2009屆高考數(shù)學(xué)快速提升成績題型訓(xùn)練――圓錐曲線

1. 已知常數(shù)m > 0 ,向量a = (0, 1),向量b = (m, 0),經(jīng)過點(diǎn)A(m, 0),以λa+b為方向向量的直線與經(jīng)過點(diǎn)B(- m, 0),以λb- 4a為方向向量的直線交于點(diǎn)P,其中λ∈R

(1) 求點(diǎn)P的軌跡E; w.w.w.k.s.5.u.c.o.m

(2) 若,F(xiàn)(4, 0),問是否存在實(shí)數(shù)k使得以Q(k, 0)為圓心,|QF|為半徑的圓與軌跡E交于M、N兩點(diǎn),并且|MF| + |NF| =.若存在求出k的值;若不存在,試說明理由.

 

 

 

 

 

2 雙曲線的實(shí)半軸與虛半軸長的積為,它的兩焦點(diǎn)分別為F1、F2,直線過F2且與直線F1F2的夾角為,且,與線段F1F2的垂直平分線的交點(diǎn)為P,線段PF2與雙曲線的交點(diǎn)為Q,且,建立適當(dāng)?shù)淖鴺?biāo)系,求雙曲線的方程.

 

 

 

 

 

 

 

3. 在直角坐標(biāo)平面上,O為原點(diǎn),M為動點(diǎn),. 過點(diǎn)M作MM1⊥y軸于M1,過N作NN1x軸于點(diǎn)N1,. 記點(diǎn)T的軌跡為曲線C,點(diǎn)A(5,0)、B(1,0),過點(diǎn)A作直線l交曲線C于兩個(gè)不同的點(diǎn)P、Q(點(diǎn)Q在A與P之間).

   (1)求曲線C的方程;

   (2)證明不存在直線l,使得|BP|=|BQ|;

   (3)過點(diǎn)P作y軸的平行線與曲線C的另一交點(diǎn)為S,若,證明

 

 

 

4. 已知離心率為的雙曲線C的中心在坐標(biāo)原點(diǎn),左、右焦點(diǎn)F1、F2軸上,雙曲線C的右支上一點(diǎn)A使的面積為1。

(1)    求雙曲線C的標(biāo)準(zhǔn)方程;

(2)    若直線與雙曲線C相交于E、F兩點(diǎn)(E、F不是左右頂點(diǎn)),且以EF為直徑的圓過雙曲線C的右頂點(diǎn)D。求證:直線過定點(diǎn),并求出該定點(diǎn)的坐標(biāo)。

 

 

 

 

 

5.求與雙曲線有公共漸進(jìn)線,且經(jīng)過點(diǎn)的雙曲線的方程。

 

 

 

 

 

 

 

6、已知分別是雙曲線的左右焦點(diǎn),是雙曲線上的一點(diǎn),且=120,求的面積

 

 

 

 

 

 

 

7、證明:雙曲線上任意一點(diǎn)到兩條漸進(jìn)線的距離的乘積是一個(gè)定值

 

 

 

 

 

 

 

8、已知半圓的直徑為,點(diǎn)在半圓上,雙曲線以為焦點(diǎn),且過點(diǎn)。若,求雙曲線的方程。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9. 已知圓:x2+y2=c2(c>0),把圓上的各點(diǎn)縱坐標(biāo)不變,橫坐標(biāo)伸長到原來的倍得一橢圓。

⑴求橢圓方程,并證明橢圓離心率是與c無關(guān)的常數(shù);

⑵設(shè)圓與x軸交點(diǎn)為P,過點(diǎn)P的直線l與圓的另一交點(diǎn)為Q,直線l與橢圓的兩交點(diǎn)為M、N,且滿足,求直線l的傾斜角。

 

 

 

 

 

 

 

10. 已知點(diǎn)(x,y)在橢圓C:(a>b>0)上運(yùn)動

⑴求點(diǎn)的軌跡C方程;

⑵若把軌跡C的方程表達(dá)式記為:y=f(x),且在內(nèi)y=f(x)有最大值,試求橢圓C的離心率的取值范圍。

 

 

 

 

 

 

11. 已知過橢圓右焦點(diǎn)且斜率為1的直線交橢圓、兩點(diǎn),為弦的中點(diǎn);又函數(shù)的圖像的一條對稱軸的方程是。

(1)    求橢圓的離心率;

(2)    對于任意一點(diǎn),試證:總存在角使等式: 成立.

 

 

 

 

 

 

 

 

12. 已知圓k過定點(diǎn)A(a,0)(a>0),圓心k在拋物線Cy2=2ax上運(yùn)動,MN為圓ky軸上截得的弦.

(1)試問MN的長是否隨圓心k的運(yùn)動而變化?

(2)當(dāng)|OA|是|OM|與|ON|的等差中項(xiàng)時(shí),拋物線C的準(zhǔn)線與圓k有怎樣的位置關(guān)系?

 

 

 

 

 

 

13. 如圖,已知橢圓=1(2≤m≤5),過其左焦點(diǎn)且斜率為1的直線與橢圓及其準(zhǔn)線的交點(diǎn)從左到右的順序?yàn)?i>A、B、C、D,設(shè)f(m)=||AB|-|CD||

(1)求f(m)的解析式;

(2)求f(m)的最值.

 

14. 已知雙曲線C的中心在原點(diǎn),焦點(diǎn)在x軸上,右準(zhǔn)線為一條漸近線的方程是過雙曲線C的右焦點(diǎn)F2的一條弦交雙曲線右支于P、Q兩點(diǎn),R是弦PQ的中點(diǎn).

   (1)求雙曲線C的方程;

   (2)若在l的左側(cè)能作出直線m:x=a,使點(diǎn)R在直線m上的射影S滿足,當(dāng)點(diǎn)P在曲線C上運(yùn)動時(shí),求a的取值范圍.

 

 

 

 

 

 

15. 設(shè)分別是橢圓的左,右焦點(diǎn)。

(Ⅰ)若是第一象限內(nèi)該橢圓上的一點(diǎn),且,

求點(diǎn)的坐標(biāo)。

(Ⅱ)設(shè)過定點(diǎn)的直線與橢圓交于不同的兩點(diǎn),且為銳角(其中O為坐標(biāo)原點(diǎn)),求直線的斜率的取值范圍。

 

 

 

 

 

 

16. 拋物線C的方程為,作斜率為的兩條直線,分別交拋物線C于A兩點(diǎn)(P、A、B三點(diǎn)互不相同),且滿足

   (1)求拋物線C的焦點(diǎn)坐標(biāo)和準(zhǔn)線方程;

   (2)設(shè)直線AB上一點(diǎn)M滿足證明:線段PM的中點(diǎn)在y軸上;

   (3)當(dāng)時(shí),若點(diǎn)P的坐標(biāo)為(1,―1),求∠PAB為鈍角時(shí),點(diǎn)A的縱坐標(biāo)的取

值范圍.

 

 

17. 如圖,已知點(diǎn)F(1,0),直線為平面上的動點(diǎn),過P作直線l的垂線,垂足為點(diǎn)Q,若

   (1)求動點(diǎn)P的軌跡C的方程;

   (2)過點(diǎn)M(-1,0)作直線m交軌跡C于A,B兩點(diǎn)。

(Ⅰ)記直線FA,F(xiàn)B的斜率分別為k1,k2,求k1+k2

的值;

(Ⅱ)若線段AB上點(diǎn)R滿足求證:

RF⊥MF。

 

 

 

 

 

18. 已知橢圓C的中心為坐標(biāo)原點(diǎn),F(xiàn)1、F2分別為它的左、右焦點(diǎn),直

x=4為它的一條準(zhǔn)線,又知橢圓C上存在點(diǎn)M使

   (1)求橢圓C的方程;

   (2)若PQ為過橢圓焦點(diǎn)F2的弦,且內(nèi)切圓面積最大時(shí)實(shí)數(shù)的值.

 

 

 

 

 

 

19. 已知橢圓,通徑長為1,且焦點(diǎn)與短軸兩端點(diǎn)構(gòu)成等邊三角形.

   (1)求橢圓的方程;

   (2)過點(diǎn)Q(-1,0)的直線l交橢圓于A,B兩點(diǎn),交直線x=-4于點(diǎn)E,點(diǎn)Q分 所成比為λ,點(diǎn)E分所成比為μ,求證λ+μ為定值,并計(jì)算出該定值.

 

 

 

 

 

 

20. 已知⊙M:軸上的動點(diǎn),QA,QB分別切⊙M于A,B兩點(diǎn),(1)如果,求直線MQ的方程;

      (2)求動弦AB的中點(diǎn)P的軌跡方程.

 

 

 

 

 

 

答案:

1.  (1) ∵λa+b = ( m,λ),∴ 直線AP方程為;…………………………①

又λb - 4a =(λm, - 4), ∴ 直線NP方程為;…………………………②

由①、②消去λ得 ,即

故當(dāng)m = 2時(shí),軌跡E是以(0, 0)為圓心,以2為半徑的圓:x2 + y2 = 4;

當(dāng)m > 2時(shí),軌跡E是以原點(diǎn)為中心,以為焦點(diǎn)的橢圓:

當(dāng)0 < m <2時(shí),軌跡E是以中心為原點(diǎn),焦點(diǎn)為的橢圓.

(2) 假設(shè)存在實(shí)數(shù)k滿足要求,此時(shí)有圓Q:(x- k)2 + y2 = (4- k)2 ;

橢圓E:;其右焦點(diǎn)為F(4 , 0 ),且

由圓Q與橢圓E的方程聯(lián)立得2y2- 5kx + 20k- 30 = 0,

設(shè)M(x1, y1), N(x2, y2),  則有, ………………………………………………③

△=25k2- 4×2(20k- 30),

又 |MF| =, |NF| =, 而

+,

由此可得 ,……………………………………………………………………④

由③、④得k = 1,且此時(shí)△>0.故存在實(shí)數(shù)k = 1滿足要求.

 

2. 解  以F1F2的中點(diǎn)為原點(diǎn),F(xiàn)1、F2所在直線為x軸建立坐標(biāo)系,則所求雙曲線方程為(a>0,b>0),設(shè)F2(c,0),不妨設(shè)的方程為,它與y軸交點(diǎn),由定比分點(diǎn)坐標(biāo)公式,得Q點(diǎn)的坐標(biāo)為,由點(diǎn)Q在雙曲線上可得,又,

,,∴雙曲線方程為.

 

3. (1)設(shè)點(diǎn)T的坐標(biāo)為,點(diǎn)M的坐標(biāo)為,則M1的坐標(biāo)為(0,),

      ,于是點(diǎn)N的坐標(biāo)為,N1的坐標(biāo)

      為,所以

      由

      由此得

      由

      即所求的方程表示的曲線C是橢圓. ……………………3分

   (2)點(diǎn)A(5,0)在曲線C即橢圓的外部,當(dāng)直線l的斜率不存在時(shí),直線l與橢圓C

      無交點(diǎn),所以直線l斜率存在,并設(shè)為k. 直線l的方程為

      由方程組

      依題意

      當(dāng)時(shí),設(shè)交點(diǎn)PQ的中點(diǎn)為,

      則

     

      又

     

      而不可能成立,所以不存在直線l,使得|BP|=|BQ|.…………7分

   (3)由題意有,則有方程組

        由(1)得  (5)

      將(2),(5)代入(3)有

      整理并將(4)代入得,

      易知

      因?yàn)锽(1,0),S,故,所以

     

      

 

4. 解: (1)由題意設(shè)雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程為,由已知得:解得

的面積為1

,

∴雙曲線C的標(biāo)準(zhǔn)方程為

(2)設(shè),聯(lián)立

顯然否則直線與雙曲線C只有一個(gè)交點(diǎn)。

∵以EF為直徑的圓過雙曲線C的右頂點(diǎn)D(2,0)

化簡整理得

,且均滿足

當(dāng)時(shí),直線的方程為,直線過定點(diǎn)(2,0),與已知矛盾!

當(dāng)時(shí),直線的方程為,直線過定點(diǎn)(,0)

∴直線定點(diǎn),定點(diǎn)坐標(biāo)為(,0)。

 

5.求與雙曲線有公共漸進(jìn)線,且經(jīng)過點(diǎn)的雙曲線的方程。

解:設(shè)雙曲線的方程為

在雙曲線上

 得

所以雙曲線方程為

 

6、已知分別是雙曲線的左右焦點(diǎn),是雙曲線上的一點(diǎn),且=120,求的面積

解:雙曲線可化為

設(shè)

由題意可得

所以

 

7、證明:雙曲線上任意一點(diǎn)到兩條漸進(jìn)線的距離的乘積是一個(gè)定值

解:設(shè)雙曲線的方程為  所以漸近線方程為

的距離  的距離

*

在雙曲線上 所以

故*可化為

 

8、已知半圓的直徑為,點(diǎn)在半圓上,雙曲線以為焦點(diǎn),且過點(diǎn)。若,求雙曲線的方程。

解:在半圓上

  

在圓上  即 

可得

    

所以雙曲線方程為

 

9. :⑴設(shè)R(x,y)是圓:x2+y2=c2上任一點(diǎn),則S(x,y)在所求橢圓上的點(diǎn),設(shè)S(u,v),有u=x,v=y即x=,y=v代入圓的方程得:故所求的橢圓方程為:橢圓的長半軸的長為c,半焦距為c,故離心率e=與c無關(guān)。

⑵設(shè)直線l的方程為:x=-c+tcos

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同步練習(xí)冊答案