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专题09 解析几何小题综合
一、单选题
1.(2023·湖北武汉·华中师大一附中校考模拟预测)已知直线上的两点,且,点为圆上任一点,则的面积的最大值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】找到圆上的点到直线距离的最大值作为的高,再由面积公式求解即可.
【详解】把圆变形为,
则圆心,半径,
圆心到直线的距离,
则圆上的点到直线的距离的最大值为,又,
∴的面积的最大值为.
故选:A.
2.(2023·湖北武汉·华中师大一附中校考模拟预测)设,A分别是椭圆的左焦点和右顶点,点P为椭圆上异于A点的任意一点,则使得成立的点P的个数为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】B
【分析】由题意,P在以为直径的圆上,数形结合判断圆与椭圆的交点个数.
【详解】,A分别是椭圆的左焦点和右顶点,则,,
∵,∴P在以为直径的圆上,该圆与椭圆有三个公共点,如图所示,
又P点与A点不重合,故符合条件的点P的个数有2个.
故选:B.
3.(2023·湖北·统考模拟预测)随着科技的进步,我国桥梁设计建设水平不断提升,创造了多项世界第一,为经济社会发展发挥了重要作用.下图是某景区内的一座抛物线拱形大桥,该桥抛物线拱形部分的桥面跨度为10米,拱形最高点与水面的距离为6米,为增加景区的夜晚景色,景区计划在拱形桥的焦点处悬挂一闪光灯,则竖直悬挂的闪光灯距离水面的距离为( )(结果精确到0.01)
A.4.96 B.5.06 C.4.26 D.3.68
【答案】A
【分析】先设抛物线的方程,根据题意知抛物线经过点,把点代入抛物线方程即可求出.根据竖直悬挂的闪光灯距离水面的距离为,即可求出答案.
【详解】如图,
设该抛物线的方程为,易知抛物线经过点,
所以,解得,故该抛物线的顶点到焦点的距离为,
故竖直悬挂的闪光灯距离水面的距离为:米.
故选:A
4.(2023·湖北武汉·华中师大一附中校考模拟预测)已知抛物线和,若和有且仅有两条公切线和,和、分别相切于M,N点,与、分别相切于P,Q两点,则线段PQ与MN( )
A.总是互相垂直 B.总是互相平分
C.总是互相垂直且平分 D.上述说法均不正确
【答案】B
【分析】根据题意分析可得抛物线和关于点成中心对称,结合中心对称分析运算.
【详解】设,
则,
所以关于点成中心对称,即抛物线和关于点成中心对称,
因为和是它们的公切线,和、分别相切于M,N两点,和、分别相切于P,Q两点,
则M,N和P,Q都关于点成对称中心对称,
所以线段PQ与MN互相平分,
故选:B.
5.(2023·湖北孝感·校联考模拟预测)设P为抛物线C:上的动点,关于P的对称点为B,记P到直线的距离分别,,则的最小值为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】根据题意得到,再利用抛物线的定义结合三角不等式求解.
【详解】解:如图,
因为,且关于P的对称点为B,所以|PA|=|PB|,抛物线焦点,
所以
.
当P在线段AF上时,取得最小值,且最小值为.
故选:A
6.(2023·湖北武汉·华中师大一附中校考模拟预测)已知椭圆的左焦点为,离心率为.倾斜角为的直线与交于两点,并且满足,则的离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】设,用弦长公式表示出,用两点间的距离公式结合点在椭圆上的条件表示出,代入题干条件即可求解.
【详解】设,则,由,
消去,得,
注意到,则.于是,
同理,. 因此.
的倾斜角为,∴直线的斜率,
根据弦长公式,可得.
由,可得,故.
.
故选:A
7.(2023·湖北襄阳·襄阳四中校考模拟预测)数学家阿波罗尼斯证明过这样一个命题:平面内到两定点距离之比为常数且的点的轨迹是圆,后人将这个圆称为阿波罗尼斯圆,简称阿氏圆.已知在平面直角坐标系中,,动点满足,得到动点的轨迹是阿氏圆.若对任意实数,直线与圆恒有公共点,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】设点,求出动点的轨迹圆的方程,再求出直线过定点坐标,依题意点在圆的内部,即可得到不等式,解得即可.
【详解】设点,,,
所以动点的轨迹为阿氏圆:,
又直线恒过点,
若对任意实数直线与圆恒有公共点,
在圆的内部或圆上,所以,所以,解得,
即的取值范围为.
故选:C
8.(2023·湖北·荆门市龙泉中学校联考模拟预测)已知椭圆的左、右焦点分别为,过的直线与交于点,.直线为在点处的切线,点关于的对称点为.由椭圆的光学性质知,三点共线.若,,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】作出图形,由题意可得出,利用椭圆的定义结合已知条件可求出、的值,即可得解.
【详解】如下图所示:
因为点关于的对称点为,则,
因为,且,
所以,,所以,,
可得,则,
所以,