文档内容
重难点突破 01 圆锥曲线压轴小题
一.选择题(共10小题)
1.已知双曲线 的焦点到渐近线的距离为 ,直线 与 相交于 ,
两点,若线段 的中点为 ,则直线 的斜率为
A. B.1 C. D.2
【解答】解:因为双曲线的标准方程为 ,
所以它的一个焦点为 ,一条渐近线方程为 ,
所以焦点到渐近线的距离 ,
化简得 ,解得 ,
所以双曲线的标准方程为 ,
设 , , , ,
所以 ①, ②,
① ②得 ,
化简得 ③,
因为线段 的中点为 ,所以 , ,代入③,
整理得 ,显然 , ,所以直线 的斜率 .
故选: .
2.设双曲线 的左、右焦点为 、 ,渐近线方程为 ,过 直线 交双
曲线左支于 、 两点,则 的最小值为
A.9 B.10 C.14 D.
【解答】解:根据题意可得 , ,又 , ,
,
当且仅当弦 为双曲线的通径(通径长为 ,即 垂直于 轴时,等号成立,
故 的最小值为9.
故选: .
3.已知 , 是椭圆 的左、右焦点, 是 的左顶点,点 在
过 且斜率为 的直线上,△ 为等腰三角形, ,则 的离心率为
A. B. C. D.
【解答】解:由题意可知: , , ,
直线 的方程为: ,
由 , ,则 ,代入直线 ,整理得: ,
题意的离心率 .
故选: .
4.已知 为坐标原点, 是椭圆 的左焦点, , 分别为 的左,
右顶点. 为 上一点,且 轴,过点 的直线 与线段 交于点 ,与 轴交于
点 .若直线 经过 的中点,则 的离心率为
A. B. C. D.
【解答】解:由题意可设 , , ,
设直线 的方程为 ,
令 ,可得 , ,令 ,可得 ,
设 的中点为 ,可得 ,
由 , , 三点共线,可得 ,即为 ,
化简可得 ,即为 ,
可得 .
另解:由 ,
可得 ,
由 ,
可得 ,
即有 即 ,
可得 .
故选: .
5.已知 , 是椭圆 的两个焦点, 是 上的一点,若 ,且 ,
则 的离心率为
A. B. C. D.
【解答】解: , 是椭圆 的两个焦点, 是 上的一点,若 ,且
,可得椭圆的焦点坐标 ,
所以 , .可得: ,可得 ,可得 ,
,
解得 .法二,由题意可得 , ,
, .
故选: .
6.设直线 与抛物线 相交于 、 两点,与圆 相切于点 ,
且 为线段 的中点,若这样的直线 恰有4条,则 的取值范围是
A. B. C. D.
【解答】解:设 , , , , , ,
斜率存在时,设斜率为 ,则 , ,
则 ,相减,得 ,
当 的斜率存在时,利用点差法可得 ,
因为直线与圆相切,所以 ,所以 ,
即 的轨迹是直线 .
将 代入 ,得 , ,在圆上, , ,
直线 恰有4条, , ,
故 时,直线 有2条;
斜率不存在时,直线 有2条;
所以直线 恰有4条, ,
故选: .
7.已知双曲线 的离心率为2,过右焦点且垂直于 轴的直线与双曲
线交于 , 两点.设 , 到双曲线的同一条渐近线的距离分别为 和 ,且
,则双曲线的方程为
A. B. C. D.
【解答】解:由题意可得图象如图, 是双曲线的一条渐近线
,即 , ,
, , , 是梯形,
是 的中点, ,
,
所以 ,双曲线 的离心率为2,可得 ,
可得: ,解得 .
则双曲线的方程为: .
故选: .8.设双曲线 的方程为 ,过抛物线 的焦点和点 的直线
为 .若 的一条渐近线与 平行,另一条渐近线与 垂直,则双曲线 的方程为
A. B. C. D.
【解答】解:抛物线 的焦点坐标为 ,
则直线 的方程为 ,
双曲线 的方程为 的渐近线方程为 ,
的一条渐近线与 平行,另一条渐近线与 垂直,
, ,
, ,
双曲线 的方程为 ,
故选: .
9.设 是椭圆 的上顶点,点 在 上,则 的最大值为
A. B. C. D.2【解答】解: 是椭圆 的上顶点,所以 ,
点 在 上,设 , , , ,
所以
,
当 时, 取得最大值,最大值为 .
故选: .
10.已知点 是抛物线 上的动点,点 在 轴上的射影是 ,点 ,则
的最小值是
A.5 B. C.4 D.
【解答】解:依题意可知焦点 , ,准线 ,延长 交准线于 点.则
.
,我们只有求出 最小值即可.
由三角形两边长大于第三边可知, ,①
设直线 与 抛物线交于 点,可计算得 ,另一交点 , 舍去.
当 重合于 时, 可取得最小值,可得 .
则所求为 .
故选: .二.多选题(共1小题)
11.已知曲线 .
A.若 ,则 是椭圆,其焦点在 轴上
B.若 ,则 是圆,其半径为
C.若 ,则 是双曲线,其渐近线方程为
D.若 , ,则 是两条直线
【解答】解: .若 ,则 ,则根据椭圆定义,知 表示焦点在
轴上的椭圆,故 正确;
.若 ,则方程为 ,表示半径为 的圆,故 错误;
.若 , ,则方程为 ,表示焦点在 轴的双曲线,故此时渐近线方
程为 ,
若 , ,则方程为 ,表示焦点在 轴的双曲线,故此时渐近线方程为,
故 正确;
.当 , 时,则方程为 表示两条直线,故 正确;
故选: .
三.填空题(共9小题)
12.已知椭圆 的左焦点为 ,点 在椭圆上且在 轴的上方.若线段 的中
点在以原点 为圆心, 为半径的圆上,则直线 的斜率是 .
【解答】解:椭圆 的 , , , ,
设椭圆的右焦点为 ,连接 ,
线段 的中点 在以原点 为圆心,2为半径的圆,
连接 ,可得 ,
设 的坐标为 ,可得 ,可得 , ,
由 ,可得直线 的斜率为
.
另解:由 , , ,
可得 ,
,可得直线 的斜率为 .
故答案为: .
13.已知点 和抛物线 ,过 的焦点且斜率为 的直线与 交于 , 两
点.若 ,则 2 .
【解答】解: 抛物线 的焦点 ,
过 , 两点的直线方程为 ,
联立 可得, ,
设 , , , ,
则 , ,
, ,
,
, , , ,
,,
整理可得, ,
,
即 ,
.
故答案为:2
14.已知 为坐标原点,抛物线 的焦点为 , 为 上一点, 与
轴垂直, 为 轴上一点,且 .若 ,则 的准线方程为 .
【解答】解:法一:由题意,不妨设 在第一象限,则 , , , .
所以 ,所以 的方程为: ,
时, ,
,所以 ,解得 ,
所以抛物线的准线方程为: .
法二:根据射影定理,可得 ,可得 ,解得 ,
因此,抛物线的准线方程为: .
故答案为: .
15.斜率为 的直线过抛物线 的焦点,且与 交于 , 两点,则
.
【解答】解:由题意可得抛物线焦点 ,直线 的方程为 ,代入 并化简得 ,
设 , , , ,则 ;
,
由抛物线的定义可得 .
故答案为: .
16.设双曲线 的左、右焦点分别为 、 ,若点 在双曲线上,且△ 为
锐角三角形,则 的取值范围是 .
【解答】解:如图,
由双曲线 ,得 , ,
.
不妨以 在双曲线右支为例,当 轴时,
把 代入 ,得 ,即 ,
此时 ,则 ;
由 ,得 ,
又 ,①
两边平方得: ,
,②
联立①②解得: ,此时 .
使△ 为锐角三角形的 的取值范围是 .
故答案为: .
17.设直线 与双曲线 的两条渐近线分别交于点
, .若点 满足 ,则该双曲线的离心率是 .
【解答】解:双曲线 的两条渐近线方程为 ,则
与直线 联立,可得 , , , ,
中点坐标为 , ,
点 满足 ,
,
,
,
.故答案为: .
18.已知椭圆 ,焦点 , , .若过 的直线和圆
相切,与椭圆的第一象限交于点 ,且 轴,则该直线的斜率是
,椭圆的离心率是 .
【解答】解:直线斜率不存在时,直线与圆不相切,不符合题意;
由直线过 ,设直线的方程为 ,
直线和圆 相切,
圆心 到直线的距离与半径相等,
,解得 ,
将 代入 ,可得 点坐标为 ,
,
, ,
.
故答案为: .19.已知椭圆 的左、右焦点分别为 , ,若椭圆上存在
一点 使 ,则该椭圆的离心率的取值范围为 .
【解答】解:在△ 中,
由正弦定理得:
则由已知得: ,
即:
设点 , 由焦点半径公式,
得: ,
则
解得:
由椭圆的几何性质知: 则 ,
整理得 ,解得: 或 ,又 ,
故椭圆的离心率: ,
故答案为: .
20.已知椭圆 , 的上顶点为 ,两个焦点为 , ,离心率为.过 且垂直于 的直线与 交于 , 两点, ,则 的周长是 13
.
【解答】解: 椭圆 的离心率为 ,
不妨可设椭圆 , ,
的上顶点为 ,两个焦点为 , ,
△ 为等边三角形,
过 且垂直于 的直线与 交于 , 两点,
,
由等腰三角形的性质可得, , ,
设直线 方程为 , , , , ,
将其与椭圆 联立化简可得, ,
由韦达定理可得, , ,
,解得
,
的周长等价于 .
故答案为:13.