- 2021-06-12 发布 |
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文档介绍
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一、填空题 1.若过点P(8,1)的直线与双曲线x2-4y2=4相交于A、B两点,且P是线段AB的中点,则直线AB的方程是_________________. 【答案】2x-y-15=0 【解析】设A(x1,y1)、B(x2,y2),则x12-4y12=4,x22-4y22=4,两式相减得(x1-x2) (x1+x2)=4(y1-y2)(y1+y2),即=2,∴kAB=2.∴AB:2x-y-15=0. 2.点P(8,1)平分双曲线x2-4y2=4的一条弦,则这条弦所在直线的斜率是_______. 【答案】2 3.椭圆中有如下结论:椭圆上斜率为1的弦的中点在直线上,类比上述结论:双曲线上斜率为1的弦的中点在直线 上 【答案】 【解析】 试题分析:将椭圆方程中的变为,变为,右边变为0,于此得到椭圆 上斜率为1的弦的中点在直线上. 类比上述结论,将双曲线的方程作为上述变换可知:双曲线上斜率为1的弦的中点在直线. 考点:1.类比的思想;2.新定义题. 二、解答题 4.已知两点A(-2,0)和B(2,0),直线AM、BM相交于点M,且这两条直线的斜率之积为. (1)求点M的轨迹方程; (2)记点M的轨迹为曲线C,曲线C上在第一象限的点P的横坐标为1,直线PE、PF与圆(x-1)2+y2=r2(0<r<)相切于点E、F,又PE、PF与曲线C的另一交点分别为Q、R.求△OQR的面积的最大值(其中点O为坐标原点). 【答案】(1) (x≠±2;(2) 【解析】 试题分析:(1)设点M(x,y),由题意可得,利用斜率计算公式即可得出.化简即可.(2)把x=1代入曲线C的方程,可得点.由于圆(x-1)2+y2=r2的圆心为(1,0),利用对称性可知直线PE与直线PF的斜率互为相反数.设直线PE的方程为,与椭圆的方程联立可得坐标.进而确定直线RQ的斜率为,把直线RQ的方程代入椭圆方程,消去y整理得.利用弦长公式可得|RQ|.再利用点到直线的距离公式可得:原点O到直线RQ的距离为d.利用和基本不等式即可得出 试题解析:(1)设点M(x,y),因为kAMkBM=-, 所以, 整理得点M所在的曲线的方程为 (x≠±2). 把直线RQ的方程y=x+b代入椭圆方程,消去y整理得x2+bx+b2-3=0, 所以|RQ|=· =, 原点O到直线RQ的距离为d=, 所以S△ORQ=··=≤ 考点:1.直线与圆锥曲线的关系;2.轨迹方程 5.已知左焦点为F(-1,0)的椭圆过点E(1,).过点P(1,1)分别作斜率为k1,k2的椭圆的动弦AB,CD,设M,N分别为线段AB,CD的中点. (1)求椭圆的标准方程; (2)若P为线段AB的中点,求k1; (3)若k1+k2=1,求证直线MN恒过定点,并求出定点坐标. 【答案】(1) +=1 (2) - (3)证明见解析 (0,-) 【解析】 (2)设A(x1,y1),B(x2,y2), 则+=1,① +=1.② ②-①,得+=0. 所以k1==-=-=-. (3)依题设,k1≠k2. 设M (xM,yM), 又直线AB的方程为y-1=k1(x-1), 即y=k1x+(1-k1), 亦即y=k1x+k2, 代入椭圆方程并化简得(2+3)x2+6k1k2x+3-6=0. 于是,xM=,yM=, 同理,xN=,yN=. 此时直线过定点(0,-). 当k1k2=0时,直线MN即为y轴, 此时亦过点(0,-). 综上,直线MN恒过定点,且坐标为(0,-). 6.在直角坐标系中,为坐标原点,如果一个椭圆经过点P(3,),且以点F(2,0)为它的一个焦点. (1)求此椭圆的标准方程; (2)在(1)中求过点F(2,0)的弦AB的中点M的轨迹方程. 【答案】(1);(2). 【解析】 试题分析:(1)既然是求椭圆的标准方程,那么另一个焦点必定是点,,,即,,可得椭圆标准方程为;(2)只要知道本题中(斜率存在时),利用这个等式可迅速求出结论。 试题解析:(1)设椭圆方程为:, 则有: 解得:, 故所求椭圆方程为. 5分 综上所述,所求轨迹方程为. 10分 考点:(1)椭圆的标准方程;(2)轨迹方程. 7.已知椭圆, (1)求斜率为2的平行弦的中点轨迹方程。 (2)过A(2,1)的直线L与椭圆相交,求L被截得的弦的中点轨迹方程; (3)过点P(0.5,0.5)且被P点平分的弦所在直线的方程。 【答案】 (1)y=; (2)(去除包含在椭圆内部的部分); (3)2x+4y-3=0。 【解析】 (1)设这些平行弦的方程为y=2x+m,弦的中点为M(x,y). 联立直线方程和椭圆方程:y=2x+m,消去y得, , 因此=-,. M的坐标是:x=,y=2x+m,,消去m得:y=. (3)由(2)可得弦所在直线的斜率为k==,因此所求直线方程是: y-=-(x-),化简得:2x+4y-3=0. 8.(本小题满分13分) 已知过点(1,0)的直线相交于P、Q两点,PQ中点坐标为(O为坐标原点)。 (I)求直线的方程; (II)证明:为定值。 【答案】(Ⅰ) (Ⅱ) 【解析】(I)设② ① (2分)①—②得 中点坐标为 则直线的方程为(4分)消去y得 ③ 于是 (6分) 9.已知椭圆(>>0)的左、右焦点分别为、,离心率,右准线方程为. (Ⅰ) 求椭圆的标准方程; (Ⅱ) 过点的直线与该椭圆相交于M、N两点,且,求直线的方程. 【答案】(Ⅰ) ;(Ⅱ) ,或. 【解析】(Ⅰ)根据题意,得 . 所求的椭圆方程为. (Ⅱ)椭圆的焦点为、. 设直线被椭圆所截的弦MN的中点为. 由平行四边形法则知:. 由得:. ………………………………………………………………………① 若直线的斜率不存在,则轴,这时点P与重合,,与题设相矛盾,故直线的斜率存在. 由得: ………………………………………………………………………② 10.设双曲线的中心在原点,以抛物线的顶点为双曲线的右焦点,抛物线的准线为双曲线的右准线. (Ⅰ)试求双曲线C的方程; (Ⅱ)设直线与双曲线交于两点,求; (Ⅲ)对于直线,是否存在这样的实数,使直线与双曲线的交点关于直线 (为常数)对称,若存在,求出值;若不存在,请说明理由. 【答案】(Ⅰ);(Ⅱ);(Ⅲ)的值存在,. (Ⅱ)由得:. 设,则. . (Ⅲ)假设存在这样的实数,使直线与双曲线的交点关于直线对称,则是线段AB的垂直平分线. 因而,从而. 设线段AB的中点为. 由得:,.…………………………………………① 由得:.…………………………………………………② 由①、②得:. 由得:,. 又由得: 直线与双曲线C相交于A、B两点, >0,即<6,且. 符合题意的的值存在,. 11.设两点在抛物线上,是AB的垂直平分线. (Ⅰ)当且仅当取何值时,直线经过抛物线的焦点F?证明你的结论. (Ⅱ)当时,求直线的方程. 【答案】(Ⅰ)当且仅当时,直线经过抛物线的焦点F;(Ⅱ) (Ⅱ)当时, 由得:. 所求的直线的方程为,即 12.设A、B是椭圆上的两点,点是线段AB的中点,线段AB的垂直平分线与椭圆相交于C、D两点.确定的取值范围,并求直线AB的方程; 【答案】 13.设A、B是双曲线上两点,点是线段AB的中点. (1)求直线AB的方程; (2)如果线段AB的垂直平分线与双曲线相交于C、D两点,那么A、B、C、D四点是否共圆,为什么? 【答案】(1);(2)略 【解析】(1),焦点在上. 由得:,. 所求的直线AB方程为,即. (2)设直线CD的方程为,点在直线CD上, ,. 直线CD的方程为. 又设弦CD的中点为,由得:,即. 由得. 点M的坐标为. 又由得. 由两点间的距离公式可知:. 故A、B、C、D四点到点M的距离相等,即A、B、C、D四点共圆. 14.已知抛物线,直线交C于A、B两点,M是线段AB的中点,过M作x轴的垂线交C于点N. (Ⅰ)证明:抛物线C在点N处的切线与AB平行; (Ⅱ)是否存在实数使,若存在,求的值;若不存在,请说明理由 【答案】(Ⅰ)略;(Ⅱ) 【解析】(Ⅰ)证明:,设点M的坐标为. 代入,得:, 整理得:. , ,即抛物线C在点N处的切线的斜率等于直线AB的斜率. 故抛物线C在点N处的切线与AB平行. 设,则. . . 即. 化简,得:,即. . 故存在实数,使.查看更多