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- 2021-06-25 发布
第二篇 重点专题分层练
,
中高档题得高分
第
21
练 圆锥曲线的定义、方程与
性质
[
小题提速练
]
明晰
考
情
1.
命题角度:圆锥曲线的定义、方程与几何性质是高考考查的热点
.
2
.
题目难度:中等偏难
.
核心考点突破练
栏目索引
易错易混专项练
高考押题冲刺练
考点一 圆锥曲线的定义及标准方程
方法技巧
(1)
应用圆锥曲线的定义解题时,一定不要忽视定义中的隐含条件
.
(2)
凡涉及椭圆或双曲线上的点到焦点的距离、抛物线上的点到焦点距离,一般可以利用定义进行转化
.
(3)
求解圆锥曲线的标准方程的方法是
“
先定型,后计算
”.
核心考点突破练
1.
已知
A
(0
,
7)
,
B
(0
,-
7)
,
C
(12
,
2)
,以
C
为一个焦点作过
A
,
B
的椭圆,则椭圆的另一个焦点
F
的轨迹方程是
√
解析
答案
解析
由两点间距离公式,可得
|
AC
|
=
13
,
|
BC
|
=
15
,
|
AB
|
=
14
,
因为
A
,
B
都在椭圆上
,
所以
|
AF
|
+
|
AC
|
=
|
BF
|
+
|
BC
|
,
|
AF
|
-
|
BF
|
=
|
BC
|
-
|
AC
|
=
2<14
,
故
F
的轨迹是以
A
,
B
为焦点的双曲线的下支
.
由
c
=
7
,
a
=
1
,得
b
2
=
48
,
√
解析
答案
∴
双曲线渐近线方程为
y
=
±
x
.
解析
答案
又
|
PF
1
|
-
|
PF
2
|
=
2
,
所以
|
PF
1
|
=
3
,
|
PF
2
|
=
1.
所以有
|
PF
1
|
2
=
|
PF
2
|
2
+
|
F
1
F
2
|
2
,
即
△
PF
1
F
2
为直角三角形,且
∠
PF
2
F
1
为直角,
解析
由题意得抛物线的标准方程为
x
2
=
16
y
,
焦点
F
(0
,
4)
,
设
A
(
x
1
,
y
1
)
,
B
(
x
2
,
y
2
)
,
由
|
AB
|
≤
|
AF
|
+
|
BF
|
=
(
y
1
+
4)
+
(
y
2
+
4)
=
y
1
+
y
2
+
8
,
解析
答案
8
∴
线段
AB
的中点
P
离
x
轴最近时点
P
的纵坐标为
8.
考点二 圆锥曲线的几何性质
方法技巧
(1)
确定椭圆和双曲线的离心率的值及范围,就是确立一个关于
a
,
b
,
c
的方程
(
组
)
或不等式
(
组
)
,再根据
a
,
b
,
c
的关系消掉
b
得到
a
,
c
的关系式
.
(2)
要充分利用椭圆和双曲线的几何性质、点的坐标的范围等
.
√
解析
答案
√
解析
答案
解析
如图,过点
F
1
向
OP
的反向延长线作垂线,垂足为
P
′
,连接
P
′
F
2
,
由
题意可知,四边形
PF
1
P
′
F
2
为平行四边形,且
△
PP
′
F
2
是直角三角形
.
因为
|
F
2
P
|
=
b
,
|
F
2
O
|
=
c
,所以
|
OP
|
=
a
.
7.(2017·
山东
)
在平面直角坐标系
xOy
中,双曲线
(
a
>
0
,
b
>
0)
的右支与焦点为
F
的抛物线
x
2
=
2
py
(
p
>
0)
交于
A
,
B
两点,若
|
AF
|
+
|
BF
|
=
4|
OF
|
,则该双曲线的渐近线方程为
__________.
解析
答案
解析
设
A
(
x
1
,
y
1
)
,
B
(
x
2
,
y
2
)
,
又
∵
|
AF
|
+
|
BF
|
=
4|
OF
|
,
8.(2017·
全国
Ⅰ
)
已知双曲线
C
:
的
右顶点为
A
,以
A
为圆心,
b
为半径作圆
A
,圆
A
与双曲线
C
的一条渐近线交于
M
,
N
两点
.
若
∠
MAN
=
60°
,则
C
的离心率为
________.
解析
答案
即
bx
-
ay
=
0
,
又
∠
MAN
=
60°
,
|
MA
|
=
|
NA
|
=
b
,
∴△
MAN
为等边三角形,
考点三 圆锥曲线的综合问题
方法技巧
(1)
圆锥曲线范围、最值问题的常用方法
定义性质转化法;目标函数法;条件不等式法
.
(2)
圆锥曲线中的定值、定点问题可以利用特例法寻求突破,然后对一般情况进行证明
.
√
解析
答案
假设焦点在
x
轴上,则
2
+
m
>-
(
m
+
1)
>
0
,
假设焦点在
y
轴上,则-
(
m
+
1)
>
2
+
m
>
0
,
√
解析
答案
解析
如图,因为
MF
1
与
x
轴垂直,
即
|
MF
2
|
=
3|
MF
1
|.
所以
b
2
=
a
2
,所以
c
2
=
b
2
+
a
2
=
2
a
2
,
11.
过抛物线
y
=
ax
2
(
a
>0)
的焦点
F
作一条直线交抛物线于
A
,
B
两点,若线段
AF
,
BF
的长分别为
m
,
n
,则
=
_____.
解析
答案
解析
显然直线
AB
的斜率存在,
解析
答案
[1
,
4]
解析
由已知得
2
b
=
2
,故
b
=
1
,
又
a
2
-
c
2
=
(
a
-
c
)(
a
+
c
)
=
b
2
=
1
,
∴
1
≤
-
|
PF
1
|
2
+
4|
PF
1
|
≤
4
,
易错易混专项练
√
解析
答案
2.
若椭圆的对称轴是坐标轴,且短轴的一个端点与两个焦点组成一个正三角形,焦点到同侧顶点的距离为
则椭圆的方程为
______________________.
解析
答案
所以
b
2
=
a
2
-
c
2
=
9.
解析
答案
(1
,
2)
解析
设
P
(
x
,
y
)
,由题设
条件,
得动点
P
的轨迹方程为
(
x
-
1)(
x
+
1)
+
(
y
-
2)(
y
-
2)
=
0
,
即
x
2
+
(
y
-
2)
2
=
1
,它是以
(0
,
2)
为圆心,
1
为半径的圆
.
即
bx
±
ay
=
0
,
解题秘籍
(1)
椭圆的焦点位置不明确时,要分焦点在
x
轴上或
y
轴上进行讨论
.
(2)
范围问题要注意圆锥曲线上点的坐标的范围和几何意义,不要忽略离心率本身的限制条件
.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
高考押题冲刺练
A.2 B.6 C.8 D.14
√
解析
答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
解得
a
2
=
9
,
a
=
3
,
∴
椭圆的长轴长为
2
a
=
6
,
由椭圆的定义可知,
|
PF
1
|
+
|
PF
2
|
=
4
+
|
PF
2
|
=
6
,
∴
|
PF
2
|
=
2
.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
解析
因为抛物线方程是
y
2
=
4
x
,所以
F
(1
,
0).
又
因为
PF
⊥
x
轴
,
√
解析
答案
所以
k
=
2.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
3.
过抛物线
y
2
=
2
px
(
p
>
0)
的焦点作直线交抛物线于
P
,
Q
两点,若线段
PQ
中点的横坐标为
3
,
|
PQ
|
=
10
,则抛物线的方程是
A.
y
2
=
4
x
B.
y
2
=
2
x
C.
y
2
=
8
x
D.
y
2
=
6
x
√
解析
答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
解析
设抛物线
y
2
=
2
px
(
p
>
0)
的焦点为
F
,
P
(
x
1
,
y
1
)
,
Q
(
x
2
,
y
2
)
,
由抛物线的定义可知,
∵
线段
PQ
中点的横坐标为
3
,
又
|
PQ
|
=
10
,
∴
10
=
6
+
p
,可得
p
=
4
,
∴
抛物线的方程为
y
2
=
8
x
.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
√
解析
答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
解析
设
A
(
x
,
y
)
,
B
为虚轴的上顶点
,
∵
右焦点为
F
(
c
,
0)
,点
B
(0
,
b
)
,线段
BF
与双曲线
C
的右支交于点
A
,
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
√
解析
答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
解得
a
2
=
13.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
√
解析
答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
解析
如图,不妨设
A
在
B
的上方,
其中的一条渐近线为
bx
-
ay
=
0
,
故选
C.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
7.
已知
O
为坐标原点,
F
是椭圆
C
:
=
1(
a
>
b
>
0)
的左焦点,
A
,
B
分别为
C
的左、右顶点
.
P
为
C
上一点,且
PF
⊥
x
轴
.
过点
A
的直线
l
与线段
PF
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
解析
答案
√
又
B
,
D
,
M
三点共线,
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
√
解析
答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
解析
不妨设
P
为双曲线右支上一点
,
|
PF
1
|
=
r
1
,
|
PF
2
|
=
r
2
.
根据
双曲线的定义,得
r
1
-
r
2
=
2
a
,
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
9.
设
F
1
,
F
2
分别是椭圆
=
1
的左、右焦点,
P
为椭圆上任一点,点
M
的坐标为
(6
,
4)
,则
|
PM
|
+
|
PF
1
|
的最大值为
____.
解析
答案
15
所以
c
=
3
,得焦点为
F
1
(
-
3
,
0)
,
F
2
(3
,
0
).
根据
椭圆的定义
,得
|
PM
|
+
|
PF
1
|
=
|
PM
|
+
(2
a
-
|
PF
2
|)
=
10
+
(|
PM
|
-
|
PF
2
|).
因为
|
PM
|
-
|
PF
2
|
≤
|
MF
2
|
,
当且仅当
P
在
MF
2
的延长线上时等号成立,
此时
|
PM
|
+
|
PF
1
|
的最大值为
10
+
5
=
15.
又
|
BP
|
=
|
AO
|
=
2
,
∴
|
MB
|
=
|
MP
|
+
|
BP
|
=
3.
由抛物线的定义知
|
MF
|
=
|
MB
|
=
3
,故
|
FN
|
=
2|
MF
|
=
6.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
10.(2017·
全国
Ⅱ
)
已知
F
是抛物线
C
:
y
2
=
8
x
的焦点,
M
是
C
上一点,
FM
的延长线交
y
轴于点
N
.
若
M
为
FN
的中点,则
|
FN
|
=
_____.
解析
答案
6
解析
如图,不妨设点
M
位于第一象限内,抛物线
C
的准线交
x
轴于点
A
,
过
点
M
作准线的垂线,垂足为点
B
,交
y
轴于点
P
,
∴
PM
∥
OF
.
由题意知,
F
(2
,
0)
,
|
FO
|
=
|
AO
|
=
2.
∵
点
M
为
FN
的中点,
PM
∥
OF
,
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
11.
已知抛物线
y
2
=
2
px
(
p
>0)
上的一点
M
(1
,
t
)(
t
>0)
到焦点的距离为
5
,双曲线
=
1(
a
>0)
的左顶点为
A
,若双曲线的一条渐近线与直线
AM
平行,则实数
a
的值为
___.
解析
答案
3
∴
M
(1
,
4)
,
由于双曲线的左顶点
A
(
-
a
,
0)
,
且直线
AM
平行于双曲线的一条渐近线
,
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
解析
答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
解析
设
P
(
x
,
y
)(
y
≠
0)
,取
MF
1
的中点
N
,
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
整理得
(
x
-
c
)
2
+
y
2
=
c
2
(
y
≠
0)
,
所以点
P
的轨迹为以
(
c
,
0)
为圆心,
c
为半径的圆
(
去除两点
(0
,
0)
,
(2
c
,
0))
,
要
使得圆与椭圆有公共点,
又
0<
e
<1
,