内容正文:
第一部分
高频题型 重难探究
专题五 解析几何
第2讲 圆锥曲线的定义、方程及性质
1
【高考定位】 1.圆锥曲线的标准方程,常以定义转化为媒介,通过平面几何图形中的几何等量关系求得相应曲线的标准方程.2.圆锥曲线的几何性质是高考的重点,多以选择题、填空题或解答题中第一问的形式命题.3.直线与圆锥曲线的位置关系是每年高考的热点,主要考查直线与抛物线、直线与椭圆的综合问题,突出考查研究直线与圆锥曲线位置关系的基本方法,注意通性通法的应用.
2
索引
01
基础考点1 圆锥曲线的定义、标准方程
02
基础考点2 圆锥曲线的几何性质
03
基础考点3 直线与圆锥曲线的位置关系
第2讲 圆锥曲线的定义、方程及性质
基础考点1 圆锥曲线的定义、标准方程
1.(2020·全国Ⅰ卷)设F1,F2是双曲线C:x2-=1的两个焦点,O为坐标原点,点P在C上且|OP|=2,则△PF1F2的面积为( )
A. B.3 C. D.2
√
B [法一:设F1,F2分别为双曲线C的左、右焦点,则由题意可知F1(-2,0),F2(2,0),又|OP|=2,所以|OP|=|OF1|=|OF2|,所以△PF1F2是直角三角形,所以|PF1|2+|PF2|2=|F1F2|2=16.不妨令点P在双曲线C的右支上,则有|PF1|-|PF2|=2,两边平方,得|PF1|2+|PF2|2-2|PF1|·|PF2|=4,又+|PF2|2=16,所以|PF1|·|PF2|=6,则=|PF1|·|PF2|=×6=3.故选B.
2
4
1
3
题号
5
法二:设F1,F2分别为双曲线C的左、右焦点,则由题意可知F1(-2,0),F2(2,0),又|OP|=2,所以|OP|=|OF1|=所以△PF1F2是直角三角形,所以===3(其中θ=∠F1PF2).故选B.]
2.(2022·全国甲卷)已知椭圆C:=1(a>b>0)的离心率为,A1,A2分别为C的左、右顶点,B为C的上顶点.若·=-1,则C的方程为( )
A.=1 B.=1
C.=1 D.+y2=1
√
2
4
1
3
题号
5
B [因为离心率e===,解得=,b2=a2,A1,A2分别为C的左、右顶点,则A1,A2,B为上顶点,所以B(0,b).
所以=(-a,-b),=(a,-b),因为·=-1,
所以-a2+b2=-1,将b2=a2代入,解得a2=9,b2=8,故椭圆C的方程为=1.故选B.]
基础考点1
基础考点3
基础考点2
专题限时集训
第2讲 圆锥曲线的定义、方程及性质
5
3.(2023·天津卷)双曲线=1(a>0,b>0)的左、右焦点分别为F1,F2.过F2作其中一条渐近线的垂线,垂足为P.已知|PF2|=2,直线PF1的斜率为,则双曲线的方程为( )
2
4
1
3
题号
5
A.=1 B.=1
C.=1 D.=1
√
D [法一:不妨取渐近线y=x,此时直线PF2的方程为y=-(x-c),与y=x联立解得即P.
基础考点1
基础考点3
基础考点2
专题限时集训
第2讲 圆锥曲线的定义、方程及性质
2
4
1
3
题号
5
因为直线PF2与渐近线y=x垂直,所以PF2的长度即为点F2(c,0)到直线y=x(即bx-ay=0)的距离,由点到直线的距离公式得|PF2|===b,所以b=2.
因为F1(-c,0),P,且直线PF1的斜率为,所以=,化简得=,又b=2,c2=a2+b2,所以=,整理得a2-2a+2=0,即(a-)2=0,解得a=.
所以双曲线的方程为=1,故选D.
2
4
1
3
题号
5
法二:因为过点F2向其中一条渐近线作垂线,垂足为P,且|PF2|=2,所以b=2,再结合选项,排除选项B,C;若双曲线方程为=1,则F1(-2,0),F2(2,0),渐近线方程为y=±x,不妨取渐近线y=x,则直线PF2的方程为y=-(x-2),与渐近线方程y=x联立,得P,则=,又直线PF1的斜率为,所以双曲线方程为=1不符合题意,排除A,故选D.]
4.(2020·新高考Ⅰ卷改编)已知曲线C:mx2+ny2=1,则下列结论正确的是________.(填序号)
①若m>n>0,则C是椭圆,其焦点在y轴上;
②若m=n>0,则C是圆,其半径为;
③若mn<0,则C是双曲线,其渐近线方程为y=±x;
④若m=0,n>0,则C是两条直线.
2
4
1
3
题号
5
①③④ [对于①,∵m>n>0,∴0<<,方程mx2+ny2=1可变形为=1,∴该方程表示焦点在y轴上的椭圆,正确;对于②,∵m=n>0,
∴方程mx2+ny2=1可变形为x2+y2=,该方程表示半径为的圆,错误;对于③,∵mn<0,∴该方程表示双曲线,令mx2+ny2=0⇒y=±