1、习题课(三) 圆锥曲线与方程1已知双曲线1(a0,b0)的两条渐近线互相垂直,则该双曲线的离心率是()A2B.C. D.解析:选C由题可知yx与yx互相垂直,可得1,则ab.由离心率的计算公式,可得e22,e.2已知F是抛物线yx2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()Ax22y1 Bx22yCx2y Dx22y2解析:选A焦点为F(0,1),设P(p,q),则p24q.设Q(x,y)是线段PF的中点,则x,y,即p2x,q2y1,代入p24q得,(2x)24(2y1),即x22y1.3已知直线ykx1与双曲线x21交于A,B两点,且|AB|8,则实数k的值为()A B或
2、C D解析:选B由直线与双曲线交于A,B两点,得k2.将ykx1代入x21得(4k2)x22kx50,则4k24(4k2)50,k25.设A(x1,y1),B(x2,y2),则x1x2,x1x2,所以|AB|8,解得k或.4.我们把由半椭圆1(x0)与半椭圆1(xbc0),如图所示,其中点F0,F1,F2是相应椭圆的焦点若F0F1F2是边长为1的等边三角形,则a,b的值分别为()A.,1 B.,1C5,3 D5,4解析:选A|OF2|,|OF0|c|OF2|,b1,a2b2c21,得a.5.如图,F1,F2是椭圆C1:y21与双曲线C2的公共焦点,A,B分别是C1,C2在第二、四象限的公共点其
3、四边形AF1BF2为矩形,则C2的离心率是()A. B.C. D.解析:选D焦点F1(,0),F2(,0),在RtAF1F2中,|AF1|AF2|4,|AF1|2|AF2|212,所以可解得|AF2|AF1|2,故a,所以双曲线的离心率e,选D.6若过点A(0,h)(h1)的两条直线l1和l2与椭圆E:y21都只有一个交点,且l1l2,则h的值为()A. B.C2 D.解析:选A由题意知l1,l2的斜率都存在且不为0.设l1:ykxh,则由l1l2,知l2:yxh,将l1:ykxh代入y21得(kxh)21,即(12k2)x24khx2h220,由l1与椭圆E只有一个交点知16k2h24(12
4、k2)(2h22)0,即12k2h2.同理,由l2与椭圆E只有一个交点知,1h2,得k2,即k21,从而h212k23,即h.7已知双曲线1(a0,b0)的实轴长为4,离心率为,则双曲线的方程为_解析:因为双曲线1(a0,b0)的实轴长为4,所以a2,由离心率为,可得,c2,所以b4,则双曲线的方程为1.答案:18已知A(0,4),B(3,2),抛物线yx2上的点到直线AB的最短距离为_解析:直线AB为2xy40,设抛物线yx2上的点P(t,t2),d.答案:9已知F是抛物线C:y28x的焦点,M是C上一点,FM的延长线交y轴于点N.若M为FN的中点,则|FN|_.解析:法一:依题意,抛物线C
5、:y28x的焦点F(2,0),因为M是C上一点,FM的延长线交y轴于点N,M为FN的中点,设M(a,b)(b0),所以a1,b2,所以N(0,4),|FN|6.法二:如图,不妨设点M位于第一象限内,抛物线C的准线交x轴于点A,过点M作准线的垂线,垂足为点B,交y轴于点P,PMOF.由题意知,F(2,0),|FO|AO|2.点M为FN的中点,PMOF,|MP|FO|1.又|BP|AO|2,|MB|MP|BP|3.由抛物线的定义知|MF|MB|3,故|FN|2|MF|6.答案:610如图,已知椭圆C的中心在原点,焦点在x轴上,离心率为,若它的一个顶点恰好是抛物线x24y的焦点(1)求椭圆C的方程;
6、(2)直线x2与椭圆C交于P,Q两点,点P位于第一象限,A,B是椭圆C上位于直线x2两侧的动点若直线AB的斜率为,求四边形APBQ面积的最大值解:(1)设椭圆C的方程为1(ab0)抛物线x24y的焦点是(0,),b.由,a2b2c2,得a2,椭圆C的方程为1.(2)设A(x1,y1),B(x2,y2),直线AB的方程为yxt,联立得x22tx2t240,则x1x22t,x1x22t24.在1中,令x2,得P(2,1),Q(2,1)四边形APBQ的面积SSAPQSBPQ|PQ|x2x1|2|x2x1|x2x1|.当t0时,Smax4.四边形APBQ面积的最大值为4.11(2019北京高考)已知抛
7、物线C:x22py经过点(2,1)(1)求抛物线C的方程及其准线方程;(2)设O为原点,过抛物线C的焦点作斜率不为0的直线l交抛物线C于两点M,N,直线y1分别交直线OM,ON于点A和点B.求证:以AB为直径的圆经过y轴上的两个定点解:(1)由抛物线C:x22py经过点(2,1),得p2.所以抛物线C的方程为x24y,其准线方程为y1.(2)证明:抛物线C的焦点为F(0,1)设直线l的方程为ykx1(k0),由消去y,得x24kx40.设M(x1,y1),N(x2,y2),则x1x24.直线OM的方程为yx.令y1,得点A的横坐标xA.同理得点B的横坐标xB.设点D(0,n),则, ,(n1)2(n1)2(n1)24(n1)2.令0,即4(n1)20,得n1或n3.所以以AB为直径的圆经过y轴上的定点(0,1)和(0,3)