2020高考数学二轮习题小题专题练(五)解析几何(Word版带解析)
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2020高考数学二轮习题小题专题练(五)解析几何(Word版带解析)

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资料简介
小题专题练(五) 解析几何 一、单项选择题 1.(2019·福建省质量检查)已知双曲线 C 的中心在坐标原点,一个焦点( 5,0)到渐近线的 距离等于 2,则 C 的渐近线方程为(  ) A.y=± 1 2x B.y=±2 3x C.y=± 3 2x D.y=±2x 2.已知椭圆 C: x2 a2+ y2 b2=1(a>b>0)的左、右焦点分别为 F1、F2,离心率为 2 3,过 F2 的直 线 l 交 C 于 A,B 两点,若△AF1B 的周长为 12,则 C 的方程为(  ) A. x2 3 +y2=1 B. x2 3 + y2 2 =1 C.x2 9+ y2 4 =1 D. x2 9 + y2 5 =1 3.过点(3,1)作圆(x-1)2+y2=r2 的切线有且只有一条,则该切线的方程为(  ) A.2x+y-5=0 B.2x+y-7=0 C.x-2y-5=0 D.x-2y-7=0 4.(2019·重庆市七校联合考试)两圆 x 2+y2+4x-4y=0 和 x2+y2+2x-8=0 相交于两点 M,N,则线段 MN 的长为(  ) A. 3 5 5 B.4 C. 6 5 5 D. 12 5 5 5.直线 l 过抛物线 y2=-2px(p>0)的焦点,且与该抛物线交于 A,B 两点,若线段 AB 的 长是 8,AB 的中点到 y 轴的距离是 2,则此抛物线的方程是(  ) A.y2=-12x B.y2=-8x C.y2=-6x D.y2=-4x 6.已知 F1,F2 分别为椭圆 C: x2 9 + y2 8 =1 的左、右焦点,点 E 是椭圆 C 上的动点,则 EF1→ ·EF2→ 的最大值、最小值分别为(  ) A.9,7 B.8,7 C.9,8 D.17,8 7.已知直线 y=k(x+2)(k>0)与抛物线 C:y2=8x 相交于 A,B 两点,F 为 C 的焦点.若|FA| =2|FB|,则 k=(  ) A. 1 3 B. 2 3 C. 2 3 D. 2 2 3 8.(2019·唐山市摸底考试)已知 F 1,F2 为椭圆 C: x2 a2+ y2 b2=1(a>b>0)的左、右焦点,过原 点 O 且倾斜角为 30°的直线 l 与椭圆 C 的一个交点为 A,若 AF1⊥AF2,S△F1AF2=2,则椭 圆 C 的方程为(  ) A. x2 6 + y2 2 =1 B. x2 8 +y2 4=1 C. x2 8 + y2 2 =1 D. x2 20+ y2 16=1 二、多项选择题 9.(2020·山东省普通高等学校统一考试)已知双曲线 C 过点(3, 2)且渐近线为 y=± 3 3 x, 则下列结论正确的是(  ) A.C 的方程为 x2 3 -y2=1 B.C 的离心率为 3 C.曲线 y=ex-2-1 经过 C 的一个焦点 D.直线 x- 2y-1=0 与 C 有两个公共点 10.已知中心在原点,焦点在坐标轴上的双曲线 C 与椭圆 x2 9 + y2 4 =1 有相同的焦距,且一 条渐近线方程为 x-2y=0,则双曲线 C 的方程可能为(  ) A. x2 4 -y2=1 B.x2- y2 4 =1 C. y2 4 -x2=1 D.y2- x2 4 =1 11.已知 F1,F2 分别是双曲线 C:y2-x2=1 的上、下焦点,点 P 是其一条渐近线上一点, 且以线段 F1F2 为直径的圆经过点 P,则(  ) A.双曲线 C 的渐近线方程为 y=±x B.以 F1F2 为直径的圆的方程为 x2+y2=1 C.点 P 的横坐标为±1 D.△PF1F2 的面积为 2 12.已知抛物线 C:y2=4x 的焦点为 F,准线为 l,P 为 C 上一点,PQ 垂直于 l 且交 l 于 点 Q,M,N 分别为 PQ,PF 的中点,MN 与 x 轴相交于点 R,若∠NRF=60°,则(  ) A.∠FQP=60° B.|QM|=1 C.|FP|=4 D.|FR|=4 三、填空题13.已知圆 C1:x2+(y-2)2=4,抛物线 C2:y2=2px(p>0),C1 与 C2 相交于 A,B 两点,|AB| = 8 5 5 ,则抛物线 C2 的方程为____________. 14.(2019·江西七校第一次联考)已知 F1,F2 为双曲线 C:x2-y2=2 的左、右焦点,点 P 在 C 上,|PF1|=2|PF2|,则 cos∠F1PF2=________. 15.已知椭圆 M: x2 a2+ y2 b2=1(a>b>0),双曲线 N: x2 m2- y2 n2=1.若双曲线 N 的两条渐近线与 椭圆 M 的四个交点及椭圆 M 的两个焦点恰为一个正六边形的顶点,则椭圆 M 的离心率为 ________;双曲线 N 的离心率为________. 16.如图,椭圆 C: x2 a2+ y2 4 =1(a>2),圆 O:x2+y2=a2+4,椭圆 C 的左、右焦点分别为 F1,F2,过椭圆上一点 P 和原点 O 作直线 l 交圆 O 于 M,N 两点,若|PF1|·|PF2|=6,则|PM|·|PN|的值为________. 小题专题练(五) 解析几何 1.解析:选 D.设双曲线 C 的方程为 x2 a2- y2 b2=1(a>0,b>0),则由题意,得 c= 5.双曲线 C 的渐近线方程为 y=± b ax,即 bx±ay=0,所以 5b b2+a2=2,又 c2=a2+b2=5,所以 b=2,所以 a= c2-b2=1,所以双曲线 C 的渐近线方程为 y=±2x,故选 D. 2.解析:选 D.由椭圆的定义,知|AF1|+|AF2|=2a,|BF1|+|BF2|=2a,所以△AF1B 的周长 为|AF1|+|AF2|+|BF1|+|BF2|=4a=12,所以 a=3.因为椭圆的离心率 e= c a= 2 3,所以 c=2,所 以 b2=a2-c2=5,所以椭圆 C 的方程为 x2 9 + y2 5 =1,故选 D. 3.解析:选 B.因为过点(3,1)作圆(x-1)2+y2=r2 的切线有且只有一条,所以点(3,1)在 圆(x-1)2+y2=r2 上,因为圆心与切点连线的斜率 k= 1-0 3-1= 1 2,所以切线的斜率为-2, 则圆的切线方程为 y-1=-2(x-3),即 2x+y-7=0.故选 B. 4.解析:选 D.两圆方程相减,得直线 MN 的方程为 x-2y+4=0,圆 x2+y2+2x-8=0 的标准形式为(x+1)2+y2=9,所以圆 x2+y2+2x-8=0 的圆心为(-1,0).半径为 3,圆心(- 1,0)到直线 MN 的距离 d= 3 5,所以线段 MN 的长为 2 32-( 3 5 )2 = 12 5 5 .故选 D. 5.解析:选 B.设 A(x1,y1),B(x2,y2),根据抛物线的定义可知|AB|=-(x1+x2)+p=8.又 AB 的中点到 y 轴的距离为 2,所以- x1+x2 2 =2,所以 x1+x2=-4,所以 p=4,所以所求抛物 线的方程为 y2=-8x.故选 B. 6.解析:选 B.由题意可知椭圆的左、右焦点坐标分别为 F1(-1,0),F2(1,0),设 E(x,y)(-3≤x≤3),则EF1→ =(-1-x,-y),EF2→ =(1-x,-y),所以EF1→ ·EF2→ =x2-1+y2=x2-1+ 8- 8 9x2= x2 9 +7,所以当 x=0 时,EF1→ ·EF2→ 有最小值 7,当 x=±3 时,EF1→ ·EF2→ 有最大值 8,故 选 B. 7.解析:选 D.设抛物线 C:y2=8x 的准线为 l,易知 l:x=-2, 直线 y=k(x+2)恒过定点 P(-2,0), 如图,过 A,B 分别作 AM⊥l 于点 M,BN⊥l 于点 N,由|FA|= 2|FB|,知|AM|=2|BN|, 所以点 B 为线段 AP 的中点,连接 OB, 则|OB|= 1 2|AF|,所以|OB|=|BF|,所以点 B 的横坐标为 1,因为 k>0,所以点 B 的坐标为 (1,2 2),所以 k= 2 2-0 1-(-2)= 2 2 3 .故选 D. 8.解析:选 A.因为点 A 在椭圆上,所以|AF1|+|AF2|=2a,对其平方,得|AF1|2+|AF2|2+ 2|AF1||AF2|=4a2,又 AF1⊥AF2,所以|AF1|2+|AF2|2=4c2,则 2|AF1||AF2|=4a2-4c2=4b2,即 |AF1|·|AF2|=2b2,所以 S△AF1F2= 1 2|AF1||AF2|=b2=2.又△AF1F2 是直角三角形,∠F1AF2=90 °,且 O 为 F1F2 的中点,所以|OA|= 1 2|F1F2|=c,由已知不妨设 A 点在第一象限,则∠AOF2= 30°,所以 A( 3 2 c, 1 2c),则 S△AF1F2= 1 2|F1F2|· 1 2c= 1 2c2=2,c2=4,故 a2=b2+c2=6,所以 椭圆方程为 x2 6 + y2 2 =1,故选 A. 9.AC 10.解析:选 AD.在椭圆 x2 9 + y2 4 =1 中,c= 9-4= 5.因为双曲线 C 与椭圆 x2 9 + y2 4 =1 有 相同的焦距,且一条渐近线方程为 x-2y=0,所以可设双曲线方程为 x2 4 -y2=λ(λ≠0),化为标 准方程为 x2 4λ- y2 λ=1.当 λ>0 时,c= λ+4λ= 5,解得 λ=1,所以双曲线 C 的方程为 x2 4 -y2 =1;当 λ<0 时,c= -λ-4λ= 5,解得 λ=-1,所以双曲线 C 的方程为 y2- x2 4 =1.综上, 双曲线 C 的方程为 x2 4 -y2=1 或 y2- x2 4 =1,故选 AD. 11.解析:选 ACD.等轴双曲线 C:y2-x2=1 的渐近线方程为 y=±x,故 A 正确.由双 曲线的方程可知|F1F2|=2 2,所以以 F1F2 为直径的圆的方程为 x2+y2=2,故 B 错误.点 P(x0,y0)在圆 x2+y2=2 上,不妨设点 P(x0,y0)在直线 y=x 上,所以{x+y=2, y0=x0, 解得|x0|=1,则点 P 的横坐标为±1,故 C 正确.由上述分析可得△PF1F2 的面积为 1 2×2 2×1= 2,故 D 正 确.故选 ACD. 12.解析:选 AC. 如图,连接 FQ ,FM ,因为 M ,N 分别为 PQ ,PF 的中点,所以 MN∥FQ.又 PQ∥x 轴,∠NRF=60°,所以 ∠FQP=60°.由抛物线定义知,|PQ|=|PF|,所以△FQP 为等边三角 形,则 FM⊥PQ,|QM|=2,等边三角形 FQP 的边长为 4,|FP|=|PQ| =4,|FN|= 1 2|PF|=2,则△FRN 为等边三角形,所以|FR|=2.故选 AC. 13.解析:由题意,知圆 C1 与抛物线 C2 的一个交点为原点,不妨记为 B,设 A(m,n).因 为|AB|= 8 5 5 ,所以{ m2+n2=8 5 5 , m2+(n-2)2=4, 解得{m =8 5, n=16 5 , 即 A(8 5, 16 5 ).将点 A 的坐标代入抛物线方 程得(16 5 ) 2 =2p× 8 5,所以 p= 16 5 ,所以抛物线 C2 的方程为 y2= 32 5 x. 答案:y2= 32 5 x 14.解析:化双曲线的方程为 x2 2 - y2 2 =1,则 a=b= 2,c=2,因为|PF1|=2|PF2|,所以点 P 在双曲线的右支上,则由双曲线的定义,知|PF1|-|PF2|=2a=2 2,解得|PF1|=4 2,|PF2|= 2 2,根据余弦定理得 cos∠F1PF2= (2 2)2+(4 2)2-16 2 × 2 2 × 4 2 = 3 4. 答案: 3 4 15.解析:如图,六边形 ABF1CDF2 为正六边形,直线 OA,OB 是双曲线的渐近线,则 △AOF2 是正三角形.所以直线 OA 的倾斜角为 π 3 ,所以其斜率 k= |n| |m|= 3,所以双曲线 N 的 离心率 e1= 1+n2 m2= 1+3=2.连接 F1A.因为正六边形的边长为 c,所以|F1A|= 3c.由椭圆定义 得|F1A|+|F2A|=2a,即 c+ 3c=2a, 所以椭圆 M 的离心率 e2= c a= 2 1+ 3 = 3-1. 答案: 3-1 216.解析:由已知|PM|·|PN|=(R-|OP|)(R+|OP|)=R2-|OP|2=a2+4-|OP|2,|OP|2=|OP→ |2= 1 4 (PF1→ +PF2→ )2= 1 4(|PF1→ |2+|PF2→ |2+2|PF1→ ||PF2→ |cos∠F1PF2)= 1 2(|PF1→ |2+|PF2→ |2)- 1 4(|PF1→ |2+|PF2→ |2-2|PF1→ || PF2→ |cos∠F1PF2)= 1 2[(2a)2-2|PF1||PF2|]- 1 4×(2c)2=a2-2,所以|PM|·|PN|=(a2+4)-(a2-2)=6. 答案:6

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