内容正文:
19、椭圆、双曲线、抛物线的标准方程及几何性质
1.答案:A
由题意可得:一0=2,解得a=
1
8
2.答案:C
由题意,设F1(0,-4)、F2(0,4)、P(-6,4),
则F1F2=2c=8,PF1=√62+(4十4)2=10,
|PF2|=√62+(4-4)7=6,
则a=PP-1P.=10-6=4,则e器=及-2
3.答案:D
:港物线y=4:0>0的熙点(少,0)是销圈动十芳-1的一
个焦点,
.3p一p=p2,解得:p=2.
4.答案:A
依题意,设双曲线方程为二-1(a>0,b>0
因为BC=2,则a=1,显然圆O的半径为3,又因为坐标轴和双
曲线与圆O的交点将圆O的周长八等分,双曲线与圆O交于第
33
一象限内的点为(二,
于是():
②
-1,解得公-号
62
所以双曲线的方程为x2
7y=1.故选:A
9
5.答案:C
由已知∠F1MF2=60°,得∠MF2F1=30°,
则tan∠MF,F,=5
3
又在椭圆中通径的长度为MF,=么,F,F,=2c,
a
b2
MF a3
故tan∠MF,F1=F,Fa-2c3'
即c
=”-=1--
2ac 2c 2a 2e 23'
解得e=
3
6.答案:A
国元+号-1右焦点的4,0
9x1
因点A(x1,y1)在此椭圆上,-5≤x1≤5,y=9一
251
/16
则AF|=√(x1-4)十y所=
√2521-8x1+25=5
521,
同理CF=5-522,
而BF=
9
AF+cP-2B那=6-专)+5-专)9专8--
于是得|AF|+|CF|一2BF|=0台x1十x2=8,
所以“|AF|,BF,CF|成等差数列”是“x1+x2=8”的充要条件.
7.答案:B
以线段AB的中点O为原点,射线OB为
x轴的非负半轴建立平面直角坐标系,如
图,则A(一2,0),B(2,0),C(3,√3),
令点E(x,y)为曲线PQ上任意一点,
则EA|-|EB|=2<|AB|,
因此曲线PQ是以点A,B为左右焦点,实轴长为2的双曲线右支,
其方程为-号=1>0)。
显然点C在曲线PQ含焦点B的区域内,
设M(xn,y0),x≥1,有y=3.x8-3,
修建这两条公路的总费用
W=aMB+2a MC
=a√(x0-2)2+y+2a√(xw-3)2+(yw-√5)
=a(√(xo-2)2+3.x-3+2√(xo-3)2+(y。-√3))
=a(2a-1+2W(xn-3)2+(yn-√5))
≥a(2x。-1+2xo-3|)≥a[2x0-1+2(3-xo)]=5a,
当且仅当yo=3,1≤x≤3时取等号,
由yw=√5,且y=3x-3,x≥1解得x。=√2,
即M(√2,√3)时Wmn=5a,
所以修建这两条公路的总费用最低是5a万元.
8.答案:C
由题意可知,画出几何图形如图所示:
由椭圆与抛物线的对称性可知,AB与y轴交于椭圆的另一焦
点F',
2026年伯乐马一轮复习同步考练·数学答案·第1页
则|FF'|=2c.
由椭圆定义可知AF'|+|AF|=2a,
且△FAB为正三角形,
所以AP'1=AF1,
则AF1-号,AF1-号
由正三角形性质可知△AF'F为直角三角形
所以(AFI)2+(FF'I)2=|AF|2,
即侣)'+ee)-(g),化简可得3=a,
所以:号
9.答案:ACD
对于A,若m>n>0,则mx2+y=1可化为号+
-=1,
m n
因为m>>0,所以<习即由线C表示怎点在y错上的特
圆,故A正确;
对于B,若m=n>0,则mx2+y2=1可化为+y=1
此时曲线C表示圆心在原点,半径为”的圆,故B不正确:
1
对于C若m<0,则m2+w=1可化为号
1y
1
=1,此时曲线
m n
C表示双曲线,
由mx2+ny2=0可得y=±,
”1,故C正确;
对于D,若m=0,n>0,则mx2十ny2=1可化为y2=
1
y-
,此时曲线C表示平行于x轴的两条直线,故D正确,
n
10.答案:ACD
圆柱的底面半径是√2,直径是2√2,所以椭圆的长轴长2a=
2√2
C0s45
=4,a=2,短轴长2b=2√2,b=√2,则c=√a2-b=
厄,离心率::竖走立适当的坐标系,椭园的方程为号
)=1,椭圆上的点到焦点的距离的最小值是a一c=22
故选ACD.
11.答案:ABD
设曲线上的动点P(ay),
则x>-2且√/(2-2)2十y2×x一a=4,
因为曲线过坐标原点,故√(0-2)2+0×|0一α|=4,解得
a=一2,故A正确.
又曲线方程为W√(x-2)2+y2×x+2=4,而x>一2,
故√/(x-2)+y2×(x+2)=4.
当x=2W2,y=0时,√(2√2-2)×(2W2+2)=8-4=4,
故(2√2,0)在曲线上,故B正确.
由曲线的方程可得y2=
16
(x+2)2
--2)2,取2=3
则y-站而结}-1-酷-60,
-49449×4
故此时y2>1,
故C在第一象限内点的纵坐标的最大值大于1,故C错误
当点(x。,yo)在曲线上时,
16
16
由C的分析可得y=
(o+2)2-(20-2)2≤
(。+2)2,
故
4
2xw十2Sy≤
十2故D正确
12.答案:4√2
由y2=4x知抛物线的准线方程为x=一1,
设点P(x0,yo),由题意得2。十1=9,解得xo=8,
代人抛物线方程y2=4x,得y?=32,解得y。=士4√2,
则点P到x轴的距离为4√2.
13.答案:8
因为P,Q为C上关于坐标原点对称的两点,且|PQ=
|F,F2,所以四边形PF,QF2为矩形,
设PF1=m,PF2|=n,则m十n=8,m2十n2=48,
所以64=(m十n)2=m2+2mn十n2=48+2mn,mn=8,
即四边形PF1QF2面积等于8.
14.答案:(1,1+√3]
由题意知A,B两点关于原点对称,原点为线段AB的中点,因
为点F为双曲线的右焦点,且满足AF·BF=0,所以△ABF
为直角三角形,
且AO=|OB|=OF|=c,设∠BAF=a,
AF |=2c cosa,BF=2csina,
设椭圆的左焦点为F1,连接AF1,BF1,
因为原点为线段FF的中点,
所以四边形AFBF1为矩形,即|AF|=|BF,
所以,由双曲线定义可知,|AF,|-|AF|=|FB|-|AF|=
2a,2c (sina-cosa)=2a.
因为
≥5,所以am≥。
因为a是镜角,所以a[后,受.
所以e=
1
1
a sina-cosa
2sina-4》
’2
∈(1,1+√3]
所以双曲线的离心率e的取值范围是(1,1十√3].
15.(1)因为椭圆的一个焦点F(0,一1)和短轴的两个顶点
(2,0)与(-2,0).
可得c=1,b=2,即a2=5,
所以半个椭圆的方程为+苦=1,020):
y
圆弧经过椭圆的一个焦点F(0,一1)和短轴的两个顶点
(2,0)与(-2,0),
设圆弧方程为x2十(y一t)2=r2,(y<0),
利用1-1-小=,=2十7,解得4=号所以r=号
得x2+
25
所以果方程为号+-1.0≥0)+()-
2
_3-√47
4
(2)由
4,(y≤0)
解得
y=
3-√4T
4
2026年伯乐马一轮复习同步考练·数学答案·第2页
得A
x=2
0,解得
ly=x
25
3
得B2525
3,3
所以|AB|=√2②5_3+V4)
≈3.31.
、344
16.(1)由题意可设C,的方程为2
-3=入(入≠0),
降(一432)代人可得,?58=入,解得入2
C的标准方程为
61.
y
(2设P).则=6官-小:
点P在第一象限,∴x>2,且F1(-√10,0),F2(√10,0),
PF·PF2=(-√10-x,-y)·(W10-x,-y)
=x-10+y2=号-16e(-6,+o1,
∴PF·PF2的取值范围是(-6,十o)
17.(1)设抛物线的方程为y2=2px(p>0).
因为AB=4√3,MO=2,所以点A(2,2√3)在抛物线上,
所以12=4p,故p=3,所以抛物线的方程为y2=6.x.
(2)如图,由1归Q小
4
设宜线1:=》
R(1y1),S(2y2),P(x,y),
y2=6x,
可得2x2+(6k2-6)2+9k3=0.
4
由△>0,得一1<k<1,且k≠0,
6
x1十x2=
321x2=
分别过点P,S作x轴的垂线与过点R的y轴的垂线交于点
P1,S1
显然PP1∥SS1,
3
RP
RP
RQ
x1十
2
则有
PS
x一,同理有,Q
PS 22-x
3
x2十
2
RP
RQ
3
由
PS
QS
可得2一21
x2一x
x2+2
3、
6
2x1x2十
2a1+x2)2X9
+2
-3)
×(
整理得x=
x1十x2+3
6
2-3+3
9199
3
6
k2
又x=
时y=+
=3k,因-1<k<1,且k≠0,
故有y∈(-3,0)U(0,3)
即点P的轨迹方程为x=2y∈(-3,0)U(0,3).
18.(1)由抛物线C2:y2=一2px(p>0)的焦点为F1(-c,0),
知p=2c,
所以抛物线方程为y2=一4cx,准线方程为x=c,
5
2
因为|PF=3c,所以-xp十c=
3c,得xp=
3c,
所以y=-(-子),所以-2。
3c,
所以点P的坐标为
2.26
3c,gc点P在椭圆上,
4224c2
4c2,24c2
所以。+6=190+9b=1.
所以4b2c2+24a2c2=9a2b2,
4c2(a2-c2)+24a2c2=9a2(a2-c2),
化简整理得4c4一37a2c2十9a4=0,
所以4e4-37e2+9=0,(e2-9)(4e2-1)=0,
解得e2=9(舍去),或2
1
所以e=2
2由10知后分则a=26=后c-5
所以椭圆方程
4c
3c21,
因为P的坐标为
2
26
3c,3C
,F1(-c,0),
26
3c0
所以kPF1=
2
-=2√6,
3c+c
所以直线PF1为y=2W6(x十c),
y=2√6(x十c)
由
22
8
c2
二1
化简整理得33.x2+64cx十28c2=0,
所以(3x+2c)11x+14c)=0,得x=-
3c,或x=-14
17c,
14
所以xp=一
3c,xq=-
1]c,
2
所以S
PF
11
S2
QF
xQ一xF1
14
9
lle+c
19.(1)因为点M(1,m)在椭圆上,所以
1
十m2=1,
因为m>0,所以m=
2
因为a=2,b=1,所以c=√a2-b=√3,
F(-√3,0),F263,0),
所以Sam:=号1F,F·n=}×25×-
2-2
(2)如图:
因为点M在椭圆上,所以一2≤x。≤2,
由余弦定理得cos∠F,MF,=|FM+|MF,P-IE,E上
2F,M×MF2
(十3)+y6+(x0-√3)2+y-12
2|F,M×MF2
因为∠F1MF2是钝角,
所以(xo十3)+y+(x。-5)+y-120,
2026年伯乐马一轮复习同步考练·数学答案·第3页
又因为y8=1-
,所以<号解得2,<2
3
3
xw的范围为
2v6
2W6
3
3·
M
(3)如图:
B
设A(x1,y1),B(x2y2),
g+y2=
64
由
得(1+4)z2-24
k
25
=0,
y=kx
5
4=64k2+
.
x1十x2
24k
64
5(4k2+1),21x2=
25(4k2+1)1
3
又y1=k.x1-
后:=x,一号,所以
MA.Mi=(x1,y1-1)·(2y2-1)
=(1十k2)x1x2-
8
4
(a,+)+25
-64
=(1+k)25(42+1)
8k
24k
64
55(4k2+1)25
_64[-0+)-362+462+1=0,
25(4k2+1)
即有MA·MB=0为定值.数学一轮复习同步考练(十九)
椭圆、双曲线、抛物线的标准方程及几何性质
一、选择题: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x=y的准线方程是y=2,则实数a的值
A.
1
8
B.8
C.8
D.-8
2.已知双曲线的两个焦点分别为(0,4),(0,一4),点(一6,4)在该
双曲线上,则该双曲线的离心率为
A.4
B.3
C.2
D.2
物线y4pz>0)的焦点是椭圆3力十力1的
点,则p=
A.8
B.4
C.3
D.2
4.从某个角度观察篮球(如图1),可以得到一个对称的平面图形,
如图2所示,篮球的外轮形状为圆O,将篮球表面的粘合线看成
坐标轴和双曲线的一部分,若坐标轴和双曲线与圆O的交点将
圆O的周长八等分,AB=BC=CD=2,视AD所在直线为x
轴,则双曲线的方程为
图1
图2
A.22、7
91
B.2.x2-y2=1
C.22-
9y2
7>1
D.x2一
3y2
4
三1
.已知广、R:为椭离后+
=1(a>b>0)的焦点,M为椭圆上一
点,MF,垂直于x轴,且∠F1MF2=60°,则椭圆的离心率为
A
B号
6设Ay),B(,号)C()是右然点为F的稀回写+号
=1上三个不同的点,则“|AF|,|BF|,CF|成等差数列”是
“x1十x2=8”的
A.充要条件
B.必要而不充分条件
C.充分而不必要条件
D.既不充分也不必要条件
7.如图,B地在A地的正东方向4km处,C地在B地的北偏东30°
方向2km处,河流的沿岸PQ(曲线)上任意一点到A的距离比
到B的距离远2km.现要在曲线PQ上选一处M建一座码头,向
B、C两地转运货物.经测算,从M到B、C两地修建公路的费用
分别是a万元/km、2a万元/km,那么修建这两条公路的总费用
最低是
A.(2√7-2)a万元
东
B.5a万元
C.(2√7+1)a万元
D.(2√3+3)a万元
8.已知抛物线2=2py(p>0)的焦点F是稍圆号+=1a>0
>0)的一个焦点,且该抛物线的准线与椭圆相交于A、B两点,若
△FAB是正三角形,则椭圆的离心率为
1
A.2
®号
二、选择题:在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求。
9.已知曲线C:mx2十ny2=1.
A.若m>n>0,则C是椭圆,其焦点在y轴上
B.若m=n>0,则C是圆,其半径为√n
C.若mn<0,则C是双曲线,其渐近线方程为y=士
m
D.若m=0,n>0,则C是两条直线
10.如图所示,一个底面半径为√2的圆柱被与其底面成45°角的平
面所截,截面是一个椭圆,则
A.椭圆的长轴长为4
B椭圆的离心率为2
C箱圆的方程可以为+号
=1
D.椭圆上的点到焦点的距离的最小值为2一√2
11.设计一条美丽的丝带,其造型可以看作
图中的曲线C的一部分.已知C过坐标原
点O.且C上的点满足:横坐标大于一2,
到点F(2,0)的距离与到定直线x=a
(a<0)的距离之积为4,则
A.a=-2
2026年伯乐马一轮复习同步考练(十九)·数学·第1页(共2页)
B.点(2√2,0)在C上
C.C在第一象限的点的纵坐标的最大值为1
D.当点(y)在C上时,y,≤4
x。十2
三、填空题
12.已知抛物线y2=4x上有一点P到准线的距离为9,那么点P
到x轴的距离为
V-
13.已知F,F为椭圆C:16+年=1的两个焦点,P,Q为C上关
于坐标原点对称的两点,且PQ=F,F2|,则四边形
PF,QF2的面积为
14.过原点的直线与双曲线C:名一1a>0,b>0)相交于A,
点,点F为双曲线的右焦点,且满足A产·BF0,AF
√3,则双曲线的离心率e的取值范围是
四、解答题:解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
15.2024年4月30日17时46分,神舟十七号返回舱成功着陆,返
回舱是宇航员返回地球的座舱.返回舱的轴截面可近似看作是
由半个椭圆和一段圆弧组成的“果圆”.如图,在平面直角坐标系
中,某“果圆”中圆弧经过椭圆的一个焦点F(0,一1)和短轴的两
个顶点(2,0)与(-2,0).
(1)写出图中“果圆”的方程;
(2)直线y=x交该“果圆”于A、B两点,求弦AB的长度(精确
到0.01).
x2 y2
16.已知双曲线C过点(-4,3)且与双曲线C2:2一3=1有
共同的渐近线,F1,F2分别是C1的左、右焦点.
(1)求C1的标准方程;
(2)设点P是C1上第一象限内的点,求PF·PF2的取值范围.
17.图1为一种卫星信号接收器,该接收器的曲面与其轴截面的交
线为抛物线的一部分,已知该接收器的口径AB=4√5,深度
MO=2,信号处理中心F位于抛物线的焦点处,以顶点O为坐
标原点,以直线OF为x轴建立如图2所示的平面直角坐标系
xOy.
(1)求该抛物线的方程;
(2)设Q是该抛物线的准线与x轴的交点,直线1过点Q,且与
地物线交于R,S两点,者线段RS上有一点P,满足S
RQ
QS
,求点P的轨迹方程,
图2
y2
.E知F(一c0),F,c,0)分别是椭圆C,:十三
(a>0,b>0)的左右焦点,如图,抛物线C2:y2=一2px
(p>0)的焦点为F1(一c,0),且与椭圆在第二象限交于点P,
|PF,=了c,延长PF,与椭圆交于点Q.
(1)求椭圆的离心率;
(2)设△PF,F,和△QF,F,的面积分别为S1S,求.
S>
2026年伯乐马一轮复习同步考练(十九)·数学·第2页(共2页)
19.已知箱圆C:车+y=1的左右焦点为F,P:M为椭图C上
一点
(1)若点M的坐标为(1,m)(m>0),求△F,MF2的面积;
(2)若点M的坐标为(xo,y),且∠F1MF2是钝角,求横坐标
x。的范围;
(3)若点M的坐标为(0,1),且直线y=kx一5(飞∈R)与椭圆
C交于两个不同的点A,B.求证:MA·MB为定值.