内容正文:
(8)平面解析几何
——2025届高考数学一轮复习一站式复习之阶段测试
1.已知圆,过点的直线l被圆C截得的弦长为2,则直线l的斜率为( )
A.1或-1 B.或 C.3或-3 D.或
2.已知,分别是椭圆的左、右焦点,过点且垂直于x轴的直线l与E交于M,N两点,直线,与y轴分别交于P,Q两点.若,则椭圆E的离心率为( )
A. B. C. D.
3.已知双曲线的左、右焦点分别为,,圆O的方程为,过点作圆O的切线,与C的右支交于M点,与y轴正半轴交于R点,且.若是以R为顶点的等腰三角形,则( )
A. B.2 C. D.
4.已知椭圆的左、右焦点分别为,,M,N为C上关于原点对称的两点,若,则直线截C的弦长为( )
A. B. C.3 D.4
5.已知抛物线,过点的直线与C相交于A,B两点,过点A,B分别作抛物线的切线,设两条切线分别与y轴相交于点M,N,则面积的最小值为( )
A. B. C. D.
6.已知双曲线(,)的虚轴长为4,C的一条渐近线与曲线在处的切线垂直,M,N为C上不同两点,且以MN为直径的圆经过坐标原点O,则( )
A. B.4 C. D.2
7.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
8.若椭圆的离心率与双曲线(,)的离心率之积为1,,分别是双曲线E的左、右焦点,M,N是双曲线E的左支上两点,且,,,A,F分别是椭圆C的左顶点与左焦点,,则椭圆C的方程为( )
A. B. C. D.
9.(多选)已知双曲线的右焦点为F,动点M,N在直线上,且,线段FM交C于点P,过P作l的垂线,垂足为R,则( )
A.的面积 B.
C. D.为定值
10.(多选)已知抛物线与抛物线的焦点分别为,,T为曲线与异于原点的公共点,直线交于M,N两点,交于P,Q两点,其中M,Q为第一象限内的点,则( )
A.四边形OMTQ为平行四边形 B.
C. D.
11.已知圆,圆,直线l分别与圆和圆相切于M,N两点,则线段MN的长度为__________.
12.椭圆的离心率为,,分别为C的左、右焦点.若A,B是C上且在x轴上方的两点,且,则______.
13.已知抛物线的焦点为F,点是C在第一象限内的一点,且,过点P作直线PA,PB交C于A,B两点(异于点P).若直线PA,PB关于直线对称,则直线AB的斜率为__________.
14.已知椭圆的短轴长为4,上顶点为A,O为坐标原点,M为线段OA上一点(不与O,A重合),过M的直线交C于B,D两点,当四边形ADOB为平行四边形时,.
(1)求C的方程;
(2)过M的另一条直线交C于E,F两点,E在第一象限,且,设直线,的斜率分别为,,若,则当直线DF的斜率最小时,求M的坐标.
15.已知抛物线的焦点F到y轴的距离为1.
(1)求抛物线C的标准方程;
(2)过焦点F的直线l交抛物线C于A,B两点,M为抛物线上的点,且,,求的面积.
答案以及解析
1.答案:D
解析:由圆,整理得,所以圆心,半径.
由已知得圆心C到直线l的距离,
设直线l的方程为,则,解得,所以直线l的斜率为或,故选D.
2.答案:C
解析:如图,易得原点O,分别为线段,的中点,所以可得P,Q分别为线段,的中点.
因为,所以,所以.又,所以,所以,等式两边同时除以,整理得,解得(负值舍去).
3.答案:C
解析:如图,由是以R为顶点的等腰三角形,知.由对称性得,故R为线段的中点,所以.由,知为等腰直角三角形,所以.易知,所以,所以,即.又,故,解得(负值舍去).易知圆O的切线的斜率,故切线方程为,即.由点到直线的距离公式,可得.故选C.
4.答案:A
解析:易知,设直线交C于点,因为M,N为C上关于原点对称的两点,且,令,得,不妨设M在第一象限,则,,所以,所以直线,
联立得,
则,解得,
所以.
5.答案:B
解析:设直线AB的方程为,,,联立消去x整理得,易知恒成立,由韦达定理得,.因为抛物线C在点处的切线方程为,在点处的切线方程为,令,得,,则,,所以,所以当时,有最小值,故选B.
6.答案:A
解析:依题意,,所以.又,所以,则,所以双曲线C的一条渐近线为,即,所以,所以双曲线C的方程为.又以MN为直径的圆经过坐标原点O,连接OM,ON,所以,依题意可设直线OM的方程为,易求,则直线ON的方程为,联立消去y整理得,即,故,所以,同理可得,故,所以,所以,故选A.
7.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.
8.答案:B
解析:由题,,
又,,.
,直线MN过点,,
,连接,.
在中,
.
设椭圆C的焦距为,离心率为,双曲线E的焦距为,离心率为,
在中,,,
,.
,,,,
椭圆C的方程为,故选B.
9.答案:BCD
解析:依题意,,设直线l与x轴的交点为H,所以,设,,因为,,所以,所以,所以,即,即,所以,故A错误.设,所以,由得,所以,所以,故B正确.由A选项可得,,所以,所以,故C正确.由,得,则,即,所以为定值,故D正确.故选BCD.
10.答案:BC
解析:如图.易知,,直线的方程为.由得所以.
连接OT,则线段OT的中点坐标为,不在直线上,故四边形OMTQ不是平行四边形,A错误.
设,.由对称性可知,.由消去x并整理,得,则,.又,,所以,B正确.,C正确.
,D错误.故选BC.
11.答案:
解析:圆,圆心,半径.圆,圆心,半径.圆心距.因为,所以两圆相交.如图,连接,,作,垂足为点P,则.
12.答案:3
解析:由题意得,解得,故椭圆,.由题意,得,,解得,则A为椭圆C的上顶点.如图所示,连接,则,.在中,由余弦定理得,即,解得.故.
13.答案:-1
解析:抛物线的准线方程为,,解得,抛物线,.设直线,代入抛物线方程,消去y并整理得.,,代入,得,.设直线PB的斜率为,直线PA,PB关于直线对称,,直线,同理可得,则直线AB的斜率.
14.答案:(1)
(2)
解析:(1)由C的短轴长为4,得,,
所以,,
当四边形ADOB为平行四边形时,
易知M同时为OA,BD的中点,
所以,且轴,
令,得,所以,
解得,
所以C的方程为.
(2)设,,,,,
因为,所以,
解得,
不妨设的斜率为,则的斜率为k,则,
直线的方程为,的方程为,
设,,
联立得,
则,所以,
同理可得,
所以直线DF的斜率为
,
当且仅当,即(负值舍去)时,等号成立,
此时,所以,代入C的方程,
得,解得(负值舍去),
所以当直线DF的斜率取最小值时,.
15.答案:(1)
(2)32
解析:(1)因为抛物线的焦点为,
由题意得,解得,
故抛物线C的标准方程为.
(2)由(1)知,由题意知直线l的倾斜角不为0.
因为,所以直线直线MF.
当直线l的斜率不存在时,直线l的方程为,点M为坐标原点O,
此时直线MA,MB的斜率分别为,不满足,所以直线l的斜率存在.
设直线l的方程为,则直线MF的方程为.
设,,,如图.
由消去x得,,
则,,.
由消去x得,,
所以①.
直线AM的斜率为,同理可得直线BM的斜率为.
因为,所以,,
即②.
由①②得,代入①得,,
解得或
当时,直线AB的方程为,,,
,.
所以,
所以.
当时,直线AB的方程为,,,
,.
所以,
所以.
综上,的面积为32.
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