内容正文:
专题08 平面解析几何
1、 选择题
1.
(2015年广东省高职高考)若圆与直线x+y-k=0相切,则k等于( )
A.±2 B.± C.± D.±4
2.(2015年广东省高职高考)下列方程的图形为双曲线的是( )
A. B.
C. D.
3.(2016年广东省高职高考)若直线l的倾斜角是,在y上的截距为2,则直线的方程是( )
A.x+y-2=0 B.x+y+2=0
C.x-y+2=0 D.x-y-2=0
4.(2016年广东省高职高考)抛物线的准线方程是( )
A.x=-1 B.x=1
C.y=-1 D.y=1
5. (2017年广东省高职高考)已知直线经过圆的圆心,且在y轴上的截距为1,则直线的斜率为( )
A.2 B.-2 C. D.-
6.
(2017年广东省高职高考)抛物线的焦点坐标是( )
A.(-2,0) B.(2,0) C.(0,-2) D.(0,2)
7.
(2018年广东省高职高考)抛物线的准线方程是( )
A.x=-1 B.x=1
C.y=-1 D.y=1
8. (2018年广东省高职高考)已知点A(-1,4),B(5,2),则线段AB的垂直平分线是( )
A.3x-y-3=0 B.3x+y-9=0
C.3x-y-10=0 D.3x+y-8=0
9.(2019年广东省高职高考)直线的方程为,直线的倾斜角为的倾斜角的2倍,且经过坐标原点O,则的方程为( )
A. B.
C. D.
10.(2019年广东省高职高考)双曲线的焦点坐标为( )
A.(-,0),( ,0) B.(0,-),(0, )
C.(0,-3),(0,3) D.(-3,0),(3,0)
11.(2019年广东省高职高考)若抛物线上的一点P到其焦点F的距离为3,则点P到y轴的距离为( )
A.4 B.3 C.2 D.1
12.(2020年广东省高职高考)点A(3,2)到直线x-2y+2=0的距离为( )
A. B. C.5 D.
13.(2020年广东省高职高考)双曲线的右焦点坐标为( )
A.(0,5) B.(0,-5)
C.(5,0) D.(-5,0)
14.(2020年广东省高职高考)抛物线的准线方程
为( )
A.y=-1 B.x=1
C.x=-1 D.y=1
15.(2021年广东省高职高考)双曲线的离心率为( )
A. B.2 C. D.
16.(2021年广东省高职高考)过点P(1,-1)且与直线3x+y-4=0平行的直线方程为( )
A.3x+y-2=0 B.x-3y-4=0
C.3x-y-4=0 D.x+3y+2=0
17.(2021年广东省高职高考)若过抛物线C:的焦点F且垂直于x轴的直线交抛物线C于A,B两点,则|AB|=( )
A.1 B.4 C. D.8
18.(2022年广东省高职高考)已知圆的面积为,则k=( )
A.1 B. C.2 D.4
19.(2022年广东省高职高考)已知抛物线上的点M到点的距离为5,则点M到直线的距离为( )
A. B. C.4 D.5
20. (2023年广东省高职高考椭圆的离心率为( )
A.2 B. C. D.
21. (2023年广东省高职高考斜率为,且过点的直线方程为( )
A. B.
C. D.
22. (2023年广东省高职高考抛物线的准线方程为( )
A. B. C. D.
23. (2023年广东省高职高考设与轴相切的圆,经过点(-1,2),且圆心在轴上,则这个圆的方程为( )
A. B.
C. D.
24.
(2024年广东省高职高考)已知直线的倾斜角为,且直线在轴的截距为2,则直线的方程为( )
A. B.
C. D.
25.
(2024年广东省高职高考)双曲线的焦距为( )
A.
B.2 C. D.4
26.
(2024年广东省高职高考)椭圆的左右焦点分别为,过的直线与椭圆交于A,B两点,则的周长为( )
A.40 B.32 C.28 D.24
27.
(2024年广东省高职高考)过点A(2,1),且与圆相切的直线方程为( )
A.
B.
C. D.
二、填空题
1.(2015年广东省高职高考)已知点A(2,1)和点B(-4,3),则线段AB的垂直平分线在y轴上的截距为________.
2.(2016年广东省高职高考)已知直角三角形的顶点A(-4,4),B(-1,7)和C(2,4),则该三角形的外接圆方程是____________________.
3.(2017年广东省高职高考)已知点A(1,2)和B(3,-4),则以线段AB的中点为圆心,且与直线x+y=5相切的圆的标准方程是____________________.
4.(2018年广东省高职高考)双曲线的离心率e=________.
5.(2018年广东省高职高考)以两直线x+y=0和2x-y-3=0的交点为圆心,且与直线2x-y+2=0相切的圆的标准方程是____________________.
6.(2019年广东省高职高考)以点(2,1)为圆心,且与直线4x-3y=0相切的圆的标准方程为___________________.
7.(2020年广东省高职高考)直线x+y-3=0被圆所截的弦长为________.
8.(2021年广东省高职高考)以点M(3,1)为圆心的圆与x轴相交于A,B两点,若△MAB为直角三角形,则该圆的标准方程为____________________.
9.(2022年广东省高职高考)已知两点A(-1,5),B(9,3),线段的垂直平分线为________________.
10. (2023年广东省高职高考若直线与直线平行,则 .
三、解答题
1.(2015年广东省高职高考)已知中心在坐标原点,两个焦点,在x轴上的椭圆E的离心率为,抛物线的焦点与点重合.
(1)求椭圆E的方程;
(2)若直线y=k(x+4)(k≠0)交椭圆E于C,D两点.试判断以坐标原点为圆心,周长等于△周长的圆O与椭圆E是否有交点?请说明理由.
2.(2016年广东省高职高考)如图所示,在平面直角坐标系xOy中,已知点A(-2,0)和B(8,0),以AB为直径作半圆交y轴于点M,点P为半圆的圆心,以AB为边作正方形ABCD,CD交y轴于点N,连接CM和MP.求:
(1)点C,P,M的坐标;
(2)四边形BCMP的面积S.
3.(2016年广东省高职高考)已知椭圆C:,焦点在x轴上,且离心率.求:
(1)椭圆C的标准方程;
(2)椭圆C的点到直线l:y=x+4距离的最小值和最大值.
4.(2017年广东省高职高考)如图所示,,分别为椭圆C:(a>0)的左、右焦点,且||=.
(1)求椭圆C的标准方程;
(2)若P为第一象限内位于椭圆C上的一点,过点P和的直线交y轴于点Q,且Q⊥Q,求线段PQ的长.
5.(2018年广东省高职高考)已知椭圆C的焦点(-,0),(,0),椭圆C与x轴的一个交点A(-3,0).
(1)求椭圆C的标准方程;
(2)若P为椭圆C上任意一点,求cos ∠P的最小值.
6.(2019年广东省高职高考)如图所示,椭圆C:(a>b>0)的右焦点为F(1,0),且经过点P(0,1),过坐标原点O的直线与椭圆C交于A,B两点,其中点A位于第一象限,且PB∥AF.求:
(1)椭圆C的方程;
(2)△PAB的面积.
7.(2020年广东省高职高考)已知椭圆(a>b>0),左、右焦点分别为点,,且||=,离心率为.
(1)求椭圆的标准方程;
(2)点P为椭圆上一点,当∠P为锐角时,求的取值范围.
8.(2021年广东省高职高考)已知椭圆C:(a>b>0)的两个焦点为,,且||=2,其离心率为,点A为椭圆C与x轴正半轴的交点,点P是椭圆C上位于第一象限的动点,延长线段P至点Q,使得|PQ|=|P|.
(1)求椭圆C的方程;
(2)当|Q|=|QA|时,求点Q的坐标.
9.(2022年广东省高职高考)已知椭圆和双曲线有共同的左右焦点,,且椭圆的离心率为.
(1)求椭圆的标准方程;
(2)设点P是椭圆与双曲线左支的交点,求cos ∠P的值;
(3)若以为圆心,半径为r的圆与椭圆没有交点,求r的取值范围.
10.(2023年广东省高职高考)已知双曲线的右焦点为,是双曲线左支上一点,点,连接.
(1)求双曲线的标准方程;
(2)当取得最小值时,求点的坐标.
11.
(2024年广东省高职高考)在直角坐标中,曲线M上的动点到点的距离与它到直线的:的距离相等,点A,B在曲线M上,是等边三角形
(1)求曲线M的方程;
(2)求的面积.
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专题08 平面解析几何
1、 选择题
1.(2015年广东省高职高考)若圆与直线x+y-k=0相切,则k等于( )
A.±2 B.± C.± D.±4
【答案】A
【解析】圆的圆心为(1,-1),半径r=,,∵直线与圆相切,∴,∴k=±2.
2.(2015年广东省高职高考)下列方程的图形为双曲线的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】A.⇒y=±x表示两直线;B.表示抛物线;C.表示椭圆;D.⇒表示双曲线.
3.(2016年广东省高职高考)若直线l的倾斜角是,在y上的截距为2,则直线的方程是( )
A.x+y-2=0 B.x+y+2=0
C.x-y+2=0 D.x-y-2=0
【答案】C
【解析】设直线方程为y=kx+b,k=tan=1,b=2,∴y=x+2,即x-y+2=0.
4.(2016年广东省高职高考)抛物线的准线方程是( )
A.x=-1 B.x=1
C.y=-1 D.y=1
【答案】C
【解析】∵,∴2p=4,则p=2,
∴准线方程为.
5.
(2017年广东省高职高考)已知直线经过圆的圆心,且在y轴上的截距为1,则直线的斜率为( )
A.2 B.-2 C. D.-
【答案】C
【解析】 ∵圆心为(-1,-1),b=1,∴可设y=kx+1,∴-1=-k+1,∴k=2.
6.
(2017年广东省高职高考)抛物线的焦点坐标是( )
A.(-2,0) B.(2,0) C.(0,-2) D.(0,2)
【答案】A
【解析】系数除以4可得.
7.
(2018年广东省高职高考)抛物线的准线方程是( )
A.x=-1 B.x=1
C.y=-1 D.y=1
【答案】A
【解析】∵=2px,∴p=2,则=1,焦点在x的正半轴上,∴准线方程为
8.(2018年广东省高职高考)已知点A(-1,4),B(5,2),则线段AB的垂直平分线是( )
A.3x-y-3=0 B.3x+y-9=0
C.3x-y-10=0 D.3x+y-8=0
【答案】A
【解析】∵线段AB的中点坐标为=(2,3),,∴与AB垂直的直线的斜率,∴k=3,设y=3x+b,将中点(2,3)代入,解得b=-3,∴AB的垂直平分线方程为3x-y-3=0.
9.(2019年广东省高职高考)直线的方程为,直线的倾斜角为的倾斜角的2倍,且经过坐标原点O,则的方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】由:得tan α==,α∈[0,π),∴α=30°,则的倾斜角为2×30°=60°,∴=tan 60°=,为经过原点(0,0),斜率=的直线,∴直线方程为.
10.(2019年广东省高职高考)双曲线的焦点坐标为( )
A.(-,0),( ,0) B.(0,-),(0, )
C.(0,-3),(0,3) D.(-3,0),(3,0)
【答案】A
【解析】由双曲线标准方程知,则,c=,又双曲线的焦点在x轴上,故焦点坐标为(-,0),(,0).
11.(2019年广东省高职高考)若抛物线上的一点P到其焦点F的距离为3,则点P到y轴的距离为( )
A.4 B.3 C.2 D.1
【答案】C
【解析】∵=2px,∴p=2,即准线方程为x=-=-1,由抛物线的定义可知点P到焦点的距离等于到准线的距离,准线到y轴的距离为1,即点P到y轴的距离为3-1=2.
12.(2020年广东省高职高考)点A(3,2)到直线x-2y+2=0的距离为( )
A. B. C.5 D.
【答案】D
【解析】由题意得
13.(2020年广东省高职高考)双曲线的右焦点坐标为( )
A.(0,5) B.(0,-5)
C.(5,0) D.(-5,0)
【答案】C
【解析】 ∵c==5,且焦点在x轴上,∴右焦点坐标为(5,0).
14.(2020年广东省高职高考)抛物线的准线方程
为( )
A.y=-1 B.x=1
C.x=-1 D.y=1
【答案】C
【解析】焦点在x轴正半轴上,p=2,
∴准线方程为x=-=-1.
15.(2021年广东省高职高考)双曲线的离心率为( )
A. B.2 C. D.
【答案】A
【解析】由双曲线的方程可知,得,
∴离心率
16.(2021年广东省高职高考)过点P(1,-1)且与直线3x+y-4=0平行的直线方程为( )
A.3x+y-2=0 B.x-3y-4=0
C.3x-y-4=0 D.x+3y+2=0
【答案】A
【解析】设所求直线的方程为3x+y+D=0,把点P(1,-1)代入得D=-2.
17.(2021年广东省高职高考)若过抛物线C:的焦点F且垂直于x轴的直线交抛物线C于A,B两点,则|AB|=( )
A.1 B.4 C. D.8
【答案】B
【解析】由抛物线的通径可知|AB|=2p=4.
18.(2022年广东省高职高考)已知圆的面积为,则k=( )
A.1 B. C.2 D.4
【答案】C
【解析】把圆的一般方程化成标准方程,所以r=k,又据圆的面积公式有,解得k=2.
19.(2022年广东省高职高考)已知抛物线上的点M到点的距离为5,则点M到直线的距离为( )
A. B. C.4 D.5
【答案】D
【解析】由抛物线的标准方程可得抛物线的焦点坐标为,准线方程为,又根据抛物线的定义可知,抛物线上的点M到焦点的距离等于到准线的距离.
20.(2023年广东省高职高考椭圆的离心率为( )
A.2 B. C. D.
【答案】D
【解析】依题意,,所以,所以离心率
21.(2023年广东省高职高考斜率为,且过点的直线方程为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】依题意,直线的截距为b=3,所以由直线的斜截式方程得
22.(2023年广东省高职高考抛物线的准线方程为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】依题意,
23.(2023年广东省高职高考)设与轴相切的圆,经过点(-1,2),且圆心在轴上,则这个圆的方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】依题意,设圆的方程为,把(-1,2)代入解得,所以这个圆的方程为.
24.
(2024年广东省高职高考)已知直线的倾斜角为,且直线在轴的截距为2,则直线的方程为( )
A.
B. C. D.
【答案】A
【解析】依题意,直线的斜率
25.
(2024年广东省高职高考)双曲线的焦距为( )
A.
B.2 C. D.4
【答案】C
【解析】等轴双曲线
26.
(2024年广东省高职高考)椭圆的左右焦点分别为,过的直线与椭圆交于A,B两点,则的周长为( )
A.40 B.32 C.28 D.24
【答案】A
【解析】依题意,
27.
(2024年广东省高职高考)过点A(2,1),且与圆相切的直线方程为( )
A.
B. C. D.
【答案】A
【解析】 把点A代入方程只有A选项正确
二、填空题
1.(2015年广东省高职高考)已知点A(2,1)和点B(-4,3),则线段AB的垂直平分线在y轴上的截距为________.
【答案】5
【解析】∵线段AB的中点坐标为(-1,2),,
∴线段AB的垂直平分线的斜率k=3,∴y-2=3(x+1),
∴y=3x+5,∴直线在y轴上的截距为5.
2.(2016年广东省高职高考)已知直角三角形的顶点A(-4,4),B(-1,7)和C(2,4),则该三角形的外接圆方程是____________________.
【答案】
【解析】=(3,3),=(3,-3),∵=3×3+3×(-3)=0,∴,即∠ABC=90°,∴AC是外接圆的直径,即外接圆的圆心坐标为(-1,4).设外接圆的标准方程为,将点A(-4,4)代入计算得,∴外接圆的方程是.
3.(2017年广东省高职高考)已知点A(1,2)和B(3,-4),则以线段AB的中点为圆心,且与直线x+y=5相切的圆的标准方程是____________________.
【答案】
【解析】线段AB的中点坐标为=(2,-1),
圆心到直线的距离为半径,故圆的方程为.
4.(2018年广东省高职高考)双曲线的离心率e=________.
【答案】3
【解析】由题意知,则=4+32=36,∴a=2,c=6,则.
5.(2018年广东省高职高考)以两直线x+y=0和2x-y-3=0的交点为圆心,且与直线2x-y+2=0相切的圆的标准方程是____________________.
【答案】
【解析】联立方程解得即圆心为(1,-1),∵圆与直线相切,∴圆心到直线的距离为半径,故圆的方程为.
6.(2019年广东省高职高考)以点(2,1)为圆心,且与直线4x-3y=0相切的圆的标准方程为___________________.
【答案】
【解析】∵直线与圆相切,圆心到直线距离为半径,故圆的方程为.
7.(2020年广东省高职高考)直线x+y-3=0被圆所截的弦长为________.
【答案】
【解析】圆心到直线距离为,半径r=2,∴弦长
8.(2021年广东省高职高考)以点M(3,1)为圆心的圆与x轴相交于A,B两点,若△MAB为直角三角形,则该圆的标准方程为____________________.
【答案】
【解析】设圆的标准方程为(r>0),根据直角三角形的性质可知r=,故.
9.(2022年广东省高职高考)已知两点A(-1,5),B(9,3),线段的垂直平分线为________________.
【答案】5x-y-16=0.
【解析】根据中点坐标公式可得A,B的中点C(4,4),又根据两点的斜率公式得,故所求垂直平分线的斜率为k=5,代入直线方程的点斜式得直线的方程为y-4=5(x-4),整理得5x-y-16=0.
10.(2023年广东省高职高考若直线与直线平行,则 .
【答案】-4
【解析】
三、解答题
1.(2015年广东省高职高考)已知中心在坐标原点,两个焦点,在x轴上的椭圆E的离心率为,抛物线的焦点与点重合.
(1)求椭圆E的方程;
(2)若直线y=k(x+4)(k≠0)交椭圆E于C,D两点.试判断以坐标原点为圆心,周长等于△周长的圆O与椭圆E是否有交点?请说明理由.
2.(2016年广东省高职高考)如图所示,在平面直角坐标系xOy中,已知点A(-2,0)和B(8,0),以AB为直径作半圆交y轴于点M,点P为半圆的圆心,以AB为边作正方形ABCD,CD交y轴于点N,连接CM和MP.求:
(1)点C,P,M的坐标;
(2)四边形BCMP的面积S.
3.(2016年广东省高职高考)已知椭圆C:,焦点在x轴上,且离心率.求:
(1)椭圆C的标准方程;
(2)椭圆C的点到直线l:y=x+4距离的最小值和最大值.
4.(2017年广东省高职高考)如图所示,,分别为椭圆C:(a>0)的左、右焦点,且||=.
(1)求椭圆C的标准方程;
(2)若P为第一象限内位于椭圆C上的一点,过点P和的直线交y轴于点Q,且Q⊥Q,求线段PQ的长.
5.(2018年广东省高职高考)已知椭圆C的焦点(-,0),(,0),椭圆C与x轴的一个交点A(-3,0).
(1)求椭圆C的标准方程;
(2)若P为椭圆C上任意一点,求cos ∠P的最小值.
6.(2019年广东省高职高考)如图所示,椭圆C:(a>b>0)的右焦点为F(1,0),且经过点P(0,1),过坐标原点O的直线与椭圆C交于A,B两点,其中点A位于第一象限,且PB∥AF.求:
(1)椭圆C的方程;
(2)△PAB的面积.
7.(2020年广东省高职高考)已知椭圆(a>b>0),左、右焦点分别为点,,且||=,离心率为.
(1)求椭圆的标准方程;
(2)点P为椭圆上一点,当∠P为锐角时,求的取值范围.
8.(2021年广东省高职高考)已知椭圆C:(a>b>0)的两个焦点为,,且||=2,其离心率为,点A为椭圆C与x轴正半轴的交点,点P是椭圆C上位于第一象限的动点,延长线段P至点Q,使得|PQ|=|P|.
(1)求椭圆C的方程;
(2)当|Q|=|QA|时,求点Q的坐标.
9.(2022年广东省高职高考)已知椭圆和双曲线有共同的左右焦点,,且椭圆的离心率为.
(1)求椭圆的标准方程;
(2)设点P是椭圆与双曲线左支的交点,求cos ∠P的值;
(3)若以为圆心,半径为r的圆与椭圆没有交点,求r的取值范围.
10.(2023年广东省高职高考)已知双曲线的右焦点为,是双曲线左支上一点,点,连接.
(1)求双曲线的标准方程;
(2)当取得最小值时,求点的坐标.
11.
(2024年广东省高职高考)在直角坐标中,曲线M上的动点到点的距离与它到直线的:的距离相等,点A,B在曲线M上,是等边三角形
(1)求曲线M的方程;
(2)求的面积.
解:(1)由题意得,动点的轨迹是以点为焦点,
直线为准线的抛物线
设曲线M的方程为
即,曲线M的方程为
(2)
由(1)可知,曲线M关于轴对称且顶点O为原点(0,0)
又为等边三角形,O为三角形一个顶点
关于轴对称,即轴平分直线AB
,
设,在中,
即
将点A代入,得
解得
故,的面积为
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