内容正文:
解析几何
第1讲 直线、圆、圆锥曲线
1.考查重点是直线间的平行和垂直的条件、与距离有关的问题、直线与圆的位置关系(特别是弦长问题),此类问题难度属于中低档,一般以选择题、填空题的形式出现.
2.考查圆锥曲线的标准方程、椭圆的离心率、双曲线的离心率以及渐近线问题、抛物线的性质及应用问题,题型多为选择题、填空题,难度中等.
3.直线与圆锥曲线的位置关系是高考的必考内容,涉及直线与圆锥曲线的相交、相切、弦长、面积以及中点弦等问题,各种题型均可涉及,难度中等.
1.(2024·北京)(点到直线的距离)圆x2+y2-2x+6y=0的圆心到直线x-y+2=0的距离为 ( )
A. B.2
C.3 D.3
2.(2024·全国甲卷理)(直线与圆的位置关系及弦长问题)已知b是a,c的等差中项,直线ax+by+c=0与圆x2+y2+4y-1=0交于A,B两点,则|AB|的最小值为 ( )
A.1 B.2
C.4 D.2
3.(2023·新高考Ⅰ卷)(直线与圆相切)过点(0,-2)与圆x2+y2-4x-1=0相切的两条直线的夹角为α,则sin α= ( )
A.1 B.
C. D.
4.(2025·全国Ⅰ卷)(直线与圆的位置关系)若圆x2+(y+2)2=r2(r>0)上到直线y=x+2的距离为1的点有且仅有2个,则r的取值范围是 ( )
A.(0,1) B.(1,3)
C.(3,+¥) D.(0,+¥)
5.(2023·新高考Ⅰ卷)(椭圆的标准方程及性质)设椭圆C1:+y2=1(a>1),C2:+y2=1的离心率分别为e1,e2,若e2=e1,则a= ( )
A. B.
C. D.
6.(多选)(2023·新高考Ⅱ卷)(抛物线的定义及几何性质)设O为坐标原点,直线y=-(x-1)过抛物线C:y2=2px(p>0)的焦点,且与C交于M,N两点,l为C的准线,则 ( )
A.p=2
B.|MN|=
C.以MN为直径的圆与l相切
D.△OMN为等腰三角形
7.(2024·新高考Ⅰ卷)(双曲线的标准方程及性质)设双曲线C:-=1(a>0,b>0)的左、右焦点分别为F1,F2,过F2作平行于y轴的直线交C于A,B两点,若|F1A|=13,|AB|=10,则C的离心率为 .
考点一 直线的方程
1.已知直线l1:A1x+B1y+C1=0,直线l2:A2x+B2y+C2=0,则l1∥l2⇔A1B2-A2B1=0,且A1C2-A2C1≠0(或B1C2-B2C1≠0),l1⊥l2⇔A1A2+B1B2=0.
2.点P(x0,y0)到直线l:Ax+By+C=0(A,B不同时为零)的距离d=.
3.两条平行直线l1:Ax+By+C1=0,l2:Ax+By+C2=0(A,B不同时为零)间的距离d=.
例1 (1)(多选)下列说法正确的是 ( )
A.直线xsin α+y+2=0的倾斜角θ的取值范围是∪
B.“a=-1”是“直线a2x-y+1=0与直线x-ay-2=0互相垂直”的充要条件
C.过点P(1,2)且在x轴、y轴截距相等的直线方程为x+y-3=0
D.经过平面内任意相异两点(x1,y1),(x2,y2)的直线都可以用方程(y-y1)=(y2-y1)(x-x1)表示.
(2)当点M(2,-3)到直线(4m-1)x-(m-1)y+2m+1=0的距离取得最大值时,m等于 ( )
A.2 B.
C.-2 D.-4
(1)利用A1B2-A2B1=0后,要注意代入检验,排除两条直线重合的可能性.
(2)要注意直线方程每种形式的局限性.
(3)讨论两直线的位置关系时,要注意直线的斜率是否存在.
跟踪演练1
1.(多选)已知直线l:x-y+1=0,下列四个说法中正确的是 ( )
A.直线l的倾斜角为
B.若直线m:x-y+1=0,则l⊥m
C.点(,0)到直线l的距离为2
D.过点(2,2),并且与直线l平行的直线方程为x-y-4=0
2.若直线l1:ax+2y-6=0与直线l2:x+(a-1)y-a-1=0平行,则直线l1与l2的距离为 .
考点二 圆的方程
1.圆的标准方程
当圆心为(a,b),半径为r时,其标准方程为(x-a)2+(y-b)2=r2.
2.圆的一般方程
x2+y2+Dx+Ey+F=0,其中D2+E2-4F>0,表示以为圆心,为半径的圆.
例2 (1) 圆C:x2+y2-2x+4y=0的圆心C坐标和半径r分别为 ( )
A.C(1,-2),r= B.C(1,-2),r=5
C.C(-1,2),r= D.C(-1,2),r=5
(2)(多选)设圆C:(x-k)2+(y-k)2=4(k∈R),则下列命题正确的是 ( )
A.所有圆的面积都是4π
B.存在k∈R,使得圆C过点(3,0)
C.经过点(2,2)的圆C有且只有一个
D.不论k如何变化,圆心C始终在一条直线上
(1)几何法:通过研究圆的性质、直线与圆、圆与圆的位置关系,进而求得圆的基本量和方程.
(2)代数法:即用待定系数法先设出圆的方程,再由条件求得各系数.
跟踪演练2
1.已知A,B,圆M经过A,B两点,且圆的周长被x轴平分,则圆M的标准方程为 ( )
A.+=3
B.(x-2)2+y2=4
C.x2+y2=4
D.(x-1)2+y2=4
2.已知M(-1,1),若坐标原点O(0,0)在动直线l:mx+ny-2m+2n=0上的投影为点N,则|MN|的取值范围是 ( )
A. B.
C. D.
考点三 直线、圆的位置关系
1.直线与圆的位置关系:相交、相切和相离.
其判断方法为:
(1)点线距离法.
(2)判别式法:设圆C:(x-a)2+(y-b)2=r2,直线l:Ax+By+C=0(A2+B2≠0),
联立方程组
消去y,得到关于x的一元二次方程,其根的判别式为Δ,则直线与圆相离⇔Δ<0,直线与圆相切⇔Δ=0,直线与圆相交⇔Δ>0.
2.圆与圆的位置关系,即内含、内切、相交、外切、外离.
考向1 直线与圆的位置关系
例3 (多选)已知直线l:y=kx-k,圆C:x2+y2=4,则下列结论正确的有 ( )
A.直线l过定点(1,0)
B.直线l与圆C可能相切
C.直线l被圆C截得的弦长最长为4
D.若直线l被圆C截得的弦长为,则k=±1
考向2 圆与圆的位置关系
例4 (1) 已知圆C1:x2+y2=1和圆C2:x2+y2-6x-8y+9=0,则两圆公切线的条数为 ( )
A.1 B.2
C.3 D.4
(2)(多选)已知圆C1:(x-1)2+(y-2a)2=9,圆C2:x2+y2-8x+2ay+a2+12=0,a∈R,则下列选项正确的是 ( )
A.直线C1C2恒过定点(3,0)
B.当圆C1和圆C2外切时,若P,Q分别是圆C1,C2上的动点,则|PQ|max=10
C.若圆C1和圆C2共有2条公切线,则a<
D.当a=时,圆C1与圆C2相交弦的弦长为
(1)与圆的弦长有关的问题常用几何法,即利用圆的半径r,圆心到直线的距离d,及半弦长,构成直角三角形的三边,利用其关系来处理.
(2)两圆相交公共弦的方程可通过两圆方程相减求得,进而在一个圆内,利用垂径定理求公共弦长.
跟踪演练3
1.已知圆C:(x-1)2+(y+2)2=16,过点D(0,1)的动直线l与圆C相交于M,N两点,当|MN|=2时,直线l的方程为 ( )
A.4x+3y-3=0
B.3x-4y+4=0
C.x=0或4x+3y-3=0
D.4x+3y-3=0或3x-4y+4=0
2.(多选)若圆O1:x2+y2+2x-3=0与圆O2:x2+y2-2y-1=0交于A,B两点,则下列选项中正确的是 ( )
A.点(1,-1)在圆O2内
B.直线AB的方程为x+y-1=0
C.圆O1上的点到直线AB距离的最大值为2+
D.圆O2上存在两点P,Q,使得|PQ|>|AB|
考点四 圆锥曲线的定义与标准方程
1.圆锥曲线的定义
(1)椭圆:|PF1|+|PF2|=2a(2a>|F1F2|).
(2)双曲线:||PF1|-|PF2||=2a(0<2a<|F1F2|).
(3)抛物线:|PF|=|PM|,l为抛物线的准线,点F不在定直线l上,PM⊥l于点M.
2.求圆锥曲线标准方程“先定型,后计算”
“定型”:确定曲线焦点所在的坐标轴;
“计算”:利用待定系数法求出方程中的a2,b2,p的值.
例5 (1)已知F1是椭圆C:+y2=1的左焦点,直线x=1与C交于A,B两点,则△F1AB周长为 ( )
A. B.
C.2 D.4
(2)设抛物线y2=8x上一点P到y轴的距离是4,则点P到该抛物线焦点的距离是 ( )
A.6 B.8
C.9 D.10
(1)不要因忽略双曲线的定义中的“绝对值”致错.
(2)不要将椭圆与双曲线中参数的关系式弄混,椭圆中的关系式为a2=b2+c2,双曲线中的关系式为c2=a2+b2.
(3)确定圆锥曲线的方程时还要注意焦点位置.
跟踪演练4
1.设F1,F2为椭圆C:+y2=1的两个焦点,点P在C上,若·=0,则·等于 ( )
A.1 B.2
C.4 D.5
2.已知双曲线C:x2-=1(m>0)的左、右焦点分别为F1,F2,直线l经过F2,且与C的右支相交于A,B两点,若|AB|=2,则△ABF1的周长为 ( )
A.6 B.8
C.10 D.12
考点五 椭圆、双曲线的几何性质
1.求离心率通常有两种方法
(1)求出a,c,代入公式e=.
(2)根据条件建立关于a,b,c的齐次式,消去b后,转化为关于e的方程或不等式,即可求得e的值或取值范围.
2.与双曲线-=1(a>0,b>0)共渐近线bx±ay=0的双曲线方程为-=λ(λ≠0).
考向1 椭圆、双曲线的几何性质
例6 (1)(多选)已知椭圆C:+=1的左、右焦点分别为F1,F2,点P在椭圆上,则下列说法正确的是 ( )
A.F1,F2的坐标分别为(-2,0),(2,0)
B.椭圆的短轴长为10
C.|PF1|的最小值为1
D.当P是椭圆的短轴端点时,∠F1PF2取到最大值
(2)(多选)若P是双曲线C:x2-y2=2上一点,F1,F2分别为C的左、右焦点,则下列结论中正确的是 ( )
A.双曲线C的虚轴长为
B.若PF1⊥PF2,则△PF1F2的面积为2
C.的最小值是2-
D.双曲线C的焦点到其渐近线的距离是2
考向2 离心率
例7 (1)已知椭圆E的中心在坐标原点O,焦点在x轴上,过E的右焦点且斜率为1的直线l交E于A,B两点,且原点O到直线l的距离等于E的短轴长,则E的离心率为 ( )
A. B.
C. D.
(2)(2024·新课标全国Ⅰ卷)设双曲线C:-=1(a>0,b>0)的左、右焦点分别为F1,F2,过F2作平行于y轴的直线交C于A,B两点,若|F1A|=13,|AB|=10,则C的离心率为 .
(1)在“焦点三角形”中,常利用正弦定理、余弦定理,结合椭圆(或双曲线)的定义,运用平方的方法,建立与|PF1|·|PF2|的联系.
(2)求双曲线渐近线方程的关键在于求或的值,也可将双曲线方程中等号右边的“1”变为“0”,然后因式分解得到.
跟踪演练5
1.(多选)椭圆C:+=1(m>0)的左、右焦点分别为F1,F2,上顶点为A,直线AF1与C的另一个交点为B,若∠F1AF2=,则 ( )
A.C的焦距为2
B.C的短轴长为2
C.C的离心率为
D.△ABF2的周长为8
2.若圆C:x2+y2-5y+4=0被双曲线E:-=1(a>0,b>0)的一条渐近线截得的弦长为2,则双曲线E的离心率为 .
考点六 抛物线的几何性质
抛物线的焦点弦的几个常见结论:
设AB是过抛物线y2=2px(p>0)的焦点F的弦,若A(x1,y1),B(x2,y2),α是直线AB的倾斜角,则:(1)x1x2=,y1y2=-p2.
(2)|AB|=x1+x2+p=.
(3)+=.
(4)以线段AB为直径的圆与准线x=-相切.例8 (多选)已知抛物线y2=2px(p>0)经过点M(1,2),其焦点为F,过点F的直线l与抛物线交于两个不同的点A(x1,y1),B(x2,y2),O为坐标原点,设直线OA,OB的斜率分别为k1,k2,则 ( )
A.p=2 B.|AB|≥4
C.·=-4 D.k1k2=-4
利用抛物线的几何性质解题时,要注意利用定义构造与焦半径相关的几何图形(如三角形、直角梯形等)来沟通已知量与p的关系,灵活运用抛物线的焦点弦的特殊结论,使问题简单化且减少数学运算.
跟踪演练6
(多选)已知点A(x1,y1),B(x2,y2)是抛物线y2=8x上过焦点的两个不同的点,焦点为F,则 ( )
A.焦点F的坐标为(4,0)
B.|AB|=x1+x2+4
C.y1y2=-8
D.+=
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专题五 解析几何
第1讲 直线、圆、圆锥曲线
真题感悟
1.D 解析:化圆的方程为标准方程,得 +=10,所以该圆的圆心(1, - 3)到直线x-y+2=0的距离为 ==3. 故选D.
2.C 解析:根据题意有 2b=a+c,即 a-2b+c=0,所以直线 ax+by+c=0过点M. 设圆 x2+y2+4y-1=0的圆心为C,连接CM,则AB⊥CM时, 最小,将圆的方程化为x2+=5, 则C,所以=1,所以的最小值为 2=4.故选C.
3.B 解析:由x2+y2-4x-1=0,得 +y2=5,所以圆心为点(2,0),半径为 . 如图易知点(2,0)与点(0, -2)的距离为 2,所以点(0, - 2)与切点的距离为 =,所以sin=,cos=,所以sin α=2sincos=2××=. 故选B.
4.B 解析:由题意,在圆 x2+=r2中,圆心E,半径为 r, 到直线y=x+2的距离为 1 的点有且仅有两个,
得圆心E到直线y=x+2的距离为d==2,
故由图可知,当r=1时,
圆x2+=r2上有且仅有一个点 (A点) 到直线y=x+2的距离等于1;
当r=3时,
圆x2+=r2上有且仅有三个点 到直线y=x+2的距离等于1;
当则 r的取值范围为(1,3)时,
圆x2+=r2上有且仅有两个点到直线y=x+2的距离等于1. 故选B.
5.A 解析:方法一:由题意知 e1=,e2==,因为 e2=e1,所以 =×, 得 a=. 故选A.
方法二:代入验证,若 a=,则 e1===.又 e2=,所以 e2=e1,所以 a=符合题意. 由于是单选题,故选A.
6.AC 解析:由于y2=2px的焦点为 ,直线y=-过焦点,所以 -=0,解得 p=2, A正确;联立 消去y得 3x2-10x+3=0,设M,N,则 x1+x2=,所以 =x1+x2+p=,B不正确; 以MN为直径的圆的圆心的横坐标为 =,圆心到准线的距离d=+1==,故以MN为直径的圆与l相切,C正确;不妨令点M在第一象限,由 3x2-10x+3=0得x1=,x2=3,所以y1=,y2=-2,所以 ==,==,又 =,所以△OMN不是等腰三角形,D不正确. 故选AC.
7. 解析:方法一:如图,由题意得=10,=5,又AB∥y轴,故∠AF2F1=90°,由=13,得=12,故c=6,由双曲线的定义知, -=2a,得 2a=8,a=4,故 e==.
方法二:由题可知A,B,F2三点横坐标相等,设A在第一象限,将x=c代入 -=1,得y=±,即A,B,故 ==10,==5,又 -=2a,得 =+2a=2a+5=13,解得 a=4,代入 =5得b2=20,故c2=a2+b2=36,即c=6,所以 e===.
重难攻坚
例1 (1)AD 解析:对于A,直线的倾斜角为 θ,则 tan θ=-sin α∈,因为0≤θ<π,所以 θ∈∪,故A正确;
对于B,当 a=-1时,直线x-y+1=0与直线x+y-2=0斜率分别为 1,-1,斜率之积为 -1,故两直线相互垂直,所以充分性成立,若“直线a2x-y+1=0与直线x-ay-2=0互相垂直”,则a2+a=0,故a=0或a=-1,所以得不到a=-1,故必要性不成立,故B错误;
对于C,当截距为0 时,设直线方程为y=kx,又直线过点P,代入直线方程可得 k=2,所以直线方程为y=2x.
当截距不为0 时,设直线方程为 +=1,又直线过点P,
代入直线方程可得 a=3,所以直线方程为x+y-3=0,
所以过点P且在x轴、y轴截距相等的直线方程为x+y-3=0或y=2x,故C错误;
对于D,经过平面内任意相异两点 ,的直线,
当斜率等于0 时, y1=y2,x1≠x2,方程为y=y1,能用方程 =表示; 当斜率不存在时, y1≠y2,x1=x2,方程为x=x1,能用方程=表示;
当斜率不为0 且斜率存在时,直线方程为 -=0,也能用方程=表示,故D正确.
(2)C 解析:将直线 x-y+2m+1=0转化为 m-x+y+1=0,
联立方程组 解得
所以直线恒过定点N,
则 kMN==.
当直线MN与该直线垂直时,点M到该直线的距离取得最大值,
此时 ·kMN=-1,解得 m=-2.
跟踪演练1
1.CD 解析:直线l的斜率 k1=,倾斜角为 ,A不正确;
直线m的斜率 k2=,倾斜角为 ,与直线l不垂直,B不正确;
点 到直线l的距离d==2,C正确;
过点,与直线l平行的直线方程为y-2=,即 x-y-4=0,D正确.
2. 解析:由于 l1与 l2平行,则 a=2,即 a2-a-2=0,解得 a=-1或 a=2.
当 a=2时,两直线方程分别为 2x+2y-6=0,x+y-3=0,此时两直线重合,不符合题意;
当 a=-1时,两直线方程分别为x-2y+6=0,x-2y=0,此时两直线平行,符合题意,
综上所述, a=-1,两直线方程分别为x-2y+6=0,x-2y=0,
所以直线 l1与 l2的距离为 d==.
例2 (1)A 解析:圆C:x2+y2-2x+4y=0,即C:+=5,
它的圆心C坐标和半径 r分别为C,r=.
(2)AD 解析:对于A,由于每个圆的半径都是 2,故面积都是4π,A正确;
对于B,由于 +=2k2-6k+9=2+≥>4,故圆C必定不过点 ,B错误;
对于C, +=4,解得 k=2-或 k=2+,有两个圆,C错误;
对于D,圆心(k, k)始终在直线y=x上,D正确.
跟踪演练2
1.B 解析:由题意,得kAB=-,AB中点为 ,
所以线段AB的中垂线方程为y-=.
令y=0得x=2.
所以M,半径 r=2.
所以圆M的标准方程为 +y2=4.
2.B 解析:如图,直线l:mx+ny-2m+2n=0,即 m+n=0,
令 解得
所以动直线l恒过定点P.
因为坐标原点O在动直线l上的投影为点N,
故∠ONP=90°,所以N在以OP为直径的圆上.
则圆的圆心为 Q,半径 r=
=.
又==2,
所以-r≤≤+r,即 ≤≤3, 即 的取值范围是 .
例3 ACD 解析:对于A,直线l:y=kx-k,即y=k,则直线l恒过定点(1,0),故A正确; 对于B,因为12+02=1<4,所以定点(1,0)在圆C内部,所以直线l与圆C恒相交,故B错误; 对于C,直线l与y轴垂直时,直线l过圆C的圆心,直线l被圆C截得的弦长最长,为4,此时l:y=0, 故C正确;
对于D,直线l:kx-y-k=0,圆心C到直线l的距离 d==,得 k=±1.
故D正确.
例4 (1)C 解析:圆 C1:x2+y2=1的圆心为 C1,半径 r1=1,圆C2:x2+y2-6x-8y+9=0的圆心C2,半径r2=4,
则==5=r1+r2,故两圆外切,则两圆公切线的条数为 3.
(2)ABD 解析:对于A,由圆C1:+=9,圆 C2:x2+y2-8x+2ay+a2+12=0,a∈R,
可知C1,半径r1=3,C2,半径r2=2,
故直线 C1C2的方程为y+a=-a.
即y=-a,所以直线 C1C2恒过定点(3,0).A正确;
对于B,当圆 C1和圆 C2外切时,
=r1+r2,即=3+2.
解得 a=±,
当 a=时,如图所示,当P,C1,C2,Q共线时,
=+r1+r2=+5=10;
同理求得当 a=时, =10, B正确;
对于C,若圆C1和圆C2共有 2 条公切线,则两圆相交,
则<<r1+r2,
即1<<5,解得-<a<,C错误;
对于D,当 a=时,两圆相交,
C1:+=9,
C2:+=4,
将两方程相减可得公共弦方程 6x-2y-=0, 则C1到 6x-2y-=0的距离为 =,则圆 C1与圆 C2相交弦的弦长为 2=,D正确.
跟踪演练3
1.C 解析:当直线l与x轴垂直时,易知直线l的方程为x=0,
C:+=16中,令x=0得 =15,解得y=±-2.
故此时=-2-(--2)=2,符合题意;
当直线l与x轴不垂直时,设直线l的斜率为k,则直线l的方程为y=kx+1,即kx-y+1=0.
又圆心C,半径r=4,
则圆心C(1, - 2)到直线l的距离为 d=.
又=2=2=2,
所以d==1,解得k=.
则直线l的方程为y=-x+1,即4x+3y-3=0.
综上可知,直线l的方程为x=0或4x+3y-3=0.
2.BC 解析:对于A,因为12+-2×-1=3>0,所以点(1, - 1)在圆O2外,故A错误;
对于B,因为圆O1和圆O2交于A,B两点,将两圆方程相减可得x+y-1=0,
即公共弦AB所在直线的方程为x+y-1=0,故B正确;
对于C,圆 O1的圆心坐标为(-1,0),半径为 2,
圆心O1到直线AB:x+y-1=0的距离 d==,
所以圆O1上的点到直线AB距离的最大值为 2+.
故C正确;
对于D,直线AB经过圆O2的圆心(0,1),
所以线段AB是圆O2的直径,故圆O2中不存在比AB长的弦 .D错误.
例5 (1)D 解析:由题意知, a=,b=1,
则c===1,
故直线x=1经过椭圆的右焦点,
故△F1AB的周长为4a=4×=4,故选D.
(2)A 解析:抛物线y2=8x的焦点为 F,准线方程为x=-2,
P到y轴的距离是4,故P到准线的距离是 6,故点P到该抛物线焦点的距离是6,故选A.
跟踪演练4
1.B 解析:因为椭圆C:+y2=1,所以 a=2,b=1,c=.
又因为·=0,所以⊥,即PF1⊥PF2.
设PF1=m,PF2=n,则 m+n=4①,
且m2+n2=②,
由①2-②得到 2mn=4,即 mn=2,所以·=2.
2.B 解析:如图,双曲线 x2-=1的实半轴长 a=1,
由双曲线的定义,可得-=2a=2,-=2a=2,
所以=2+,=2+,又=2,则△ABF1的周长为++=++6=+6=8.
例6 (1)ACD 解析:椭圆 +=1,其中a2=9,b2=5,
∴c2=a2-b2=4.
对于A,c=2,F1,F2的坐标分别为 ,,故A正确;
对于B,椭圆的短轴长为 2b=2,故B错误;
对于C,a-c≤≤a+c,
∴的最小值为 1,故C正确;
对于D,当P是椭圆的长轴端点时,∠F1PF2=0;
当P不是长轴端点时,0<∠F1PF2<π,利用余弦定理可知 cos∠F1PF2=
=
=-1≥-1=-1.
当 =,即P是椭圆的短轴端点时,
cos∠F1PF2最小,此时∠F1PF2最大,故D正确.
(2)BC 解析:由双曲线C:x2-y2=2,得双曲线C:-=1,
设双曲线C的实半轴长为 a,虚半轴长为 b,半焦距为c,则 a=,b=,c=2.
选项A,双曲线C的虚轴长为 2,故A错误;
选项B,=4,又PF1⊥PF2,
则
得=4.
故△PF1F2的面积为 =2,故B正确;
选项C,易知 =c-a=2-,故C正确;
选项D,易得双曲线C的焦点坐标为 ,渐近线方程为x±y=0,
所以双曲线C的焦点到其渐近线的距离为 =,故D错误.
例7 (1)A 解析:设椭圆的方程为 +=1,右焦点F,
所以直线l的方程为y=x-c.
因为原点O到直线l的距离等于E的短轴长,即=2b,得c2=8b2.
又a2=b2+c2,所以c2=8⇒8a2=9c2.
所以 e==.
(2) 解析:=13,==5,
且AF2⊥F1F2,
==12.
由双曲线定义可得 2a=-=8,
2c==12,
化简得a=4,c=6,
则C的离心率e=.
跟踪演练5
1.ABD 解析:如图,由于∠F1AF2=,
所以∠F1AO=∠OAF2=.
故cos∠F1AO=cos====,
因此 ==,故 m2=3.
所以椭圆C:+=1,a=2,b=,c=1.
对于A,焦距为2c=2,故A正确;
对于B,短轴长为 2b=2,B正确;
对于C,离心率为 e==,C错误;
对于D,△ABF2的周长为4a=8,D正确.
2. 解析:对于双曲线E:-=1,其渐近线方程为 bx±ay=0,对于圆C:x2+y2-5y+4=0,有x2+=,
圆心C,半径 r=.
渐近线被圆截得的弦长为 2,所以圆心C到渐近线的距离 d==.
由点到直线距离公式,得 d==,所以4a2=b2.
又b2=c2-a2,所以 e==,
所以双曲线E的离心率为 .
例8 ABD 解析:因为抛物线y2=2px经过点M,
所以22=2p,解得 p=2,故A正确;
所以抛物线方程为y2=4x,则焦点 F.
设直线l:x=my+1,则
消去x整理得y2-4my-4=0.
则 Δ=16m2+16>0,
所以 y1+y2=4m,y1y2=-4.
则 x1+x2=m+2=4m2+2,
x1x2==m2y1y2+m+1=1.
所以=x1+x2+2=4m2+4≥4,故B正确;
因为=,=,
所以·=x1x2+y1y2=-3,故C错误;
由题意知, x1≠0且 x2≠0,所以 k1k2=·=-4,故D正确.
跟踪演练6 BD 解析:由抛物线y2=8x,可得焦点为 F,故A错误;
由抛物线的性质可得=+=x1+2+x2+2=x1+x2+4,故B正确;
设直线AB的方程为x=my+2,与抛物线的方程联立,可得y2-8my-16=0,
则 y1+y2=8m,y1y2=-16,故C错误;
+=+
=+
=+
=
=
=
=,故D正确.
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