第三章圆锥曲线的方程 复习题
一、单选题(12题)
1.“”是“方程表示焦点在轴上的椭圆”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
2.椭圆上一点P与焦点的距离为5,则点P与另一个焦点的距离为( )
A.6 B.7 C.8 D.9
3.椭圆与曲线的( )
A.焦距相等 B.离心率相等
C.焦点相同 D.曲线是双曲线
4.已知椭圆:的离心率为,为椭圆上的一个动点,定点,则的最大值为( )
A. B.2 C. D.3
5.在平面直角坐标系中,设是双曲线的两个焦点,点在上,且,则的面积为( )
A. B.2 C. D.4
6.双曲线的两焦点为F1,F2,P点在双曲线上,且满足,则△PF1F2的面积为( )
A.2 B.1 C.4 D.3
7.双曲线的右焦点到其渐近线的距离为( )
A. B. C. D.
8.已知双曲线的渐近线方程为,则双曲线的离心率为( )
A. B. C.或 D.或
9.抛物线的焦点到圆上点的距离的最大值为( )
A.6 B.2 C.5 D.8
10.已知抛物线的焦点与双曲线的一个焦点重合,且点到双曲线的渐近线的距离为4,则双曲线的方程为( )
A. B.
C. D.
11.已知椭圆:与抛物线:交于两点,为坐标原点,若的外接圆经过点,则等于( )
A. B. C.2 D.4
12.已知抛物线为坐标原点,点为抛物线上的一点,且点在轴的上方,若线段的垂直平分线过点,则直线的斜率为( )
A.1 B.2 C. D.
二、填空题(4题)
13.方程表示椭圆,则实数的取值范围是__________.
14.已知双曲线的一个焦点到渐近线的距离为2,且与椭圆有公共焦点,则双曲线的渐近线为___________.
15.已知抛物线方程为,则其焦点坐标为__________.
16.已知P是抛物线上一点,且P到焦点F的距离与P到直线的距离之和为7,则______.
三、解答题(6题)
17.根据下列条件求椭圆的标准方程:
(1)焦点坐标为,过点;
(2)经过两点.
18.求适合下列条件的椭圆的标准方程:
(1)焦点在轴上,长轴长为4,焦距为2;
(2)经过两点.
(3)经过点,且与椭圆有共同的焦点;
19.已知椭圆的左、右焦点分别为F ,F ,动点M满足|| MF | -| MF || =4.
(1)求动点M的轨迹C的方程:
(2)已知点A(-2,0),B(2,0),当点M与A,B不重合时,设直线MA,MB的斜率分别为k ,k ,证明:为定值.
20.已知双曲线(,)中,离心率,实轴长为4
(1)求双曲线的标准方程;
(2)已知直线:与双曲线交于,两点,且在双曲线存在点,使得,求的值.
21.已知抛物线的焦点为.
(1)求;
(2)斜率为的直线过点,且与抛物线交于两点,求线段的长.
22.已知抛物线()的焦点为,点为抛物线上一点,且.
(1)求抛物线的方程;
(2)不过原点的直线:与抛物线交于不同两点,,若,求的值.
参考答案:
1.A
【分析】先根据焦点在x轴上的椭圆求出,再根据充分性,必要性的概念得答案.
【详解】由方程表示焦点在x轴上的椭圆得:,
解得或,
由充分性,必要性的概念知,
“”是“方程表示焦点在x轴上的椭圆”的充分不必要条件.
故选:A.
2.B
【分析】利用椭圆的定义可得解.
【详解】根据椭圆的定义知,,
因为,所以.
故选:B.
3.A
【分析】根据椭圆的几何性质,曲线,化简为,即可解决.
【详解】对于椭圆可得焦点在轴上,,
所以焦距为8,离心率为,焦点为,
曲线,化简为,
因为,
所以,且,
所以曲线表示焦点在轴上椭圆,
所以,
焦距为8,离心率为,焦点为,
故选:A
4.B
【分析】根据椭圆的离心率,求出椭圆方程,再利用两点间距离公式和点在圆上,换成关于点横坐标的二次函数,根据二次函数在闭区间上的最值即可求解.
【详解】因为椭圆:的离心率为,
所以椭圆的离心率,又,则,
所以椭圆方程为,设椭圆上一动点,则,
所以,因为,
所以当时,取最大值,
故选:.
5.B
【分析】利用双曲线的几何性质求解即可.
【详解】因为点在上,是双曲线的两个焦点,
由双曲线的对称性不妨设,
则①,,
因为,所以,
由勾股定理得②,
①②联立可得,,
所以,
故选:B
6.B
【分析】利用焦点三角形的性质结合题设条件可得,从而可得焦点三角形为直角三角形,从而可求其面积.
【详解】不妨设点P在双曲线右支上.
由双曲线的定义可得,
又,两式联立得.
又,所以,即为直角三角形,
所以.
故选:B
7.A
【分析】由已知可得焦点坐标及渐近线方程,运用点到直线的距离公式,计算即可.
【详解】双曲线,可得,,,
则右焦点到它的渐近线的距离为.
故选:.
8.D
【分析】分两种情况焦点在轴上与焦点在轴上,再根据离心率公式即可得到答案.
【详解】当双曲线的焦点在轴上时,离心率;
当焦点在轴上时.
故选:D.
9.A
【分析】由题可得焦点坐标为:,又圆心坐标为,据此可得答案.
【详解】由,得,故抛物线焦点坐标为.
又由题可得圆心C坐标为,半径为1.设圆C上一点为P,则如图,当F,C,P三点共线时,最大,为.
故选:A
10.C
【分析】由题易得,知,双曲线焦点在轴上,渐近线方程为,又由点到双曲线的渐近线的距离为4,得,即可解决.
【详解】由题知,抛物线开口向右,,
所以焦点为,
因为焦点与双曲线的一个焦点重合,
所以,且双曲线焦点在轴上,渐近线方程为,即,
因为点到双曲线的渐近线的距离为4,即,
所以,
所以双曲线的方程为,
故选:C
11.A
【分析】根据椭圆和抛物线的对称性知的外接圆的圆心必在x轴,设圆心为,结合圆的性质可得、进而得,代入椭圆方程计算即可求解.
【详解】设,则,.
由题意知,四点共圆,
由椭圆和抛物线的对称性,知的外接圆的圆心必在x轴,
设与x轴相交于点D,则,
在圆D中,有,
即,又,
所以,解得,①
代入,得,②
将①②代入椭圆方程,得,
整理,得,解得.
经检验,时,符合题意.
故实数p的值为.
故选:A.
12.A
【分析】设出点的坐标,写出的线段所在直线的解析式,进而求出线段垂直平分线所在直线的解析式,通过线段的垂直平分线过点,得到点的横坐标与的关系,即可求出直线的斜率.
【详解】解:由题意设,则,线段的中点为
∴线段的垂直平分线为:
∵线段的垂直平分线过点
∴
解得:
∴直线的斜率为:
故选:A.
13.
【分析】根据椭圆标准方程需要满足的条件,列出不等式组求解实数的取值范围.
【详解】方程表示椭圆,则有,解得且,所以实数的取值范围是.
故答案为:
14.
【分析】由椭圆方程求出焦点坐标,从而确定双曲线的焦点坐标,再得到双曲线的渐近线,利用点到直线距离公式列出方程,求出,得到渐近线方程.
【详解】中,,故焦点坐标为,
不妨令焦点坐标到渐近线的距离为2,
的渐近线方程为:,即,
则,
所以双曲线的渐近线为.
故答案为:
15.
【分析】将抛物线方程化为标准方程即可确定焦点坐标.
【详解】将抛物线方程化为标准方程得:,其焦点坐标为.
故答案为:.
16.6
【分析】条件结合抛物线的定义列方程求出点的横坐标,再求即可.
【详解】抛物线的焦点的坐标为,准线方程为,
设点的坐标为,
因为P是抛物线上一点,所以等于点到准线的距离且,,
由已知P到焦点F的距离与P到直线的距离之和为7,
所以,
因为,所以可整理成,解方程得,
所以点到准线的距离为6,故,
故答案为:6.
17.(1)
(2)
【分析】(1)由条件求出左焦点坐标,结合椭圆的定义求,再由关系求即可;
(2)设椭圆方程为,由条件求即可.
【详解】(1)设椭圆的长半轴为,短半轴为,
因为焦点的坐标为,所以另一个焦点为,且,
又椭圆过点,所以,
所以,
所以,故,所以椭圆的标准方程为;
(2)设椭圆方程为,因为椭圆经过两点,所以,解得,
所以椭圆的标准方程为.
18.(1)
(2)
(3)
【分析】(1)由定义和椭圆关系式可直接求解;
(2)设所求椭圆的方程,将代入即可求解;
(3)设出标准方程,将代入,结合相同联立方程可求解.
【详解】(1)∵椭圆的焦点在x轴上,
∴设椭圆的方程为(),
∵长轴长为4,焦距为2,
∴,,
∴,,
∴,
∴椭圆的方程为;
(2)设所求椭圆的方程,
将代入上式得,解得,
所以所求椭圆的标准方程为;
(3)椭圆,即,故,
焦点为,,
设所求椭圆的标准方程,
所以,解得,
所以所求椭圆的标准方程为.
19.(1)
(2)
【分析】(1)由椭圆方程得出焦点坐标,由已知分析动点满足的条件,根据定义利用待定系数法设方程,求出相关的量即可;
(2)设设,代入方程中化简得的表达式,利用斜率公式写出
的表达式,化简即可
【详解】(1)由椭圆知:
所以左、右焦点分别为
因为动点M满足|| MF | -| MF || =4
所以动点在以为焦点的双曲线上,
设动点设方程为:
由双曲线的定义得:
所以
所以动点设方程为:
(2)设
则
由
所以
所以.
20.(1)
(2)或
【分析】(1)根据离心率以及实轴长即可求解的值,进而可求双曲线方程,
(2)联立直线与曲线的方程,得韦达定理,进而结合向量满足的关系即可代入求值.
【详解】(1)因为双曲线的离心率,实轴长为4,
,解得,
因为
所以双曲线的标准方程为
(2)将直线与曲线联立 得,
设,,则,,
设,由得,
即 ,又因为,解得,
所以或.
21.(1)
(2)
【分析】(1)根据焦点坐标可直接求得的值;
(2)将直线方程与抛物线方程联立可得,进而得到,利用抛物线焦点弦长公式可求得结果.
【详解】(1)为抛物线的焦点,,解得:.
(2)由(1)知:抛物线;
直线,
由得:,
设,,则,
,.
22.(1)
(2)
【分析】(1)根据抛物线过点,且,利用抛物线的定义求解;
(2)设,联立,根据,由,结合韦达定理求解.
【详解】(1)由抛物线过点,且,
得
所以抛物线方程为;
(2)由不过原点的直线:与抛物线交于不同两点,
设,联立
得,
所以,
所以,
所以
因为,
所以,
则,
,即,
解得或,
又当时,直线与抛物线的交点中有一点与原点重合,
不符合题意,故舍去;
所以实数的值为.