文科圆锥曲线专题练习及问题详解.docx
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文科圆锥曲线专题练习及问题详解
实用标准文案
文科圆锥曲线
1.设F1F2是椭圆
22
xy
E:
1(ab0)
22
ab
的左、右焦点,P为直线
3a
x上一点,
2
F2PF是底角为30的等腰三
1
角形,则E的离心率为()
(A)
1
2
(B)
2
3
(C)(D)
【答案】C
【命题意图】本题主要考查椭圆的性质及数形结合思想,是简单题.
【解析】∵△
FPF是底角为
21
0
30的等腰三角形,
∴
0
PF2A60,|PF2||F1F2|2c,∴|AF2|=c,
∴
3
2ca,∴e=
2
3
4
,
2
2.等轴双曲线C的中心在原点,焦点在x轴上,C与抛物线y16x
的准线交于A,B两点,AB43;则C的
实轴长为()
(A)2(B)22(C)(D)
【命题意图】本题主要考查抛物线的准线、直线与双曲线的位置关系,是简单题.
【解析】由题设知抛物线的准线为:
x4,设等轴双曲线方程为:
x2y2a2,将x4代入等轴双曲线方程解
得y=
2
16a,∵|AB|=43,∴
2
216a=43,解得a=2,
∴C的实轴长为4,故选C.
3.已知双曲线C1:
22
xy
221(a0,b0)
ab
的离心率为2.若抛物线
2
C2:
x2py(p0)的焦点到双曲线C1的渐近线的距
离为2,则抛物线
C的方程为
2
(A)
283
xy(B)
3
2163
xy(C)
3
2
x8y(D)
2
x16y
考点:
圆锥曲线的性质
解析:
由双曲线离心率为2且双曲线中a,b,c的关系可知b3a,此题应注意C2的焦点在y轴上,即(0,p/2)
到直线y3x的距离为2,可知p=8或数形结合,利用直角三角形求解。
4.椭圆的中心在原点,焦距为4,一条准线为x4,则该椭圆的方程为
(A)
22
xy
1612
1
(B)
22
xy
128
1
(C)
22
xy
84
1
(D)
22
xy
124
1
【命题意图】本试题主要考查了椭圆的方程以及性质的运用。
通过准线方程确定焦点位置,然后借助于焦距和准线求
解参数a,b,c,从而得到椭圆的方程。
【解析】因为2c4c2,由一条准线方程为x4可得该椭圆的焦点在x轴上县
2
a
c
2
4a4c8
,所
以
222844
bac。
故选答案C
5.已知F1、F2为双曲线
22
C:
xy2的左、右焦点,点P在C上,|PF1|2|PF2|,则cosF1PF2
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实用标准文案
(A)
1
4
(B)
3
5
(C)
3
4
(D)
4
5
【命题意图】本试题主要考查了双曲线的定义的运用和性质的运用,以及余弦定理的运用。
首先运用定义得到两个焦
半径的值,然后结合三角形中的余弦定理求解即可。
【解析】解:
由题意可知,a2b,c2,设
|PF|2x,|PF|x,则|PF1||PF2|x2a22,故
12
|PF|42,|PF|22,
12
FF,利用余弦定理可得
124
cos
FPF
12
222222
PFPFFF(42)(22)43
1212
2PFPF222424
12
。
6.如图,中心均为原点O的双曲线与椭圆有公共焦点,M,N是双曲线的两顶点。
若M,O,N将椭圆长轴四等分,
则双曲线与椭圆的离心率的比值是
A.3B.2C.3D.2
【命题意图】本题主要考查了椭圆和双曲线的方程和性质,通过对两者公交点求解离心率的关系.
【解析】设椭圆的长轴为2a,双曲线的长轴为2a,由M,O,N将椭圆长轴四等分,则2a22a,即a2a,
又因为双曲线与椭圆有公共焦点,设焦距均为c,则双曲线的离心率为e
c
a
,
e
c
a
ea
,2
ea
.
7.已知抛物线关于x轴对称,它的顶点在坐标原点O,并且经过点
M(2,y)。
若点M到该抛物线焦点的距离为3,
0
则|OM|()
A、22B、23C、4D、25
p
[解析]设抛物线方程为y2=2px(p>0),则焦点坐标为(,0
2=2px(p>0),则焦点坐标为(,0
2
M
在抛物线上,
),准线方程为x=
p
2
M到焦点的距离等于到准
线的距离,即
(2-
p
2
2
)
2
0
y
(2
p
2
2
)
3
解得:
p1,
y2
0
2
点M(2,22),根据两点距离公式
有:
|OM|
2
2
(
2
2)
2
2
3
[点评]本题旨在考查抛物线的定义:
|MF|=d,(M为抛物线上任意一点,F为抛物线的焦点,d为点M到准线的距离).
8.对于常数m、n,“mn0”是“方程
221
mxny的曲线是椭圆”的()
A、充分不必要条件B、必要不充分条件C、充分必要条件D、既不充分也不必要条件
【答案】B.
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实用标准文案
m0,
2ny2
【解析】方程mx1的曲线表示椭圆,常数常数m,n的取值为
n0,所以,由mn0得不到程
mn,
2ny2
mx1的曲线表示椭圆,因而不充分;反过来,根据该曲线表示椭圆,能推出mn0,【点评】本题主要
考查充分条件和必要条件、充要条件、椭圆的标准方程的理解.根据方程的组成特征,可以知道常数m,n的取值情况.
属于中档题.
9.椭圆
22
xy
221(0)
ab
ab
的左、右顶点分别是A,B,左、右焦点分别是F1,F2。
若|AF1|,|F1F2|,|F1B|成等比数列,
则此椭圆的离心率为A.
1
4
B.
5
5
C.
1
2
D.5-2
【解析】本题着重考查等比中项的性质,以及椭圆的离心率等几何性质,同时考查了函数与方程,转化与化归思想.
利用椭圆及等比数列的性质解题.由椭圆的性质可知:
AFac,
1
F1F22c,
FBac.又已知
1
AF,
1
FF,
12
FB成等比数列,故
1
2
(ac)(ac)(2c),即
2242
acc,则
252
ac.故
e
c
a
5
5
.即椭圆的离心率为
5
5
.
【点评】求双曲线的离心率一般是通过已知条件建立有关a,c的方程,然后化为有关a,c的齐次式方程,进而转化为
只含有离心率e的方程,从而求解方程即可.体现考纲中要求掌握椭圆的基本性质.来年需要注意椭圆的长轴,短轴
长及其标准方程的求解等.
10.已知双曲线C:
2
x
2
a
-
2
y
2
b
=1的焦距为10,点P(2,1)在C的渐近线上,则C的方程为
A.
2
x
20
-
2
y
5
=1B.
2
x
5
-
2
y
20
=1C.
2
x
80
-
2
y
20
=1D.
2
x
20
-
2
y
80
=1[
【解析】设双曲线C:
2
x
2
a
-
2
y
2
b
=1的半焦距为c,则2c10,c5.
又C的渐近线为
b
yx
a
b
,点P(2,1)在C的渐近线上,12
a
,即a2b.
又
222
cab,a25,b5,C的方程为
2
x
20
-
2
y
5
=1.
【点评】本题考查双曲线的方程、双曲线的渐近线方程等基础知识,考查了数形结合的思想和基本运算能力,是近年
来常考题型.
11.已知双曲线
2
x
2
a
-
2
y
5
=1的右焦点为(3,0),则该双曲线的离心率等于
A
314
14
B
32
4
C
3
2
D
4
3
分析:
本题考查的知识点为圆锥曲线的性质,利用离心率
c
e即可。
a
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实用标准文案
2
解答:
根据焦点坐标(3,0)知c3,由双曲线的简单几何性质知a59,所以a2,因此
二、填空题
3
e.故选C.
2
12.椭圆
22
xy
21(
a
a5
为定值,且a5)的的左焦点为F,直线xm与椭圆相交于点A、B,FAB的周长的
最大值是12,则该椭圆的离心率是______。
【答案】
2
3
,
2c2
[解析]根据椭圆定义知:
4a=12,得a=3,又a5
c2,e
c
a
2
3
[点评]本题考查对椭圆概念的掌握程度.突出展现高考前的复习要回归课本的新课标理念.
13.)在平面直角坐标系xOy中,若双曲线
22
xy
21
mm4
的离心率为5,则m的值为▲.【答案】2。
【解析】由
22
xy
21得
mm4
22
a=m,b=m4,c=mm4。
∴
24
cmm
e===5
am
,即
244=0
mm,解得m=2。
14右图是抛物线形拱桥,当水面在l时,拱顶离水面2米,水面宽4米,水位下降1米后,水面宽米.
【解析】建立如图所示的直角坐标系,使拱桥的顶点O的坐标为(0,0),
设l与抛物线的交点为A、B,根据题意,知A(-2,-2),B(2,-2).
设抛物线的解析式为
2
yax,则有
2
2a2,∴
1
a.
2
∴抛物线的解析式为
1
y水位下降1米,则y-3,此时有x6或x6.
x
2
2
∴此时水面宽为26米.
15.设P为直线
b
yx
3a
与双曲线
22
xy
221(0,0)
ab
ab
左支的交点,F1是左焦点,PF1垂直于x轴,则双曲线
的离心率e
2222
xyxy
16.已知双曲线:
1(0,0)
C1ab与双曲线C:
1有相同的渐近线,且C1的右焦点为
222
ab416
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实用标准文案
F(5,0),则ab
2y
2
x
【解析】双曲线的1
416
22
xybb
渐近线为y2x,而1的渐近线为yx,所以有2
22
abaa
,b2a,
22
xy
又双曲线1
22
ab
的右焦点为(5,0),所以c5,又
2a2b2
c,即
24252
5aaa,所以
2ab
a1,1,2。
三、解答题
17.已知椭圆错误!
未找到引用源。
(a>b>0),点P(错误!
未找到引用源。
错误!
未找到引用源。
)在椭圆上。
(I)求椭圆的离心率。
(II)设A为椭圆的右顶点,O为坐标原点,若Q在椭圆上且满足|AQ|=|AO|求直线OQ的斜率的值。
【解析】(Ⅰ)点
52
P(a,a)在椭圆上
52
11
22
aabb
22
536
5211
2
ee2222
aba8a84
(Ⅱ)设Q(acos,bsin)(02);则A(a,0)
22222AQAOa(1cos)bsina
2
3cos16cos50cos
1
3
直线OQ的斜率
k
OQ
b
a
sin
cos
5
18..在平面直角坐标系xOy中,已知椭圆C1:
22
xy
221
(ab0)的左焦点为
ab
F1(1,0),且点P(0,1)在C1上.
(1)求椭圆
C的方程;
1
(2)设直线l同时与椭圆
C和抛物线C2:
1
24
yx相切,求直线l的方程.
【答案】
【解析】
(1)因为椭圆
C的左焦点为
1
F1(1,0),所以c1,
点P(0,1)代入椭圆
22
xy1
221
,得2
abb
1,即b1,
所以
2222
abc,
所以椭圆C1的方程为
2
x
2
21
y.
(2)直线l的斜率显然存在,设直线l的方程为ykxm,
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实用标准文案
2
x
2
y
21
,消去y并整理得
222
(12k)x4kmx2m20,
ykxm
因为直线l与椭圆
C相切,所以
1
2222
16km4(12k)(2m2)0,
整理得
22
2km10①
24
yx
,消去y并整理得
ykxm
22(24)20
kxkmxm。
因为直线l与抛物线
C相切,所以
2
222
(2km4)4km0,
整理得km1②
k
2
2
或
k
2
2
综合①②,解得。
m2m2
所以直线l的方程为
2
yx2或
2
2
yx2。
2
14.【2102高考北京文19】(本小题共14分)
已知椭圆C:
2
x
2
a
+
2
y
2
b
=1(a>b>0)的一个顶点为A(2,0),离心率为
2
2
,直线y=k(x-1)与椭圆C交与不同的
两点M,N
(Ⅰ)求椭圆C的方程
(Ⅱ)当△AMN的面积为10
3
时,求k的值
【考点定位】此题难度集中在运算,但是整体题目难度确实不大,从形式到条件的设计都是非常熟悉的,相信平时对
曲线的练习程度不错的学生做起来应该是比较容易的。
a2
解:
(1)由题意得
c2
a2
222
abc
解得b2.所以椭圆C的方程为
22
xy
42
1
.
yk(x1)
(2)由22
xy得
1
42
2222
(12k)x4kx2k40.
设点M,N的坐标分别为
(x,y),(x2,y2),则y1k(x11),y2k(x21),
11
2
4k
xx
122
12k
,
2
2k4
xx
122
12k
.
所以|MN|=
22
(xx)(yy)=
2121
22
(1k)[(xx)4xx]=
1212
22
2(1k)(46k)
2
12k
.
由因为点A(2,0)到直线yk(x1)的距离
d
|k|
12k
2
,
所以△AMN的面积为
2
1|k|46k
S|MN|d
2
212k
.由
2
|k|46k10
2
12k3
,解得k1.
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实用标准文案
15.【2012高考湖南文21】(本小题满分13分)
在直角坐标系xOy中,已知中心在原点,离心率为
(Ⅰ)求椭圆E的方程
1
2
2+y2-4x+2=0的圆心.[
的椭圆E的一个焦点为圆C:
x
【答案】
【解析】(Ⅰ)由
22420
xyx,得
22
(x2)y2.故圆C的圆心为点
(2,0),从而可设椭圆E的方程为
22
xy
221(ab0),
ab
其焦距为2c,由题设知
c1
222
c2,e,a2c4,bac12.
a2
故椭圆E的方程为:
22
xy
1612
17.
21.【2012高考陕西文20】(本小题满分13分)
已知椭圆
2
x
2
C:
y1CCC
4
(1)求椭圆
C的方程;
2
(2)设O为坐标原点,点A,B分别在椭圆
C和C2上,OB2OA,求直线AB的方程。
1
【解析】(Ⅰ)由已知可设椭圆
C的方程为
2
22
yx
21a2
a4
,
其离心率为
3
2
,故
243
a
a2
,则a4.
故椭圆
2x
2
y.
C的方程为1
2
164
(Ⅱ)解法一:
A,B两点的坐标分别为
x,y,x,y,
AABB