2016年高考数学理试题分类汇编
圆锥曲线
一、选择题
1、(2016年四川高考)设O为坐标原点,P是以F为焦点的抛物线
上任意一点,M是线段PF上的点,且=2,则直线OM的斜率的最大值为
(A)
(B)
(C)
(D)1
【答案】C
【解析】设(不妨设),则
,故选C.
考点:1.抛物线的简单的几何性质;2.平面向量的线性运算.
2、(2016年天津高考)已知双曲线(b>0),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A、B、C、D四点,四边形的ABCD的面积为2b,则双曲线的方程为(
)
(A)(B)(C)(D)
【答案】D
【解析】渐近线
设,则,
∴,∴,∴,∴
∴
考点:双曲线渐近线
3、(2016年全国I高考)已知方程–=1表示双曲线,且该双曲线两焦点间的距离为4,则n的取值范围是
(A)(–1,3)
(B)(–1,)
(C)(0,3)
(D)(0,)
【答案】A
【解析】由题意知:双曲线的焦点在轴上,所以,解得:,因为方程表示双曲线,所以,解得,所以的取值范围是,故选A.
考点:双曲线的性质
4、(2016年全国I高考)以抛物线C的顶点为圆心的圆交C于A,B两点,交C的准线于D,E两点.已知|AB|=,|DE|=,则C的焦点到准线的距离为
(A)2
(B)4
(C)6
(D)8
【答案】B
【解析】
试题分析:如图,设抛物线方程为,圆的半径为r,交轴于点,则,即点纵坐标为,则点横坐标为,即,由勾股定理知,,即,解得,即的焦点到准线的距离为4,故选B.
考点:抛物线的性质
5、(2016年全国II高考)圆的圆心到直线的距离为1,则a=(
)
(A)
(B)
(C)
(D)2
【答案】A
考点:
圆的方程、点到直线的距离公式.
6、(2016年全国II高考)圆已知是双曲线的左,右焦点,点在上,与轴垂直,,则E的离心率为(
)
(A)
(B)
(C)
(D)2
【答案】A
【解析1】
离心率,由正弦定理得.
故选A.
【解析2】
考点:双曲线的性质.离心率.
7、(2016年全国III高考)已知O为坐标原点,F是椭圆C:的左焦点,A,B分别为C的左,右顶点.P
为C上一点,且轴.过点A的直线l与线段交于点M,与y轴交于点E.若直线BM经过OE的中
点,则C的离心率为
(A)
(B)
(C)
(D)
【答案】A
考点:椭圆方程与几何性质.
8、(2016年浙江高考)
已知椭圆C1:+y2=1(m>1)与双曲线C2:–y2=1(n>0)的焦点重合,e1,e2分别为C1,C2的离心率,则
A.m>n且e1e2>1
B.m>n且e1e2<1
C.m1
D.m【答案】A
【解析】由题意知,即,,代入,得.故选A.
二、填空题
1、(2016年北京高考)双曲线(,)的渐近线为正方形OABC的边OA,OC所在的直线,点B为该双曲线的焦点,若正方形OABC的边长为2,则_______________.
【答案】2
【解析】不妨令为双曲线的右焦点,在第一象限,则双曲线图象如图
∵为正方形,∴,
∵直线是渐近线,方程为,∴
又∵∴
考点:双曲线的性质
2、(2016年山东高考)已知双曲线E:
(a>0,b>0),若矩形ABCD的四个顶点在E上,AB,CD的中点为E的两个焦点,且2|AB|=3|BC|,则E的离心率是_______.
【答案】2
【解析1】由题意,所以,
于是点在双曲线上,代入方程,得,
在由得的离心率为,应填2.
【解析2】
考点:双曲线的几何性质,把涉及到的两个线段的长度表示出来是做题的关键.
3、(2016年上海高考)已知平行直线,则的距离_______________
【答案】
【解析】试题分析:
利用两平行线间距离公式得
考点:主要考查两平行线间距离公式.
4、(2016年浙江高考)若抛物线y2=4x上的点M到焦点的距离为10,则M到y轴的距离是_______.
【答案】
【解析】
三、解答题
1、(2016年北京高考)
已知椭圆C:
()的离心率为
,,,,的面积为1.
(1)求椭圆C的方程;
(2)设的椭圆上一点,直线与轴交于点M,直线PB与轴交于点N.
求证:为定值.
【答案】(1);(2)详见解析.
【分析】
试题分析:(1)根据离心率为,即,的面积为1,即,椭圆中列方程求解;(2)根据已知条件分别求出,的值,求其乘积为定值.
【解析】⑴由已知,,又,
解得
∴椭圆的方程为.
⑵方法一:
设椭圆上一点,则.
直线:,令,得.
∴
直线:,令,得.
∴
将代入上式得
故为定值.
方法二:
设椭圆
上一点,
直线PA:,令,得.
∴
直线:,令,得.
∴
故为定值.
考点:1.椭圆方程及其性质;2.直线与椭圆的位置关系.
2、(2016年山东高考)平面直角坐标系中,椭圆C: 的离心率是,抛物线E:的焦点F是C的一个顶点.
(I)求椭圆C的方程;
(II)设P是E上的动点,且位于第一象限,E在点P处的切线与C交与不同的两点A,B,线段AB的中点为D,直线OD与过P且垂直于x轴的直线交于点M.
(i)求证:点M在定直线上;
(ii)直线与y轴交于点G,记的面积为,的面积为,求
的最大值及取得最大值时点P的坐标.
【答案】(Ⅰ);(Ⅱ)(i)见解析;(ii)的最大值为,此时点的坐标为
【解析】(Ⅰ)
由离心率是,有,
又抛物线的焦点坐标为,所以,于是,
所以椭圆的方程为.
(Ⅱ)
(i)设点坐标为,
由得,所以在点处的切线的斜率为,
因此切线的方程为,
设,,
将代入,得
.
于是,,
又,
于是 直线的方程为.
联立方程与,得的坐标为.
所以点在定直线上.
(ii)在切线的方程为中,令,得,
即点的坐标为,又,,
所以;
再由,得
于是有
.
令,得
当时,即时,取得最大值.
此时,,所以点的坐标为.
所以的最大值为,取得最大值时点的坐标为.
考点:椭圆方程;直线和抛物线的关系;二次函数求最值;运算求解能力.
3、(2016年上海高考)
有一块正方形菜地,所在直线是一条小河,收货的蔬菜可送到点或河边运走。于是,菜地分为两个区域和,其中中的蔬菜运到河边较近,中的蔬菜运到点较近,而菜地内和的分界线上的点到河边与到点的距离相等,现建立平面直角坐标系,其中原点为的中点,点的坐标为(1,0),如图
求菜地内的分界线的方程
菜农从蔬菜运量估计出面积是面积的两倍,由此得到面积的“经验值”为。设是上纵坐标为1的点,请计算以为一边、另一边过点的矩形的面积,及五边形的面积,并判断哪一个更接近于面积的经验值
【答案】(1)().(2)五边形面积更接近于面积的“经验值”.
【解析】
试题分析:(1)由上的点到直线与到点的距离相等,知是以为焦点、以
为准线的抛物线在正方形内的部分.
(2)计算矩形面积,五边形面积.进一步计算矩形面积与“经验值”之差的绝对值,五边形面积与“经验值”之差的绝对值,比较二者大小即可.
试题解析:(1)因为上的点到直线与到点的距离相等,所以是以为焦点、以
为准线的抛物线在正方形内的部分,其方程为().
(2)依题意,点的坐标为.
所求的矩形面积为,而所求的五边形面积为.
矩形面积与“经验值”之差的绝对值为,而五边形面积与“经验值”之差
的绝对值为,所以五边形面积更接近于面积的“经验值”.
考点:1.抛物线的定义及其标准方程;2.面积.
4、(2016年上海高考)本题共有2个小题,第1小题满分6分,第2小题满分8分.
双曲线的左、右焦点分别为,直线过且与双曲线交于两点。
(1)若的倾斜角为,是等边三角形,求双曲线的渐近线方程;
(2)设,若的斜率存在,且,求的斜率.
【答案】(1).(2).
【解析】
试题分析:(1)设.根据是等边三角形,得到,解得.
(2)(2)设,,直线与双曲线方程联立,得到一元二次方程,根据与双曲线交于两点,可得,且.
设的中点为.由,计算,从而.
得出的方程求解.
试题解析:(1)设.
由题意,,,,
因为是等边三角形,所以,
即,解得.
故双曲线的渐近线方程为.
(2)由已知,,.
设,,直线.显然.
由,得.
因为与双曲线交于两点,所以,且.
设的中点为.
由即,知,故.
而,,,
所以,得,故的斜率为.
考点:1.双曲线的几何性质;2.直线与双曲线的位置关系;3.平面向量的数量积.
5、(2016年四川高考)已知椭圆E:的两个焦点与短轴的一个端点是直角三角形的3个顶点,直线l:y=-x+3与椭圆E有且只有一个公共点T.
(I)求椭圆E的方程及点T的坐标;
(II)设O是坐标原点,直线l’平行于OT,与椭圆E交于不同的两点A、B,且与直线l交于点P.证明:存在常数λ,使得∣PT∣2=λ∣PA∣·
∣PB∣,并求λ的值.
【答案】(I),点T坐标为(2,1);(Ⅱ).
有方程组
得.①
方程①的判别式为,由,得,
此方程①的解为,
所以椭圆E的方程为.
点T坐标为(2,1).
由②得.
所以
,
同理,
所以
.
故存在常数,使得.
考点:椭圆的标准方程及其几何性质.
6、(2016年天津高考)设椭圆()的右焦点为,右顶点为,已知,其中
为原点,为椭圆的离心率.
(Ⅰ)求椭圆的方程;
(Ⅱ)设过点的直线与椭圆交于点(不在轴上),垂直于的直线与交于点,与轴交于点,若,且,求直线的斜率的取值范围.
【答案】(Ⅰ)(Ⅱ)
【解析】
(2)(Ⅱ)解:设直线的斜率为(),则直线的方程为.设,由方程组,消去,整理得.
解得,或,由题意得,从而.
由(Ⅰ)知,,设,有,.由,得,所以,解得.因此直线的方程为.
设,由方程组消去,解得.在中,,即,化简得,即,解得或.
所以,直线的斜率的取值范围为.
考点:椭圆的标准方程和几何性质,直线方程
7、(2016年全国I高考)设圆的圆心为A,直线l过点B(1,0)且与x轴不重合,l交圆A于C,D两点,过B作AC的平行线交AD于点E.
(I)证明为定值,并写出点E的轨迹方程;
(II)设点E的轨迹为曲线C1,直线l交C1于M,N两点,过B且与l垂直的直线与圆A交于P,Q两点,求四边形MPNQ面积的取值范围.
【答案】(Ⅰ)()(II)
【解析】利用椭圆定义求方程;(II)把面积表示为关于斜率k的函数,再求最值。
试题解析:(Ⅰ)因为,,故,
所以,故.
又圆的标准方程为,从而,所以.
由题设得,,,由椭圆定义可得点的轨迹方程为:().
考点:圆锥曲线综合问题
8、(2016年全国II高考)已知椭圆的焦点在轴上,是的左顶点,斜率为的直线交于两点,点在上,.
(Ⅰ)当时,求的面积;
(Ⅱ)当时,求的取值范围.
【答案】(Ⅰ);(Ⅱ).
【解析】
⑴当时,椭圆E的方程为,A点坐标为,
则直线AM的方程为.
联立并整理得,
解得或,则
因为,所以
因为,,
所以,整理得,
无实根,所以.
所以的面积为.
⑵直线AM的方程为,
联立并整理得,
解得或,
所以
所以
因为
所以,整理得,.
因为椭圆E的焦点在x轴,所以,即,整理得
解得.
考点:椭圆的性质,直线与椭圆的位置关系.
9、(2016年全国III高考)已知抛物线:的焦点为,平行于轴的两条直线分别交于两点,交的准线于两点.
(I)若在线段上,是的中点,证明;
(II)若的面积是的面积的两倍,求中点的轨迹方程.
【答案】(Ⅰ)见解析;(Ⅱ).
考点:1、抛物线定义与几何性质;2、直线与抛物线位置关系;3、轨迹求法.
10、(2016年浙江高考)如图,设椭圆(a>1).
(I)求直线y=kx+1被椭圆截得的线段长(用a、k表示);
(II)若任意以点A(0,1)为圆心的圆与椭圆至多有3个公共点,求椭圆离心率的取值范围.
【试题解析】(I)设直线被椭圆截得的线段为,由得
,故,.
因此.
(II)假设圆与椭圆的公共点有个,由对称性可设轴左侧的椭圆上有两个不同的点,,满足
.
记直线,的斜率分别为,,且,,.