高考圆锥曲线必刷热点题型MST.docx
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高考圆锥曲线必刷热点题型MST
2020高考圆锥曲线必刷热点题型
2
1.(2020•蚌埠三模)如图,设抛物线C1:
x
2
=4y与抛物线C2:
y
t2
=>
2px(p0)在第一象限的交点为M(t,),
4
点A,B分别在抛物线C2,C1上,AM,BM分别与C1,C2相切.
(1)当点M的纵坐标为4时,求抛物线C2的方程;
(2)若t∈[1,2],求∆MBA面积的取值范围.
2.(2020•威海一模)已知椭圆x+y=1(a>b>0)的左、右焦点分别为F,F,点P(-3
22
a2b2
1,)是椭圆上一点,
122
|F1F2|是|PF1|和|PF2|的等差中项.
(Ⅰ)求椭圆的标准方程;
(Ⅱ)若A为椭圆的右顶点,直线AP与y轴交于点H,过点H的另一直线与椭圆交于M、N两点,且
S∆HMA=6S∆PHN,求直线MN的方程.
3.(2020•濮阳一模)已知O为坐标原点,抛物线C:
x2=2py(p>0)的焦点坐标为(0,1)
2
,点A,B在该抛
物线上且位于y轴的两侧,OAOB=3.
(Ⅰ)证明:
直线AB过定点(0,3);
(Ⅱ)以A,B为切点作C的切线,设两切线的交点为P,点Q为圆(x-1)2+y2=1上任意一点,求|PQ|的最小值.
4.(2020•辽阳一模)已知抛物线C:
x2=2py(p>0)的焦点为F,直线l与抛物线C交于P,Q两点.
(1)若l过点F,抛物线C在点P处的切线与在点Q处的切线交于点G.证明:
点G在定直线上.
1-x2
(2)若p=2,点M在曲线y=上,MP,MQ的中点均在抛物线C上,求∆MPQ面积的取值范围.
5.(2020•东莞市模拟)已知抛物线E:
y2=4x,过抛物线焦点F的直线1分别交抛物线E和圆
F:
(x-1)2+y2=1于点A、C、D、B(自上而下).
(1)求证:
|AC||BD|为定值;
(2)若|AC|、|CD|、|DB|成等差数列,求直线l的方程.
2
6.(2020•天津一模)已知抛物线C:
y2=42x的焦点为椭圆E:
x
a2
与E交于P,Q两点,且|PQ|=2.
y2
+=>>
1(ab0)的右焦点,C的准线
b2
(1)求E的方程;
(2)过E的左顶点A作直线l交E于另一点B,且BO(O为坐标原点)的延长线交E于点M,若直线AM
的斜率为1,求l的方程.
7.(2020•丹东模拟)已知A(x,y),B(x,y)是抛物线C:
y2=2px(p>0)上的两点.
1122
(1)若y1y2=-p,证明:
直线AB经过C的焦点F.
2
(2)经过点A,B分别作C的两条切线l1,l2,若l1l2的交点M在C的准线l上,证明:
(i)直线AB经过C的焦点F;
(ii)l1⊥l2.
8.(2020•德州一模)已知抛物线E:
x2=2py(p>0)的焦点为F,圆M的方程为:
x2+y2-py=0,若直线x=4与x轴交于点R,与抛物线交于点Q,且|QF|=5|RQ|.
4
(1)求出抛物线E和圆M的方程;
(2)过焦点F的直线l与抛物线E交于A、B两点,与圆M交于C、D两点(A,C在y轴同侧),求证:
|AC||DB|是定值.
-x2+y2=>>
9.(2020•白云区模拟)设F1(
c,0)、F2(c,0)分别是椭圆a2b21(ab
0)的左、右焦点,点P是该椭圆
上的一个定点,同时满足如下三个条件:
3
3
(1)PF2F1F2=0;
(2)tan∠PF1F2=12;(3)PF1在F1F2方向上的投影为2.
(Ⅰ)求椭圆的离心率及椭圆方程;
(Ⅱ)过焦点F1的直线l交椭圆于点A、B两点,问是否存在以线段AB为直径的圆与y相切,若存在,求出此时直线l的方程,若不存在,请说明理由.
x2y2
10.(2020•贵州模拟)设F1,F2分别是椭圆C:
a2+b2=1(a>b>0)的左,右焦点,A、B两点分别是椭
2
圆C的上、下顶点,△AF1F2是等腰直角三角形,延长AF1交椭圆C于D点,且∆ADF2的周长为4.
(1)求椭圆C的方程;
(2)设点P是椭圆C上异于A、B的动点,直线AP、BP与直线l:
y=-2分别相交于M、N两点,点Q(0,-5),试问:
∆MNQ外接圆是否恒过y轴上的定点(异于点Q)?
若是,求该定点坐标;若否,说明理由.
23
x2y2
11.(2020•湖北模拟)已知F1,F2为椭圆E:
a2+b2=1(a>b>0)的左、右焦点,点P(1,
)在椭圆上,
3
3
且过点F2的直线l交椭圆于A,B两点,△AF1B的周长为4.
(Ⅰ)求椭圆E的方程;
(Ⅱ)我们知道抛物线有性质:
“过抛物线
y2=2px(p>0)
的焦点为F的弦AB满足
|AF|+|BF|=2|AF||BF|.”那么对于椭圆E,问否存在实数λ,使得|AF
|+|BF
|=λ|AF
||BF
|成立,
p
若存在求出λ的值;若不存在,请说明理由.
2222
2
12.(2020•永州三模)已知椭圆C:
x
a2
y2
+=>>
1(ab0)与抛物线D:
y2
b2
=-4x有共同的焦点F,且两曲线
的公共点到F的距离是它到直线x=-4(点F在此直线右侧)的距离的一半.
(1)求椭圆C的方程;
(2)设O为坐标原点,直线l过点F且与椭圆交于A,B两点,以OA,OB为邻边作平行四边形OAMB.是否存在直线l,使点M落在椭圆C或抛物线D上?
若存在,求出点M坐标;若不存在,请说明理由.
13.(2020•合肥二模)已知圆(x-4)2+(y-4)2=25经过抛物线E:
y2=2px(p>0)的焦点F,且与抛物线E
的准线l相切.
(1)求抛物线E的标准方程;
(2)设经过点F的直线m交抛物线E于A,B两点,点B关于x轴的对称点为点C,若∆ACF的面积为6,求直线m的方程.
14.(2020•常德模拟)有一种曲线画图工具如图1所示.O是滑槽AB的中点,短杆ON可绕O转动,长杆
MN通过N处铰链与ON连接,MN上的栓子D可沿滑槽AB滑动,且DN=ON=1,DM=1.当栓子D在
2
滑槽AB内作往复运动时,带动N绕O转动,M处的笔尖画出的曲线记为C.以O为原点,AB所在的直线为x轴建立如图2所示的平面直角坐标系.
(1)求曲线C的轨迹方程;
(2)设F2为曲线C的右焦点,P为曲线C上一动点,直线PF2斜率为k(k≠0),且PF2与曲线C的另一个交点为Q,是否存在点T(0,t),使得∠TPQ=∠TQP,若存在,求t的取值范围;若不存在,请说明理由.
15.(2020•赤峰模拟)已知曲线C上的任意一点M到点F(0,1)的距离比到直线l:
y=-2的距离少1,动点P
在直线s:
y=-1上,过点P作曲线C的两条切线PA,PB,其中A,B为切点.
(1)求曲线C的方程;
(2)判断直线AB是否能恒过定点?
若能,求定点坐标;若不能,说明理由.
2
2
+=-
16.(2020春•全国月考)已知椭圆C:
xy1,过Q(4,0)的直线l与椭圆C相交于A,B两点,且与y
62
轴相交于P点.
3
(1)若PA=AQ,求直线l的方程;
2
(2)设A关于x轴的对称点为C,证明:
直线BC过x轴上的定点.
0
17.(2020•河南模拟)已知焦点为F的抛物线C:
y2=2px(p>0)与圆O:
x2+y2=p2+1交于点P(1,y).
(1)求抛物线C的方程;
(2)在第一象限内,圆O上是否存在点A,过点A作直线l与抛物线C交于点B(B为第四象限的点),与x
轴交于点D,且以点D为圆心的圆过点O,A,B?
若存在,求出点A的坐标;若不存在,说明理由.
18.(2020•兴宁区校级模拟)已知A,B是x轴正半轴上两点(A在B的左侧),且|AB|=a(a>0),过A,B作x轴的垂线,与抛物线y2=2px(p>0)在第一象限分别交于D,C两点.
(Ⅰ)若a=p,点A与抛物线y2=2px的焦点重合,求直线CD的斜率;
(Ⅱ)若O为坐标原点,记∆OCD的面积为S,梯形ABCD的面积为S,求S1的取值范围.
S
12
2
PAPB
19.(2020•广州模拟)已知点P是抛物线C:
y=1x2-3的顶点,A,B是C上的两个动点,且=-4.
4
(1)判断点D(0,1)是否在直线AB上?
说明理由;
(2)设点M是∆PAB的外接圆的圆心,点M到x轴的距离为d,点N(1,0),求|MN|-d的最大值.
x2+y2=>>
20.(2020•海安市模拟)如图,在平面直角坐标系xOy中,已知A,B两点分别为椭圆
a2
b21(ab0)
的右顶点和上顶点,且AB=7,右准线l的方程为x=4.
(1)求椭圆的标准方程;
(2)过点A的直线交椭圆于另一点P,交l于点Q.若以PQ为直径的圆经过原点,求直线PQ的方程.
2
21.(2020•大同模拟)已知双曲线C:
x
a2
y2a2
-=>>==
1(a0,b0)的右焦点F,半焦距c2,点F到直线x
b2c
的距离为1,过点F作双曲线C的两条互相垂直的弦AB,CD,设AB,CD的中点分别为M,N.
2
(1)求双曲线C的标准方程;
(2)证明:
直线MN必过定点,并求出此定点的坐标.
22.(2020•邵阳一模)半圆O:
x2+y2=1(y
0)的直径两端点为A(-1,0),B(1,0),点P在半圆O及直径AB
上运动,若将点P的纵坐标伸长到原来的2倍(横坐标不变)得到点Q,记点Q的轨迹为曲线C.
(1)求曲线C的方程;
(2)若称封闭曲线上任意两点距离的最大值为该曲线的“直径”,求曲线C的“直径”.
23.(2020•临汾模拟)已知圆E:
(x-
2)2+y2=16,P为E上任意一点,F(-
2,0),PF的垂直平分线交
PE于点G,记点G的轨迹为曲线C.
(1)求曲线C的方程;
(2)已知点S(2,0),过Q(2,-4)的直线l交C于M,N两点,证明:
直线SM的斜率与直线SN的斜率之和为定值.
24.(2020•桂林一模)已知抛物线C:
y2=2px(p>0),抛物线C与圆D:
(x-1)2+y2=4的相交弦长为4.
(1)求抛物线C的标准方程;
(2)点F为抛物线C的焦点,A、B为抛物线C上两点,∠AFB=90︒,若∆AFB的面积为25,且直线AB
36
的斜率存在,求直线AB的方程.
25.(2020•如皋市校级模拟)椭圆M的中心在坐标原点O,左、右焦点F1,F2在x轴上,抛物线N的顶点也在原点O,焦点为F2,椭圆M与抛物线N的一个交点为A(3,26).
(Ⅰ)求椭圆M与抛物线N的方程;
(Ⅱ)在抛物线M位于椭圆内(不含边界)的一段曲线上,是否存在点B,使得△AF1B的外接圆圆心在x
轴上?
若存在,求出B点坐标;若不存在,请说明理由.
26.(2020•一卷模拟)如图,已知圆Q:
(x+2)2+(y-2)2=1,抛物线C:
y2=4x的焦点为F,过F的直线l与抛物线C交于A,B两点,过F且与l垂直的直线l'与圆Q有交点.
(1)求直线l'的斜率的取值范围;
(2)求∆AOB面积的取值范围.
27.(2020•深圳模拟)在平面直角坐标系xOy中,过点F(2,0)的动圆恒与y轴相切,FP为该圆的直径,设点P的轨迹为曲线C.
(1)求曲线C的方程;
(2)过点A(2,4)的任意直线l与曲线C交于点M,B为AM的中点,过点B作x轴的平行线交曲线C于点
D,B关于点D的对称点为N,除M以外,直线MN与C是否有其它公共点?
说明理由.
28.(2020•武汉模拟)已知抛物线Γ:
y2=2px(p>0)的焦点为F,P是抛物线Γ上一点,且在第一象限,
满足FP=(2,23)
(1)求抛物线Γ的方程;
(2)已知经过点A(3,-2)的直线交抛物线Γ于M,N两点,经过定点B(3,-6)和M的直线与抛物线Γ交于另一点L,问直线NL是否恒过定点,如果过定点,求出该定点,否则说明理由.
2
29.(2020•金牛区校级模拟)已知椭圆C:
x
a2
方形.
(Ⅰ)求椭圆C的标准方程;
a2+b2
2
(Ⅱ)我们称圆心在椭圆上运动,半径为
y2
+=>>
1(ab0)的两焦点与短轴两端点围成面积为12的正
b2
的圆是椭圆的“卫星圆”.过原点O作椭圆C的“卫星圆”
10
的两条切线,分别交椭圆C于A、B两点,若直线OA、OB的斜率为K1、K2,当k1+k2=2
时,求此
时“卫星圆”的个数.
30.(2020•巴中模拟)在平面直角坐标系中,已知点A(-2,0),B(2,0),动点P(x,y)满足直线AP与BP的斜率之积为-3.记点P的轨迹为曲线C
4
(1)求C的方程,并说明C是什么曲线;
(2)若M,N是曲线C上的动点,且直线MN过点D(0,1)
2
,问在y轴上是否存在定点Q,使得
∠MQO=∠NQO?
若存在,请求出定点Q的坐标;若不存在,请说明理由.
2
1.(2020•蚌埠三模)如图,设抛物线C1:
x
参考答案与试题解析
2
=4y与抛物线C2:
y
t2
=>
2px(p0)在第一象限的交点为M(t,),
4
点A,B分别在抛物线C2,C1上,AM,BM分别与C1,C2相切.
(1)当点M的纵坐标为4时,求抛物线C2的方程;
(2)若t∈[1,2],求∆MBA面积的取值范围.
【分析】
(1)由点M的纵坐标为4时代入C1可得M的坐标,再代入C2中求出p的值,进而求出抛物线C2
的方程;
(2)将M的坐标代入C2中可得p,t的关系,设A的坐标,设直线AM的方程,与C1联立,由AM与C1
相切,可得判别式为0,求出k1与t的关系,可得A的坐标,设B的坐标,设BM的方程与C2联立,由题意可得判别式为0,可得k2与t的关系,
解得B的坐标,求出|BM|的值,再求出A到直线BM的距离,进而求出三角形MBA的面积的表达式,由t
的范围求出面积的取值范围.
2
【解答】解:
(1)由条件,t=4且t>0,解得t=4,即点M(4,4),
4
2
代入抛物线C2的方程,得8p=16,所以p=2,则抛物线C2的方程为y=4x.
t2t3
(2)将点M(t,)代入抛物线C的方程,得p=.
4232
t
2
设点A(x1,y1)直线AM方程为y=k1(x-t)+4,
⎧t2
联立方⎪y=k1(x-t)+4,消去y,化简得x2-4kx+4kt-t2=0,
⎨11
⎪⎩x2=4y
22t
2
t
y1-4
2
t
y1-4
2
t
y1-4
t3t
则=16k1-4(4k1t-t
)=0,解得k1=2,从而直线AM的斜率
x1-t
=
y2
1-t
=
1
16y2
=
-t4(4y1
+t2)=2,
2pt3
t2tt2t2
解得y1=-8,即点A(4,-8).设点B(x2,y2),直线BM方程为y=k2(x-t)+4,
⎧t2
⎪y=k(x-t)+
22pt2
联立方⎨2
4,消去x,化简得y-
y-2p(t-
)=0,
⎪⎩y2=2px
k24k2
4p2t2t3t
则=
k2
+8p(t-
4k
)=0,代入p=,解得k=,
3228
22
t
2x2t2
y-2-2
2
从而直线BM的斜率为
4=44
=x2+t=t,解得x=-t,即点B(-t,t);
x-tx-t4822
216
22
(t+)+(-)2416
t2
t2
t22
3t2
|MB|=
=64+t,
16
t222
tt2
tt2
|+t+t|9t2
点A(,-)到直线BM:
y=x+,即tx-8y+t2=0的距离为d=4=,
4888
1
|MB|d=
27t3
,而t∈[1,2],所以∆MBA面积的取值范围是[
27,27
2
128
12816
故∆MBA面积为S∆MBA=
t2+644
t2+64
].
【点评】本题考查抛物线的方程性质及直线与抛物线相切的性质,属于中档题.
22
2.(2020•威海一模)已知椭圆x+y=1(a>b>0)的左、右焦点分别为F,F,点P(-3
a2b2
1,)是椭圆上一点,
122
|F1F2|是|PF1|和|PF2|的等差中项.
(Ⅰ)求椭圆的标准方程;
(Ⅱ)若A为椭圆的右顶点,直线AP与y轴交于点H,过点H的另一直线与椭圆交于M、N两点,且
S∆HMA=6S∆PHN,求直线MN的方程.
【分析】(Ⅰ)通过|FF
|是|PF|和|PF
|的等差中项,a2=4c2.又P(-
3在椭圆上,得到1+3
=1,
1212
1,)
2
4c2
4c2
求出a2,b2,可得椭圆的标准方程.
(Ⅱ)说明当直线MN与x轴垂直时,不合题意.当直线MN与x轴不垂直时,设直线MN的方程为y=kx+1,
⎧y=kx+1
⎨xy⎪
联立直线与椭圆的方程⎪22
+=
⎩43
,设M(x1,y1),N(x2,y2),由韦达定理,由S∆HMA=6S∆PHN,推出x1=-3x2,
1
然后解得k,求出直线MN的方程.
【解答】解:
(Ⅰ)因为|FF|是|PF|和|PF
|的等差中项,所以a=2c,得a2=4c2.
1212
又P(-1,3)在椭圆上,所以
2
1
4c2
+34c2
=1,所以c=1,a2=4,b2=a2-c2=3,
可得椭圆的标准方程为
x2y2
+=
1.
43
(Ⅱ)因为P(-
1,3)
2
,由(Ⅰ)计算可知A(2,0),H(0,1),当直线MN与x轴垂直时,不合题意.
当直线MN与x轴不垂直时,设直线MN的方程为y=kx+1,
⎧y=kx+1
⎨xy⎪
联立直线与椭圆的方程⎪22
+=
⎩43
,可得(4k
1
2+3)x2
+8kx-8=0,
⎧x+x=
-8k
⎪124k2+3
设M(x1,y1),N(x2,y2),由韦达定理可得⎨-8,
⎩
⎪⎪x1x2
=4k2+3
由S∆HMA=6S∆PHN,可得|AH||MH|=6|NH||PH|,又|AH|=2|PH|,
⎧-2x=-8
⎪24k2+3
-8
所以|MH|=3|NH|,得x1=-3x2,带入①,可得