1、温馨提示: 此套题为Word版,请按住Ctrl,滑动鼠标滚轴,调节合适的观看比例,答案解析附后。关闭Word文档返回原板块。课时作业梯级练五十八圆锥曲线中求值与证明问题【基础落实练】(20分钟40分)一、选择题(每小题5分,共25分)1椭圆1,过原点O且斜率为的直线与椭圆交于C,D,若|CD|4,则椭圆的标准方程为()A1B1C1 D1【解析】选D.由题意可知,直线CD的方程为yx,直线倾斜角为,不妨设C点在第一象限,则OC2,因此可得C(1,),又点C在椭圆1上,所以1b2,所以椭圆的标准方程为1.2已知椭圆C:1(ab0)的右焦点为F(1,0),且椭圆上的点到点F的最大距离为3,O为坐标原
2、点过右焦点F且倾斜角为60的直线与椭圆C交于M,N两点,则OMN的面积为()A B C D【解析】选A.由题意得所以a2,b,c1,所以椭圆的标准方程是1.由题意得,直线MN的方程为y(x1),联立得到5x28x0,x10,x2,|MN|x1x2|,d,SOMNd|MN|.3已知椭圆C的焦点为F1(c,0),F2(c,0),P是椭圆C上一点,若椭圆C的离心率为,且PF1F1F2,PF1F2的面积为,则椭圆C的方程为()Ay21B1C1 Dy21【解析】选A.椭圆C的焦点为F1(c,0),F2(c,0),P是椭圆C上一点由椭圆C的离心率为,且PF1F1F2,PF1F2的面积为,可得解得a,b1,
3、所以椭圆方程为y21.4已知双曲线C:x24y21的左焦点恰好在抛物线D:y22px(p0)的准线上,过点P(1,2)作两直线PA,PB分别与抛物线D交于A,B两点,若直线PA,PB的倾斜角互补,则点A,B的纵坐标之和为()A2 B4 C4 D4【解析】选C.C的左焦点F(1,0),D的准线x,故p2.运用极端化思想处理,当两直线PA,PB重合时,A,B的坐标均为(1,2),点A,B的纵坐标之和为4.一般性证明:设A,B,则kPAkPB000y1y24.5已知椭圆1(ab0)的焦点分别为F1(c,0),F2(c,0)(c0),两条平行线l1:yxc,l2:yxc交椭圆于A,B,C,D四点,若以
4、A,B,C,D为顶点的四边形面积为2b2,则椭圆的离心率为()A B1C2 D2【解析】选D.设C(x1,y1),D(x2,y2),联立直线l1与椭圆的方程:整理可得(a2b2)x22a2cxa2c2a2b20,x1x2,x1x2,所以|CD|b2.直线l1,l2间的距离dc,所以平行四边形的面积S|CD|db2c2b2,整理可得:c22ac2a20,即e22e20,解得e2,由椭圆的性质可得离心率e2.二、填空题(每小题5分,共15分)6已知椭圆C:1(ab0)的离心率为,且椭圆C的右顶点到直线xy0的距离为3.过点P(2,0),且斜率为的直线l与椭圆C交于A,B两点,则OAB的面积(O为坐
5、标原点)为_【解析】因为椭圆C的右顶点到直线xy0的距离为3,所以3,解得a2.因为椭圆C的离心率为,所以,所以c,所以b.故椭圆C的方程为1.由题意可知直线l的方程为x2y2,设A(x1,y2),B(x2,y2),联立整理得2y22y10,则y1y21,y1y2,从而|y1y2|.故OAB的面积为S|OP|y1|OP|y2|OP|y1y2|2.答案:7在平面直角坐标系xOy中,椭圆C:1(ab0)的右焦点为F(4,0),离心率等于0.8,过焦点F、倾斜角为的直线l交椭圆C于M,N两点则的值为_【解析】由题意知,c4,0.8,所以a5,b3,所以椭圆C的标准方程为1.(1)当90时,N(4,)
6、,|NF|MF|.所以.所以当斜率不存在时,.(2)当斜率存在时,设l:yk(x4),代入椭圆方程得(925k2)x2200k2x25(16k29)0,设M(x1,y1),N(x2,y2),则x1x2,x1x2.因为|MF|5x1,|NF|5x2,所以.答案:8.(2018浙江高考)已知点P(0,1),椭圆+y2=m(m1)上两点A,B满足=2,则当m=时,点B横坐标的绝对值最大.【解析】由题意得=2,设B(x0,y0),则A(-2x0,3-2y0),即满足方程组消元得4-(3-2y0)2=3m,解得y0=,代入原式得+=m,化简得=,所以当m=5时点B横坐标的绝对值最大.答案:5【素养提升练
7、】(20分钟35分)1已知椭圆1(ab0)的左、右焦点为F1,F2,上顶点为A,点P为第一象限内椭圆上的一点,|PF1|PF2|4|F1F2|,SPF1A2SPF1F2,则直线PF1的斜率为_【解析】因为|PF1|PF2|4|F1F2|,所以2a8c,即a4c,可得bc.由题可知A(0,b),F1(c,0),F2(c,0).设直线PF1的方程为yk(xc).因为SPF1A2SPF1F2,所以点A到直线PF1的距离等于点F2到直线PF1的距离的2倍,因为A到直线PF1的距离d1,点F2到直线PF1的距离d2,所以|kcb|4|kc|,即|k|4|k|,解得k或k(舍去).答案:2过抛物线y24x
8、的焦点F的直线交该抛物线于A,B两点,该抛物线的准线与x轴交于点M,若|AF|4,则MAB的面积为_【解析】y24x的准线l:x1.因为|AF|4,所以点A到准线l:x1的距离为4,所以1xA4,所以xA3,所以yA2,不妨设A(3,2),所以SAFM222,因为F(1,0),所以直线AB的方程为y(x1),联立方程组解得B,所以SBFM2,所以SAMBSAFMSBFM2.答案:3已知椭圆C:1(ab0)上有一点M,F为右焦点,B为上顶点,O为坐标原点,且SBFOSBFM,则椭圆C的离心率为_【解析】由题意可得直线BF的方程为:1,即bxcycb0,所以M到直线BF的距离d,因为|BF|a,所
9、以SBFM|BF|dba(1)c,而SBFObc,SBFOSBFM,所以bcba(1)c,整理可得ca(1)c,整理可得ac,解得e.答案:4如图,定义:以椭圆中心为圆心,长轴为直径的圆叫做椭圆的“辅助圆”过椭圆第四象限内一点M作x轴的垂线交其“辅助圆”于点N,当点N在点M的下方时,称点N为点M的“下辅助点”已知椭圆E:1(ab0)上的点的下辅助点为(1,1).(1)求椭圆E的方程;(2)若OMN的面积等于,求下辅助点N的坐标【解析】(1)因为椭圆E:1(ab0)上的点的下辅助点为(1,1),所以辅助圆的半径为R,椭圆长半轴为aR,将点代入椭圆方程1中,解得b1,所以椭圆E的方程为y21;(2
10、)设点N(x0,y0)(y00),点M(x0,y1)(y10),将两点坐标分别代入辅助圆方程和椭圆方程可得xy2,y1,故y2y,即y0y1,又SOMNx0(y1y0),则x0y1,将x0y1与y1,y0y1联立可解得或所以下辅助点N的坐标为或.【加练备选拔高】如图所示,在直角坐标系xOy中,A,B是抛物线C1:y2=2px(p0)上两点,M,N是椭圆C2:+=1上两点,若AB与MN相交于点E(2,0),=-p2.(1)求实数p的值及抛物线C1的准线方程.(2)设OMN的面积为S,OMN、OAB的重心分别为G,T,当GT平行于x轴时,求|GT|+S2的最大值.【解析】(1)设A(x1,y1)与
11、B(x2,y2),AB:x=2+ty与y2=2px联立得y2-2pty-4p=0,y1+y2=2pt,y1y2=-4p,=x1x2+y1y2=+y1y2=(-2)2-4p,所以(-2)2-4p+p2=0,解得p=2.抛物线C1的准线方程为x+1=0;(2)设M(x3,y3),N(x4,y4),MN:x=2+my与+=1联立得(m2+2)y2+4my-2=0,y3+y4=-,y3y4=-,由GT平行于x轴可知y3+y4=y1+y2,由(1)知p=2,所以y1+y2=4t,代入得4t=-即t=-,所以|GT|(x1x2)(x3x4)|t(y1y2)m(y3y4)|.又S2(y3y4)2(y3y4)
12、24y3y48,于是|GT|S28,令m22u,u2,得|GT|S2,当且仅当m22u,即m时,|GT|S2有最大值.5已知椭圆C:1(b0)的右焦点为F,过F作两条直线分别与圆O:x2y2r2(r0)相切于A,B,且ABF为直角三角形. 又知椭圆C上的点与圆O上的点的最大距离为1.(1)求椭圆C及圆O的方程;(2)若不经过点F的直线l:ykxm(其中k0,m0)与圆O相切,且直线l与椭圆C交于P,Q,求FPQ的周长【解析】(1)由题意,椭圆C上的点与圆O上的点的最大距离为1,所以ar1,又a,所以r1.因为ABF为直角三角形,所以BFO,又OBBF,所以OFOB,即cr,解得c;又b2c23
13、,解得b1;圆O的方程为:x2y21;椭圆C的方程为:y21.(2)由题意知,ykxm与圆相切,由点到直线的距离公式得,1,即m2k21;设P(x1,y1),Q(x2,y2),由整理得(13k2)x26kmx3m230,由0,得3k21m2(),且x1x2,x1x2,由弦长公式得|PQ|2.由|PF|aex1,|QF|aex2,得|PF|QF|2ae(x1x2)2,FPQ的周长为|PQ|PF|QF|2.【加练备选拔高】已知椭圆C:+=1(ab0)过点(0,1),其右焦点为F(1,0).(1)求椭圆C的方程和离心率;(2)过点M(2,0)的直线与椭圆C交于P,Q两点,Q关于x轴对称的点为N,判断P,F,N三点是否共线?并加以证明.【解析】(1)依题意:b1,c1,所以a2b2c22,所以椭圆C的方程为y21,离心率e.(2)依题意可知直线PQ的斜率存在,设直线PQ的方程为yk(x2),由整理得(12k2)x28k2x8k220.设P(x1,y1),Q(x2,y2),则N(x2,y2),x1x2,x1x2.所以kPF,kNF,kPFkNF0,所以kPFkFN,所以P,F,N三点共线关闭Word文档返回原板块