1、 专题强化训练 1(2018 高考浙江卷)双曲线x 2 3y 21 的焦点坐标是( ) A( 2,0),( 2,0) B(2,0),(2,0) C(0, 2),(0, 2) D(0,2),(0,2) 解析:选 B.由题可知双曲线的焦点在 x 轴上,因为 c2a2b2314,所以 c2,故 焦点坐标为(2,0),(2,0)故选 B. 2已知圆 M:(x1)2y23 8,椭圆 C: x2 3y 21,若直线 l 与椭圆交于 A,B 两点,与 圆 M 相切于点 P,且 P 为 AB 的中点,则这样的直线 l 有( ) A2 条 B3 条 C4 条 D6 条 解析:选 C.当直线 AB 斜率不存在时且
2、与圆 M 相切时,P 在 x 轴上,故满足条件的直线 有 2 条; 当直线 AB 斜率存在时,设 A(x1,y1),B(x2,y2),P(x0,y0), 由x 2 1 3y 2 11,x 2 2 3y 2 21, 两式相减,整理得:y1y2 x1x2 1 3 x1x2 y1y2, 则 kAB x0 3y0,kMP y0 x01,kMPkAB1, kMPkAB x0 3y0 y0 x011,解得 x0 3 2, 由3 2b0)和圆 x2y2(b 2c) 2有四个交点,其中 c 为椭圆的半焦 距,则椭圆的离心率 e 的取值范围为( ) A( 5 5 ,3 5) B(0, 2 5 ) C( 2 5
3、, 3 5 ) D( 3 5 , 5 5 ) 解析:选 A.由题意可知,椭圆的上、下顶点在圆内,左、右顶点在圆外,则 a b 2c, b1 4(a 2c2), a2c20)的右焦点为 F,O 为坐标原点, 以 OF 为直径的圆与双曲线 C 的一条渐近线相交于 O,A 两点,若AOF 的面积为 4,则 a 的 值为( ) A2 2 B3 C4 D5 解析:选 C.因为 e 1 b a 2 5 2 ,所以b a 1 2, |AF| |OA| b a 1 2,设|AF|m,|OA|2m, 由面积关系得1 2m2m4,所以 m2,由勾股定理,得 c m 2(2m)22 5,又c a 5 2 , 所以
4、a4,故选 C. 6(2019 宁波市诺丁汉大学附中高三期末考试)过双曲线x 2 a2 y2 b21(a0,b0)的左焦点 F 作圆 x2y2a2的两条切线,切点分别为 A、B,双曲线左顶点为 M,若AMB120,则该 双曲线的离心率为( ) A. 2 B. 3 C3 D2 解析:选 D.依题意,作图如图所示: 因为 OAFA,AMO60,OMOA, 所以AMO 为等边三角形, 所以 OAOMa, 在直角三角形 OAF 中,OFc, 所以该双曲线的离心率 ec a OF OA 1 sin 302, 故选 D. 7(2019 杭州高三模拟)已知双曲线 C:x 2 a2 y2 b21 的右顶点为
5、A,O 为坐标原点,以 A 为 圆心的圆与双曲线 C 的某一条渐近线交于两点 P,Q,若PAQ 3 且OQ 5OP ,则双曲线 C 的离心率为( ) A. 21 3 B2 C. 7 2 D3 解析:选 A.由图知APQ 是等边三角形,设 PQ 中点是 H,圆的 半径为 r,则 AHPQ,AH 3 2 r,PQr,因为OQ 5OP ,所以 OP 1 4r,PH 1 2r,即 OH 1 4r 1 2r 3 4r,所以 tan HOA AH OH 2 3 3 ,即 b a 2 3 3 ,b 2 a2 c2a2 a2 4 3,从而得 e c a 21 3 ,故选 A. 8.如图,设抛物线 y24x 的
6、焦点为 F,不经过焦点的直线上有三个不同 的点 A, B, C, 其中点 A, B 在抛物线上,点 C 在 y 轴上, 则BCF 与ACF 的面积之比是( ) A.|BF|1 |AF|1 B.|BF| 21 |AF|21 C.|BF|1 |AF|1 D.|BF| 21 |AF|21 解析:选 A.由图形可知,BCF 与ACF 有公共的顶点 F,且 A, B,C 三点共线,易知BCF 与ACF 的面积之比就等于|BC| |AC|.由抛物线 方程知焦点 F(1,0),作准线 l,则 l 的方程为 x1.因为点 A,B 在抛 物线上,过 A,B 分别作 AK,BH 与准线垂直,垂足分别为点 K,H,
7、 且与 y 轴分别交于点 N,M.由抛物线定义,得|BM|BF|1,|AN|AF| 1.在CAN 中,BMAN,所以 |BC| |AC| |BM| |AN| |BF|1 |AF|1. 9(2019 温州高考模拟)过抛物线 C:y22px(p0)的焦点 F 的直线交该抛物线于 A,B 两 点,若|AF|8|OF|(O 为坐标原点),则|AF| |BF|_ 解析:由题意,|AF|4p,设|BF|x,由抛物线的定义,可得 px 4px x x4p,解得 x 4 7p, 所以|AF| |BF|7,故答案为 7. 答案:7 10(2019 浙江名校协作体高三期末考试)设双曲线x 2 a2 y2 b21(
8、a0,b0)的右焦点为 F,过 点 F 作与 x 轴垂直的直线交两渐近线于 A,B 两点,且与双曲线在第一象限的交点为 P,设 O 为坐标原点,若OP OA OB , 4 25(,R),则双曲线的离心率 e 的值是_ 解析:由题意可知,双曲线的渐近线为 y b ax,右焦点为 F(c,0),则点 A,B,P 的坐标 分别为 c,bc a , c,bc a , c,b 2 a ,所以OA , OB , OP 的坐标为 c,bc a , c,bc a , c,b 2 a , 又OP OA OB ,则 c,b 2 a c,bc a c,bc a , 即 1 b a c a c a ,又 4 25,解
9、得 4 5, 1 5,所以 b a 4c 5a c 5a e 213 5ee 5 4. 答案:5 4 11.(2019 台州市高考一模)如图, 过抛物线 y24x 的焦点 F 作直线与抛 物线及其准线分别交于 A,B,C 三点,若FC 4FB,则|AB|_ 解析:分别过 A,B 作准线的垂线,垂足分别为 A1,B1,则 DFp2, 由抛物线的定义可知 FBBB1,AFAA1, 因为FC 4FB,所以DF BB1 FC BC 4 3, 所以 FBBB13 2. 所以 FC4FB6, 所以 cos DFCDF FC 1 3, 所以 cos A1ACAA1 AC AF AF6 1 3,解得 AF3,
10、 所以 ABAFBF33 2 9 2. 答案:9 2 12设双曲线 x2y 2 31 的左、右焦点分别为 F1,F2.若点 P 在双曲线上,且F1PF2为锐 角三角形,则|PF1|PF2|的取值范围是_ 解析: 由题意不妨设点 P 在双曲线的右支上, 现考虑两种极限情况: 当 PF2x 轴时, |PF1| |PF2|有最大值 8;当P 为直角时,|PF1|PF2|有最小值 2 7.因为F1PF2为锐角三角形, 所以|PF1|PF2|的取值范围为(2 7,8) 答案:(2 7,8) 13.(2019 浙江新高考冲刺卷)如图,过双曲线x 2 a2 y2 b21(a,b0)左焦 点 F1的直线交双曲
11、线左支于 A,B 两点,C 是双曲线右支上一点,且 A, C 在 x 轴的异侧,若满足|OA|OF1|OC|,|CF1|2|BF1|,则双曲线的 离心率为_ 解析:取双曲线的右焦点 F2,连接 CF2,延长交双曲线于 D,连接 AF2,DF1, 由|OA|OF1|OC|OF2|c, 可得四边形 F1AF2C 为矩形, 设|CF1|2|BF1|2m, 由对称性可得|DF2|m, |AF1|4c24m2, 即有|CF2|4c24m2, 由双曲线的定义可得 2a|CF1|CF2|2m 4c24m2, 在直角三角形 DCF1中, |DC|m 4c24m2,|CF1|2m,|DF1|2am, 可得(2a
12、m)2(2m)2(m 4c24m2)2, 由可得 3m4a,即 m4a 3 , 代入可得,2a8a 3 4c264a 2 9 , 化简可得 c217 9 a2, 即有 ec a 17 3 . 故答案为 17 3 . 答案: 17 3 14椭圆x 2 a2 y2 b21(ab0)的右焦点 F(c,0)关于直线 y b cx 的对称点 Q 在椭圆上,则椭 圆的离心率是_ 解析:设椭圆的另一个焦点为 F1(c,0),如图,连接 QF1,QF, 设 QF 与直线 yb cx 交于点 M. 由题意知 M 为线段 QF 的中点,且 OMFQ, 又 O 为线段 F1F 的中点, 所以 F1QOM, 所以 F
13、1QQF,|F1Q|2|OM|. 在 RtMOF 中,tanMOF|MF| |OM| b c, |OF|c, 可解得|OM|c 2 a,|MF| bc a , 故|QF|2|MF|2bc a ,|QF1|2|OM|2c 2 a . 由椭圆的定义得|QF|QF1|2bc a 2c 2 a 2a, 整理得 bc, 所以 a b2c2 2c,故 ec a 2 2 . 答案: 2 2 15.(2019 温州模拟)已知直线 l:yx3 与椭圆 C:mx2ny2 1(nm0)有且只有一个公共点 P(2,1) (1)求椭圆 C 的标准方程; (2)若直线 l:yxb 交 C 于 A,B 两点,且 PAPB,
14、求 b 的 值 解:(1)联立直线 l:yx3 与椭圆 C:mx2ny21(nm0), 可得(mn)x26nx9n10, 由题意可得 36n24(mn)(9n1)0,即为 9mnmn, 又 P 在椭圆上,可得 4mn1, 解方程可得 m1 6,n 1 3, 即有椭圆方程为x 2 6 y2 31. (2)设 A(x1,y1),B(x2,y2), 联立直线 ybx 和椭圆方程,可得 3x24bx2b260, 判别式16b212(2b26)0, x1x24b 3 ,x1x22b 26 3 , y1y22b(x1x2)2b 3 ,y1y2(bx1) (bx2)b2b(x1x2)x1x2b 26 3 ,
15、 由 PAPB,即为PA PB(x 12)(x22)(y11)(y21) x1x22(x1x2)4y1y2(y1y2)1 2b 26 3 2 4b 3 b 26 3 2b 3 50, 解得 b3 或1 3,代入判别式,则 b 1 3成立 故 b 为1 3. 16.(2019 浙江金华十校高考模拟)已知椭圆 M:x 2 a2 y2 b21(ab0) 的右焦点 F 的坐标为(1, 0), P, Q 为椭圆上位于 y 轴右侧的两个动点, 使 PFQF,C 为 PQ 中点,线段 PQ 的垂直平分线交 x 轴,y 轴于点 A,B(线段 PQ 不垂直 x 轴),当 Q 运动到椭圆的右顶点时,|PF| 2
16、2 . (1)求椭圆 M 的标准方程; (2)若 SABOSBCF35,求直线 PQ 的方程 解:(1)当 Q 运动到椭圆的右顶点时,PFx 轴, 所以|PF|b 2 a 2 2 , 又 c1,a2b2c2,所以 a 2,b1. 椭圆 M 的标准方程为x 2 2y 21. (2)设直线 PQ 的方程为 ykxb,显然 k0, 联立椭圆方程得:(2k21)x24kbx2(b21)0, 设 P(x1,y1),Q(x2,y2), 由根与系数的关系得: x1x2 2(b21) 2k21 0, x1x24kb 2k210, 8(2k2b21)0, 由PF QF 0(x11)(x21)y1y20 得:3b
17、214kb0, 点 C 2kb 2k21, b 2k21 , 所以线段 PQ 的中垂线 AB 方程为: y b 2k21 1 k x 2kb 2k21 , 令 y0 可得:A kb 2k21,0 ;令 x0 可得 B 0, b 2k21 ,则 A 为 BC 中点, 故S BCF SABO 2SABF SABO 2|AF| |AO| 2(1xA) xA 2 1 xA1 , 由式得:k13b 2 4b ,则 xA kb 2k21 6b42b2 9b42b21, SBCF SABO2 1 xA1 6b48b22 6b42b2 5 3,得 b 23. 所以 b 3,k2 3 3 或 b 3,k2 3
18、3 . 经检验,满足条件, 故直线 PQ 的方程为:y2 3 3 x 3,y2 3 3 x 3. 17.(2019 绍兴市高三教学质量调测)已知点 A(2,0),B(0, 1)在椭圆 C:x 2 a2 y2 b21(ab0)上 (1)求椭圆 C 的方程; (2)P 是线段 AB 上的点,直线 y1 2xm(m0)交椭圆 C 于 M,N 两点若MNP 是斜边 长为 10的直角三角形,求直线 MN 的方程 解:(1)因为点 A(2,0),B(0,1)在椭圆 C:x 2 a2 y2 b21 上, 所以 a2,b1, 故椭圆 C 的方程为x 2 4y 21. (2)设 M(x1,y1),N(x2,y2
19、)由 y 1 2xm x2 4y 21消去 y,得 1 2x 2mxm210, 则 2m20,x1x22m,x1x22m22, |MN| 5 2 |x1x2|105m2. 当 MN 为斜边时, 105m2 10,解得 m0,满足 0, 此时以 MN 为直径的圆方程为 x2y25 2. 点 A(2,0),B(0,1)分别在圆外和圆内, 即在线段 AB 上存在点 P,此时直线 MN 的方 程 y1 2x,满足题意 当 MN 为直角边时,两平行直线 AB 与 MN 的距离 d2 5 5 |m1|, 所以 d2|MN|24 5|m1| 2(105m2)10, 即 21m28m40, 解得 m2 7或
20、m 2 3(舍),又 0,所以 m 2 7. 过点 A 作直线 MN:y1 2x 2 7的垂线,可得垂足坐标为 12 7 ,4 7 ,垂足在椭圆外,即 在线段 AB 上存在点 P,所以直线 MN 的方程 y1 2x 2 7,符合题意 综上所述,直线 MN 的方程为 y1 2x 或 y 1 2x 2 7. 18(2019 杭州市高考数学二模)设抛物线 :y22px(p0)上的点 M(x0,4)到焦点 F 的距 离|MF|5 4x0. (1)求抛物线 的方程; (2)过点 F 的直线 l 与抛物线 相交于 A,B 两点,线段 AB 的垂直平分线 l与抛物线 相 交于 C,D 两点,若AC AD 0
21、,求直线 l 的方程 解:(1)因为|MF|x0p 2 5 4x0,所以 x02p. 即 M(2p,4) 把 M(2p,4)代入抛物线方程得 4p216,解得 p2. 所以抛物线 的方程为 y24x. (2)易知直线 l 的斜率存在,不妨设直线 l 的方程为 yk(x1), 联立方程组 y24x yk(x1), 消元得:k2x2(2k24)xk20, 设 A(x1,y1),B(x2,y2),则 x1x22k 24 k2 ,y1y24 k. 设 AB 的中点为 P k22 k2 ,2 k , 所以|AB|x1x2p4(k 21) k2 . 所以直线 l的方程为 y2 k 1 k xk 22 k2
22、 , 即 xky 2 k23. 联立方程组 y 24x xky 2 k23 , 消元得:y24ky4 32 k2 0. 设 C(x3,y3),D(x4,y4),则 y3y44k,y3y44 3 2 k2 . 所以 x3x44k 46k24 k2 , 所以 CD 的中点 Q 2k43k22 k2 ,2k . 所以|CD| 1k2(y3y4)24y3y44(k 21) k22 |k| ,|PQ|2(k 21) k21 |k| , 因为AC AD 0,所以 ACAD.所以|AQ|1 2|CD|. 因为 ABCD,所以|AP|2|PQ|2|AQ|2, 即1 4|AB| 2|PQ|21 4|CD| 2, 所以16(k 21)2 k4 16(k 21)3 k2 16(k 21)2(k22) k2 , 解得 k 1, 所以直线 l 的方程为 xy10 或 xy10.