内容正文:
因为x1=y1-b,x2=y2-b,所以2y1y2-(b+3)(y1+y2)+(b+3)2=0,
即62+18b-27=0,解得b=-9+63或b=-9-63,故存在斜率为1
的直线L,使得FA⊥FB,此时直线l的方程为y=x-9+65或y=x
9-65.
第二章章末检测
1.C解析:由双曲线C92-16r2=144,可化为2
-=1,可得a2=
169
16,即a=4,所以双曲线的实半轴长为4.故选C.
2.C解析:因为点M(1,-2)是抛物线C:y2=2px(p>0)上一点,所以
4=2p,解得p=2,所以C的焦点到准线的距离为2,故选C.
3.D解析:根据椭圆方程可得a2=9,则a=3,由椭圆的定义得
IAF1I+|AF2I=2a,IBF1I+|BF2|=2a,所以△AF2B的周长为1AF2I+
IBF2I+1ABI=IAF2I+IAFI+IBF2I+IBF I=4a=12.D.
4.A解析:设椭圆的焦距为2c,长轴长为2a,则由已知可得p=a+c-r,
=a-c-r,两式相加可得p+w=2a-2r,两式相诚可得p-u=2c,则a=
p2c-,所以离心率=
0pu+2故选A
5.C解析:如图,连接QA,OA.因为1为PA的垂直平分线,所以
IQA1=IQPI,所以IIQA1-IQ01I=IIQP1-1Q01I=1OPI=r为定值
又因为点A在圆外,所以IOA|>|OPI,根据双曲线定义,点Q的轨迹
是以O,A为焦点,为实轴长的双曲线.故选C
y个
P
(第5题)
(第6题)
6.C解析:结合题意,可知抛物线y2=2x的准线方程为x=-?,如图
所示.过A,B分别作准线的垂线AM,BN,垂足为M,N,过点B作AM
的垂线,垂足为点C,设1AF1=2x,直线AB的倾斜角为a,因为|AF1=
2IFB1,所以IFB1=x,IAB1=3x.由抛物线的定义得IAFI=IAM1=2x,
IBFI=IBNI=x,结合图形易知IBNI=ICMI,∠BAC=,所以
IAC1=1AMI-ICMI=x,在Rt△ABC中,IBC1=√TABI2-IACI2=
22x,所以直线AB的斜率k=an&=anBAC=BC-22x=22
lACI x
故选C.
7.B解析:如图所示,当点P在y轴左侧时,连接
ON,PF1,由点F1关于点N的对称点为M,得N
是线段MF1的中点,而点O是线段F,F2的中
点,则1F2MI=21OWI=2,由PN为线段MF1的垂F1
直平分线,得IPF1I=IPM1=IPF2I-IF2MI=
IPF2I-2,于是IPF21-IPFI=2<1F1F2|=4,当点P在y轴右侧时,
同理IPF1-PF2=2<1F1F21=4,则1IPF1I-PF211=2<1F,F21=
4,所以点P的轨迹是以F1,F2为焦点,实轴长为2的双曲线,对应的
方程为2-号1
8B解折:由题设∠R,PE,为锐角且m∠,P,=子,设1PE1=,
则1P1=2a且1P01-R01=“故IB,01=-(2a)
-2,因为Q在椭圆内部且Q在PR,的延长线上,故2>0且
5*+5*-2a<2a,故50
48
4t<
,而42=2+(2a-x)2-2xx(2a-x)×
5a
号整理得-号-+4d-(o户
5
5,故a2<4e2<
智,故写黎上可得e(任9)故选
参考答案
9.AB解析:当α=90时,cos90°=0,方程x2=1,得x=±1,表示与y轴
平行的两条直线,故A正确;当a=0时,cos0°=1,方程x2+y2=1表
示圆心在原点的单位圆,故B正确:当90°>a>0°时,1>cosa>0,方程
x2+y2cos=1表示中心在原点,焦点在y轴上的椭圆,故C错误:当
180°>a>90°时,cosa<0,方程x2+y2co8a=1表示焦点在x轴上的双
曲线;当a=180°时,c0s180°=-1,方程x2-y2=1表示焦点在x轴上
的等轴双曲线,故D错误故选AB.
10.ABD解析:对A,由题知,a=3,b=√5,c=2,则A1(-3,0),A2(3,
0,R-2.0,2,0.设P(00号号=1g=号(6-
5
0.0.69(号-9)
9则)’699A正
5
确;对B,易知当点P为短轴端点时,△PF,F2的面积最大,最大值
为2×2b=25,B正确;对C,PF=(-2-0,-%),PF=(2-0,
0),则P丽,P时=6-4+6=6-4-(6-9)=号6+1≥1,C错
误:对D,由椭圆定义可知,IPF,I=6-IPF2I,所以IPMI+1PF1I=
6+IPMI-IPF21≤6+1MF2l.又1F1M1=√1+2)2+(1-0)2=
√10,1MF21=√(1-2)2+(1-0)7=√2,所以1PM1+1PF11+
1FM|≤6+|MF2|+IF1M=6+√10+2,当M,F2,P三点共线,且
F2在线段MP上时,等号成立,D正确.故选ABD.
11.ACD解析:如图,A.设圆I与△PFF2
三边PF1,PF2,F1F2的切点分别为A,B,
C,IF CI=IF AI=IPFI-IPBI=IPFI-
(IPF2I-IF2BI)=2a+IF2CI,FCI+
1F2C1=2c,故1F2C1=c-a,故10C1=a,所
以I到y轴的距离为a,故A正确;B.设
G(x0,y0),则0=30元=(3x0,3y0),又P
在双曲线x=1上且P位于第一象限,则
(3x0)2(3y0)2
=1
62
(>0,0≥0),即号
a262
=1(x0>0,y0>0),此时点G的轨迹为双
99
曲线的右支的一部分,故B错误;C.设椭圆的长半轴长为a1,它们
的半焦距为c,并设1PF,I=m,IPF2I=n,根据椭圆和双曲线的定义
可得m+n=2a1,m-n=2a,所以m=a1+a,n=a1-a,在△P0F1中,由
余弦定理得1PF112=10F112+10PI2-210F1110P1cos∠P0F1,
即m2=c2+4c2-2×c×2c·cos∠P0F1,在△P0F2中,由余弦定理得
1PF212=10F212+10P2-210E2110P1cos∠P0F2,即n2=c2+
4c2-2×c×2c·cosLP0F2,由∠P0F2=T-∠P0F1,两式相加,则
n2+m2=10c2,又n2+m2=2a+2a2,所以2a1+2a2=10c2,所以a+
a2=5c2,所以+a2
=5,即+}=5,故C正确;D.Sa,
ee
SaPr2≥2SaP,2,即1PF1-lPF21≥c,所以2a≥c,即1<C1≤2,故
D正确.故选ACD.
】解析:根据y产=1,得到2=16,2=1,则a=4,6=1,则c2
17,则c=万.所以右焦点F(了,0),渐近线方程为y=±子,即
±x-4y=0.根据点到直线距离公式,知F(√17,0)到C的渐近线的
距离为d=±17
=1.故答案为1.
V17
13.1解折:由题意F(0,?),直线AB方程为y=3x+号,设4(,
y1),B(x2,y2),由
=5+片得2-2m-P=0,所以+场
x=2py
25P,x12=-p.又1AB1=V1+21x1-x21=√1+3·
√(x1+x2)2-4x1x2,所以8=2√12p2+4p2,解得p=1(负值已舍
黑白题043
去),即直线B方程为y=x+分,所以原点0到直线B的距离
1
10-0+2
为d=
1
√1+3
4=1.故答
案为1.
[x
4y2=1,x≥0,y≥0,
14.(-∞,-22]
解析:曲线C:
4+少=1,*≥0,y≤0,故曲线C的
3
4
1,x≤0,y≤0,
大致图象如图①.
Y
一3史1
10E
①
②
其中F1(W5,0),F2(5,0),F3(0,-5),双曲线的图象无限接近于
渐近线y=
2x,因为1x-2y+a1+1x-2y+21=5(lx-2y+al
√12+22
1-2+2)为定值,所以-2++x-2+21=d+,为定值,其
√12+22)
√12+22√2+22
中d,=x-2r+al
2+22,4=
-2+2分别表示曲线上的点到直线x-2y+
√12+22
a=0和直线x-2y+2=0的距离,当且仅当曲线上的点在两条平行线
之间时d,+d2有定值,如图②.所以直线x-2y+a=0为曲线的切线
(x-2y+a=0,
或在曲线下方,由图②可知〈x2
(4少=1,*≥0,y≤0最多只有一个
a2
解,即2y-a+4-1=0最多有一个负数解,需满足直线x-2y+a=0
在y轴上的距号0,当4=-42x(任)-0时a=-2远
22y+1=0的解为-号,符合题意,所以4
(仟1k0时,结合受<0,解得a<-2万故可得a5-2反放答
案为(-0,-22].
15.(1)证明:当直线AB的斜率为0时,显然不符合题意,设直线AB:
x=my+2,4(名,1),B(22),联立2=2x,整理可得一2my
4=0,由根与系数的关系可得1+y2=2m,y12=-4,则0i.0成=
.分
+y2=2·2+y1h=0,所以0M10B,
(2)解:因为线段AB的中点的纵坐标为1,所以y1+y2=2m=2,所
以m=1,所以y1+y2=2,y1y2=-4,所以1AB1=√1+m21y1-y21=
√1+m2√(y1+y2)2-4y12=√2×V4+16=2o.
16,解:(()由题意得2a=25,所以心-3,因为点以2,号)在精圆
上,所以23
号+京=1,解得62=1,所以椭圆B的方程为子+=1
(2)直线P0的方程为y=+2,联立+2,消去y后,得关
(x2+3y2=3,
于x的一元二次方程x2+3(x+W2)2=3,化简得(1+3k2)x2+
62kx+3=0,由题意知△=(62k)-4×3×(1+3k2)=36k2-12>0,解
得或与系数的关系可得场=
1+3k2,1·
选择性必修第一册·BS
五=1+3,所以1P01=+1-1=1+g.
3
72k212
V(1+3k2)21+3k2
2=√3,所以(1+2)·.632=3,化简得%4+
6k2-15=0,解得2=1,即k=±1,经检验k=±1符合题意.
17.解:(1)设动圆的半径为R,由题意1PF1I=R+1,|PF2|=3-R,
所以1PF1I+1PF2I=R+1+3-R=4,又1F,F21=2<4,故P的轨迹为
椭圆,所以2a=4→a=2,所以2c=2→c=1,b2=a2-c2=3,故C的轨
迹方程为号号2
(2)由题意知直线1的斜率存在且不为0,设为x=my+1,联立
{32+4212=0,得(3m2+4)y+6my-9=0,设A(1,),B(,
(x=my+1,
-6m
-9
归),则nt3m2+423nm2+4由=2F乃应,得1=-22,所
以n产去⅓48
6m
9
9
石,所以直线的方程为y主2(x-】
18.解:(1)由题意可知A(-2,0),B(2,0),当P是C的上顶点时,P(0,
2),则直线AP的斜率w=子,因为P1B0,所以直线B0的斜
y=-√2x+22,
率k0=-2,则直线BQ:y=-2x+22,联立{x2,y2
可得
(421,
5-1G+12=0,所以0=2,号所以0=台,所以0
62a=g即点0的坐标为(:4)】
(2)由题意可设直线AP(斜率存在且不为0):x=my-2(m≠0),则
直线0:=+2,联立可得(m2+2y2-40,所
(x=my-2,
421,
以即r(行)小联
以yp=
e=
4m
立
可得(2m2+1)y2-4my=0,所以02nm+1所以
(421,
1
x0=-
o2-子用Q(32)因为P0,1共线。
2m2+1'
4m
4m
所以m222m1
t-
2m2-4
,整理得子(
+日))因为0,所
m2+2
2m2+1
以m>0,所以t=
(日)子,当组仪当m1时等号成立,
所以:的最小值为号
19.0房:由题意知双香线c号云-1o0,b0过点2,3》。一条
49
渐近线方程为3-y=0,则21,
b=,
怎仁.黄双准线C
的标准方程为子-号山
(2)解:点P为双曲线右支上一点,设P(x0yo),x≥1,A(t,0)(>
0),则1PA1=√(x0-t)2+哈=√(x-t)2+3x-3=
V-4()-,当号1,即0as4
时最办为,4)-3当子1,即
黑白题044
4时,P最小值为√/?P-3
(3)证明:当过点F(2,0)的直线斜率不存在时,直线方程为x=2,
11.12
此时不纺取M(2,3),N2,-3),则号+号号当过
点F(2,0)的直线斜率存在时,设直线方程为y=k(x-2),M(x1,y1),
(y=k(x-2),
N(x2,y2),不妨令x1>2,1<x2<2,联立
2
31,
得(3-k2)x2+
42x-42-3=0,由于直线过双曲线的右焦点,必有△>0,直线与双曲
线C的右支交于M,N两点,需满足>5或kk-5,则1+,3-R,
-42
x1x2=
则
1
1
MFT INFI1+1-21 1+2-21
()
1
1
x1%2
1
√1+h2(x1-2)(2-2)√1+
x1-X2
1
√(x1+x2)2-4x1x2
1
2(+)-*1249
√1+k2
2(x1+x2)-x1x2-4
/1+k2
-4k2
2
4.-42-3
/16k4+4(4k2+3)(3-k2)
(3-k2
3-k2
1
(3-k2)2
-42
-42-34
√1+k2
-9
3-k2
3-k2
3-k2
6√2+1
-(3-k2)
1
6√2+1_2
1
√1+k2
-9
V1+
9
=了综上可知MF+NF
3-k2
为定值
第二章真题演练
黑题
真题体验
1.A解析:设点M(x,y),则P(x,yo),P'(x,0),因为M为PP'的中点,
所以y0=2y,即P(x,2y).又P在曲线C:x2+y2=16(y>0)上,所以x2+
=160),即后=1(%0),即点y的铁造方程为二
164
1(y>0).故选A.
2.A解析:由e2=3e1,得e经=3ei,因此4=32而a>1,所以,
敌送人
3.B解折:设∠RP=20,0<0号,所以Sar,=bm
∠F1PF2
2
an 0,co LF:PF2=cos 20-cos20-sin201-tan203
os0+sim2g1+an29,解得
m0分,由椭圆方程可知,心2=9,62=6,2=2-2=3,所以
Sa分×R:1X1=子×2x1=6x解得疗=3,即
=9x(1-2)-},因此101=-√8=放
选B.
4.C解析:如图,将直线方程y=x+m与椭圆的方程联立得
(y=x+m,
会行1,消去y可得4+6+3-30.因为直线与椭圆相交
于A,B两点,则△=36m2-4×4(3m2-3)>0,解得-2<m<2.设点F1
到AB的距离为d1,点F2到AB的距离为d2,由图易知F1(-√2,0),
I-√2+ml
F2(2,0),则d1=5,4=12+m1ah
2’S△F4Bl2+ml
2
参考答案
1-2+ml=2,解得m=
12+ml
3或m=-32(舍去).故选C
5.C解析:由题意,设F1(0,-4),F2(0,4),P(-6,4),则1F1F21=2c=
8,1PF11=√62+(4+4)7=10,1P℉21=√62+(4-4)7=6,则2a=
P℉,-Pp=10-6=4,则。=2%=氵=2故选C
6.D解析:设A(x1,y1),B(x2,y2),0为坐标原点,则AB的中点
y1+y2
(,”
,可得kB=
2,因为A,B
业,kow产2切
1-x2
2
在双曲线上,则
”两式相减得(好-巧)-乃=0,所
g
=1,
以kB·koM
片-9,对于选项A,可得kow=1,k=9,则AB:y
x-x行
y=9x-8,
9x-8,联立方程{
-号1,消去y得722-2x72+73=0,此时4
9
(-2×72)2-4×72×73=-288<0,所以直线AB与双曲线没有交点,
故A错误:对于选项B,可得w=-2,5=-
9
2,则B:=之*
95
Y=-
2,联立方程
22,
消去y得45x2+2×45x+61=0,此时A=
(2×45)2-4×45×61=-2880<0,所以直线AB与双曲线没有交点,故
B错误;对于选项C,可得kow=3,kAB=3,则AB:y=3x,由双曲线方程
可得a=1,b=3,则AB:y=3x为双曲线的渐近线,所以直线AB与双
曲线没有交点,放C错误:对于选项D,om=4,5如=?,则:y
97
y=-
4*4,联立方程
97
44
消去y得63x2+126x-193=0,此时
△=1262+4×63×193>0,故直线AB与双曲线有两个交点,故D正确
故选D.
7.2解析:由题可知A,B,P,三点横坐标相等,设A在第一象限,将
3
e代人2
若1,得y=经即4(公)(。公)故
1AB1=2b
=10,1A那,1=2=5.又1A,1-1A那,1=2a,得1A机,1=
a
a
1A21+2a=2a+5=13,解得a=4,代人-5得2=20,故c2=a2+
故答案为
3
b2=36,即c=6,所以e=
a
8,36
5
解析:如图,设1AF21=2m,则1BF21=3m=1BF1I,1AF11=
2a+2m,在Rt△ABF1中,9m2+(2a+2m)2=25m2,则(a+
3m)(a-m)=0,故a=m或a=-3m(舍去),所以1AF11=4a,
|AF21=2a,1BF21=IBF1I=3a,则IAB1=5a,故cos∠F1AF2=
1AF114a.4
AB-5a=5,所以在△AE,乃,中,cos L.F,A2=」
16a2+4a2-4c2
2x4ax2a
黑白题045第二章章末检测
(时间:120分钟总分:150分)
一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分
0上运动时,点Q的轨迹是
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.(2025·安徽合肥高二月考)双曲线C:9x2
16y2=144的实半轴长为
(
A.16
B.8
A.射线
B.椭圆C.双曲线D.圆
C.4
D.3
6.(2025·河北石家庄高二期中)已知抛物线
2.(2025·福建莆田一中高二期末)点M(1,-2)
y2=2px,过其焦点F的直线与该抛物线交
是抛物线C:y2=2px(p>0)上一点,则C的焦
于A,B两点,A在第一象限,且|AF1=2IFB1,
点到准线的距离为
则直线AB的斜率为
1
A.
2
B.1
A.1
B.√2
C.2
D.4
C.22
D.无法确定
3.(2025·四川宜宾高二期中)已知点F1,F2是
7.(2025·河南信阳高二月考)已知定点F(-2,
帮阙C号号=1的左有焦点,若过编点
0),F2(2,0),N是圆0:x2+y2=1上任意一点,
点F关于点N的对称点为M,线段F,M的垂
的直线交椭圆C于A,B两点,则△AF,B的周
直平分线与直线F,M相交于点P,则点P的
长为
轨迹方程是
()
A.4
B.9
B.4
31
C.45
D.12
4.(2025·山东临沂高二月考)开普勒第一定律
c3+=1
x2
D.3y=1
指出,所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆,
8.(2025·福建福州高二月考)已知点P在以
太阳处在椭圆的一个焦点上.若某行星距太阳
表面的最大距离为ρ,最小距离u,太阳半径为
为左右焦点的椭圆C名
5=1(a>b>
r,则该行星运行轨迹椭圆的离心率为(
0)上,椭圆内存在一点Q在P℉2的延长线上,
A.P-u
B.P+2r-u
3
p+u+2r
ptu
且满足QF1⊥QP,若cosLF,PF,=,则该椭
C.Ptu
D.Ptu+2r
圆离心率的取值范围是
P-u+2r
p-u
5.如图,定圆0的半径为定长r,A是圆0外
个定点,P是圆O上任意一点.线段AP的垂直
平分线1与直线OP相交于点Q,当点P在圆
c停
选择性必修第一册:BS黑白题064
二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
分在每小题给出的选项中,有多项符合题目要
12.(2025·江西南昌高二月考)已知F是双曲
求全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有
线C
选错的得0分。
:16广=1的右焦点,则点F到C的渐近
9.(2025·湖南永州高二期中)0°≤a≤180°变
线的距离为
化时,方程x2+y"cos a=1表示的曲线的形状
13.(2025·山西太原高二期末)已知过抛物线C:
可以是
x2=2py(p>0)的焦点F且斜率为√3的直线与
A.两条平行直线
C相交于A,B两个不同点,若IAB|=8,则
B.圆
△OAB(O是坐标原点)的面积为
C.焦点在x轴上的椭圆
14.(2025·辽宁沈阳高二期末)已知曲线C:
D.焦点在y轴上的双曲线
xlx
4y1y=1上任意一点P(x,y),都有
10.(2025·黑龙江牡丹江高二期末)已知椭圆
6写芳1的左,商个焦点分别为R5,
1x-2y+al+|x-2y+21的和为定值,则实数a
的取值范围是
左、右两个顶点分别为A1,A2,P点是椭圆上
四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出
任意一点(与A1,A2不重合),M(1,1),则下
文字说明、证明过程或演算步骤,
列命题中,正确的命题是
(
15.(13分)(2025·四川绵阳高二月考)已知过
Aau=哥
点(2,0)的直线交抛物线y2=2x于A,B两
点,其中O为坐标原点.
B.△PF,F2的最大面积为2√5
(1)求证:OA⊥OB;
C.存在点P,使得PF·PF=0
(2)若线段AB的中点的纵坐标为1,求IAB1.
D.△PMF周长的最大值是6+√J10+√2
11.(2025·黑龙江哈尔滨九中高二月考)双曲
线号云1的左右焦点分划R,其有公
共焦点的椭圆与双曲线在第一象限的交点
为P,双曲线和椭圆的离心率分别为e1,2,
△PFF2的内切圆的圆心为I,重心为G,则
A.I到y轴的距离为a
B.点G的轨迹是双曲线
C.若10P1=1F,E1,则3t}=5
D.若SaP,-Sap,产2SaR,则1<e,≤2
第二章黑白题065
16.(15分)(2025·河北承德高二期中)已知椭17.(15分)(2025·湖南岳阳高二月考)已知圆
圆E:+10>b>0)的长轴长为23,目
F1:(x+1)2+y2=1,圆F2:(x-1)2+y2=9,若
动圆P与圆F,外切,且与圆F2内切,记动圆
点M2,号)在椭圆E上
圆心P的轨迹为C
(1)求C的方程;
(1)求椭圆E的方程;
(2)过F2的直线l与C交于A,B两点,且
(2)设直线y=kx+√2与椭圆E相交于不同的
AF,=2F2B,求直线1的方程
两点P和Q,当1PQ1=√3时,求实数k
的值
选择性必修第一册:BS黑白题066
18.(17分)(2025·湖南怀化高二期末)在平面19.(17分)(2025·山东德州高二期中)已知双
直角坐标系0y中,A,B分别为椭圆C:4+
由战c号
=1(0>0,b>0)过点(2,3),
1的左、右顶点,P,Q是C上的两个
条渐近线方程为√3x-y=0.
(1)求双曲线C的标准方程;
点,AP⊥BQ,直线PQ与y轴交于点T(0,t)
(2)若点P为双曲线右支上一点,A(t,0)(t>
(t>0).
0),求1PA1的最小值;
(1)当P是C的上顶点时,求点Q的坐标;
(3)过点F(2,0)的直线与双曲线C的右支
(2)求t的最小值,
交于,N两点,求证:W+为
定值
第二章黑白题067