内容正文:
专题跟踪检测(十四) 圆锥曲线的方程与性质
一、题点考法全面练
1.关于椭圆C:+=1(a>b>0),有下面四个命题:甲:长轴长为4;乙:短轴长为2;丙:离心率为;丁:右准线的方程为x=4.如果只有一个假命题,则该命题是( )
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
解析:选B 依题意,甲:a=2;乙:b=1;丙:=;丁:=4;∵·=a,∴甲、丙、丁为真命题,故乙为假命题﹒故选B﹒
2.(2023·新课标Ⅰ卷)设椭圆C1:+y2=1(a>1),C2:+y2=1的离心率分别为e1,e2,若e2=e1,则a=( )
A. B.
C. D.
解析:选A 由e2=e1,得e=3e.因此=3×.因为a>1,所以a=.
3.已知焦点在x轴上的椭圆+=1的离心率为,则实数m等于( )
A.2 B.8
C.4+2 D.2
解析:选B 由题意,得a=,b=2,则c= ,所以椭圆的离心率e===,解得m=8.故选B.
4.(2023·全国甲卷)设F1,F2为椭圆C:+y2=1的两个焦点,点P在C上,若·=0,则|PF1|·|PF2|=( )
A.1 B.2 C.4 D.5
解析:选B 法一:因为·=0,所以PF1⊥PF2,则S△PF1F2=|PF1|·|PF2|=b2tan,得|PF1|·|PF2|=1×tan,所以|PF1|·|PF2|=2,故选B.
法二:因为·=0,所以PF1⊥PF2,所以|PF1|2+|PF2|2=|F1F2|2=(2c)2=16.因为|PF1|+|PF2|=2a=2,所以(|PF1|+|PF2|)2=20,即|PF1|2+|PF2|2+2|PF1|·|PF2|=20,所以|PF1|·|PF2|=2,故选B.
5.(2023·成都模拟)已知抛物线C:y2=4x的焦点为F,准线为l,A为C上的点,过A作l的垂线,垂足为B,若|BF|=2,则∠BAF=( )
A.30° B.45° C.60° D.90°
解析:选D 如图,设l与x轴交于点M,则由抛物线可知|FM|=2,又|BF|=2,故∠FBM=45°,∠FBA=45°,
又由抛物线的定义|AB|=|AF|,故∠BFA=45°,则∠BAF=90°.故选D.
6.已知共焦点的椭圆和双曲线,焦点为F1,F2,记它们其中的一个交点为P,且∠F1PF2=120°,则该椭圆离心率e1与双曲线离心率e2必定满足的关系式为( )
A.e1+e2=1 B.e+e=1
C.+=1 D.+=1
解析:选C 如图,设椭圆的长半轴长为a1,双曲线的实半轴长为a2,
则根据椭圆及双曲线的定义|PF1|+|PF2|=2a1,|PF1|-|PF2|=2a2,∴|PF1|=a1+a2,|PF2|=a1-a2.设|F1F2|=2c,∠F1PF2=120°,则在△PF1F2中由余弦定理得4c2=(a1+a2)2+(a1-a2)2-2(a1+a2)(a1-a2)·cos 120°,化简得3a+a=4c2,该式变成+=1. 故选C.
7.点F是抛物线y2=8x的焦点,点A(4,2),P为抛物线上一点,P不在直线AF上,则△PAF的周长的最小值是( )
A.4 B.6
C.6+2 D.6+
解析:选C 抛物线y2=8x的焦点F(2,0),准线为x=-2,过P点作PH⊥准线l于点H,故△PAF的周长为|PH|+|PA|+|AF|,|AF|=2,可知当A,P,H三点共线时周长最小,为6+2,故选C.
8.已知以圆C:(x-1)2+y2=4的圆心为焦点的抛物线C1与圆在第一象限交于A点,B点是抛物线C2:x2=8y上任意一点,BM与直线y=-2垂直,垂足为M,则|BM|-|AB|的最大值为( )
A.1 B.2 C.-1 D.8
解析:选A 因为C:(x-1)2+y2=4的圆心为(1,0),
所以以(1,0)为焦点的抛物线方程为y2=4x,
由解得A(1,2),
抛物线C2:x2=8y的焦点为F(0,2),准线方程为y=-2,如图,
即有|BM|-|AB|=|BF|-|AB|≤|AF|=1,当且仅当A,B,
F(A在B,F之间)三点共线时,可取得最大值1.
9.已知双曲线C:-=1(a>0,b>0)的左、右焦点分别是F1,F2,P是双曲线右支上一点,且PF2⊥F1F2,I和G分别是△PF1F2的内心和重心,若IG与x轴平行,则双曲线的离心率为( )
A. B.2 C.3 D.4
解析:选B 如图所示,由题意得:F1(-c,0),F2(c,0),P,则G,设点A为圆I与直线F1F2的切点,由圆的切线长定理和双曲线的定义得AF1-AF2=2a,所以A(a,