,
=1(a>b>0)过点
,且左焦点为
17.(2008?四川)设椭圆
右准线为l,M,N是l上的两个动点,(Ⅰ)若
,求a,b的值;
与
(Ⅱ)证明:当|MN|取最小值时,共线.
18.(2008?湖北)已知双曲线
的曲线C上.
(Ⅰ)求双曲线C的方程;
(Ⅱ)记O为坐标原点,过点Q(0,2)的直线l与双曲线C相交于不同的两点E、F,若△OEF的面积为,求直线l的方程.
的两个焦点为
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19.(2008?上海)已知双曲线.
(1)求双曲线C的渐近线方程; (2)已知点M的坐标为(0,1).设P是双曲线C上的点,Q是点P关于原点的对称点.记
.求λ的取值范围;
(3)已知点D,E,M的坐标分别为(﹣2,﹣1),(2,﹣1),(0,1),P为双曲线C上在第一象限内的点.记l为经过原点与点P的直线,s为△DEM截直线l所得线段的长.试将s表示为直线l的斜率k的函数. 20.(2008?天津)已知中心在原点的双曲线C的一个焦点是F1(﹣3,0),一条渐近线的方程是.
(Ⅰ)求双曲线C的方程;
(Ⅱ)若以k(k≠0)为斜率的直线l与双曲线C相交于两个不同的点M,N,且线段MN的垂直平分线与两坐标轴围成的三角形的面积为21.(2009?辽宁)已知,椭圆C过点A
,求k的取值范围.
,两个焦点为(﹣1,0),(1,0).
(1)求椭圆C的方程;
(2)E,F是椭圆C上的两个动点,如果直线AE的斜率与AF的斜率互为相反数,证明直线EF的斜率为定值,并求出这个定值. 22.(2009?北京)已知双曲线
=1(a>0,b>0)的离心率为
,右准线方程
为.
(Ⅰ)求双曲线C的方程;
22
(Ⅱ)已知直线x﹣y+m=0与双曲线C交于不同的两点A,B,且线段AB的中点在圆x+y=5上,求m的值.
23.(2009?陕西)已知双曲线C的方程为
=1(a>0,b>0),离心率
,顶点
到渐近线的距离为.
(Ⅰ)求双曲线C的方程;
(Ⅱ)如图,P是双曲线C上一点,A,B两点在双曲线C的两条渐近线上,且分别位于第一、二象限,若
,求△AOB面积的取值范围.
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(Ⅲ)设直线AB的倾斜角为θ,由于DE⊥AB,由(Ⅱ)知:,
,.
当或时,|AB|+|DE|取得最小值.
【点评】本题主要考查直线的方程、椭圆的方程及几何性质、直线和椭圆的位置关系等基础知识、考查数形结合的数学思想以及运算能力和综合解题能力.运用待定系数法求椭圆标准方程,即设法建立关于a,b的方程组,先定型、再定量,若位置不确定时,考虑是否两解,有时为了解题需要,椭圆方程可设为mx+ny=1(m>0,n>0,m≠n),由题目所给条件求出m,n即可. 30.(2008?重庆)如图,M(﹣2,0)和N(2,0)是平面上的两点,动点P满足:|PM|+|PN|=6. (Ⅰ)求点P的轨迹方程; (Ⅱ)若
,求点P的坐标.
2
2
【分析】(1)先根据题意求出a,b,c的值,再代入到椭圆方程的标准形式中,可得到答案. (2)先将
2
2
2
转化为|PM|?|PN|cosMPN=|PM|?|PN|﹣2的形式,再由
余弦定理得到|MN|=|PM|+|PN|﹣2|PM|?|PN|cosMPN,二者联立后再由点P在椭圆方程上可得到最后答案. 【解答】解:(Ⅰ)由椭圆的定义,点P的轨迹是以M、N为焦点,长轴长2a=6的椭圆. 因此半焦距c=2,长半轴a=3,从而短半轴b=
,
所以椭圆的方程为 (Ⅱ)由
.
,得|PM|?|PN|cosMPN=|PM|?|PN|﹣2.①
因为cosMPN≠1,P不为椭圆长轴顶点,故P、M、N构成三角形.
在△PMN中,|MN|=4,由余弦定理有|MN|=|PM|+|PN|﹣2|PM|?|PN|cosMPN.②
222
将①代入②,得4=|PM|+|PN|﹣2(|PM|?|PN|﹣2). 故点P在以M、N为焦点,实轴长为
的双曲线
上.
2
2
2
由(Ⅰ)知,点P的坐标又满足,
第46页(共47页)
所以由方程组解得
即P点坐标为
.
或
【点评】本题主要考查椭圆的标准方程.椭圆的标准方程、离心率、第二定义、准线方程、a,b,c的基本关系等都是高考的考点,要熟练掌握.
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