(完整word版)圆锥曲线综合训练题(分专题,含答案),推荐文档(5)

2025-04-29

解:(1)把直线方程m x y +=代入椭圆方程142

2=+y x 得 ()1422=++m x x ,

012522=-++m mx x .

()()

20161542222

≥+-=-??-=?m m m ,

2

5

25≤≤-

m . (2)设直线与椭圆的两个交点的横坐标为1x ,2x ,由(1)得5

221m

x x -=+,51221-=m x x .

根据弦长公式得 :5102514521122

2

=-?-??

?

??-?+m m .解得0=m .方程为x y =. 32、已知长轴为12,短轴长为6,焦点在x 轴上的椭圆,过它对的左焦点1F 作倾斜解为3

π

的直线交椭圆于A ,B 两点,求弦AB 的长.

分析:可以利用弦长公式]4))[(1(1212

212

212

x x x x k x x k AB -++=-+=求得,

也可以利用椭圆定义及余弦定理,还可以利用焦点半径来求.

解:(法1)利用直线与椭圆相交的弦长公式求解.

2121x x k AB -+=]4))[(1(212212x x x x k -++=.因为6=a ,3=b ,所以33=c .因

为焦点在x 轴上,

所以椭圆方程为

19

362

2=+y x ,左焦点)0,33(-F ,从而直线方程为93+=x y . 由直线方程与椭圆方程联立得:0836372132

=?++x x .设1x ,2x 为方程两根,所以

13

37221-

=+x x ,

13

83621?=

x x ,

3

=k , 从而

13

48]4))[(1(1212212212=

-++=-+=x x x x k x x k AB . (法2)利用椭圆的定义及余弦定理求解.

由题意可知椭圆方程为19

362

2=+y x ,设m AF =1,n BF =1,则m AF -=122,n BF -=122. 在

2

1F AF ?中,

3

cos

22112

212122π

F F AF F F AF AF -+=,即

2

1

362336)12(22???-?+=-m m m ;

所以3

46-=m .同理在21F BF ?中,用余弦定理得346+=n ,所以1348

=+=n m AB .

(法3)利用焦半径求解.

先根据直线与椭圆联立的方程0836372132

=?++x x 求出方程的两根1x ,2x ,它们分别是A ,

B 的横坐标.

再根据焦半径11ex a AF +=,21ex a BF +=,从而求出11BF AF AB +=.

33、设双曲线方程22

221(0)x y b a a b

-=>>的半焦距为c ,直线l 过(,0),(0,)a b 两点,已知原点到直线

l

.(1)求双曲线的离心率;(2)经过该双曲线的右焦点且斜率为2的直线m 被双曲线截得的弦长为15,求双曲线的方程.

解:(1

)2222222222b a b a c a a c a e e >?>?->?>?>?………………………2分

直线l 的方程为1x y

a b +=,即0bx ay ab +-=,由原点到直线l

ab d c =

=

=,即222416()3a c a c -=,…………………………………4分 两边同时除以4a 得2416(1)3e e -=,整理得42316160e e -+=,解得24

43

e =或…5分

又e >2e = ……………………………………………6分

(2)由(1)知道2e =即2c a =,所以设双曲线的方程为22

2213x y a a

-=

又由题意得直线m 方程为2(2)y x a =-,代入双曲线方程得 ……………………7分

22234(2)3x x a a --=,整理得2216190x ax a -+=…………………………………8分

记直线m 与双曲线的交点为1122(,),(,)A x y B x y ,则有2121216,19x x a x x a +== …9分

∴123015AB x a -= ∴1

2

a =………………………………………………………………………………11分

∴所求双曲线方程为22

11344

x y -

=…………………………………………………12分 34、已知ABC △的顶点A B ,在椭圆22

34x y +=上,C 在直线2l y x =+:上,且AB l ∥. (Ⅰ)当AB 边通过坐标原点O 时,求AB 的长及ABC △的面积;

(Ⅱ)当90ABC ∠=o

,且斜边AC 的长最大时,求AB 所在直线的方程. 解:(Ⅰ)因为AB l ∥,且AB 边通过点(00),,所以AB 所在直线的方程为y x =.

设A B ,两点坐标分别为1122()()x y x y ,,

,. 由22

34x y y x

?+=?

=?,得1x =±

.所以12AB x =-=.

又因为AB 边上的高h 等于原点到直线l

的距离.所以h =

1

22

ABC S AB h =

=g △. (Ⅱ)设AB 所在直线的方程为y x m =+,由2234x y y x m

?+=?=+?,得22

46340x mx m ++-=.

因为A B ,在椭圆上,所以2

12640m ?=-+>.

设A B ,两点坐标分别为1122()()x y x y ,,,,则1232

m

x x +=-,212344m x x -=,

所以122

AB x =-=.又因为BC 的长等于点(0)m ,到直线l

的距离,即

BC =22222

210(1)11AC AB BC m m m =+=--+=-++.

所以当1m =-时,AC 边最长,(这时12640?=-+>)

此时AB 所在直线的方程为1y x =-.

35、梯形ABCD 的底边AB 在

y 轴上,原点O 为AB 的中点

|||2,AB CD AC BD =

=-⊥M 为CD 的中点.(Ⅰ)求点M 的轨迹方程;

(Ⅱ)过M 作AB 的垂线,垂足为N ,若存在正常数0λ,使0MP PN λ=uuu v uu u v

,且P 点到A 、B 的距离和为定值,求点P 的轨迹E 的方程;(Ⅲ)过1(0,)2

的直线与轨迹E 交于P 、Q 两点,求OPQ ?面积的最大值.

解:(Ⅰ)设点M 的坐标为M (x, y )(x ≠0),

则(,1(,1C x y D x y -+

(0,A B 由AC ⊥BD

有0AC BD =u u u r u u u r

g ,即

(,1)(,1)0x y x y -+=g ,

∴x 2+y 2=1(x ≠0). ………………………(4分)

(Ⅱ)设P (x, y ),则()0(1),M x y λ+,代入M 的轨迹方程有2

2

2

0(1)1(0).x y x λ++=≠

22

1(0)12()10

x y x λ+=≠+,∴P 的轨迹为椭圆(除去长轴的两个端点).

要P 到A 、B 的距离之和为定值,则以A 、B 为焦点,故1212

(1)0λ-

=+. ∴0 2.λ= 从而所求P 的轨迹方程为9x 2+y 2=1(x≠0). ………………………9分 (Ⅲ)易知l 的斜率存在,设方程为1.2

y kx =+ 联立9x 2+y 2=1,有223

(9)0.4k x kx ++-=

设P (x 1, y 1), Q (x 2, y 2),则1212

223

,.94(9)

k x x x x k k -+=-

=++ 21x x ∴-==令29t

k =+,则21x x -=

且9.t ≥ 211122OPQ S x x ?∴=?-==119,0.9

t t ≥∴<≤Q

所以当119

t =

,即9,t =也即0k =时,OPQ ?.…… 14分

五、范围问题:

36、直线y =ax +1与双曲线3x 2-y 2=1相交于A 、B 两点.(1) 当a 为何值时,A 、B 两点在双

曲线的同一支上?当a 为何值时,A 、B 两点分别在双曲线的两支上?(2) 当a 为何值时,以AB 为直径的圆过原点?

解: (1) 联立?????=-+=1

312

2y x ax y ? (3-a 2)x 2-2ax -2=0 ① 显然a 2≠3,否则方程①只有一解,于是直线与双曲线至多一个交点.

若交点A 、B 在双曲线同支上,则方程①满足:

消去

y

???

??>->-+=?03

2

0)3(84222a a a ???

???>-<<<-3366a a a 或 ?

a ∈(-6,-3)∪(3,6)

若A 、B 分别在双曲线的两支上,则有:

???

??<->-+03

2

0)3(842

22a a a ?a ∈(-3,3) (2) 若以AB 为直径的圆过点O ,则OA ⊥OB ,设A(x 1,y 1),B(x 2,y 2)由于x 1+x 2=2

32a a

-,x 1x 2

3

22

-a a

. ∴y 1y 2=(ax 1+1)(ax 2+1)=a (x 1+x 2)+a 2x 1x 2+1 =a 2·

322-a +a ·2

32a a

-+1=1 ∵OA ⊥OB ∴x 1x 2+y 1y 2=0 ∴

3

2

2

-a +1?a =±1 此时△>0,符合要求. 37、已知圆C :(x -1)2+y 2=r 2 (r >1),设M 为圆C 与x 轴负半轴的交点,过M 作圆C 的弦MN ,并使它的中点P 恰好落在y 轴上. (1)当r =2时,求满足条件的P 点的坐标;(2)当r ∈(1,+∞)时,求点N 的轨迹G 的方程;(3)过点P (0,2)的直线l 与(2)中轨迹G 相

交于两个不同的点E 、F ,若·

CF >0,求直线l 的斜率的取值范围. 解:(1)由已知得,r =2时,可求得M 点的坐标为M (-1,0). 设P (0,b ),则由k CP ·k MP =-1(或用勾股定理)得:b 2=1. ∴b =±1即点P 坐标为(0,±1). (2)设N 坐标为(x ,y ),由已知得,在圆方程中令y =0,求得M 点的坐标为(1-r ,0). 设P (0,b ),则由k CP ·k MP =-1(或用勾股定理)得:r =b 2+1.

∵点P 为线段MN 的中点,∴x =r -1=b 2,y =2b ,又r >1.∴点N 的轨迹方程为y 2=4x (x >0). (3)由题意知直线l 的斜率存在且不等于0. 设直线l 的方程为y =kx +2,E (x 1,y 1),F (x 2,y 2), x 1>0, x 2>0.

由???=+=x

y kx y 422, 得k 2x 2+(4k -4)x +4=0,由?=-32k +16>0,得k <21且k ≠0.

x 1+x 2=2

44k

k

->0,x 1x 2=24k >0,得k <1. ∵·>0,∴(x 1-1)(x 2-1)+y 1y 2>0. ∴(k 2+1) x 1x 2+(2k -1)(x 1+x 2)+5>0.得k 2+12k >0. ∴k >0或k <-12. ∴0

1

或k <-12.

38、已知椭圆13

42

2=+

y x C :,试确定m 的取值范围,使得对于直线m x y l +=4:,椭圆C 上有不同的两点关于该直线对称.

分析:若设椭圆上A ,B 两点关于直线l 对称,则已知条件等价于:(1)直线l AB ⊥;(2)弦AB 的中点M 在l 上.

利用上述条件建立m 的不等式即可求得m 的取值范围.

解:(法1)设椭圆上),(11y x A ,),(22y x B 两点关于直线l 对称,直线AB 与l 交于),(00y x M 点. ∵l 的斜率4=l k ,∴设直线AB 的方程为n x y +-=41

(完整word版)圆锥曲线综合训练题(分专题,含答案),推荐文档(5).doc 将本文的Word文档下载到电脑 下载失败或者文档不完整,请联系客服人员解决!

下一篇:二次函数2024年中考试题汇编

相关阅读
本类排行
× 游客快捷下载通道(下载后可以自由复制和排版)

下载本文档需要支付 7

支付方式:

开通VIP包月会员 特价:29元/月

注:下载文档有可能“只有目录或者内容不全”等情况,请下载之前注意辨别,如果您已付费且无法下载或内容有问题,请联系我们协助你处理。
微信:xuecool-com QQ:370150219