【考点8】椭圆、双曲线、抛物线2009年考题1、(2009湖北高考)已知双曲线1412222222=+=-b y x y x 的准线经过椭圆(b >0)的焦点,则b=( )A.3B.5C.3D.2选C.可得双曲线的准线为21a x c=±=±,又因为椭圆焦点为2(4,0)b ±-所以有241b -=.即b 2=3故b=3. 2、(2009陕西高考)“0m n >>”是“方程221mxny +=”表示焦点在y 轴上的椭圆”的( )(A )充分而不必要条件 (B )必要而不充分条件 (C )充要条件 (D) 既不充分也不必要条件【解析】选C.将方程221mxny +=转化为22111x y m n+=, 根据椭圆的定义,要使焦点在y 轴上必须 满足110,0,m n>>且11n m >,故选C.3、(2009湖南高考)抛物线28y x =-的焦点坐标是( )A .(2,0)B .(- 2,0)C .(4,0)D .(- 4,0) 【解析】选B.由28y x =-,易知焦点坐标是(,0)(2,0)2p-=-,故选B. 4、(2009全国Ⅰ)已知椭圆22:12x C y +=的右焦点为F ,右准线为l ,点A l ∈,线段AF 交C 于点B , 若3FA FB =,则||AF =( )(A)2 (B) 23 (D) 3【解析】选A.过点B 作BM l ⊥于M,并设右准线l 与X 轴的交点为N ,易知FN=1.由题意3FA FB =,故2||3BM =.又由椭圆的第二定义,得222||233BF==||2AF ∴=5、(2009江西高考)设1F 和2F 为双曲线22221x y a b-=(0,0a b >>)的两个焦点, 若12F F ,,(0,2)P b 是正三角形的三个顶点,则双曲线的离心率为( ) A .32 B .2 C .52D .3【解析】选B.由3tan623c b π==有2222344()c b c a ==-,则2c e a==,故选B. 6、(2009江西高考)过椭圆22221x y a b+=(0a b >>)的左焦点1F 作x 轴的垂线交椭圆于点P ,2F 为右焦点,若1260F PF ∠=,则椭圆的离心率为( )A .22B .33C .12 D .13【解析】选B.因为2(,)b P c a-±,再由1260F PF ∠=有232,b a a=从而可得33c e a ==,故选B.7、(2009浙江高考)过双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>的右顶点A 作斜率为1-的直线,该直线与双曲线的两条渐近线的交点分别为,B C .若12AB BC =,则双曲线的离心率是 ( ) A .2 B .3 C .5 D .10【解析】选C.对于(),0A a ,则直线方程为0x y a +-=,直线与两渐近线的交点为B ,C ,22,,(,)a ab a ab B C a b a b a b a b ⎛⎫- ⎪++--⎝⎭,则有22222222(,),,a b a b abab BC AB a b a b a b a b ⎛⎫=-=- ⎪--++⎝⎭, 因222,4,5ABBC a b e =∴=∴=.8、(2009山东高考)设双曲线12222=-by a x 的一条渐近线与抛物线y=x 2+1 只有一个公共点,则双曲线的离心率为( ).A.45B. 5C. 25D.5【解析】选D.双曲线12222=-b y a x 的一条渐近线为x a b y =,由方程组21b y xa y x ⎧=⎪⎨⎪=+⎩,消去y,得210b xx a -+=有唯一解,所以△=2()40ba-=, 所以2b a =,2221()5c a b b e a a a+===+=,故选D.9、(2009山东高考)设斜率为2的直线l 过抛物线2(0)y ax a =≠的焦点F,且和y 轴交于点A,若△OAF(O 为坐标原点)的面积为4,则抛物线方程为( ).A.24y x =± B.28y x =± C. 24y x = D. 28y x =【解析】选B.抛物线2(0)y ax a =≠的焦点F 坐标为(,0)4a ,则直线l 的方程为2()4ay x =-,它与y 轴的交点为A (0,)2a -,所以△OAF 的面积为1||||4242a a⋅=,解得8a =±.所以抛物线方程为28y x =±,故选B.10、(20096( )(A )22124x y -= (B )22142x y -= (C )22146x y -= (D )221410x y -=【解析】选B.由6e =得222222331,1,222c b b a a a =+==,选B. 11、(2009天津高考)设双曲线)0,0(12222>>=-b a by a x 的虚轴长为2,焦距为32,则双曲线的渐近线方程为( )Ax y 2±= B x y 2±= C x y 22±= D x y 21±= 【解析】选C.由已知得到2,3,122=-===b c a c b,因为双曲线的焦点在x 轴上,故渐近线方程为x x a b y 22±=±=. 12、(2009宁夏、海南高考)双曲线24x -212y =1的焦点到渐近线的距离为( )(A )3 (B )2 (C 3 (D )1【解析】选A.双曲线24x -212y =1的焦点(4,0)到渐近线3y x =的距离为34023d ⨯-==选A.13、(2009宁夏、海南高考)设已知抛物线C 的顶点在坐标原点,焦点为F(1,0),直线l 与抛物线C 相交于A ,B 两点。
若AB 的中点为(2,2),则直线ι的方程为_____________. 【解析】抛物线的方程为24y x =,()()()2111122122222212121212124,,,,4441y x A x y B x y x x y x y y y y x x x x y y ⎧=⎪≠⎨=⎪⎩--=-∴==-+∴则有,两式相减得,,直线l 的方程为y-2=x-2,即y=x答案:y=x14、 (2009湖南高考)已知以双曲线C 的两个焦点及虚轴的两个端点为原点的四边形中,有一个内角 为60o,则双曲线C 的离心率为_____________.【解析】连虚轴一个端点、一个焦点及原点的三角形,由条件知,这个三角形的两边直角分别是,(b c b 是虚半轴长,c 是焦半距),且一个内角是30︒,即得tan 30b c ︒=,所以3c b =,所以2a b =,离心率3622c e a ===答案:6215、(2009上海高考)已知1F 、2F 是椭圆1:2222=+by a x C (a >b >0)的两个焦点,P 为椭圆C 上一点,且21PF PF ⊥.若21F PF ∆的面积为9,则b =____________.【解析】依题意,有⎪⎩⎪⎨⎧=+=•=+2222121214||||18||||2||||cPF PF PF PF aPF PF ,可得4c 2+36=4a 2,即a 2-c 2=9,故有b =3。
答案:316、(2009重庆高考)已知椭圆22221(0)x y a b a b+=>>的左、右焦点分别为12(,0),(,0)F c F c -,若椭圆上存在一点P使1221sin sin a cPF F PF F =,则该椭圆的离心率的取值范围为 .【解析】方法1,因为在12PF F ∆中,由正弦定理得211221sin sin PF PF PF F PF F =则由已知,得21a c PF PF =,即12aPF cPF =设点00(,)x y 由焦点半径公式,得1020,PF a ex PF a ex =+=-则00()()a a ex c a ex +=-记得0()(1)()(1)a c a a e x e c a e e --==++由椭圆的几何性质知0(1)(1)a e x a a e e ->->-+则,整理得 2210,e e +->解得2121(0,1)e e e <--<-∈或,又>2121(0,1)e e e <--<-∈或,又,故椭圆的离心率(21,1)e ∈-方法2 由解析1知12cPF PF a=由椭圆的定义知212222222c a PF PF a PF PF a PF a c a +=+==+则即,由椭圆的几何性质知22222,,20,a PF a c a c c c a c a<+<++->+则既2ac-a 2>0,所以2210,e e +->以下同解析1.答案:()21,1-17、( 2009四川高考)抛物线24y x =的焦点到准线的距离是 .【解析】焦点F (1,0),准线方程1-=x ,∴焦点到准线的距离是2答案:218、(2009北京高考)椭圆22192x y +=的焦点为12,F F ,点P 在椭圆上,若1||4PF =,则2||PF = ;12F PF ∠的大小为 . 【解析】∵229,3ab ==2,∴22927c a b =-=-=,∴1227F F =,又1124,26PF PF PF a =+==,∴22PF =, (第19题解答图)又由余弦定理,得()2221224271cos 2242F PF +-∠==-⨯⨯, ∴12120F PF ︒∠=,故应填2,120︒.答案:2,120︒19、(2009广东高考)已知椭圆G 的中心在坐标原点,长轴在x 轴上,离心率为23,两个焦点分别为1F 和2F ,椭圆G 上一点到1F 和2F 的距离之和为12.圆k C :0214222=--++y kx y x )(R k ∈的圆心为点k A .(1)求椭圆G 的方程 (2)求21F F A k ∆的面积(3)问是否存在圆k C 包围椭圆G?请说明理由.【解析】(1)设椭圆G 的方程为:22221x y a b+= (0a b >>)半焦距为c;则21232a c a=⎧⎪⎨=⎪⎩ , 解得633a c =⎧⎪⎨=⎪⎩ , 22236279b a c ∴=-=-= 所求椭圆G 的方程为:221369x y +=. (2 )点K A 的坐标为(-k,2)12121126326322K A F F S F F =⨯⨯=⨯⨯=12F F 12121126326322K A F F S F F =⨯⨯=⨯⨯= (3)若0k ≥,由2260120215120k k ++--=+>0可知点(6,0)在圆k C 外, 若0k<,由22(6)0120215120k k -+---=->0可知点(-6,0)在圆k C 外; ∴不论K 为何值圆k C 都不能包围椭圆G .20、(2009重庆高考)已知以原点O 为中心的椭圆的一条准线方程为433y =,离心率32e =,M 是椭圆上的动点. (Ⅰ)若,C D 的坐标分别是(0,3),(0,3)-,求MC MD 的最大值;(Ⅱ)如图,点A 的坐标为(1,0),B 是圆221x y +=上的点,N是点M 在x 轴上的射影,点Q 满足条件:OQ OM ON =+,0QA BA =.求线段QB 的中点P 的轨迹方程;【解析】(Ⅰ)由题设条件知焦点在y 轴上,故设椭圆方程为22221y x a b+=(a >b > 0 ).设22c a b =-33y =得.由32e =得32c a =,解得 a = 2 ,c = 3 b = 1,椭圆方程为2214y x += .又易知C ,D 两点是椭圆2214y x +=的焦点,所以,24MC MD a +== 从而22()242MC MD MC MD +⋅≤==,当且仅当MC MD =,即点M 的坐标为(1,0)± 时上式取等号,MC MD ⋅的最大值为4.(II )如图(20)图,设M(,),(,)m m B B x y B x y (,)Q Q Q x y .因为(,0),N N x OM ON OQ +=, 故2,,QN Q M x x y y ==2222(2)4Q Q N Q x y x y +=+= ①因为0,QA BA ⋅=B B 11(1)(1)0,Q Q B B Q Q x y x y x x y y ----=--+=()()B B B +=+ 1.Q Q Q x x y y x x -所以 ②记P 点的坐标为(,)P P x y ,因为P 是BQ 的中点 所以P B P B 2=+,2=y +.Q Q x x x y y 又因为22B N +=1,x y ,结合①,②得2222222211(()())(2())44p p Q B Q BQ B Q B Q N Q N x y x x y y x x y y x x y y +=+++=+++++ 13(52(1)44Q B P x x x =++-=+) 故动点P 的轨迹方程为221()12x y -+=21、(2009重庆高考)已知以原点O 为中心的双曲线的一条准线方程为55x =,离心率5e =. (Ⅰ)求该双曲线的方程; (Ⅱ)如题(20)图,点A 的坐标为(5,0)-,B 是圆22(5)1x y +-=上的点,点M 在双曲线右支上,求MA MB +的最小值,并求此时M 点的坐标;【解析】(Ⅰ)由题意可知,双曲线的焦点在x轴上,故可设双曲线的方程为22221(0,0) x ya ba b-=>>,设c=5x=得25ac=,由e=得ca=解得1,a c==从而2b=,∴该双曲线的方程为2214yx-=;(Ⅱ)设点D的坐标为,则点A、D为双曲线的焦点,||||22MA MD a-==所以||||2||||2||MA MB MB MD BD+=+++≥,B是圆22(1x y+-=上的点,其圆心为C,半径为1,故||||11BD CD-=≥-1 ,从而||||2||1MA MB BD++≥当,M B在线段CD上时取等号,此时||||MA MB+1直线CD的方程为y x=-+M在双曲线右支上,故0x>由方程组2244x yy x⎧-=⎪⎨=-⎪⎩解得x y==所以M点的坐标为;22、(2009山东高考)设椭圆E:22221x ya b+=(a,b>0)过M(2),,1)两点,O为坐标原点,(I)求椭圆E的方程;(II)是否存在圆心在原点的圆,使得该圆的任意一条切线与椭圆E恒有两个交点A,B,且OA OB⊥?若存在,写出该圆的方程,并求|AB |的取值范围,若不存在说明理由。