1、高考资源网() 您身边的高考专家专题十六圆锥曲线方程本试卷分第卷(选择题)和第卷(非选择题)两部分满分150分,考试时间120分钟第卷(选择题,共60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(2019全国卷)已知F是双曲线C:1的一个焦点,点P在C上,O为坐标原点若|OP|OF|,则OPF的面积为()A. B. C. D.答案B解析由F是双曲线1的一个焦点,知|OF|3,所以|OP|OF|3.不妨设点P在第一象限,P(x0,y0),x00,y00,则解得所以P,所以SOPF|OF|y03.故选B.2(2019上饶模拟)设椭圆1
2、(ab0)的左焦点为F1,离心率为,F1为圆M:x2y22x150的圆心,则椭圆的方程是()A.1 B.1C.1 D.1答案A解析圆心为(1,0),c1,a2,b.故椭圆的方程为1.故选A.3(2019陕西十二校联考)若二次函数f (x)k(x1)(x2)的图象与坐标轴的交点是椭圆C:1(ab0)的顶点或焦点,则k()A. B C. D答案B解析由题意得,椭圆C的一个焦点为(1,0),长轴的一个端点为(2,0),所以a2,b,由(0,2k)是椭圆C的一个顶点,得2k或2k,所以k.故选B.4(2019广西三市联考)设P为椭圆C:1上一动点,F1,F2分别为左、右焦点,延长F1P至点Q,使得|P
3、Q|PF2|,则动点Q的轨迹方程为()A(x2)2y228 B(x2)2y27C(x2)2y228 D(x2)2y27答案C解析P为椭圆C:1上一动点,F1,F2分别为左、右焦点,延长F1P至点Q,使得|PQ|PF2|,|PF1|PF2|2a2,|PQ|PF2|,|PF1|PQ|F1Q|2,Q的轨迹是以F1(2,0)为圆心,2为半径的圆,动点Q的轨迹方程为(x2)2y228.故选C.5(2019武邑中学质检)已知双曲线1(a0,b0),四点P1(4,2),P2(2,0),P3(4,3),P4(4,3)中恰有三点在双曲线上,则该双曲线的离心率为()A. B. C. D.答案C解析根据双曲线的性质
4、可得P3(4,3),P4(4,3)在双曲线上,则P1(4,2)一定不在双曲线上,则P2(2,0)在双曲线上,a2,1,解得b23,c2a2b27,c,e.故选C.6(2019潮州质量检测)若双曲线1(a0,b0)的渐近线与直线y1所围成的三角形面积为2,则该双曲线的离心率为()A. B. C. D.答案A解析因为渐近线方程为yx,所以当y1时,x,所以12,即b,ca,e,故选A.7(2019天津高考)已知抛物线y24x的焦点为F,准线为l.若l与双曲线1(a0,b0)的两条渐近线分别交于点A和点B,且|AB|4|OF|(O为原点),则双曲线的离心率为()A. B. C2 D.答案D解析由抛物
5、线方程可得准线l的方程为x1,双曲线的渐近线方程为yx.由解得y1,由解得y2,|AB|y2y1.|AB|4|OF|,4,即2.25,e.故选D.8(2019揭阳模拟)过双曲线1(a0,b0)的两焦点且与x轴垂直的直线与双曲线的四个交点组成一个正方形,则该双曲线的离心率为()A2 B. C.1 D.答案D解析令xc,得|y|,由题意得2c,故c2a2ac,e2e10,e(负值舍去),选D.9(2019吉林市调研)已知抛物线y24x的焦点为F,点A(4,3),P为抛物线上一点,且P不在直线AF上,则当PAF周长取得最小值时,线段PF的长为()A1 B. C5 D.答案B解析当PAF周长取得最小值
6、时,|PA|PF|取得最小值,设点P在准线上的射影为点D,根据抛物线的定义,可知|PF|PD|,因此,|PA|PF|取得最小值,即|PA|PD|取得最小值根据平面几何知识,可得当D,P,A三点共线时|PA|PD|取得最小值,此时P,F (1,0),PF的长为1.故选B.10(2019郑州质量检测)已知抛物线C:y22x,过原点作两条互相垂直的直线分别交C于A,B两点(A,B均不与坐标原点重合),则抛物线的焦点F到直线AB的距离的最大值为()A2 B3 C. D4答案C解析设A(2t,2t1),B(2t,2t2)由OAOB,得1,得出t1t21.又kAB,得直线AB的方程:y2t1(x2t)即x
7、(t1t2)y20.令y0,解得x2.直线AB恒过定点D(2,0)抛物线的焦点F到直线AB的距离的最大值为FD2,故选C.11(2019全国卷)已知椭圆C的焦点为F1(1,0),F2(1,0),过F2的直线与C交于A,B两点若|AF2|2|F2B|,|AB|BF1|,则C的方程为()A.y21 B.1C.1 D.1答案B解析设椭圆的标准方程为1(ab0),由椭圆定义可得|AF1|AB|BF1|4a.|AB|BF1|,|AF1|2|AB|4a.又|AF2|2|F2B|,|AB|AF2|,|AF1|3|AF2|4a.又|AF1|AF2|2a,|AF2|a, A为椭圆的短轴端点如图,不妨设A(0,b
8、),又F2(1,0),2,B.将B点坐标代入椭圆方程1,得1,a23,b2a2c22.椭圆C的方程为1.故选B.12(2019洛阳二模)我们把焦点相同,且离心率互为倒数的椭圆和双曲线称为一对“相关曲线”,已知F1,F2是一对相关曲线的焦点,P是椭圆和双曲线在第一象限的交点,当F1PF260时,这一对相关曲线中双曲线的离心率是()A. B. C. D2答案A解析设椭圆的长半轴长为a1,椭圆的离心率为e1,则e1,a1.双曲线的实半轴长为a,双曲线的离心率为e,e,a,设|PF1|x,|PF2|y(xy0),则4c2x2y22xycos60x2y2xy,当点P被看作是椭圆上的点时,有4c2(xy)
9、23xy4a3xy,当点P被看作是双曲线上的点时,有4c2(xy)2xy4a2xy,两式联立消去xy得4c2a3a2,即4c2232,所以2324,又e,所以e24,整理得e44e230,解得e23或e21(舍去),所以e,即双曲线的离心率为,故选A.第卷(非选择题,共90分)二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13(2019温州市高考适应性测试)已知F是椭圆1(ab0)的右焦点,直线yx交椭圆于A,B两点,若cosAFB,则椭圆C的离心率是_答案解析设椭圆的左焦点为F1,直线AF1与直线BF的斜率相等,所以AF1BF,cosFAF1,设AF1m,AFn,在AFF1中由余弦定理,
10、得(2c)2m2n22mncosFAF1,又mn2a.所以mn4a24c2,即mn3b2,得A,B,所以|AB|,AFB中,由余弦定理,得2a22b2m2n22mncosAFB(mn)2mn,得mna2b2,所以3b2a2b2,即a25b2,离心率e.14(2019沈阳质量监测)抛物线y26x上一点M(x1,y1)到其焦点的距离为,则点M到坐标原点的距离为_答案3解析由题意可知,抛物线的焦点坐标为,准线方程是x,根据抛物线的定义可知,M(x1,y1)到焦点的距离等于它到准线的距离,所以x1,解得x13,y18,所以点M到坐标原点的距离|OM|3.15(2019江西九校联考)已知椭圆1的右焦点为
11、F,P是椭圆上一点,点A(0,2),当点P在椭圆上运动时,APF的周长的最大值为_答案14解析如图所示,设椭圆的左焦点为F,|AF|4|AF|,则|PF|PF|2a6,|PA|PF|AF|,APF的周长|AF|PA|PF|AF|PA|6|PF|46414,当且仅当三点A,F,P共线时取等号APF的周长的最大值等于14.16(2019北京市海淀区模拟)已知椭圆C1:y21和双曲线C2:y21(m0)经过C1的左顶点A和上顶点B的直线与C2的渐近线在第一象限的交点为P,且|AB|BP|,则椭圆C1的离心率e1_;双曲线C2的离心率e2_.答案解析椭圆中:a12,b11,所以c1,离心率e1,A(2
12、,0),B(0,1),直线AB的方程为yx1,因为|AB|BP|,所以B为AP的中点,设P(x,y),则解得即P(2,2)双曲线的渐近线方程为yx,点P在渐近线上,所以22,所以m1.双曲线中:a21,b21,所以c2,离心率e2.三、解答题(本大题共6小题,共70分解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)17(本小题满分10分)(2019江淮十校联考)已知椭圆C:1(ab0)的焦距为2,以椭圆短轴为直径的圆经过点M(1,),椭圆的右顶点为A.(1)求椭圆C的方程;(2)过点D(2,2)的直线l与椭圆C相交于两个不同的点P,Q,记直线AP,AQ的斜率分别为k1,k2,问k1k2是否为定值?并证
13、明你的结论解(1)由题意可知,2c2,则c1,b|OM|,a2,可得椭圆C的标准方程为1.(2)当直线PQ的斜率不存在时,显然不符合题意;当直线PQ的斜率存在时,设直线方程为y2k(x2),代入3x24y212得(34k2)x216(k2k)x(16k232k4)0.由48(8k1)0,得k0,b0),因为离心率为2,所以c2a,ba.所以C的渐近线为xy0,由,得c2.于是a1,b,故双曲线C的方程为x21.(2)证明:设P(x0,y0)(x01),因为A1(1,0),A2(1,0),可得直线A1P与A2P的方程分别为y(x1),y(x1)由题设,得M,N,|MN|,MN的中点坐标为,于是圆
14、D的方程为x22.因为x1,所以圆D的方程可化为x2y2y30.当y0时,x,因此圆D经过两个定点(,0)和(,0)20(本小题满分12分)(2019广东质量检测)已知椭圆C1:1(ab0)与抛物线C2:yx21相交于A(1,0),B(1,0)两点,C2的顶点是C1的一个焦点,过点B且斜率为k(k0)的直线l与C1,C2分别交于点M,N(均异于点A,B)(1)求C1的方程;(2)若点A在以线段MN为直径的圆外,求k的取值范围解(1)抛物线yx21的顶点为(0,1),即椭圆的下焦点为(0,1),c1,由AB2,得b1,a2b2c22,C1的方程为x21.(2)设M(xM,yM),N(xN,yN)
15、,B点横坐标为xB,依题意知,直线l的方程为yk(x1),k0,与x21联立,消去y得(k22)x22k2xk220,则xMxB,得xM,yM,由得x2kxk10,由k24(k1)(k2)20,得k2,则xNxBk1,得xNk1,yNk(k2),点A在以MN为直径的圆外,0,又A(1,0),(xM1,yM)(xN1,yN)k0,解得k0),直线yx1与C相交所得的弦长为8.(1)求p的值;(2)过原点O的直线l与抛物线C交于M点,与直线x1交于H点,过点H作y轴的垂线交抛物线C于N点,求证:直线MN过定点解(1)由消去x可得y22py2p0,y1y22p,y1y22p,弦长为8,解得p2或p4
16、(舍去),p2.(2)证明:由(1)可得y24x,设M,直线OM的方程为yx.当x1时,yH,则yNyH,代入抛物线方程y24x,可得xN,N,直线MN的斜率k,直线MN的方程为yy0,整理可得y(x1),故直线MN过定点(1,0)22(本小题满分12分)(2019江苏高考)如图,在平面直角坐标系xOy中,椭圆C:1(ab0)的焦点为F1(1,0),F2(1,0)过F2作x轴的垂线l,在x轴的上方,l与圆F2:(x1)2y24a2交于点A,与椭圆C交于点D.连接AF1并延长交圆F2于点B,连接BF2交椭圆C于点E,连接DF1.已知DF1.(1)求椭圆C的标准方程;(2)求点E的坐标解(1)设椭
17、圆C的焦距为2c.因为F1(1,0),F2(1,0),所以F1F22,c1.又因为DF1,AF2x轴,所以DF2 .因此2aDF1DF24,从而a2.由b2a2c2,得b23.因此椭圆C的标准方程为1.(2)解法一:由(1)知,椭圆C:1,a2.因为AF2x轴,所以点A的横坐标为1.将x1代入圆F2的方程(x1)2y216,解得y4.因为点A在x轴上方,所以A(1,4)又F1(1,0),所以直线AF1:y2x2.由得5x26x110,解得x1或x.将x代入y2x2,解得y.因此B.又F2(1,0),所以直线BF2:y(x1)由得7x26x130,解得x1或x.又因为E是线段BF2与椭圆的交点,所以x1.将x1代入y(x1),得y.因此E.解法二:由(1)知,椭圆C:1.如图,连接EF1.因为BF22a,EF1EF22a,所以EF1EB,从而BF1EB.因为F2AF2B,所以AB.所以ABF1E,从而EF1F2A.因为AF2x轴,所以EF1x轴因为F1(1,0),由得y.又因为E是线段BF2与椭圆的交点,所以y.因此E.- 15 - 版权所有高考资源网