内容正文:
专题05 圆锥曲线
1、 基础题型
1、 椭圆的方程及其性质
2、 双曲线的方程及其性质
3、 抛物线的方程及其性质
2、 重难点题型
1、 圆锥曲线的综合
2、 圆锥曲线性质的综合
椭圆的方程及性质
1.(23-24高二上·北京大兴·期末)椭圆的长轴长为( )
A.4 B.5 C.6 D.9
2.(23-24高二上·北京·期末)椭圆:的焦点坐标为( )
A., B.,
C., D.,
3.(23-24高二上·北京丰台·期末)已知椭圆的焦点在轴上,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
4.(24-25高二上·北京朝阳·期末)若方程表示椭圆,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
5.(23-24高二上·北京延庆·期末)已知是椭圆上的动点,则到椭圆的两个焦点的距离之和为( )
A. B. C. D.
6.(23-24高二上·北京丰台·期末)已知椭圆的左、右焦点分别为,,点在椭圆上.若,则的面积为( )
A.2 B.4 C.8 D.9
7.(23-24高二上·北京通州·期末)已知椭圆的左右焦点为,上下顶点为,若四边形为正方形,则椭圆C的离心率为( )
A. B. C. D.
8.(23-24高二上·北京海淀·期末)已知P为椭圆上的动点.,且,则( )
A.1 B.2 C.3 D.4
双曲线的方程及性质
1.(22-23高二上·江西抚州·期中)若方程表示双曲线,则实数的取值范围为( )
A. B.
C. D.
2.(23-24高二上·北京大兴·期末)双曲线的渐近线方程为( )
A. B.
C. D.
3.(24-25高二上·北京朝阳·期末)已知双曲线的实轴长为,其左焦点到双曲线的一条渐近线的距离为,则双曲线的渐近线方程为( )
A. B.
C. D.
4.(23-24高二上·北京昌平·期末)已知双曲线的实轴长为4,则双曲线的渐近线方程为( )
A. B. C. D.
5.(2023·北京石景山·一模)已知双曲线的离心率是2,则( )
A.12 B. C. D.
6.(23-24高二上·北京顺义·期末)已知双曲线C经过点,其渐近线方程为,则双曲线C的方程为( )
A. B.
C. D.
7.(23-24高二上·北京通州·期末)已知双曲线的离心率为,则C的渐近线方程为( )
A. B. C. D.
8.(2020·浙江·一模)若双曲线的焦距为4,则其渐近线方程为( )
A. B. C. D.
9.(23-24高二上·北京延庆·期末)已知双曲线的一个焦点是,渐近线方程为,则双曲线的离心率为( )
A. B. C. D.
10.(23-24高二上·北京通州·期末)已知P为双曲线右支上一点,为双曲线的左右焦点,等于( )
A.8 B.6 C.4 D.3
11.(23-24高二上·北京丰台·期末)过双曲线的右焦点引圆的切线,切点为,延长交双曲线的左支于点.若,则双曲线的离心率为( )
A. B. C. D.
12.(23-24高二上·北京西城·期末)设为双曲线的左、右顶点,为双曲线上一点,且为等腰三角形,顶角为,则双曲线的一条渐近线方程是( )
A. B.
C. D.
13.(23-24高二上·北京通州·期末)已知双曲线的左、右焦点分别为,直线与C交于,两点,若面积是面积的2倍,则m等于( )
A.6 B. C. D.
14.(23-24高二上·北京海淀·期末)已知双曲线的左右顶点分别为,右焦点为F,以为直径作圆,与双曲线C的右支交于两点.若线段的垂直平分线过,则的数值为( )
A.3 B.4 C.8 D.9
抛物线线的方程及性质
1.(21-22高三上·北京海淀·期末)抛物线的准线方程是( )
A. B. C. D.
2.(23-24高二上·北京平谷·期末)已知抛物线上一点到焦点的距离是4,则其准线方程为( )
A. B. C. D.
3.(23-24高二上·北京东城·期末)设F为抛物线C:的焦点,则F到其准线的距离为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
4.(23-24高二上·北京西城·期末)抛物线的焦点到其准线的距离等于( )
A. B.3 C.6 D.8
5.(23-24高二上·北京房山·期末)已知为抛物线上一点,到的焦点的距离为,到轴的距离为,则( )
A. B. C. D.
6.(23-24高二上·北京通州·期末)已知点在抛物线上,且点A到抛物线准线的距离为3,则等于( )
A.1 B.2 C. D.
7.(23-24高二上·北京丰台·期末)已知抛物线的焦点为,点在抛物线上.若,则( )
A.2 B.3 C.4 D.5
8.(23-24高二上·北京西城·期末)已知抛物线的焦点为,点在上.若到直线的距离为5,则( )
A.6 B.5 C.4 D.3
9.(24-25高二上·北京朝阳·期末)过抛物线的焦点作倾斜角为的直线与抛物线交于两点,则( )
A. B.4 C. D.
圆锥曲线的综合
1.(23-24高二上·北京大兴·期末)已知是双曲线与椭圆的左、右公共焦点,是在第一象限内的公共点,若,则的离心率是( )
A. B. C. D.
2.(23-24高二上·北京房山·期末)已知双曲线与椭圆有公共焦点,且左、右焦点分别为,,这两条曲线在第一象限的交点为,是以为底边的等腰三角形,则双曲线的标准方程为( )
A. B.
C. D.
3.(23-24高二上·宁夏石嘴山·阶段练习)如图,,是双曲线:与椭圆的公共焦点,点是,在第一象限内的交点,若,则下列选项正确的是( )
A.双曲线的渐近线为 B.椭圆的离心率为
C.椭圆的方程为 D.的面积为
4.(23-24高二上·北京·期末)已知同时为椭圆:与双曲线:(,)的左、右焦点,设椭圆与双曲线在第一象限内交于点,椭圆与双曲线的离心率分别为,O为坐标原点,给出下列四个结论:
①;
②若,则;
③的充要条件是;
④若,则的取值范围是.
其中正确结论的个数是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
圆锥曲线性质的综合
1.(22-23高二上·北京大兴·期末)已知双曲线的一条渐近线方程为,则 .
2.(23-24高二上·北京平谷·期末)已知双曲线的离心率,则 .
3.(2009·重庆·高考真题)已知双曲线的左、右焦点分别为,若双曲线上存在一点使,则该双曲线的离心率的取值范围是 .
4.(23-24高二上·北京平谷·期末)已知抛物线顶点在原点,以坐标轴为对称轴,从以下两个条件中任选一个条件,并根据所选条件写出一个抛物线的标准方程.①焦点;②经过点.你所选的条件是 ,得到的一个抛物线标准方程是 .
5.(23-24高二上·北京西城·期末)若方程表示的曲线为双曲线,则实数的取值范围是 ;若此方程表示的曲线为椭圆,则实数的取值范围是 .
6.(23-24高二上·河南郑州·期中)若抛物线的准线经过双曲线的左焦点,则 .
7.(23-24高二上·北京顺义·期末)探照灯、汽车灯等很多灯具的反光镜是抛物面(其纵断面是抛物线的一部分),正是利用了抛物线的光学性质:由其焦点射出的光线经抛物线反射之后沿对称轴方向射出.根据光路可逆图,在平面直角坐标系中,抛物线C:,一条光线经过点,与x轴平行射到抛物线C上,经过两次反射后经过点射出,则光线从点M到点N经过的总路程为 .
8.(23-24高二上·北京海淀·期末)已知四边形是椭圆的内接四边形,其对角线和交于原点,且斜率之积为.给出下列四个结论:
①四边形是平行四边形;
②存在四边形是菱形;
③存在四边形使得;
④存在四边形使得.
其中所有正确结论的序号为 .
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专题05 圆锥曲线
1、 基础题型
1、 椭圆的方程及其性质
2、 双曲线的方程及其性质
3、 抛物线的方程及其性质
2、 重难点题型
1、 圆锥曲线的综合
2、 圆锥曲线性质的综合
椭圆的方程及性质
1.(23-24高二上·北京大兴·期末)椭圆的长轴长为( )
A.4 B.5 C.6 D.9
【答案】C
【详解】由可得,则.
故选:C.
2.(23-24高二上·北京·期末)椭圆:的焦点坐标为( )
A., B.,
C., D.,
【答案】B
【详解】因为椭圆:,
所以标准方程为,
解得,
因为焦点在y轴上,
所以焦点坐标为,.
故选:B
3.(23-24高二上·北京丰台·期末)已知椭圆的焦点在轴上,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】由椭圆的焦点在轴上,则满足,解得.
故选:C.
4.(24-25高二上·北京朝阳·期末)若方程表示椭圆,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】因为方程表示椭圆,
则,解得,则实数的取值范围是.
故选:B.
5.(23-24高二上·北京延庆·期末)已知是椭圆上的动点,则到椭圆的两个焦点的距离之和为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】由椭圆方程可知:,
由椭圆定义可知:到椭圆的两个焦点的距离之和为,
故选:D.
6.(23-24高二上·北京丰台·期末)已知椭圆的左、右焦点分别为,,点在椭圆上.若,则的面积为( )
A.2 B.4 C.8 D.9
【答案】B
【详解】如图所示,椭圆,可得,则,
因为点在椭圆上,可得,
又由,可得,
联立方程组,可得,
所以的面积为.
故选:B.
7.(23-24高二上·北京通州·期末)已知椭圆的左右焦点为,上下顶点为,若四边形为正方形,则椭圆C的离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】因为四边形为正方形,所以,所以,
所以,
故选:C.
8.(23-24高二上·北京海淀·期末)已知P为椭圆上的动点.,且,则( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】C
【详解】因为,可得,则,
由椭圆的定义,可得点的轨迹表示以为焦点的椭圆,
其中,可得,所以,
又因为点在椭圆,所以.
故选:C.
双曲线的方程及性质
1.(22-23高二上·江西抚州·期中)若方程表示双曲线,则实数的取值范围为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【详解】依题意,,则或.
故选:A
2.(23-24高二上·北京大兴·期末)双曲线的渐近线方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】由题意双曲线的渐近线方程为,即.
故选:B.
3.(24-25高二上·北京朝阳·期末)已知双曲线的实轴长为,其左焦点到双曲线的一条渐近线的距离为,则双曲线的渐近线方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【详解】由双曲线知,焦点在轴上,
设左焦点,其中一条渐近线方程为,即.
由实轴长为得,解得;
由左焦点到渐近线的距离,
则双曲线渐近线方程为.
故选:A.
4.(23-24高二上·北京昌平·期末)已知双曲线的实轴长为4,则双曲线的渐近线方程为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】因为双曲线的实轴长为4,即,解得,
所以双曲线的标准方程为,即,
所以双曲线的渐近线方程为,
故选:A.
5.(2023·北京石景山·一模)已知双曲线的离心率是2,则( )
A.12 B. C. D.
【答案】B
【详解】由题意可得,
解得,
故选:B.
6.(23-24高二上·北京顺义·期末)已知双曲线C经过点,其渐近线方程为,则双曲线C的方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】由题设,可设双曲线为且,又在双曲线上,
所以,则双曲线的方程是.
故选:C.
7.(23-24高二上·北京通州·期末)已知双曲线的离心率为,则C的渐近线方程为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】因为双曲线的离心率为,所以,
所以,
又因为的渐近线方程为,且,
所以渐近线方程为,
故选:A.
8.(2020·浙江·一模)若双曲线的焦距为4,则其渐近线方程为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】双曲线的焦距为4,可得m+1=4,所以m=3,
由题设,双曲线的焦点在x轴上,故渐近线方程为:
所以双曲线的渐近线方程为:yx.
故选:A.
9.(23-24高二上·北京延庆·期末)已知双曲线的一个焦点是,渐近线方程为,则双曲线的离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】设双曲线的实轴长为,虚轴长为,焦距为,
由题意可得双曲线的焦点在轴上,且,,
所以,
又,所以,解得,所以,
所以双曲线的离心率.
故选:B.
10.(23-24高二上·北京通州·期末)已知P为双曲线右支上一点,为双曲线的左右焦点,等于( )
A.8 B.6 C.4 D.3
【答案】B
【详解】因为P为双曲线右支上一点,所以.
故选:B.
11.(23-24高二上·北京丰台·期末)过双曲线的右焦点引圆的切线,切点为,延长交双曲线的左支于点.若,则双曲线的离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】令双曲线的左焦点为,连接,由切圆于得,,
令双曲线的半焦距为c,则,由,得,
由双曲线定义得,在中,,
由余弦定理得,即,
解得,所以双曲线的离心率.
故选:D
12.(23-24高二上·北京西城·期末)设为双曲线的左、右顶点,为双曲线上一点,且为等腰三角形,顶角为,则双曲线的一条渐近线方程是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【详解】由题意,
则,,
不妨设点在右支,坐标为,则,,
将点的坐标代入双曲线的标准方程得,解得.
因此,该双曲线的渐近线方程为.
故选:A.
13.(23-24高二上·北京通州·期末)已知双曲线的左、右焦点分别为,直线与C交于,两点,若面积是面积的2倍,则m等于( )
A.6 B. C. D.
【答案】D
【详解】
易得,故,设,,
直线与轴交点,面积为,面积为,
由题意得面积是面积的2倍,则,
化简得,结合,
故,解得,即,故,解得.
故选:D.
14.(23-24高二上·北京海淀·期末)已知双曲线的左右顶点分别为,右焦点为F,以为直径作圆,与双曲线C的右支交于两点.若线段的垂直平分线过,则的数值为( )
A.3 B.4 C.8 D.9
【答案】C
【详解】由双曲线,得,,
由题意,点在以为直径的圆上,则,
取的中点,由线段的垂直平分线过,则,
则,故是的中点,
且,所以,解得,
故.
故选:C.
抛物线线的方程及性质
1.(21-22高三上·北京海淀·期末)抛物线的准线方程是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】由抛物线方程可知,
故准线方程为:.
故选:B.
2.(23-24高二上·北京平谷·期末)已知抛物线上一点到焦点的距离是4,则其准线方程为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】因为抛物线的准线为:,根据抛物线的定义,可得到准线的距离为,即.
所以准线方程为.
故选:A
3.(23-24高二上·北京东城·期末)设F为抛物线C:的焦点,则F到其准线的距离为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】B
【详解】因为抛物线方程,所以焦点为,准线为,
所以焦点到准线的距离为,
故选:B.
4.(23-24高二上·北京西城·期末)抛物线的焦点到其准线的距离等于( )
A. B.3 C.6 D.8
【答案】B
【详解】由题意抛物线的焦点坐标、准线方程分别为,
所以抛物线的焦点到其准线的距离等于3.
故选:B.
5.(23-24高二上·北京房山·期末)已知为抛物线上一点,到的焦点的距离为,到轴的距离为,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】,故.
故选:B.
6.(23-24高二上·北京通州·期末)已知点在抛物线上,且点A到抛物线准线的距离为3,则等于( )
A.1 B.2 C. D.
【答案】D
【详解】由抛物线的定义知,点A到抛物线准线的距离为,所以,
又,所以.
故选:D.
7.(23-24高二上·北京丰台·期末)已知抛物线的焦点为,点在抛物线上.若,则( )
A.2 B.3 C.4 D.5
【答案】A
【详解】由焦半径公式可知,,得.
故选:A
8.(23-24高二上·北京西城·期末)已知抛物线的焦点为,点在上.若到直线的距离为5,则( )
A.6 B.5 C.4 D.3
【答案】A
【详解】由抛物线可知其焦点为,其准线为,
到的距离为5,则到的距离为,
故.
故选:A.
9.(24-25高二上·北京朝阳·期末)过抛物线的焦点作倾斜角为的直线与抛物线交于两点,则( )
A. B.4 C. D.
【答案】D
【详解】抛物线的焦点,直线的方程为,
联立方程组,得,
设,,
则,.
故选:D.
圆锥曲线的综合
1.(23-24高二上·北京大兴·期末)已知是双曲线与椭圆的左、右公共焦点,是在第一象限内的公共点,若,则的离心率是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】
由知,
所以,
∵,∴,∴,
∵,∴的离心率是.
故选:A.
2.(23-24高二上·北京房山·期末)已知双曲线与椭圆有公共焦点,且左、右焦点分别为,,这两条曲线在第一象限的交点为,是以为底边的等腰三角形,则双曲线的标准方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】设双曲线的方程为,
在椭圆中,
则,因为是以为底边的等腰三角形,
所以,由椭圆的定义可知,,
所以,再由双曲线的定义可得,
所以,因为双曲线与椭圆有公共焦点,
所以,
故双曲线的标准方程为.
故选:C.
3.(23-24高二上·宁夏石嘴山·阶段练习)如图,,是双曲线:与椭圆的公共焦点,点是,在第一象限内的交点,若,则下列选项正确的是( )
A.双曲线的渐近线为 B.椭圆的离心率为
C.椭圆的方程为 D.的面积为
【答案】D
【详解】A选项,双曲线:的渐近线方程为,A错误;
B选项,由题意得,,
故,由双曲线定义得,故,
设椭圆方程为,故,即,解得,
又,故离心率为,B错误;
C选项,,故椭圆的方程为,C错误;
D选项,在中,由余弦定理得
,
故,
所以的面积为,D正确.
故选:D
4.(23-24高二上·北京·期末)已知同时为椭圆:与双曲线:(,)的左、右焦点,设椭圆与双曲线在第一象限内交于点,椭圆与双曲线的离心率分别为,O为坐标原点,给出下列四个结论:
①;
②若,则;
③的充要条件是;
④若,则的取值范围是.
其中正确结论的个数是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】D
【详解】
对于A项,由已知椭圆与双曲线共焦点可得,,故A选项正确;
对于B项,根据椭圆以及双曲线的定义,
可得,所以.
在中,由余弦定理可得,
即,
整理可得:.
所以,即,故B项正确;
对于C项,
必要性:若,则为直角三角形,
所以,
即,
整理可得:,
两边同时除以可得,,即,满足必要性;
充分性:若,易可得,,
所以,所以为直角三角形,且,
可得,满足充分性.
故C项正确;
对于D项,由已知可得.
所以,.
令,则.
因为,所以.
又,所以有,所以有;
,所以有,所以有.
所以.
设函数,再设,
则,
由于,得,,,
所以,即,函数在区间上单调递增,
所以,所以,故D正确.
故选:D.
圆锥曲线性质的综合
1.(22-23高二上·北京大兴·期末)已知双曲线的一条渐近线方程为,则 .
【答案】
【详解】因为双曲线的一条渐近线方程为,
所以双曲线的方程可设为,即,
因为,
所以,解得(负值舍去),
所以.
故答案为:.
2.(23-24高二上·北京平谷·期末)已知双曲线的离心率,则 .
【答案】1
【详解】由题意显然有,,因此,,解得,
故答案为:1.
3.(2009·重庆·高考真题)已知双曲线的左、右焦点分别为,若双曲线上存在一点使,则该双曲线的离心率的取值范围是 .
【答案】
【详解】因为在中,由正弦定理得,
则由已知,得,即,,
由双曲线的定义知
,
由双曲线的几何性质知
所以解得
又,故双曲线的离心率
4.(23-24高二上·北京平谷·期末)已知抛物线顶点在原点,以坐标轴为对称轴,从以下两个条件中任选一个条件,并根据所选条件写出一个抛物线的标准方程.①焦点;②经过点.你所选的条件是 ,得到的一个抛物线标准方程是 .
【答案】 ①
【详解】若选择①,由焦点坐标可设,又可知,可得抛物线标准方程是;
若选择②,根据题意可知,抛物线只能开口向右或向上,
若开口向右,可设,将代入可得抛物线标准方程为;
若开口向上,可设,将代入可得抛物线标准方程为;
故答案为:①;(②;或)
5.(23-24高二上·北京西城·期末)若方程表示的曲线为双曲线,则实数的取值范围是 ;若此方程表示的曲线为椭圆,则实数的取值范围是 .
【答案】
【详解】若方程为双曲线时,,解得或,
即实数m的取值范围为;
若方程为椭圆时,,解得,
即实数m的取值范围为.
故答案为:;
6.(23-24高二上·河南郑州·期中)若抛物线的准线经过双曲线的左焦点,则 .
【答案】4
【详解】因为双曲线的左焦点为,又抛物线的准线为,
所以,得到,
故答案为:.
7.(23-24高二上·北京顺义·期末)探照灯、汽车灯等很多灯具的反光镜是抛物面(其纵断面是抛物线的一部分),正是利用了抛物线的光学性质:由其焦点射出的光线经抛物线反射之后沿对称轴方向射出.根据光路可逆图,在平面直角坐标系中,抛物线C:,一条光线经过点,与x轴平行射到抛物线C上,经过两次反射后经过点射出,则光线从点M到点N经过的总路程为 .
【答案】24
【详解】由题意可知:抛物线C:的准线,
设入射光线所在直线与抛物线和准线分别交于点,两次反射后反射光线所在直线与抛物线和准线分别交于点,
可知,
所以光线从点M到点N经过的总路程为
.
故答案为:24.
51.(23-24高二上·北京海淀·期末)已知四边形是椭圆的内接四边形,其对角线和交于原点,且斜率之积为.给出下列四个结论:
①四边形是平行四边形;
②存在四边形是菱形;
③存在四边形使得;
④存在四边形使得.
其中所有正确结论的序号为 .
【答案】①③④
【详解】因为四边形是椭圆的内接四边形,和交于原点,
由椭圆的对称性可知且,
所以四边形是平行四边形,故①正确;
假设对角线和的斜率分别为 ,
若四边形是菱形,则其对角线互相垂直,即,
而这与矛盾,所以不存在四边形是菱形,故②错误;
不妨设直线的倾斜角为,直线的倾斜角为,且,
则,又,则,
则
,
又,则,
所以存在四边形使得,故③正确;
直线的方程,直线的方程,
由,得,即,可得,
同理可得,
则,
由,得,令,
则
,
当且仅当,即时,等号成立;
于是,
当且仅当,即四边形矩形时,等号成立,
所以存在四边形使得,故④正确.
故答案为:①③④.
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