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1、(六) 解析幾何
1.(2019·浙江)漸近線方程為x±y=0的雙曲線的離心率是( )
A.B.1C.D.2
答案 C
解析 因為雙曲線的漸近線方程為x±y=0,所以無論雙曲線的焦點在x軸上還是在y軸上,都滿足a=b,所以c=a,所以雙曲線的離心率e==.
2.已知橢圓+=1(a>b>0)的離心率為,橢圓上一點P到兩焦點距離之和為12,則橢圓短軸長為( )
A.8B.6C.5D.4
答案 A
解析 橢圓+=1(a>b>0)的離心率e==,
橢圓上一點P到兩焦點距離之和為12,即2a=12,
可得a=6,c=2,
∴b===4,
則橢圓短軸長2b=8.
故選A.
2、3.已知a∈R且為常數(shù),圓C:x2+2x+y2-2ay=0,過圓C內(nèi)一點(1,2)的直線l與圓C相交于A,B兩點,當弦AB最短時,直線l的方程為2x-y=0,則a的值為( )
A.2B.3C.4D.5
答案 B
解析 圓C:x2+2x+y2-2ay=0,
化簡為(x+1)2+(y-a)2=a2+1,
圓心坐標為C(-1,a),半徑為.
如圖,
由題意可得,當弦AB最短時,過圓心與點(1,2)的直線與直線2x-y=0垂直.
則=-,即a=3.
4.已知拋物線y2=4x的焦點為F,以F為圓心的圓與拋物線交于M,N兩點,與拋物線的準線交于P,Q兩點,若四邊形MNPQ為矩形,則
3、矩形MNPQ的面積是( )
A.16B.12C.4D.3
答案 A
解析 根據(jù)題意,四邊形MNPQ為矩形,
可得|PQ|=|MN|,
從而得到圓心F到準線的距離與到MN的距離是相等的,
所以M點的橫坐標為3,代入拋物線方程,
設M為x軸上方的交點,
從而求得M(3,2),N(3,-2),
所以|MN|=4,=4,
從而求得四邊形MNPQ的面積為S=4×4=16.
5.(2019·金華十校聯(lián)考)如圖,已知橢圓C:+y2=1上的三點A,B,C,斜率為負數(shù)的直線BC與y軸交于M,若原點O是△ABC的重心,且△BMA與△CMO的面積之比為,則直線BC的斜率為( )
A.
4、-B.-C.-D.-
答案 C
解析 設B(x1,y1),C(x2,y2),M(0,m).A(x3,y3),直線BC的方程為y=kx+m.
∵原點O是△ABC的重心,
∴△BMA與△CMO的高之比為3,
又△BMA與△CMO的面積之比為,
則2BM=MC,
即2=,∴2x1+x2=0,①
聯(lián)立得(4k2+1)x2+8mkx+4m2-4=0.
x1+x2=,x1x2=,②
由①②整理可得36k2m2=1-m2+4k2,③
∵原點O是△ABC的重心,
∴x3=-(x1+x2)=,
y3=-(y2+y1)=-[k(x1+x2)+2m]=-.
∵x+4y=4,
∴2+42
5、=4,
即1+4k2=4m2.④
由③④可得k2=,
∵k<0.∴k=-.故選C.
6.已知雙曲線-=1(a>0,b>0)的左、右兩個焦點分別為F1,F(xiàn)2,以線段F1F2為直徑的圓與雙曲線的漸近線在第一象限的交點為M,若|MF1|-|MF2|=2b,該雙曲線的離心率為e,則e2等于( )
A.2 B.3
C. D.
答案 D
解析 以線段F1F2為直徑的圓的方程為x2+y2=c2,
雙曲線經(jīng)過第一象限的漸近線方程為y=x,
聯(lián)立方程求得M(a,b),
因為=2b<2c,
所以M(a,b)在雙曲線-=1(a>0,b>0)上,
所以-=1,
所以-=1,
化簡得e4
6、-e2-1=0,
解得e2=(負值舍去).
7.已知橢圓C:+=1(a>b>0),直線y=x與橢圓相交于A,B兩點,若橢圓上存在異于A,B兩點的點P使得kPA·kPB∈,則離心率e的取值范圍為( )
A.B.C.D.
答案 B
解析 設P(x0,y0),直線y=x過原點,由橢圓的對稱性設A(x1,y1),B(-x1,-y1),kPAkPB=×=,又+=1,+=1,兩式作差,得=-,所以kPAkPB=-∈,
故0<<,所以e=∈.
8.已知橢圓+=1(a>b>0),點F為左焦點,點P為下頂點,平行于FP的直線l交橢圓于A,B兩點,且AB的中點為M,則橢圓的離心率為( )
A.
7、B.C.D.
答案 A
解析 設A(x1,y1),B(x2,y2).
∵AB的中點為M,∴x1+x2=2,y1+y2=1.
∵PF∥l,∴kPF=kl=-=.
由+=1,+=1.
∴+=0.
∴-=0,可得2bc=a2.
∴4c2(a2-c2)=a4,
化為4e4-4e2+1=0,
解得e2=,0
8、a,a2),B(2b,b2),a≠b,
∵y=x2,∴y′=x,
∴kPA=×2a=a,kPB=×2b=b,
∴切線PA的方程為y-a2=a(x-2a),
即ax-y-a2=0,
切線PB的方程為y-b2=b(x-2b),
即bx-y-b2=0,
聯(lián)立切線PA,PB的方程,
解得x=a+b,y=ab,
∴P(a+b,ab),
∴·=(a-b,a2-ab)·(b-a,b2-ab)=(a-b)(b-a)+(a2-ab)(b2-ab)=(a-b)(b-a)(ab+1)=0,
∵a≠b,∴ab=-1.
∴kOA·kOB=·==-.
10.已知雙曲線-=1(a>0,b>0)的左
9、、右焦點分別為F1,F(xiàn)2,P為雙曲線右支上一點(異于右頂點),△PF1F2的內(nèi)切圓與x軸切于點(2,0).過F2作直線l與雙曲線交于A,B兩點,若使|AB|=b2的直線l恰有三條,則雙曲線離心率的取值范圍是( )
A.(1,) B.(1,2)
C.(,+∞) D.(2,+∞)
答案 C
解析 |F1F2|=2c(c2=a2+b2),
設△PF1F2的內(nèi)切圓分別與PF1,F(xiàn)1F2,PF2切于點G,H,I,
則|PG|=|PI|,|F1G|=|F1H|,|F2H|=|F2I|.
由雙曲線的定義知
2a=|PF1|-|PF2|=|F1G|-|F2I|=|F1H|-|F2H|
10、,
又|F1H|+|F2H|=|F1F2|=2c,
故|F1H|=c+a,|F2H|=c-a,
所以H(a,0),
即a=2.
若直線l與雙曲線的右支交于A,B兩點,
則當l⊥x軸時,|AB|有最小值=b2;
若直線l與雙曲線的兩支各交于一點(A,B兩點),
則當l⊥y軸時,|AB|有最小值2a,于是,
因為使|AB|=b2的直線l恰有3條,所以b2>2a=4,b>2,c=>2,
所以雙曲線的離心率e=>.
11.若直線(a+1)x-2y=0與直線x-ay=1互相平行,則實數(shù)a=__________,若這兩條直線互相垂直,則a=________.
答案?。?或1 -
11、解析 由直線(a+1)x-2y=0與直線x-ay=1互相平行,得(a+1)×(-a)-(-2)×1=0,解得a=-2或a=1.由直線(a+1)x-2y=0與直線x-ay=1互相垂直得(a+1)×1+(-2)×(-a)=0,解得a=-.
12.已知方程mx2+(2-m)y2=1表示雙曲線,則m的取值范圍為________________.若表示橢圓,則m的取值范圍為________________.
答案 (-∞,0)∪(2,+∞) (0,1)∪(1,2)
解析 若mx2+(2-m)y2=1表示雙曲線,
則m(2-m)<0,解得m<0或m>2.
若mx2+(2-m)y2=1表示橢圓,則
12、
解得0
13、線y=ax2,即x2=y(tǒng)的焦點為(0,1),則=1,解得a=,則拋物線方程為y=x2-1,易得其與坐標軸的交點分別為(2,0),(-2,0),(0,-1),構成的三角形的面積為×1×(2+2)=2.
15.(2019·浙江省寧波市鎮(zhèn)海中學模擬)設橢圓C2:+=1(a>b>0)的左、右焦點為F1,F(xiàn)2,離心率為e=,拋物線C1:y2=-4mx(m>0)的準線經(jīng)過橢圓的右焦點,拋物線C1與橢圓C2交于x軸上方一點P,若△PF1F2的三邊長恰好是三個連續(xù)的自然數(shù),則a的值為_________.
答案 6
解析 由題意,可知c=m,a=2m,b=m,
解得x=-m或x=6m(舍),
所以P,
14、
所以|PF1|=,|PF2|=4m-=,|F1F2|=,
所以m=3,a=6.
16.(2019·浙江省三校聯(lián)考)已知拋物線y2=4x,過點A(1,2)作直線l交拋物線于另一點B,Q是線段AB的中點,過Q作與y軸垂直的直線l1,交拋物線于點C,若點P滿足=,則|OP|的最小值是________.
答案
解析 由y2=4x,可設B.
因為A(1,2),Q是AB的中點,
所以Q.
所以直線l1的方程為y=,代入y2=4x,
可得C.
因為=,所以點C為PQ的中點,
可得P.
所以|OP|2=+=(b+1)2+.
所以當b=-1時,|OP|2取得最小值,即|OP|的最小值為.
17.已知雙曲線-=1(a>0,b>0)中,A1,A2是左、右頂點,F(xiàn)是右焦點,B是虛軸的上端點.若在線段BF上(不含端點)存在不同的兩點Pi(i=1,2),使得·=0,則雙曲線離心率的取值范圍是________.
答案
解析 設c為半焦距,
則F(c,0),又B(0,b),
所以直線BF:bx+cy-bc=0,
以A1A2為直徑的圓的方程為⊙O:x2+y2=a2,因為·=0,i=1,2,
所以⊙O與線段BF(不含端點)有兩個交點,
所以即
故
解得