第八章 圆锥曲线的方程1、已知F 1、F 2是双曲线)0,0(12222>>=-b a by a x 的两焦点,以线段F 1F 2为边作正三角形,若双曲线恰好平分正三角形的另两边,则双曲线的离心率是 ( )A 、324+B 、13-C 、213+ D 、13+1、D【思路分析】法一:F 2 (c , 0),M (0 ,3c)依MF 2中点N (2c 3,2c )在双曲线上,得2222b4c 3a 4c -=1即)a c (4c 3a 4c 22222--=1)1e (4e 34e 222--⇒=1.注意到e >1,解得e =3+1.法二:连NF 1,则| NF 1| =3c ,| NF 2| = c. 根据双曲线的第一定义,有| NF 1| - | NF 2| = 2a. 即3c – c = 2a ∴e =ac=3+1. 2.下列命题中假命题是( )A .离心率为2的双曲线的两渐近线互相垂直B .过点(1,1)且与直线x -2y+3=0垂直的直线方程是2x + y -3=0C .抛物线y 2= 2x 的焦点到准线的距离为1D .223x +225y =1的两条准线之间的距离为4252.解答:A :e = 2,a = b ,渐近线y = ±x 互相垂直,真命题。
B :设所求直线斜率为k ,则k=-2,由点斜式得方程为2x+y -3=0 也为真命题C :焦点F (21,0)准线x = -21d = 1真命题 D : a = 5 ,b = 3 ,c = 4 ,d = 2·225c a 2= 假命题,选D 评析:考察圆锥曲线的基本知识,考察熟练程度。
3.双曲线)0,(12222>=-b a by a x 的左、右焦点分别为F 1,F 2,点P 为该双曲线在第一象限的点,△PF 1F 2面积为1,且,2tan ,21tan 1221-=∠=∠F PF F PF 则该双曲线的方程为 A .1351222=-y x B .1312522=-y xC .1512322=-y x D .1125322=-y x 3. A 【思路分析】:设),(00y x p ,则1,2,2100000==-=+cy cx yc x y ,∴ 332,635,2300===y x c 【命题分析】:考察圆锥曲线的相关运算4、已知点P 为椭圆1204522=+y x 上且位于在第三象限内一点,且它与两焦点连线互相垂直,若点P 到直线01234=+--m y x 的距离不大于3,则实数m 的取值范围是( )A.[-7 ,8]B.[29-,211] C.[2-,2] D.(∞-,7-)∪[8 ,∞+] 4、A 5=c ,设),(00y x P ,则15510-=-⋅+x y x y x x ,12045220=+y x , ∴ 30-=x , 40-=y,35|12|≤-=m d ,得 87≤≤-m . 5、在ABC ∆中,B(-2 ,0),C(2 ,0),A(x ,y ),给出ABC ∆满足的条件,就能得到动点A 的轨迹方程,下面给出了一些条件及方程,请你用线把左边ABC ∆满足的条件及相应的右边A 点的轨迹方程连起来:(错一条连线得0分)5、① ② ③ ④(a ) (b ) (c )(d )[ ① → (d ) ,② → (a ) , ③ → (b )④ → (c ) ]6.已知点P 是抛物线y 2=4x 上一点,设P 到此抛物线的准线的距离为d 1,到直线x+2y+10=0的距离为d 2,则d 1+d 2的最不值为 ( ) A .5B .4C.5(D )1156、 C【思路分析】:由于点P 到准线的距离等于点P 到焦点F 的距离,所以过焦点F 到直线x+2y+10=0的距离即是 【命题分析】:考察抛物线的几何性质及距离的转化思想7、已知双曲线12222=-by a x 的左、右焦点分别为21,F F ,点P 在双曲线上,且215PF PF =,则此双曲线的离心率e 的最大值为 ( ) A 、34 B 、23 C 、35D 、2 7、(分析:r PF =1,22r PF =由 215r r = (已知)a r r 2)(21=- a r =⇔22 又a c r -≥2 ∴23232≤⇔≥⇔-≥e c a a c a 故选B 项) 8.动圆C 恒过定点(0,1)并总与y=-1相切,则此动圆圆心的轨迹方程为( )A .y 2=4xB .x 2=4yC .y 2=2xD .x 2=2y8.B [思路分析]:圆心到(0,1)的距离等于到y=-1的距离,则其轨迹为抛物线。
[命题分析]:考查圆的知识及抛物线定义和四种方程形式。
9.若1F 、2F 为双曲线12222=-by a x 的左、右焦点,O 为坐标原点,点P 在双曲线的左支上,点M在双曲线的右准线上,且满足,1OP PM O F ==λ)0(>λ,则该双曲线的离心率为( ) A .2B .3C .2D .39.C 【思路分析】:由PM O F =1知四边形OMP F 1是平行四边形,又λ=知OP 平分OM F 1∠,即OMP F 1是菱形,设c OF =1,则c PF =1.又a PF PF 212=-,∴c a PF +=22,由双曲线的第二定义知:122+=+=ec c a e ,且1>e ,∴2=e ,故选C .【命题分析】:考查圆锥曲线的第一、二定义及与向量的综合应用,思维的灵活性.{10.以下四个关于圆锥曲线的命题中: ①设A 、B 为两个定点,k 为非零常数,k PB PA =+||||,则动点P 的轨迹为椭圆;②过定圆C 上一定点A 作圆的动点弦AB ,O 为坐标原点,若1(),2OP OA OB =+则动点P 的轨迹为椭圆;③到定直线c a x 2-=和定点)0,(c F -的距离之比为)0(>>a c ca的点的轨迹是双曲线的左半支;④方程02722=+-x x 的两根可分别作为椭圆和双曲线的离心率;其中真命题的序号为 (写出所有真命题的10.④11.P 分的比是-x ,B 分的比是y ,则p (x,y )所在的曲线是 (选填直线、抛物线、椭圆、双曲线) 11.解答:将AP 分为x 份,BP 占1份,1x 1BA-=∴y =1x 1- 填双曲线评析:考察定比分点概念与公式。
难点是函数y =1x 1-的图象为双曲线。
12.如图,B 地在A 地正东方向6km 处,C 地在B 地的北偏东30°方向2km 处,河流的沿岸PQ(曲线)上任一点到A 的距离比到B 的距离远 4km ,现要在曲线PQ 上选一处M ,建一码头, 向BC 两地转运货物,经测算,从M 到B 、M到C 修建公路费用分别是20万元/km 、30万元/km , 那么修建这条路的总费用最低是12.解答:以AB 为X 轴,AB 的中垂线为Y 轴,建立平面直角坐标系。
则c=3,a=2,b=5 曲线PQ的方程为15y 4x 22=- (x≥2) 点C (4,3) 焦点B 对应的准线l :x = 34由双曲线第二定义23d |MB |l m =- ∴30|MC|+20|MB|=30(|MC|+d m -l ) ≥30(4-34) =80(万元) 填80(万元)评析:用双曲线第一定义求方程,巧用第二定义将|MB|转化为23d m -l , A B P· · · M BCP QA求出当且仅当MC ∥AB 时,d m -l +|MC|最短,使这条路造价最低。
13.点P 是抛物线x y 42=上一动点,则点P 到点)1,0(-A 的距离与P 到直线1-=x 的距离和的最小值是.13.2【思路分析】:x y 42=的准线是1-=x . ∴p 到1-=x 的距离等于P 到焦点F 的距离,故点P 到点)1,0(-A 的距离与P 到x =1-的距离之和的最小值为2=FA .【命题分析】:考查圆锥曲线的定义及数形结合,化归转化的思想方法. 14.(本小题满分12分)过点)0,2(-P 的直线与又曲线422=-x y 的下半支交于不同的两点A 、B ,(1) 求直线AB 斜率的取值范围;(2) 过点)0,6(M 与AB 中点N 的直线在y 轴上的截距为b ,求b 的取值范围。
14. 解:(1)设直线AB 斜率为k ,方程为)2(+=x k y )0(≠k ,代入双曲线方程得084)1(222=-+-k ky y k 其方程两根都为负数∴⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧>--=<--=+>-+=∆0180140)1(32162221221222k k y y k k y y k k k 解之得)22,1(--∈k 5分 (2)设AB 中点),(00y x N ,则1220--=k ky ∴ 1222200--=-=k k k y x 即)12,12(222----k k k k N 则直线MN 的方程为:)6(61212222------=x k k k ky 化简得 3463422---=k kx k k y 7分 即322113462k k k k b -=--=,而3221kk -在)22,1(--上为单调减函数∴3221kk -)61,62(-∈ ∴ ),6()23,(+∞--∞∈ b 12分15.(12分)已知圆A 的圆心为(2,0),半径为1,双曲线C 的两条渐近线都过原点,且与圆A 相切,双曲线C 的一个顶点A '与点A 关于直线y =x 对称. ⑴ 求双曲线C 的方程;⑵ 设直线l 过点A ,斜率为k ,当0<k <1时,双曲线C 的上支上有且仅有一点B 到直线l 的距离为2,试求k 的值及此时点B 的坐标. 15. ⑴ 设双曲线的渐近线为y =kx ,则11|2|2=+k k ,解得k =±1.即渐近线为y =±x .又点A 关于y =x 的对称点A '的坐标为(0,2),所以,a =b =2,双曲线的方程为12222=-x y . …………4分⑵ 直线l :y =k (x -2),(0<k <1).依题意设B 点在与l 平行的直线l '上,且l 与l '间的距离为2,设直线l ':y =kx +m ,则1|2|2++k m k =2,即m 2+22km =2 ① …………6分把l '代入双曲线方程得:(k 2-1)x 2+2mkx +m 2-2=0∵ 0<k <1,∴ k 2-1≠0. ∴ △=4(m 2+2k 2-2)=0,即m 2+2k 2=2 ②……8分解①②,得m =510,k =552. ……10分 此时,x =22,y =10,所以B (22,10). …………12分16、(本题满分12分)已知:如图,双曲线)0,0(1:2222>>=-b a by a x c ,B 是右焦点,F是左顶点,点A 在x成等比数列,过F 作双曲线C ,在第一,第三象限的渐近线的垂线 ,垂足是p 。