内容正文:
:设f)=(3x-4+号,0<≤1,
则[)
<m长阿
26
专题精准强化14
直线与圆
1.B2.D3.C
4.C[由题意可作图如下,圆C:(x
个y
-√3)2+y2=1的圆心C(W3,0),
半径r=1,若直线1与圆C有公
共点,则的斜率一定存在,则圆
心C到直线l的距离d=
3k-1,令d=1,解得=3或
√k2+1
k=0,故当飞=√3时,直线1的倾
斜角取得最大值,为子]
5.A[根据圆的弦长公式,结合点到直线的距离公式即可
求解,
圆心C(2,0)到直线1:x十y=0的距离d=召=V2,则
√2
|AB|=2X√4-2=2√2.]
6.C[因为a,b,c成等差数列,所以a-2b十c=0,直线
ax十by十c=0恒过P(1,-2),当PC⊥AB时,|AB|取
得最小值,此时|PC=1,|AB引=2√5-PC产=4.
7.D[因为⊙C的标准方程为
(x-1)2+y2=4,圆心为C(1,
0),半径为r=2,
B
又易知直线x一my+1=0过定
点(-1,0),
O C
如图,过C作CH⊥AB于H,因
为AC在AB上的投影向量的模
为√3,则AH=√3,所以CH=
√22-3=1,则2
=1,解得m=土√3.]
√1+m
8.C[作出曲线C:x2+y2-x-y|=0对应的曲线,将
d=la+b-3看作曲线C上的点a,b)到直线:x十y-3=
√2
0的距离,结合圆心到直线的距离求得d的最小值和最
大值,即可求得答案.
由题意知点(a,b)在曲线C:x2十y2-|x|-1y|=0上,
曲线C关于原点以及坐标轴均对称;
由于x≥0,y≥0时,曲线的方程为x2十y2一x一y=0,
21
故结合曲线对称性,作出曲
YA
线C如图:
而d=la+b-3表示曲线C
3
√2
2
上的点(a,b)到直线l:
x十y-3=0的距离,
可知d=a+b3取最小
0
√2
值和最大值时,(a,b)位于曲
线在第一、三象限内的圆
孤上,
当x≥0,y≥0时,曲线的方程为x2十y一x一y=0,
即()+()=日,
此时d的最小值为2十23
√2
221
5
练习册参考答案
当x<0,y<0时,曲线的方程为x2十y+x十y=0,
即(+)+(+2)-,
11
此时d的最大值为氵一立一3
+2-52
√②
2
2
故d=la+63的最小值与最大值之和为+5y巨-
√2
2
2
3√2,所以a十b-3的最小值与最大值之和为3√2X√2
=6.]
9.ABC[求出L1∥L2的充要条件即可判断A;根据两直线
垂直得充要条件即可判断B;求出直线L2经过的定,点即
可判断C;判断何种情况下点P(1,3)到直线L1的距离最
大,并求出最大值,可判断D.
对于A,若1∥12,
则a(a一1)一6=0,解得a=3或a=一2,
经检验,符合题意,所以a=3或a=一2,
所以l1∥l2的充要条件是a=3或a=一2,故A正确;
对于B,当a=号时,3a+2a-1)=号-日-0,
所以1⊥L2,故B正确;
对于C,由l2:3x十(a-1)y+3-a=0,
得(y-1)a+3x-y+3=0,
令y-1=0
2
3x-y+3=0解得x=-3,
(y=1
所以直线4经这定点(号,1位于第二象限,故C
正确;
对于D,由l1:ax+2y+3a=0,得(x+3)a+2y=0,
令位3.0,解得。
(y=0,
所以直线11过定点M(-3,0),
当PM⊥l1时,点P(1,3)到直线L1的距离的最大,
最大值为|PM=√(-3-1)+(0-3)=5,故D错误.]
10.ABCD[圆C1的圆心为(-1,0),圆C2的圆心为
(1,0).直线l:y=kx十b化为kx-y十b=0.
两个国心到直线的距离分别为山,=6
√R2+1
d2=6+1
/k2+1
两圆的半径均为1,故弦长满足s,=2√1一d
对于A,当b=0时,d1=d2,所以s1=52.故A正确;
对于B,当k=0时,d1=d2=|b1,所以s1=52.故B
正确;
对于C,若51=52,则d=d,即(b-)2=(b十k)2,化简
得4bk=0.
所以b=0或k=0.故C正确;
对于D,若取直线l:y=0,则该直线经过两个圆的圆
心,此时51=52=2,
故51十52=4.故D正确.]
11.ACD[圆C:x2+y2-2x=0,即(x-1)2+y2=1,圆心
为C(1,0),半径r=1;
对于A:若b2一2a=1,则圆心到直线的距离d=
latil=latil
=1=r,
a+6√a+2a+1√a+D
所以直线l与圆C相切,故A正确;
对于B:当a=0,b=一2时满足a十b=一2,此时直线方
1
程为y=一2’
则圆心到直线的距离为号<,显然直线与圆相交,故B
错误;
对于C:当a=1,b=一1时直线l:x-y十1=0,
则直线x-y十1十√2=0与直线l平行,
7
数学
且两平行线间的距离d,=
1+2-1L=1,
√12+(-1)
依题意动圆圆心到直线x一y十1十√2=0的距离与到
C(1,0)的距离相等,
且点C(1,0)不在直线x-y+1十√2=0上,
根据抛物线的定义可知动圆圆心的轨迹是一条抛物
线,故C正确;
对于D:不妨令
Y
A(-1,0),B(0,1),
x-y+1=0
AB的中点为
()》
x-y+1+√2=0
B
D
又|AB=√2,
所以以AB为直径的
圆的方程为(+号)】
+(-)-
1
又c1/名)+(合)=<号+1,所
以圆D与圆C相交,
所以圆C上存在点P满足PA·PB=0,故D正确.]
12.解析:先根据直线l1与2平行求出参数,再由两平行直
线间的距离公式可得答案.
:直钱与6平行,是=马≠02,
解得a=一2,
.直线1:x一y-1=0,直线l2:x-y-2=0,
小直线4与42之间的距离d=-1-(-2)1=
w1+1
2
答案号
13.解析:由题知圆心为(2,2),半径为2,又直线与圆相切,
则圆心(2,2)到直线ax十y=0的距离等于半径,即
12a十2=2,解得a=0.
a2+1
答案:0
14.解析:设A(x1y1),B(x2y2),
由3x。解得=2
(x2=-2
1x2+y2=16
1y=-23’{y2=23°
可得A(2,-2√3),B(一2,2√3),
设经过点A,B,C(8,0)的圆的方程为x2十y2+Dx十
Ey+F=0(D2+E2-4F>0),
14+12+2D-2W3E+F=0
所以{4+12-Dx+2V3E+F=0:
64+0+8D+0+F=0
D=-6
解得{E=一2√3,
(F=-16
即x2+y2-6x-23y-16=0,
可得(x-3)2+(y-√3)2=28.
答案:(x-3)2+(y-√)2=28
专题精准强化15圆锥曲线的方程与性质
1.D2.B3.C
4.B[将抛物线与直线联立,利用韦达定理,求解出x1·
x2=一2t,1·y2=,利用垂直关系,丝·当=-1求
x2 x1
解,即可得到十,代入MF到+NF=y+号十
业十即可得到答案.
29
设M(x1,y1),N(x2,y2),将直线与抛物线联
立/x2=2y
1y=2x+t'
消去y有:x2-4x-21=0,有x1十x2=4,x1·x2=-2t,
则y1·y2=(2x十t)(2x2十t)
=4x1·x2十2t(x1十x2)+t=-8t十8t+t2=t,
由于OM1ON,因光兰·头=-1,即24=-1,得到1
x2 x1
=2,
因此y1十y2=2x1十t+2x2+t=8+2+2=12,
由于抛物线中卫=1,抛物线上点到焦,点距离等于到准线
的距离,
因此MF+NF川=y+名++号=12+1=13.]
5.D[由sinx2=siny2结合诱导公式得出x2=y2+2kπ
(k∈Z)或x2=(2n十1)元-y2(n∈N),化简曲线方程,可
得合适的选项.
由sinx2=siny2可得x2=y2+2kπ(k∈Z)或
x2=(2n+1)x-y2(n∈N),
即x2-y2=2kπ(k∈N)或x2+y2=(2n十1)x(n∈N),
所以,曲线sinx2=siny2由一族同心圆x2十y2=(2n十
1)π(n∈N)与直线y=士x以及两族等轴双曲线x2-y
=2kπ(k∈N*)、y2-x2=2kπ(k∈N)构成.]
6.A[根据给定条件,利用对称特征及余弦定理、数量积
定义列式求出离心率.
由F2关于∠PFF2的角平分线l
的对称点恰好是点P,得|PF1|=
|F1F2|=2c,
由椭圆的定义得|PF2|=2a一
|PF1|=2a-2c,设∠PF1F2=a,
在△PFF2中,由余弦定理得
PF2+FF2-PF22
coS a=
2PFFF
4c2+4c2-(2a-2c)2_c2-a2+2ac
2·2c·2c
2c2
由rp.E正-号a,得FPlE1cosa
=青,则c…2c,-24-专,
2c2
参理释d+2ac-弓d-0,即92+18e-7-0,
1
又0<e<1,所以e=3]
7.ABD[根据椭圆方程求出a,b,c,再结合椭圆的性质逐
一判断即可.
设椭周C.号十=1的长轴长为20,短轴长为2b,焦玉
为2c,
则a2=9,b2=4,c2=9-4=5,故a=3,b=2,c=√5,
所以C的焦距为2√5,故A正确;
C的高心率为后-汽故B正碗,
△F1PF2的周长为|PF1I+|PF2|十|FF2|=2a十2c
=6十2√5,故C错误;
对于D,当,点P位于椭圆的上下顶点时,△FPF2的面
积最大,最大值为号×2X25=25,故D正确]
8.ABD[A选项:由y2=8x得2p=8即p=4,准线方程
为x=一2,A正确;B选项:由题意可知直线l的方程为
y=(x十1),与y=8x联立并化简,得kx2+(2一8)x十
k2=0,△=(2k2-8)2-4k=32(2-k2),若1与E没有
公共,点,则△<0,得k>√2,B正确.C选项:直线过点
(一1,0),联立直线1:y=k(x十1)与抛物线y2=8x,得
k2x2+(2k2-8)x+k2=0,
若1与抛物线相切,则△=0,即(22一8)2-4=0,解得
k=√2(负舍),1的方程为y=√2(x十1),由
(y=2(1+)得B点坐标为(1,2②),抛物线的焦点坐
1y2=8x
标为F(2,0),l上取一点B(2,3√2),设l与FB所成角
的为0,c0s0=
1-2)2+(22-0)2+(2-1)2+(32-222-(2-2)2-(0-3②)2
2√/(1-2)2+(2V2-02×W√(2-1)2+(3√2-22)2
、3
3
由此可见△ABC不为等边三角形,C错误;D选项:当k
=2时,l的方程为y=2x十2,取BC的中点M,则AML
,则当Sac最小时,AM也最小,设A(名小AM
2x-+2
=l2-4+81--2)2+4≥1
√5
4W5
4√5
当且仅当=2,即A(合2
此时S△AC
BC-9×(后AM-D]
4
9.解析:因为AB<BC<AC,
根据对称性可知:点A,B,C其中一个为上下顶点,一个
为右顶点,一个为焦点,不妨取上顶点.①当点A,B,C
中一个为上顶点,一个为右顶点,一个为左焦点,如图1
Y
0
图1
√6+e=3
√6+c=3
则
√a2+b=√4或
wa2+6=5,
a+c=5
a+c=√/14
a=3
解得{b=√5或无解;
c=2
②当点A,B,C中一个为上顶点,一个为右顶点,一个为
右焦点,如图2,
图2
,a=3
1a=√14
则{√a2+b6=5或
√a2+b=5,方程组均无解;
(a-c=√14a-c=3
综上所述:a=3,b=√5,c=2,
所以离心率e=C=2
a3·
答案:号
298
练习册参考答案
10.解析:设直线AB的方程及弦AB的中点M,联立直线
AB的方程与抛物线方程可得x1十x2及M点坐标,结
合抛物线焦,点弦公式可得AB|,由等边三角形性质可
知PM⊥AB,即可设出直线PM的方程,结合点P在准
线上可得点P坐标,再结合PM=51AB1及|AB=
2
8m2+8计算即可.
由已知得F(2,0),准线方程为x=一2,
y
A
设直线AB的方程为x=my十2,
A(x1y1),B(x2,y2),弦AB的中点
M(xo,yo),如图所示,
M
联立行2消去x并整理得
0
Γy2=8x
y2-8my-16=0,
则y1+y2=8m,y1y2=-16,
所以x1+x2=m(y1+y2)+4=8m2+4,
所以=2=4m2+2,=当业=4m,
2
2
即M(4m2+2,4m),
所以|AB|=x1+x2+4=8m2+8.
故当m=0时,|AB|mia=8.
若△ABP为等边三角形,则
m≠0,如图所示,
设直线PM的斜率为k,则飞·
=一1,k=一m,所以直线PM的方
程为y-4m=一m(x-4m2-2),即
y=-mx+4m3+6m,
OVB
所以点P(-2,4m3十8m),
又PM-AB,
所以(4m+402+4m十mP=是(8m2+8,
解得m2=2,
所以AB=8m2十8=24.
答案:824
,6b=1
11.解:(1)由题意得
b_2,求出a,b,从而可求出
i-
2
2
椭圆方程;(2)当直线1的斜率不存在时,不合题意,当
直线{的斜率存在时,设直线l的方程y=x十√3,设
A(x1y),B(x2,y2),将直线方程代入椭圆方程化简,
再利用根与系数的关系,利用弦长公式列方程可求出
k,从而可求出直线方程,
,b=1
(1)依题意:
1-b_2,解得a=√2
/1
V
a2-2
(b=1
所以E的方程为营十y=1
(2)如图,当直线1的斜率不存
在时,AB=2,与题意不符,
舍去;
当直线1的斜率存在时,设直
线l的方程y=x十√3,
设A(x1,y1),B(x2,y2),
联立2+y=1
,消y得:
(y=kx+√3
x2+2(kx十√3)2=2,
整理得:(2k+1)x2十4√3kx十4=0,
△=(4√3k)2-16(2k2+1)=16(k2-1)>0,
则k∈(-∞,-1)U(1,+∞),
数学
-43k
4
+x=2k+1,21x=2k2+1'
则|AB引=√1十√(x1十x2)2-4x1x2
=√1十k
-43k2
16=4è-1=82
W(2k2+12k+12k2+1
7
即7√k-1=2√2(2k+1),
则17k-32k-57=0,即(17k+19)(k2-3)=0,
解得k=√3或k=一√3,
则直线l的方程为y=√3x十√3或y=一√5x十√3.
12.解:(1)已知双曲线C的中心为坐标原点O,且焦点在x
错上,收设关标准方程为号一若-10>06>0。
又其渐近线方程为3x十2y=0,即b=50,
2
又点P4,-3》在双南线C上,代入得9-是-=1©,
联立①②,解得a=2,b=√3,
所以双曲线C的标准方程为
=1
43
(2)直线L过点Q(0,2)且倾斜
角为45°,故其方程为
y=x+2,
将其代入双曲线方程,联立得
x2_(x十2)2
4
3
=1,化简得
x2+16x+28=0,
解得x1=-2和x2=-14,代
入直线l,
求得y1=0和y2=一12,
即直线1与双曲线C的交点M(一2,0)、N(一14,一12),
所以Saaw=21OM1l%=号×2X12=12.
专题精准强化16圆锥曲线中的综合问题
1.解:(1)(圆锥曲线基本概念法)由题意可知a=2,离心
率为。=2:
1
a
所以c=1,又a2=b2十c2,所以b=√5.
故E的方程为号+号-1,
2
(2)(面积同高法)如图,设
B(x1y1),C(x2y2),
Q
D
由题意,得直线BC的方程为
y=k(x一1)+1,
由学+苦1
0
,消去y
y=k(x-1)+1
得(4k2+3)x2+8k(1-k)x十4(1-k)2-12=0,
则△=[8k(1-k)]2-4(4k2+3)[4(1-k)2-12]>0,
西十五=二8跳(1-)
4k+31
1=41-02-12
42+3
又B关于直线y=x的对称,点为D,
则D(y1,x1),设Q(t,t),
易知直线DC斜率存在,由D,C,Q三点共线,可得
t一y1
=y2一x1
x2一y1
解得t=
y1y2一x1x2
=13k+11
y+y2-(x1+x2)
8k+6
所以Q(136+11,13k+11)
(8k+6’8k+6
设点Q到直线BC的距离为d,则d=兔-1D(t-1川
√J1+k2
30
5k2-11
√1+k18k+61
由弦长公式可知|AB=√1十k|x1一1|,
|ACl=√1+k21x2-1l,
则|川AB|-|AC|=√1+|x1+x2-2|=√1+·
|43,sm-Sl-合hBd-iacd
ABI-ACII-
即吃+·
51k2-115
√1+k18k+618
化简得-1=1
4k十34’
解得长=土要
2.解:(1)根据焦半径公式得到xp=2,求出P(2,士2√2),从而
求出针率,(2)法一PQy=号十,展立鹅物气方程,设
P(xy),Q(x2y2),得到两根之和,两根之积,得到y
=当十业=22,求出答案;法二:设P(x1,),Q(x,
2
小得到要受怎从有月定为+%
42,得到=少业=22,得到答案
2
(1)F(1,0),PF|=xp+1=3,
.xp=2,将xp=2代入y2=4x
P
得,yp=士2√2,
.P(2,土2√2)
R
所以kn=专老2-士22
(2)法一:设P(x1y),Q(x2y),
√2
PQ:y=2141,
即x=√2y-√2t,
代入y2=4x,得y2-4V2y十42t=0,
由韦达定理,有y1十y2=4√2,
故yg=当十=22,R在定直线)y=22上.
2
法二:设P(x1y),Q(x2,y2),
由题意,当二业=业一业
4=2
4-x2_立y+2=2,
44
故y+y2=4V2,
故y=4业=22,R在定直线y=22上.
2
3.解:(1)由题意,渐近线方程为y=土x,由对称性,不妨取
y=x,
故点(2,0)到T渐近线的距离为2一0=2.
√2
(2)由题意,F1(-√2,0),F2(W2,0),
设P(xy),则x-y=1,
故PF=(-√2-x6,一%),
PF2=(W2-,一%),
故PF1·PF2=x-2十y=1,即x十y=3,
由二,解得=1,即11=1,
{x6+=3'
故Sam5=合E=厄。专题精准强化14直线与圆
一、单选题
1.直线l:2x十3y-1=0的一个方向向量为
()
A.(3,2)
B.(3,-2)
C.(2,3)
D.(2,-3)
2.已知直线过点(1,2),且纵截距为横截距
的两倍,则直线1的方程为
()
A.2x-y=0
B.2x十y-4=0
C.2x-y=0或x+2y-2=0
D.2x-y=0或2x+y-4=0
3.已知圆C:x2+y2=1和圆C2:x2+y2一6x
一8y十9=0,则两圆公切线的条数为()
A.1
B.2C.3
D.4
4.若过点P(0,一1)的直线1与圆C:(x
√3)2+y2=1有公共点,则直线l的倾斜
角的最大值为
()
A.晋
B.
C吾D
5.若直线l:x+y=0与圆C:(x-2)2十y2
=4交于A,B两点,则|AB=()
A.22B.2
C.2
D.1
6.(2024·全国甲卷)已知b是a,c的等差
中项,直线ax+by十c=0与圆x2十y2十
4y一1=0交于A,B两点,则|AB|的最
小值为
(
A.1
B.2
C.4
D.2√5
7.已知直线x-my十1=0与⊙C:x2+y2
2x一3=0交于A,B两点,若AC在AB上
的投影向量的模为√3,则m的值为()
A.±号B士得
C.±1
3
D.±√3
8.已知实数a,b满足a2+b2-|a-|b=0,
则|a+b一3|的最小值与最大值之和为
A.4
B.5
C.6D.7
148
⑧错题序号:
@错因分析:
二、多选题
9.对于直线L1:ax+2y+3a=0,l2:3x+
(a-1)y+3-a=0,则
()
A.l1∥l2的充要条件是a=3或a=-2
B当a=号时,4山
C.直线l2经过第二象限内的某定点
D.点P(1,3)到直线L1的距离的最大值
为3√2
10.(多选)在平面直角坐标系中,圆C1:
(x+1)2+y2=1,C2:(x-1)2+y2=1.
直线l:y=x十b与两个圆均有公共点.
记直线1被C1,C,截得的弦长分别为
51,52·则下列说法正确的是()
A.当b=0时,S1=52
B.当k=0时,S1=S2
C.若s1=52,则b=0或=0
D.存在直线l,使得S1十52=4
11.已知直线l:ax十by十1=0(a,b不同时
为0),圆C:x2十y2一2x=0,则()
A.当b2一2a=1时,直线l与圆C相切
B.当a十b=一2时,直线l与圆C不可
能相交
C.当a=1,b=-1时,与圆C外切且与
直线1相切的动圆圆心的轨迹是一条
抛物线
D.当a=1,b=一1时,直线l与坐标轴
相交于A,B两点,则圆C上存在点
P满足PA·PB=0
三、填空题
12.若l1:2x+ay-2=0与l2:x-y+a=0
平行,则两直线之间的距离为
13.(2026·北京卷)已知直线ax+y=0与
圆(x-2)2+(y一2)2=4相切,则a
14.已知圆x2+y2=16与直线y=-√3x交
于A,B两点,则经过点A,B,C(8,0)的
圆的方程为
☒错题序号:
专题精准强化15圆锥曲线的方程与性质
©错因分析:
一、单选题
6设椭圆C十多1(a>6>0)的左、右
1.已知抛物线y=2ax2(a>0)的焦点到准
线的距离为1,则a=
(
)
焦点分别为F,F2,P是椭圆C上一点,若
A.2
B.1
1
C.2
点F2关于∠PFF2的角平分线1的对称
点恰好是点P,且RP.FF=一专a,则
2,2026·北京卷)已知双曲线C名一兰司
C的离心率为
()
(a>0)的渐近线方程为y=
3x,则a
A写
c日
D
的值为
)
二、多选题
A.2
B.3
C.4
D.9
3.已知F1,F2分别是椭圆C:工十y2=1
72.已知稀圆c号+号-1的熊点分别为
m
F,F2,P为C上一点,则
(m≠1)的左、右焦点,P是椭圆C上的一
点,且PF1+|PF2|=6,则椭圆C的离
A.C的焦距为2√/⑤
心率是
(
)
B.C的离心率为5
A号
B
C.22
3
D.22
9
C.△FPF2的周长为3+5
4.已知抛物线x=2y的焦点为F,O为原点,
D.△FPF2面积的最大值为2√5
直线y=2x十t与该抛物线交于M,N两点,
8.(2026·全国Ⅱ卷)已知抛物线E:y2=
且OM⊥ON,则IMF+INF=(
8x,有一斜率为k(k>0)的直线l经过点
A.12B.13
C.14D.15
(一1,0),等边三角形ABC的顶点A在
5.曲线sinx2=siny2的图象大致为(
E上,顶点B,C均在1上.下列结论正确
的有
()
A.E的准线方程为x=一2
B.若1与E没有公共点,则k>√2
C.若1与E的唯一公共点为B,则E的
焦点在直线AB上
B
D.若及=2,则△ABC面积的最小值为得
三、填空题
9.在△ABC中,AB=3,AC=5,BC=√14.
已知点A,B,C分别为椭圆的上、下、右顶
点,以及两个焦点中的三点,则椭圆的离
D
心率为
149
10.已知抛物线C:y2=8x,点P在C的准线12.已知双曲线C的中心为坐标原点O,且
上,过C的焦点F的直线与C相交于A,
焦点在x轴上,点P(4,一3)在双曲线C
B两点,则|AB的最小值为
上,其一条渐近线方程为√3x十2y=0.
若△ABP为等边三角形,则|AB引=
(1)求双曲线C的标准方程;
(2)过点Q(0,2)且倾斜角为45°的直线1
四、解答题
与双曲线C交于M、N两点,求△OMN
11.已知椭圆E:2十=1(a>b>o)的短
的面积.
辅长为2,离心率为要
(1)求E的方程;
(2)过点(0,√3)作直线1与椭圆E相交
于A,B两点,若1AB1=8巨,求直线1
7
的方程,
150