高考文科数学分类汇编专题九解析几何.docx
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高考文科数学分类汇编专题九解析几何
《2018年高考文科数学分类汇编》
、选择题
1.【2018全国一卷
4】
已知椭圆C:
第九篇:
解析几何
X2V2
評廿1的一个焦点为(2,0),则C的离心率为
1
A.-
3
2.【2018全国二卷
6】
1
B.-
2
2
x
2
双曲线2-爲=1(a0,b0)的离心率为,3,则其渐近线方程为
ab
A.y二2x
B.y=3x
D.y3x
2
3.【2018全国
11】已知F,F2是椭圆C的两个焦点,P是C上的一点,若PR_PF2,
且.乙PF2F1=60,则C的离心率为
A.J
2
B.2-3
C.
D..3-1
4.【2018全国
三卷
8】直线xy*2=0分别与x轴,y轴交于A,
B两点,点P在圆
2
x—2・y2=2上,贝U△ABP面积的取值范围是
到C的渐近线的距离为
和d2,且d1d2=6,则双曲线的方程为
22
x■丄=1
412
2
=1
x
D—
9
2
7.
【2018浙江卷2】双曲线「宀的焦点坐标是
之和为()
D.4魂
二、填空题
1.
【2018全国一卷15】直线y=x•1与圆x2y22^^0交于A,B两点,则
7.
【2018浙江卷
17】已知点P(0,1),椭圆^+y2=m(m>1)上两点A,B满足AP=2"pB,则
4
当m=
时,点B横坐标的绝对值最大.
段长为4,则抛物线的焦点坐标为
的方程为
9.【2018上海卷12】已知实数x?
、x?
、y?
、y?
满足:
X2y?
2=1,X2y?
2=1,X?
?
y?
y2
则1x?
十f—1+1x?
+$—1的最大值为
逅42
三、解答题
1.【2018全国一卷20】设抛物线C:
y=2x,点A2,0,B-2,0,过点A的直线l与C
交于M,N两点.
(1)当I与x轴垂直时,求直线BM的方程;
(2)证明:
/ABM=/ABN.
2.【2018全国二卷20】设抛物线C:
y2=4x的焦点为F,过F且斜率为k(k■0)的直线I与
C交于A,B两点,|AB|=8.
(1)求I的方程;
(2)求过点A,B且与C的准线相切的圆的方程.
22
3.
B两点•线
【2018全国三卷如已知斜率为k的直线l与椭圆i=1交于A,
段AB的中点为M(1,m)(m0).
1
(1)证明:
k:
:
:
2
2|FP||FA|
|FB|
丄6,焦距为22.
3
22
4.【2018北京卷20】已知椭圆M:
牛=1(ab0)的离心率为
ab
斜率为k的直线l与椭圆M有两个不同的交点A,B.
(I)求椭圆M的方程;
(n)若k=1,求|AB|的最大值;
(川)设P(20),直线PA与椭圆M的另一个交点为C,直线PB与椭圆M的另一个
71
交点为D若CD和点Q(-—,—)共线,求k.
44
A,上顶点为
B.已知椭圆
xy
5.【2018天津卷19】设椭圆一22=1(a^0)的右顶点为
ab
的离心率为—,|AB|=J13.
3
(I)求椭圆的方程;
(II)设直线I:
y二kx(k:
:
:
0)与椭圆交于P,Q两点,I与直线AB交于点M,且点P,
M均在第四象限•若△BPM的面积是△BPQ面积的2倍,求k的值.
_1
6.【2018江苏卷18】如图,在平面直角坐标系xOy中,椭圆C过点(•3,),焦点
2
斤(-.3,0),F2(-.3,0),圆O的直径为F1F2•
(1)求椭圆C及圆0的方程;
(2)设直线l与圆O相切于第一象限内的点P.
①若直线l与椭圆C有且只有一个公共点,求点P的坐标;
PAPB的中点均在C上.
不同的两点A,B满足
②直线I与椭圆C交于
7.【2018浙江卷21】如图,
(I)设AB中点为M,证明:
PM垂直于y轴;
2
(n)若P是半椭圆x2+_L=1(x<0)上的动点,求△PAB面积的取值范围.
4
8.【2018上海卷20】(本题满分16分,第1小题满分4分,第2小题满分6分,第2小题满分6分,第3小题满分6分)
设常数t>2,在平面直角坐标系xOy中,已知点F(2,0),直线I:
x=t,曲线•:
y2=8x(0三XWt,戶0),I与x轴交于点A,与已交于点B,P、Q分别是曲线壬与线段AB上的动点.
(1)用t为表示点B到点F的距离;
(2)设t=3,IFQ22,线段OQ的中点在直线FP上,求△AQP的面积;
(3)设t=8,是否存在以FP、FQ为邻边的矩形FPEQ,使得点E在•上?
若存在,求点P的坐标;若不存在,说明理由
参考答案
一、选择题
1.C2.A3.D4.A5.D6.C7.B8.C
i.2、、2
2.(i,0)3.4
22
4.xy-2x=0
5.26.3
7.5
ci
8.yx
9.、2..3
2
三、解答题
1.解:
(i)当
1I与X轴垂直时,
I的方程为x=2,可得
M的坐标为(2,
2)或(2,-)
所以直线
i
BM的方程为y=2
i
xi或yx「i.
二、填空题
22
(2)当I与x轴垂直时,AB为MN的垂直平分线,所以/ABM=ZABN.
当I与x轴不垂直时,设I的方程为y=k(x—2)(k=0),M(yj,N(x2,y2),则
Xl>0,X2>0.
_|_y=k(x—2),22
由2得ky—yYk=0,可知yi+y2=,yiy2=V.
y=2xk
直线BM,BN的斜率之和为
kBM'kBN
y2X2yi+x"2+2(yi+y?
)①
Xi2X22一(为2)(x22)
yi
将Xt=匕亠2,x2=上亠2及y计y2,yiy2的表达式代入①式分子,可得kk
冷%72(力y2)'yiy24k(yiy2),8
所以kBM+kBN=0,可知BM,BN的倾斜角互补,
所以/ABM+ZABN.
综上,/ABM=ZABN.
2.解:
(i)由题意得F(i,0),I的方程为y=k(x-i)(k>0)设A(xi,yi),B(X2,y2).
y=k(x-i)222,、,2c
由2得kx-(2k4)xk0.
y=4x
2
.2丄4.丄2k+4
•=i6ki6=0,故XiX2—.
k
2
k2
所以AB|AF|—|BF=(x1)(冷1)=4k4
2
4k+4
k=1.
由题设知—=8,解得k=-(舍去),
k
因此I的方程为y=x-1.
(2)由
(1)得AB的中点坐标为(3,2)
,所以AB的垂直平分线方程为
y_2-~(x-3),即y--x5.
uir
同理|FB|=2
X2
2
uiruir1
所以FAFB=4(X1X2)=3.
2
uiruiruir
故2|FP|=|FA|+|FB|.
因此所求圆的方程为
(2)由题意得F(1,0).设P(x3,ys),则
(X3_1,y3)(X1_1,y1)(x2-1,y2)=(0,0).
由
(1)及题设得x3=3-(x■%)=1,y3=-(比■y2)=-2m:
:
:
0.
|FA|=J(X1—1)2珂任一1)2+3(1—专)=2—?
又e,所以a=.、.3,所以b?
=a-c?
=i,
a3
2
所以椭圆M的标准方程为—y=1.
3
(n)设直线ab的方程为y=x,m,
y二xm
由x22消去y可得4x26mx3m-3=0,
y2=1
3
则.;.=36m2-44(3m2-3)=48-12m20,即卩m2:
:
4,
2
3m3m--3
设A(xi,yi),B(X2,y2),则花x?
:
24
则|AB1=.1k2|捲「x2|=•、1k2.(为x2)2-4x^2二—64一m,
2
易得当m2=0时,|AB|max=■6,故丨AB|的最大值为„6•
(川)设代为,%),B(x2,y2),,D^y),
22
X2'3y23②,
又P(-2,0),所以可设
yi
ki=kpA二一-,直线pa的方程为y=ki(x2),X〔2
y二ki(x2)
由X22消去
y1
3
2222
y可得(i3ki)xI2kiX•i2ki-3=0,
i2ki2
12ki2
则x「x3一氓,即沧一肯k厂为,学科*网
yi
4xi7,
yi—7Xi—12
又k^Xi-2,代入①式可得X3二药〒,所以y3
7X-|-12y<|7x2_12
所以C(石〒汐),同理可得D(
yi
y2
4X27'4X27)-
故QC=(x3,y3),QD=(x4,y4),
4444
7
因为Q,C,D三点共线,所以
171
(X3)(y4)〜(X4)(y3)=0,
4444
易知直线
AB的方程为2x3^6,
由|AB\=.a=、13,从而a=3,b=2.
22
所以,椭圆的方程为—y1
94
(II)设点P的坐标为(捲,yj,点M的坐标为(x2,y2),由题意,x2X10,
点Q的坐标为(,-%).由△BPM的面积是△BPQ面积的2倍,可得
\PM\=2PQ,\
从而X2-Xi=2[xi-(-Xi)],即X2=5Xi.
由方程组
由方程组
[2x+3y=6,消去丫,可得x2二—6—
y=kx,3k2
'22
£丄6
94=1,消去y,可得X1=j6
.£9k2+4
y=kx,
由X2=5捲,可得-9k24二5(3k2),两边平方,整理得18k225k0,解得
81
k,或k=
92
8112
当k时,x^-90,不合题意,舍去;当k时,X2=12,X1,符
925
合题意.
1
所以,k的值为-丄.
6•解:
(1)因为椭圆C的焦点为F"—..3,0),F2C.3,0),
可设椭圆C的方程为
2
X
2
a
21
2=1(ab.o).又点C3,-)在椭圆C上,
311
所以孑‘47a2-b2=3,
解得
a2=4,
b2=1,
因此,椭圆C的方程为—y2=1.
4
因为圆0的直径为F1F2,所以其方程为x2y2=3.
,22
(2)①设直线I与圆0相切于P(xo,yo)(xoo,yoo),则xoyo
=3,
所以直线I的方程为y=-丸(x_x0)…y0,即y=-总x■仝.
yoyoyo
'2
X2.
十—y1,
由4消去y,得(4冷2•y02)x2-24x0x-36-4y02=0.
xo,3
yx,
yoyo
(*)
因为直线I与椭圆C有且只有一个公共点,
所以厶=(-24xo)2-4(4xo2yo2)(36-4y。
2)=48yo2(x。
2-2)=0.
因为Xo,yo0,所以Xo二2,yo=1.
因此,点P的坐标为(.2,1).
②因为三角形OAB的面积为乙6,
7
所以-ABOP二2^,从而AB二口
277
设A(Xi,yJ,B(X2,y2),
24xo二48yo2(xo2-2)
由(*)得心2(4xo2yo2)
(第18题)
222
所以—X2)2(yr)2=(1寺)48^^
因为X02yo2=3,
216(x0—2)3242
所以AB22,即2xo_45xo-100=0,
(x。
+1)49
解得xo2=5(x。
2=20舍去),贝Uy。
2二1,因此P的坐标为(」°,二)•
2222
综上,直线I的方程为y=_5x3.2.
1212
7•解:
(I)设P(X0,y°),A(匚%,%),B(;y2,y2).
44
因为PA,PB的中点在抛物线上,
12*22
所以y1,y2为方程(_y__y0)2*4yx0即y2-2y°y•8x°-y:
=0的两个不同的
实数根.所以y1y2=2y0.
因此,PM垂直于y轴.
Iy1^2-2y0,
(n)由(i)可知2
[如y2=8x0—y0,
所以1PM|=;(y1y2)-x0y0-3x0,I%-y2|=2、2(y°-4x0)•
84
13[23
因此,△PAB的面积Sapab=—|PM|"-y2〔=——(y;-4x))2.
24
2
因为x;匹=1(x0:
:
0),所以y2-4x°二-4x[-4x4[4,5].
4
因此,△PAB面积的取值范围是[6、21510].
,4
2
&解:
(1)由抛物线的性质可知,抛物线y=8x的准线为x=-2,
抛物线上的点B到焦点F(2,0)的距离等于点B到准线X--2的距离,
由题意知,点B的横坐标为t,则BF=t+2。
(2)当t=3时,A(3,0)。
由曲线•:
y2=8x(0一x-1,y-0)知:
点B的纵坐标为83=2■■一6,则B(3,2、,6)。
由于Q在线段AB上,则点Q的纵坐标取值在[0,2.6]之间。
由题意F(2,0),FQ=2,则Q的纵坐标为J22—12=J3,故Q(3,.3),OQ的中点坐标为Q(3,仝)。
22
由于3=2,由题意可知PF的斜率存在,则可设直线PF的方程为:
y=k(x-2),所以将点Q(—,—)的坐标代入方程得3=k(3-2),
2222
解得k=-J3,则直线PF的方程为y=r」3(x-2)。
2
代入抛物线方程得xP=2。
3
由于A、Q均在直线x=3上,则.AQP的AQ边边长为.、3-0=』3,
(3)存在以FP、FQ为邻边的矩形FPEQ,使得点E在•上。
当t=8时,A(8,0),点B的纵坐标为,88=8,则B(8,8)。
2
设P(,n),0_n_8。
8
2
①若n2,则点P(2,4),而点F(2,0),则PF一x轴。
8
若以FP、FQ为邻边的四边形FPEQ为矩形,则PF_FQ,则FQ_y轴,故点Q(8,0)。
此时点E(8,4),由于,88=8=4,
则点E不在•上,此情况不成立。
8n
n2-16
2
②当n2时,直线PF的斜率可以表示为
8
2由于PF_FQ,则直线FQ的斜率可以表示为kFQ二归-。
8n
2
所以直线FQ的方程为y=dlL(x_2),
8n
22
当x=8时,y=丘丄(8_2)=3(16--)
8n4n'
2
所以Q(8,3(16f))。
4
而在以FP、FQ为邻边的四边形FPEQ中,F、E为不相邻的两个顶点,
FPFQ二FE。
22
FP=(—-2,n),FQ=(6,3(16--,
8
FE=(—4,-48)。
84n
故点E(-6,-48)。
84n
2
8(]6),
2
当点点E在•上时,有(n48)2
4n
移项后去分母整理得15n2=48,解得『=16。
5
4』524^/5
而。
”8,则,故兀,三)。
24岛综上所述,存在以FP、FQ为邻边的矩形FPEQ,使得点E在•上,此时点P(—,)。
55