高二期末圆锥曲线文含答案闵祥鹏.docx
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高二期末圆锥曲线文含答案闵祥鹏
专题——圆锥曲线(文)
1、【2013-2014朝阳第一学期期末】
以和为焦点的椭圆过点.
(Ⅰ)求椭圆的方程;
(Ⅱ)如图,过点作椭圆的两条倾斜角互补的动弦,求直线的斜率;
(Ⅲ)求面积的最大值.
解:
(Ⅰ)由椭圆定义,得,所以-------------------1分
因为,所以-------------------2分
所以椭圆的方程为-------------------3分
(Ⅱ)记,则-------------------4分
由得-------------------5分
所以
同理得
所以-------------------7分
(Ⅲ)由(Ⅱ)可设直线的方程为,记
由得
则,得-------------------9分
因为
又点到直线的距离
所以-------------------11分
当且仅当时取“”
故面积的最大值为.-------------------12分
2、【2013-2014东城(南片)第一学期期末】
己知椭圆的右焦点为,点在椭圆上,斜率为的直线与椭圆交于不同两点.
(Ⅰ)求椭圆的方程;
(Ⅱ)设直线过点,求线段的长;
(Ⅲ)若直线过点,且以为直径的圆恰过原点,求直线的方程.
解:
(Ⅰ)由题意,,,所以,
所求椭圆方程为.4分
(Ⅱ)由题意,直线l的方程为:
.
由得,
所以.6分
(Ⅲ)设直线l的方程为,
由消去y整理得.
因为直线l与椭圆交于不同两点,
所以
解得
设,,则,,所以,
因为以线段为直径的圆恰好过原点,所以,
所以,即
解得,.
所求直线l的方程为10分
3、【2013-2014东城第一学期期末】
已知曲线:
.
(Ⅰ)若曲线是焦点在轴上的椭圆,求的取值范围;
(Ⅱ)设,过点的直线与曲线交于两点,为坐标原点,若为直角,求直线的斜率.
解:
(Ⅰ)若曲线:
是焦点在轴上的椭圆,
则有,
解得.-------------------3分
(Ⅱ)时,曲线的方程为,为椭圆,
由题意知,点的直线的斜率存在,所以设的方程为,
由消去得.------------------5分
,当时,解得.
设两点的坐标分别为,
因为为直角,所以,即,
整理得.①------------------7分
又,②将①代入②,消去得,
解得或(舍去),
将代入①,得,所以.
故所求的值为.-------------------9分
4、【2013-2014海淀第一学期期末】
已知抛物线的焦点为,过点的直线交抛物线于点,.
(Ⅰ)若(点在第一象限),求直线的方程;
(Ⅱ)求证:
为定值(点为坐标原点).
解:
(Ⅰ)设,由题意,且.
点在抛物线上,且,
点到准线的距离为.
,.………………………2分
又,,
.
,………………………4分
直线的方程为,即.………………………5分
(Ⅱ)由题意可设直线的方程为:
.
由得.………………………7分
显然恒成立.
设,则………………………9分
即为定值………………………11分
5、【2013-2014海淀第一学期期末】
已知椭圆经过点,.
(Ⅰ)求椭圆的方程;
(Ⅱ)设椭圆的左、右焦点分别为,过点的直线交椭圆于两点,求面积的最大值.
解:
(Ⅰ)由题意,椭圆的方程为.………………………1分
将点代入椭圆方程,得,解得.
所以椭圆的方程为.………………………3分
(Ⅱ)由题意可设直线的方程为:
.
由得.
显然.
设,,则………………………7分
因为的面积,其中.
所以.
又,
.………………………9分
.
当时,上式中等号成立.
即当时,的面积取到最大值.………………………11分
6、【2013-2014西城第一学期期末】
已知椭圆的离心率为,左右焦点分别为,且.
(Ⅰ)求椭圆的方程;
(Ⅱ)过点的直线与椭圆相交于两点,且,求的面积.
解:
(Ⅰ)由已知,所以.………………1分
因为椭圆的离心率为,所以.………………2分
所以.………………3分
所以,………………4分
故椭圆的方程为.………………5分
(Ⅱ)若直线的方程为,则,不符合题意.
设直线的方程为,
由消去得,…………6分
显然成立,设,,
则………………7分
………9分
由已知,解得.………………10分
当,直线的方程为,即,
点到直线的距离.………………11分
所以的面积.……………12分
当,的面积也等于.
综上,的面积等于.………………13分
7、【2013-2014西城第一学期期末】
已知抛物线,点,过的直线交抛物线于两点.
(Ⅰ)若线段中点的横坐标等于,求直线的斜率;
(Ⅱ)设点关于轴的对称点为,求证:
直线过定点.
解:
(Ⅰ)设过点的直线方程为,
由得.………………2分
因为,且,
所以,.………………3分
设,,则,.………………5分
因为线段中点的横坐标等于,所以,………………6分
解得,符合题意.………………7分
(Ⅱ)依题意,直线,………………8分
又,,
所以,………………9分
………………10分
因为,且同号,所以,………………11分
所以,………………12分
所以,直线恒过定点.………………13分
8、【2012-2013朝阳第一学期期末】
已知椭圆的中心在原点,对称轴为坐标轴,焦点在轴上,右焦点到其左顶点的距离为3,到右顶点的距离为1.
(Ⅰ)求椭圆的标准方程;
(Ⅱ)是椭圆上不同于的任意一点,直线分别与直线相交于点,直线与椭圆相交于点(异于点).
①求的值;
②求证:
三点共线.
解:
(Ⅰ)设椭圆的标准方程为
依题意,………………1分
解得,所以………………2分
故椭圆的标准方程为………………3分
(Ⅱ)设
则直线,联立直线与直线,得………………4分
直线,联立直线与直线,得………………5分
1因为,所以,
故………………6分
因为在椭圆上,所以,即………………7分
所以………………8分
2证明:
直线,直线………………9分
联立得交点坐标………………10分
因为
所以点在椭圆上………………11分
即直线与直线的交点在椭圆上,即三点共线………………12分
9、【2012-2013海淀第一学期期末】
已知椭圆:
的一个焦点为,左右顶点分别为.经过点的直线与椭圆交于两点.
(Ⅰ)求椭圆方程;
(Ⅱ)当直线的倾斜角为时,求线段的长;
(Ⅲ)记与的面积分别为和,求的最大值.
解:
(Ⅰ)因为为椭圆的焦点,所以,又
所以,所以椭圆方程为………………3分
(Ⅱ)因为直线的倾斜角为,所以直线的斜率为1,
所以直线方程为,和椭圆方程联立得到
,消掉,得到………………5分
所以
所以………………7分
(Ⅲ)当直线无斜率时,直线方程为,
此时,面积相等,………………8分
当直线斜率存在(显然)时,设直线方程为,
设,和椭圆方程联立得到,消掉得
显然,方程有根,且………………10分
此时………………12分
因为,上式,(时等号成立)
所以的最大值为………………14分
10、【2012-2013西城(北区)第一学期期末】
已知动圆(圆心为点)过定点,且与直线相切.记动点P的轨迹为.
(Ⅰ)求轨迹的方程;
(Ⅱ)设过点的直线与曲线相切,且与直线相交于点.试研究:
在轴上是否存在定点,使得以为直径的圆恒过点?
若存在,求出点的坐标;若不存在,说明理由.
解:
(Ⅰ)因为动圆过定点,且与直线相切,
所以圆心到点的距离与到直线的距离相等.
根据抛物线定义,知动点的轨迹为抛物线,且方程为.4分
(Ⅱ)设直线的方程为,(易知斜率不存在的直线不符合要求)
由,得,
由题意,得,且,化简得.6分
设直线与曲线相切的切点,
则所以,
由,得.8分
若取,此时,以为直径的圆为,交轴于点
,;
若取,此时以为直径的圆为,交轴于点,.
所以若符合条件的点存在,则点的坐标必为.(即为点)10分
以下证明就是满足条件的点.
因为的坐标为,
所以,11分
从而,
故恒有,
即在轴上存在定点,使得以为直径的圆恒过点.14分
11、【2012-2013西城(南区)第一学期期末】
已知椭圆的长轴长为4.
(Ⅰ)若以原点为圆心、椭圆短半轴长为半径的圆与直线相切,求椭圆焦点坐标;
(Ⅱ)若点是椭圆上的任意一点,过原点的直线与椭圆相交于两点,记直线的斜率分别为,,当时,求椭圆的方程.
解:
(Ⅰ)由得,
又,,,,
,两个焦点坐标为,.4分
(Ⅱ)由于过原点的直线与椭圆相交的两点关于坐标原点对称.
不妨设,,,
在椭圆上,则它们满足椭圆方程,即有,,
两式相减得:
由题意它们的斜率存在,则,,
,
则,由得,
故所求椭圆的方程为.12分
12、【2012-2013东城(南区)第一学期期末】
已知椭圆的右焦点为,离心率为,为左顶点.
(Ⅰ)求椭圆的方程;
(Ⅱ)设过点的直线交椭圆于两点,若的面积为,求直线的方程.
解:
(Ⅰ)由题意可知:
,所以.
所以..
所以椭圆的标准方程为.3分
(Ⅱ)根据题意可设直线的方程为,.
由可得.
所以,.
因为为左顶点,所以的坐标是.
所以的面积
所以.
所以直线的方程为或.9分
13、【2012-2013四中第一学期期末】
已知椭圆的右焦点为,离心率为.
(Ⅰ)求椭圆的方程.
(Ⅱ)设直线与椭圆相交于两点,分别为线段的中点,若坐标原点在以为直径的圆上,求的值.
解:
(Ⅰ)由题意得,得.
结合,解得.
所以,椭圆的方程为.
(Ⅱ)由,得.
设,则,
依题意,,
易知,四边形为平行四边形,所以,
因为,,
所以.
即,
解得.
14、【2011-2012四中第一学期期末】
设椭圆方程为,抛物线方程为,如图所示,过点作轴的平行线,与抛物线在第一象限的交点为,已知抛物线在点的切线经过椭圆的右焦点.
(Ⅰ)求满足条件的椭圆方程和抛物线方程;
(Ⅱ)设分别是椭圆长轴的左、右端点,试探究在抛物线上是否存在点,使得为直角三角形?
若存在,请指出共有几个这样的点?
并说明理由(不必具体求出这些点的坐标).
解:
(Ⅰ)由得,
当得,
∴点的坐标为,
法一:
,与抛物线联立,
,解得;
法二:
由椭圆方程得点的坐标为,
根据抛物线光学性质,
∴即,即椭圆和抛物线的方程分别为和;
(Ⅱ)∵过作轴的垂线与抛物线只有一个交点,
∴以为直角的只有一个,
同理,以为直角的只有一个.
若以为直角,设,,
,
关于的二次方程有一大于等于1的解,
∴有两解,
即以为直角的有两个,
因此抛物线上存在四个点使得为直角三角形.
15、【2011-2012密云二中第一学期期末】
已知椭圆的中心在坐标原点,长轴长为,离心率,过右焦点的直线交椭圆于,两点.
(Ⅰ)求椭圆的方程;
(Ⅱ)当直线的斜率为时,求的面积;
(Ⅲ)若以为邻边的平行四边形是矩形,求满足该条件的直线的方程.
解:
(Ⅰ)由已知,椭圆方程可设为………………1分
长轴长为,离心率
椭圆的方程为………………4分
(Ⅱ)因为直线过椭圆的右焦点,且斜率为,所以直线的方程为
设
由得,解得
………………9分
(Ⅲ)当直线与轴垂直时,直线的方程为,此时小于,为邻边的平行四边形不可能是矩形
当直线与轴不垂直