1、高中同步测试卷(十三)高考微专题 高考中的圆锥曲线(时间:120 分钟,满分:150 分)一、选择题(本大题共 12 小题,每小题 5 分,共 60 分在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1双曲线 x2y21 的顶点到其渐近线的距离等于()A.12B.22C1D.22(2014高考大纲全国卷)已知椭圆 C:x2a2y2b21(ab0)的左、右焦点为 F1、F2,离心率为 33,过 F2 的直线 l 交 C 于 A、B 两点若AF1B 的周长为 4 3,则 C 的方程为()A.x23y221B.x23y21C.x212y281D.x212y2413已知中心在原点的双曲线 C 的右
2、焦点为 F(3,0),离心率等于32,则 C 的方程是()A.x24 y251B.x24y251C.x22y251D.x22 y2514点P为双曲线C1:x2a2y2b21(a0,b0)和圆C2:x2y2a2b2的一个交点,且2PF1F2PF2F1,其中 F1,F2 为双曲线 C1 的两个焦点,则双曲线 C1 的离心率为()A.3B1 2C.31D25O 为坐标原点,F 为抛物线 C:y24 2x 的焦点,P 为 C 上一点,若|PF|4 2,则POF 的面积为()A2B2 2C2 3D46已知直线 l 过抛物线 y24x 的焦点 F,交抛物线于 A、B 两点,且点 A、B 到 y 轴的距离分
3、别为 m、n,则 mn2 的最小值为()A4 2B6 2C4D67焦点在 x 轴上的双曲线 C 的左焦点为 F,右顶点为 A,若线段 FA 的中垂线与双曲线C 有公共点,则双曲线 C 的离心率的取值范围是()A(1,3)B(1,3 C(3,)D3,)8已知椭圆 E:x2a2y2b21(ab0)的右焦点为 F(3,0),过点 F 的直线交 E 于 A,B 两点若 AB 的中点坐标为(1,1),则 E 的方程为()A.x245y2361B.x236y2271C.x227y2181D.x218y2919设抛物线 M:y22px(p0)的焦点 F 是双曲线 N:x2a2y2b21(a0,b0)的右焦点
4、,若M 与 N 的公共弦 AB 恰好过点 F,则双曲线 N 的离心率 e()A.21B1 2C.21 或 1 2D.2110已知点 A(2,0),抛物线 C:x24y 的焦点为 F,射线 FA 与抛物线 C 相交于点 M,与其准线相交于点 N,则|FM|MN|()A2 5B12C.1 5D1311已知点 A(2,3)在抛物线 C:y22px 的准线上,记 C 的焦点为 F,则直线 AF 的斜率为()A43B1C34D1212已知 F 是抛物线 y14x2 的焦点,P 是该抛物线上的动点,则线段 PF 中点的轨迹方程是()Ax22y1Bx22y 116Cx2y12Dx22y2题号12345678
5、9101112 答案二、填空题(本大题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分把答案填在题中横线上)13抛物线过原点,焦点在 y 轴上,其上一点 P(m,1)到焦点的距离为 5,则抛物线的标准方程是_14已知抛物线 y28x 的准线过双曲线x2a2y2b21(a0,b0)的一个焦点,且双曲线的离心率为 2,则该双曲线的方程为_15(2014高考辽宁卷)已知椭圆 C:x29y241,点 M 与 C 的焦点不重合若 M 关于 C的焦点的对称点分别为 A,B,线段 MN 的中点在 C 上,则|AN|BN|_.16如果椭圆x236y291 的一条弦被点(4,2)平分,则这条弦所在直线的方程是_三、解
6、答题(本大题共 6 小题,共 70 分解答应写出必要的文字说明,证明过程或演算步骤)17(本小题满分 10 分)已知椭圆 E:x2a2y2b21(ab0)与双曲线x2m2y23m21(0m23)有公共的焦点,过椭圆 E 的右顶点 R 任意作直线 l,设直线 l 交抛物线 y22x 于 M、N两点,且 OMON.求双曲线的焦点坐标和椭圆 E 的方程18.(本小题满分 12 分)已知点 E(1,0)为抛物线 y24x 内一个定点,过 E 作斜率分别为 k1、k2 的两条直线交抛物线于点 A、B、C、D,且 M、N 分别是 AB、CD 的中点若 k1k21,求证:直线 MN 过定点19.(本小题满分
7、 12 分)平面直角坐标系 xOy 中,过椭圆 M:x2a2y2b21(ab0)右焦点的直线 xy 30 交 M 于 A,B 两点,且长轴长为 2 6.(1)求 M 的方程;(2)C,D 为 M 上的两点,若四边形 ACBD 的对角线 CDAB,求四边形 ACBD 面积的最大值20(本小题满分 12 分)(2014高考课标全国卷)已知点 A(0,2),椭圆 E:x2a2y2b21(ab0)的离心率为 32,F 是椭圆 E 的右焦点,直线 AF 的斜率为2 33,O 为坐标原点(1)求 E 的方程;(2)设过点 A 的动直线 l 与 E 相交于 P,Q 两点,当OPQ 的面积最大时,求 l 的方
8、程21.(本小题满分 12 分)已知抛物线 x22py(p0)经过点(2,12),直线 l 的方程为 y1.(1)求 p 的值;(2)若点 M 是直线 l 上任意一点,过 M 点作抛物线的两条切线,切点分别为 A,B,设线段 AB 的中点为 N,求点 N 的轨迹方程22(本小题满分 12 分)已知椭圆 C:x2a2y2b21(ab0)的两个焦点和短轴的两个端点都在圆 x2y21 上(1)求椭圆 C 的方程;(2)若斜率为 k 的直线过点 M(2,0),且与椭圆 C 相交于 A,B 两点试探讨 k 为何值时,OAB 为直角三角形参考答案与解析 1导学号 68670080 解析:选 B.双曲线 x
9、2y21 的顶点坐标为(1,0),渐近线为yx,xy0,顶点到渐近线的距离为 d|10|2 22.2解析:选 A.由 e 33 得ca 33.又AF1B 的周长为 4 3,由椭圆定义,得 4a4 3,得 a 3,代入得 c1,b2a2c22,故 C 的方程为x23y221.3导学号 68670081 解析:选 B.右焦点为 F(3,0)说明两层含义:双曲线的焦点在 x轴上;c3.又离心率为ca32,故 a2,b2c2a232225,故 C 的方程为x24y251.4解析:选 C.因为 a2b2c2,所以圆 C2:x2y2a2b2 过双曲线两焦点,且F1PF290,又 2PF1F2PF2F1,得
10、PF1F230,PF2F160,于是 2csin 602csin302a,得 e231 31,故选 C.5导学号 68670082 解析:选 C.设 P(x0,y0),则|PF|x0 24 2,x03 2,y204 2x04 23 224,|y0|2 6.F(2,0),SPOF12|OF|y0|12 22 62 3.6解析:选 C.因为 mn2(m1)(n1)表示点 A、B 到准线的距离之和,所以 mn2 表示焦点弦 AB 的长度,因为抛物线焦点弦的最小值是其通径的长度,所以 mn2的最小值为 4.7导学号 68670083 解析:选 D.设 AF 的中点 B(xB,0),由题意 xBa,即a
11、c2 a,解得 eca3,故选 D.8解析:选 D.设 A(x1,y1),B(x2,y2),则x21a2y21b21,x22a2y22b21.得(x1x2)(x1x2)a2(y1y2)(y1y2)b2,y1y2x1x2b2(x1x2)a2(y1y2).x1x22,y1y22,kABb2a2.而 kAB0(1)3112,b2a212,a22b2,c2a2b2b29,bc3,a3 2,E 的方程为x218y291.9导学号 68670084 解析:选 A.抛物线 M:y2 2px(p0)的焦点坐标为 Fp2,0,双曲线 N:x2a2y2b21(a0,b0)的右焦点为 F(c,0),p2c,又公共弦
12、 AB 恰好过点 F,得 AB 为抛物线 M 的通径,|AB|2p2b2a,b22acc2a22ac,e22e10,e 21 或 e1 2(舍去)10.解析:选 C.如图所示,由抛物线定义知|MF|MH|,所以|MF|MN|MH|MN|.由于MHNFOA,则|MH|HN|OF|OA|12,则|MH|MN|1 5,即|MF|MN|1 5.11导学号 68670085 解析:选 C.因为点 A(2,3)在抛物线 C 的准线上,所以p22,所以 p4.所以抛物线的方程为 y28x,则焦点 F 的坐标为(2,0)又 A(2,3),根据斜率公式得 kAF032234.12解析:选 A.设 P(x0,y0
13、),则 4y0 x20,F(0,1),设 PF 的中点 P(x,y),则xx02yy012,所以x02xy02y1,代入 4y0 x20,易得 x22y1.13导学号 68670086 解析:由已知抛物线开口向上,1p25,所以 p8,即抛物线的标准方程是 x216y.答案:x216y14解析:由题意可知抛物线的准线方程为 x2,双曲线的半焦距 c2.又双曲线的离心率为 2,a1,b 3,双曲线的方程为 x2y231.答案:x2y23115.解析:椭圆x29y241 中,a3.如图,设 MN 的中点为 D,则|DF1|DF2|2a6.D,F1,F2 分别为 MN,AM,BM 的中点,|BN|2
14、|DF2|,|AN|2|DF1|,|AN|BN|2(|DF1|DF2|)12.答案:1216解析:设这条弦的两端点分别为 A(x1,y1),B(x2,y2),其所在直线的斜率为 k,则x2136y2191x2236y2291,两式相减再变形得x1x236 y1y29k0,又弦的中点为(4,2),所以x1x28y1y24,故 k12,所以这条弦所在的直线方程是 y212(x4),即 x2y80.答案:x2y8017解:由题意可知 c 双 m23m2 3,故双曲线的焦点坐标为F1(3,0)、F2(3,0)设点 M(x1,y1)、N(x2,y2),设直线 l:tyxa,代入 y22x 并整理得y22
15、ty2a0,所以y1y22ty1y22a,故OM ON x1x2y1y2(ty1a)(ty2a)y1y2(t21)y1y2at(y1y2)a2(t21)(2a)2at2a2a22a0,解得 a2.又 c 椭c 双 3,所以椭圆 E 的方程为x24y21.18证明:设 AB 的方程为 yk1(x1),A(x1,y1),B(x2,y2),由yk1(x1)y24x,得 k1y24y4k10,y1y24k1,y1y24.M(x1x22,y1y22),M(2k211,2k1),同理,点 N(2k221,2k2),kMN k1k2k1k2k1k2.MN 的方程为 y2k1k1k2x(2k211),即 yk
16、1k2(x1)2,直线 MN 恒过定点(1,2)19解:(1)2a2 6,M 的右焦点为(3,0),知 a 6,c 3,b23.所以 M 的方程为x26y231.(2)由xy 30,x26y231,解得x4 33y 33或x0,y 3.因此|AB|4 63.由题意可设直线 CD 的方程为yxn(5 33 n0,即 k234时,x1,28k2 4k234k21.从而|PQ|k21|x1x2|4 k214k234k21.又点 O 到直线 PQ 的距离 d2k21,所以OPQ 的面积 SOPQ12d|PQ|4 4k234k21.设 4k23t,则 t0,SOPQ 4tt24 4t4t.因为 t4t4
17、,当且仅当 t2,即 k 72 时等号成立,且满足 0,所以,当OPQ 的面积最大时 l 的方程为 y 72 x2 或 y 72 x2.21解:(1)由题意,(2)22p12,得 p2.(2)由(1)知,抛物线的方程为 x24y.设 N(x,y),A(x1,x214),B(x2,x224)N 为线段 AB 的中点,xx1x22 yx21x228.y14x2,y12x.则切线 MA:yx12(xx1)x214,切线 MB:yx22(xx2)x224.两式联立得直线 MA,MB 的交点 M 的坐标为(x1x22,x1x24),点 M 在直线 l 上,x1x24.联立,解得(2x)28y8,即点 N
18、 的轨迹方程为 x22y2.22解:(1)由题意知 bc1,a2b2c22,椭圆方程为x22y21.(2)由题意知直线 AB 的斜率存在,设 AB 的方程为 yk(x2)由yk(x2)x22y21得(12k2)x28k2x8k220,由64k44(12k2)(8k22)0,得k212,即 k 22,22.设 A(x1,y1),B(x2,y2),则 x1x2 8k212k2,x1x28k2212k2.()若 O 为直角顶点,则OA OB 0,即 x1x2y1y20,又 y1y2k(x12)k(x22),x1x2y1y210k2212k2 0,解得 k 55,满足 k 22,22.()若 A 或 B 为直角顶点,不妨设 A 为直角顶点,则 kOA1k,由y1kxyk(x2),解得x 2k2k21y 2kk21,即 A2k2k21,2kk21.点 A 在椭圆上,将点 A 坐标代入椭圆方程,整理得 k42k210.解得 k21,满足 k 22,22.当 k 55 或 k21时,OAB 为直角三角形