1、专题五 解析几何第3讲 圆锥曲线的综合问题一、选择题1(2015湖南卷)若双曲线1的一条渐近线经过点(3,4),则此双曲线的离心率为()A.B.C.D.解析:由双曲线的渐近线过点(3,4)知, .又b2c2a2, ,即e21, e2, e.答案:D2(2016衡水模拟)已知椭圆1内有两点A(1,3),B(3,0),P为椭圆上一点,则|PA|PB|的最大值为()A3 B4 C5 D15解析:在椭圆中,由a5,b4,得c3,故焦点为(3,0)和(3,0),点B是右焦点,记左焦点为C(3,0)由椭圆的定义得|PB|PC|10,|PA|PB|10|PA|PC|,|PA|PC|AC|5,当点P,A,C三
2、点共线时,|PA|PB|取得最大值15.答案:D3抛物线y22px(p0)的焦点为F,O为坐标原点,M为抛物线上一点,且|MF|4|OF|,MFO的面积为4,则抛物线方程为()Ay26x By28xCy216x Dy2x解析:依题意,设M(x,y),|OF|,|MF|2p,即x2p,解得x,yp,又MFO的面积为4,p4,解得p4,抛物线方程为y28x.答案:B4(2016湖南师大附中月考)设双曲线C:1(a0,b0)的一条渐近线与抛物线y2x的一个交点的横坐标为x0,若x01,则双曲线C的离心率e的取值范围是()A. B(,)C(1,) D.解析:双曲线C:1的一条渐近线为yx,联立消去y,
3、得x2x.由x01,知1,b2a2.e22,因此1e0,解得k,即k的取值范围为.答案:D6在直线y2上任取一点Q,过Q作抛物线x24y的切线,切点分别为A,B,则直线AB恒过的点的坐标为()(导学号 53130137)A(0,1) B(0,2)C(2,0) D(1,0)解析:设Q(t,2),A(x1,y1),B(x2,y2),抛物线方程变为yx2,则yx,则在点A处的切线方程为yy1x1(xx1),化简得yx1xy1,.同理,在点B处的切线方程为yx2xy2,又点Q(t,2)的坐标适合这两个方程,代入得2x1ty1,2x2ty2,这说明A(x1,y1),B(x2,y2)都满足方程2xty,即
4、直线AB的方程为y2tx,因此直线AB恒过点(0,2)答案:B二、填空题7已知直线l过椭圆8x29y272的一个焦点,斜率为2,l与椭圆相交于M、N两点,则弦|MN|的长为_解析:由得11x218x90.由根与系数的关系,得xMxN,xMxN.由弦长公式|MN|xMxN| .答案:8(2016山东卷)已知双曲线E:1(a0,b0)矩形ABCD的四个顶点在E上,AB,CD的中点为E的两个焦点,且2|AB|3|BC|,则E的离心率是_解析:由已知得|AB|CD|,|BC|AD|F1F2|2c.2|AB|3|BC|,6c,2b23ac.,则2(e21)3e.又e1,解得e2.答案:29(2016安徽
5、安庆二模)已知抛物线C:x28y的焦点为F,动点Q在C上,圆Q的半径为1,过点F的直线与圆Q切于点P,则的最小值为_解析:如图,|2|21.由抛物线的定义知:|d(d为点Q到准线的距离),易知,抛物线的顶点到准线的距离最短,|min2,的最小值为3.答案:3三、解答题10(2016珠海调研)如图,椭圆E:1(ab0),经过点A(0,1),且离心率为.(导学号 53130138)(1)求椭圆E的方程;(2)经过点(1,1),且斜率为k的直线与椭圆E交于不同的两点P,Q(均异于点A),证明:直线AP与AQ的斜率之和为定值(1)解:由题设知,b1,结合a2b2c2,解得a,椭圆的方程为y21.(2)
6、证明:由题设知,直线PQ的方程为yk(x1)1(k2),代入y21,得(12k2)x24k(k1)x2k(k2)0,由已知0,设P(x1,y1),Q(x2,y2),x1x20,则x1x2,x1x2.从而直线AP,AQ的斜率之和kAPkAQ2k(2k)2k(2k)2k(2k)2k2(k1)2.因此,直线AP与AQ的斜率之和为定值2.11(2015全国卷)在直角坐标系xOy中,曲线C:y与直线l:ykxa(a0)交于M,N两点(导学号 53130139)(1)当k0时,分别求C在点M和N处的切线方程;(2)y轴上是否存在点P,使得当k变动时,总有OPMOPN?说明理由解:(1)由题设可得M(2,a
7、),N(2,a),或M(2,a),N(2,a)又y,故y在x2处的导数值为,C在点(2,a)处的切线方程为ya(x2),即xya0.y在x2处的导数值为,C在点(2,a)处的切线方程为ya(x2),即xya0.故所求切线方程为xya0和xya0.(2)存在符合题意的点证明如下:设P(0,b)为符合题意的点,M(x1,y1),N(x2,y2),直线PM,PN的斜率分别为k1,k2.将ykxa代入C的方程,得x24kx4a0.故x1x24k,x1x24a.从而k1k2.当ba时,有k1k20,则直线PM的倾斜角与直线PN的倾斜角互补,故OPMOPN,点P(0,a)符合题意12(2016佛山质检)已知中心在原点,焦点在y轴上的椭圆C,其上一点P到两个焦点F1,F2的距离之和为4,离心率为. (导学号 53130140)(1)求椭圆C的方程;(2)若直线ykx1与曲线C交于A,B两点,求OAB面积的取值范围解:(1)设椭圆的标准方程为1(ab0),由条件可得a2,c,b1,故椭圆C的方程x21.(2)设A(x1,y1),B(x2,y2),由得(k24)x22kx30,故x1x2,x1x2.设OAB的面积为S,由x1x20.yt在t3,)上单调递增,t,0,S.