4、+.易知△POF2為等邊三角形,則xP==.
5.已知離心率e=的雙曲線C:-=1(a>0,b>0)的右焦點(diǎn)為F,O為坐標(biāo)原點(diǎn),以O(shè)F為直徑的圓與雙曲線C的一條漸近線相交于O,A兩點(diǎn),若△AOF的面積為4,則a的值為( )
A.2 B.3 C.4 D.5
解析:選C.因?yàn)閑= =,所以=,==,設(shè)|AF|=m,|OA|=2m,由面積關(guān)系得·m·2m=4,所以m=2,由勾股定理,得c==2,又=,所以a=4,故選C.
6.(2019·寧波市諾丁漢大學(xué)附中高三期末考試)過雙曲線-=1(a>0,b>0)的左焦點(diǎn)F作圓x2+y2=a2的兩條切線,切點(diǎn)分別為A、B,雙曲線左頂點(diǎn)為M,若∠
5、AMB=120°,則該雙曲線的離心率為( )
A. B. C.3 D.2
解析:選D.依題意,作圖如圖所示:
因?yàn)镺A⊥FA,∠AMO=60°,OM=OA,
所以△AMO為等邊三角形,
所以O(shè)A=OM=a,
在直角三角形OAF中,OF=c,
所以該雙曲線的離心率e====2,
故選D.
7.(2019·杭州高三模擬)已知雙曲線C:-=1的右頂點(diǎn)為A,O為坐標(biāo)原點(diǎn),以A為圓心的圓與雙曲線C的某一條漸近線交于兩點(diǎn)P,Q,若∠PAQ=且=5,則雙曲線C的離心率為( )
A. B.2 C. D.3
解析:選A.由圖知△APQ是等邊三角形,設(shè)PQ中
6、點(diǎn)是H,圓的半徑為r,則AH⊥PQ,AH=r,PQ=r,因?yàn)椋?,所以O(shè)P=r,PH=r,即OH=r+r=r,所以tan ∠HOA==,即=,==,從而得e==,故選A.
8.如圖,設(shè)拋物線y2=4x的焦點(diǎn)為F,不經(jīng)過焦點(diǎn)的直線上有三個不同的點(diǎn)A,B,C,其中點(diǎn)A,B在拋物線上,點(diǎn)C在y軸上,則△BCF與△ACF的面積之比是( )
A.
B.
C.
D.
解析:選A.由圖形可知,△BCF與△ACF有公共的頂點(diǎn)F,且A,B,C三點(diǎn)共線,易知△BCF與△ACF的面積之比就等于.由拋物線方程知焦點(diǎn)F(1,0),作準(zhǔn)線l,則l的方程為x=-1.因?yàn)辄c(diǎn)A,B在拋物線上,過A,B分別作AK,
7、BH與準(zhǔn)線垂直,垂足分別為點(diǎn)K,H,且與y軸分別交于點(diǎn)N,M.由拋物線定義,得|BM|=|BF|-1,|AN|=|AF|-1.在△CAN中,BM∥AN,所以 ==.
9.(2019·溫州高考模擬)過拋物線C:y2=2px(p>0)的焦點(diǎn)F的直線交該拋物線于A,B兩點(diǎn),若|AF|=8|OF|(O為坐標(biāo)原點(diǎn)),則=________.
解析:由題意,|AF|=4p,設(shè)|BF|=x,由拋物線的定義,可得=,解得x=p,所以=7,故答案為7.
答案:7
10.(2019·浙江名校協(xié)作體高三期末考試)設(shè)雙曲線-=1(a>0,b>0)的右焦點(diǎn)為F,過點(diǎn)F作與x軸垂直的直線交兩漸近線于A,B兩點(diǎn),且與
8、雙曲線在第一象限的交點(diǎn)為P,設(shè)O為坐標(biāo)原點(diǎn),若=λ+μ,λμ=(λ,μ∈R),則雙曲線的離心率e的值是________.
解析:由題意可知,雙曲線的漸近線為y=±x,右焦點(diǎn)為F(c,0),則點(diǎn)A,B,P的坐標(biāo)分別為,,,所以,,的坐標(biāo)為,,,又=λ+μ,則=λ+μ,
即,又λμ=,解得λ=,μ=,所以=-?=e?e=.
答案:
11.(2019·臺州市高考一模)如圖,過拋物線y2=4x的焦點(diǎn)F作直線與拋物線及其準(zhǔn)線分別交于A,B,C三點(diǎn),若=4,則||=________.
解析:分別過A,B作準(zhǔn)線的垂線,垂足分別為A1,B1,則DF=p=2,由拋物線的定義可知FB=BB1,AF=AA
9、1,
因?yàn)椋?,所以==,
所以FB=BB1=.
所以FC=4FB=6,
所以cos ∠DFC==,
所以cos ∠A1AC===,解得AF=3,
所以AB=AF+BF=3+=.
答案:
12.設(shè)雙曲線x2-=1的左、右焦點(diǎn)分別為F1,F(xiàn)2.若點(diǎn)P在雙曲線上,且△F1PF2為銳角三角形,則|PF1|+|PF2|的取值范圍是__________.
解析:由題意不妨設(shè)點(diǎn)P在雙曲線的右支上,現(xiàn)考慮兩種極限情況:當(dāng)PF2⊥x軸時(shí),|PF1|+|PF2|有最大值8;當(dāng)∠P為直角時(shí),|PF1|+|PF2|有最小值2.因?yàn)椤鱂1PF2為銳角三角形,所以|PF1|+|PF2|的取值范圍為(2
10、,8).
答案:(2,8)
13.(2019·浙江新高考沖刺卷)如圖,過雙曲線-=1(a,b>0)左焦點(diǎn)F1的直線交雙曲線左支于A,B兩點(diǎn),C是雙曲線右支上一點(diǎn),且A,C在x軸的異側(cè),若滿足|OA|=|OF1|=|OC|,|CF1|=2|BF1|,則雙曲線的離心率為________.
解析:取雙曲線的右焦點(diǎn)F2,連接CF2,延長交雙曲線于D,連接AF2,DF1,
由|OA|=|OF1|=|OC|=|OF2|=c,
可得四邊形F1AF2C為矩形,
設(shè)|CF1|=2|BF1|=2m,
由對稱性可得|DF2|=m,
|AF1|=,
即有|CF2|=,
由雙曲線的定義可得2a=|C
11、F1|-|CF2|=2m-,①
在直角三角形DCF1中,
|DC|=m+,|CF1|=2m,|DF1|=2a+m,
可得(2a+m)2=(2m)2+(m+)2,②
由①②可得3m=4a,即m=,
代入①可得,2a=-,
化簡可得c2=a2,
即有e==.
故答案為.
答案:
14.橢圓+=1(a>b>0)的右焦點(diǎn)F(c,0)關(guān)于直線y=x的對稱點(diǎn)Q在橢圓上,則橢圓的離心率是________.
解析:設(shè)橢圓的另一個焦點(diǎn)為F1(-c,0),如圖,連接QF1,QF,設(shè)QF與直線y=x交于點(diǎn)M.
由題意知M為線段QF的中點(diǎn),且OM⊥FQ,
又O為線段F1F的中點(diǎn),
所以F1
12、Q∥OM,
所以F1Q⊥QF,|F1Q|=2|OM|.
在Rt△MOF中,tan∠MOF==,
|OF|=c,
可解得|OM|=,|MF|=,
故|QF|=2|MF|=,|QF1|=2|OM|=.
由橢圓的定義得|QF|+|QF1|=+=2a,
整理得b=c,
所以a==c,故e==.
答案:
15.(2019·溫州模擬)已知直線l:y=-x+3與橢圓C:mx2+ny2=1(n>m>0)有且只有一個公共點(diǎn)P(2,1).
(1)求橢圓C的標(biāo)準(zhǔn)方程;
(2)若直線l′:y=-x+b交C于A,B兩點(diǎn),且PA⊥PB,求b的值.
解:(1)聯(lián)立直線l:y=-x+3與橢圓C:mx
13、2+ny2=1(n>m>0),
可得(m+n)x2-6nx+9n-1=0,
由題意可得Δ=36n2-4(m+n)(9n-1)=0,即為9mn=m+n,
又P在橢圓上,可得4m+n=1,
解方程可得m=,n=,
即有橢圓方程為+=1.
(2)設(shè)A(x1,y1),B(x2,y2),
聯(lián)立直線y=b-x和橢圓方程,可得3x2-4bx+2b2-6=0,
判別式Δ=16b2-12(2b2-6)>0,
x1+x2=,x1x2=,
y1+y2=2b-(x1+x2)=,y1y2=(b-x1)·(b-x2)=b2-b(x1+x2)+x1x2=,
由PA⊥PB,即為·=(x1-2)(x2-2
14、)+(y1-1)(y2-1)
=x1x2-2(x1+x2)+4+y1y2-(y1+y2)+1
=-2·+-+5=0,
解得b=3或,代入判別式,則b=成立.
故b為.
16.(2019·浙江金華十校高考模擬)已知橢圓M:+=1(a>b>0)的右焦點(diǎn)F的坐標(biāo)為(1,0),P,Q為橢圓上位于y軸右側(cè)的兩個動點(diǎn),使PF⊥QF,C為PQ中點(diǎn),線段PQ的垂直平分線交x軸,y軸于點(diǎn)A,B(線段PQ不垂直x軸),當(dāng)Q運(yùn)動到橢圓的右頂點(diǎn)時(shí),|PF|=.
(1)求橢圓M的標(biāo)準(zhǔn)方程;
(2)若S△ABO∶S△BCF=3∶5,求直線PQ的方程.
解:(1)當(dāng)Q運(yùn)動到橢圓的右頂點(diǎn)時(shí),PF⊥x軸,
所
15、以|PF|==,
又c=1,a2=b2+c2,所以a=,b=1.
橢圓M的標(biāo)準(zhǔn)方程為+y2=1.
(2)設(shè)直線PQ的方程為y=kx+b′,顯然k≠0,
聯(lián)立橢圓方程得:(2k2+1)x2+4kb′x+2(b′2-1)=0,
設(shè)P(x1,y1),Q(x2,y2),
由根與系數(shù)的關(guān)系得:
由·=0?(x1-1)(x2-1)+y1y2=0得:3b′2-1+4kb′=0,④
點(diǎn)C,
所以線段PQ的中垂線AB方程為:
y-=-,
令y=0可得:A;令x=0可得
B,則A為BC中點(diǎn),
故==2==2,
由④式得:k=,則xA==,
=2==,得b′2=3.
所以b′=,k=
16、-或b′=-,k=.
經(jīng)檢驗(yàn),滿足條件①②③,
故直線PQ的方程為:y=x-,y=-x+.
17.(2019·紹興市高三教學(xué)質(zhì)量調(diào)測)已知點(diǎn)A(-2,0),B(0,1)在橢圓C:+=1(a>b>0)上.
(1)求橢圓C的方程;
(2)P是線段AB上的點(diǎn),直線y=x+m(m≥0)交橢圓C于M,N兩點(diǎn).若△MNP是斜邊長為的直角三角形,求直線MN的方程.
解:(1)因?yàn)辄c(diǎn)A(-2,0),B(0,1)在橢圓C:+=1上,
所以a=2,b=1,
故橢圓C的方程為+y2=1.
(2)設(shè)M(x1,y1),N(x2,y2).由消去y,得x2+mx+m2-1=0,
則Δ=2-m2>0,x1
17、+x2=-2m,x1x2=2m2-2,
|MN|=|x1-x2|=.
①當(dāng)MN為斜邊時(shí), =,解得m=0,滿足Δ>0,
此時(shí)以MN為直徑的圓方程為x2+y2=.
點(diǎn)A(-2,0),B(0,1)分別在圓外和圓內(nèi), 即在線段AB上存在點(diǎn)P,此時(shí)直線MN的方程y=x,滿足題意.
②當(dāng)MN為直角邊時(shí),兩平行直線AB與MN的距離
d=|m-1|,
所以d2+|MN|2=|m-1|2+(10-5m2)=10,
即21m2+8m-4=0,
解得m=或m=-(舍),又Δ>0,所以m=.
過點(diǎn)A作直線MN:y=x+的垂線,可得垂足坐標(biāo)為,垂足在橢圓外,即在線段AB上存在點(diǎn)P,所以直線MN的方
18、程y=x+,符合題意.
綜上所述,直線MN的方程為y=x或y=x+.
18.(2019·杭州市高考數(shù)學(xué)二模)設(shè)拋物線Γ:y2=2px(p>0)上的點(diǎn)M(x0,4)到焦點(diǎn)F的距離|MF|=x0.
(1)求拋物線Γ的方程;
(2)過點(diǎn)F的直線l與拋物線Γ相交于A,B兩點(diǎn),線段AB的垂直平分線l′與拋物線Γ相交于C,D兩點(diǎn),若·=0,求直線l的方程.
解:(1)因?yàn)閨MF|=x0+=x0,所以x0=2p.
即M(2p,4).
把M(2p,4)代入拋物線方程得4p2=16,解得p=2.
所以拋物線Γ的方程為y2=4x.
(2)易知直線l的斜率存在,不妨設(shè)直線l的方程為
y=k(x-
19、1),
聯(lián)立方程組,
消元得:k2x2-(2k2+4)x+k2=0,
設(shè)A(x1,y1),B(x2,y2),則x1+x2=,y1+y2=.
設(shè)AB的中點(diǎn)為P,
所以|AB|=x1+x2+p=.
所以直線l′的方程為y-=-,
即x=-ky++3.
聯(lián)立方程組,
消元得:y2+4ky-4=0.
設(shè)C(x3,y3),D(x4,y4),則y3+y4=-4k,y3y4=-4.
所以x3+x4=,
所以CD的中點(diǎn)Q.
所以|CD|==,|PQ|=,
因?yàn)椤ぃ?,所以AC⊥AD.所以|AQ|=|CD|.
因?yàn)锳B⊥CD,所以|AP|2+|PQ|2=|AQ|2,
即|AB|2+|PQ|2=|CD|2,
所以+=,
解得k=±1,
所以直線l的方程為x-y-1=0或x+y-1=0.
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