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“四翼”检测评价(十八) 直线与圆锥曲线的交点
(一)基础落实
1.已知椭圆+=1,直线l:x+my-m=0(m∈R),直线l与椭圆的位置关系是( )
A.相离 B.相切
C.相交 D.不确定
解析:选C 由题意知,x+my-m=0(m∈R)恒过点(0,1),∵+<1,∴点(0,1)在椭圆内部,∴直线l与椭圆相交.
2.过点(0,1)且与抛物线y2=x只有一个公共点的直线有( )
A.1条 B.2条 C.3条 D.无数条
解析:选C ∵点(0,1)在抛物线的外部,∴过点(0,1)且与抛物线只有一个公共点的直线有2条切线,1条交线.
3.经过点P且与椭圆+y2=1相切的直线方程是( )
A.x+2y-4=0 B.x-2y-4=0
C.x+2y-2=0 D.x-2y+2=0
解析:选A 显然当x=1时,直线与椭圆有两个交点,不符合题意;当斜率k存在时,设直线方程为y-=k(x-1),联立得(1+4k2)x2+4k(-2k)x+4k2-4k-1=0,由直线与椭圆相切,得Δ=0,即[4k(-2k)]2-4×(1+4k2)×(4k2-4k-1)=0,解得k=-,∴切线方程为x+2y-4=0,故选A.
4.若直线y=kx+b与椭圆+=1恒有两个公共点,则b的取值范围为( )
A.(-2,2) B.(0,2) C.(4,5) D.(6,8)
解析:选A ∵直线y=kx+b恒过定点(0,b),且直线y=kx+b与椭圆+=1恒有两个公共点,∴点(0,b)在椭圆+=1内部,∴<1,∴-2<b<2.
5.若直线l:x-2y=0与双曲线x2-ay2=4(a>0)的右支仅有一个公共点,则a的取值范围是( )
A.(4,+∞) B.[4,+∞)
C.(0,4) D.(0,4]
解析:选C 由双曲线方程为x2-ay2=4(a>0),可得渐近线方程为x=±y,由直线方程l:x-2y=0与双曲线的右支仅有一个公共点,可得<2,解得0<a<4,故选C.
6.直线y=x+2与椭圆+=1有两个公共点,则m的取值范围是________.
解析:∵+=1表示椭圆,∴m>0且m≠3.
由得(m+3)x2+4mx+m=0,∴Δ=16m2-4m(m+3)>0,
解得m>1或m<0.∴m>1且m≠3,∴m的取值范围是(1,3)∪(3,+∞).
答案:(1,3)∪(3,+∞)
7.抛物线y=-x2上的点到直线4x+3y-8=0的距离的最小值是________.
解析:法一:设与抛物线相切的直线,且与直线4x+3y-8=0平行的直线方程为4x+3y+m=0.与抛物线y=-x2联立,消去y可得3x2-4x-m=0,由题意知,Δ=16+12m=0,∴m=-.∴最小值为两平行线之间的距离d==.
法二:设抛物线y=-x2上一点为(m,-m2),该点到直线4x+3y-8=0的距离为,当m=时,取得最小值.
答案:
8.已知双曲线-=1(a>0,b>0)与直线y=2x有交点,则双曲线的离心率的取值范围是________.
解析:双曲线在第一、三象限的渐近线的斜率k=,要使双曲线-=1和直线y=2x有交点,只要满足>2即可,∴>2,∴>2,∴e>.
答案:(,+∞)
9.设双曲线-=1的右顶点为A,右焦点为F,过点F作平行于双曲线的一条渐近线的直线与双曲线交于点B.求:
(1)B点坐标;
(2)△AFB的面积.
解:(1)双曲线-=1的右顶点A(3,0),右焦点F(5,0),渐近线方程为y=±x.
不妨设直线FB的方程为y=(x-5),代入双曲线方程整理,得x2-(x-5)2=9,
解得x=,y=-,∴B.由双曲线的对称性知B或.
(2)∵B,∴S△AFB=|AF||yB|=(c-a)·|yB|=×(5-3)×=.
10.已知椭圆+=1(a>b>0)过点,离心率为.
(1)求椭圆的标准方程;
(2)过椭圆的上顶点作直线l交抛物线x2=2y于A,B两点,O为坐标原点.求证:OA⊥OB.
解:(1)∵e2==1-=,∴=.又+=1,∴a=2,b=,
∴椭圆的标准方程为+=1.
(2)证明:设A(x1,y1),B(x2,y2),依题意可知直线l的斜率一定存在,设直线l的斜率为k,则l的方程为y=kx+2,联立方程消去y可得x2-2kx-4=0,Δ>0,
∴x1x2=-4,∴y1y2=·=4,∴x1x2+y1y2=-4+4=0,∴·=0,∴OA⊥OB.
(二)综合应用
1.以F1(-1,0),F2(1,0)为焦点且与直线x-y+3=0有公共点的椭圆中,离心率最大的椭圆方程是( )
A.+=1 B.+=1
C.+=1 D.+=1
解析:选C 由题意设椭圆方程为+=1,由得(2b2+1)x2+6(b2+1)x+8b2+9-b4=0,由Δ≥0