内容正文:
专题09 平面解析几何
一、单选题
1.(2023·山东临沂·统考一模)已知双曲线的左、右焦点分别为,过的直线与的左、右两支分别交于点,且,则的离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】由,设,利用双曲线的定义得到,然后设,与双曲线方程联立,利用弦长公式求解.
【详解】解:因为,
所以,
由双曲线的定义得,
解得,
则,
设,,,
联立,消去x得,
由韦达定理得:,
由,得,解得,
所以,
,
解得,
则,
故选:D
2.(2023·山东烟台·统考一模)过抛物线的焦点且倾斜角为45°的直线与抛物线交于A,B两点,若点A,B到y轴的距离之和为,则p的值为( )
A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
【答案】B
【解析】
【分析】设出直线的方程,联立直线方程和抛物线方程消去y,根据题意结合利用韦达定理可求p.
【详解】设,
由题意可得:直线的斜率,抛物线的焦点,
故直线的方程为,
联立方程,消去y得,
则,
可知异号,
由题意可得:,
解得.
故选:B.
3.(2023·山东日照·统考一模)已知椭圆:的左、右焦点为,,点为椭圆内一点,点在双曲线:上,若椭圆上存在一点,使得,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】先求出椭圆左焦点坐标为,由题得,解不等式得到,再解不等式即得解.
【详解】点在双曲线:上,所以.
所以椭圆左焦点坐标为.
因,所以,
所以.
因为,所以.
点椭圆内一点,所以,
所以或.
综上:.
故选:A
4.(2023·山东烟台·统考一模)由点射出的两条光线与分别相切于点,,称两射线,上切点右侧部分的射线和优弧右侧所夹的平面区域为的“背面”.若处于的“背面”,则实数的取值范围为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】设过点的切线方程为,进而可得切线方程,利用新定义可求的最值,进而可求实数的取值范围.
【详解】解:设过点的切线方程为,
,,
直线的方程为,即,
直线的方程为,即,
处于的“背面”,
与相切时取最小值,由,解得或,
结合图形可得的最小值为,
同理与相切时可得的最大值为,
.
故选:D.
5.(2023·山东菏泽·统考一模)过抛物线焦点作倾斜角为的直线交抛物线于,则( )
A. B. C. 1 D. 16
【答案】A
【解析】
【分析】点斜式设出直线l的方程,代入抛物线方程,根据抛物线的定义,利用韦达定理来求解.
【详解】化为标准形式由此知;
设直线l的方程为:, ,,根据抛物线定义知;
将,代入,可得,
由此代入.
故选:A
6. (2023·山东济宁·统考一模)若过点直线与圆有公共点,则直线的倾斜角的最大值( )
A B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】直线的倾斜角最大时,直线与圆相切,设直线方程,根据圆心到直线的距离等于半径得到或,解得答案.
【详解】直线的倾斜角最大时,直线与圆相切,此时斜率存在,
圆的圆心为,半径,
设直线方程,即,直线到圆心的距离为,
解得或,当时,倾斜角最大为.
故选:C
7.(2023·山东聊城·统考一模)研究发现椭圆的任意两条互相垂直的切线的交点都在同一个圆上,这个圆叫做椭圆的蒙日圆.设椭圆的焦点为,,为椭圆上的任意一点,为椭圆的蒙日圆的半径.若的最小值为,则椭圆的离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】根据椭圆的性质分析可得蒙日圆的圆心为坐标原点,半径,设,根据平面向量的坐标运算可得,进而可得,代入运算即可得离心率.
【详解】设椭圆的长轴、短轴、焦距分别为,
不妨设椭圆的焦点在x轴上,中心在坐标原点,显然均为椭圆的切线,
即均在蒙日圆上,
根据对称性分析可得:蒙日圆的圆心为坐标原点,半径,
设椭圆方程为,椭圆上任一点,
∵,则,
可得
,
注意到,
故,当且仅当时,等号成立,
即的最小值为,故,
整理得,即,
整理得,即.
故选:D.
8.(2023·山东青岛·统考一模)已知双曲线的左、右焦点分别为,,直线与C的左、右两支分别交于A,B两点,若四边形为矩形,则C的离心率为( )
A. B. 3 C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】联立直线与C的方程,求出弦AB长,由求解即得.
【详解】显然直线与交于原点O,
由双曲线对称性知,若四边形是矩形,则,
设点,而
由得,解得,
则,
则,化简得,即,,
解得,
则.
故选:C.
9.(2023·山东淄博·统考一模)直线经过椭圆的左焦点,交椭圆于,两点,交轴于点,若,则该椭圆的离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】由直线与坐标轴的交点,得到,,则,由