内容正文:
期末专题03 圆锥曲线(椭圆、双曲线、抛物线)
11大高频考点概览
考点01 椭圆综合
考点02 椭圆离心率
考点03 双曲线综合
考点04 双曲线离心率
考点05 抛物线
考点06 曲线与方程(含轨迹方程)
考点07 斜率问题
考点08 向量共线问题
考点09 面积问题
考点10 新定义问题
考点11 多选题多考点综合
地 城
考点01
椭圆综合
1.(24-25高二上·湖北武汉重点中学5G联合体·期末)阿基米德不仅是著名的物理学家,也是著名的数学家,他最早利用“逼近法”得到椭圆的面积除以圆周率等于椭圆的长半轴长与短半轴长的乘积.若椭圆的对称轴为坐标轴,焦点在轴上,且椭圆C的离心率为,面积为,则椭圆C的标准方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】根据题意设出椭圆的标准方程,列出方程组,,进而可解答.
【详解】根据题意设椭圆的标准方程为.
则,解得: ,,
所以椭圆C的标准方程为.
故选:C.
2.(24-25高二上·湖北部分级示范高中·期末)若斜率为1的直线与椭圆交于两点,则弦的中点坐标可能是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】设,弦的中点坐标为,利用点差法列方程组,结合条件推得,逐一检验选项,并考虑点在椭圆内即得.
【详解】设,则,
两式相减得:(*),
设弦的中点坐标为,则,
因直线的斜率为1,即,
分别代入上式(*),整理得:.
将选项逐一代入检验知,A,D满足,但是,点在椭圆外,不合要求.
故选:A.
3.(24-25高二上·湖北楚天协作体·期末)椭圆上的点到直线的最短距离为 .
【答案】
【分析】设与直线平行且与椭圆相切的直线方程为,联立直线与椭圆方程,消元,根据求出的值,再求出平移直线间的距离,即可得解.
【详解】设与直线平行且与椭圆相切的直线方程为,
联立方程,消去得
整理得,
所以,解得,
当时,两平行直线的距离为,
当时,两平行直线的距离为.
所以点到直线的最短距离为.
故答案为:
4.(24-25高二上·湖北鄂南高级中学·期末)设F是椭圆的右焦点,P是椭圆上的动点,A是直线上的动点,则的最小值为( )
A. B.3 C. D.
【答案】A
【分析】根据椭圆的定义,结合两点间线段最短、点到直线距离公式进行求解即可.
【详解】,
设为该椭圆的左焦点,,
所以,
于是,
显然当三点共线,且与垂直时,
有最小值,最小值为,
故选:A
5.(24-25高二上·湖北武汉重点中学5G联合体·期末)已知椭圆,的上顶点为,两个焦点为,短轴长是长轴长的倍.过且垂直于的直线与椭圆交于,两点,,则的周长是 .
【答案】13
【分析】由题设易得,做出简图,分析可得直线的方程为:,且直线垂直平分,所以的周长等于的周长,等于,将直线方程与椭圆方程联立,利用弦长公式求出c,a的值,进而得解.
【详解】因为短轴长是长轴长的,故,
又,故,
故为等边三角形,为的垂直平分线,
所以,,
则的周长等于,
其中,
则的周长为,
直线的斜率为,故直线的斜率为,
故直线的方程为,
联立,得,
又,故,
设,则,
故,
解得,故,
则的周长为.
6.(24-25高二上·湖北部分州·期末)已知点是椭圆上的一点,设是直线上任意两个不同的点,若时,则使得是等腰直角三角形的点有( )
A.2个 B.4个 C.6个 D.8个
【答案】C
【分析】设点,求出点到直线的距离的取值范围,对点是否为直角顶点进行分类讨论,即可求解.
【详解】椭圆方程为,椭圆与直线均关于原点对称,
设点,,
设点到直线的距离为,
则,
①若为直角顶点,如下图:
则由,得顶点到边的高为,
即,此时满足为等腰直角三角形的点有四个;
②若不是直角顶点,如下图:
则由,得顶点到边的高为,
即,此时满足是等腰直角三角形的非直角顶点有两个,
综上,使得是等腰直角三角形的点有6个.
故选:C.
7.(24-25高二上·湖北武汉部分重点中学·期末)已知椭圆的上,下焦点分别为,,抛物线的焦点与椭圆的上焦点重合,过的倾斜角为的直线交椭圆于A,B两点,且,点是抛物线上在第一象限的点,且在该点处的切线与x轴的交点为,若,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】由题意以及椭圆的几何性质得,,以及抛物线的标准方程以及其在点处的切线方程,进而即可求解.
【详解】解:由题可知,直线AB的斜率k为,
设,则椭圆的离心率,
所以,,即焦点坐标为,
所以抛物线方程为,
故在点处的切线方程为,
令,,
因为,
所以是首项2,公比的等比数列,
即
故选:A.
8.(24-25高二上·湖北武汉部分重点中学·期末)已知椭圆的左,右焦点分别为,,点P是椭圆上在第二象限的点,且P的纵坐标为,若椭圆的离心率e的范围是,则的范围是 .
【答案】
【分析】根据条件依次求得P点坐标、与,进而得,由,令,则,即可求得t的取值范围.
【详解】将P的纵坐标代入椭圆的方程,则,
所以,,
即
,
所以,
因为,
令,则
所以,
即,所以,故
故答案为:
【点睛】关键点睛:关键在于利用向量数量积判断为直角,利用勾股定理和椭圆的定义表示出离心率,然后根据离心率范围求解.
地 城
考点02
椭圆离心率
9.(24-25高二上·湖北武汉华中师范大学第一附属中学·期末)已知椭圆,为坐标原点,直线与椭圆交于、两点,若为直角三角形,则椭圆的离心率为()
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】先求出两点的坐标,再代入椭圆方程,再结合椭圆的离心率公式即可得解.
【详解】由椭圆的对称性可得,
因为为直角三角形
则,
则不妨设,
将点的坐标代入得:,
所以,
所以的离心率.
故选:B.
10.(24-25高二上·湖北部分州·期末)已知圆的直径为是圆内一个定点,且是圆上任意一点,线段的垂直平分线和半径相交于点,若点在圆上运动时,则点的轨迹的离心率等于 .
【答案】/
【分析】根据椭圆的定义可知,点的轨迹是以为焦点,焦距为长轴长等于的椭圆,即可求得其离心率.
【详解】
由已知,圆的直径为,则,
又线段的垂直平分线和半径相交于点,
,
因为,
所以与两个定点的距离的和等于常数(大于),
由椭圆的定义得,点的轨迹是以为焦点,焦距为,长轴长等于的椭圆,
所以点的轨迹的离心率为.
故答案为:.
11.(24-25高二上·湖北仙桃·期末)圆与椭圆有密切联系,将圆在同一方向等比例“压缩”或者“拉伸”,圆会变形为椭圆;同样的,将椭圆在同一方向等比例“压缩”或者“拉伸”,椭圆会变形为不同的椭圆或圆.已知二面角的大小为,半平面内的圆在半平面上的投影是椭圆,在半平面上的投影是椭圆,则椭圆的离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】不妨设圆与二面角的棱切于点,过作与垂直的平面分别交半平面,于射线,,设圆的半径为,椭圆,的中心分别为,,长短半轴分别为,,,,由平面几何知识可求得,进而可求得离心率.
【详解】不妨设圆与二面角的棱切于点,过作与垂直的平面分别交半平面,于射线,(如图).
设圆的半径为,椭圆,的中心分别为,,长短半轴分别为,,,,
则,,,由平面几何知识易得,,
故椭圆的离心率.
故选:
12.(24-25高二上·湖北鄂南高级中学·期末)加斯帕尔·蒙日是18~19世纪法国著名的几何学家,他在研究时发现:椭圆的任意两条互相垂直的切线的交点都在同一个圆上,其圆心是椭圆的中心,这个圆被称为“蒙日圆”.已知椭圆:,若直线:上存在点P,过P可作C的两条互相垂直的切线,则椭圆离心率的取值范围是 .
【答案】
【分析】首先通过椭圆的四条特殊切线可知道蒙日圆的半径,问题转化为直线与蒙日圆有交点问题,根据直线与圆的位置关系列式即可求解。
【详解】由题可知,点在椭圆的蒙日圆上,又因为点在直线上,所以,问题转化为直线和蒙日圆有公共点.
由椭圆方程,
如图当长方形的边与椭圆的轴平行时,长方形的边长分别为和,
其对角线长为,因此蒙日圆半径为,所以蒙日圆方程为,因此,需满足圆心到直线的距离不大于半径,
即,所以,所以椭圆离心率,所以.
故答案为:
13.(24-25高二上·湖北武汉部分重点中学·期末)已知椭圆的左,右焦点分别为,,点P是椭圆上的一点,且点P在x轴上方,的内切圆圆心为I,若则椭圆的离心率e的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】由内切圆性质可得,结合椭圆的定义即可求解.
【详解】连接并延长,交x轴于点Q,
则,则,
所以,
所以,
由得,所以.
故选:C.
地 城
考点03
双曲线综合
14.(24-25高二上·湖北楚天协作体·期末)双曲线的渐近线方程为,则( )
A. B.2 C. D.
【答案】D
【分析】根据双曲线方程得出双曲线的渐近线再计算求参.
【详解】因为双曲线方程为,所以,
所以渐近线方程为,即得,所以.
故选:D.
15.(24-25高二上·湖北随州部分高中·期末)已知方程表示双曲线,则m的取值范围是 .
【答案】
【分析】利用双曲线的定义即可得到结果.
【详解】因为该方程表示双曲线,所以,即或,即m的取值范围为.
故答案为:.
16.(24-25高二上·湖北武汉部分重点中学·期末)已知,是双曲线的左,右焦点,P是双曲线右支上一点,且是和的等差中项,则的值为( )
A.4 B.6 C.8 D.10
【答案】B
【分析】根据双曲线方程及其定义有,结合等差中项的性质有,可求,进而可证,即可求.
【详解】由双曲线,得,,
因为是和的等差中项,
所以,即 ①,
由双曲线的定义得 ②,
由①②得,,,
所以,即,
故
故选:B
17.(24-25高二上·湖北部分州·期末)已知过点的直线与双曲线的左,右两支均相交,则该直线斜率的取值范围为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】设出直线方程,与双曲线方程联立,转化为方程有一正一负根求解.
【详解】设该直线为,
联立,化简整理得,
由直线与双曲线的左,右两支均相交,
所以,解得,
所以该直线斜率的取值范围为.
故选:B.
18.(24-25高二上·湖北部分级示范高中·期末)双曲线的光学性质为:从双曲线的一个焦点发出的光线经过双曲线反射后,反射光线的反向延长线过双曲线的另一个焦点.如图:为双曲线的左,右焦点,从右焦点发出的光线在双曲线上的点、处反射后射出共线),若,则( )
A. B. C.2 D.
【答案】A
【分析】由对称性以及几何关系得出,,再由求出的离心率,即可得.
【详解】连接,
因为,则,即为等边三角形,
由对称性可知,则,
又因为,即,
整理得,解得或(舍),
所以.
故选:A.
19.(24-25高二上·湖北仙桃·期末)双曲线的左右焦点分别为,,以线段为直径的圆与双曲线的渐近线在第一象限的交点为,若,则 .
【答案】
【分析】求得双曲线的渐近线方程,以线段为直径的圆的方程,联立方程组,求得点,由两点间的距离公式结合,可得,求解即可.
【详解】双曲线的渐近线方程为,两焦点为,
以线段为直径的圆的方程为,
联立,消去,得,整理得,
因为在第一象限,所以取,代入,得,
所以点,由,得,
所以,整理得,
所以,所以,两边平方得,所以,
解得.
故答案为:.
20.(24-25高二上·湖北武汉华中师范大学第一附属中学·期末)已知椭圆与双曲线有相同的左、右焦点,,为椭圆与双曲线在第一象限内的一个公共点,设椭圆与双曲线的离心率分别为,,且,若,则双曲线的渐近线方程为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根据椭圆、双曲线的定义结合勾股定理整理可得,结合解得,进而可求渐近线方程.
【详解】设椭圆的半长轴长为,双曲线的半实轴长为,半虚轴长为,焦距均为,
,,,则,,
由题意可得:,
因为,则,
可得,即,
又因为,即,可得,解得,
可得,且双曲线的焦点在x轴上,
所以双曲线的渐近线方程为.
故选:D.
21.(24-25高二上·湖北云学名校联盟·期末)已知双曲线的两个焦点分别为,(在上方),A,B都在双曲线C的下支上,是正三角形,点到直线的距离为,则双曲线C的实轴长的取值范围是 .
【答案】
【分析】先由双曲线及正三角形的对称性可得关于轴对称,从而推出直线的斜率,再与渐近线斜率进行比较建立关于的不等式关系,再由点到直线的距离可求出的值,再结合进行转换即可求出的取值范围,进而求出实轴长取值范围.
【详解】假设点A在y轴左侧,由双曲线及正三角形的对称性可得关于y轴对称,
所以直线的倾斜角为,斜率为,直线与双曲线C的下支有交点,
所以,得.
因为,所以点到直线的距离为,
所以,
所以,所以,即C的实轴长的取值范围是.
故答案为:.
【点睛】关键点点睛:求实轴长取值范围关键是找到关于的方程和建立关于的不等式关系,进而求得范围.
地 城
考点04
双曲线离心率
22.(24-25高二上·湖北楚天协作体·期末)已知双曲线与直线相交于,两点,其中中点的横坐标为,则该双曲线的离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据给定条件,求出弦的中点坐标,再利用点差法列式求出离心率.
【详解】设,中点,则,,
,两式相减得,经检验成立.
所以该双曲线的离心率为.
故选:B
23.(24-25高二上·湖北武汉重点中学5G联合体·期末)双曲线的两个焦点为、,以的实轴为直径的圆记为,过作圆的切线与的两支分别交于、两点,且,则双曲线的离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据条件,确定的关系,求双曲线的离心率.
【详解】如图:
设直线与圆的切点为,作,交于点,则.
因为,,所以.
又为中点,所以,.
又,,
所以可设:,,.
由.
根据双曲线的定义:.
所以.
所以.
故选:A
24.(24-25高二上·湖北云学名校联盟·期末)如图,椭圆,双曲线与,与有共同的焦点,,它们在第一象限的交点为P,且,若的离心率,则的离心率( )
A. B.2 C. D.3
【答案】A
【分析】利用余弦定理与椭圆与双曲线的定义可得,可求的值.
【详解】设,则,故.
由题意,椭圆、双曲线半焦距为c,故,
在中,令,,则,故,
由余弦定理得:,
即,
两边同除以并整理得:,
把,代入求得,
故选:A.
【点睛】方法点睛:利用椭圆与双曲线定义结合余弦定理可求得的关系式可求解.
地 城
考点05
抛物线
25.(24-25高二上·湖北部分重点中学·期末)抛物线的焦点坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】转换成标准方程即可求解;
【详解】由,
可得:,
所以焦点坐标为:,
故选:C
26.(24-25高二上·湖北云学名校联盟·期末)已知是过抛物线的焦点的弦,若,则中点的横坐标为( )
A.2 B.3 C.4 D.5
【答案】B
【分析】由抛物线的焦点弦长公式,即可求得线段的中点的横坐标,得到答案.
【详解】设,由已知,
由焦半径公式可得
所以,所以.
故选:B.
27.(24-25高二上·湖北武汉华中师范大学第一附属中学·期末)已知抛物线的焦点为,,是上两点,若,则 .
【答案】/0.5
【分析】由抛物线方程和其上两点坐标,可推出,利用焦半径公式即可求得答案.
【详解】由抛物线,,是上两点,
得,结合,得,
又,则,
故,
故答案为:
28.(24-25高二上·湖北鄂南高级中学·期末)已知F为抛物线的焦点,斜率为的直线与抛物线交于A,B两点,且位于x轴的两侧(A在x轴的上方),(其中为坐标原点),则( )
A.4:1 B.5:1 C.5:2 D.7:2
【答案】B
【分析】设出直线方程,直曲联立,由韦达定理和向量的数量积为零求出直线方程,再由三角形面积公式求出面积可解.
【详解】在抛物线中,焦点的坐标为.
设直线的方程为,,
联立直线与抛物线方程,将代入,
展开并整理得.需满足;
由韦达定理可得,.
则.
将,代入上式可得:
.
因为,所以,即,解得或.
因为、位于轴两侧,所以,则,满足,
由可得,代入得,
解得,.
当时,;当时,
所以,.
.
所以.
故选:B.
地 城
考点06
曲线与方程(含轨迹方程)
29.(24-25高二上·湖北武汉部分重点中学·期末)在平面直角坐标系中,已知点,,点是平面内一个动点,则下列说法正确的是( )
A.若,则点的轨迹为椭圆
B.若,则点的轨迹为椭圆
C.若,则点的轨迹为直线
D.若,则点的轨迹为双曲线的一支
【答案】D
【分析】根据椭圆、双曲线的定义一一判断即可.
【详解】由,结合椭圆的定义,显然的轨迹不是椭圆而是线段,故A错误;
设,由,所以,
整理得,所以点的轨迹为以为圆心,为半径的圆,故B错误;
由,则点的轨迹为以为端点(向右)的射线,故C错误;
由,根据双曲线的定义,则点的轨迹为双曲线的右支,故D正确.
故选:D
30.(24-25高二上·湖北武汉华中师范大学第一附属中学·期末)已知圆,,点在圆上运动,设线段的垂直平分线和直线的交点为,则点的轨迹方程为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】结合双曲线的定义求得正确答案.
【详解】
圆的圆心为,半径为,由中垂线的性质可得,
所以,
所以点的轨迹方程是双曲线,且,,,,
所以点的轨迹方程为.
故选:A.
31.(24-25高二上·湖北仙桃·期末)(多选)已知,设两条直线,交点的轨迹为曲线,则下列说法正确的有( )
A.当时,曲线是椭圆的一部分,且椭圆焦点在轴上
B.当时,曲线是椭圆的一部分,且椭圆焦点在轴上
C.当时,曲线是椭圆的一部分
D.当时,曲线是双曲线的一部分
【答案】ABD
【分析】先联立两直线方程消去参数,得到曲线C的方程为,再根据椭圆和双曲线的标准方程的条件逐一分析选项即可.
【详解】当时,
联立直线与的方程,此时无解,
当时,联立直线与的方程,
可得,所以,两式平方相加可得,
选项A:当时
曲线C的方程,这是椭圆去掉时的点,且椭圆焦点在x轴上,
所以该选项A正确;
选项B:当时,曲线C的方程为,这是椭圆去掉时的点,且椭圆焦点在y轴上,所以该选项B正确;
选项C:当时,假设,
曲线C的方程为,
表示圆去掉时的点,不表示椭圆的一部分,所以C选项错误;
选项D:当时,
曲线C的方程是焦点在x轴的双曲线的一部分,D选项正确;
故选:ABD.
32.(24-25高二上·湖北部分州·期末)(多选)在平面直角坐标系内,定义任意两点“新距离”为:,在此距离定义下,点到直线的“新距离”就是点与直线上所有点的“新距离”的最小值,记作符号.已知点,,直线.( )
A.
B.到点C“新距离”等于1的点所围成的图形的面积为4
C.
D.
【答案】ACD
【分析】由新距离定义求解判断A;由新距离定义,分类讨论求出点P的轨迹判断B;设M为直线上的动点,由新距离定义,分情况讨论判断C;由新距离定义,结合绝对值的几何意义推理判断D.
【详解】对于A,,,则,A正确;
对于B,,即,
当且时,有,即;
当目时,有,即;
当且时,有,即;
当目时,有,即;
因此点P的轨迹围成的图形是以为顶点的正方形,
边长为,面积为,B错误;
对于C,令M为直线上的动点,设,
则与点的“新距离”,
当时,,
当时,,
当时,,
因此点 D到直线的“新距离”,C正确;
对于D,由绝对值的几何意义得,,
则,,
将两式相加得:,
即,D正确.
故选:ACD
【点睛】关键点点睛:涉及新定义的理解和运用问题,解题的关键是正确理解新定义,注意与的区别.
33.(24-25高二上·湖北武汉华中师范大学第一附属中学·期末)(多选)平面内到两定点的距离之积为定值的点的轨迹叫做卡西尼卵形线,卡西尼卵形线是天文学家卡西尼在研究卫星运行规律时发现的.已知曲线上的点到与的距离之积为2,则下列结论正确的是( )
A.曲线的方程为 B.曲线关于轴对称
C.曲线围成的图形面积不超过 D.面积的最大值为1
【答案】BCD
【分析】设,根据,即可求出曲线方程,即可判断A;将点代入曲线的方程即可判断B;求出的范围即可判断CD.
【详解】设,由题意,,
即,化简得,
即曲线的方程为,故A错误;
对于B,将点代入曲线的方程得:
,即,
所以曲线关于轴对称,故B正确;
对于C,由,
得,解得,
又因为,所以,
所以,
又因为,所以,
所以曲线围成的图形面积不超过,故C正确;
对于D,由C选项知,面积的最大值为,故D正确.
故选:BCD.
【点睛】方法点睛:求动点的轨迹方程有如下几种方法:
(1)直译法:直接将条件翻译成等式,整理化简后即得动点的轨迹方程;
(2)定义法:如果能确定动点的轨迹满足某种已知曲线的定义,则可利用曲线的定义写出方程;
(3)相关点法:用动点的坐标、表示相关点的坐标、,然后代入点的坐标所满足的曲线方程,整理化简可得出动点的轨迹方程;
(4)参数法:当动点坐标、之间的直接关系难以找到时,往往先寻找、与某一参数得到方程,即为动点的轨迹方程;
(5)交轨法:将两动曲线方程中的参数消去,得到不含参数的方程,即为两动曲线交点的轨迹方程.
地 城
考点07
斜率问题
34.(24-25高二上·湖北武汉部分重点中学·期末)已知双曲线的左顶点为,离心率e为,过点的直线l交双曲线左支于A,B两点.
(1)求双曲线C的标准方程;
(2)若O是坐标原点,且,求直线l的斜率.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)根据顶点和离心率列方程求解可得;
(2)设出直线方程,联立双曲线方程消去y,韦达定理结合列方程求解可得.
【详解】(1)由题得,解得,
双曲线C的标准方程为
(2)由题可知,直线l的斜率存在,设直线l的方程为,
联立双曲线的方程,得,
设,,则,,
直线l交双曲线左支于A,B两点,
,解得,
,
,即,
解得或,
,时,
35.(24-25高二上·湖北鄂南高级中学·期末)已知椭圆,点,分别是椭圆短轴的端点,椭圆的焦点也是抛物线的焦点,且.过点且斜率不为0的直线交椭圆于,两点.
(1)求椭圆的方程;
(2)轴上是否存在定点,使得?若存在,求出点的坐标;若不存在,说明理由;
(3)若点是定直线上任意一点,求证:三条直线,,的斜率成等差数列.
【答案】(1);
(2)存在,;
(3)证明见解析.
【分析】(1)通过已知条件求出椭圆的参数和,进而可求出椭圆的方程;
(2)设定点,通过几何关系和代数计算判断是否存在定点,并求出其坐标;
(3)设,直线,,的斜率成等差数列,只需证,通过直线与椭圆的联立,经过代数运算之后,可得结论.
【详解】(1)∵椭圆的焦点也是抛物线的焦点
∴,又,∴是等腰直角三角形
∴ ,∴
所以椭圆的方程为:.
(2)假设轴上存在定点,使得,
设,,直线的方程为,
将直线与椭圆方程联立,消去整理得到:,
∴,,
由题意,,则直线,的倾斜角互补,所以,
设,则,,
∴,
将,代入上式,整理得:,
∴
将,,代入上式整理得:,
由于上式对任意实数都成立,所以,
即存在点使得.
(3)证明:设,要证直线,,的斜率成等差数列,
只需证,只需证,
只需证
只需证
只需证
只需证,
只需证,只需证
由(2)可知,,,代入上式显然成立,故原命题得证.
36.(24-25高二上·湖北仙桃·期末)已知椭圆的中心在坐标原点,左顶点为,焦点在轴上且焦距为2,过右焦点的直线(不与轴重合)交椭圆于,两点,当直线与轴垂直时,.
(1)求椭圆的方程;
(2)证明:直线,的斜率之积为定值.
【答案】(1)
(2)证明见解析
【分析】(1)设椭圆C的标准方程为,根据,,即可求解;
(2)设,设点,,联立和消元求出韦达定理,求出.
【详解】(1)设椭圆C的标准方程为,
,由,解得,,
因此椭圆C的方程为;
(2)证明:因为直线不与轴重合,
设,设点,,
联立,消元得,
得(*),且恒成立,
所以,
将(*)代入化简得,
所以直线,的斜率之积为.
37.(24-25高二上·湖北武汉重点中学5G联合体·期末)已知椭圆的离心率为,且椭圆上一点到焦点的最近距离为,是椭圆左右顶点,过做椭圆的切线,取椭圆上轴上方任意两点(在的左侧),并过两点分别作椭圆的切线交于点,直线交点的切线于,直线交点的切线于,过作的垂线交于.
(1)求椭圆的标准方程;
(2)若,直线与的斜率分别为与,求的值;
(3)求证:.
【答案】(1)
(2)
(3)证明见解析
【分析】(1)根据题意列方程组求解;
(2)设出过点R的切线方程,与椭圆方程联立可得关于x的一元二次方程,由相切知从而得到关于切线斜率的方程,利用韦达定理求解即可;
(3)设,可得,联立过点R的切线方程和椭圆方程,由相切知从而得到关于切线斜率的方程,利用韦达定理写出,,将证明转化为证明即可.
【详解】(1)由题意:.
所以椭圆的标准方程为:.
(2)设过点的切线方程为:,即,
由,消去,得:,
整理得:,
由,
整理得,
整理得:,所以.
(3)设(),的延长线交轴于点,如图:
、两点处切线斜率分别为,则.
设过点的椭圆的切线方程为:,即,
由消去,
化简整理得:,
由得:
化简整理得:,
由韦达定理,得:,,
所以,,
所以要证明,只需证明:,
即
,
因为,所以上式成立,即成立.
地 城
考点08
向量共线问题
38.(24-25高二上·湖北武汉华中师范大学第一附属中学·期末)已知直线与双曲线的右支交于不同的两点,.
(1)求实数的取值范围;
(2)直线与轴交于点,是否存在实数使得成立?若存在,求出实数的值;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)设直线,代入双曲线方程化简,利用根与系数的关系结合判别式可求出实数的取值范围;
(2)根据成立,得出,结合韦达定理计算求参.
【详解】(1)由,得,
由,得成立.
设,则,
因为直线与双曲线的右支相交于不同的两点,
所以,即,
所以,综上得,
解得.
(2)令得,依题意,
因为,且,
因为,所以,
所以,所以,
所以,
所以,计算得,又因为,
所以.
地 城
考点09
面积问题
39.(24-25高二上·湖北云学名校联盟·期末)已知椭圆的短轴长为2,且过点.
(1)求椭圆C的标准方程;
(2)若经过椭圆C的右焦点作倾斜角为的直线l,直线l与椭圆C交于A,B两点,O为坐标原点,求的面积.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)由已知易求得,将代入椭圆方程可求得,可求椭圆C的方程;
(2)求得直线方程,与椭圆方程联立,利用根与系数的关系可求得,,进而利用弦长公式求得弦长,利用点到直线的距离公式求得三角形边上的高,可求面积.
【详解】(1)由椭圆的简单几何性质,可知,得,
将点代入,得,
所以椭圆C的标准方程为.
(2)由已知可得椭圆的右焦点为,直线l的方程为,
联立椭圆方程,得,,
设,,所以,,
则,
点到直线的距离,
故.
40.(24-25高二上·湖北部分州·期末)已知直线与抛物线交于两点.
(1)若,直线的斜率为1,且过抛物线的焦点,求线段的长;
(2)如图,若(为坐标原点),点为线段的中点,点为直线与轴的交点,设线段的中垂线与轴,轴分别交于两点.记的面积为的面积为,求的取值范围.
【答案】(1)16
(2)
【分析】(1)由题可得直线的方程为,与抛物线联立得,利用抛物线定义求出答案;
(2)设直线的方程为,与抛物线联立,结合求得,求得点的坐标,直线的方程,得点坐标,由得,利用基本不等式求解.
【详解】(1)若,则,焦点为,
所以直线的方程为,
设,联立,整理得,
,,
所以,
所以线段的长为16.
(2)由题意,,设直线的方程为,,
当时,不能构成三角形,不合题意;
当时,联立,整理得,
,,
因为,所以,即,
,即,
,解得,满足上面方程,
则,,即点的坐标为,
因为,所以直线的方程为:,
令,得,令,得,
由,可得
,
当且仅当,即时,等号成立,
所以的取值范围为.
【点睛】关键点点睛:本题第二问解决的关键是求出直线的方程,得到点坐标,根据可得,计算求解.
41.(24-25高二上·湖北武汉部分重点中学·期末)已知平面内一个动点Q到点的距离比它到直线的距离少
(1)求点Q的轨迹方程;
(2)已知是点Q的轨迹上不同的四点,点P在x轴下方,直线AC,BD交于点P,且,设的中点分别为点
①证明:三点共线;
②若点P为半椭圆上的动点,求四边形面积的最大值.
【答案】(1)
(2)①证明见解析;②
【分析】(1)设点,由题意得,化简可得;
(2)①由已知可得,则,利用斜率公式可得,则轴,由C,D分别为PA,PB的中点,可得轴,则M,N,P三点共线;
②点,,,由已知与①可得,则由时,取得最大值,即可求得四边形面积的最大值.
【详解】(1)设点,由题得,
将上式两边同时平方,得,
化简得:,
当时,,
当时,,此时轨迹不存在,
综上:点Q的轨迹方程为
(2)
①由,,
可知C,D分别为的中点,即得,
则直线AB和直线CD的斜率相等,即,
设,,,,
则点M的横坐标,点N的横坐标,
由,得,
即,则,
所以,
所以轴.
设,由点是的中点,可得,,
因点在抛物线上,故,
整理得,
同理得,
,是方程的两个根,
,
且,,
有,得轴,故三点共线.
②因为点为半椭圆上的动点,
则,且,
又,
则,
因为,
因,且相似比为,
故
,其中,
当时,取得最大值,
此时四边形面积取得最大值为
【点睛】关键点点睛:(2)①得到后,利用斜率公式得,则轴,再证得轴,即得M,N,P三点共线;
②结合图象,将四边形的面积用表示为:,再利用二次函数的性质求最大值.
42.(24-25高二上·湖北武汉华中师范大学第一附属中学·期末)已知是抛物线的焦点,是抛物线的准线与轴的交点,.
(1)求抛物线的方程;
(2)设为坐标原点,为圆的一条不垂直于轴的直径,分别延长,交抛物线于、两点.
①直线,,的斜率分别为,,,证明:为定值;
②求四边形面积的最小值.
【答案】(1)
(2)①证明见解析;②
【分析】(1)由题意求出即可得解;
(2)①①设直线的方程为,联立直线与抛物线方程,求出点的坐标,将用替换,可得点的坐标,再根据斜率公式化简即可得证;
②联立直线与圆的方程,求出点的坐标,即可求出,将用替换,可得,再根据四边形的面积化简整理即可得解.
【详解】(1)由题意可得,
所以抛物线的方程为;
(2)①设直线的方程为,则直线的方程为,
联立,消得,解得或,
所以,
将用替换,可得,
,
则,,
所以,
所以为定值;
②联立,消得,
解得或,
所以,
所以,
将用替换,可得,
故四边形的面积
,
令,
则,
所以,
设,
则,
所以函数在上单调递增,
所以当,即时,取得最小值,最小值为,
所以四边形面积的最小值为.
【点睛】方法点睛:求定值问题常见的方法有两种:
(1)从特殊入手,求出定值,再证明这个值与变量无关;
(2)直接推理、计算,并在计算推理的过程中消去变量,从而得到定值.
地 城
考点10
新定义问题
43.(24-25高二上·湖北云学名校联盟·期末)直线族是指具有某种共同性质的直线的全体,例如表示过点的直线,直线的包络曲线定义为:直线族中的每一条直线都是该曲线上某点处的切线,且该曲线上的每一点处的切线都是该直线族中的某条直线.
(1)若圆是直线族的包络曲线,求的取值范围;
(2)对于给定的实数,若点不在直线族的任意一条直线上,求的取值范围(用表示)和直线族的包络曲线;
(3)在(2)的条件下,过曲线上任意两点A,B分别作曲线的切线,,其交点为P.已知点,探究是否总成立?请说明理由.
【答案】(1)
(2),
(3)成立,理由见解析
【分析】(1)圆心到直线的距离为,所以.,根据设,,其中为参数,则得到答案.
(2)易知方程无解,根据判别式可得,证明可得直线族的包络曲线为;
(3)求出两点处曲线的切线的方程,解得,根据平面向量夹角的表达式即可得,即;
【详解】(1)有已知得圆心到直线的距离为,所以.
设,,其中为参数,则
(2)点不在直线族的任意一条直线上,所以无论m取何值时,无解.
即.
若该方程无解,则,即.
所以对于给定的实数,的取值范围为,
直线族的包络曲线为.
证明如下:在上任取一点,
设在A点处的切线方程为,
与联立得,
由相切得,即,则,(此处已经学过导数的可以直接用导数)
故在A处的切线方程为,
即.在直线族中,
令,则,即与完全等价,
所以直线族中的每一条直线都是抛物线的切线,抛物线的每一条切线都是该直线族中的某条直线,
所以该曲线上的每一点处的切线都是直线族的直线.直线族的包络曲线为.
(3)已知,设,,
则,,,.
由(2)知在点处的切线方程为.
同理在点处的切线方程为,
联立可得,所以.
因此
,同理.
所以,
,即,可得,
所以成立.
【点睛】关键点点睛:利用向量夹角的坐标表示是探究第3问的关键.
44.(24-25高二上·湖北楚天协作体·期末)已知点是平面直角坐标系中的任意一点,在变换的作用下,点对应到点,称为平面直角坐标系中的坐标伸缩变换.如:在变换的作用下得到.
(1)已知曲线在的作用下得到曲线,求的方程;
(2)已知椭圆在变换下保持位置关系不变性,即点在曲线上,在变换下点也在曲线上;直线与相切,在变换下直线与曲线也相切.已知点是上一动点,直线是在处的切线.用上述结论求的方程;
(3)已知直线与曲线在第四象限的交点为,在处的切线被所截得的弦长记为,求.
【答案】(1)
(2)
(3)
【分析】(1)根据平面直角坐标系中的坐标伸缩变换的定义求解即可.
(2)根据平面直角坐标系中的坐标伸缩变换的定义可得的方程为,进而求出圆的切线方程,然后再根据平面直角坐标系中的坐标伸缩变换即可得出椭圆的切线;
(3)根据题意求出,结合(2)求出切线方程与椭圆方程联立,然后利用曲线的弦长公式即可求出,然后求和即可
【详解】(1)设上任意一点,上任意一点,
由题意得,所以,得,
所以的方程为,
(2)椭圆上任意一点在变换下的上对应点,
所以代入可得,
所以的方程为,
点在变换下的的坐标为,
所以直线与圆在处相切,
设直线在处与圆相切,
在上任取不同于的点,
所以,所以,
即,
所以圆在点处的切线为,
所以圆在的切线为,
设上任取一点,则对应于直线上一点,
则有代入,
得,所以的方程为
(3)由,解得,即,
由(2)得在处的切线方程为,
设在处的切线与交于两点分别为,,
由,消元得,
整理得,所以,,
所以,
所以
【点睛】方法点睛:新定义题型的特点是:通过给出一个新概念,或约定一种新运算,或给出几个新模型来创设全新的问题情景,要求考生在阅读理解的基础上,依据题目提供的信息,联系所学的知识和方法,实现信息的迁移,达到灵活解题的目的,遇到新定义问题,应耐心读题,分析新定义的特点,弄清新定义的性质,按新定义的要求,“照章办事”,逐条分析、验证、运算,使问题得以解决.
地 城
考点11
多选题多考点综合
45.(24-25高二上·湖北部分级示范高中·期末)已知曲线,,则( )
A.的长轴长为8 B.的渐近线方程为
C.与的离心率互为倒数 D.与的焦点坐标相同
【答案】ABC
【分析】根据曲线的方程特点,确定曲线的焦点位置,求出相应的基本量,即可逐一判断选项正误.
【详解】由可得,知曲线为椭圆,其焦点在轴上,
且长轴长为8,故A正确;
由可得双曲线的焦点在轴上,其渐近线方程为:,
即,故B正确;
对于C,由可得,
由可得,故与的离心率互为倒数,故C正确;
对于D,因曲线的焦点位置不同,故焦点坐标不可能相同,故D错误.
故选:ABC.
46.(24-25高二上·湖北楚天协作体·期末)已知直线经过抛物线的焦点,且与交于,两点,过,分别作直线的垂线,垂足依次为,,若长的最小值为4,则下列结论正确的有( )
A.
B.若的倾斜角为,点在第一象限,则
C.若,则的斜率为1
D.若点,在上,且,则
【答案】ABD
【分析】根据通径为焦点弦最短弦列式求解判断A;联立直线与抛物线,求出交点坐标,结合焦半径公式利用向量共线的概念判断B;根据焦半径公式列式求解判断C;利用向量坐标运算得,进而利用焦半径公式求解判断D.
【详解】对于A:由题意得抛物线的焦点,准线方程为,
因为长的最小值为4,所以,解得,故A正确
对于B:所以抛物线的方程为,
设直线的方程为,,,
联立,得,
所以,,
所以,,
由抛物线的定义可得,,
,若的倾斜角为,则,
所以,,所以,,所以,,
所以,,所以,故B正确;
对于C:若,则,所以,
所以,所以,所以,
解得,所以直线的斜率为1或,故C错误;
对于D:设,,由,得为的重心,
所以,,
所以,故D正确.
故选:ABD.
47.(24-25高二上·湖北武汉部分重点中学·期末)抛物线的焦点为F,过焦点的倾斜角为的直线交抛物线于A,B两点,设,,则下列结论正确的是( )
A. B.
C.若,则 D.
【答案】BCD
【分析】由题设直线AB的方程,联立抛物线方程结合韦达定理可判断A,B;再依次应用抛物线焦点弦长公式和焦半径公式计算即可判断C,D..
【详解】对于AB,由抛物线的方程可知,,即, ,
直线AB的斜率不可能为0,设其方程为,
联立,消去x,得,,
故,故A错误,B正确;
对于C,若,则,
则,C正确;
对于D,由抛物线的定义知,,
又,
,即选项D正确.
故选:BCD
48.(24-25高二上·湖北武汉部分重点中学·期末)已知双曲线的右顶点为,过点A作的一条切线与双曲线交于点B,若AB中点为P,且,过点A作的另一条切线与双曲线交于点D,设直线AB,AD的斜率分别为,,则下列结论正确的是( )
A.双曲线方程为 B.双曲线的离心率
C. D.过定点
【答案】ABD
【分析】根据题意设点代入方程化简得出即求出离心率判断B,得出轨迹方程可判断A,结合点到直线距离及韦达定理即可判断C,应用斜率公式计算求解得出定点判断D.
【详解】设,,将,代入双曲线方程得:①,②,
①-②得:,即,
由题可知,,,所以,
又因为是AB中点,所以,,即,所以,则,故B正确;
由题得,,所以双曲线方程为,故A正确;
圆M的圆心为,半径为r,设切线方程为,
则,即,则,是上述方程的两根,根据韦达定理可得,故C错误;
由,则,,
设AD的中点为Q,由①可得:,即:,,因为,,
所以③,④,因为,
将③④分别代入,则:,即⑤,
,即⑥,
⑤-⑥得:,所以直线BD过定点,故D正确.
故选:ABD.
49.(24-25高二上·湖北武汉重点中学5G联合体·期末)已知直线过抛物线的焦点,且交抛物线于两点(点在第一象限),,为的准线,,垂足为,则下列说法正确的是( )
A. B.若,则的最小值为
C.若,则 D.若,则直线的斜率为
【答案】ABD
【分析】对于A,利用过焦点的弦长最短时是通径的结论即得;对于B,利用抛物线上点的性质进行转化再结合图象,三点共线时,对应线段和最小即得;对于C,由条件推理得点的坐标,根据抛物线的定义可得可判断C的真假;对于D,设出直线的方程,与抛物线方程联立,得到韦达定理,将条件转化成坐标代入化简,可求直线的斜率,判断D的真假.
【详解】如图,
对于A,根据抛物线的性质,所有的焦点弦中,通径最短,为,
所以,,抛物线,焦点,故A正确;
对于B,根据抛物线的定义,,所以,
当三点共线时等号成立,取得最小值,故B正确;
对于C,记准线与轴的交点为,过作于.因为,,所以,所以.
根据抛物线的定义:,,所以,故C错误;
对于D,当,直线斜率存在且不为0,设直线即.
代入抛物线得,整理得.
设则,
由,点在第一象限,得.解得,故D正确.
故选:ABD.
50.(24-25高二上·湖北鄂南高级中学·期末)已知椭圆的左右焦点分别为,,直线交椭圆于两点,则( )
A.的取值范围为
B.若直线经过点,则的最小值是1
C.当时,的面积为
D.若线段中点为,则直线的方程为
【答案】BD
【分析】选项A,的取值范围为进而可得;
选项B,直线轴时,取得最小值,即求椭圆的通径即可;
选项C,根据求焦点三角形的面积方法可得;
选项D,由中点弦的求法可得.
【详解】选项A:由椭圆的方程可得椭圆的长半轴,短半轴,
设半焦距为,则,
因在椭圆上,则的取值范围为,即,故A错误;
选项B:设,
由题意,则的最小值时,直线轴,
当时,由可得,故,故B正确;
选项C:
由椭圆的定义可得,
故,即
在中由余弦定理可得,
得,即,
故,故C错误;
选项D:因在椭圆上,故,,
两式相减可得,可得,
故直线的斜率为,又直线过点,
故直线的方程为,即,故D正确,
故选:BD
51.(24-25高二上·湖北鄂南高级中学·期末)已知双曲线:的左、右焦点分别为,,为双曲线右支上的动点,则( )
A.若到渐近线的距离为1,则
B.当点异于顶点时,的内切圆的圆心总在定直线上
C.若,则点的纵坐标为
D.过点作双曲线的切线交渐近线于两点,若,则曲线的渐近线方程为
【答案】ABC
【分析】选项A,根据题意,进而可得;
选项B,由双曲线的定义和内切圆的性质,可得,即得,进而可得;
选项C,设, 由,联立 可得;
选项D,当点坐标为时,由得,进而可判断错误.
【详解】选项A:因到渐近线的距离为1,故,故,故A正确;
选项B:
如图,的内切圆的圆心为,分别与切于点,
则,
由双曲线的定义可得,故,
故,即,
又,故,故,
故的内切圆的圆心总在定直线上,故B正确;
选项C:
设,则,,
因,故,故,
代入可得得,得,故C正确;
选项D:
当点坐标为时,切线方程为,双曲线的渐近线方程为,
联立得,联立得,
故,得,此时渐近线方程为,故D错误,
故选:ABC
【点睛】关键点点睛:本题选项B考虑到内切圆的性质,由双曲线的定义可得,进而可判断;选项D,先考虑特殊点,点位于顶点时得到,可判断选项D错误.
52.(24-25高二上·湖北仙桃·期末)已知正方体的棱长为4,点在面(包含边界)内运动,且;点在面(包含边界)内运动,且到直线的距离与其到平面的距离相等.若平面,则下列说法正确的有( )
A.
B.直线不可能与平面垂直
C.的轨迹为抛物线的一部分
D.线段长度的取值范围为
【答案】ACD
【分析】根据正方体性质和线面平行性质判定A;以的中点为原点建立空间直角坐标系,由椭圆定义,P的轨迹为椭圆的一部分,得到在坐标平面内的方程;进而得到的轨迹为抛物线的一部分,得到在坐标平面内的方程判定C;设,求出判定D; 当即,时直线与平面垂直判定B.
【详解】由于平面,根据正方体性质,知道,A选项显然正确;
以的中点为原点建立空间直角坐标系,由椭圆定义,P的轨迹为椭圆的一部分,
其在坐标平面内的方程为;
到直线的距离即为的长,到平面的距离即为到直线的距离,
由此的轨迹为抛物线的一部分,其在坐标平面内的方程为,故C选项正确;
由平面知,,横坐标相等,设为,
设,,,,
,故D选项正确;
当即,时直线与平面垂直.故B选项错误.
【点睛】关键点点睛:立体几何中,计算和证明比较难时,可通过建立空间直角坐标系,利用向量法,结合圆锥曲线,函数等知识解决即可.
试卷第1页,共3页
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让教与学更高效
期末专题03圆锥曲线(椭圆、双曲线、抛物线)
☆1大高频考点概览
考点01椭圆综合
考点02椭圆离心率
考点03双曲线综合
考点04双曲线离心率
考点05抛物线
考点06曲线与方程(含轨迹方程)
考点07斜率问题
考点08向量共线问题
考点09面积问题
考点10新定义问题
考点11多选题多考点综合
目目
考点01
椭圆综合
1.(24-25高二上·湖北武汉重点中学5G联合体期末)阿基米德不仅是著名的物理学家,也是著名的数学家,
他最早利用“逼近法”得到椭圆的面积除以圆周率等于椭圆的长半轴长与短半轴长的乘积.若椭圆C的对称
辅为坐标辅,焦点在)轴上,且梢圆C的离心率为;,面积为15x,则椭圆C的标准方程为()
B.+1
2516
259
C.
D.+-
2591
2516
2.2425高二上湖北部分级示范高中期末)若斜率为1的直线与椭圆父+上=1交于4B两点,则弦4B的
43
中点坐标可能是()
B.(
C.(-3,4)
D.(-4,3
3.24-25高二上湖北楚天协作体期末)椭圆号+上=1上的点P到直线x+2y-5=0的最短距离为
43
4.(2425高二上湖北鄂南高级中学期末村设F是椭圆号+二-1的右焦点,P是椭圆上的动点,4是直线
4+3
x+V3y-12=0上的动点,则PA-PF的最小值为()
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5
A.
13
B.3
D.
2
5425资三上衡北武汉重点中学5G联合体期末记知辆圆C:若+若-a>6>0,C的上顶点为,
3x
两个焦点为R,5,短轴长是长轴长的5倍.过R且垂直于A,的直线与椭圆C交于D,E两点,1DE=6,
2
则ADE的周长是
6.2425高二上湖北部分州期末)已知点C是椭圆兰+上=1上的一点,设4,B是直线y=x上任意两个不
248
同的点,若AB=4时,则使得ABC是等腰直角三角形的点C有()
A.2个
B.4个
C.6个
D.8个
7.Q425高二上湖北武汉部分重点中学期末)已知椭圆二+上=1m>0)的上,下焦点分别为,5,抛
m 9
物线x2=2py(p>0)的焦点与椭圆的上焦点重合,过F的倾斜角为严的直线交椭圆于A,B两点,且
A5=FB,点(x,y)(n∈N)是抛物线上在第一象限的点,且在该点处的切线与x轴的交点为x,0),
若x1=2,则x2o2s的值为()
A.(分2
B.
白2023
D.(白
⑧2425高上潮北武汉部分事点中学期末已知隋圆℃:名+
京=1(a>b>0)的左,右焦点分别为
F(-6,0,R,c,0),点P是椭圆上在第二象限的点,且P的纵坐标为公,若椭圆的离心率e的范围是
25
PF
2’3
则PF2
的范围是
考点02
椭圆离心率
g(2425高三上潮北武汉华中师范大学第一附属中学期末已知椭圆℃:仁+
F=1(a>b>0),0为坐标
原点,直线x=5b与椭圆C交于A、B两点,若△O1B为直角三角形,则椭圆C的离心率为O
A.6
B.
v6
2
C.
D.5
2
3
10.(2425高二上湖北部分州期末)已知圆C的直径为20,A是圆C内一个定点,且CA=6,P是圆C上任意
一点,线段AP的垂直平分线1和半径CP相交于点Q,若点P在圆上运动时,则点Q的轨迹的离心率等于」
11.(24-25高二上湖北仙桃·期末)圆与椭圆有密切联系,将圆在同一方向等比例“压缩”或者“拉伸”,圆会变
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形为椭圆;同样的,将椭圆在同一方向等比例“压缩”或者“拉伸”,椭圆会变形为不同的椭圆或圆己知二面
角a-1-B的大小为30,半平面内的圆C在半平面B上的投影是椭圆C,C在半平面上的投影是椭圆
C,,则椭圆C,的离心率为()
A.3
B.
C.v5
D.V分
4
4
4
12.(24-25高二上·湖北鄂南高级中学·期末)加斯帕尔·蒙日是18~19世纪法国著名的几何学家,他在研究时
发现:椭圆的任意两条互相垂直的切线的交点都在同一个圆上,其圆心是椭圆的中心,这个圆被称为“蒙日
圆”己知椭圆C:
)+方=1(公<,若直线1:4x-3y+20=0上存在点卫,过P可作C的两条互相垂直
x2,y2
的切线,则椭圆离心率的取值范围是
1B.2425商二上潮北武汉部分重点中学期利已知椭圆C:若+卡-a>6>0的左,右焦点分别为F。
乃,点P是确圆上的一点,且点P在x轴上方,。PFR,的内切图圆心为,若Sm
S5=2(2<元≤3)则椭圆的
离心率e的取值范围是()
3’2
03
c.2
D.
目目
考点03
双曲线综合
14.(2425高二上澜北楚天协作体期末)双曲线C:
-x2=1的渐近线方程为y=mx,则m=()
A司
B.2
C.2
2
D.√5
15.(2425高二上湖北随州部分高中期末)已知方程。-户
=1表示双曲线,则m的取值范围是」
m+2m+5
16.2425商三上湖北武汉部分重点中学期已知,B是双曲线-兰1的左,右焦点,P是双曲线
右支上一点,且FF是PF和PF的等差中项,则SpF,的值为()
A.4
B.6
C.8
D.10
17.(24-25高二上·湖北部分州期末)已知过点(0,1)的直线与双曲线x2-y2=1的左,右两支均相交,则该直
线斜率的取值范围为()
A.(-0,-1)U(1,+0
B.(-1,1
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c.(-2,-U1,2)
D.((1,2
18.(24-25高二上湖北部分级示范高中期末)双曲线的光学性质为:从双曲线的一个焦点发出的光线经过
双曲线反射后,反射光线的反向延长线过双曲线的另一个焦点.如图:F,,为双曲线
C:,-长=1@>0,b>0的左,右焦点,从右焦点E发出的光线在双曲线C上的点A、B处反射后射出
(A,B,F,共线),若∠CAB=∠ABD=120,则=()
Q
A.√2
B.5
C.2
D.√5
92425商二上潮北创桃期表双曲线C:号芳-a>0>0的左右长点分别为,尽,以线段5行
为直径的圆与双曲线C的渐近线在第一象限的交点为A,若4=2斗4,则2=
20.(24-25高二上·湖北武汉华中师范大学第一附属中学期末)已知椭圆C与双曲线C,有相同的左、右焦点
E,F,P为椭圆C与双曲线C,在第一象限内的一个公共点,设椭圆G与双曲线C,的离心率分别为e,e,
8者F所
2,则双曲线C,的海近线方程为()
A.y=±x
B.y=±V2x
C.y=±3x
D.y=±2x
2LQ425高上潮北云学名校联盟,期末已知双曲线C:名。1a>0,6>0的两个焦点分别为R,B
(F在F上方),A,B都在双曲线C的下支上,△ABF是正三角形,点F到直线AF的距离为2√5,则
双曲线C的实轴长的取值范围是
目目
考点04
双曲线离心率
2.2425商二上湖北楚天协作体期未已知双曲线若片-1与直线?=41相交于4,8两点,英中B
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中点的横坐标为
ny
则该双曲线的离心率为()
A.7
B.14
C.35
D.1s
2
2
3
23.(24-25高二上湖北武汉重点中学5G联合体期末)双曲线C的两个焦点为E、F,以C的实轴为直径
的圆记为D,过K作图D的切线与C的两支分别交于M、N两点,且c0s∠FNR-},
则双曲线C的离心
率为()
A.3
B.V47
C.5
D.
2V13
2
3
13
2425高三上测北云学名校联盟期术利如图,椭圆G:+6尔=a>6>0,双曲线
G:
:G店1(a>0,6>0),G与C有共同的焦点R,F,它们在第一象限的交点为P,且
m∠RP所=手,若G的离心率6=5
,则C,的离心率e2=()
3
F2
A.2W2
B.2
C.2W3
D.3
目目
考点05
抛物线
25.(24-25高二上湖北部分重点中学期末)抛物线y=
】x的焦点坐标为()
A.
08
B.
26.(2425高二上湖北云学名校联盟期末)已知AB是过抛物线y2=4x的焦点的弦,若AB=8,则AB中
点的横坐标为()
A.2
B.3
C.4
D.5
27.(24-25高二上湖北武汉华中师范大学第一附属中学期末)己知抛物线C:y2=4x的焦点为F,A(x,y),
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AF
B(x2,)是C上两点,若片-2=4,则
BF
2
28.(24-25高二上湖北鄂南高级中学期末)已知F为抛物线y2=4x的焦点,斜率为三的直线与抛物线交于
,B两点,且位于x维的西仙4在x的上》,0080中0为坐标原D,功
A.4:1
B.5:1
C.5:2
D.7:2
目目
考点06
曲线与方程(含轨迹方程)
29.(24-25高二上湖北武汉部分重点中学期末)在平面直角坐标系x0y中,已知点A(-2,0),B(2,0),点P
是平面内一个动点,则下列说法正确的是()
A.若PA+PB=4,则点P的轨迹为椭圆
B.若PA-2PB=0,则点P的轨迹为椭圆
C.若PA-PB=4,则点P的轨迹为直线
D.若PA-PB=2,则点P的轨迹为双曲线的一支
30.(24-25高二上湖北武汉华中师范大学第一附属中学期末)已知圆A:(x+3)+y2=4,B(3,0),点P在
圆A上运动,设线段PB的垂直平分线和直线PA的交点为Q,则Q点的轨迹方程为()
A-51B-若1c-若
D.y-=1
6
31.(24-25高二上湖北仙桃期末)(多选)己知m≠n,设两条直线l:x-my+2=0,12:x-y-2=0交点
的轨迹为曲线C,则下列说法正确的有()
A.当mn=-4时,曲线C是椭圆的一部分,且椭圆焦点在x轴上
B.当mn=)A
二时,曲线C是椭圆的一部分,且椭圆焦点在y轴上
C.当mn<0时,曲线C是椭圆的一部分
D.当mn>0时,曲线C是双曲线的一部分
32.(24-25高二上湖北部分州期末)(多选)在平面直角坐标系内,定义任意两点A(x,),B(x2,y2)“新距
离”为:d(A,B)=x-x2+|-y2,在此距离定义下,点P(x,y)到直线I的“新距离”就是点P与直线1上所
有点的“新距离”的最小值,记作符号d(P,).已知点C1,0),D(2,4),直线l。:2x+y+2=0.()
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A.d(C,D)=5
B.到点C“新距离等于1的点P(x,y)所围成的图形的面积为4
C.d(D,l)=5
D.d(A,B)<d(A,C)+d(B,C)
33.(24-25高二上·湖北武汉华中师范大学第一附属中学·期末)(多选)平面内到两定点的距离之积为定值
的点的轨迹叫做卡西尼卵形线,卡西尼卵形线是天文学家卡西尼在研究卫星运行规律时发现的.己知曲线C
上的点M到F(-1,0)与F,(1,0)的距离之积为2,则下列结论正确的是()
A.曲线C的方程为(x2+y2+1=9x2+9B.曲线C关于x轴对称
C.曲线C围成的图形面积不超过4√D.△MFE,面积的最大值为1
考点07
斜率问题
3424235窝二上湖北武汉富分重点中学期末已知双曲线C:若茶=a>0b>0的左顶点为-10,
离心率e为√2,过点P(0,-1)的直线1交双曲线左支于A,B两点
(1)求双曲线C的标准方程,
(2)若O是坐标原点,且Sa4o=V2,求直线1的斜率,
35.(24-25高二上潮北鄂南高级中学期末)已知椭圆C号
+=1a>b>0),点B,B分别是椭圆C短轴
的端点,椭圆C的焦点F也是抛物线y2=4x的焦点,且FB,⊥FB.过点F且斜率不为0的直线交椭圆C于
A,B两点
(1)求椭圆C的方程;
(②)x轴上是否存在定点P,使得∠APF=∠BPF?若存在,求出点P的坐标;若不存在,说明理由;
(3)若点M是定直线I:x=2上任意一点,求证:三条直线AM,FM,BM的斜率成等差数列
36.(2425高二上·湖北仙桃·期末)己知椭圆C的中心在坐标原点,左项点为A,焦点在x轴上且焦距为2,
过右焦点F的直线1(不与x轴重合)交椭圆于M,N两点,当直线1与x轴垂直时,MN=3
(1)求椭圆C的方程:
(2)证明:直线MA,NA的斜率之积为定值
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37.2425商二上簿武汉重点中学好联合体期钓已知熊西C:号+芳-1o>6>0的商心率为,且
椭圆上一点到焦点的最近距离为1,A,B是椭圆左右顶点,过A,B做椭圆的切线,取椭圆上x轴上方任意两
点P,Q(P在Q的左侧),并过P,Q两点分别作椭圆的切线交于R点,直线RP交点A的切线于M,直线
RQ交点B的切线于N,过R作AB的垂线交MN于K
(1)求椭圆的标准方程;
(2)若R(L,3),直线RP与RQ的斜率分别为k与k,求kk,的值;
MKMA
(3)求证:
NK
NB
目目
考点08
向量共线问题
38.(24-25高二上湖北武汉华中师范大学第一附属中学期末)已知直线:y=-x+1与双曲线
C:y2=1m>0)的右支交于不同的两点M,N
(1)求实数m的取值范围;
(2)直线1与y轴交于点P,是否存在实数m使得PM=】PN成立?若存在,求出实数m的值;若不存在,请
说明理由。
目目
考点09
面积问题
9,Q425高=上北云学名校联盟期已知椭国C:仁+a>6>0的短轴长为2,且过B
9
(1)求椭圆C的标准方程;
(2)若经过椭圆C的右焦点F作倾斜角为45°的直线1,直线1与椭圆C交于A,B两点,O为坐标原点,求
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AOB的面积
40.(24-25高二上湖北部分州期末)己知直线1与抛物线C:y2=2pxp>0)交于A,B两点.
(1)若p=4,直线1的斜率为1,且过抛物线C的焦点,求线段AB的长;
(2②如图,若P=,OA⊥OB(0为坐标原点),点M为线段4B的中点,点N为直线AB与x轴的交点,设
4
与X轴,y轴分别交于G,H两点,记AOGH的面积为S.△MNG的面积为
范围。
41.(24-25高二上湖北武汉部分重点中学期末)已知平面内一个动点Q到点T0,,
4
的距离比它到直线
少=2的距离少
4
(1)求点Q的轨迹方程:
(2)已知A,B,C,D是点O的轨迹上不同的四点,点P在x轴下方,直线AC,BD交于点P,且PC=PA,
PD=,PB.设AB,CD的中点分别为点M,N
①证明:M,N,P三点共线:
②若点P为半椭圆二+x2=10<0)上的动点,求四边形A8DC面积的最大值
2
42.(24-25高二上湖北武汉华中师范大学第一附属中学期末)已知F是抛物线Γ:y2=2pxp>0)的焦点,
E是抛物线T的准线与x轴的交点,EF=2
(1)求抛物线Γ的方程;
(2)设0为坐标原点,AB为圆O:(x+4)+y2=16的一条不垂直于y轴的直径,分别延长A0,B0交抛物
线T于C、D两点
1+1为定值:
O直线OC,O,D,CD的斜率分别为k,,店,证明:店+kk
②求四边形ABCD面积的最小值.
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考点10
新定义问题
43.(24-25高二上湖北云学名校联盟·期末)直线族是指具有某种共同性质的直线的全体,例如
A(x-1)+B(y-2)=0表示过点(1,2)的直线,直线的包络曲线定义为:直线族中的每一条直线都是该曲线
上某点处的切线,且该曲线上的每一点处的切线都是该直线族中的某条直线,
(1)若圆O:x2+y2=9是直线族ax+by=3(a,b∈R)的包络曲线,求a+2b的取值范围;
(2)对于给定的实数x,若点P(xy)不在直线族2:(2m-4)x+4y+(2-m)=0(m∈R)的任意一条直线上,
求%的取值范围(用x表示)和直线族2的包络曲线Γ;
(3)在(2)的条件下,过曲线Γ上任意两点A,B分别作曲线Γ的切线I,马,其交点为P.已知点F(0,),
探究∠PFA=∠PFB是否总成立?请说明理由
44.(24-25高二上湖北楚天协作体期末)已知点P(x,y)是平面直角坐标系中的任意一点,在变换
x'=入x(入>0)
的作用下,点P(x,y)对应到点P'(x,y),称p为平面直角坐标系中的坐标伸缩变换如:
y'=4y(μ>0)
y=cosx在变换p:
X=3的作用下得到y=3c0s3
y'=3y
(1)已知曲线M:x2+y2=1在p:
父=2x的作用下得到曲线M,求M”的方程:
(y'=y
1
(②已知椭圆r号+若-o>b>0在变换:
a
下保持位置关系不变性,即点H在曲线「上,在变换P
1
y=+y
b
下点H'也在曲线D'上;直线1与「相切,在变换P下直线1与曲线D也相切.己知点H(x,yo是
京+京=1(a>6>0)上一动点,直线是r在H处的切线用上述结论求1的方程,
x2y2
(⊙)已知直线y=-与曲线E:子+r=(=123,,n+)在第四象限的交点为乃,E在P处的切线被E,所
截得的弦长记为a,求∑a,
目目
考点11
多选题多考点综合
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