2024年高考数学重难点突破专题九 解析几何第二十八讲 抛物线答案84
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2019年
1.D 解析 由题意可得:,解得.故选D.
2.解析(I)由抛物线经过点,得.
所以抛物线C的方程为,其准线方程为.
3.解析 设直线.
(1)由题设得,故,由题设可得.
由,可得,则.
从而,得.所以的方程为.
(2)由可得.
由,可得.
所以.从而,故.
代入的方程得.故.
4.解析(1)设,则.
由于,所以切线DA的斜率为,故 ,整理得
设,同理可得.
故直线AB的方程为.
所以直线AB过定点.
(2)由(1)得直线AB的方程为.
由,可得.
于是,
.
设分别为点D,E到直线AB的距离,则.
因此,四边形ADBE的面积.
设M为线段AB的中点,则.
由于,而,与向量平行,所以.解得t=0或.
当=0时,S=3;当时,.
因此,四边形ADBE的面积为3或.
2010-2018年
1.D【解析】通解 过点且斜率为的直线的方程为,
由,得,解得或,所以,或,不妨设,,易知,所以,,所以.故选D.
优解 过点且斜率为的直线的方程为,由,得,设,,则,,根据根与系数的关系,得,.易知,所以,,所以
.故选D.
2.A【解析】由已知垂直于轴是不符合题意,所以的斜率存在设为,的斜率为,由题意有,设,,,
此时直线方程为,
取方程,得,
∴
同理得
由抛物线定义可知
当且仅当(或)时,取得等号.
3.C【解析】设(不妨设),则,∵,∴,∴
∴
∴,故选C.
4.B【解析】由题意,不妨设抛物线方程为,由,
,可取,,设为坐标原点,
由,得,得,所以选B.
5.A【解析】如图,,故选A.
6.D 【解析】当直线的斜率不存在时,这样的直线恰好有2条,即,
所以;所以当直线的斜率存在时,这样的直线有2条即可.
设,,,则.又,
两式相减得,.
设圆心为,则,因为直线与圆相切,所以,
解得,于是,,又,即,
所以,又,所以,选D.
7.C【解析】过点作交于点,因为,所以,又焦点到准线的距离为4,所以.故选C.
8.D【解析】易知抛物线中,焦点,直线的斜率,故直线的方程为,代人抛物线方程,整理得.
设,则,由物线的定义可得弦长
,结合图象可得到直线的距离,
所以的面积.
9.D【解析】∵在抛物线的准线上,∴.∴,
∴,设直线的方程为①,将①与联立,
得②,则△=,
即,解得或(舍去),
将代入①②解得,即,
又,∴,故选D.
10.C【解析】∵,由抛物线的定义可得点的坐标,
∴的面积为.
11.C【解析】依题意可得所在直线方程为代入得,
又.
12.C【解析】设交的准线
于
得:
13.D【解析】因为双曲线:的离心率为2,
所以又渐近线方程为所以双曲线的渐近线
方程为而抛物的焦点坐标为
所以有.故选D.
14.C【解析】设抛物线的方程为,易知,即,
∵点在准线上,∴到的距离为,所以面积为36,故选C.
15.2【解析】解法一 由题意知抛物线的焦点为,则过的焦点且斜率为的直线方程为,由,消去得,
即,设,,
则,.由,消去得,
即,则,,
由,得
,
将,与,代入,得.
解法二 设抛物线的焦点为,,,则,
所以,则,
取的中点,分别过点,做准线的垂线,垂足分别为,,又,点在准线上,
所以.
又为的中点,所以平行于轴,且,所以,
所以.
16.6【解析】如图所示,不妨设点M位于第一象限,设抛物线的准线与轴交于点,作与点,与点,由抛物线的解析式可得准线方程为,则,在直角梯形中,中位线,由抛物线的定义有:,结合题意,有,
故.
17.【解析】的准线方程为,又,所以必经过双曲线的左焦点,所以,.
18.【解析】由正方形的定义可知,结合抛物线的定义得点为抛物线的焦点,所以,,,将点的坐标代入抛物线的方程得,变形得,
解得或(舍去),所以.
19.2,【解析】;准线.
20.【解析】建立直角坐标系,使拱桥的顶点的坐标为,设抛物线的方程为,与抛物线的交点为、,
根据题意知,
则有,∴
∴抛物线的解析式为
水位下降1米,则,此时有或
∴此时水面宽为米.
21.【解析】利用抛物线的定义结合题设条件可得出的值为,B点坐标为()所以点B到抛物线准线的距离为.
22.【解析】(1)因为抛物线经过点,
所以,解得,所以抛物线的方程为.
由题意可知直线的斜率存在且不为0,
设直线的方程为().
由得.
依题意,解得或.
又,与轴相交,故直线不过点.从而.
所以直线斜率的取值范围是.
(2)设,.
由(1)知,.
直线的方程为.
令,得点的纵坐标为.
同理得点的纵坐标为.
由,得,.
所以
.
所以为定值.
23.【解析】(1)由题意得,的方程为.
设,
由得.
,故.
所以.
由题设知,解得(舍去),.
因此的方程为.
(2)由(1)得的中点坐标为,所以的垂直平分线方程为,
即.
设所求圆的圆心坐标为,则
解得或
因此所求圆的方程为或.
24.【解析】(1)设,,.
因为,的中点在抛物线上,所以,为方程
即的两个不同的实数根.
所以.
因此,垂直于轴.
(2)由(1)可知
所以,.
因此,的面积.
因为,所以.
因此,面积的取值范围是.
25.【解析】(1)设,,:
由可得,则
又,,故=4
因此的斜率与的斜率之积为,所以.
故坐标原点在圆上.
(2)由(1)可得,
故圆心的坐标为,圆的半径
由于圆过点,因此,
故
即
由(1)可得,.
所以,解得或.
当时,直线的方程为,圆心的坐标为,圆的半径为,圆的方程为
当时,直线的方程为,圆心的坐标为,圆的半径为,圆的方程为.
26.【解析】(Ⅰ)设直线AP的斜率为,
,
因为,所以直线AP斜率的取值范围是。
(Ⅱ)联立直线AP与BQ的方程
解得点Q的横坐标是
因为
==
= =,
所以
=
令,
因为
,
所以在区间上单调递增,上单调递减,
因此当时,取得最大值.
27.【解析】(Ⅰ)由抛物线C:过点,得.
所以抛物线的方程为.
抛物线的焦点坐标为,准线方程为.
(Ⅱ)当直线的斜率不存在或斜率为0时,显然与抛物线只有一个交点不满足题意,所以直线的斜率存在且不为0.
设为点,过的直线方程为(),设,,显然,,均不为0.
由,得.
考虑,由题意,所以.
则,①
. ②
由题意可得,横坐标相等且同为,
因为点P的坐标为,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.
若要证明为的中点,只需证,即证,
即证,
将代入上式,
即证,
即证③
将①②代入③得,化简有恒成立,
所以恒成立.
故A为线段BM的中点.
28.【解析】由题设.设,则,且
.
记过两点的直线为,则的方程为.
(Ⅰ)由于在线段上,故.
记的斜率为,的斜率为,则
.
所以.
(Ⅱ)设与轴的交点为,
则.
由题设可得,所以(舍去),.
设满足条件的的中点为.
当与轴不垂直时,由可得.
而,所以.
当与轴垂直时,与重合.所以,所求轨迹方程为.
29.【解析】(Ⅰ)由题设可得,,或,
.∵,故在=处的导数值为,
在处的切线方程为,即.
故在处的导数值为,在处的切线方程为
,即.
故所求切线方程为或.
(Ⅱ)存在符合题意的点,证明如下:
设为符合题意的点,,,
直线,的斜率分别为.
将代入的方程整理得.
∴.
∴==.
当时,有=0,则直线的倾斜角与直线的倾斜角互补,
故∠=∠,所以符合题意.
30.【解析】(Ⅰ)由题意知,设,则的中点为
因为,由抛物线的定义可知,
解得或(舍去)
由,解得.所以抛物线的方程为.
(Ⅱ)(ⅰ)由(Ⅰ)知,设.
因为,则,
由得,故,故直线的斜率
因为直线和直线平行,
设直线的方程为,代入抛物线的方程得,
由题意,得
设,则
当时,,
可得直线的方程为,由,
整理得,直线恒过点
当时,直线的方程为,过点,
所以直线过定点.
(ⅱ)由(ⅰ)知直线过定点,
所以。
设直线的方程为,因为点在直线上
故.设,直线的方程为
由于,可得,
代入抛物线的方程得
所以,可求得,
所以点到直线的距离为
==
则的面积,
当且仅当即时等号成立,
所以的面积的最小值为.
31.【解析】(Ⅰ)在,方程中,令,可得b=1,且得是上半椭圆 的左右顶点,
设的半焦距为,由及,解得,
所以,
(Ⅱ)由(Ⅰ)知,上半椭圆的方程为,
易知,直线与轴不重合也不垂直,设其方程为
代入的方程中,整理得: (*)
设点的坐标,由韦达定理得
又,得,从而求得
所以点的坐标为.
同理,由得点的坐标为
,
,,即
,,解得
经检验,符合题意,故直线的方程为
32.【解析】(Ⅰ)依题意,解得(负根舍去)
抛物线的方程为.
(Ⅱ)设点,,,
由,即得.
∴抛物线在点处的切线的方程为,
即.
∵, ∴.
∵点在切线上, ∴. ①
同理, . ②
综合①、②得,点的坐标都满足方程 .
∵经过两点的直线是唯一的,
∴直线 的方程为,即.
(Ⅲ)由抛物线的定义可知,
所以
联立,消去得,
当时,取得最小值为.
33.【解析】(Ⅰ)由对称性知:是等腰直角,斜边
点到准线的距离
圆的方程为
(Ⅱ)由对称性设,则
点关于点对称得:
得:,直线
切点
直线
坐标原点到距离的比值为.
34.【解析】(Ⅰ)设,由已知得,.
所以=, =(0,), =(,-2).
再由题意可知(+)• =0, 即(,)• (,-2)=0.
所以曲线C的方程式为.
(Ⅱ)设为曲线C:上一点,因为,
所以的斜率为,
因此直线的方程为,即.
则点到的距离.又,
所以
当=0时取等号,所以点到距离的最小值为2.
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