8.5 直线与圆锥曲线的位置关系(十年高考)(word练习)-【高考突破新方案】2027年高考数学大一轮复习十年真题分类题组
8.5 直线与圆锥曲线的位置关系
考点1 直线与圆锥曲线的位置关系
1.(2024新课标Ⅰ,11,6分,难)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-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
B.点(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(x0,y0)在C上时,y0≤
答案 ABD
对于A,因为点O在曲线上,所以点O到直线x=a(a<0)的距离为-a,而|OF|=2,所以-a·2=4,即a=-2,故A正确;
对于B,由题意可知曲线C的方程为(x+2)=4,把点(2
,0)代入,满足方程,故B正确;
对于C,y2=-(x-2)2,
令f(x)=-(x-2)2,x>0,
则f'(x)=--2(x-2),
则f(2)=1,f'(2)=-<0,
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所以在x=2的左侧必存在一个区间(2-ε,2)满足f(x)>1,因此y的最大值一定大于1,故C错误;
对于D,=
-(x0-2)2≤
,x0>-2,
则y0≤,故D正确.
故选ABD.
一题多解 |
对于C, f '(x)= 令g(x)=x3+4x2-16,x>0, 则g'(x)=3x2+8x>0, 所以g(x)在(0,+∞)上单调递增, 又g(1)=-11<0,g(2)=8>0,所以存在x1∈(1,2), 使g(x1)=0,即f '(x1)=0, 所以f(x)在(0,x1)上单调递增,在(x1,2)上单调递减, 故存在f(x)>f(2)=1,所以ymax>1,C错误. |
2.(2023新课标Ⅰ,22,12分,难)在直角坐标系xOy中,点P到x轴的距离等于点P到点的距离,记动点P的轨迹为W.
(1)求W的方程;
(2)已知矩形ABCD有三个顶点在W上,证明:矩形ABCD的周长大于3.
解析 (1)设P(x,y),由题意可得=|y|,整理得x2-y+
=0,因此W的方程为y=x2+
.
(2)证明:不妨设A,B,C三点在W上,如图所示.
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设B,A
,C
,AB的斜率为k,则直线BC的斜率为-
(k≠0),
直线AB,BC的方程分别为y-=k(x-x0),y-
=-
(x-x0),即直线AB,BC的方程分别为y=kx-kx0+
+
,y=-
+
+
+
,
联立直线AB与抛物线W的方程可得消去y得x2-kx+kx0-
=0,
则Δ=k2-4kx0+4=(k-2x0)2>0,k≠2x0.
由根与系数的关系得x0+x1=k,x0·x1=kx0-,
∴|AB|=·|x1-x0|=
·
=
|k-2x0|.
同理,联立直线BC与抛物线W的方程,并消去y得x2+x-
x0-
=0,且|BC|=
·|x2-x0|=
·
=
,
∴|AB|+|BC|=|k-2x0|+
.
由对称性不妨设0<|k|≤1,
则=
≥
(当|k|=1时取“=”),
∴|AB|+|BC|≥>
=
,令t=k2,则t∈(0,1],
则=
,令g(t)=
,t∈(0,1],
则g'(t)==
,
当0<t<时,g'(t)<0,g(t)单调递减;当
<t≤1时,g'(t)>0,g(t)单调递增,
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