1、专题五解析几何专题过关提升卷(时间:120分钟满分:160分)一、填空题(本大题共14小题,每小题5分,共70分)1(2015长沙调研)若圆C1:x2y21与圆C2:x2y26x8ym0外切,则m_2(2015福建高考改编)若双曲线E:1的左、右焦点分别为F1,F2,点P在双曲线E上,且PF13,则PF2_3(2015北京高考改编)圆心为(1,1)且过原点的圆的方程是_4已知直线xya与圆x2y21交于A、B两点,且|(其中O为坐标原点),则实数a的值为_5(2015广东高考改编)已知双曲线C:1(a0,b0)的离心率e,且其右焦点为F2(5,0),则双曲线C的方程为_6(2015长沙模拟)双
2、曲线x21的右焦点为F,O为坐标原点,以F为圆心,FO为半径的圆与此双曲线的两条渐近线分别交于点A,B(不同于O点),则|AB|_7(2014江苏高考)在平面直角坐标系xOy中,直线x2y30被圆(x2)2(y1)24截得的弦长为_8(2015唐山调研)椭圆C:1(ab0)的左焦点为F,若F关于直线xy0的对称点A是椭圆C上的点,则椭圆C的离心率为_9(2015重庆高考改编)已知直线l:xay10(aR)是圆C:x2y24x2y10的对称轴,过点A(4,a)作圆C的一条切线,切点为B,则AB_10(2015山东高考改编)一条光线从点(2,3)射出,经y轴反射后与圆(x3)2(y2)21相切,则
3、反射光线所在直线的斜率为_11(2015青岛模拟)已知双曲线1(a0,b0)的右焦点为F,过F作斜率为1的直线交双曲线的渐近线于点P,点P在第一象限,O为坐标原点,若OFP的面积为,则该双曲线的离心率为_12已知动点P(x,y)在椭圆C:1上,点F为椭圆C的右焦点,若点Q满足1,且0,则的最大值为_13(2015衡水中学冲刺卷)已知F1,F2是双曲线1(a0,b0)的两个焦点,M为该双曲线右支上一点,且MF,F1F,MF成等差数列,该点到x轴的距离为,则该双曲线的离心率为_14(2015合肥质检)设F1,F2分别是椭圆E:x21(0bb0)上,动点B在直线x2上,且满足(O为坐标原点),椭圆C
4、上的点M到两焦点距离之和为4.(1)求椭圆C的方程;(2)判断直线AB与圆x2y23的位置关系,并证明你的结论17(本小题满分14分)(2015北京高考)已知椭圆C:1(ab0)的离心率为,点P(0,1)和点A(m,n)(m0)都在椭圆C上,直线PA交x轴于点M.(1)求椭圆C的方程,并求点M的坐标(用m,n表示);(2)设O为原点,点B与点A关于x轴对称,直线PB交x轴于点N.问:y轴上是否存在点Q,使得OQMONQ?若存在,求点Q的坐标;若不存在,说明理由18(本小题满分16分)(2014江苏高考)如图,在平面直角坐标系xOy中,F1,F2分别是椭圆1(ab0)的左、右焦点,顶点B的坐标为
5、(0,b),连接BF2并延长交椭圆于点A,过点A作x轴的垂线交椭圆于另一点C,连接F1C.(1)若点C的坐标为,且BF2,求椭圆的方程;(2)若F1CAB,求椭圆离心率e的值19.(本小题满分16分)(2015苏、锡、常、镇模拟)如图,已知椭圆:y21,点A,B是它的两个顶点,过原点且斜率为k的直线l与线段AB相交于点D,且与椭圆相交于E、F两点(1)若6,求k的值;(2)求四边形AEBF面积的最大值20(本小题满分16分)(2012江苏高考)如图,在平面直角坐标系xOy中,椭圆1(ab0)的左、右焦点分别为F1(c,0),F2(c,0)已知点(1,e)和都在椭圆上,其中e为椭圆的离心率(1)
6、求椭圆的方程;(2)设A,B是椭圆上位于x轴上方的两点,且直线AF1与直线BF2平行,AF2与BF1交于点P.()若AF1BF2,求直线AF1的斜率;()求证:PF1PF2是定值专题过关提升卷19圆C1:x2y21的圆心C1(0,0),半径r11.圆C2:x2y26x8ym0的圆心为C2(3,4),半径为r2.由于两圆外切,则|C1C2|r1r2,所以51,解之得m9.29由双曲线定义,|PF2PF1|6,又PF13,知点P在双曲线的左支上,则PF2PF16.所以PF29.3(x1)2(y1)22因为圆心为(1,1)且过原点,所以该圆的半径r,则该圆的方程为(x1)2(y1)22.41|,以,
7、为邻边作出的平行四边形OACB为矩形,则,所以OAB为直角三角形,因此AB.于是圆心O到直线xya的距离d,从而,得,a1.5.1因为所求双曲线的右焦点为F2(5,0)且离心率为e,所以c5,a4,b2c2a29,所以所求双曲线方程为1.62由双曲线x21,右焦点F(2,0),渐近线方程分别为yx,代入圆F的方程(x2)2y24,得x1,y.故AB2.7.圆心为(2,1),半径r2.圆心到直线的距离d,所以弦长为22.8.1设F(c,0),点A(m,n),依题意,得解之得A.代入椭圆方程,有1.又b2a2c2代入,得c48a2c24a40.所以e48e240,e242,e1.96圆C的标准方程
8、为(x2)2(y1)24,圆心为C(2,1),半径为r2,因此2a110,a1,即A(4,1),AB6.10或圆(x3)2(y2)21的圆心M(3,2),半径r1.点N(2,3)关于y轴的对称点N(2,3)如图所示,反射光线一定过点N(2,3)且斜率存在,反射光线所在直线方程为y3k(x2),即kxy(2k3)0.反射光线与已知圆相切,1,整理得12k225k120,解得k或k.11.设P(xP,yP),依题设xP0,且yP0.由SOFPcyP,yP.又直线PF的方程为y(xc),xP,又点P在双曲线的渐近线bxay0上,b0,则a3b,cb,故双曲线的离心率e.12.如图所示,由方程1知:顶
9、点A(4,0),B(4,0),右焦点F(2,0)又|1,点Q的轨迹是以焦点F(2,0)为圆心,以1为半径的圆由0,知PQFQ.因此直线PQ是圆F的切线,且Q为切点,PQ2PF21,当PF最长时,PQ取最大值当点P与椭圆的左顶点A重合时,PF有最大值AF6.所以|的最大值为.13.依题意,MFMFF1F.MF1F2是以M为直角顶点的直角三角形因此MF1MF2F1F22cc2.又MFMF(MF1MF2)22MF1MF24c2.(2a)22c24c2,则c22a2,故双曲线的离心率e.14x2y21设点A在点B上方,F1(c,0),F2(c,0),其中c,则可设A(c,b2),B(x0,y0),由A
10、F13F1B,得3,故即代入方程b21,得b2,故所求椭圆E的方程为x2y21.15解(1)由题设,可知直线l的方程为ykx1,因为直线l与圆C交于两点,所以1.解得k.所以k的取值范围为.(2)设M(x1,y1),N(x2,y2)将ykx1代入圆C的方程(x2)2(y3)21,整理得(1k2)x24(1k)x70.所以x1x2,x1x2.x1x2y1y2(1k2)x1x2k(x1x2)18.由题设可得812,解得k1,所以l的方程为yx1.故圆C的圆心(2,3)在l上,所以MN2.16解(1)由题意得a212,b23,椭圆C的方程为1.(2)直线AB与圆x2y23相切,证明如下:由题意可设A
11、(x0,y0),B(2,t)(tR),则直线AB的方程为(y0t)x(x02)y(tx02y0)0,2x0ty0,t,动点A在椭圆C上,1,y124x,原点O到直线AB的距离d,直线AB与圆x2y23相切17解(1)由点P(0,1)在椭圆上,知b1,又离心率e且a2b2c2.解得c21,a22,故椭圆C的方程为y21.设M(xM,0)因为m0,所以1n0)如题图,设D(x0,kx0),E(x1,kx1),F(x2,kx2),其中x1x2,联立直线l与椭圆的方程消去y得方程(14k2)x24,则x2x1,由6知x0x16(x2x0),得x0(6x2x1)x2;由D在AB上知x02kx020,得x
12、0.所以,化简得24k225k60,解之得k或k.(2)根据点到直线的距离公式知,点A,B到EF的距离分别为h1,h2.又EF4,所以四边形AEBF的面积为SEF(h1h2)2222,当且仅当4k,即当k时,取等号所以S的最大值为2.20解(1)由题设知a2b2c2,e,由点(1,e)在椭圆上,得1,解得b21,于是c2a21,又点在椭圆上,所以1,即1,解得a22.因此,所求椭圆的方程是y21.(2)由(1)知F1(1,0),F2(1,0),又直线AF1与BF2平行,所以可设直线AF1的方程为x1my,直线BF2的方程为x1my.设A(x1,y1),B(x2,y2),y10,y20.由,得(m22)y2my110,解得y1,故AF1.同理,BF2.()由得AF1BF2,解得m22,注意到m0,故m.所以直线AF1的斜率为.()证明因为直线AF1与BF2平行,所以,于是,故PF1BF1.由B点在椭圆上知BF1BF22,从而PF1(2BF2)同理PF2(2AF1)因此,PF1PF2(2BF2)(2AF1)2.又由知AF1BF2,AF1BF2,所以PF1PF22.因此,PF1PF2是定值