摘要:
**基本信息**
以直线与圆、椭圆、双曲线、抛物线为模块,通过新高考真题构建从概念到综合应用的知识逻辑,强化数学思维与几何直观。
**专项设计**
|模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|直线与圆|12题(含2026新高考多选)|斜率计算、圆的位置关系、距离与面积问题|从直线斜率到圆的方程,构建位置关系判定与几何量计算逻辑链|
|椭圆|12题(含2024-2026新高考题)|离心率、焦点三角形、直线与椭圆综合|以定义为起点,通过离心率、焦点弦等性质延伸至面积与最值问题|
|双曲线|13题(含2025新高考多选)|渐近线、离心率、焦点三角形|类比椭圆性质,突出渐近线与离心率关系及直线与双曲线位置关系|
|抛物线|11题(含2024-2026新高考题)|焦点准线、焦点弦、切线问题|基于定义,聚焦焦点弦性质、面积计算及动态最值探究|
内容正文:
高二暑假数学专项练习-解析几何
一.直线与圆
1.中国的古建筑不仅是挡风遮雨的住处,更是美学和哲学的体现.如图是某古建筑物的剖面图,,,,是桁,,,,是脊,,,,是相等的步,相邻桁的脊步的比分别为,,,,若,,是公差为的等差数列,直线OA的斜率为,则
A. B. C. D.
2.若直线与直线的交点位于第一象限,则直线的倾斜角的取值范围是( )
A. B. C. D.
3.(2026新高考2卷多选)已知圆:,圆:,则下列说法正确的是( )
A.点的坐标为 B.时,圆与轴相切
C.当时,圆与圆相切
D.当圆与圆相交时,两交点所在的直线方程为
4.若过点的圆与两坐标轴都相切,则圆心到直线的距离为( )
A. B. C. D.
5.过点与圆相切的两条直线的夹角为,
则( )
A.1 B. C. D.
6.直线分别与轴,轴交于,两点,点在圆上,则面积的取值范围是( )
A. B. C. D.
7.已知⊙M:,直线:,为上的动点,过点作⊙M的切线,切点为,当最小时,直线的方程为( )
A. B. C. D.
8.已知圆和圆,分别是圆上的动点,为轴上的动点,则的最小值为( )
A. B. C. D.
9.(多选)点在圆上,点、,则( )
A.点到直线的距离小于 B.点到直线的距离大于
C.当最小时, D.当最大时,
10.写出与圆和都相切的一条直线的方程_________
11.设点,,直线 AB关于直线的对称直线为l,
已知l与圆有公共点,则a的取值范围为__________
12.已知直线与交于A,B两点,写出满足“面积为”的m的一个值______.
2. 椭圆
13(2024新高考2卷5)已知曲线C:(),从C上任意一点P向x轴作垂线段,为垂足,则线段的中点M的轨迹方程为( )
A. () B. ()
C. () D. ()
14.椭圆:的一个焦点为,则的离心率为( )
A. B. C. D.
15.,是椭圆:的两个焦点,点在上,则 的最大值为( )
A.13 B.12 C.9 D.6
16.设B是椭圆的上顶点,点P在C上,则的最大值为( )
A. B. C. D.2
17.已知椭圆的左、右焦点分别为,,直线与C交于A,B两点,若面积是面积的2倍,则( ).
A. B. C. D.
18.已知椭圆C的焦点为,过F2的直线与C交于A,B两点.若,,则C的方程为( )
A. B. C. D.
19已知为椭圆C:的两个焦点,P,Q为C上关于坐标原点对称的两点,且,则四边形的面积为________
20.已知椭圆,C的上顶点为A,两个焦点为,,离心率为,过且垂直于的直线与C交于D,E两点,,则的周长是__________
21(2026新高考1卷).已知椭圆的左焦点为,离心率为.
(1)求的方程;
(2)设为坐标原点,过且斜率大于的动直线与交于,两点,其中在第三象限,直线与的另一个交点为.
(i)若的面积是的面积的倍,求的方程;
(ii)求的最小值.
22(2025·新高考Ⅰ卷)记椭圆下顶点为A,右顶点为B,若,C的离心率为.(1)求C的方程;
(2)已知点P不在y轴上,点R在射线AP上,|AR||AP|=3.
(i)设,用m,n表示点R的坐标;
(ii)设O为坐标原点,Q是C上的动点,直线OR的斜率为直线OP的斜率的3倍,求|PQ|的最大值.
23(2025·新高考Ⅱ卷)椭圆的离心率为,长轴长为4.
(1)求的方程;
(2)过点的直线与交于A,B两点,O为坐标原点,若面积为,求.
24(2024新高考1卷16)已知和为椭圆上两点.
(1)求C的离心率; (2)若过P的直线交C于另一点B,且的面积为9,求的方程.
3. 双曲线
25(2026·新高考1卷)双曲线的离心率为__________.
26(2026·新高考Ⅱ卷)已知双曲线:(,)过点和,则双曲线C的渐近线方程是( )
A.
B. C. D.
27(2025·新高考Ⅱ卷多选题)双曲线的左右焦点分别为.左右顶点分别为,以为直径的圆与的一条渐近线交于M,N两点,若,则( )
A. B. C.离心率为
D.当时,四边形的面积为
28.双曲线的离心率为,则其渐近线方程为( )
A. B. C. D.
29.设双曲线C:(a>0,b>0)的左、右焦点分别为F1,F2,离心率为.P是C上一点,且F1P⊥F2P.若△PF1F2的面积为4,则a=( )
A.1 B.2 C.4 D.8
30.设是双曲线的两个焦点,为坐标原点,点在上且,则的面积为( )
A. B.3 C. D.2
31(2024新高考1卷12)设双曲线的左右焦点分别为,过作平行于轴的直线交C于A,B两点,若,则C的离心率为___________
32已知双曲线的一条渐近线为,则C的焦距为_________
33已知双曲线的左、右焦点分别为.点A在上,点B在轴上,,则的离心率为________
34(2024新高考2卷19节选)已知双曲线,点在上,为常数,.按照如下方式依次构造点,过作斜率为的直线与的左支交于点,令为关于轴的对称点,记的坐标为.
(1)若,求;(2)证明:数列是公比为的等比数列;(3)略
35已知双曲线C的中心为坐标原点,左焦点为,离心率为.
(1)求C的方程;(2)记C的左、右顶点分别为,,过点的直线与C的左支交于M,N两点,M在第二象限,直线与交于点P.证明:点在定直线上.
36已知点在双曲线上,直线l交C于P,Q两点,直线AP,AQ的斜率之和为0. (1)求l的斜率;
(2)若,求的面积.
37在平面直角坐标系中,已知点,点的轨迹为. (1)求的方程;
(2)设点在直线上,过的两条直线分别交于两点和,两点,且,求直线的斜率与直线的斜率之和.
四.抛物线
38(2026·新高考1卷).已知抛物线()和()均经过点,则的焦点与的焦点之间的距离为( )
A.12 B. C.6 D.
39(2025·新高考2卷)设抛物线的焦点为F,点在上,过作的准线的垂线,垂足为,若,则( )
A.3 B.4 C.5 D.6
40已知A为抛物线C:y2=2px(p>0)上一点,点A到C的焦点的距离为12,到y轴的距离为9,则p=( )
A.2 B.3 C.6 D.9
41设抛物线C:y2=4x的焦点为F,过点(–2,0)且斜率为的直线与C交于M,N两点,则=( )
A.5 B.6 C.7 D.8
42已知F为抛物线C:y2=4x的焦点,过F作两条互相垂直的直线l1,l2,直线l1与C交于A、B两点,直线l2与C交于D、E两点,则|AB|+|DE|的最小值为( )
A.16 B.14 C.12 D.10
43(2024新高考2卷10多选)抛物线C:的准线为l,P为C上的动点,过P作的一条切线,Q为切点,过P作l的垂线,垂足为B,则( )
A. l与相切 B. 当P,A,B三点共线时,
C. 当时, D. 满足的点有且仅有2个
44设O为坐标原点,直线过抛物线 的焦点,且与C交于M,N两点,l为C的准线,则( ).
A. B.
C. 以MN为直径的圆与l相切 D. 为等腰三角形
45已知为坐标原点,抛物线:()的焦点为,为上一点,与轴垂直,为轴上一点,且,若,则的准线方程为______
46已知抛物线的焦点F到准线的距离为2.
(1)求C的方程;
(2)已知O为坐标原点,点P在C上,点Q满足,求直线斜率的最大值.
47已知抛物线C:y2=3x的焦点为F,斜率为的直线l与C的交点为A,B,与x轴的交点为P. (1)若|AF|+|BF|=4,求l的方程; (2)若,求|AB|.
48设抛物线,点,,过点A的直线与交于,两点. (1)当与轴垂直时,求直线的方程;
(2)证明:.
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高二暑假数学专项练习-解析几何
一.直线与圆
1.中国的古建筑不仅是挡风遮雨的住处,更是美学和哲学的体现.如图是某古建筑物的剖面图,,,,是桁,,,,是脊,,,,是相等的步,相邻桁的脊步的比分别为,,,,若,,是公差为的等差数列,直线OA的斜率为,则
A. B. C. D.
解:设 ,则 , ,
由题意得 , , 且 ,
解得,选D
2.若直线与直线的交点位于第一象限,则直线的倾斜角的取值范围是( )
A. B. C. D.
解:因为直线恒过点,直线与坐标轴的交点分别为;
直线的斜率,此时倾斜角为;
直线的斜率不存在,此时倾斜角为;
所以直线的倾斜角的取值范围是.选B
3.(2026新高考2卷多选)已知圆:,圆:,则下列说法正确的是( )
A.点的坐标为 B.时,圆与轴相切
C.当时,圆与圆相切
D.当圆与圆相交时,两交点所在的直线方程为
解:由:,化简可得,所以,的圆心,半径,故A错误;对于B,由,得的半径,所以圆心到轴的距离,即与轴相切,故B正确;对于C,由,得的半径由于的圆心为,半径,所以,则与内切,故C正确;对于D,由,化简得:,所以与两个交点所在直线的方程为,故D错误.选BC
4.若过点的圆与两坐标轴都相切,则圆心到直线的距离为( )
A. B. C. D.
解:由于圆上的点在第一象限,若圆心不在第一象限,
则圆与至少与一条坐标轴相交,不合乎题意,所以圆心必在第一象限,
设圆心的坐标为,则圆的半径为,圆的标准方程为.
由题意可得,可得,解得或,
所以圆心的坐标为或,
圆心到直线的距离均为;
圆心到直线的距离均为
圆心到直线的距离均为;
所以,圆心到直线的距离为. 选B
5.过点与圆相切的两条直线的夹角为,
则( )
A.1 B. C. D.
解1:因为,即,可得圆心,半径,
过点P作圆C的切线,切点为,
因为,则,
可得,
则,
,即为钝角,
所以;选B
解2:圆的圆心,半径,
若切线斜率不存在,则切线方程为,则圆心到切点的距离,不合题意;
若切线斜率存在,设切线方程为,即,
则,整理得,且
设两切线斜率分别为,则,
可得,
所以,即,可得,
则,
且,则,解得. 选B
6.直线分别与轴,轴交于,两点,点在圆上,则面积的取值范围是( )
A. B. C. D.
解:由直线分别与轴,轴交于,两点,,
圆的圆心为(2,0),则圆心到直线距离
因为点在圆上,故点到直线的距离的范围为
则,选A
7.已知⊙M:,直线:,为上的动点,过点作⊙M的切线,切点为,当最小时,直线的方程为( )
A. B. C. D.
解:圆的方程可化为,点 到直线的距离为,所以直线 与圆相离. 依圆的知识可知,四点四点共圆,且,
所以,而 ,
当直线时,, ,此时最小.
∴即 ,由解得, .
所以以为直径的圆的方程为,即 ,
两圆的方程相减可得:,即为直线的方程.选D
8.已知圆和圆,分别是圆上的动点,为轴上的动点,则的最小值为( )
A. B. C. D.
解:圆关于轴的对称圆的圆心坐标,半径为1,
圆的圆心坐标为,半径为3,
∴若与关于x轴对称,则,
即,
由图易知,当三点共线时取得最小值,
∴的最小值为
圆与圆的圆心距减去两个圆的半径和,
∴. 选A
9.(多选)点在圆上,点、,则( )
A.点到直线的距离小于 B.点到直线的距离大于
C.当最小时, D.当最大时,
【答案】ACD
解:圆的圆心为,半径为,
直线的方程为,即,
圆心到直线的距离为,
所以,点到直线的距离的最小值为,最大值为,
A选项正确,B选项错误;
如下图所示:当最大或最小时,与圆相切,
连接、,可知,
,,
由勾股定理可得,CD选项正确.
10.写出与圆和都相切的一条直线的
方程_________
【答案】填一条即可
解1:显然直线的斜率不为 0 ,不妨设直线方程为 ,于是 ,
故 ①,
于是 或 ,
再结合①解得 或 或 ,
所以直线方程有三条,分别为 , ,
填一条即可
解2:设圆 的圆心 ,半径为 ,
圆 的圆心 ,半径 ,则 ,
因此两圆外切,
由图象可知,共有三条直线符合条件,显然 符合题意;
又由方程 和
相减可得方程 ,即为过两圆公共切点的切线方程,
又易知两圆圆心所在直线 OC 的方程为 ,
直线 OC 与直线 的交点为 ,
设过该点的直线为 ,
则 ,解得 ,
从而该切线的方程为 填一条即可
11.设点,,直线 AB关于直线的对称直线为l,
已知l与圆有公共点,则a的取值范围为__________
【答案】
解:因为 ,所以 AB 关于直线 的对称直线为 ,
所以 ,整理可得 解得
12.已知直线与交于A,B两点,写出满足“面积为”的m的一个值______.
【答案】中任意一个皆可以
解:设点到直线的距离为,由弦长公式得,
所以,解得:或,
由,所以或,解得或
2. 椭圆
13(2024新高考2卷5)已知曲线C:(),从C上任意一点P向x轴作垂线段,为垂足,则线段的中点M的轨迹方程为( )
A. () B. ()
C. () D. ()
解:设点,则,因为为的中点,所以,即,
又在圆上,所以,即,
即点的轨迹方程为. 选A
14.椭圆:的一个焦点为,则的离心率为( )
A. B. C. D.
解:根据题意,可知,因为,所以,即,
所以椭圆的离心率为,选C
15.,是椭圆:的两个焦点,点在上,则 的最大值为( )
A.13 B.12 C.9 D.6
解:由题,,则,
所以(当且仅当时,等号成立).
选C
16.设B是椭圆的上顶点,点P在C上,则的最大值为( )
A. B. C. D.2
解:设点,因为,,所以
,
而,所以当时,的最大值为. 选A
17.已知椭圆的左、右焦点分别为,,直线与C交于A,B两点,若面积是面积的2倍,则( ).
A. B. C. D.
解:将直线与椭圆联立,消去可得,
因为直线与椭圆相交于点,则,解得,
设到距离到距离,易知,
则,,
,
解得或(舍去),选C
18.已知椭圆C的焦点为,过F2的直线与C交于A,B两点.若,,则C的方程为( )
A. B. C. D.
解:如图,由已知可设,则,由椭圆的定义有.在中,由余弦定理推论得.在中,由余弦定理得,
解得
所求椭圆方程为,选B
19已知为椭圆C:的两个焦点,P,Q为C上关于坐标原点对称的两点,且,则四边形的面积为________
【答案】8
解:因为为上关于坐标原点对称的两点,且,所以四边形为矩形,
设,则,
所以, ,即四边形面积等于.
20.已知椭圆,C的上顶点为A,两个焦点为,,离心率为,过且垂直于的直线与C交于D,E两点,,则的周长是__________
【答案】13
解:由椭圆离心率为 ,可得 ,则,
则椭圆C: , , , ,
易得 : , : ,
可解得 与 DE 的交点 ,
故直线 DE 垂直平分,即 , ,
又
,
所以的周长
21(2026新高考1卷).已知椭圆的左焦点为,离心率为.
(1)求的方程;
(2)设为坐标原点,过且斜率大于的动直线与交于,两点,其中在第三象限,直线与的另一个交点为.
(i)若的面积是的面积的倍,求的方程;
(ii)求的最小值.
【详解】(1)已知椭圆的左焦点为,离心率,则,解得,,因此椭圆方程为.
(2) 设,点,点,其中,
联立直线与椭圆方程,得,由韦达定理得,
由于两点在椭圆上,关于原点对称,所以点,且,
(i)
由面积公式,,
又因为是线段的中点,所以,所以,
,
由于,得,即,令,由与,得,
代入,得,解得,所以,所以直线的方程为.
(ii) 直线的斜率为,
于是,当且仅当时取等号,
故的最小值为.
22(2025·新高考Ⅰ卷)记椭圆下顶点为A,右顶点为B,若,C的离心率为.(1)求C的方程;
(2)已知点P不在y轴上,点R在射线AP上,|AR||AP|=3.
(i)设,用m,n表示点R的坐标;
(ii)设O为坐标原点,Q是C上的动点,直线OR的斜率为直线OP的斜率的3倍,求|PQ|的最大值.
解:(1)由题可知,,所以,解得,
故椭圆的标准方程为;
(2)
(ⅰ)设,则,
所以,,
,故点的坐标为.
(ⅱ)因为,,由,可得
,化简得,即,
所以点在以为圆心,为半径的圆上(除去两个点),
为到圆心的距离加上半径, 设,则,
,
当且仅当时取等号,
故.
23(2025·新高考Ⅱ卷)椭圆的离心率为,长轴长为4.
(1)求的方程;
(2)过点的直线与交于A,B两点,O为坐标原点,若面积为,求.
解:(1)因为长轴长为4,故,而离心率为,故,
故,故椭圆方程为:.
(2)由题设直线的斜率不为0,故设直线,,
由可得,
故即,
且,
故,
解得,
故.
故.
24(2024新高考1卷16)已知和为椭圆上两点.
(1)求C的离心率; (2)若过P的直线交C于另一点B,且的面积为9,求的方程.
解:(1)由题意得,解得,所以.
(2),则直线的方程为,即,
,由(1)知,
设点B到直线的距离为,则,
设与直线平行的直线方程为,
则,解得或,
当时,联立,解得或,即或,
当时,此时,直线的方程为,即,
当时,此时,直线的方程为,即,
当时,联立得,
,此时该直线与椭圆无交点.
综上直线的方程为或.
3. 双曲线
25(2026·新高考1卷)双曲线的离心率为__________.
【详解】将双曲线化为标准方程,得,则,
因此,则离心率为.
26(2026·新高考Ⅱ卷)已知双曲线:(,)过点和,则双曲线C的渐近线方程是( )
A.
B. C. D.
【详解】把点和,代入双曲线方程可得,
所以双曲线方程为,故该双曲线渐近线方程为.
27(2025·新高考Ⅱ卷多选题)双曲线的左右焦点分别为.左右顶点分别为,以为直径的圆与的一条渐近线交于M,N两点,若,则( )
A. B. C.离心率为
D.当时,四边形的面积为
【答案】ACD
解:不妨设渐近线为,在第一象限,在第三象限,
对于A,由双曲线的对称性可得为平行四边形,
故,故A正确;
对于B因为在以为直径的圆上,故且,
设,则,故,故,
由A得,故即,故B错误;
对于C,因为,则,则,故C正确;
对于D,当时,由C可知,故,
故,故四边形为,故D正确,故选:ACD.
28.双曲线的离心率为,则其渐近线方程为( )
A. B. C. D.
解:
因为渐近线方程为,所以渐近线方程为,选A
29.设双曲线C:(a>0,b>0)的左、右焦点分别为F1,F2,离心率为.P是C上一点,且F1P⊥F2P.若△PF1F2的面积为4,则a=( )
A.1 B.2 C.4 D.8
解:,,根据双曲线的定义可得,
,即,,,
,即,解得,选A
30.设是双曲线的两个焦点,为坐标原点,点在上且,则的面积为( )
A. B.3 C. D.2
解:由已知,不妨设,则,因为,
所以点在以为直径的圆上,即是以P为直角顶点的直角三角形,
故,即,又,
所以,
解得,所以,选B
31(2024新高考1卷12)设双曲线的左右焦点分别为,过作平行于轴的直线交C于A,B两点,若,则C的离心率为___________
【答案】
解:由题可知三点横坐标相等,设A在第一象限,将代入
得,即,故,,
又,得,
解得,代入得,
故,即,所以.
32已知双曲线的一条渐近线为,则C的焦距为_________
【答案】4
解:由渐近线方程化简得,即,同时平方得,
又双曲线中,故,解得
,故焦距
33已知双曲线的左、右焦点分别为.点A在上,点B在轴上,,则的离心率为________
【答案】
解1:依题意,设,则,
在中,,则,
故或(舍去),
所以,,则,
故,
所以在中,,
整理得,故.
解2:依题意,得,令,
因为,所以,则,
又,所以,则,
又点A上,则,整理得,则,
所以,即,
整理得,则,解得或,
又,所以或(舍去),故.
34(2024新高考2卷19节选)已知双曲线,点在上,为常数,.按照如下方式依次构造点,过作斜率为的直线与的左支交于点,令为关于轴的对称点,记的坐标为.
(1)若,求;(2)证明:数列是公比为的等比数列;(3)略
解:(1)由已知有,故的方程为.
当时,过且斜率为的直线为,
与联立得到. 解得或,
所以该直线与的不同于的交点为,该点显然在的左支上.
故,从而,.
(2)由于过且斜率为的直线为,与联立,得到方程.
展开即得,
由于已经是直线和的公共点,
故方程必有一根.
从而根据韦达定理,另一根,
相应的.
所以该直线与的不同于的交点为,
而注意到的横坐标亦可通过韦达定理表示为,故一定在的左支上.
所以.
这就得到,.
所以
.
再由,就知道,所以数列是公比为的等比数列.
35已知双曲线C的中心为坐标原点,左焦点为,离心率为.
(1)求C的方程;(2)记C的左、右顶点分别为,,过点的直线与C的左支交于M,N两点,M在第二象限,直线与交于点P.证明:点在定直线上.
(1)解:设双曲线方程为,由焦点坐标可知,
则由可得,,双曲线方程.
(2)证明:由(1)可得,设,
显然直线的斜率不为0,所以设直线的方程为,且,
与联立可得,且,
则,
直线的方程为,直线的方程为,
联立直线与直线的方程可得:
,
由可得,即,
据此可得点在定直线上运动.
36已知点在双曲线上,直线l交C于P,Q两点,直线AP,AQ的斜率之和为0. (1)求l的斜率;
(2)若,求的面积.
解:(1)将点代入双曲线方程得,化简得得:
,故双曲线方程为
由题显然直线l的斜率存在,设,设,,
则联立直线与双曲线得:,,
故,,
,
化简得:,
故,
即,而直线l不过A点,故
(2)设直线AP的倾斜角为,由,得,
由,得,即,
联立,及得,,
同理,,,故,
而,,
由,得,
故
37在平面直角坐标系中,已知点,点的轨迹为. (1)求的方程;
(2)设点在直线上,过的两条直线分别交于两点和,两点,且,求直线的斜率与直线的斜率之和.
解:(1)因为,
所以,轨迹是以点、为左、右焦点的双曲线的右支,
设轨迹的方程为,则,可得,,
所以,轨迹的方程为;
(2)设点,若过点的直线的斜率不存在,此时该直线与曲线无公共点,
不妨直线的方程为,即,
联立,消去并整理可得,
设点、,则且.
由韦达定理可得,,
所以,,
设直线的斜率为,同理可得,
因为,即,整理可得,
即,显然,故.
因此,直线与直线的斜率之和为0.
四.抛物线
38(2026·新高考1卷).已知抛物线()和()均经过点,则的焦点与的焦点之间的距离为( )
A.12 B. C.6 D.
【答案】D【详解】∵ 抛物线经过点,∴ 将代入的方程得,即,解得.∴ 的焦点坐标为,即.∵ 抛物线经过点,∴ 将代入的方程得,即,解得.∴ 的焦点坐标为,即.根据两点间距离公式,与之间的距离为:.
39(2025·新高考2卷)设抛物线的焦点为F,点在上,过作的准线的垂线,垂足为,若,则( )
A.3 B.4 C.5 D.6
解:对,令,则,所以,即抛物线,
故抛物线的准线方程为,故,则,代入抛物线得.
所以. 故选C
40已知A为抛物线C:y2=2px(p>0)上一点,点A到C的焦点的距离为12,到y轴的距离为9,则p=( )
A.2 B.3 C.6 D.9
解:设抛物线的焦点为F,由抛物线的定义知,即,解得.
选C
41设抛物线C:y2=4x的焦点为F,过点(–2,0)且斜率为的直线与C交于M,N两点,则=( )
A.5 B.6 C.7 D.8
解:根据题意,过点(–2,0)且斜率为的直线方程为,
与抛物线方程联立,消元整理得:,解得,
又,所以,从而可以求得,选D
42已知F为抛物线C:y2=4x的焦点,过F作两条互相垂直的直线l1,l2,直线l1与C交于A、B两点,直线l2与C交于D、E两点,则|AB|+|DE|的最小值为( )
A.16 B.14 C.12 D.10
解:设,直线的方程为,联立方程 ,得,∴,
同理直线与抛物线的交点满足,由抛物线定义可知
,
当且仅当(或)时,取等号. 选A
43(2024新高考2卷10多选)抛物线C:的准线为l,P为C上的动点,过P作的一条切线,Q为切点,过P作l的垂线,垂足为B,则( )
A. l与相切 B. 当P,A,B三点共线时,
C. 当时, D. 满足的点有且仅有2个
【答案】ABD
解:A选项,抛物线的准线为,的圆心到直线的距离显然是,等于圆的半径,故准线和相切,A选项正确;
B选项,三点共线时,即,则的纵坐标,
由,得到,故,
此时切线长,B选项正确;
C选项,当时,,此时,故或,
当时,,,,
不满足;
当时,,,,
不满足;于是不成立,C选项错误;
D选项,根据抛物线的定义,,这里,
于是时点的存在性问题转化成时点的存在性问题,
,中点,中垂线的斜率为,
于是的中垂线方程为:,与抛物线联立可得,
,即的中垂线和抛物线有两个交点,
即存在两个点,使得,D选项正确.
44设O为坐标原点,直线过抛物线 的焦点,且与C交于M,N两点,l为C的准线,则( ).
A. B.
C. 以MN为直径的圆与l相切 D. 为等腰三角形
【答案】AC
解:A选项:直线过点,所以抛物线的焦点,
所以,则A选项正确,且抛物线的方程为.
B选项:设,由消去并化简得
,解得,所以,B选项错误.
C选项:设的中点为,到直线的距离分别为,
因为,
即到直线的距离等于的一半,所以以为直径的圆与直线相切,C选项正确.
D选项:直线,即,
到直线的距离为,
所以三角形的面积为,
由上述分析可知,
所以,
所以三角形不是等腰三角形,D选项错误.
45已知为坐标原点,抛物线:()的焦点为,为上一点,与轴垂直,为轴上一点,且,若,则的准线方程为______
【答案】
解:抛物线: ()的焦点,
∵P为上一点,与轴垂直,所以P的横坐标为,
代入抛物线方程求得P的纵坐标为, 不妨设,
因为Q为轴上一点,且,所以Q在F的右侧,又,
因为,所以,
,所以的准线方程为
46已知抛物线的焦点F到准线的距离为2.
(1)求C的方程;
(2)已知O为坐标原点,点P在C上,点Q满足,求直线斜率的最大值.
解:(1)抛物线的焦点,准线方程为,
所以,所以该抛物线的方程为;
(2)设,则,所以,
由在抛物线上可得,即,
所以直线的斜率,
当时,;当时,,
当时,因为,
此时,当且仅当,即时,等号成立;
当时,;
综上,直线的斜率的最大值为.
47已知抛物线C:y2=3x的焦点为F,斜率为的直线l与C的交点为A,B,与x轴的交点为P. (1)若|AF|+|BF|=4,求l的方程; (2)若,求|AB|.
解:(1)设直线方程为:,,
由抛物线焦半径公式可知:
联立得:
则
,解得:
直线的方程为:,即:
(2)设,则可设直线方程为:
联立得:,则,
,
,
则
48设抛物线,点,,过点A的直线与交于,两点. (1)当与轴垂直时,求直线的方程;
(2)证明:.
(1)解:当与轴垂直时,的方程为,可得的坐标为或.
所以直线的方程为或;
(2)证明:设的方程为,、,
由,得,可知,.
直线、的斜率之和为
,
所以,可知、的倾斜角互补,所以.
综上,.
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