内容正文:
平面向量在圆锥曲线中的应用
一、单项选择题
1.已知抛物线E:y2=4x的焦点为F,准线l交x轴于点H,过点H的直线与抛物线交于A,B两点,且=3,则||=( )
A. B.4 C.4 D.8
2.已知双曲线C:-=1(a>0,b>0)的右焦点为F(2,0),直线l:y=-(x-2)与渐近线和y轴分别交于点M,E,且=3,则双曲线C的方程为( )
A.-=1 B.-=1 C.x2-=1 D.-y2=1
3.[2023·黑龙江哈尔滨模拟]已知M,N是椭圆+=1(a>b>0)上关于原点O对称的两点,P是椭圆C上异于M,N的点,且·的最大值是a2,则椭圆C的离心率是( )
A. B. C. D.
4.[2023·河北沧州模拟]已知抛物线C:y2=2px(p>0)的焦点为F,A(4,n)(n>0)为C上一点,且|AF|=5,直线AF交C于另一点B,记坐标原点为O,则·=( )
A.5 B.-4 C.3 D.-3
5.[2023·重庆巴南模拟]椭圆C:+=1(a>b>0)的左、右焦点为F1,F2,点P为椭圆上不在坐标轴上的一点,点M,N满足,,若四边形MONP的周长等于4b,则椭圆C的离心率e=( )
A. B. C. D.
6.[2023·安徽宿州模拟]已知A,B,C是双曲线-=1(a>0,b>0)上不同的三点,且+=2,直线AC,BC的斜率分别为k1,k2(k1k2≠0),若|k1|+|k2|的最小值为1,则双曲线的离心率为( )
A. B. C. D.2
二、多项选择题
7.已知点M(1,0),P是圆N:x2+y2+2x-15=0上的动点,G为平面内一点.若直线NP上一点Q满足2=+且·=0,则∠MQN不可能为( )
A. B. C. D.
8.[2023·湖北十堰模拟]已知双曲线x2-=1(b>0)的左、右焦点分别为F1(-c,0),F2(c,0).直线y=(x+c)与双曲线左、右两支分别交于A,B两点,M为线段AB的中点,且|AB|=4,则下列说法正确的有( )
A.双曲线的离心率为
D.|F1M|=|F2A|
三、填空题
9.已知A,B,C,D,E为抛物线y=x2上不同的五点,抛物线焦点为F,满足++++=0,则||+||+||+||+||=________.
10.已知椭圆C:+=1(a>b>0)的左、右焦点分别为F1,F2,过点P(3c,0)作直线l交椭圆C于M,N两点,若=2,则椭圆C的离心率为____________.
四、解答题
11.[2023·河北衡水模拟]已知直线l1:y=2x和直线l2:y=-2x,过动点E作平行l2的直线交l1于点A,过动点E作平行l1的直线交l2于点B,且四边形OAEB(O为原点)的面积为4.
(1)求动点E的轨迹方程;
(2)当动点E的轨迹的焦点在x轴时,记轨迹为曲线E0,若过点M(1,0)的直线m与曲线E0交于P,Q两点,且与y轴交于点N,若=λ,=μ,求证:λ+μ为定值.
解:
12.[2023·山东泰安模拟]已知点M(0,1)和点N(x0,2)(x0>0)之间的距离为2,抛物线C:y2=2px(p>0)经过点N,过点M的直线l与抛物线C有两个不同的交点A,B,点E,F分别在直线NA,NB上,且=λ(-),=μ(-)(O为坐标原点).
(1)求直线l的倾斜角的取值范围;
(2)求λ+μ的值.
解:
1.解析:由抛物线对称性可知,不妨令A,B均在x轴上方,令A(x1,y1),B(x2,y2),
由=3可得:y1=3y2,
设直线HA的方程为:x=my-1,与y2=4x联立可得:y2-4my+4=0,∴y1y2=4,
解得y1=2,代入y2=4x可得:x1=3,∴||=x1+1=4.故选B.
答案:B
2.解析:双曲线C的渐近线方程为y=±x,直线l:y=-(x-2)交y轴于点E(0,),而F(2,0),
由=3,得-=3(-),即=+=(,),
显然点M(,)在直线y=x上,则b2=3a2,又a2+b2=4,解得a2=1,b2=3,
所以双曲线C的方程为x2-=1.故选C.
答案:C
3.解析:由题意知M,N是椭圆+=1(a>b>0)上关于原点O对称的两点,
故·=(+)·(+)=(+)·(-)=2-2,
由椭圆的范围可知,∈[b,a],
故·的最大值为a2-b2,则a2-b2=c2=a2,∴=,
即椭圆C的离心率是.故选C.
答案:C
4.解析:由题意得,抛物线C:y2=2px(p>0)的准线为x=-,因为A(4,n)为C上一点,且|AF|=5,所以