专题训练七 直线与圆锥曲线的综合问题高分基础提升必刷专题(34道)-高二数学《考点•题型 •技巧》精讲与精练高分突破(人教A版2019选择性必修第一册)
展开1.(2021·铁岭市清河高级中学高二月考)已知椭圆C:的左右焦点分别为,,过点做倾斜角为的直线与椭圆相交与A,B两点,若,则椭圆C的离心率e为( )
A.B.C.D.
2.(2021·乌苏市第一中学高二月考)已知椭圆的右焦点为,过点F的直线交椭圆于A,B两点,若的中点坐标为,则此椭圆方程为( )
A.B.C.D.
3.(2021·沈阳市第一二〇中学高二月考)已知椭圆:的左、右焦点分别为、,弦过,若的内切圆的周长为,A、B两点的坐标分别为,,则的值为( )
A.B.C.D.
4.(2021·全国高二专题练习)已知顶点在原点,关于轴对称的抛物线与直线交于,两点,若,则抛物线的方程为( )
A.B.
C.或D.以上都不是
5.(2021·全国高二课时练习)已知抛物线的顶点在原点,焦点在轴正半轴上,过其焦点作直线交抛物线于,两点,过点,分别作抛物线准线的垂线,垂足分别为点,,,且,则该抛物线的方程为( )
A.B.C.D.
6.(2021·全国高二课时练习)过双曲线的右焦点作直线与双曲线交于,两点,使得,若这样的直线有且只有两条,则实数的取值范围是( )
A.B.
C.D.
7.(2021·江西新余四中高二月考(文))已知椭圆的左、右焦点分别为,,椭圆上点满足.若点是椭圆上的动点,则的最小值为( )
A.B.C.D.
8.(2021·安徽金安·六安一中高二期末(文))已知椭圆+=1(a>b>0)的右焦点为F(3,0),过点F的直线交椭圆于A、B两点.若AB的中点坐标为(1,-1),则E的方程为( )
A.+=1B.+=1
C.+=1D.+=1
9.(2021·浙江杭州·高二期末)已知椭圆:的右焦点为,点,为第一象限内椭圆上的两个点,且,,则椭圆的离心率为( )
A.B.C.D.2
10.(2021·广东广州·高二期末)已知为抛物线的焦点,过作两条互相垂直的直线,,直线与交于,两点,直线与交于,两点,则当取得最小值时,四边形的面积为( )
A.32B.16C.21D.8
11.(2021·四川自贡·高二期末(文))已知抛物线的焦点为,准线为,过焦点的直线交抛物线于、两点,、两点分别为、两点在直线上的射影,而且,为线段的中点.则下列命题( )
①
②等腰直角三角形
③直线的斜率为
④的面积为4(为坐标原点),其中正确的命题个数为( )
A.1B.2C.3D.4
12.(2020·伊宁市第三中学高二期末(理))过轴上点的直线与抛物线交于,两点,若为定值,则实数的值为( ).
A.1B.2C.3D.4
二、多选题
13.(2021·湖南长沙·高二期末)已知椭圆C:()的左、右焦点为F1,F2,O为坐标原点,直线过F2交C于A,B两点,若△AF1B的周长为8,则( )
A.椭圆焦距为B.椭圆方程为
C.弦长D.
14.(2021·江苏南通·高二期末)过抛物线的焦点的直线与相交于,两点.若的最小值为,则( )
A.抛物线的方程为
B.的中点到准线的距离的最小值为3
C.
D.当直线的倾斜角为时,为的一个四等分点
15.(2021·广东广州·高二期末)已知双曲线的右焦点为,过的动直线与相交于,两点,则( )
A.曲线与椭圆有公共焦点
B.曲线的离心率为,渐近线方程为.
C.的最小值为1
D.满足的直线有且仅有4条
16.(2021·湖北黄冈·高二期末)直线与抛物线交于,两点(在的上方),为抛物线的焦点,行为坐标原点,的面积是面积的倍,以为直径的圆与直线相切,切点为.则下列说法正确的是( )
A.
B.的面积为
C.的值为
D.
17.(2021·江苏海安高级中学高二期末)已知双曲线的右顶点、右焦点分别为、,过点的直线与的一条渐近线交于点,直线与的一个交点为,,且,则下列结论正确的是( )
A.直线与轴垂直B.的离心率为
C.的渐近线方程为D.(其中为坐标原点)
18.(2019·徐州市侯集高级中学高二期末)已知双曲线(,),,是其左、右顶点,,是其左、右焦点,是双曲线上异于,的任意一点,下列结论正确的是( )
A.
B.直线,的斜率之积等于定值
C.使得为等腰三角形的点有且仅有8个
D.的面积为
三、填空题
19.(2021·山西晋中·高二期末(理))已知点是椭圆某条弦的中点,则此弦所在的直线的一般方程为_________.
20.(2021·山西晋中·高二期末(理))过抛物线:的焦点作两条相互垂直的弦,,分别交于,,,,则的最小值为___________.
21.(2020·山西长治·高二期末(理))已知离心率为的椭圆的左、右顶点分别为,,点为该椭圆上一点,且在第一象限,直线与直线交于点,直线与直线交于点,若,则直线的斜率为___________.
22.(2021·四川达州·高二期末(文))已知抛物线:与双曲线:有
相同的焦点且在第一象限交于点,为双曲线的下焦点,若直线与抛物线有且只有一个公共点,则双曲线的离心率为______.
23.(2021·河南开封·高二期末(理))已知抛物线的焦点为,直线过点交抛物线于,两点,且.直线,分别过点,,且与轴平行,在直线,上分别取点,,(,分别在点,的右侧),分别作和的角平分线相交于点,则的面积为________.
24.(2021·江苏盐城·高二期末)设,分别为椭圆:的左、右顶点,动直线经过轴上一定点,交椭圆于,两点(,分别在轴上、下方),记直线,的斜率分别为、,若,则点的坐标为___________.
四、解答题
25.(2020·长春兴华高中高二期末(文))已知抛物线C;过点.
求抛物线C的方程;
过点的直线与抛物线C交于M,N两个不同的点均与点A不重合,设直线AM,AN的斜率分别为,,求证:为定值.
26.(2021·浙江高二期末)已知椭圆E:的焦点在轴上,A是E的左顶点,斜率为k (k > 0)的直线交E于A,M两点,点N在E上,MA⊥NA.
(Ⅰ)当t=4,时,求△AMN的面积;
(Ⅱ)当时,求k的取值范围.
27.(2019·广东湛江·高二期末(文))已知椭圆的离心率为,短轴长为.
(1)求椭圆的标准方程;
(2)已知过点P(2,1)作弦且弦被P平分,则此弦所在的直线方程.
28.(2020·甘肃张掖·高二期末(理))设椭圆的左焦点为,上顶点为.已知椭圆的短轴长为4,离心率为.
(Ⅰ)求椭圆的方程;
(Ⅱ)设点在椭圆上,且异于椭圆的上、下顶点,点为直线与轴的交点,点在轴的负半轴上.若(为原点),且,求直线的斜率.
29.(2019·浙江慈溪·高二期末)已知椭圆的长轴长为4,离心率为.
(Ⅰ)求椭圆的方程;
(Ⅱ)当时,设,过作直线交椭圆于、两点,记椭圆的左顶点为,直线,的斜率分别为,,且,求实数的值.
30.(2021·甘肃张掖·高二期末(理))已知抛物线的焦点为,点为抛物线上一点,且.
(1)求抛物线的方程;
(2)不过原点的直线与抛物线交于不同两点,若,求的值.
31.(2020·广东广州·高二期末)如图,已知圆:,点是圆内一个定点,点是圆上任意一点,线段的垂直平分线和半径相交于点.当点在圆上运动时,点的轨迹为曲线.
(1)求曲线的方程;
(2)设过点的直线与曲线相交于两点(点在两点之间).是否存在直线使得?若存在,求直线的方程;若不存在,请说明理由.
32.(2016·山东淄川·高二期末(理))如图,椭圆E:的离心率是,过点P(0,1)的动直线与椭圆相交于A,B两点,当直线平行与轴时,直线被椭圆E截得的线段长为.
(1)求椭圆E的方程;
(2)在平面直角坐标系中,是否存在与点P不同的定点Q,使得恒成立?若存在,求出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.
33.(2019·福建仙游一中高二期末)已知抛物线C:y2=2px过点P(1,1).过点作直线l与抛物线C交于不同的两点M,N,过点M作x轴的垂线分别与直线OP,ON交于点A,B,其中O为原点.
(1)求抛物线C的方程,并求其焦点坐标和准线方程;
(2)求证:A为线段BM的中点.
34.(2021·浙江高二期末)已知点是抛物线的准线上任意一点,过点作抛物线的两条切线、,其中、为切点.
(1)证明:直线过定点,并求出定点的坐标;
(2)若直线交椭圆于、两点,、分别是、的面积,求的最小值.
参考答案
1.A
设,过点的直线方程为,
由,得,
由韦达定理得:,,
因为,
所以,
则,即,
解得,
因为,
所以,
故选:A
2.D
由题设,且,若,则,
∴,可得,而,
∴,解得,即椭圆方程为.
故选:D
3.C
由椭圆=1,可得a=5,b=4,c==3.
如图所示,
设的内切圆的半径为r,则2πr=π,解得r=.
则==•|F1F2|,
∴ 2a=|y2﹣y1|×2c,
∴| y2﹣y1|==.
故选:C
4.C
解:设抛物线的方程为,则
抛物线与直线,消去得,
,
则
,
,或
或.
故选:C.
5.A
设,,,
抛物线的方程为,,
由可得,
所以
所以,,
所以,,,,
所以,, ,,
所以,
因为,所以,所以,
所以抛物线的方程为.
故选:A.
6.B
若,在同一支上,当时为双曲线的通经,即有;
若,不在同一支上,则.
因为与不可能同时等于6,所以或,
解得或
故选:B
7.B
由椭圆C:可得:,,,.
,.
设,则又,
,又.
的最小值为.
故选:B.
8.D
【详解】
设,所以 ,,
运用点差法,作差可得,
所以直线的斜率为,
又,所以,
又,
所以,
故选:D
9.C
【详解】
设点,右焦点为,椭圆的离心率为,,
,同理,
如图,过P,Q分别作x轴的垂线,垂足分别为M,N,
因,则,即,,
于是得,又,则,即,
因此得,即,整理得,而,则,
所以椭圆的离心率为.
故选:C
10.A
解:设, 为,为.分别代入抛物线方程得:①,②.
∴,
由于.当且仅当,即或时取等号,
不妨取,所以直线的方程为:,
所以,整理可得,,,
所以可得,
所以.
故选:A.
11.B
根据题意可得焦点F(1,0),准线方程为x=-1,由题意可得直线BA的斜率不为0,
可设直线AB的方程为x=my+1设A(x1,y1),B(x2,y2),由题意可知,将直线AB与抛物线方程联立得y2-4my-4=0所以.
对于①:所以FC⊥FD,即∠CFD=90°,故①正确;
对于②:由①可得,不可能CM⊥DM,更不会∠C或∠D为直角,故B不正确;
对于③:因为,所以,即,
因为所以解得,所以,
所以直线的斜率为.故③正确;
对于④:由題意可得,
点O到直线AB的距离,
所以,故④错误.
故选:B
12.D
设直线的方程为,
代入,得,
设,,则,.
,
同理,,
∴
,
∵为定值是与无关的常数,
∴,
故选:D.
13.BC
因为的周长为8,所以,得,
因为过右焦点F2,所以,所以,
所以椭圆焦距为,故A错误;所以椭圆方程为,故B正确;
设,
由得,解得,
,故C正确;
原点到直线的距离为,
所以,故D错误.
故选:BC.
14.ABD
【详解】
当直线的斜率不存在时,
因为直线过抛物线的焦点,所以的方程为:,
由 可得,此时,
当直线的斜率存在时,
设的方程为:,,,
由可得:,
所以,,
所以,
对于A:由以上证明可知:当直线的斜率不存在时,,可得,
所以抛物线的方程为,故选项A正确;
对于B:的中点到准线的距离的最小值为,故选项B正确;
对于C:当直线的斜率不存在时,,,此时 ,
故选项C不正确;
对于D:当直线的倾斜角为时,直线的方程为:,
由可得:,即,
解得:或,
所以,,
所以,所以为的一个四等分点,故选项D正确;
故选:ABD
15.BC
对于A:由知双曲线的焦点在轴上,由知椭圆的焦点在轴上,所以焦点不相同,故选项A不正确;
对于B:由双曲线可得,,所以,
所以双曲线的离心率为,渐进线方程为,即,
故选项B正确;
对于C:当,两点位于双曲线的异支时,直线的斜率为时最小,此时,两点分别为双曲线的左右顶点,此时,
当,两点位于双曲线的同支时,直线的斜率不存在时最小,直线的方程为代入可得,所以,所以的最小值为1,故选项C正确;
对于D:由选项C知,当,两点位于双曲线的异支时,,此时只有一条,
当,两点位于双曲线的同支时,,根据对称性可知,此时存在两条直线使得,所以满足的直线有且仅有条.故选项D不正确;
故选:BC.
16.ACD
【详解】
由题意可得,设,,
且,,,
,即,
联立,整理可得,
,,
,解得,,
,解得,
即,,
,故A正确;
,
,故B错误;
线段的中点为,直径,
半径为,圆为,
所以,故C正确;
,,故D正确.
故选:ACD
17.AB
【详解】
由已知得,设,由,得,所以轴,即,A正确;
不妨设点在第一象限,易知,,,即点,
设,由,得,所以,
所以,即.
因为点在双曲线上,所以,整理得,
所以,解得或(负值舍去),B正确;
,故C的渐近线的斜率的平方为,C错误;
不妨设点在第一象限,则,
所以,D错误.
故选:AB.
18.ABC
A,根据双曲线方程以及双曲线的定义可得,所以A正确;
B,设点,
有,,
直线的斜率之积
,所以B正确;
C,根据双曲线对称性分析:要使为等腰三角形,则必为腰,
在第一象限双曲线上有且仅有一个点使,
此时为等腰三角形,
也且仅有一个点使,此时为等腰三角形,
同理可得第二三四象限每个象限也有且仅有两个点,一共八个,所以C正确;
D,,
设,,由双曲线的定义可得,
则,①
由余弦定理可得,②
②①得,,
则
,所以D不正确.
故选:ABC
19.
设过点的直线与椭圆的两个交点分别为,,
则,,
两式相减得,
化简得,即,
直线AB的方程为,
所以直线AB的一般方程为,
故答案为:
20.16
【详解】
易知直线AB的斜率存在且不为,
所以设直线的方程为,,,
直线AB的方程与抛物线方程联立,消,得:,
∴,,
同理,
∴,当且仅当时等号成立.
故答案为:16.
21.
【详解】
由,得,则,
设,易知,
设,则,
若直线的方程为,则的坐标为.
直线的方程为,则的坐标为,
∴,解得或.
当时,在轴上,故.
故答案为:
22.
【详解】
抛物线:的焦点为,
双曲线:的上焦点为,
因为两曲线有相同的交点,可得,所以,
所以抛物线:,
设,则,由题意知直线与抛物线相切于点,
,
所以直线的方程为:,
整理可得:,将其代入
可得即
由,所以,
即,可得,所以,
所以,因为点在双曲线上,
所以,即
又因为,
所以即,
两边同除以可得:,
解得或(舍)
因为,所以,
故答案为:.
23.
【详解】
由抛物线可得:焦点,
作出抛物线的准线,设两点在上的摄影分别是,
连接、,过点作于点,
设方程为,
由 可得:,
所以,
由抛物线的定义可得:,解得:,
所以 ,不妨取,则直线的倾斜角为,
因为轴,所以,
因为轴,轴,所以,
因为、分别是和的角平分线,
所以,可得,
因为是的角平分线,所以,
由二倍角的余弦公式可得,
,
在中,,,
所以的面积为,
故答案为:.
24.
【详解】
由已知得,由已知是存在的,
设直线的方程为,
由得,
解得,因为,所以,
,所以,
设直线的方程为,
由得,
解得,因为,所以,
,所以,
设,,
所以, 即,
又因为,所以,
整理得,,
所以.
故答案为:.
25.(1)由题意得,所以抛物线方程为.
(2)设,,直线MN的方程为,
代入抛物线方程得.
所以,,.
所以,
所以,是定值.
26.(Ⅰ);(Ⅱ).
(Ⅰ)设,则由题意知,当时,的方程为,.
由已知及椭圆的对称性知,直线的倾斜角为.因此直线的方程为.
将代入得.解得或,所以.
因此的面积.
(Ⅱ)由题意,,.
将直线的方程代入得.
由得,故.
由题设,直线的方程为,故同理可得,
由得,即.
当时上式不成立,
因此.等价于,
即.由此得,或,解得.
因此的取值范围是.
27.(1) (2)
(1),2b=4,所以a=4,b=2,c=,椭圆标准方程为
(2)设以点为中点的弦与椭圆交于,则,分别代入椭圆的方程,两式相减得,所以,所以,由直线的点斜式方程可知,所求直线方程为,即.
28.(Ⅰ)(Ⅱ)或.
(Ⅰ) 设椭圆的半焦距为,依题意,,又,可得,b=2,c=1.
所以,椭圆方程为.
(Ⅱ)由题意,设.设直线的斜率为,
又,则直线的方程为,与椭圆方程联立,
整理得,可得,
代入得,
进而直线的斜率,
在中,令,得.
由题意得,所以直线的斜率为.
由,得,
化简得,从而.
所以,直线的斜率为或.
29.(Ⅰ)或;(Ⅱ)1.
【详解】
(I)当时,由得,;
当时,由得,.
所以椭圆C的方程为或.
(Ⅱ)当直线l的斜率不存在时,l的方程为,则
由得两点.
所以,
即得(舍去)或.
直线l的斜率存在时,l的方程设为
设,,联立,消去y得
(*),
所以,,
而,
,
化简得,即,显然,
所以,解得或(舍去),
对时,方程(*)的,所以,
故综上得所求实数.
30.(1)(2)
解:(1)已知抛物线过点,且
则,
∴,
故抛物线的方程为;
(2)设,,
联立,得,
,得,
,,
又,则,
,
或,
经检验,当时,直线过坐标原点,不合题意,
又,
综上:的值为-8.
31.(1)(2)存在,或.
【详解】
(1)因为圆的方程为,
所以,半径.
因为是线段的垂直平分线,所以.
所以.
因为,
所以点的轨迹是以,为焦点,长轴长的椭圆.
因为,,,
所以曲线的方程为.
(2)存在直线使得.
方法一:因为点在曲线外,直线与曲线相交,
所以直线的斜率存在,设直线的方程为.
设,
由 得.
则, ①
, ②
由题意知,解得.
因为,
所以,即. ③
把③代入①得, ④
把④代入②得,得,满足.
所以直线的方程为:或.
方法二:因为当直线的斜率为0时,,,,
此时.
因此设直线的方程为:.
设,
由 得.
由题意知,解得或,
则, ①
, ②
因为,所以. ③
把③代入①得, ④
把④代入②得,,满足或.
所以直线的方程为或.
32.(1);(2)存在,Q点的坐标为.
【详解】
(1)由已知,点在椭圆E上.
因此,解得.
所以椭圆的方程为.
(2)当直线与轴平行时,设直线与椭圆相交于C、D两点.
如果存在定点Q满足条件,则,即.
所以Q点在y轴上,可设Q点的坐标为.
当直线与轴垂直时,设直线与椭圆相交于M、N两点.
则,
由,有,解得或.
所以,若存在不同于点P的定点Q满足条件,
则Q点的坐标只可能为.
下面证明:对任意的直线,均有.
当直线的斜率不存在时,由上可知,结论成立.
当直线的斜率存在时,可设直线的方程为,
A、B的坐标分别为.
联立得.
其判别式,
所以,.
因此.
易知,点B关于y轴对称的点的坐标为.
又,
所以,即三点共线.
所以.
故存在与P不同的定点,使得恒成立.
33.
解析:(Ⅰ)由抛物线C:过点P(1,1),得.
所以抛物线C的方程为.
抛物线C的焦点坐标为(,0),准线方程为.
(Ⅱ)由题意,设直线l的方程为(),l与抛物线C的交点为,.
由,得.
则,.
因为点P的坐标为(1,1),所以直线OP的方程为,点A的坐标为.
直线ON的方程为,点B的坐标为.
因为
,
所以.
故A为线段BM的中点.
34.
【详解】
(1)先证明出抛物线在其上一点处的切线方程为,
由于点在抛物线上,则,
联立,消去得,,即,
所以,关于的方程有两个相等的实根,此时,
因此,直线与抛物线相切,且切点为.
设点、,
则以为切点的切线方程为,同理以为切点的切线方程为,
两条切线均过点,,即,
所以,点、的坐标满足直线的方程,
所以,直线的方程为,
在直线的方程中,令,可得,所以,直线过定点;
(2)设点到直线的距离为,则.
由题意可知,直线不与轴重合,可设直线的方程为,
设、,由,得,恒成立,
由韦达定理得,,
由弦长公式可得,
由,得,恒成立.
由韦达定理得,,
由弦长公式得.
,
当且仅当时,等号成立.
因此,的最小值为.
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专题强化训练一 椭圆的标准方程及其几何性质基础提升必刷题-高二数学《考点•题型 •技巧》精讲与精练高分突破(人教A版2019选择性必修第一册): 这是一份专题强化训练一 椭圆的标准方程及其几何性质基础提升必刷题-高二数学《考点•题型 •技巧》精讲与精练高分突破(人教A版2019选择性必修第一册),共30页。试卷主要包含了单选题,多选题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。
专题强化训练四 直线与双曲线的位置关系综合强化训练必刷30道题-高二数学《考点•题型 •技巧》精讲与精练高分突破(人教A版2019选择性必修第一册): 这是一份专题强化训练四 直线与双曲线的位置关系综合强化训练必刷30道题-高二数学《考点•题型 •技巧》精讲与精练高分突破(人教A版2019选择性必修第一册),共25页。试卷主要包含了单选题,多选题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。
专题强化训练三 向量与立几25道必刷解答题-高二数学《考点•题型 •技巧》精讲与精练高分突破(人教A版2019选择性必修第一册): 这是一份专题强化训练三 向量与立几25道必刷解答题-高二数学《考点•题型 •技巧》精讲与精练高分突破(人教A版2019选择性必修第一册),共36页。