2014届高考数学(理)一轮复习知识过关检测:第8章《平面解析几何》(第9课时)(新人教A版)
一、选择题 1.(2013²德州质检)设斜率为2的直线l过抛物线y2=ax(a≠0)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.y2=±4x B.y2=±8x C.y2=4x D.y2=8x
解析:选B.y2=ax的焦点坐标为,过焦点且斜率为2的直线方程为y=2,令x=0得:y=-,
∴S△OAF=³³=4,∴a2=,∴a=±8,故选B.
2.设坐标原点为O,抛物线y2=2x与过焦点的直线交于A、B两点,则²等于( ) A. B.-
C.3 D.-3
解析:选B.法一:(特殊值法)
抛物线的焦点为F(,0),过F且垂直于x轴的直线交抛物线于A(,1),B(,-1), ∴²=(,1)²(,-1)=-1=-. 法二:设A(x1,y1),B(x2,y2), 则²=x1x2+y1y2.
由抛物线的过焦点的弦的性质知:x1x2==, y1y2=-p2=-1. ∴²=-1=-.
3.双曲线-=1(a>0,b>0)的左、右焦点分别是F1、F2,过F1作倾斜角为30°的直线交双曲线右支于M点,若MF2垂直于x轴,则双曲线的离心率为( ) A. B. C. D.
解析:选B.|MF2|=|F1F2|tan30°=c, 且|MF2|=,∴=c,
两边同除以a得e2-1=e,
即3e2-2e-3=0.又e>1,∴e=.
4.(2013²日照质检)过椭圆+=1(a>b>0)的焦点垂直于x轴的弦长为a,则双曲线-=1的离心率e的值是( ) A. B. C. D.
解析:选B.将x=c(c为椭圆的半焦距)代入椭圆方程得,+=1,∴y2=³b2=³b2=³b2,∴y=±,∴=a,∴b2=a2,∴e2==,∴e=,故选B.
5.斜率为1的直线l与椭圆+y2=1相交于A、B两点,则|AB|的最大值为( ) A.2 B. C. D.
解析:选C.设直线l的方程为y=x+t,代入+y2=1,消去y得x2+2tx+t2-1=0,由题意得Δ=(2t)2-5(t2-1)>0,即t2<5.弦长|AB|=4³≤. 二、填空题
6.若m>0,点P(m,)在双曲线-=1上,则点P到该双曲线左焦点的距离为________. 解析:点P(m,)在双曲线-=1上,且m>0,代入双曲线方程解得m=3,双曲线左焦点F1(-3,0),故|PF1|==. 答案: 7.(2013²北京东城区检测)已知F1、F2为椭圆+=1的两个焦点,过F1的直线交椭圆于A、B两点.若|F2A|+|F2B|=12,则|AB|=________.
解析:由题意知(|AF1|+|AF2|)+(|BF1|+|BF2|)=|AB|+|AF2|+|BF2|=2a+2a,又由a=5,可得|AB|+(|BF2|+|AF2|)=20,即|AB|=8. 答案:8
8.(2013²东北三校联考)已知双曲线方程是x2-=1,过定点P(2,1)作直线交双曲线于P1,P2两点,并使P(2,1)为P1P2的中点,则此直线方程是________.
解析:设点P1(x1,y1),P2(x2,y2),则由x-=1,x-=1,得k====4,从而所求方程为4x-y-7=0.将此直线方程与双曲线方程联立得14x2-56x+51=0,Δ>0,故此直线满足条件.
答案:4x-y-7=0 三、解答题
9.设A(x1,y1),B(x2,y2)是椭圆+=1(a>b>0)上的两点,m=,n=,且m²n=0,椭圆离心率e=,短轴长为2,O为坐标原点. (1)求椭圆方程;
(2)若存在斜率为k的直线AB过椭圆的焦点F(0,c)(c为半焦距),求k的值. 解:(1)由,解得a=2,b=1. ∴所求椭圆方程为+x2=1. (2)设直线AB的方程为y=kx+. 由?(k2+4)x2+2kx-1=0, x1+x2=,x1²x2=. ∴m²n=+
=x1x2+(kx1+)(kx2+) =²+k²+=0. 解得k=±.
10.中心在原点、焦点在x轴上的椭圆C的一个顶点为B(0,-1),右焦点到直线m:x-y+2=0的距离为3.
(1)求椭圆C的标准方程;
(2)是否存在斜率k≠0的直线l与C交于M,N两点,使|BM|=|BN|?若存在,求k的取值范围;若不存在,说明理由.
解:(1)由题意,b2=1,设右焦点为F(c,0), 则d==3,即|c+2|=3.
解得c=,又a2=c2+b2=3,∴a2=3. ∴所求椭圆C的标准方程为+y2=1.
(2)假设存在k满足条件,设l与C的交点为M(x1,y1),N(x2,y2). 则两式相减得
(x1+x2)(x1-x2)+(y1+y2)(y1-y2)=0.
设MN的中点为P(x0,y0),∴k²kOP=-, 即k=-.
又∵BP⊥l,∴=-.
解得即P.
∵要使|BM|=|BN|,需+y<1. ∴+<1,
∴k2<1且k≠0.
∴存在-1一、选择题1.(2013²辽阳质检)抛物线y=x2到直线2x-y=4距离最近的点的坐标是( ) A.(,) B.(1,1) C.(,) D.(2,4)
解析:选B.设P(x,y)为抛物线y=x2上任一点,则P到直线的距离d===, ∴x=1时,d取最小值,此时P(1,1).
2.已知点F是双曲线-=1(a>0,b>0)的左焦点,点E是该双曲线的右顶点,过点F且垂直于x轴的直线与双曲线交于A、B两点,△ABE是锐角三角形,则该双曲线的离心率e的取值范围是( )
A.(1,+∞) B.(1,2) C.(1,1+) D.(2,1+)
解析:选B.因为|EA|=|EB|,所以只要∠AEB为锐角即可,则点E应在以F为圆心,AB为直径的圆外,则|AF|<|EF|,由题意知|AF|=,|EF|=a+c,即<a+c,所以b2<a2+ac.又b2=c2-a2,可得2a2+ac-c2>0,即e2-e-2<0,解得e∈(1,2),故选B. 二、填空题
3.已知抛物线C:y2=2px(p>0)的准线为l,过M(1,0)且斜率为的直线与l相交于点A,与C的一个交点为B.若=,则p=________.
解析:
如图,由AB的斜率为,知∠α=60°,又=,
∴M为AB的中点.过点B作BP垂直准线l于点P,则∠ABP=60°,∴∠BAP=30°. ∴|BP|=|AB|=|BM|.
∴M为焦点,即=1,∴p=2. 答案:2
4.已知直线l与椭圆x2+2y2=2交于P1、P2两点,线段P1P2的中点为P,设直线l的斜率为k1(k1≠0),直线OP的斜率为k2,则k1k2的值等于________. 解析:设P1(x1,y1),P2(x2,y2),则P(,),k2=,k1=,k1k2=. 由,相减得y-y=-(x-x). 故k1k2=-. 答案:- 三、解答题
5.已知点A(1,)是离心率为的椭圆C:+=1(a>b>0)上的一点,斜率为的直线BD交椭圆C于B、D两点,且A、B、D三点不重合. (1)求椭圆C的方程;
(2)△ABD的面积是否存在最大值?若存在,求出这个最大值;若不存在,请说明理由? 解:(1)∵e==,+=1,a2=b2+c2, ∴a=2,b=,c=.
∴椭圆C的方程为+=1.
(2)设直线BD的方程为y=x+m,m≠-1, ∴?
4x2+2mx+m2-4=0,
∴Δ=-8m2+>0?-2<m<2,且m≠-1, x1+x2=-m,① x1x2=,②
∵|BD|=|x1-x2|= ,
设d为点A到直线BD:y=x+m的距离, ∴d=,
∴S△ABD=|BD|d=≤,当且仅当m=±2时取等号.
因为±2∈(-2,-1)∪(-1,2),所以当m=±2时,△ABD的面积最大,最大值为.