内容正文:
专题05 圆锥曲线大题综合(新高考云南专用)
一、解答题
1.(2023·云南昆明·昆明一中校考模拟预测)已知双曲线C:的焦距为4,且过点.
(1)求双曲线方程;
(2)若直线与双曲线C有且只有一个公共点,求实数的值.
【答案】(1)
(2),.
【分析】(1)求出双曲线的焦点,根据定义求出,然后求出.可得双曲线的方程.
(2)联立直线与双曲线的方程组,通过消元,利用方程解的个数,求出的值即可.
【详解】(1)解:由题意可知双曲线的焦点为和,
根据定义有.
,又,所以,,.
所求双曲线的方程为.
(2)解:因为双曲线的方程为,所以渐近线方程为;
由,消去整理得.
①当即时,此时直线与双曲线的渐近线平行,此时直线与双曲线相交于一点,符合题意;
②当即时,由,解得,
此时直线双曲线相切于一个公共点,符合题意.
综上所述:符合题意的的所有取值为,.
2.(2023·云南昆明·昆明一中校考模拟预测)已知双曲线C:上任意一点Q(异于顶点)与双曲线两顶点连线的斜率之积为,E在双曲线C上,F为双曲线C的右焦点,|EF|的最小值为.
(1)求双曲线C的标准方程;
(2)过椭圆上任意一点P(P不在C的渐近线上)分别作平行于双曲线两条渐近线的直线,交两渐近线于M,N两点,且,是否存在m,n使得椭圆的离心率为?若存在,求出椭圆的方程,若不存在,说明理由.
【答案】(1)
(2)存在符合题意的椭圆,其方程为
【分析】(1)设,
由及可得,
得,
再结合即可解决问题;
(2)设,则PM方程为,
联立渐近线方程得到,进一步得到,同理得到,
再利用计算即可得到答案.
【详解】(1)设,
由,
所以, ①
又点在上,所以,
即, ②
由①②得:, ③
又E在双曲线C上,F为双曲线C的右焦点,
|EF|的最小值为,
所以, ④
又,⑤
联立③④⑤解得:,
所以双曲线C的标准方程为:
(2)假设存在,由(1)知的渐近线方程为,
则由题意如图:
所以由,
设,则直线方程为,
直线方程为
由,得;
由,得
又,
所以,
所以,,
同理可得,,
由四边形是平行四边形,知,
所以,,
即,
所以,存在符合题意的椭圆,其方程为.
3.(2023·云南红河·统考二模)已知椭圆:的焦距为2,,分别是的左焦点和右顶点,点在上,且.
(1)求的方程;
(2)若,直线:与交于不同两点,,的内切圆的圆心在直线上,求直线的斜率.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)根据题意,由条件可得为椭圆的左顶点,列出方程即可求得,从而得到结果;
(2)根据题意,联立直线与椭圆方程,结合韦达定理可得,列出方程即可得到结果.
【详解】(1)由,得,所以
又由,得,为椭圆的左顶点,
,解得,
分所以,
故的方程为
(2)由的内切圆的圆心在直线上,知直线,关于直线对称,
所以直线,的倾斜角互补,即.
联立,得.
设,,则,
,
所以,
即,
即,
即.
若即,
直线的方程为,
此时直线过点,不合题意,
所以,即,故直线的斜率为.
4.(2023·云南保山·统考二模)已知双曲线E:的左、右焦点分别为,,A是直线l:上不同于原点O的一个动点,斜率为的直线与双曲线E交于M,N两点,斜率为的直线与双曲线E交于P,Q两点.
(1)求的值;
(2)若直线OM,ON,OP,OQ的斜率分别为,,,,问是否存在点A,满足+++=0,若存在,求出A点坐标;若不存在,说明理由.
【答案】(1)
(2)存在,或
【分析】(1)设 ,利用斜率公式求解;
(2)设,直线方程为,与双曲线方程联立,结合韦达定理得到,,结合求解.
【详解】(1)解:双曲线E:的左、右焦点分别为,,
设,
,同理可得.
∴;
(2)设,
直线方程为,
代入双曲线方程可得:,
所以,则,
则,
,
,
,
.
同理,
即,
即,
∴或,
又,
若.无解,舍去.
∴,解得,,或,,
若,,由A在直线上可得,,
∴.此时,
若,,由A在直线上可得,,
∴此时
∴存在点,或,满足.
5.(2023·云南曲靖·曲靖一中校考模拟预测)已知双曲线经过点,两条渐近线的夹角为,直线交双曲线于两点.
(1)求双曲线的方程.
(2)若动直线经过双曲线的右焦点,是否存在轴上的定点,使得以线段为直径的圆恒过点?若存在,求实数的值;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)
(2)存在,使得以线段为直径的圆恒过点
【分析】(1)由渐近线夹角得或,结合双曲线所过点可求得,由此可得双曲线方程;
(2)假设存在点满足题意,可知;假设直线方程,与双曲线方程联立可得韦达定理的结论,结合向量数量积的坐标运算可化简整理,根据等式恒成立的求解方法可得的值.
【详解】(1)两条渐近线的夹角为,渐近线的斜率或,即或;
当时,由得:,,双曲线的