内容正文:
(30)圆锥曲线综合——2025届高考数学一轮复习经典例题训练集【配套新教材】
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、选择题
1.已知双曲线(,)的一条渐近线方程为,且与椭圆有公共焦点,则C的方程为( )
A. B. C. D.
2.已知点M,N是抛物线和动圆的两个公共点,点F是的焦点.当是圆C的直径时,直线的斜率为2,则当r变化时,的最小值为( )
A.3 B.4 C.5 D.6
3.已知F为椭圆的右焦点,P为C上一点,Q为圆上一点,则的最大值为( )
A.5 B.6 C. D.
4.已知双曲线(,)的左、右焦点分别为、,以为圆心的圆与x轴交于,B两点,与y轴正半轴交于点A,线段与C交于点M.若与C的焦距的比值为,则C的离心率为( )
A. B. C. D.
5.椭圆E:,过E外一点P作E两条切线PA,PB,,记P的轨迹为T,圆C:,记T与C的交点为,当的最大值m最大时,,则E的离心率为()
A. B. C. D.
二、多项选择题
6.已知P是椭圆上的动点,Q是圆上的动点,则( )
A.C的焦距为 B.C的离心率为
C.圆D在C的内部 D.的最小值为
7.已知M,N是抛物线上两点,焦点为F,抛物线上一点到焦点F的距离为,下列说法正确的是( )
A.
B.若,则直线MN恒过定点
C.若的外接圆与抛物线C的准线相切,则该圆的半径为
D.若,则直线MN的斜率为
三、填空题
8.“蒙日圆”涉及几何学中的一个著名定理,该定理的内容为:椭圆上任意两条互相垂直的切线的交点都在同一个圆上,它的圆心是椭圆中心,这个圆称为该椭圆的蒙日圆.已知椭圆的蒙日圆方程为,则椭圆C的离心率为__________.
9.已知双曲线(,)的左、右焦点分别为,,A为C的左顶点,点B在C的右支上,若,且直线被圆(c为半焦距)截得的弦长为,则双曲线C的离心率为___________.
四、解答题
10.已知椭圆与抛物线有相同的焦点,且椭圆过点.
(1)求椭圆与抛物线的标准方程;
(2)椭圆上一点P在x轴下方,过点P作抛物线的切线,切点分别为A,B,求的面积的最大值.
参考答案
1.答案:C
解析:椭圆的焦点为,又双曲线(,)的一条渐近线方程为,所以解得所以双曲线的方程为.故选C.
2.答案:B
解析:圆的圆心.因为当是圆C的直径时,直线的斜率为2,所以直线的方程为,即.由消去y可得.设,,所以.因为C是线段的中点,所以,即,解得,故,准线.如图,过点M作于点H,过点C作于点P,由抛物线的定义可知,所以,当C,M,P三点在一条直线时取等号.故选B.
3.答案:D
解析:依题意,,,设椭圆C的左焦点为,圆的圆心为,半径为1,,当P,,Q三点共线,且在P,Q之间时,等号成立.而,所以,当P,,M,Q四点共线,且在P,Q之间,Q是的延长线与圆M的交点时,等号成立.故选D.
4.答案:D
解析:设双曲线的半焦距为c,因为以为圆心的圆过,故该圆的半径为2c,故其方程为,令,则,结合A在y轴正半轴上,得,令,则或,故.故,故直线.设,由题意知,故,整理得,故,故,所以,
故,解得或,又因为,则,则,.故选D.
5.答案:B
解析:设,过点P的椭圆E的切线的斜率都存在时,
设切线方程为,其中,分别为,的斜率,
由消去y得:,
则,即有,又,
于是,显然,,是这个方程的二根,
有,,令直线,的倾斜角分别为,,有,
又,
即,即有,
,整理得,
而当时,或,此时有或,
即,满足,
因此点P的轨迹T的方程为,
由与联立,整理得:
,
于是当时,有最大值,因此,
整理得,解得,则半焦距,
所以E的离心率.
故选:B.
6.答案:BC
解析:由椭圆方程知:,,故焦距为,故A错误;C的离心率,故B正确;
由圆D的方程知:圆心,半径为,而且椭圆上的点到D的距离为,故圆D在C的内部,故C正确;
设,则,而,又,可知,故,故D错误.
故选:BC.
7.答案:AD
解析:根据抛物线的定义知,得,故A选项正确;设,,因为直线MN斜率必存在,设直线MN的方程为,代入得,,,,所以,解得,所以直线MN恒过定点,故B选项错误;外接圆圆心的纵坐标为,外接圆半径为,故C选项错误;
因为,所以直线MN过焦点F,且,设直线MN的倾斜角为,由抛物线性质知MN的斜率为互为相反数的两个值,如图,过M,N分别向准线作垂线MA,NB,过N向MA作垂线NC,设,则,,,,,,,故D选项正确.故选AD.
一题多解:对于D选项,因为,,所以,.又,,解得,.不妨设,由,得,,则,,.根据对称性知,故D正确.
8.答案:
解析:由椭圆知,椭圆的右顶点为,
上顶点为,过A,B作椭圆的切线,
则交点坐标为,
因为椭圆上任意两条互相垂直的切线的交点都在同一个圆上,
所以在曲线上,
所以,解得,
则椭圆C的离心率为.
故答案为.
9.答案:
解析:由条件可得,直线的斜率存在,设
其方程为(不妨设),即,则圆心到直线的距离为,得,得,则,故.连接,由及可得,由余弦定理可得,即,即,得,得(舍去负值).
10.答案:(1)椭圆的标准方程为;抛物线的标准方程为
(2)
解析:(1)由,得,故抛物线的标准方程为.
由,得,得,
由椭圆过点,得,
得,,
故椭圆的标准方程为.
(2)设,,由得,,
故抛物线在点A处的切线方程为,化简得,
同理可得抛物线在点B处的切线方程为.
联立得,得,
易得直线AB的斜率存在,设直线AB的方程为,
联立得,得,
,
故,,
因此,
由于点在椭圆上,故.
,
点P到直线AB的距离,
故.
令,又,
故,其中,
因此当时,t最大,则,
所以,即的面积的最大值为.
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