内容正文:
高中数学人教A版选择性必修第一册第13~16期
数理括
答案详解
2025~2026学年高中数学人教A版选择性必修第一册第13~16期(2025年10月)
第13期2版参考答案
由此可得a=35,b=25,
专项小练一
所以双曲线的商近线方程为y:±子。
1.B;2.C;3.C.
即为3x±2y=0.
4.(-0,0)U(2,+∞);5.5或9.
3.设M(x,y),由题意可知x≠±3,
6解:)苦-苦=1
m本)4
.Y
(2)因为b=4,c=5,所以a2=c2-62=9.
整理可得动点以的轨迹方程为号-云=1(x≠士3》。
因为焦点在y轴上,
I FFI
4e=台=1P,P,=102-6=2
8
所以双曲线的标准方程为兮-云=1
5.依题意得a=1,b=3,因此c=10,
(3)因为c=22,a=b,所以c2=a2+b2=2a2,
根据双曲线的定义得IIPF2I-PFI1=2,
即(22)2=2a2,所以a2=b2=4.
即IIPF2I-3I=2,解得IPFI=5或IPFI=1,
又因为双曲线的焦点在y轴上,
又IPF2「=1<c-a,不合题意,舍去,
所以所求双植线的标准方程为片-聋=1。
所以IPF2I=5.
6.由题意知IAP1+|AF2I=1API+lAF1I-2a,
专项小练二
要求IAPI+1AF2I的最小值,
1.,2.B:3.C4-号=155.0
只需求IAPI+1AF,I的最小值,
6解:设要求的双由线方程为号-。-A(以子0,
当A,P,F,三点共线时取得最小值,
则IAPI+IAFI=IPFI=√37,
把点P2,3)代人可得子名=A,解得A=-宁
所以IAPI+|AF2I=IAPI+lAF,I-2a≥/37-25.
所以双曲线方程为号-号=1
、2
7.由题意可知双曲线C的渐近线方程为y=±名,
点P(-1,5)在一条渐近线上,
第13期3版参考答案
如图所示,则女=原,即6=5a,
双曲线同步核心素养测评
一、单项选择题
1~4 DBBC 5 ~8 ACAD
提示:
1.设双曲线的实轴,虚轴,焦距分别为2a,2b,2c,
由题知b=万a,于是a2+b2=c2=a2+7a2=8a2,
则c=22a,即e=c=22
且两条渐近线的倾斜角分别为60°,120°,
则∠P0F=60°
2把双质线方程化为标准形式为若斋=1,
又1PF1=2,I0PI=√(-1)2+(3)2=2,
高中数学人教A版选择性必修第一册第13~16期
所以△OFP为等边三角形,从而c=1OFI=2
C的渐近线上的点到F距离的最小值为F到渐近线的距离
又a2+b2=c2,b=5a,解得a2=1,b2=3,
d=c=b=4,所以(A)正确;
所以双曲线C的方程为一号=1
离心率e=行=子,所以(国)不正确:
8.由題意得双曲线左焦点(-2,0),
双曲线上,右顶点到F的距离最小,5-3=2,所以(C)正确;
当直线垂直于横轴时,
1AB1=2√2,不符合题意,
C的通径长为咎:号放()正疏
双曲线的渐近线方程为y=±x;
故选(A)(C)(D)
故可设l:y=k(x+2)(k≠±1),A(x1,y),B(x2,2),
11.设焦距为2c,
联立
y=k(x+2),
不妨取C的一条渐近线为y=-各,
x2-y2=2,
b
可得(1-2)x2-4k2x-4k2-2=0,
则直线1的方程为y=
x-c,
a
1+2三1E6·=二442
42
垂足为A,易知1OA|=a,IAF3I=b.
1-k2,
因为1PFI=3b-2a,所以1PF2I=3b.
由弦长公式知
设线段PF的中点为E,
IAB1=√2+1Ix1-3
则1FE1=兰,10E1=兰-a
=F+i.8(+)
1k2-1T
1A1=1r,E1-A1=号
=4→k2+1=√212-1「,
在Rt△AE0中,IOEI2=1OAI2+1AE12,
则k=±(2-1)或k=±(2+1),
即(-)=心+()广解得号=号
2
故存在四条直线满足条件.
2
二、多项选择题
故双曲线的渐近线方程为y=±了,故(A)错误:
9.BCD:10.ACD:11.BC.
提示:
=可=多解得e=空放(B)正确:
a
号+片=1表示桃圆,
9若方程,
s听=5m=1A,1X划0A1=6=d,
1
3-t>0,
故(C)正确;
则t-1>0,解得1<t<3,且t≠2,故(A)错误;
设直线I被以IF,F2I为直径的圆截得的弦为MW,
3-t≠t-1,
易知点A即为MN中点,
3-t>0,
故IMWI=2IAFI=2b=3a,故(D)错误.
若曲线C为椭圆,且长轴在y轴上,则t-1>0,
故选(B)(C).
3-t<t-1,
三、填空题
解得2<t<3,故(B)正确;
12号号=11-3=4号
=1
若曲线C是双曲线,则(3-t)(t-1)<0,
提示:
解得t<1或t>3,故(C)正确;
12.设双曲线的方程为mx2+y2=1(mn<0),
3-t>0,
若曲线C是圆,则t-1>0,解得t=2,故(D)正确。
代入点A2,2)83,-2.
l3-t=t-1,
4
可得
4m+3n=1,
故选(B)(C)(D).
9m+8n=1,
10.由题意可得2a=6,2c=10,
1
所以a=3,c=5,b=c2-a=4,
「m=
3
解得{
y
则双线6号后1
所以双线的标准方程为号-=1
n=-
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13.设A(),8(),则乎-疗=1,至-疗=1,
所以双南线的标准方程为后-后。1
3y2
两式相减得好(名+)名-)-(0,+,)0-为)=0
(3)设以y=±2x为渐近线的双曲线方程为
因为P为线段AB的中点,
若-号=Aa≠0,
所以x+x2=8,1+y2=2.
当入>0时,a2=4入,
所以二2=1,即所求直线1的斜率为1,
x1-x2
所以2a=24=6=9
1
所以直线1的方程为y-1=x-4,即x-y-3=0.
当入<0时,a2=-9x,
经检验符合题意
14.由题可知点P必落在第四象限,∠F,PF,=90°,
所以2a=2√-9n=6→A=-1.
设1PF2I=m,∠PF2F1=01,∠PF,F2=02,
y2
厅以双曲线的标准方程为号-二】
1或
、x2
9-4=1
4
由kpr2=tan0=2,求得sin0:=
2
5
16.解:(1)设点C(x,y),则II CAI-1CB11=2,
因为∠FPF2=90°,所以kpF1·km2=-1,
所以C的轨迹是双曲线且焦点在x轴上,
求得m=-子,即am仍=之求得sin0,=
1
由2a=2,2c=1AB1=25,得a2=1,b2=2,
5
由正弦定理可得:
故点C的轨迹方程是父-号=1
I PFI:I PF2I:IFF2 I sin 0 sin 02 sin 90=
(2)由已知条件得直线方程为y=x-2,
2:1:5,
与2-
2=1联立,消去y得2+4x-6=0,
则由IPF2I=m得IPFI=2m,IFF2I=2c=√5m,
因为4>0,所以直线与双曲线有两个交点
由5o5=宁1Pf1Pg=m2m=8
1
设D(x1,y1),E(x2,2),则x1+x2=-4,1七2=-6,
解得m=22,
所以IDE1=√I+2Ix1-x2I
则1PF21=22,IPFI=42,
=2√(x1+x2)-4x=45.
1FF2I=2c=2√10,c=√10,
17.解:(1)由题易得双曲线的渐近线方程为bx±ay=0,
由双曲线第一定义可得
则点F,到渐近线的距离为c±0=b,
√+a
1Pf1-lPf2I=2a=22,a=2,b=√2-a=8,
所以由题意知c+a=2b.
所以双曲线的方程为号一。-1
因为+=6,所以b=亭,
四、解答题
故所求双曲线的渐近线方程是4x±3y=0.
15解:(1)设双曲线的标准方程为号-号
(2)因为∠FPF2=60°,
=1(a>0,b>0)
所以由余弦定理得IPFI2+1PF2I2-2IPF1IPF2I·
由图京知2水=12,后=子且2=心+尔
c0s60°=1F1F212,
IPF 12+1 PF2 12-1 PF 1I PF2 I 4c2,
所以b=6,c=10,a=8,
由双曲线的定义得IIPF1I-PF211=2a,
6网6=1或2、x
所以双曲线的标准方程为兰一号
6436=1
平方得IPF,12+lPF22-2 I PF I PF2I=4a2,②
(2)因为e=£=2,所以c=2a,b2=c2-a2=a2.
①-②得IPF1I1PF21=4c2-4a2=462,
根据三角形的面积公式得
又因为焦点在x轴上,
所以设双曲线的标准方程为。一
PF1PF I sin 60
-=1(a>0).
把点(-5,3)代人方程,解得a2=16.
-9×4=56=45,
一3
高中数学人教A版选择性必修第一册第13~16期
所以2=48,
_2
a
aox+b+6=0,
由(1)中6=
于得a2=
9B=27,
1x2y2
干视A警+
故所求双曲线方程是2748=1
4(6号-d8-=0.
a
=
a
2
a2=2,
18.解:(1)由题设可得
解得
4
1
b2=1,
因此直线号-罗-1与风线号-名=1a>06
a2-
=1,
0)相切于点(xo,yo),
所以双线C的方程为号-?=1
所以过双曲线号-卡=1(a>0,6>0)上一点(6,6
(2)设A(1),B(x2),直线:y=-2t+6
1
的切线方程为号-是山
因为点M(2,1)不在直线l上,所以t≠2.
(3)证明:当n=0时,直线l的斜率不存在,
[y=-2x+i,
由对称性知,点T为线段PQ的中点;
由
得x2+4tx-4(2+1)=0,
号-1
当n≠0时,设P(x1y1),Q(,y2),线段PQ的中点N(t,s),
x22
则4=162+16(+1)>0,x+龙2=-4t,x为=-4(2+1),
a
=0
由
消去y得:
自+6周
=二15+(x+3)-4(t-1)
3-2(x1+x2)+4
(倍g)+2-=0
-4(+》-4=4==1,
-4(2+1)+8t+4
由2
=1,得x2-2mx+a2=0,
可得t=1,所以直线1的方程为y=-号y
2t+1.
则6=十当=m,
2
191)解:由题可得2-后=1,即方=兰-1,
婴学1,于是s:(答-)=n
联立2
-1
-oy=1,
即点T与点N重合,所以点T为线段PQ的中点.
消去y得:(空-圣)+-1+)=0.
第14期2版参考答案
则x2-2xx+后=0,显然4=4x后-4后=0,
专项小练一
所以该直线与双曲线有且只有1个公共点.
1.C;2.D;3.BD.
4(0,6):51
(2)解:由1)知,直线号-y=1与双曲线号-子=1
6.解:令x=0,y=2,所以号=2,得p=4,
相切于点(xo,少o),
又抛物线的焦点在y轴的正半轴,
所以过双曲线,--=1(a之0,b>0)上一点(,》
所以抛物线的标准方程为x2=8y
的切线方程为o_。
=1.
令y=0,x=-3,所以号=3,得p=6,
又抛物线的焦点在x轴的负半轴,
证明如下:显然疗-
然6-台=1,即号-d26=26,
所以抛物线的标准方程为y2=-12x.
专项小练二
xox Yoy
=1,
由
消去y得:
1.A:2B:3.BC4.7;516
x22
2=1,
6.解:设A(xAya),B(xB,yg),
一4
高中数学人教A版选择性必修第一册第13~16期
由-2+1=0可得y-4y+2p=0.
即直线1的斜率为兮
Ly =2px,
7.因为x=-1是抛物线y2=4x的准线,
所以yA+yB=4p,yAyg=2p,
所以P到x=-1的距离等于IPF1.
所以1AB1=√个+2·√(yA+yB)-4yayB=4√5.
过P作PQ于l于Q,
即2p2-p-6=0,因为p>0,解得p=2.
则P到直线l1和直线,的距离之和为PF1+PQ「,
第14期3版参考答案
当F,P,Q三点共线时取得最小值,
即为F(1,0)到直线4x-3y+6=0的距离,
抛物线同步核心素养测评
所以最小值为4-0+61=2,
一、单项选择题
16+9
1-4 BDCD 5-8 CACC
8.由题可得抛物线的焦点坐标为F(1,0),
提示:
准线方程为x=-1.
1.由抛物线y=82得抛物线标准式为5=,2印=
、1
由题意可知直线AB的斜率存在且不为0,
设直线AB的方程为y=k(x-1)(k≠0).
故焦点在y轴上,开口向上,焦点坐标为(0,立)
联立方程,广=4,
y=k(x-1),
2.因为抛物线x2=2py(p>0)的准线经过点(-1,-1),
消去y得2x2-(22+4)x+2=0.
所以-号=-1,即p=2,
设A(x1y1),B(x2,y2),则xx2=1.
所以抛物线的焦点坐标为(0,1).
因为1FAI=x1+1,IFBI=x2+1,
3.设点A的坐标为(x,y)
所以IFAII FBI=(x1+1)(x2+1)
由点A到y轴的距离为9可得x=9,
=+2x2+x12+1
由点A到抛物线C的焦点的距离为12,
=x1+x2+2=8,
所以IABI=|FAI+lFB1=x1+2+2=8
可得x+号=12,解得p=6.
二、多项选择题
4.若焦点在x轴上,设抛物线方程为y2=ax,
9.ACD:10.BC:11.ABD.
将点P(-4,-2)的坐标代入得a=-1,
提示:
所以抛物线的标准方程为y2=-x
9.设A(x1,y1),B(x22).
若焦点在y轴上,设方程为x2=by
由题意得r(0,2),则=之
将点P(-4,-2)的坐标代入得b=-8.
1
所以抛物线的标准方程为x2=-8y.
所以1AF1=为+乞=1,故(A)正确;
故所求抛物线的标准方程是y2=-x或x2=-8
当点A为坐标原点时,距离准线的距离最小,
5.因为直线y=kx-k=k(x-1),所以直线过点(1,0).
为7,故(B)错误:
又点(1,0)在抛物线y2=2px(p>0)的内部,
因为1AF1=+方=2,所以=子,
3
所以当k=0时,直线与抛物线有一个公共点;
当k≠0时,直线与抛物线有两个公共点.故选(C).
所以x好=3,解得x1=±5,
=6y1,
6.设A(1,少1),B(,2),则{
号=6y2,
所以S△AOF=2
4
所以x-x号=6y1-6y2,
故(C)正确;
整理得2=+2
由∠A0B=90°得x1x2+y12=0,
x1-x2
6
即x+4(x)》2=0,
因为弦AB的中点为(1,4),
所以2=+=2=1
解得x1x2=0(不合题意,舍去)或x1x2=-4,
x1-x2
6
6=3
所以y12=4,
5
高中数学人教A版选择性必修第一册第13~16期
所以10A10BI=√+7√x好+
故点P有且仅有两个,(D)正确。
故选(A)(B)(D)
=2+y7√2y2+y号
三、填空题
=√y1y2√(2+y1)(2+y2)
=2√8+2(y1+y2),
128:133:14号
因为为+y2≥2√少y2=4,
提示:
当且仅当y1=y2=2时等号成立,
12.由条件知,直线y=x-1过抛物线的焦点,
所以1 OA I-I OB1≥8,故(D)正确
将y=x-1代人抛物线方程y2=4x,
故选(A)(C)(D)
整理得x2-6x+1=0,
10.抛物线x2=4y的准线方程为y=-1,故(A)错误;
设A(x1少),B(2,2),则x1+2=6,
由IAF1+|BFI=4,得y1+1+y2+1=4,
所以1AB1=x1+x2+2=8.
13.由题得F(1,0),准线为x=-1,
则1+2=2,所以点P的纵坐标p=业=1,
2
点A在抛物线外,故d=IPFI,
即为点P到x轴的距离为1,故(B)正确;
则d+lPAI=IPFI+IPAI≥IAFI=3,
因为直线1交抛物线于A,B两点,显然I的斜率存在,
当且仅当F,P,A共线且P在F,A两点之间时等号成立.
设1的方程为y=:+m,与)=子联立消去
14圆(x-1)2+y=25的圆心为F(1,0),故号=1,
整理得x2-4kx-4m=0,
即p=2,
所拟名一加,所以5=手×聋=花
m
x-)2+=25·可得
由
4
16
y=4x
若直线AB经过焦点F,则m=1,yy2=1,故(C)正确;
x2+2x-24=0,故x=4或x=-6(舍),
若yy2=1,则m=±1,当m=I时,直线AB过焦点F
故A4,±4),放直线4Fy=±号(x-1),
当m=-1时,直线AB过点(0,-1),故(D)错误
即4x-3y-4=0或4x+3y-4=0,
故选(B)(C).
11.y2=4x,p=2,l:x=-1.
故原点到直线AF的距离为d=41=4
5
又圆A半径为1,圆心为A(0,4),
四、解答题
所以点A到直线的距离为1,
15.解:(1)由题可知点M到点F(-2,0)的距离与到直线
所以圆A与1相切,(A)正确;
x=2的距离相等,
当P,A,B三点共线时,yp=ya=4,
所以动点M的轨迹是以F(-2,0)为焦点,
代入y=4x中,xp=4,所以PA=4,
x=2为准线的抛物线,
所以PQ=√PA2-T=√5,(B)正确;
故点M的轨迹方程为y2=-8x
当1PB1=2时,xp=1,yp=2(假设P在x轴上方).
(2)设Q(x,y),M(x,yo)
此时,B(-1,2),P(1,2),A(0,4),4P2=AB=5,BP2=4.
则-2=2所以而=2x+2,
因为AP2+AB2≠BP,
y%=2y,
Lyo =2y,
所以PA与AB不垂直,(C)错误;
又y哈=-8x0,故(2y)2=-8(2x+2).
因为PB=PF(F为抛物线C的焦点),
即y2=-4(x+1)为所求。
所以PA=PB时,PA=PF
16.解:如图1,建立平面直角坐标系,
所以,点P在AF中垂线上.
又40,4),51,0),所以4中垂线的方程为x=4-与
15
联立
=4y-7’得y-16y+30=0,4>0.
2=4x,
所以AF的中垂线与抛物线C有两个交点,
-6
高中数学人教A版选择性必修第一册第13~16期
设拱桥所在的抛物线的标准方程为x2=-2py(p>0)。
因为P和Q是抛物线C上的相异两点,所以上≠2,
由题意得B(4,-5),将点B的坐标代入抛物线方程,
从而4=(2p)2-4(-2b)>0,化简得p+2b>0.
解得口:号所以孢物线的标准方程为父:一5
则1+为=-2p,从而0=当2=-2
2
当小船的两侧和拱桥接触时小船不能通航。
因为M(xo,yo)在直线l上,所以x=2-p,
设此时船面宽为AA',则A(2,ya),
因此线段PQ的中点坐标为(2-P,-P)
又点A在抛物线上,由2=-与
(iⅱ)解:由(i)知线段PQ中点M(2-p,-p)在直线y
=-x+b上,
得=-三
41
所以-p=-(2-p)+b,即b=2-2p.
又知船露出水面上的部分高子米,
4
由(1)知p+2b>0,于是p+2(2-2p)>0,解得p<
设水面与抛物线拱顶的距离为h,
因此p的取值范围为(0,专)
则6=方+子
=2(米),
19.解:(1)设P(x1y1),Q(x2,2),其中≠x
即水面上涨到距抛物线拱顶2米时,小船开始不能通航。
17.解:(1)由点P(x,w2p)在抛物线C上,
得(2p)2=2pxo,解得=p,
由抛物线定义得,1PP1=+号=受-=3,解得》=2,
图2
故抛物线C的方程为y2=4x
(2)设直线l的方程为x=my+1,
=得-乃=4-4
由
=4x2,
联立=4红,
消去x,得y2-4my-4=0,
4
Lx =my +1,
变形得上
x1-x2y1+y2
故y1+y2=4m,yy2=-4,
所以5=,4,所以42.25
所以名=手差-倍-1+=(a侧+)+
y1+y2
2
3
16
(my2+1)=m(y1+y2)+2=4m2+2,
所以线段P0中点纵华标的值为号
(2)设y轴上存在定点S(0,s)满足题意.
则0A.0B=-(x1+2)=x2+yy2=-3,
由题意,直线MW的斜率存在且不为0,
即4m2+2=3,解得m=±2,
1
设直线MW:y=kx+s,
所以所求直线1的方程为y=2x-2或y=2-2x
P(年)(车)(臣)w(年)
18.(1)解:因为抛物线)>=2p(p>0)的焦点(号,0)
由了=:+8”消去整理得-4y+4s=0,
ly=4x,
在直线1:x-y-2=0上,所以号-0-2=0,
由4=16-16ks>0,得ks<1,
解得p=4,所以抛物线C的方程为y2=8x.
(2)(i)证明:设P(x11),Q(x22),
则%+=专=餐
4
线段PQ的中点M(xo,Yo).
因为P,T,M三点共线,
因为点P和Q关于直线1对称,
所以(华-5)为=(年-)m。
所以直线1垂直平分线段PQ,
解得y1y,=-43.
所以直线PQ的斜率为-1,
则可设其方程为y=一x+b.
同理,可得2y4=-45.
y1-y2
4
由广=2,消去得子+2py-20=0
又kw=
ly =-x+b,
7
高中数学人教A版选择性必修第一册第13~16期
4
Y3Y4
=5,
=4E+-45-万(+y)
所以Sa=2×4×25=45.
1
Y3
Y4
6.因为F,F2是双曲线的左、右焦点,
4s
P为双曲线左支上的任意一点,
所以=全
=-3,解得3=-3.
y3+y4
k
所以1Pp,Pr=2a,代人得
所以直线MW恒过定点(0,-3):
I PF2 12 (I PF 1+2a)2
4a2
I PFI
I PFI
=I PF:1+4a+PFT
第15期3版参考答案
4a2
≥2/PgI×1Pp,T+4a=8a,
圆锥曲线的方程核心素养综合测评
当且仅当IPF,I=2a时取等号,
一、单项选择题
又点P是双曲线左支上任意一点,
1~4 BABD 5 ~8 CACD
所以1PFI≥c-a,即2a≥c-a,所以e≤3,
提示:
所以双曲线离心率e的取值范围是(1,3].
1.直线x+2y+4=0交x轴于点(-4,0),
7.设弦的两个端点坐标分别为(x1,y1),(x2,2),
交y轴于点(0,-2),
、依题意得a=4,6=2,所以椭圆方程为名+}
+
=1.
a
62
=1,
则
2.由题意可知e=2,
62
=1,
则6
/c2-a
3
=√e-1=5,
两式作差得
所以双曲线的渐近线方程为y=±5x,
(+)(x-++)(1=2)=0.
a
即5x±y=0.
又M(-4,1)是弦的中点,
3.不妨设点D在第一象限,则点E在第四象限,
所以x1+x2=-8,少1+y2=2,
联立
x=2,
「x=2,
结合已知直线的斜率为1,
-2,解得
y=±2p,
警
x1-X2
则D(2,2D),E(2,-2p),
因为0.0正=0,所以4-4p=0,解得p=1,
所议√(合
所以C的准线方程为:=一号=一子
8.依题意a=3,b=5,c=2,
4.由题意知a=1.
F(-2,0),F2(2,0),N3,5),
不妨设点M在第一象限,
则1NF21=√2+(5)2=6,
则由题意有IAB1=IBM1=2,∠ABM=120.
1NF1=√52+(5)2=30,
过点M作MW⊥x轴于点V,
所以IMWI+1MF,I≥INFI=√/30,
则IBW1=1,IMN1=5,所以M(2,3),
当M位于线段VF,与椭圆交点M2处时等号成立
代入双葡线方程得4一亭=1,解得6=1,
根据椭圆的定义可知IMNI+1MF1「=IMWI+2a-
所以双曲线的方程为x2-y2=1.
I MF,I =6+I MNI -I MF2 I,
5.因为y2=4x,所以焦点F(1,0),准线l:x=-1,
如图1所示,设NF2的延长线与椭圆相交于M1,
过焦点F且斜率为5的直线41:y=5(x-1),
将其与y2=4x联立得3x2-10x+3=0,
解得x=3或=子(舍去),
故A(3,23),所以1AKI=4,
图
8
高中数学人教A版选择性必修第一册第13~16期
则当M位于M1时,6+lMNI-MF2I取得最大值,
解得r=多(万-1),故(D)正确
为6+1NF2I=6+6,
故选(C)(D)
综上,IMW1+1MFI的取值范围为[√30,6+√6].
11.过双曲线的右顶点A(a,0)作x轴的垂线交渐近线y=
二、多项选择题
b
9.AC;10.CD;11.ABD.
x于点B(a,b),则10B1=c=I0F1,
提示:
不妨设M,P在x轴上方,
9.由∠M0F=45°,可得an∠M0F=Io
=1,
即后=后,
联立方程组
=·解得=4
l6=4o,
图2
所以(A)正确,(B)不正确;
因为IOBI=IOFI,∠AOB=∠MOF,∠OAB=∠OMF
又由抛物线的定义,可得1MF1=名+号=4+1=5,
=90°,所以Rt△OAB≌Rt△OMF,
所以(C)正确;
所以1FM1=IABI=b,1OMI=IOA1=a,
在△0FM中,可得10F1=1,IMFI=5,10M1=42,
由已知证=2网得1PW1=冬,
由余弦定理得cos∠OFM=I0F12+1MFI2-IOM1?
由IOM12=IFM1MPI,得
21 OFII MFI
:+42。号所以D)错误
心=各,所以&=,所以名=,
a
2×1×5
所以双曲线的渐近线方程为y=±√2x,故(C)错误;
故选(A)(C)
10.由题可得a=22,b=2,c=2,
因为c=心+公=3a,所以e=合=厅,故(D)正确:
又P为椭圆上一点,不妨设P(m,n),m>0,n>0,
因为OM⊥直线FP,且IOMI=a,
则5am=方×2e×n=3.
所以直线FP与圆x2+y2=a2相切,故(A)正确;
双曲线的焦点坐标为(±5a,0),
解得元=子,故(A)错误:
为中心在原点焦点在x轴上的椭圆,
半焦距G=√4a2-a=√5a,焦点坐标为(±5a,0),
解得m=少,所以P(是)
所以E与云+
2疗+京=1有相同的焦点,故(B)正确
2
所以1=(2)°+=+2
4
故选(A)(B)(D).
三、填空题
1P1=(-2+=翠-2m
12:1a号-言-:14-2
所以1P吹,121P,12-(2)=2x2-16=子>0,
提示:
所以∠FPF,<,故(B)错误;
12.由题意得2,=0+号,解得0=,
由椭圆定义可得△E,PF,的周长为2a+2c=4(2+1),
即A5,-3
故(C)正确;
设△FPF2的内切圆半径为T,
代人=2px(p>0),得(-3)2=2p·号,解得p=3.
1
由2·(42+4)=3,
13设双曲线的方程是号-子=1A≠0,A≠).
-9
高中数学人教A版选择性必修第一册第13~16期
把点(2,2)代人方程,得1-4=入,解得入=-3,
解得天=3该:=号
故所求的双围线的方程是号-了。-3,即号一音
312=1.
则两个交点的坐标分别为(3,0),
14.如图3,连接QF·
故IABI=
-)+(号)
=245
5
17.解:(1)设椭圆的焦距为2c,
则由2c=2得c=1,
因为后-停所以a=厅6=反
a
图3
所以椭圆C的标准方程为号+号=1
设1QF2I=x(x>0),则IPF11=4x
(2)设直线l:x=ty+1,
因为IPFI+|PF2I=2a,IQFI+lQF2I=2a,
x ty +1.
所以1PF21=2a-4x,IQFf11=2a-x
联立,2得(2t+3y+4y-4=0
-=1
在△PFQ中,∠F,PQ=90°,
2
所以1PFI2+1PQI2=1QFI2,
设A(x1y1),B(2,2),
即(4x)2+(2a-4x+x)2=(2a-x)2,
-4t
-4
则1+为=22+31·为=2r+3
整理得a=3x,
I PF I
4x
4x
所以an∠PF,£=P,=2a4=6x-4=2,
又分=2所以哈+2=多
1
所以直线PF2的斜率k=tan(180°-∠PF,F)=-2.
即+5)
yy2
=-2
四、解答题
所以=子,解得:=
2,
15解:()由题可得2+(-)=y+
故直线1:2x±y-√2=0.
化简得x2=2y.故点P的轨迹方程为x2=2y
18.(1)证明:双曲线C的渐近线方程为x±2y=0.
(2)由题意设A(x1,y1),B(x2,y2),
点P(x,)到直线x-2y=0的距离4=1x-2y
将直线方程y=x+1与抛物线方程x2=2y联立得x2-
5
2kx-2=0,
点P(x,)到直线x+2y=0的距离山,=1x+2yL
5
则x1+x2=2k,x1x2=-2.
所以点P到双曲线C的两条渐近线的距离的乘积为
所以1AB1=√1+k2·√(x1+x2)-4xx
d,d=1x-2y1L.1x+2L--4L
=个+区·4h2+8=26,
5
5
5
解得2=1,所以k=±1.
又P(x,)在双曲线C上,所以号-=1,
16.解:(1)由题意可设C的标准方程为
即x2-4y2=4,
-=1(a>0,6>0)
所以山4=号,是一个常数
由题意知c=5片=青结合心+=
(2)解:由号-=1得子=苦-1≥0,
解得。=36=4,故C的标准方程为号-6=1
解得x≤-2或x≥2.所以1P412=(x-3)2+y
(2)由(1)知C的右顶点为(3,0),
=-3+号-1=(-号)+号
可设直线l的方程为y=2x-6.
、2
当=号时,1P12取得最小值号
联立
写-6=l,消去y可得52-4+17=0,
y=2x-6
所以1PA1的最小值为
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句四面体的类比
专题辅学
所以糊圆G的方尼为片+子=1
(-)
阴
(2)正明:设点H(m,-2)(m≠0)
(1}三角形:三
角形有外接,其国
圆锥曲线中的定点、定值问
题
D(xo.yo).E(yE】
易知A(0,1),B(0,-1)
心为外心,外心是各
。山西
刘荣
边套直平分线的交
在冠性曲战的动态世界里,动点,动直线看
上AMF=∠BME正明:直线AB的料率为定值
所以直线的方程为y一名+1
点
以繁复杂,却往往藏着不变的“点”与相
解析:(1)设(x),则6■2m
直线B的方程为y=一
x-1
定的”度量”一这便是定点与定值问题
这类
四面体,四而
可题要求我们在变化中捉不变的本质
揭示
易知F(号0
有外球,心为
图形运动的内在规律,是检验代数运算能力与
则半径r=1
联立
得
外心,外心是各的
几何直观洞察力的地佳试金石.下面汤过典型
1=√-+
走平分线的交点
风板.一是经早确话在每作后的不性
+两+公
(2)三形:三
倒1已知椭圆C过点A1,》.两个然点分
(的器=0,
角形有内初,其国
因为0,所以当=0时.1F=号
24m
别为(-1,0).(1,0)
心旁内心,内心是各
(1)求南圆C的标准方程:
又圆M的面积的最小值为:
6,
的平分线的交点
2》E,F是圆C上的两个动点,如果直创
以r
=I MFI.=1.
同理,可产
内心到各边的距
AE的韩率与AF的斜率瓦为相反数,证明直线
则号=1,以p=2
分内切的半径
EF的斜率为定值,井求出这个定值
所以直线DE的斜率为-上
(2)证明:由(1)知搅物线C:2=4杠
16网
(1》解析:由题意知e■1,
25
则1,2),
以直线DE的方程为
又F(1.0).所以MF⊥x轴
16m
其中为三角
设C的方%+卡
因为过M作抛物线的两条弦A,MB
因为
在上所以+
=1
有∠AMF=∠BMF
琴面积,,b,e为三
即y6-
所以直线MA,WB的预料角互补
边长
解得6=3或6=-(去)
即直线A,MB的斜率之和为0
所以直线DB过定点(0,-之)】
四而体:四而
有内切珠,其心
以衡圆C的方程为
设A(任,B停小≠
例4已知双曲线2-,2=2的左,右焦点分
4
别为F,F:,过点F,的动直与双曲相交于
内心,内心是各二面
(2)证明:设直线AE方程为y=(x
直线AM的斜率=
1-2
1+2
4,B两点求在x轴上是否存在定点C,使C
角的平分而的交点
32
,代入精阀方程得(3+4址)x2+4(3-2水)x+
-1
丽为常数若存在,求出点C的坐标:若不存在。
内心到各面距离为
直规R的斜率kw=
4
内树球的径
4
-12=0
请明理由。
为+21
解析:假设在x姓上存在定点C(侧.0)
因此4
R=5+5+
设EFr,).因为点A1.》在
=0,整理得y,+为=-4。
使C,C屈为常数
所以直线AB的斜率
当AB不与x轴垂直时,设直线AB的方程为
其中V为面
-
-12
y=x-2)(k+±1).
的集积S,S,S
椭圆上,所以=
3+4
,Jx=红+
4
=-1
代人
量2得
为各面面积
(1-2)x2+42x-(42+2)=0
(3)三角形:三
32
-k.
放直线AB的斜事为定值
设A(),B()
又直线E的斜率与AF的率互为相反数
角形的三条中线交
在上式中以-k代.可得
例3已知新c:
+
=1(>>0
2-1
一杰,称为重心,
4侵◆-2
的离心为号抛物线2p>0的点
则C.c
重心到点的距
(-m)(-m)+E(1-2)(-2】
为对应中我的子
3+4
=-,++k
是(行,0),M(告b)是抛物线上的点,H为直
=(K+1)马-(2+m)(,+¥)+4k2+m
找y-4上任
=+4
+2_422+m】+4报+m
四面体:四面
一点,A,B分别为椭圆C的上
4-1
的四条中残(顶点与
所以直线F的斜率如一
顶点.且A,BH三点的连线可以构成三角形
(1)求椭圆C的方程:
=21-2+
相对面的童心的缝
-k,+x)+2站
(2)直线HA.HB与莉圆C的另一交点分别
因为C属.C店是与素无关的常数
线)变于一点,称为
为点D,E,证明:直线DE过定点
所以4-4m=0,即m=1.
心,重心到项点的
即直线EF的斜率为定值,其植为号
解析:(1)由抛物线焦点为(分,0)
此时c.c店=-1
离为对应中线的
例2已知物线C:,2=2x(n>0)的您
当AB与x轴垂直时
得地物线方程为y2=2
为F,以抛物线上一动点为圆心的圆经过点
则点A,B的坐标分别为(2,2),(2
F,且圆M的面积的最小值为T
=2
2).
(1)求p的值
2×
解得
此时.c=(1,2)·(1,-2)=-1
(2)当点M的横坐标为1且位第一象
故在x轴上存在定点C(1,0).使CC为
时,过M作抛物线的两条弦A,B。满足
=+2
常
N
烟·装水澡
6.p =2.
画
O =(x.y).FP (x+.y).
:电话精0(0.0)。(-3。!)
2+6
0
(B)2
::
-7-20..04-0-2.0
y=2x-2y=2-2r
1+i=
三水)水之)
2650.
·
28t2.00.
-的最小值为84.则双曲线
圆锥曲线的方程
”级生在支意-点名片
第Ⅱ卷非选择题(共92分)
的离心率e的取值道用是
核心素养综合测评
(A)(1,3]
(B)(3,+)
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分
(C)1.2
(D)(2,+x)
。数理报社试题研究中心
12.若世物线2=2r(p>0)上的点A(,-3》到其焦点的
1已知圆c号1a>6>0)的一条新在的直线方
离是《到y轴距离的2倍,则P一
第1卷选择题(共58分)
程是x-y+5■0,的中点坐标是W(-4,1).则椭圆C的离心率
B.过点(2,2)且与号
一y产=1有相同近线的双曲线方程为
一、单项选择题:本愿共8小题,每小题5分,共40分
是
L若直线+2+4=0过椭网后+台=1a>6>0)的阅
(a)分
8号
e马
D号
14.如图1,F,F分别是椭圆的左
右焦点,点P是以F,F2为直径的圆与榴
轴增点和左顶点,则翻圆方程为
&已知椭圆C:号+号=1的左右焦点分州为R,5,点M在
圆在第一象限大的交点.延长PF与桶圆
高中数学。
(号+5=1
(国后+号
交于点Q.若PF,=41F:1,则直线
C上,点N的坐标为(3,5).则MN1+M,的取值国为
P下,的斜率为
o管后
(D后·号
四、解答通:本题共5小题,共7分
(A)[4+6.6+后
(B)[6◆6,9+后
2若双线-舌=1e>0>0)的离心率为2,期双
15.(13分)设点P(,y)(y≥0)为平面直角坐标系x0内的
(G)[0,4+6]
(D)[30,6◆6]
个动点(其中0为生标原点),点P到定点M(0,)的距离比点P到
选择性必修第一册人教A版核心素养综合测评
线的新近线方程为
二、多项选择愿:本题共3小题,每小题6分,共18分
9.已知抛物线C:2=r的您点为F,点M()在C上,若
x轴的陌离大号
性必修第
(A)厅x±y=0
(B)x±5y=0
(D)5x±y■0
LM0F=45(0为坐标原点),
(C)y0
(1)求点P的轨迹方程:
(A)a=4
(B)%=4
3直线¥=2抛物线C:y2=2r(p>0)交干D,E两点,若0D
(2)若直线y=红+1与点P的轨迹相交于A,B两点,且
(C)I MFI=5
0泥=0,其中0为坐标原点,则C的准线方程为
(DmoL0PM=号
A
(
》
AB1=26,求实数的值
10.已知P是圆:号+=1上一点,,分别为其左,右
(C)x=-1
(D)x=-2
焦点,且△F,PF的面积为3,则下列说法正跳的是
(
4已知点4(-1.0.1.0)为级线话-=1(>0b>
(A)P点组坐标为3
(B)LFPE>是
版核心素养综合测评
0)的左,右顶点,点在双曲线上,AABM为等三角形,且顶角为
120,则该双曲线的标准方程为
(G)△FPE的周长为4(2+1)
(A2-=1
(B)2-号=1
(D)△F,P5,的内砌调半径为(万-)
(ce-号=1
(D2-y2=1
1过双曲线5-=1(>0,6>0)的右点F作新证
5物线y子=4标的焦点为F,准线为1,经过点F且韩率为的
找的垂线,交y轴于点P,垂足为点1,若F,2P则(
直线与抛物线在x轴上方的部分相交于点A,M状上【,重足为点K
(A)直线FP与网x2+2=a2相切
则△AKF的面积是
(E2示+子1有相酮的瓶点
(A)4
(B)35
(C)45
(D)8
(G)E的新近方为=号
6下,R分别为双曲线号-卡=1(a>0,6≥0)的左右焦点
(D)E的离心率为5