内容正文:
由韦达定理得y1+y2=-
2t
t2+1
,y1y2=-
3
t2+1
,
则kAN +kBN =
y1
x1-4
+ y2x2-4
= y1ty1-3
+ y2ty2-3
=y1
(ty2-3)+y2(ty1-3)
(ty1-3)(ty2-3)
=
2ty1y2-3(y1+y2)
(ty1-3)(ty2-3)
=
- 6t
t2+1
- - 6tt2+1( )
(ty1-3)(ty2-3)
=0.
综上所述,kAN+kBN=0(定值).
19.解:(1)若军营所在区域为 Ω:x2+y2≤9,圆:x2+y2
=9的圆心为原点,半径为3,作图如下:
设将军饮马点为P,到达营区点为B,设A′(x,y)为
A 关于直线x+y=6的对称点,因为A(0,4),所以
线段AA′的中点为 x2
,y+4
2( ),则
x
2+
y+4
2 =6⇒x
+y-8=0,又kAA′=y
-4
x =1
,联立解得:x=2
,
y=6,{ 即
A′(2,6),所以总路程|PB|+|PA|=|PB|+|PA′|,要
使得总路程最短,只需要|PB|+|PA′|最短,即点
A′到圆x2+y2=9上的点的最短距离,即为|OA′|-
3=2 10-3.
(2)过点A 倾斜角为45°的直线方程为:y=x+4,设
两 个 交 点 M (x1,y1 ),N (x2,y2 ),联 立
y=x+4,
x2+y2=9,{ 消去y 得2x
2+8x+7=0.由韦达定
理,
x1+x2=-4,
x1x2=
7
2
,{
k1+k2=
y1
x1
+y2x2
=
x2y1+x1y2
x1x2
=
x2(x1+4)+x1(x2+4)
x1x2
=
2x1x2+4(x1+x2)
x1x2
=
2×72+4×
(-4)
7
2
=-187.
第二章 圆锥曲线(A卷)
选择题答案速查
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
答案 A A D D A C C C BCDACDACD
1.A [根据抛物线方程可求得焦点坐标为(0,1),准线
方程为y=-1.根据抛物线定义,得yP+1=3,解得
yP=2,代入抛物线方程求得xP=±2 2,
∴点P 到y 轴的距离为2 2.]
2.A [因为x
2
m2
- y
2
m2+2
=1(m>0)所以a2=m2,b2=
m2+2,由题意,得 m
2+m2+2
m =2
,解得 m=1,m=
-1(舍去).]
3.D [易知双曲线y
2
a2
-x
2
b2
=1(a>0,b>0)的一条渐近
线为ax+by=0,
圆x2+y2-4x+3=0的圆心为(2,0),半径r=1,
由题意得:圆心到渐近线的距离d= |2a|
a2+b2
=r=1,
又因为c2=a2+b2,代 入 可 得:2ac =1
,所 以e=ca
=2,]
4.D [由题意得
|m|-1>0,
2-m>0,
2-m>|m|-1,
{
即
m<-1或m>1,
m<2,
m<32
,
ì
î
í
ï
ï
ïï
∴1<m<32
或m<-1]
5.A [双曲线x
2
a2
-y
2
b2
=1的一条渐近线:y=bax
,将其
与抛物线y=12x
2+12
联立得:x2-2bax+1=0
,因为
只有一个公共点,所以Δ=0得b
2
a2
=1⇒c
2
a2
=2,
e= 2.]
6.C [由题意,双曲线x
2
2-
y2
7=1
的a2=2,b2=7,c2=
a2+b2=9.
故右焦点为F(3,0),直线ax+y-a-1=a(x-1)+
(y-1)=0经过定点A(1,1),
∴|AF|= (3-1)2+(0-1)2= 5,故F 到直线ax+
y-a-1=0的距离的最大值为|AF|= 5.]
7.C [设 A(x1,y1),B(x2,y2),又F(1,0),则AF
→=
(1-x1,-y1),FB
→=(x2-1,y2),由题意知AF
→=3FB→,
因此
1-x1=3(x2-1),
-y1=3y2,{ 即
x1=4-3x2,
y1=-3y2,{
又由A、B均在抛物线上知
y22=4x2,
(-3y2)2=4(4-3y2).{
解得
x2=
1
3
,
y2=±
2 3
3
,
ì
î
í
ï
ï
ïï
直线l的斜率为
±2 33
1
3-1
=± 3,
因此直线l的方程为y=3(x-1)或y=-3(x-1).]
8.C [根据题意,可得抛物线及直线的线段关系如下图
所示:
331
参考答案
抛物线x2=8y焦点为F,则F(0,2),准线方程为y=
-2,交y 轴于点B.直线 AF 的倾斜角等于60°,即
∠FAB=60°,而PA⊥l,所以∠FAP=30°,由抛物线
定义可知|PF|=|PA|,因而∠FAP=∠PFA=30°,
作FE⊥PA 延长于E,则EA=4,∠FPE=60°,
所以|EF|=|EA|tan30°=4 33
,所以在△FEP 中,
|PF|=|EF|sin60°=
4 3
3
3
2
=83.
]
9.BCD [由4-t=t-1,得t=52
,此时方程 x
2
4-t+
y2
t-1
=1表示圆,故 A选项错误.
由双曲线的定义可知(4-t)(t-1)<0时,即t<1或
t>4时,方程 x
2
4-t+
y2
t-1=1
表示双曲线,故 B选项正
确.由椭圆的定义可知,当椭圆焦点在x轴上时,满足
4-t>t-1>0,解得1<t<52
,故C选项正确.
当曲线C 表示焦点在y 轴上的双曲线,则
4-t<0
t-1>0{ ,
解得t>4,故 D选项正确.]
10.ACD [方程x2+xy=x 即x(x+y-1)=0,表示
x=0,x+y-1=0两条直线,所以 A正确;
椭圆 x
2
10-m+
y2
m-2=1
的焦距为4,则10-m-(m-2)
=4或m-2-(10-m)=4,解得m=4或m=8,所
以B选项错误;曲线x
2
25+
y2
9=xy
上任意点P(x,y),
满足x
2
25+
y2
9 =xy
,P(x,y)关 于 坐 标 原 点 对 称 点
P′(-x,-y)也满足
(-x)2
25 +
(-y)2
9 =
(-x)(-y),即
P′(-x,-y)在x
2
25+
y2
9=xy
上,所以曲线x
2
25+
y2
9=
xy关于坐标原点对称,所以 C选项正确;双曲线x
2
a2
-y
2
b2
=λ即λ≠0,其渐近线方程为y=±bax
正确,所
以 D选项正确.]
11.ACD [对于 A,将方程中的x 换成-x,y 换成-y
方程不变,故 A正确;对于 B,由方程得x2>1,y2>
1,故曲线C不是封闭图形,故 B错误;对于 C,联立
曲线C:1
x2
+1
y2
=1与x2+y2=2方程组无解,无公
共点,故C正确;对于 D,当x>0时,联立曲线C 与
|x|+|y|=2 2只有一解(2,2),根据对称性,共
有4个交点,这4点构成正方形,故 D正确.]
12.解析:抛物线y2=4x中,2p=4,p=2,焦点F(1,0),
准线l的方程为x=-1,
以F 为圆心,且与l相切的圆的方程为 (x-1)2+y2
=22,即为(x-1)2+y2=4.
答案:(x-1)2+y2=4
13.解析:依题意:4a=16,即a=4,又e=ca =
2
2
,
∴c=2 2,∴b2=8.
∴椭圆C的方程为x
2
16+
y2
8=1.
答案:x
2
16+
y2
8=1
14.解析:椭圆中a=4,b=2 3,c=2,a-c≤|PF2|≤a
+c,即2≤|PF2|≤6,
因为|PF1|+|PF2|=2a=8,所以|PF1|=8-
|PF2|,所以,|PF1||PF2|=8|PF2|-|PF2|2=
16-(|PF2|-4)2,又2≤|PF2|≤6,所以12≤|PF1|
|PF2|≤16,所以|PF1||PF2|的最小值为12.
又 1
|PF1|
+ 1|PF2|
=
|PF1|+|PF2|
|PF1||PF2|
= 8|PF1||PF2|
≥ 8
|PF1|+|PF2|
2
æ
è
ç
ö
ø
÷
2=
8
a2
=12
,
当且仅当|PF1|=|PF2|=4时取等号,所以
1
|PF1|
+ 1|PF2|
的最小值为1
2.
答案:12 12
15.解:(1)F1,F2 是双曲线
x2
9-
y2
16=1
的两个焦点,
则a=3,b=4,c=5,
设点 M 到另一个焦点的距离为m,由双曲线定义可
知|m-16|=2a=6,
解得m=10或m=22,即点 M 到另一个焦点的距离
为10或22.
(2)P 是双曲线左支上的点,
|PF2|-|PF1|=2a=6,则|PF2|2-2|PF1|
|PF2|+|PF1|2=36,
代入|PF1||PF2|=32,可得|PF1|2+|PF2|2=
36+2×32=100,
即|PF1|2+|PF2|2=|F1F2|2=100,所以△F1PF2
为直角三角形,
所以S△F1PF2=
1
2|PF1|
|PF2|=
1
2×32=16.
16.解:(1)∵|PA|+|PB|=2 2>2=|AB|
∴由椭圆定义可知点P 轨迹是以A,B 为焦点的椭
圆,且a= 2,c=1,
∴b2=a2-c2=1,∴动点P 的轨迹方程C 为:
x2
2+y
2=1.
(2)将直线l:y=kx+1代入椭圆方程得:(1+2k2)x2
+4kx=0,则Δ=16k2>0,∴k≠0;
设 M(x1,y1),N(x2,y2),∴x1+x2=-
4k
1+2k2
,
x1x2=0.
∴|MN|= 1+k2 (x1+x2)2-4x1x2= 1+k2
16k
2
(1+2k2)2
=4 23
,
解得:k=±1.
∴直线l的方程为:y=±x+1
431
数学(BS)选择性必修第一册
17.解:(1)因为椭圆C1 的右焦点坐标为:F(c,0),所以
抛物线C2 的方程为y2=4cx,其中c= a2-b2.不妨
设A,C在第一象限,因为椭圆C1 的方程为:
x2
a2
+y
2
b2
=1,所以当x=c时,有c
2
a2
+y
2
b2
=1⇒y=±b
2
a
,因此
A,B 的纵坐标分别为b
2
a
,-b
2
a
;
又因为抛物线C2 的方程为y2=4cx,所以当x=c
时,有y2=4cc⇒y=±2c,
所以C,D 的纵坐标分别为2c,-2c,故|AB|=2b
2
a
,
|CD|=4c.由|CD|=43|AB|
得4c=8b
2
3a
,即3ca
=2-2(ca
)2,解得c
a =-2
(舍去),c
a =
1
2.
所以C1 的离心率为
1
2.
(2)由(1)知a=2c,b= 3c,故C1:
x2
4c2
+y
2
3c2
=1,所以
C1 的四个顶点坐标分别为(2c,0)(-2c,0),(0,3c),
(0,-3c),C2 的准线为x=-c.
由已知得3c+c+c+c=12,即c=2.
所以C1 的标准方程为
x2
16+
y2
12=1
,C2 的标准方程为
y2=8x.
18.解:(1)由
2
a2
+1
b2
=1,
2a=2 5,
{ 解得
a2=5
b2=53{ 即椭圆的方程
为x
2
5+
y2
5
3
=1
(2)设A(x1,y1),B(x2,y2),联立
y=k(x+1)
x2
5+
y2
5
3
=1
ì
î
í
ï
ï
ïï
得(1+3k2)x2+6k2x+3k2-5=0.
x1+x2=-
6k2
3k2+1
,x1x2=
3k2-5
3k2+1
PA→PB→= x1+73
,y1( ) x2+73,y2( )=
x1+
7
3( ) x2+
7
3( )+y1y2
=(1+k2)x1x2+
7
3+k
2( )(x1+x2)+k2+499
=-3k
2-16k2-5
3k2+1
+499+k
2=49.
∴PA→PB→为定值.
19.解:(1)由题意:x
2
5+
y2
4=1
,则A(0,2),
设 P(x,y),则|PA|2 =x2 + (y-2)2 =5×
1-y
2
4( )+(y-2)
2=-14y
2-4y+9,y∈[-2,2],
二次函数开口向下,对称轴y=-8,在y∈[-2,2]
上单调递减,∴y=-2时函数值最大,此时P 为椭
圆的短轴的另一个端点,∴椭圆是“圆椭圆”;
(2)由(1):椭圆方程:x
2
a2
+y
2
4=1
,A(0,2),
设P(x,y),则|PA|2 =x2 + (y-2)2 =a2
1-y
2
4( )+(y-2)
2= 4-a
2
4( )y
2-4y+4+a2,
a>2,y∈[-2,2],
∴二次项系数4-a
2
4 <0
,函数开口向下,
由题意得,当且仅当y=-2时函数值达到最大,
∴
a>2,
- -4
2 4-a
2
4( )
ì
î
í
ïï
ï
≤-2解得:2<a≤2 2,
综上,a的范围为(2,2 2].
第二章 圆锥曲线(B卷)
选择题答案速查
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
答案 B C A A A C A A BCD AC BCD
1.B [椭圆9x2+4y2=36可化为标准方程x
2
4+
y2
9=1
,
可知椭圆x
2
4+
y2
9=1
的焦点在y 轴上,焦点坐标为
(0,± 5),故可设所求椭圆方程为y
2
a2
+x
2
b2
=1(a>b>0),
则c= 5.又2b=2,即b=1,所以a2=b2+c2=6,故所
求椭圆的标准方程为y
2
6+x
2=1.]
2.C [直线y=x绕原点逆时针方向旋转π12
后得直线的
倾斜角为 π
12+
π
4=
π
3
,则旋转后的直线方 程 为y=
3x,所以ba = 3
,双曲线C 的离心率e= 1+ ba( )
2
=2.]
3.A [△F1PF2 为等腰直角三角形,2c=
b2
a=
a2-c2
a
,
即2ac=a2-c2 得e2+2e-1=0,解得e= 2-1.]
4.A [设AB=2a(a>0),以AB 中
点为坐标原点建立如图所示的平
面直角坐标系,则:A(-a,0),B(a,
0),设C(x,y),可得:AC
→=(x+a,y),
BC→=(x-a,y),
从而:AC→BC→=(x+a)(x-a)+y2,结合题意可得:
(x+a)(x-a)+y2=1,整理可得:x2+y2=a2+1,即
点C 的 轨 迹 是 以 AB 中 点 为 圆 心,a2+1为 半 径
的圆.]
5.A [由 x
2
10-m+
y2
6-m=1
表示椭圆,
则
10-m>0
6-m>0
10-m≠6-m
{ ⇒m<6,且焦距为
2 (10-m)-(6-m)=4.
由 x
2
5-n+
y2
9-n=1
表示双曲线,则(5-n)(9-n)<0⇒
5<n<9,即为焦点在y轴上的双曲线,故其焦距为
2 9-n-5+n=4,故BCD错误,]
531
参考答案
请
在
各
题
目
的
答
题
区
域
内
作
答
,
超
出
边
框
的
答
案
无
效
第二章 圆锥曲线A卷
数学答题卡
选择题(1-8小题,每小题5分,9-11小题,每小题6分,共58分)
1 A B C D 4 A B C D 7 A B C D 10 A B C D
2 A B C D 5 A B C D 8 A B C D 11 A B C D
3 A B C D 6 A B C D 9 A B C D
非选择题 (需用0.5毫米黑色签字笔书写)
填空题(每小题5分,共15分)
12. 13.
14.
解答题(共77分)
15.(13分)
请在各题目的答题区域内作答,超出边框的答案无效
卷 章二第 )页4共( 页1第 卡题答学数
请在各题目的答题区域内作答,超出边框的答案无效
16.(15分)
17.(15分)
请在各题目的答题区域内作答,超出边框的答案无效
请
在
各
题
目
的
答
题
区
域
内
作
答
,
超
出
边
框
的
答
案
无
效
卷 章二第 )页4共( 页2第 卡题答学数
考生
必填
姓名 座号
考生务必将姓名、座号用0.5毫米黑色签字笔认真填写在书写框内,座
号的每个书写框只能填写一个阿拉伯数字.填写样例:若座号02,则填
写为02
请在各题目的答题区域内作答,超出边框的答案无效
请
在
各
题
目
的
答
题
区
域
内
作
答
,
超
出
边
框
的
答
案
无
效
18.(17分)
请在各题目的答题区域内作答,超出边框的答案无效
卷 章二第 )页4共( 页3第 卡题答学数
请在各题目的答题区域内作答,超出边框的答案无效
19.(17分)
请在各题目的答题区域内作答,超出边框的答案无效
请
在
各
题
目
的
答
题
区
域
内
作
答
,
超
出
边
框
的
答
案
无
效
卷 章二第 )页4共( 页4第 卡题答学数
第二章 圆锥曲线
A卷基础达标卷
一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共
40分.在每小题给出的四个选项中,只有一
项是符合题目要求的.
1.抛物线x2=4y上一点P 到焦点的距离
为3,则点P 到y 轴的距离为 ( )
A.2 2 B.1
C.2 D.3
2.若双曲线x
2
m2
- y
2
m2+2
=1(m>0)的离心
率为2,则实数m 的值为 ( )
A.1 B.13
C.2 D.3
3.若双曲线y
2
a2
-x
2
b2
=1(a>0,b>0)的渐近
线和圆x2+y2-4x+3=0相切,则该双
曲线的离心率为 ( )
A.2 33 B.
4
3
C.2 D.2
4.已知方程 x
2
|m|-1+
y2
2-m=1
表示焦点在
y轴上的椭圆,则m 的取值范围是
( )
A.(-∞,2)
B.(1,2)
C.(-∞,-1)∪(1,2)
D.(-∞,-1)∪(1,32
)
5.设双曲线x
2
a2
-y
2
b2
=1的一条渐近线与抛
物线y=12x
2+12
只有一个公共点,则双
曲线的离心率为 ( )
A.2 B.5
C.2 D.5
6.双曲线x
2
2-
y2
7=1
的右焦点到直线ax+y
-a-1=0的距离的最大值为 ( )
A.3 B.2
C.5 D.3
7.设抛物线C:y2=4x 的焦点为F,直线l
过F 且与C 交于A,B 两点.若|AF|=
3|BF|,则l的方程为 ( )
A.y=x-1或y=-x+1
B.y= 33
(x-1)或y=- 33
(x-1)
C.y= 3(x-1)或y=- 3(x-1)
D.y= 22
(x-1)或y=- 22
(x-1)
8.抛物线x2=8y焦点为F,准线为l,P 为
抛物线上一点,PA⊥l,A 为垂足,如果直
线AF的倾斜角等于60°,那么|PF|等于
( )
A.2 3 B.4 3
C.83 D.3
二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共
18分.在每小题给出的四个选项中,有多项
符合题目要求.全部选对的得6分,部分选
对的得部分分,有选错的得0分.
9.已知方程 x
2
4-t+
y2
t-1=1
表示曲线C,则
下列判断正确的是 ( )
A.当1<t<4时,曲线C表示椭圆
B.当t>4或t<1时,曲线C表示双曲线
C.若曲线C表示焦点在x轴上的椭圆,则
1<t<52
D.若曲线C表示焦点在y轴上的双曲线,则
t>4
)页4共( 页1第 卷 章二第 题试学数
10.下列说法正确的是 ( )
A.方程x2+xy=x表示两条直线
B.椭圆 x
2
10-m+
y2
m-2=1
的焦距为4,
则m=4
C.曲线x
2
25+
y2
9=xy
关于坐标原点对称
D.双曲线x
2
a2
-y
2
b2
=λ(a>0,b>0)的渐
近线方程为y=±bax
11.关于曲线C:1
x2
+1
y2
=1,则 ( )
A.曲线C关于原点对称
B.曲线C是封闭图形,且封闭图形的面
积大于2π
C.曲线C不是封闭图形,且它与圆x2+
y2=2无公共点
D.曲线C与曲线D:|x|+|y|=2 2有
4个交点,且这4点为某一正方形的
顶点
三、填空题:本大题共3小题,每小题5分,
共15分.
12.设抛物线y2=4x的焦点为F,准线为l.
则以F为圆心且与l相切的圆的方程为
.
13.在平面直角坐标系xOy中,椭圆C的中
心为原点,焦点F1,F2 在x 轴上,离心
率为 2
2
,过F1 作直线l交C 于A,B 两
点,且△ABF2 的周长为16,那么C 的
方程为 .
14.已知F1,F2 为椭圆C:
x2
16+
y2
12=1
的左、右
焦点,点P为C上一点,则|PF1||PF2|
的最 小 值 为 , 1
|PF1|
+
1
|PF2|
的最小值为 .
四、本大题共5小题,共77分,解答应写出
文字说明、证明过程或演算步骤.
15.(本小题满分13分)如图,若F1,F2 是
双曲线x
2
9-
y2
16=1
的两个焦点.
(1)若双曲线上一点 M 到它的一个焦点
的距离等于16,求点 M 到另一个焦点
的距离;
(2)若P是双曲线左支上的点,且|PF1|
|PF2|=32,试求△F1PF2 的面积.
)页4共( 页2第 卷 章二第 题试学数
16.(本小题满分15分)已知动点P 与平面
上点A(-1,0),B(1,0)的距离之和等于
2 2.
(1)试求动点P 的轨迹方程C.
(2)设直线l:y=kx+1与曲线C 交于
M、N 两点,当|MN|=4 23
时,求直线
的方程.
17.(本小题满分15分)已知椭圆C1:
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)的右焦点F 与抛物线
C2 的焦点重合,C1 的中心与C2 的顶点
重合.过F 且与x 轴垂直的直线交C1
于 A,B 两点,交 C2 于 C,D 两点,且
|CD|=43|AB|.
(1)求C1 的离心率;
(2)若C1 的四个顶点到C2 的准线距离
之和为12,求C1 与C2 的标准方程.
)页4共( 页3第 卷 章二第 题试学数
18.(本小题满分17分)点 M(2,1)在椭圆
C:x
2
a2
+y
2
b2
=1(a>b>0)上,且点 M 到
椭圆两焦点的距离之和为2 5.
(1)求椭圆C的方程;
(2)已知动直线y=k(x+1)与椭圆C相
交于A,B 两点,若P -73
,0
æ
è
ç
ö
ø
÷,
求证:PA
→PB
→
为定值
19.(本小题满分17分)已知椭圆Γ:x
2
a2
+y
2
4
=1(a>2),点A 为椭圆短轴的上端点,
P 为椭圆上异于A 点的任一点,若P 点
到A 点距离的最大值仅在P 点为短轴
的另一端点时取到,则称此椭圆为“圆
椭圆”.
(1)若a= 5,判断椭圆Γ 是否为“圆椭
圆”;
(2)若椭圆Γ 是“圆椭圆”,求a的取值
范围.
)页4共( 页4第 卷 章二第 题试学数