2015高考数学二轮复习高效课堂测试卷19(文科带答案)
1.(2014年长春模拟)已知椭圆+=1(a>b>0)的左焦点为F,右顶点为A,上顶点B,O为坐标原点,M为椭圆上任意一点.过F,B,A三点的圆的圆心坐标为(p,q).
(1)当p+q≤0时,求椭圆的离心率的取值范围;
(2)若点D(b+1,0),在(1)的条件下,当椭圆的离心率最小时,(+)·的最小值为,求椭圆的方程.
解:(1)设椭圆半焦距为c.由题意AF,AB的中垂线方程分别为x=,y-=,
于是圆心坐标为.所以p+q=+≤0,
整理得ab-bc+b2-ac≤0,
即(a+b)(b-c)≤0,
所以b≤c,于是b2≤c2,即a2=b2+c2≤2c2.
所以e2=≥,即≤e<1.
(2)当e=时,a=b=c,此时椭圆的方程为+=1,设M(x,y),则-c≤x≤c,
所以(+)·=x2-x+c2=(x-1)2+c2-.
当c≥时,上式的最小值为c2-,即c2-=,得c=2;
当0<c<时,上式的最小值为(c)2-c+c2,即(c)2-c+c2=,
解得c=,不合题意,舍去.
综上所述,椭圆的方程为+=1.
2.已知动圆C过定点M(0,2),且在x轴上截得弦长为4.设该动圆圆心的轨迹为曲线C.
(1)求曲线C的方程;
(2)设点A为直线l:x-y-2=0上任意一点,过A作曲线C的切线,切点分别为P、Q,求△APQ面积的最小值及此时点A的坐标.
解:(1)设动圆圆心坐标为C(x,y),根据题意得
=,化简得x2=4y.
(2)设直线PQ的方程为y=kx+b,
由消去y得,x2-4kx-4b=0.
设P(x1,y1)、Q(x2,y2),则,
且Δ=16k2+16b.
以点P为切点的切线的斜率为x1,其切线方程为y-y1=x1(x-x1),即y=x1x-x,
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同理过点Q的切线的方程为y=x2x-x.
设两条切线的交点A(xA,yA),
∵x1≠x2,解得,即A(2k,-b),
则2k+b-2=0,即b=2-2k,代入Δ=16k2+16b=16k2+32-32k=16(k-1)2+16>0,
∴|PQ|=|x1-x2|=4,
又A(2k,-b)到直线PQ的距离为d=,
∴S△APQ=|PQ|·d=4|k2+b|·=4(k2+b)=4(k2-2k+2)=4[(k-1)2+1],
∴当k=1时,S△APQ最小,其最小值为4,此时点A的坐标为(2,0).
3.已知椭圆G:+=1(a>b>0)的离心率为,过椭圆G右焦点F的直线m:x=1与椭圆G交于点M(点M在第一象限).
(1)求椭圆G的方程;
(2)已知A为椭圆G的左顶点,平行于AM的直线l与椭圆G相交于B,C两点,请判断直线MB,MC是否关于直线m对称,并说明理由.
解:(1)由题意得c=1,
由=可得a=2,
所以b2=a2-c2=3,
所以椭圆的方程为+=1.
(2)由题意可得点A(-2,0),M,
所以由题意可设直线l:y=x+n,n≠1.
设B(x1,y1),C(x2,y2),
由,得x2+nx+n2-3=0.
由题意可得Δ=n2-4(n2-3)=12-3n2>0,
即n∈(-2,2)且n≠1.
x1+x2=-n,x1x2=n2-3.
因为kMB+kMC=+=+=1++
=1+=1-=0,
所以直线MB,MC关于直线m对称.
4.如图,椭圆C1:+=1(a>b>0)的离心率为,x轴被曲线C2:y=x2-b截得的线段长等于椭圆C1的短轴长.C2与y轴的交点为M,过点M的两条互相垂直的直线l1,l2分别交抛物线于A、B两点,交椭圆于D、E两点,
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(1)求C1、C2的方程;
(2)记△MAB、△MDE的面积分别为S1、S2,若=,求直线AB的方程.
解:(1)=,∴a2=2b2.
又2=2b,得b=1.
∴C2:y=x2-1,C1:+y2=1.
(2)设直线MA:y=k1x-1,MB:y=k2x-1,
k1k2=-1,
,解得(舍去)或,
∴A(k1,k-1),同理可得B(k2,k-1).
S1=|MA||MB|= ·|k1||k2|.
,解得(舍去)或,
∴D.
同理可得E.
∴S2=|MD||ME|=··,
∴==.
若=,则=,
解得k=2或k=.
∴直线AB的方程为y=x或y=-x.
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