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各地解析分类汇编:直线、圆、圆锥曲线
1.【山东省实验中学2013届高三第三次诊断性测试理】已知两条直线和互相平行,则等于( )
A.1或-3 B.-1或3 C.1或3 D.-1或3
【答案】A
【解析】因为直线的斜率存在且为,所以,所以的斜截式方程为,因为两直线平行,所以且,解得或,选A.
2.【山东省实验中学2013届高三第三次诊断性测试理】已知P(x,y)是直线上一动点,PA,PB是圆C:的两条切线,A、B是切点,若四边形PACB的最小面积是2,则的值为( )
A.3 B. C. D.2
【答案】D
【解析】由圆的方程得,所以圆心为,半径为,四边形的面积,所以若四边形PACB的最小面积是2,所以的最小值为1,而,即的最小值为2,此时最小为圆心到直线的距离,此时,即,因为,所以,选D.
3.【山东省实验中学2013届高三第一次诊断性测试理】一已知倾斜角为的直线与直线平行,则的值为
A. B. C. D.
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【答案】B
【解析】直线的斜率为,即直线的斜率为,所以,选B.
4.【山东省实验中学2013届高三第三次诊断性测试理】(本小题满分12分)已知长方形ABCD,,BC=1。以AB的中点O为原点建立如图所示的平面直角坐标系xoy.
(Ⅰ)求以A、B为焦点,且过C、D两点的椭圆的标准方程;
(Ⅱ)过点P(0,2)的直线交(Ⅰ)中椭圆于M,N两点,是否存在直线,使得弦MN为直径的圆恰好过原点?若存在,求出直线的方程;若不存在,说明理由。
【答案】解:(Ⅰ)由题意可得点A,B,C的坐标分别为.
设椭圆的标准方程是
则 2分
.
∴椭圆的标准方程是. ……………………4分
(Ⅱ)由题意直线的斜率存在,可设直线的方程为.……5分
设M,N两点的坐标分别为.
联立方程:
消去整理得,
有 ………………7分
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若以MN为直径的圆恰好过原点,则,所以,…………8分
所以,,
即
所以,
即, ……………………9分
得. ……………………10分
所以直线的方程为,或.………………11分
所在存在过P(0,2)的直线:使得以弦MN为直径的圆恰好过原点。…12分
圆锥曲线
1【云南省玉溪一中2013届高三上学期期中考试理】椭圆的中心在原点,焦距为,一条准线为,则该椭圆的方程为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】因为椭圆的焦距是4,所以又准线为,所以焦点在轴且,解得,所以,所以椭圆的方程为,选C.
2【云南省玉溪一中2013届高三上学期期中考试理】已知抛物线方程为,直线的方程为,在抛物线上有一动点P到y轴的距离为,P到直线的距离为,则的最小值 ( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】因为抛物线的方程为,所以焦点坐标,准线方程为。因为点到
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轴的距离为,所以到准线的距离为,又,所以,焦点到直线的距离,而,所以,选D.
3【云南师大附中2013届高三高考适应性月考卷(三)理科】若在曲线f(x,y)=0上两个不同点处的切线重合,则称这条切线为曲线f(x,y)=0的“自公切线”。下列方程:①;②,③;④对应的曲线中存在“自公切线”的有 ( )
A.①② B.②③ C.①④ D.③④
【答案】B
【解析】画图可知选B. ①x2﹣y2=1 是一个等轴双曲线,没有自公切线;
②=,在 x= 和 x=﹣ 处的切线都是y=﹣,故②有自公切线.
③=5sin(x+φ),cosφ=,sinφ=,此函数是周期函数,过图象的最高点的切线都重合,故此函数有自公切线.
④由于,即 x2+2|x|+y2﹣3=0,结合图象可得,此曲线没有自公切线.
故答案为 B.
4【云南省玉溪一中2013届高三第三次月考 理】已知点,分别是双曲线的左、右焦点,过且垂直于 轴的直线与双曲线交于,两点,若是钝角三角形,则该双曲线离心率的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】 由题设条件可知△ABC为等腰三角形,只要∠AF2B为钝角即可,所以有 ,即,所以,解得,选C.
5【云南省玉溪一中2013届高三第四次月考理】在抛物线上取横坐标为
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的两点,过这两点引一条割线,有平行于该割线的一条直线同时与抛物线和圆相切,则抛物线顶点的坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】解:两点坐标为,两点连线的斜率k=
对于,,
∴2x+a=a﹣2解得x=﹣1
在抛物线上的切点为,切线方程为
直线与圆相切,圆心(0,0)到直线的距离=圆半径,即
解得a=4或0(0舍去),所以抛物线方程为顶点坐标为,故选A.
6【山东省实验中学2013届高三第一次诊断性测试理】已知双曲线的两条渐近线均与相切,则该双曲线离心率等于
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】圆的标准方程为,所以圆心坐标为,半径,双曲线的渐近线为,不妨取,即,因为渐近线与圆相切,所以圆心到直线的距离,即,所以,,即,所以,选A.
7【山东省实验中学2013届高三第三次诊断性测试理】已知椭圆的左、右焦点分别为,若椭圆上存在点P使,则该椭圆的离心率的取值范围为( )
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A.(0, B.() C.(0,) D.(,1)
【答案】D
【解析】根据正弦定理得,所以由可得,即,所以,又,即,因为,(不等式两边不能取等号,否则分式中的分母为0,无意义)所以,即,所以,即,所以,解得,即,选D.
8【山东省聊城市东阿一中2013届高三上学期期初考试 】过椭圆()的左焦点作轴的垂线交椭圆于点,为右焦点,若,则椭圆的离心率为 ( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】由题意知点P的坐标为(-c,),或(-c,-),因为,那么,这样根据a,b,c的关系式化简得到结论为,选B
9【北京市东城区普通校2013届高三12月联考数学(理)】设、分别为双曲线的左、右焦点.若在双曲线右支上存在点,满足,且到直线的距离等于双曲线的实轴长,则该双曲线的渐近线方程为
A. B. C. D.
【答案】D
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【解析】依题意|PF2|=|F1F2|,可知三角形是一个等腰三角形,F2在直线PF1的投影是其中点,由勾股定理知可知,根据双曲定义可知4b﹣2c=2a,整理得c=2b﹣a,代入c2=a2+b2整理得3b2﹣4ab=0,求得=
∴双曲线渐进线方程为,即。故选D.
10【北京市东城区普通校2013届高三12月联考数学(理)】椭圆的焦点为,点在椭圆上,若,的小大为 .
【答案】
【解析】椭圆的,,所以。因为,所以,所以。所以,所以。
11【山东省实验中学2013届高三第三次诊断性测试理】若焦点在x轴上的椭圆的离心率为,则= .
【答案】
【解析】因为焦点在轴上。所以,所以。椭圆的离心率为,所以,解得。
12【山东省实验中学2013届高三第一次诊断性测试理】已知点P是抛物线上的动点,点P在y轴上的射影是M,点A 的坐标是(4,a),则当时,的最小值是 。
【答案】
【解析】当时,,所以,即,因为
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,所以点A在抛物线的外侧,延长PM交直线,由抛物线的定义可知,当,三点共线时,最小,此时为,又焦点坐标为,所以,即的最小值为,所以的最小值为。
13【云南省玉溪一中2013届高三第四次月考理】过椭圆左焦点,倾斜角为的直线交椭圆于,两点,若,则椭圆的离心率为
【答案】
【解析】如图,设椭圆的左准线为l,过A点作AC⊥l于C,过点B作BD⊥l于D,再过B点作BG⊥AC于G,
直角△ABG中,∠BAG=60°,所以AB=2AG,…①
由圆锥曲线统一定义得:,
∵FA=2FB, ∴AC=2BD
直角梯形ABDC中,AG=AC﹣BD=…②
①、②比较,可得AB=AC,
又∵ ∴ ,故所求的离心率为.
14【云南师大附中2013届高三高考适应性月考卷(三)理科】如图4,椭圆的中心在坐标原点,F为左焦点,A,B
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分别为长轴和短轴上的一个顶点,当FB⊥AB时,此类椭圆称为“黄金椭圆”.类比“黄金椭圆”,可推出“焚金双曲线”的离心率为 。
【答案】
【解析】由图知,,整理得,即,解得,故.
15.【北京市东城区普通校2013届高三12月联考数学(理)】(本小题满分分)
已知椭圆的离心率为,椭圆短轴的一个端点与两个焦
点构成的三角形的面积为.
(Ⅰ)求椭圆的方程;
(Ⅱ)已知动直线与椭圆相交于、两点. ①若线段中点的横坐标为,求斜率的值;②若点,求证:为定值.
【答案】解:(Ⅰ)因为满足, ,…………2分
。解得,则椭圆方程为 ……………4分
(Ⅱ)(1)将代入中得
……………………………………………………6分
………………………………………… …………………7分
因为中点的横坐标为,所以,解得…………9分
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(2)由(1)知,
所以 ……………11分
………………………………………12分
16.【云南省玉溪一中2013届高三第四次月考理】(本题12分)如图所示,已知椭圆和抛物线有公共焦点,的中心和的顶点都在坐标原点,过点的直线与抛物线分别相交于两点
(1)写出抛物线的标准方程; (2)若,求直线的方程;
(3)若坐标原点关于直线的对称点在抛物线上,直线与椭圆有公共点,求椭圆的长轴长的最小值.
【答案】解:(1)(2)设
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(3)
椭圆设为 消元整
17.【云南省玉溪一中2013届高三上学期期中考试理】(本小题满分12分)已知椭圆上任一点P,由点P向x轴作垂线段PQ,垂足为Q,点M在PQ上,且,点M的轨迹为C.
(Ⅰ)求曲线C的方程;
(Ⅱ)过点D(0,-2)作直线l与曲线C交于A、B两点,设N是过点且平行于轴的直线上一动点,满足(O为原点),问是否存在这样的直线l, 使得四边形OANB为矩形?若存在,求出直线的方程;若不存在说明理由
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【答案】
因为,所以四边形OANB为平行四边形,
假设存在矩形OANB,则
即,
所以, …………10分
设N(x0,y0),由,得
,即N点在直线,
所以存在四边形OANB为矩形,直线l的方程为
18.【云南师大附中2013届高三高考适应性月考卷(三)理科】(本小题满分12分)
设抛物线C的方程为x2 =4y,M为直线l:y=-m(m>0)上任意一点,过点M作抛物线C的两
条切线MA,MB,切点分别为A,B.
(Ⅰ)当M的坐标为(0,-l)时,求过M,A,B三点的圆的标准方程,并判断直线l与此圆的位置关系;
(Ⅱ)当m变化时,试探究直线l上是否存在点M,使MA ⊥MB?若存在,有几个这样的点,若不存在,请说明理由,
【答案】解:(Ⅰ)当M的坐标为时,
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设过M点的切线方程为,代入,整理得,①
令,解得,
代入方程①得,故得,.
因为M到AB的中点(0,1)的距离为2,
从而过三点的圆的标准方程为.
易知此圆与直线l:y=-1相切. ………………………………………………………(6分)
(Ⅱ)设切点分别为、,直线l上的点为M,
过抛物线上点的切线方程为,因为, ,
从而过抛物线上点的切线方程为,又切线过点,
所以得,即.
同理可得过点的切线方程为,………………………(8分)
因为,且是方程的两实根,
从而,
所以,
当,即时,
直线上任意一点M均有MA⊥MB,…………………………………………………(10分)
当,即m≠1时,MA与MB不垂直.
综上所述,当m =1时,直线上存在无穷多个点M,使MA⊥MB,当m≠1时,直线l
上不存在满足条件的点M.……………………………………………………………(12分)
19.【山东省济南外国语学校2013届高三上学期期中考试 理科】(本小题满分12分)
如图,直线l :y=x+b与抛物线C :x2=4y相切于点A。
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(1) 求实数b的值;
(11) 求以点A为圆心,且与抛物线C的准线相切的圆的方程.
【答案】(I)由得 ()
因为直线与抛物线C相切,所以,解得………………4分
(II)由(I)可知,故方程()即为,解得,将其代入,得y=1,故点A(2,1).因为圆A与抛物线C的准线相切,所以圆心A到抛物线C的准线y=-1的距离等于圆A的半径r,即r=|1-(-1)|=2,所以圆A的方程为………..12分
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