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2023
年高
数学
复习
第八
圆锥曲线
方程
北师大
第八章 圆锥曲线的方程
1、F1、F2是双曲线的两焦点,以线段F1F2为边作正三角形,假设双曲线恰好平分正三角形的另两边,那么双曲线的离心率是 〔 〕
A、 B、 C、 D、
M
x
y
N
F2
1、D
【思路分析】法一:F2 (c , 0),M (0 ,c)
依MF2中点N ()在双曲线上,得=1
即=1=1.
注意到e >1,解得e =+1.
法二:连NF1,那么| NF1| =c,| NF2| = c.
根据双曲线的第一定义,有| NF1| - | NF2| = 2a.
即c – c = 2a ∴e ==+1.
2.以下命题中假命题是〔 〕
A.离心率为的双曲线的两渐近线互相垂直
B.过点〔1,1〕且与直线x-2y+=0垂直的直线方程是2x + y-3=0
C.抛物线y2 = 2x的焦点到准线的距离为1
D.+=1的两条准线之间的距离为
2.解答:A:e = ,a = b,渐近线y = ±x 互相垂直,真命题。
B:设所求直线斜率为k,那么k=-2,由点斜式得方程
为2x+y-3=0 也为真命题
C:焦点F〔,0〕准线x = - d = 1真命题
D: a = 5 ,b = 3 ,c = 4 ,d = 2· 假命题,选D
评析:考察圆锥曲线的根本知识,考察熟练程度。
3.双曲线的左、右焦点分别为F1,F2,点P为该双曲线在第一象限的点,△PF1F2面积为1,且那么该双曲线的方程为
A. B.
C. D.
3. A【思路分析】:设,那么,
【命题分析】:考察圆锥曲线的相关运算
4、点为椭圆上且位于在第三象限内一点,且它与两焦点连线互相垂直,假设点到直线的距离不大于3,那么实数的取值范围是( )
A.[-7 ,8] B.[,] C.[,] D.(,)∪[8 ,]
4、A ,设,那么 , ,
∴ , ,
,得 .
5、在中,B(-2 ,0),C(2 ,0),A(x ,y),给出满足的条件,就能得到动点A的轨迹方程,下面给出了一些条件及方程,请你用线把左边满足的条件及相应的右边A点的轨迹方程连起来:(错一条连线得0分)
①△ABC周长为10
②△ABC面积为10
③△ABC中∠A=90°
④△ABC中AB=AC
(b) x2+y2=4 (y≠0)
(c) x=0 (y≠0)
(a) y2=25
(d)
①
②
③
④
(a)
(b)
(c)
(d)
5、
[ ① → (d) ,② → (a) , ③ → (b)
④ → (c) ]
6.点P是抛物线y2=4x上一点,设P到此抛物线的准线的距离为d1,到直线x+2y+10=0的距离为d2,那么d1+d2的最不值为 〔 〕
A.5 B.4 C. 〔D〕
6、 C
【思路分析】:由于点P到准线的距离等于点P到焦点F的距离,所以过焦点F到直线x+2y+10=0的距离即是
【命题分析】:考察抛物线的几何性质及距离的转化思想
7、双曲线的左、右焦点分别为,点P在双曲线上,且,那么此双曲线的离心率的最大值为 〔 〕
A、 B、 C、 D、2
{
7、〔分析:,由 〔〕
又
∴ 应选B项〕
8.动圆C恒过定点(0,1)并总与y=-1相切,那么此动圆圆心的轨迹方程为〔 〕
A.y2=4x B.x2=4y C.y2=2x D.x2=2y
8.B [思路分析]:圆心到〔0,1〕的距离等于到y=-1的距离,那么其轨迹为抛物线。
[命题分析]:考查圆的知识及抛物线定义和四种方程形式。
9.假设、为双曲线的左、右焦点,O为坐标原点,点在双曲线的左支上,点在双曲线的右准线上,且满足,那么该双曲线的离心率为〔 〕
A. B. C. D.3
9.C【思路分析】:由知四边形是平行四边形,又
知平分,即是菱形,设,那么.
又,∴,由双曲线的第二定义知:,且,∴,应选.
【命题分析】:考查圆锥曲线的第一、二定义及与向量的综合应用,思维的灵活性.
10.以下四个关于圆锥曲线的命题中:
①设A、B为两个定点,k为非零常数,,那么动点P的轨迹为椭圆;
②过定圆C上一定点A作圆的动点弦AB,O为坐标原点,假设那么动点P的轨迹为椭圆;
③到定直线和定点的距离之比为的点的轨迹是双曲线的左半支;
④方程的两根可分别作为椭圆和双曲线的离心率;
其中真命题的序号为 〔写出所有真命题的
10.④
11.P分的比是-x,B分的比是y,那么p〔x,y〕所在的曲线是
〔选填直线、抛物线、椭圆、双曲线〕
A
B
P
·
·
·
11.解答:将AP分为x份,BP占1份,
∴y = 填双曲线
评析:考察定比分点概念与公式。难点是函数y = 的图象为双曲线。
M
B
C
P
Q
A
12.如图,B地在A地正东方向6km处,C地在
B地的北偏东30°方向2km处,河流的沿岸PQ
〔曲线〕上任一点到A的距离比到B的距离远
4km,现要在曲线PQ上选一处M,建一码头,
向BC两地转运货物,经测算,从M到B、M
到C修建公路费用分别是20万元/km、30万元/km,
那么修建这条路的总费用最低是
M
B
C
P
Q
A
y
x
o
12.解答:以AB为X轴,AB的中垂线为Y轴,建立平面直角坐标系。
那么c=3,a=2,b=
曲线PQ的方程为 〔x≥2〕
点C〔4,〕 焦点B对应的
准线l:x =
由双曲线第二定义
∴30|MC|+20|MB|=30〔|MC|+dm-l〕
≥30〔4-〕
=80〔万元〕 填80〔万元〕
评析:用双曲线第一定义求方程,巧用第二定义将|MB|转化为 dm-l,
求出当且仅当MC∥AB时,dm-l+|MC|最短,使这条路造价最低。
13.点是抛物线上一动点,那么点到点的距离与到直线的距离和的最小值是 .
13. 【思路分析】:的准线是. ∴到的距离等于到焦点的距离,故点到点的距离与到=的距离之和的最小值为.
【命题分析】:考查圆锥曲线的定义及数形结合,化归转化的思想方法.
14.〔本小题总分值12分〕
过点的直线与又曲线的下半支交于不同的两点、,
(1) 求直线斜率的取值范围;
(2) 过点与中点的直线在轴上的截距为,求的取值范围。
14. 解:〔1〕设直线斜率为,方程为,代入双曲线方程得
其方程两根都为负数
解之得 5分
(2)设中点,那么
即
那么直线的方程为: 化简得
7分
即,而在上为单调减函数
12分
15.〔12分〕圆A的圆心为(,0),半径为1,双曲线C的两条渐近线都过原点,且与圆A相切,双曲线C的一个顶点A'与点A关于直线y=x对称.
⑴ 求双曲线C的方程;
⑵ 设直线l过点A,斜率为k,当0<k<1时,双曲线C的上支上有且仅有一点B到直线l的距离为,试求k的值及此时点B的坐标.
15. ⑴ 设双曲线的渐近线为y=kx,那么,解得k=±1.
即渐近线为y=±x.
又点A关于y=x的对称点A'的坐标为(0,),
所以,a=b=,双曲线的方程为. …………4分
⑵ 直线l:y=k(x-),(0<k<1).
依题意设B点在与l平行的直线l'上,且l与l'间的距离为,设直线l':y=kx+m,那么
=,即m2+2km=2 ① …………6分
把l'代入双曲线方程得:(k2-1)x2+2mkx+m2-2=0
∵ 0<k<1,∴ k2-1≠0. ∴ △=4(m2+2k2-2)=0,即m2+2k2=2 ②……8分
解①②,得m=,k=. ……10分
此时,x=2,y=,所以B(2,). …………12分
16、〔此题总分值12分〕:如图,双曲线,B是右焦点,F是左顶点,点A在轴正半轴上,且满足成等比数列,过F作双曲线C,在第一,第三象限的渐近线的垂线,垂足是。〔1〕求证:;〔2〕假设与双曲线的左、右两支分别相交于点D、E,求双曲线的离心率的取值范围。
{
16、解:〔1〕证法一: 解得
∵成等比数列 ∴
∴,,
∴, ∴
证法二:同上得, ∴轴,
∴
{
〔2〕 ∴
即
∵ ∴即 ∴
〔此题主要考查圆锥曲线和向量知识的综合运用,将解析几何的问题与平面向量的问题有机地结合起来,进一步考查综合解题的年能力〕
17.(此题总分值12分)点N〔1,2〕,过点N的直线交双曲线于A、B两点,且
〔1〕求直线AB的方程;
〔2〕假设过N的直线l交双曲线于C、D两点,且,那么A、B、C、D四点是否共圆?为什么?
17、【思路分析】:〔1〕设直线AB:代入得
〔x〕……………2’
令A〔x1,y1〕,B〔x2,y2〕,那么x1、x2是方程的两根
∴ 且 ……………………………3’
∵ ∴ N是AB的中点 ∴ ………4’
∴ k = 1 ∴AB方程为:y = x + 1 ……………6’
〔2〕将k = 1代入方程〔x〕得 或 ……………7’
由得,
∴ , ……………………………………………………8’
∵ ∴ CD垂直平分AB ∴ CD所在直线方程为
即代入双曲线方程整理得 ………9’
令,及CD中点
那么,, ∴,
|CD| =,
,即A、B、C、D到M距离相等
∴ A、B、C、D四点共圆 12分
18.〔12分〕设R,i,j为直角坐标系的单位向量,a=xi+〔y+2〕j,b=xi+〔y-2〕j,|a|+|b|=8
〔1〕求动点M〔x,y〕的轨迹C的方程
〔2〕过A〔0,3〕作直线L与曲线C交于A、B两点,假设是否存在直线L使得OAPB为矩形,假设存在,求出直线L的方程,假设不存在,说明理由
18.解〔1〕∵a=xi+〔y+2〕j b=xi+〔y+2〕j |a|+|b|=8
∴动点M〔x,y〕是到定点F1〔0,-2〕,F2〔0,2〕的距离之和8
∴曲线C的轨迹方程为
〔2〕直线L过N〔0,3〕,假设L是y轴,那么A,B是椭圆的顶点
∵=+=0,∴P与O重合与OAPB为矩形矛盾
∴直线L的斜率存在,设L:y=kx+3 A〔x1,y1〕B〔x2,y2〕
由得〔4+3k2〕x2+8kx-21=0
∵△=64k2+845〔4+3k2〕>0恒成立
∴由韦达定理得x1+x2= x1·x2=
∵=+ ∴OAP