内容正文:
小题自检15 圆锥曲线的方程与性质
一、考情考向分析
圆锥曲线的方程与性质是每年高考必考内容,以选择题、填空题的形式考查,常出现在4-12题或15-16题的位置,重点考查圆锥曲线的几何性质与标准方程,难度中档.
二、通关必备知识
1.审题思维必备
(1)看到曲线上的点到两定点之和(之差的绝对值),想到椭圆(双曲线)的定义.
(2)看到抛物线中的点到焦点的距离,想到该点到准线的距离,反之亦然.
(3)看到弦的中点,想到点差法.
(4)看到焦点三角形,想到圆锥曲线的定义和余弦定理.
2.解题方法必备
(1)求解圆锥曲线标准方程的思路方法
①定型,即指定类型,也就是确定圆锥曲线的类型、焦点位置,从而设出标准方程.
②计算,即利用待定系数法求出方程中的a2,b2或p.另外,当焦点位置无法确定时,抛物线常设为y2=ax或x2=ay(a≠0),椭圆常设为mx2+ny2=1(m>0,n>0),双曲线常设为mx2-ny2=1(mn>0).
(2)椭圆、双曲线离心率(离心率范围)的求法
求椭圆、双曲线的离心率或离心率的范围,关键是根据已知条件确定a,b,c的等量关系或不等关系,然后把b用a,c代换,求的值.
(3)双曲线的渐近线的求法及用法
①求法:把双曲线标准方程等号右边的1改为零,分解因式可得.
②用法:a.可得或的值;b.利用渐近线方程设所求双曲线的方程.
(4)处理圆锥曲线与圆相结合问题的注意点
①注意圆心、半径和平面几何知识的应用,如直径所对的圆周角为直角,构成了垂直关系;弦心距、半径、弦长的一半构成直角三角形等.
②注意圆与特殊线的位置关系,如圆的直径与椭圆长轴(短轴),与双曲线的实轴(虚轴)的关系;圆与过定点的直线、双曲线的渐近线、抛物线的准线的位置关系等.
三、三年真题再现
1.(2019·全国卷Ⅱ)若拋物线y2=2px(p>0)的焦点是椭圆+=1的一个焦点,则p=( )
A.2 B.3
C.4 D.8
D [拋物线y2=2px(p>0)的焦点坐标为,
椭圆+=1的焦点坐标为(±,0).
由题意得=,解得p=0(舍去)或p=8.]
2.(2019·全国卷Ⅲ)双曲线C:-=1的右焦点为F,点P在C的一条渐近线上,O为坐标原点,若|PO|=|PF|,则△PFO的面积为( )
A. B.
C.2 D.3
A [双曲线-=1的右焦点坐标为(,0),一条渐近线的方程为y=x,不妨设点P在第一象限,由于|PO|=|PF|,则点P的横坐标为,纵坐标为×=,即△PFO的底边长为,高为,所以它的面积为××=.]
3.(2019·全国卷Ⅱ)设F为双曲线C:-=1(a>0,b>0)的右焦点,O为坐标原点,以OF为直径的圆与圆x2+y2=a2交于P,Q两点.若|PQ|=|OF|,则C的离心率为( )
A. B.
C.2 D.
A [设双曲线C:-=1(a>0,b>0)的右焦点F的坐标为(c,0).由圆的对称性及条件|PQ|=|OF|可知,PQ是以OF为直径的圆的直径,且PQ⊥OF.设垂足为M,连接OP,如图,[来源:Zxxk.Com]
则|OP|=a,|OM|=|MP|=.由|OM|2+|MP|2=|OP|2得2+2=a2,故=,即e=.]
4.(2018·全国卷Ⅰ)设抛物线C:y2=4x的焦点为F,过点(-2,0)且斜率为的直线与C交于M,N两点,则·=( )
A.5 B.6
C.7 D.8
D [由题意知直线MN的方程为y=(x+2),
联立直线与抛物线的方程,得
解得或
不妨设M为(1,2),N为(4,4).
又∵抛物线焦点为F(1,0),∴=(0,2),=(3,4).
∴·=0×3+2×4=8.]
5.(2018·全国卷Ⅰ)已知双曲线C:-y2=1,O为坐标原点,F为C的右焦点,过F的直线与C的两条渐近线的交点分别为M,N.若△OMN为直角三角形,则|MN|=( )
A. B.3
C.2 D.4
B [由已知得双曲线的两条渐近线方程为y=±x.
设两渐近线夹角为2α,则有tan α==,所以α=30°.
所以∠MON=2α=60°.
又△OMN为直角三角形,由于双曲线具有对称性,不妨设MN⊥ON,如图所示.
在Rt△ONF中,|OF|=2,则|ON|=.
则在Rt△OMN中,|MN|=|ON|·tan 2α=·tan 60°=3.]
6.(2018·全国卷Ⅱ)双曲线-=1(a>0,b>0)的离心率为,则其渐近线方程为( )
A.y=±x B.y=±x
C.y=±x D.y=±x
A [双曲线-=1的渐近线方程为bx±ay=0.
又∵离心率==,
∴a2+b2=3a2.∴b=a(a>0,b>0).
∴渐近线方程为ax±ay=0,即y=±x.]
7.(2018·全国卷Ⅱ)设F1,F2是双曲线C:-=1(a>0,b>