十年(2014-2023)年高考真题分项汇编—解析几何选择题
目录
题型一:直线的方程..............................................................................1
题型二:圆的方程..................................................................................2
题型三:直线和圆的综合问题...............................................................3
题型四:椭圆..........................................................................................9
题型五:双曲线....................................................................................17
题型六:抛物线....................................................................................36
题型七:圆锥曲线的综合问题.............................................................44
题型一:直线的方程
1 .(2018 年高考数学北京( 理)· 第7 题) 在平面直角坐标系中,记
为点
到直线
的距离,当
变化时,
的最大值为
( )
A.1
B.2
C.3
D.4
【答案】C
解析:
是单位圆
上的点,直线
过定点
,当
与垂直时,即
时,
是最大值.
O
P
M
x
y
2.(2014 高考数学上海理科·第17 题)已知
与
是直线
(
为常数)上两个不同
的点,则关于
和
的方程组
的解的情况是
( ).
A.无论
如何,总是无解
B.无论
如何,总有唯一解
C.存在
,使之恰有两解
D.存在
,使之有无穷多解
【答案】B
解析:易得原点
不在直线
上,所以
不在同一直线上,故向量
与向量
不平行,所以
,方程组有唯一解,故选B.
3.(2014 高考数学江西理科·第10 题)如右图,在长方体
1
1
1
1
ABCD
A B C D
中, AB =11, AD =7,
1
AA =12,
一质点从顶点A 射向点
4 312
E
,,
,遇长方体的面反射(反射服从光的反射原理),将
1
i 次到第i 次反
射点之间的线段记为
2,3,4
iL i
,
1L
AE
,将线段
1
2
3
4
,
,
,
L L L L 竖直放置在同一水平线上,则大致
的图形是
( )
( )
【答案】C
分析:
因为
3
7
4
11
,所以
1A E 延长交
1
1
D C 于F ,过F 作FM 垂直DC 于
.
M 在矩形
1
AA FM 中分析反射情况:由于
35
10
5
AM
,第二次反射点为
1
E 在线段AM 上,此时
1
5
3
E M
,第三次反射点为
2
E 在线段FM 上,此时
2
4
E M
,第四次反射点为
3
E 在线段
1A F 上,由图可知,选C.
题型二:圆的方程
1.(2015 高考数学新课标2 理科·第7 题)过三点
,
,
的圆交
轴于
两点,则
( )
A.
B.8
C.
D.10
【答案】C
解析:由已知得
,
,所以
,所以
,即
为直角三角形,其外接圆圆心为
,半径为
,所以外接圆方程为
,令
,得
,所以
,故选C.
2.(2022 高考北京卷·第3 题)若直线
是圆
的一条对称轴,则
( )
A.
B.
C.1
D.
【答案】A
解析:由题可知圆心为
,因为直线是圆的对称轴,所以圆心在直线上,即
,解得
.
故选,A.
3.(2014 高考数学江西理科·第9 题)在平面直角坐标系中, ,
A B 分别是x 轴和y 轴上的动点,若以AB 为
直径的圆C 与直线2
4
0
x
y
相切,则圆C 面积的最小值为
( )
A.
4
5
B.
3
4
C.(6
2 5)
D.
5
4
【答案】 A
解析:设直线l :2
4
0
x
y
.因为
1
|
|
|
|
2
C l
OC
AB
d
,所以圆心C 的轨迹为以O 为焦点,l 为准线的抛
物线.圆C 半径最小值为
1
1
4
2
2
2
5
5
O l
d
,圆C 面积的最小值为
2
2
4
(
)
.
5
5
选A.
题型三:直线和圆的综合问题
1.(2020 北京高考·第5 题)已知半径为的圆经过点
,则其圆心到原点的距离的最小值为( ).
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【解析】设圆心
,则
,化简得
,
所以圆心
的轨迹是以
为圆心,为半径的圆,
所以
,所以
,
当且仅当
在线段
上时取得等号,故选:A.
2.(2023 年新课标全国Ⅰ卷·第6 题)过点
与圆
相切的两条直线的夹角为
,则
( )
A.1
B.
C.
D.
【答案】B
解析:方法一:因为
,即
,可得圆心
,半径
,
过点
作圆C 的切线,切点为
,
因为
,则
,
可得
,
则
,
,
即
为钝角,
所以
;
法二:圆
的圆心
,半径
,
过点
作圆C 的切线,切点为
,连接
,
可得
,则
,
因为
且
,则
,
即
,解得
,
即
为钝角,则
,
且
为锐角,所以
;
方法三:圆
的圆心
,半径
,
若切线斜率不存在,则切线方程为
,则圆心到切点的距离
,不合题意;
若切线斜率存在,设切线方程为
,即
,
则
,整理得
,且
设两切线斜率分别为
,则
,
可得
,
所以
,即
,可得
,
则
,
且
,则
,解得
.
故选:B.
3.(2020 年高考课标Ⅰ卷理科·第11 题)已知⊙M:
,直线:
,
为上的动点,过点
作⊙M 的切线
,切点为
,当
最小时,直线
的
方程为
( )
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【解析】圆的方程可化为
,点
到直线的距离为
,
所以直线与圆相离.
依圆的知识可知,四点
四点共圆,且
,所以
,而
,
当直线
时,
,
,此时
最小.
∴
即
,由
解得,
.
所以以
为直径的圆的方程为
,即
,
两圆的方程相减可得:
,即为直线
的方程.
故选:D.
【点睛】本题主要考查直线与圆,圆与圆的位置关系的应用,以及圆的几何性质的应用,意在考查学
生的转化能力和数学运算能力,属于中档题.
4.(2020 年高考课标Ⅱ卷理科·第5 题)若过点(2,1)的圆与两坐标轴都相切,则圆心到直线
的距离为
( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
解析:由于圆上的点
在第一象限,若圆心不在第一象限,
则圆与至少与一条坐标轴相交,不合乎题意,所以圆心必在第一象限,
设圆心的坐标为
,则圆的半径为
,
圆的标准方程为
.
由题意可得
,
可得
,解得
或
,
所以圆心的坐标为
或
,
圆心
到直线
的距离均为
;
圆心
到直线
的距离均为
圆心到直线
的距离均为
;
所以,圆心到直线
的距离为
.
故选:B.
【点睛】本题考查圆心到直线距离的计算,求出圆的方程是解题的关键,考查计算能力,属于中等题.
5.(2021 高考北京·第9 题)已知直线
(
为常数)与圆
交于点
,当
变化时,
若
的最小值为2,则
( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
解析:由题可得圆心为
,半径为2, 则圆心到直线的距离
,
则弦长为
,
则当
时,弦长
取得最小值为
,解得
.
故选:C.
6.(2018 年高考数学课标Ⅲ卷(理)·第6 题)直线
分别与
轴,
轴交于
两点,点
在
圆
上,则
面积的取值范围是
( )
A.
B.
C.
D.
【答案】A
解法一:由直线
易知
,
,故
圆
的圆心
到直线
的距离为
,
所以点
到直线
的距离
的取值范围为
即
所以
,故选A.
解法二:设
,则点
到直线
的距离
,
令
,则
代入圆的方程整理得:
利用方程有解条件,则有
注:此处也可利用线性规划寻求的范围
解法三:利用三角换元
设
,则
解法四:利用面积公式的坐标形式
设
则
下同解法二
7.(2014 高考数学福建理科·第6 题)直线
与圆
相交于
两点,则
是
的
( )
A.充分而不必要条件
B.必要而不充分条件
C.充分必要条件
D.既不充分又不必要条件
【答案】解析:若直线
与圆O:
相交于A,B 两点,
则圆心到直线距离
,
,
若
,则
,
,则
成立,即充分性成
立.
若
,则
,
解得
,则
不成立,即必要性不成立.
故“k=1”是“△OAB 的面积为
”的充分不必要条件.故选:A.
8.(2015 高考数学重庆理科·第8 题)已知直线
是圆
的对称轴.过点
作圆
的一条切线,切点为
,则
( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
解析:圆
标准方程为
,圆心为
,半径为
,因此
,
,即
,
.选C.
9 .(2015 高考数学山东理科· 第9 题) 一条光线从点
射出,经
轴反射后与圆
相切,则反射光线所在直线的斜率为
( )
A.
或
B.
或
C.
或
D.
或
【答案】D
解析:由光的反射原理知,反射光线的反向延长线必过点
,设反射光线所在直线的斜率为
,
则反身光线所在直线方程为:
,即:
.
又因为光线与圆相切,
所以,
,
整理:
,解得:
,或
,故选D.
10.(2015 高考数学广东理科·第5 题)平行于直线2 x+ y+1=0 且与圆x2+ y2=5 相切的直线的方程是
( )
A.2 x+ y+5=0 或2 x+ y−5=0
B.2 x+ y+√5=0 或2x+ y−√5=0
C.2 x−y+5=0 或2 x−y−5=0
D.2x−y+√5=0 或2x−y−√5=0
【答案】A
解析:设所求切线方程为
,依题意有:
,解得:
,所以所求切
线方程为
或
,故选A
11.(2016 高考数学课标Ⅱ卷理科·第4 题)圆
的圆心到直线
的距
离为1,则
( )
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【解析】由
得:
,所以圆心坐标为
,所以圆
心
到直线
的距离为:
,所以
,故选A.
题型四:椭圆
1.(2023 年新课标全国Ⅰ卷·第5 题)设椭圆
的离心率分别为
.若
,则
( )
A.
B.
C.
D.
【答案】A
解析:由
,得
,因此
,而
,所以
.
故选:A
2.(2023 年新课标全国Ⅱ卷·第5 题)已知椭圆
的左、右焦点分别为
,
,直线
与C 交于A.B 两点,若
面积是
面积的2 倍,则
( ).
A.
B.
C.
D.
【答案】C
解析:将直线
与椭圆联立
,消去
可得
,
因为直线与椭圆相交于
点,则
,解得
,
设
到
的距离
到
距离
,易知
,
则
,
,
,解得
或
(舍去),
故选:C.
3.(2023 年全国甲卷理科·第12 题)设O 为坐标原点,
为椭圆
的两个焦点,点P 在
C 上,
,则
( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
解析:方法一:设
,所以
,
由
,解得:
,
由椭圆方程可知,
,
所以,
,解得:
,
即
,因此
.
故选:B.
方法二:因为
①,
,
即
②,联立①②,
解得:
,
而
,所以
,
即
.
故选:B.
方法三:因为
①,
,
即
②,联立①②,解得:
,
由中线定理可知,
,易知
,解得:
.
故选:B.
4.(2021 年新高考Ⅰ卷·第5 题)已知
,
是椭圆
:
的两个焦点,点
在
上,则
的最大值为
( )
A.13
B.12
C.9
D.6
【答案】C
解析:由题,
,则
,
所以
(当且仅当
时,等号成立).
故选:C.
5.(2021 年高考全国乙卷理科·第11 题)设
是椭圆
的上顶点,若
上的任意
一点
都满足
,则
的离心率的取值范围是
( )
A.
B.
C.
D.A
1B
1C
1D
1
【答案】C
解析:设
,由
,因为
,
,所以
,
因为
,当
,即
时,
,即
,符合题意,由
可得
,即
;
当
,即
时,
,即
,化简得,
,显然该不等式不成立.
故选:C.
【点睛】本题解题关键是如何求出
的最大值,利用二次函数求指定区间上的最值,要根据定义域
讨论函数的单调性从而确定最值.
6.(2022 年高考全国甲卷数学(理)·第10 题)椭圆
的左顶点为A.点P,Q 均在C
上,且关于y 轴对称.若直线
的斜率之积为
,则C 的离心率为
( )
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【解析】
,设
,则
,
则
,故
,
又
,则
,所以
,即
,
所以椭圆
的离心率
.
故选:A.
7.(2019·全国Ⅱ·理·第8 题)若抛物线
的焦点是椭圆
的一个焦点,则
( )
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【解析】因为抛物线
的焦点
是椭圆
2
2
3
1
x
y
p
p
的一个焦点,所以
,解得
8
p
,故选D.
【点评】利用抛物线与椭圆有共同的焦点即可列出关于
的方程,即可解出
,或者利用检验排除的
方法,如
时,抛物线焦点为
,椭圆焦点为
,排除A,同样可排除B,C,故选D.
8.(2019·全国Ⅰ·理·第10 题)已知椭圆
的焦点为
,
,过
的直线与
交于
,
两点.若
,
,则
的方程为
( )
A.
B.
C.
D.
【答案】答案:B
解析:如图,设
,则
,由
,可得
,
,所以点
为椭圆的上顶点或下顶点.
在
中,由余弦定理可得
,
所以
,即
,即
,又
,所以椭圆方程为
.
F1
B
A
O
F2
9.(2019·北京·理·第4 题)已知椭圆
(a>b>0)的离心率为
,则
( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】椭圆的离心率
,化简得
,故选B.
10.(2018 年高考数学上海·第13 题)设
是椭圆
上的动点,则
到该椭圆的两个焦点的距离
之和为
( )
A.
B.
B.
D.
【答案】B
解析:
,根据椭圆的定义,椭圆上任一点到两焦点的距离之和为
.
11.(2018 年高考数学课标Ⅲ卷(理)·第11 题)设
是双曲线
的左、右焦
点,
是坐标原点,过
作
的一条渐近线的垂线,垂足为
,若
,则
的离心率
为
( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
解析:法一:根据双曲线的对称性,不妨设过点
作渐近线
的垂线,该垂线的方程为
,联立方程
,解得
由
整理可得
即
即
即
,所以
,所以
,故选C.
法二:由双曲线的性质易知
,
,所以
在
中,
在
中,由余弦定理可得
所以
,整理可得
,即
所以
,所以
,故选C.
12.(2018 年高考数学课标Ⅱ卷(理)·第12 题)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.
【答案】D
解析:因为
为等腰三角形,
,所以
,由余弦定理得
,
所以
,而
,由已知
,得
,即
,故选D.
13.椭圆的中心为点
,它的一个焦点为
,相应于焦点
的准线方程为
,则这个
椭圆的方程是
A.
B.
( )
C.
D.
【答案】D
解:椭圆的中心为点
它的一个焦点为
∴ 半焦距
,相应于
焦点F 的准线方程为
∴
,
,则这个椭圆的方程是
,
选D.
14.(2014 高考数学大纲理科·第6 题)已知椭圆C:
的左、右焦点为F1,F2,离心
率为
,过F2的直线交C 于A.B 两点,若
的周长为4,则C 的方程为
( )
A.
B.
C.
D.
【答案】A
解析:如下图,
的周长为
,
而
离
心
率
,所以
,从而所求椭圆的方程为
,故选A.
15.(2017 年高考数学浙江文理科·第2 题)椭圆
2
2
1
9
4
x
y
的离心率是
( )
A.
13
3
B.
5
3
C.
2
3
D.
5
9
【答案】 B
【解析】法一:由椭圆方程得
2
9
a
,
2
4
b
,所以
2
2
2
5
c
a
b
,所以
3
a
,
5
c
,
5
3
c
e
a
.故选B.
法二:
2
2
4
5
1
1
9
3
c
b
e
a
a
.故选B.
16.(2017 年高考数学课标Ⅲ卷理科·第10 题)已知椭圆
2
2
2
2
:
1
x
y
C a
b
,
0
a
b
的左、右顶点分别
为
1A ,
2
A ,且以线段
1
2
A A 为直径的圆与直线
2
0
bx
ay
ab
相切,则C 的离心率为
( )
A.
6
3
B.
3
3
C.
2
3
D.
1
3
【答案】A
【解析】以线段
1
2
A A 为直径的圆的圆心为原点,半径为R
a
,该圆与直线
2
0
bx
ay
ab
相切
所以圆心
0,0 到直线
2
0
bx
ay
ab
的距离
2
2
2ab
d
R
a
b
a
,整理可得
2
2
3
a
b
所以
2
1
c
b
e
a
a
1
6
1
3
3
,故选A.
17.(2016 高考数学课标Ⅲ卷理科·第11 题)已知
为坐标原点,
是椭圆C:
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OE 的中点,则
的离心率为
( )
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【解析】由题意,设直线的方程为
,分别令
与
,得点
,
,由△OBE∽△CBM,得
,即
,整理得
,所以椭圆的离心
率
,故选A.
题型五:双曲线
1.(2023 年天津卷·第9 题)双曲线
的左、右焦点分别为
.过
作其中一条
渐近线的垂线,垂足为
.已知
,直线
的斜率为
,则双曲线的方程为
( )
A.
B.
C.
D.
【答案】D
解析:如图,
因为
,不妨设渐近线方程为
,即
,
所以
,
所以
.
设
则
,所以
,所以
.
因
,所以
,所以
,所以
,
所以
,
因为
,
所以
,
所以
,解得
,
所以双曲线的方程为
故选:D
2.(2023 年全国乙卷理科·第11 题)设A.B 为双曲线
上两点,下列四个点中,可为线段AB 中
点的是
( )
A.
B.
C.
D.
【答案】D
解析:设
,则
的中点
,
可得
,
因为
在双曲线上,则
,两式相减得
,
所以
.
对于选项A: 可得
,则
,
联立方程
,消去y 得
,
此时
,
所以直线AB 与双曲线没有交点,故A 错误;
对于选项B:可得
,则
,
联立方程
,消去y 得
,
此时
,
所以直线AB 与双曲线没有交点,故B 错误;
对于选项C:可得
,则
由双曲线方程可得
,则
为双曲线的渐近线,
所以直线AB 与双曲线没有交点,故C 错误;
对于选项D:
,则
,
联立方程
,消去y 得
,
此时
,故直线AB 与双曲线有交两个交点,故D 正确;
故选:D.
3.(2021 年高考全国甲卷理科·第5 题)已知
是双曲线C 的两个焦点,P 为C 上一点,且
,则C 的离心率为
( )
A.
B.
C.
D.
【答案】A
解析:因为
,由双曲线的定义可得
,
所以
,
;
因为
,由余弦定理可得
,
整理可得
,所以
,即
.
故选:A
【点睛】关键点睛:双曲线的定义是入手点,利用余弦定理建立
间的等量关系是求解的关键.
4.(2020 年高考课标Ⅱ卷理科·第8 题)设
为坐标原点,直线
与双曲线
的两条渐近线分别交于
两点,若
的面积为8,则
的焦距的最小值为
( )
A.4
B.8
C.16
D.32
【答案】B
解析:
双曲线的渐近线方程是
直线
与双曲线
的两条渐近线分别交于
,
两点
不妨设
为在第一象限,
在第四象限
联立
,解得
故
联立
,解得
故
面积为:
双曲线
其焦距为
当且仅当
取等号
的焦距的最小值:
故选:B.
【点睛】本题主要考查了求双曲线焦距的最值问题,解题关键是掌握双曲线渐近线的定义和均值不等
式求最值方法,在使用均值不等式求最值时,要检验等号是否成立,考查了分析能力和计算能力,属
于中档题.
5.(2020 年高考课标Ⅲ卷理科·第11 题)设双曲线C:
(a>0,b>0)
左、右焦点分别为F1,
F2,离心率为
.P 是C 上一点,且F1P⊥F2P.若△PF1F2的面积为4,则a=
( )
A.1
B.2
C.4
D.8
【答案】A
解析:
,
,根据双曲线的定义可得
,
,即
,
,
,
,即
,解得
,
故选:A.
【点睛】本题主要考查了双曲线的性质以及定义的应用,涉及了勾股定理,三角形面积公式的应用,
属于中档题.
6.(2020 年浙江省高考数学试卷·第8 题)已知点O(0,0),A(–2,0),B(2,0).设点P 满足|PA.–|
PB.=2,且P 为函数y=
图像上的点,则|OP|=
( )
A.
B.
C.
D.
【答案】D
解析:因为
,所以点
在以
为焦点,实轴长为
,焦距为
的双曲线的右支
上,由
可得,
,即双曲线的右支方程为
,而点
还
在函数
的图象上,所以,
由
,解得
,即
. 故选:D.
7.(2022 年高考全国乙卷数学(理)·第11 题)双曲线C 的两个焦点为
,以C 的实轴为直径的圆记为
D.过
作D 的切线与C 交于M,N 两点,且
,则C 的离心率为
( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
解析:依题意不妨设双曲线焦点在
轴,设过
作圆
的切线切点为
,
若
分别在左右支,
因为
,且
,所以
在双曲线的右支,
又
,
,
,
设
,
,
在
中,有
,
故
即
,
所以
,
而
,
,
,故
,
代入整理得到
,即
,
所以双曲线的离心率
8.(2021 高考天津·第8 题)已知双曲线
的右焦点与抛物线
的
焦点重合,抛物线的准线交双曲线于A.B 两点,交双曲线的渐近线于C.D 两点,若
.则双曲线的离心率为
(
)
A .
B.
C.2D.3
【答案】A
解析:设双曲线
与抛物线
的公共焦点为
,
则抛物线
的准线为
,
令
,则
,解得
,所以
,
又因为双曲线的渐近线方程为
,所以
,
所以
,即
,所以
,所以双曲线的离心率
.
故选:A.
9.(2021 高考北京·第5 题)若双曲线
离心率为
,过点
,则该双曲线的方程为
( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
解析:
,则
,
,则双曲线的方程为
,
将点
的坐标代入双曲线的方程可得
,解得
,故
,
因此,双曲线的方程为
. 故选:B
10.(2020 天津高考·第7 题)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.
【答案】D
【解析】由题可知,抛物线的焦点为
,所以直线的方程为
,即直线的斜率为
,
又双曲线的渐近线的方程为
,所以
,
,因为
,解得
.
故选:
.
11.(2019·浙江·第2 题)渐近线方程为
的双曲线的离心率是
( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】由题意得
,则双曲线是等轴双曲线,离心率
.故选C.
12.(2019·全国Ⅲ·理·第10 题)双曲线C:
=1 的右焦点为F,点P 在C 的一条渐近线上,O 为
坐标原点,若
,则△PFO 的面积为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【解析】由
,
又P 在C 的一条渐近线上,不妨设为在
上,则
.
,故选A.
【点评】本题考查以双曲线为载体的三角形面积的求法,渗透了直观想象、逻辑推理和数学运算素养.
采取公式法,利用数形结合、转化与化归和方程思想解题.
13.(2019·全国Ⅱ·理·第11 题)设
为双曲线
的右焦点,
为坐标原点,
以
为直径的圆与圆
交于
,
两点,若
,则
的离心率为( )
( )
A.
2
B.
3
C.
D.
5
【答案】A
【解析】设PQ 与x 轴交于点A ,由对称性可知PQ
x
轴,又∵
,∴
,
为以
OF
为直径的圆的半径,∴
为圆心|
|
2
c
OA
.∴
,又
点在圆
2
2
2
x
y
a
上,
∴
,即
,∴
,∴
,故选A.
【点评】准确画图,由图形对称性得出
点坐标,代入圆的方程得到
与
关系,可求双曲线的离心
率.
本题为圆锥曲线离心率的求解,难度适中,审题时注意半径还是直径,优先考虑几何法,避免代数法
从头至尾,运算繁琐,准确率大大降低,双曲线离心率问题是圆锥曲线中的重点问题,需强化练习,
才能在解决此类问题时事半功倍,信手拈来.
14.(2018 年高考数学浙江卷·第2 题)双曲线
的焦点坐标是
( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
解析:双曲线的焦点在
轴上,且
,所以
,所以焦点坐
标为
.
15.(2018 年高考数学天津(理)·第7 题)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.
【答案】C
解析:如图,过点
分别向渐近线
作垂线,垂足分别为
,则
是梯形
的中位线,所以
,又
为点
到渐近线
的距离,所以
,所以
,由离心率
,所以
,
,所以
,所以双曲线方程为
.
6
5
4
3
2
1
1
2
3
4
5
6
0
8
6
4
2
2
4
6
8
10
12
14
N
G
M
B
A
F
O
16.(2018 年高考数学课标Ⅱ卷(理)·第5 题)双曲线
的离心率为
,则其渐近线
方程为
( )
A.
B.
C.
D.
【答案】A
解析:因为
,所以
,所以
,渐进线的方程为
,
故选A.
17.(2018 年高考数学课标卷Ⅰ(理)·第11 题)已知双曲线
,
为坐标原点,
为
的右焦
点,过
的直线与
的两条渐近线的交点分别为
.若
为直角三角形,则
( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
解析:双曲线
的渐近线方程为:
,渐近线的夹角为:
,不妨设过
的直线为:
,则
解得
;
解得:
,则
,故选B.
18.(2014 高考数学重庆理科·第8 题)设
分别为双曲线
的左、右焦点,双
曲线上存在一点
使得
则该双曲线的离心率为
( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
解析:根据双曲线的性质不妨设点P 在右支上,则由题意
1
1
2
1
2
2
3
2
|
|
|
|
|
| 3
2
|
|
|
| 2
3
2
|
|
2
b
a
PF
PF
PF
b
PF
PF
a
b
a
PF
2
2
1
1
9
4
9
|
| |
|
4
4
b
a
ab
PF
PF
2
2
4
9
9
0
a
ab
b
即(4
3 )(
3 )
0
a
b a
b
4
4
3
3
b
a
b
a
2
2
2
25
5
1
9
3
b
e
e
a
19.(2014 高考数学天津理科·第5 题)已知双曲线
的一条渐近线平行于直线:
,双曲线的一个焦点在直线上,则双曲线的方程为
( )
A.
B.
C.
D.
【答案】A
解析:双曲线的其中一条渐近线
与直线
平行,所以
且左焦点为
,所以
,解得
,
,故双曲线方程为
.故选A.
20.(2014 高考数学山东理科·第10 题)已知
,椭圆
的方程为
,双曲线
的方程
为
,
与
的离心率之积为
,则
的渐近线方程为
( )
A.
B.
C.
D.
【答案】
解析:因为
,所以
,双曲线的渐近线方程为
.
21.(2014 高考数学课标1 理科·第4 题)已知F 是双曲线C :
2
2
3 (
0)
x
my
m m
的一个焦点,则点F
到C 的一条渐近线的距离为
( )
A.3
B.3
C.3m
D.3m
【答案】 A
解析:由C :
2
2
3 (
0)
x
my
m m
,得
2
2
1
3
3
x
y
m
,
2
3
3,
3
3
c
m
c
m
设
3
3,0
F
m
, 一条渐近线
3
3
y
x
m
, 即
0
x
my
, 则点F 到C 的一条渐近线的距离
3
3
1
m
d
m
= 3 ,选A..
22.(2014 高考数学湖北理科·第9 题)已知F1、F2是椭圆和双曲线的公共焦点,
是他们的一个公共点,
且
,则椭圆和双曲线
的离心率的倒数之和的最大值为
( )
A.
B.
C.3
D.2
【答案】A
解析:设椭圆长半轴为a1,双曲线实半轴长为a2,|F1F2|=2c.
由余弦定理4c2=|PF1|2+|PF2|2-2|PF1||PF2|
.
而|PF1|+|PF2|=2a1,
||PF1|-|PF2||=2a2可得
.
令a1=2ccos θ,
,
即
=
=
=
.
故最大值为
,故选A.
23 .(2014 高考数学广东理科· 第4 题) 若实数
满足
则曲线
与曲线
的
( )
A.离心率相等
B.虚半轴长相等
C.实半轴长相等
D.焦距相等
【答案】D.
解析:由于
所以
,
,所以这两条曲线均为双曲线.
相等,故而选D.
24.(2014 高考数学大纲理科·第9 题)已知双曲线C 的离心率为2,焦点为F1,F2,点A 在C 上,若
,则
( )
A.
B.
C.
D.
【答案】A
解析:如下图,设
,则根据双曲线的第一定义可得
,所以
,又因为离心率
,所以
,在
中,由余弦定理得
,故选A.
25.(2015 高考数学重庆理科·第10 题)设双曲线
的右焦点为
,右顶点为
,
过
作
的垂线与双曲线交于
两点,过
分别作
的垂线交于点
.若
到直线
的距离小于
,则该双曲线的渐近线斜率的取值范围是
( )
A.
B.
C.
D
.
【答案】A
解析:由题意
,由双曲线的对称性知
在
轴上,设
,由
得
,
解
得
,
所
以
,所以
,因此渐近
线的斜率取值范围是
,选A.
26.(2015 高考数学新课标2 理科·第11 题)已知
为双曲线
的左,右顶点,点
在
上,
为等腰三角形,且顶角为
,则
的离心率为
( )
A.
B.
C.
D.
【答案】D
解析:设双曲线方程为
,如图所示,
,
,过点
作
轴,垂足为
,在
中,
,
,故点
的坐标为
,代入双曲线方程得
,即
,所以
,故选D.
考点:双曲线的标准方程和简单几何性质.
27.(2015 高考数学新课标1 理科·第5 题)已知
是双曲线C:
上的一点,
是
C 上的两个焦点,若
,则
的取值范围是
( )
A.(-
,
)
B.(-
,
)
C.(
,
)
D.(
,
)
【答案】A
解
析
:
由
题
知
,
,
所
以
=
=
,解得
,故选A.
28.(2015 高考数学天津理科·第6 题)已知双曲线
2
2
2
2
1
0,
0
x
y
a
b
a
b
的一条渐近线过点
2, 3
,
且双曲线的一个焦点在抛物线
2
4 7
y
x
的准线上,则双曲线的方程为
( )
A.
2
2
1
21
28
x
y
B.
2
2
1
28
21
x
y
C.
2
2
1
3
4
x
y
D.
2
2
1
4
3
x
y
【答案】D
解析:双曲线
2
2
2
2
1
0,
0
x
y
a
b
a
b
的渐近线方程为
b
y
x
a
,由点
2, 3
在渐近线上,所以
3
2
b
a
,双曲线的一个焦点在抛物线
2
4 7
y
x
准线方程
7
x
上,所以
7
c
,由此可解得
2,
3
a
b
,所以双曲线方程为
2
2
1
4
3
x
y
,故选D.
29.(2015 高考数学四川理科·第5 题)过双曲线(2x−1)
8
的右焦点且与x 轴垂直的直线,交该双曲线的
两条渐近线于
两点,则sin15
∘
+sin75
∘
=
( )
∘C B.y=e
kx+b
C.6D.e=2.718⋯
【答案】D
解析:双曲线的右焦点为
,过F 与x 轴垂直的直线为
,渐近线方程为
,将
代入
得:
.选D.
30.(2015 高考数学湖北理科·第8 题)将离心率为
的双曲线
的实半轴长
和虚半轴长
同时增
加
个单位长度,得到离心率为
的双曲线
,则
( )
A.对任意的
,
B.当
时,
;当
时,
C.对任意的
,
D.当
时,
;当
时,
【答案】D
解析:依题意,
e1=√a2+b2
a
=√1+( b
a )2
,
e2=√(a+m)2+(b+m)2
a+m
=√1+( b+m
a+m )2
,
因为
b
a−b+m
a+m=ab +bm −ab−am
a(a+m)
=m(b−a)
a(a+m) ,由于m>0 ,a>0 ,b>0 ,
所以当a>b 时,
0< b
a <1
,
0< b+m
a+m <1
,
b
a < b+m
a+m ,
( b
a )2<( b+m
a+m )2
,所以
;
当a<b 时,
b
a >1
,
b+m
a+m >1
,而
b
a > b+m
a+m ,所以
( b
a )2>( b+m
a+m )2
,所以
.
所以当
时,
;当
时,
.
31.(2015 高考数学广东理科·第7 题)已知双曲线
的离心率
,且其右焦点F2(5,0),
则双曲线C 的方程为
A.
x2
4 −y2
3 =1
B.
x2
9 −y2
16 =1
C.
x2
16 −y2
9 =1
D.
x2
3 −y2
4 =1
【答案】C
解析:因为所求双曲线的右焦点为
且离心率为
,所以
,
所以所求双曲线方程为
,故选C
32.(2015 高考数学福建理科·第3 题)若双曲线
的左、右焦点分别为
,点
在双曲
线
上,且
,则
等于
( )
A.11
B.9
C.5
D.3
【答案】B
解析:由双曲线定义得
,即
,解得
,故选B.
33.(2015 高考数学安徽理科·第4 题)下列双曲线中,焦点在
轴上且渐近线方程为
的是
( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
解析:由题意,选项
的焦点在
轴,故排除
,
项的渐近线方程为
,即
,故选C.
34.(2017 年高考数学天津理科·第5 题)已知双曲线
2
2
2
2
1(
0,
0)
x
y
a
b
a
b
的左焦点为F ,离心率为
2 .若经过F 和
(0,4)
P
两点的直线平行于双曲线的一条渐近线,则双曲线的方程为
( )
A.
2
2
1
4
4
x
y
B.
2
2
1
8
8
x
y
C.
2
2
1
4
8
x
y
D.
2
2
1
8
4
x
y
【答案】
B.
【解析】由题意得
4
,
1
a
b
c
所以
4
c
,又因为
2
2
2
16
c
a
b
,所以
2
2
8,
8
a
b
,则双曲线
方程为
2
2
1
8
8
x
y
,故选B.
35.(2017 年高考数学课标Ⅲ卷理科·第5 题)已知双曲线
2
2
2
2
:
1
0,
0
x
y
C
a
b
a
b
的一条渐近线方程
为
5
2
y
x
,且与椭圆
2
2
1
12
3
x
y
有公共焦点,则C 的方程为
( )
A.
2
2
1
8
10
x
y
B.
2
2
1
4
5
x
y
C.
2
2
1
5
4
x
y
D.
2
2
1
4
3
x
y
【答案】 B
【解析】由渐近线的方程
5
2
y
x
,可设双曲线的方程为
2
2
4
5
x
y
又椭圆
2
2
1
12
3
x
y
的焦点坐标为
3,0
所以
0
,且
2
4
5
3
1
,故所求双曲线C 的方程为:
2
2
1
4
5
x
y
,故选B.
【考点】双曲线与椭圆共焦点问题;待定系数法求双曲线的方程
【点评】求双曲线的标准方程的基本方法是待定系数法.具体过程是先定形,再定量,即先确定双曲
线标准方程的形式,然后再根据, , ,
a b c e 及渐近线之间的关系,求出,a b 的值.如果已知双曲线的渐
近线方程,求双曲线的标准方程,可利用有公共渐近线的双曲线方程为
2
2
2
0
x
y
a
b
,再由条
件求出的值即可.
36.(2017 年高考数学课标Ⅱ卷理科·第9 题)若双曲线C:
2
2
2
2
1
x
y
a
b
(
0
a
,
0
b
)的一条渐近线被圆
2
2
2
4
x
y
所截得的弦长为2,则C 的离心率为
( )
A.2
B.3
C.
2
D.
2 3
3
【答案】 A
【命题意图】主要考查双曲线的性质及直线与圆的位置关系,意在考查考生的转化与化归思想.
【解析】解法一:常规解法
根据双曲线的标准方程可求得渐近线方程为
b
y
x
a
,根据直线与圆的位置关系可求得圆心到
渐进线的距离为
3 ,∴ 圆心到渐近线的距离为
2
2
1
b
a
b
a
,即
2
2
3
1
b
a
b
a
,解得
2
e
.
解法二:待定系数法
设渐进线的方程为y
kx
,根据直线与圆的位置关系可求得圆心到渐进线的距离为
3 ,
∴ 圆心到渐近线的距离为
2
2
1
k
k
,即
2
2
3
1
k
k
,解得
2
3
k
;由于渐近线的斜率与离心率
关系为
2
2
1
k
e
,解得
2
e
.
解法三:几何法
从题意可知:
1
1
2
OA
OO
O A
,
1
OO A
为等边三角形,所以一条渐近线的倾斜较为3
由于
tan
k
,可得
3
k
,
渐近线的斜率与离心率关系为
2
2
1
k
e
,解得
2
e
.
解法四:坐标系转化法
根据圆的直角坐标系方程:
2
2
2
4
x
y
,可得极坐标方程
4cos
,由4cos
2
可得极
角
3
,从上图可知:渐近线的倾斜角与圆的极坐标方程中的极角相等,所以
3
k
,
渐近线的斜率与离心率关系为
2
2
1
k
e
,解得
2
e
.
解法五:参数法之直线参数方程
如上图,根据双曲线的标准方程可求得渐近线方程为
b
y
x
a
,可以表示点A 的坐标为
2cos ,2sin
,
∵
cos
a
c
,
sin
b
c
∴ 点A 的坐标为
2
2
,
a
b
c
c
,代入圆方程中,
解得
2
e
.
【知识拓展】双曲线已成为高考必考的圆锥曲线内容(理科),一般与三角形﹑直线与圆﹑向量
相结合,属于中档偏上的题,但随着二卷回归基础的趋势,圆锥曲线小题虽然处于中档题偏上
位置,但难度逐年下降.
37.(2016 高考数学浙江理科·第7 题)已知椭圆
与双曲线
的焦
点重合,
分别为
的离心率,则
( )
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【命题意图】本题主要考查椭圆、双曲线的定义与几何性质等知识,考查考生的运算求解能力、推理
论证能力.
解
析
:
由
于
,
,
则
,
故
,
又
,所以
.故选A.
38.(2016 高考数学天津理科·第6 题)已知双曲线
,以原点为圆心,双曲线的实半轴
长为半径长的圆与双曲线的两条渐近线相交于
四点,四边形
的面积为
,则双曲
线的方程为
( )
A.
B.
C.
D.
【答案】D
解析:渐近线
,设
,则
,∴
,∴
,∴
,∴
,∴
.
x
y
D
C
B
A
考点:(1)8.6.2 双曲线的标准方程
39.(2016 高考数学课标Ⅱ卷理科·第11 题)已知
是双曲线
的左,右焦点,点
在
上,
与
轴垂直,
,则
的离心率为
( )
A.
B.
C.
D.2
【答案】A
【解析1 】由题可令
,则
所以
,
,所以
,所以
故选A.
【解析2】离心率
,由正弦定理得
.故选A.
40.(2016 高考数学课标Ⅰ卷理科·第5 题)已知方程
表示双曲线,且该双曲线两焦点
间的距离为4,则
的取值范围是
( )
(A)
(B)
(C)
(D)
【答案】A
【解析】
表示双曲线,则
,∴
由双曲线性质知:
,其中
是半焦距
∴焦距
,解得
∴
故选A.
题型六:抛物线
1.(2023 年北京卷·第6 题)已知抛物线
的焦点为
,点
在
上.若
到直线
的距
离为5,则
( )
A.7
B.6
C.5
D.4
【答案】D
解析:因为抛物线
的焦点
,准线方程为
,点
在
上,
所以
到准线
的距离为
,
又
到直线
的距离为
,
所以
,故
.
故选:D.
2.(2021 年新高考全国Ⅱ卷·第3 题)抛物线
的焦点到直线
的距离为
,则
( )
A.1
B.2
C.
D.4
【答案】B
解析:抛物线的焦点坐标为
,其到直线
的距离:
,解得:
(
舍去),故选B.
3.(2020 年高考课标Ⅰ卷理科·第4 题)已知A 为抛物线C:y2=2px(p>0)上一点,点A 到C 的焦点的距离为
12,到y 轴的距离为9,则p=
( )
A.2
B.3
C.6
D.9
【答案】C
【解析】设抛物线的焦点为F,由抛物线的定义知
,即
,解得
.
故选:C.
【点晴】本题主要考查利用抛物线的定义计算焦半径,考查学生转化与化归思想,是一道容易题.
4.(2020 年高考课标Ⅲ卷理科·第5 题)设
为坐标原点,直线
与抛物线C:
交
于
,
两点,若
,则
的焦点坐标为
( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
解析:因为直线
与抛物线
交于
两点,且
,
根据抛物线的对称性可以确定
,所以
,
代入抛物线方程
,求得
,所以其焦点坐标为
,
故选:B.
【点睛】该题考查的是有关圆锥曲线的问题,涉及到的知识点有直线与抛物线的交点,抛物线的对称
性,点在抛物线上的条件,抛物线的焦点坐标,属于简单题目.
5.(2022 年高考全国乙卷数学(理)·第5 题)设F 为抛物线
的焦点,点A 在C 上,点
,
若
,则
( )
A.2
B.
C.3
D.
【答案】B
解析:由题意得,
,则
,
即点
到准线
的距离为2,所以点
的横坐标为
,
不妨设点
在
轴上方,代入得,
,
所以
. 故选:B
6.(2020 北京高考·第7 题)设抛物线的顶点为
,焦点为
,准线为.
是抛物线上异于
的一点,
过
作
于
,则线段
的垂直平分线
( ).
A.经过点
B.经过点
C.平行于直线
D.垂直于直线
【答案】B
【解析】如图所示:
.
因为线段
的垂直平分线上的点到
的距离相等,又点
在抛物线上,根据定义可知,
,所以线段
的垂直平分线经过点
.故选:B.
7.(2018 年高考数学课标卷Ⅰ(理)·第8 题)设抛物线
的焦点为
.过点
且斜率为
的直线与
交于
两点,则
( )
A.
B.
C.
D.
【答案】D
解析:抛物线
的焦点为
,过点
且斜率为
的直线为:
,联立
直线与抛物线
,消去
可得:
,解得
,不妨
,
,
,
,则
,故选D.
8.(2014 高考数学四川理科·第10 题)已知
为抛物线
的焦点,点
在该抛物线上且位于
轴
的两侧,
(其中
为坐标原点),则△
与△
面积之和的最小值是
( )
A.2
B.3
C.
D.
【答案】B
解析:设直线AB 的方程为:
,点
,
,又
,直线AB 与
轴的交
点
(不妨假设
)
由
,所以
又
因为点
,
在该抛物线上且位于
轴的两侧,所以
,故
于是
当且仅当
时取“
”
所以
与
面积之和的最小值是
9.(2014 高考数学辽宁理科·第10 题)已知点
在抛物线C:
的准线上,过点A 的直线与
C 在第一象限相切于点B.记C 的焦点为F,则直线BF 的斜率为
( )
A.
B.
C.
D.
【答案】D
解析:抛物线C:
的准线方程为
,焦点F(2,0),而点
在准线上,所以解得
p=4,设B(m,n),抛物线在第一象限的方程为
,所以
,所以过点B 的切线斜率
为
,而切线又过点A,所以
①,而点B 又在满足方程
,即
②,将其代入到①式中,解得m=n=8,所以BF 的斜率为
.
解析2:
的准线方程为
,焦点F(2,0),而点
在准线上,所以解得p=4,设
直线AB 的方程为
,与方程
联立,得
,化简
,
,所以k=2 ,( 或k=-1 舍去) ,将k=2 代入
中,可求得y=8,从而解得x=8,故B(8,8),所以BF 的斜率为
.
10.(2014 高考数学课标2 理科·第10 题)设F 为抛物线C:
的焦点,过F 且倾斜角为30°的直线
交C 于A.B 两点,O 为坐标原点,则△OAB 的面积为
( )
A.
B.
C.
D.
【答案】D
解析:由题意可知:直线AB 的方程为:
,带入抛物线的方程可得:
,
设
,
则
所
求
三
角
形
的
面
积
为
,故选D。
11.(2014 高考数学课标1 理科·第10 题)已知抛物线C :
2
8
y
x
的焦点为F ,准线为l , P 是l 上一点,Q
是直线PF 与C 的一个交点,若
4
FP
FQ
,则|
|
QF =
( )
A.
7
2
B.
5
2
C.3
D.2
【答案】C
【解析】:过Q 作QM⊥直线L 于M,∵
4
FP
FQ
∴
3
4
PQ
PF
,又
3
4
4
QM
PQ
PF
,∴
3
QM
,由抛物线定义知
3
QF
QM
选C
12.(2015 高考数学浙江理科·第5 题)如图,设抛物线
的焦点为
,不经过焦点的直线上有三个
不同的点
,
,
,其中点
,
在抛物线上,点
在
轴上,则
与
的面积之比
是
( )
( )
A.
B.
C.
D.
【答案】A.
解析:
S ΔBCF
S Δ ACF
= BC
AC = xB
x A
= BF −1
AF −1 ,故选A.
13 .(2015 高考数学四川理科· 第10 题) 设直线
与抛物线
n=
g(x1)−g(x2)
x1−x2
相交于
两点,与圆
x1 , x2 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.m>0
B.x1, x2
C.n>0
D.x1, x2
【答案】D
解析:显然当直线的斜率不存在时,必有两条直线满足题设.当直线的斜率存在时,设斜率为
.设
,则
,相减得
.由于
,所以
,即
.圆心为
,由
得
,所以
,即点M 必在直线
上.将
代入
n=
g(x1)−g(x2)
x1−x2
得
.因为点M 在圆x1 , x2 上,所以
.又
(由于斜率不存在,故
,所以不
取等号),所以
.选D.
x
y
–1
1
2
3
4
5
6
7
8
9
–1
–2
–3
–4
–5
–6
1
2
3
4
5
6
A
B
C
F
O
M
14.(2017 年高考数学新课标Ⅰ卷理科·第10 题)已知F 为抛物线
2
:
4
C y
x
的焦点,过F 作两条互相垂
直的直线1l , 2l ,直线1l 与C 交于
,
A B 两点,直线
2l 与C 交于
,
D E 两点,则AB
DE
的是小值为
( )
A.16
B.14
C.12
D.10
【答案】A
【解析】法一:设
1
1
2
2
( ,
), (
,
)
A x y
B x
y
,
3
3
4
4
(
,
),
(
,
)
D x
y
E x
y
,直线1l 方程为
1(
1)
y
k x
取方程
2
1
4
(
1)
y
x
y
k x
,得
2
2
2
2
1
1
1
2
4
0
k x
k x
x
k
∴
2
1
1
2
2
1
2
4
k
x
x
k
2
1
2
1
2
4
k
k
同理直线2l 与抛物线的交点满足
2
2
3
4
2
2
2
4
k
x
x
k
由抛物线定义可知
1
2
3
4
|
|
|
|
2
AB
DE
x
x
x
x
p
2
2
1
2
2
2
2
2
2
2
1
2
1
2
1
2
2
4
2
4
4
4
16
4
8
2
8
16
k
k
k
k
k
k
k k
当且仅当
1
2
1
k
k
(或1
)时,取得等号.
法二:设1l 的倾斜角为,则直线2l 的倾斜角为
π
2
根据焦点弦长公式有:
2
2
4
4
π
sin
sin
2
AB
DE
2
2
2
2
2
2
2
4
4
16
sin
cos
sin
cos
.
故选A.
法三:设1l 的倾斜角为,则直线2l 的倾斜角为
π
2
,而
1,0
F
则
1
1
cos
:
sin
x
t
l
y
t
,代入抛物线C 中,可得
2
2
sin
4 cos
4
0
t
t
设
,
A B 对应的参数分别为1
2
,
t t ,则有
1
2
2
1 2
2
4cos
sin
4
sin
t
t
t t
所以
2
1
2
1
2
1 2
4
AB
t
t
t
t
t t
2
4
2
2
16cos
16
4
sin
sin
sin
同理可得
2
2
4
4
π
cos
sin
2
DE
所以AB
DE
2
2
2
2
2
2
2
4
4
16
sin
cos
sin
cos
.
故选A.
法四:设点
1
1
2
2
,
,
,
A x y
B x
y
,则
2
2
1
2
1
2
1
2
1
2
2
4
AB
x
x
p
x
x
y
y
2
1
2
1
2
1
2
2
4
y
y
y y
设直线1l 的方程为
1
x
my
0
m
联立直线1l 与抛物线
2
:
4
C y
x
方程消去x 可得
2
4
4
0
y
my
所以
1
2
1
2
4
4
y
y
m
y y
,所以
2
2
1
2
1
2
1
2
2
4
4
4
AB
y
y
y y
m
同理
2
4
4
DE
m
所以
2
2
4
8
4
16
AB
DE
m
m
(当且仅当
1
m 时等号成立)
小结:本质回归
抛物线的正交弦性质:已知F 为抛物线
2
:
2
C y
px
0
p
的焦点,过F 作两条互相垂直的直线1
2
,
l l ,
直线
1l 与C 交于
,
A B 两点, 直线
2l 与C 交于
,
D E 两点, 则
,
AB
DE 的调和平均数为定值:
1
1
1
2
AB
DE
p
.
于是本题可以直接利用这个性质秒杀
2
4
1
1
2
AB
DE
p
AB
DE
,所以
8
16
AB
CD
p
.
椭圆与双曲线有类似的性质,于是得到圆锥曲线的正交定值定理
已知圆锥曲线C 的焦点F 作两条互相垂直的直线1
2
,
l l ,直线1l 与C 交于
,
A B 两点,直线2l 与C 交于
,
D E 两点,则
2
1
1
2
2
e
AB
DE
ep
.
其中e 是圆锥曲线C 的离心率, p 是焦点到对应准线的距离.
15.(2016 高考数学四川理科·第8 题)设
为坐标原点,
是
为焦点的抛物线
上任意
一点,
是线段
上的点,且
,则直线
的斜率的最大值为
( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】法一:由
可知
,设
,
则
所以
法二如图,由题可知
,设
点坐标为
O
F
y
P
M
显然,当
时,
;
时,
,要求
最大值,不妨设
.
则
,当且仅当
等号成立 故选C.
16.(2016 高考数学课标Ⅰ卷理科·第10 题)以抛物线
的顶点为圆心的圆交
于
两点,交
的准线
于
两点.已知
,
,则
的焦点到准线的距离为
( )
(A)2(B)4(C)6(D)8
【答案】B
【解析】以开口向右的抛物线为例来解答,其他开口同理
设抛物线为
,设圆的方程为
,题目条件翻译如图:
设
,
,
点
在抛物线
上,∴
……①
点
在圆
上,∴
……②
点
在圆
上,∴
……③
联立①②③解得:
,焦点到准线的距离为
. 故选B.
题型七:圆锥曲线的综合问题
1.(2023 年全国甲卷理科·第8 题)已知双曲线
的离心率为
,C 的一条渐
近线与圆
交于A.B 两点,则
( )
A
B.
C.
D.
【答案】D
解析:由
,则
,
解得
,
所以双曲线的一条渐近线不妨取
,
则圆心
到渐近线的距离
,
所以弦长
.
故选:D
2.(2021 年高考浙江卷·第9 题)已知
,函数
.若
成等比数列,则平面上点
的轨迹是
( )
A.直线和圆
B.直线和椭圆
C.直线和双曲线
D.直线和抛物线
【答案】C
解析:由题意得
,即
,
对其进行整理变形:
,
,
,
,所以
或
,其中
为双曲线,
为直
线,故选C.
3 .(2019· 天津· 理· 第5 题) 已知抛物线
的焦点为
,准线为
,若
与双曲线
的两条渐近线分别交于点
和点
,且
(
为原点),则双
曲线的离心率为
( )
A.
B.
C.
D.
【答案】D
解析:
,
,
,所以双曲线的两条渐近线方程
为
,所以
,则双曲线的离心率
.
4.(2019·北京·理·第8 题)数学中有许多形状优美、寓意美好的曲线,曲线C:
就
是其中之一(如图).给出下列三个结论:
①曲线C 恰好经过6 个整点(即横、纵坐标均为整数的点);
②曲线C 上任意一点到原点的距离都不超过
;
③曲线C 所围成的“心形”区域的面积小于3.
其中,所有正确结论的序号是
( )
A.①
B.②
C.①②
D.①②③
【答案】C
【解析】由
得,
,
,
所以
可为的整数有0,-1,1,从而曲线
恰好经过(0,1),(0,-1),(1,
0),(1,1), (-1,0),(-1,1)六个整点,结论①正确;
由
得,
,解得
,所以曲线
上任意一点到原点的
距离都不超过
,结论②正确;
如图所示,易知
,四边形
的面积
,
很明显“心形”区域的面积大于
,即“心形”区域的面积大于3,说法③错误.故选C.
5.(2014 高考数学福建理科·第9 题)设
分别是圆x
和椭圆y
上的点,则
两点间的最大距离是
( )
A.y=logax
B.O
C.1
D.3
【答案】D
解析:设椭圆上的点为
,则
∵圆
的圆心为
,半径为
,
∴椭圆上的点与圆心的距离为
,
∴P,Q 两点间的最大距离是
.故选:D.