【数学】2019届一轮复习人教A版 解析几何 学案
二、小题专项,限时突破
5.解析几何
(时间:40分钟)
一、选择题(本大题共12小题,每小题5分)
1.已知a为实数,直线l1:ax+y=1,l2:x+ay=2a,则“a=-1”是“l1∥l2”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
[解析] 由“l1∥l2”得a2-1=0,且a×2a≠1×1,解得a=-1或a=1,所以“a=-1”是“l1∥l2”的充分不必要条件.故选A.
[答案] A
2.(2017·广州一模)若一个圆的圆心是抛物线x2=4y的焦点,且该圆与直线y=x+3相切,则该圆的标准方程是( )
A.x2+(y-1)2=2 B.(x-1)2+y2=2
C.x2+(y-1)2=4 D.(x-1)2+y2=4
[解析] 抛物线x2=4y的焦点为(0,1),即圆心为(0,1),设该圆的标准方程是x2+(y-1)2=r2(r>0),因为该圆与直线y=x+3相切,故r=
=,故该圆的标准方程是x2+(y-1)2=2.选A.
[答案] A
3.已知椭圆+=1(a>b>0)的左、右焦点分别为F1,F2,过F2作x轴的垂线与椭圆的一个交点为P,若∠F1PF2=45°,则椭圆的离心率为( )
A. B. C.-1 D.-1
[解析] 根据题意可知,在Rt△PF1F2中,|PF2|=,|F1F2|=2c,∠F1PF2=45°,所以|F1F2|=|PF2|,所以=2c,又b2=a2-c2,代入整理得c2+2ac-a2=0,所以e2+2e-1=0,即e=-1±,又0
0)上,该抛物线的焦点为F,过点A作该抛物线准线的垂线,垂足为E,则∠EAF的平分线所在直线的方程为( )
A.2x+y-12=0 B.x+2y-12=0
C.2x-y-4=0 D.x-2y+4=0
[解析] 因为点A(4,4)在抛物线y2=2px(p>0)上,所以16=8p
,所以p=2,所以抛物线的焦点为F(1,0),准线方程为x=-1,E(-1,4).由抛物线的定义可得|EA|=|AF|,所以∠EAF的平分线所在直线就是线段EF的垂直平分线.因为直线EF的斜率k=-2,所以∠EAF的平分线所在直线的方程为y-4=(x-4),即x-2y+4=0.
[答案] D
7.(2017·宁波九校联考(二))过双曲线x2-=1(b>0)的左顶点A作斜率为1的直线l,若l与双曲线的两条渐近线分别交于B,C,且2=,则该双曲线的离心率为( )
A. B. C. D.
[解析] 由题意可知,左顶点A(-1,0).又直线l的斜率为1,所以直线l的方程为y=x+1,若直线l与双曲线的渐近线有交点,则b≠±1.又双曲线的两条渐近线的方程分别为y=-bx,y=bx,所以可得xB=-,xC=.由2=,可得2(xB-xA)=xC-xB,故2×=-,得b=2,故e==.
[答案] C
8.已知双曲线C:-=1(a>0,b>0)的左、右焦点分别为F1,F2,点M,N与双曲线C的焦点不重合,点M关于F1,F2的对称点分别为A,B,线段MN的中点P在双曲线的左支上,若|BN|-|AN|=12,则a=( )
A.3 B.4 C.5 D.6
[解析] 如图,连接PF1,PF2,因为F1是MA的中点,P是MN
的中点,所以PF1是△MAN的中位线,所以|PF1|=|AN|,同理|PF2|=|BN|,所以||BN|-|AN||=2||PF2|-|PF1||.因为P在双曲线的左支上,所以根据双曲线的定义可得|PF2|-|PF1|=2a,所以||BN|-|AN||=2||PF2|-|PF1||=4a=12,所以a=3.
[答案] A
9.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( )
A. B. C. D.
[解析] 设E(0,m),则直线AE的方程为-+=1,由题意可知M,和B(a,0)三点共线,则=,化简得a=3c,则C的离心率e==.
[答案] A
10.若抛物线x2=4y的焦点为F,过点F的直线与抛物线交于M,
N两点,过M,N两点分别作抛物线的切线,这两条切线的交点为T,则·的值为( )
A.0 B.1 C.2 D.3
[解析] 依题意可知,F(0,1),直线MN不与x轴垂直,所以设直线MN的方程为y=kx+1.由得x2-4kx-4=0.设M(x1,y1),N(x2,y2),则x1+x2=4k,x1x2=-4,=(x2-x1,y2-y1)=(x2-x1,k(x2-x1)).由x2=4y,得y′=x,所以切线MT的方程为y-y1=x1(x-x1) ①,切线NT的方程为y-y2=x2(x-x2) ②.由①②得,T=(2k,-1),则=(2k,-2),所以·=0.
[答案] A
11.已知双曲线E:-=1(a>0,b>0)的右顶点为A,抛物线C:y2=8ax的焦点为F,若在E的渐近线上存在点P,使得PA⊥FP,则E的离心率的取值范围是( )
A.(1,2) B.
C.(2,+∞) D.
[解析] 双曲线E:-=1(a>0,b>0)的右顶点为A(a,0),抛物线C:y2=8ax的焦点为F(2a,0),双曲线的渐近线方程为y=±x,可设P,则有=,=,由PA⊥FP,得·
=0,即(m-a)(m-2a)+m2=0,整理得m2-3ma+2a2=0,由题意可得Δ=9a2-4·2a2≥0,即有a2≥8b2=8(c2-a2),即8c2≤9a2,则e=≤.由e>1,可得10)相切于点M,且M为线段AB的中点,若这样的直线l恰有4条,则r的取值范围是( )
A.(1,) B.(2,)
C.(2,) D.(1,)
[解析] 当l的斜率不存在时,易知直线l有2条,所以当l的斜率存在时,直线l有2条.设A(x1,y1),B(x2,y2),M(x0,y0),代入椭圆方程相减,整理得2(y1+y2)(y1-y2)=-(x1+x2)(x1-x2).当l的斜率k存在时,利用点差法可得2ky0=-x0.因为直线l与圆相切,所以=-,所以x0=2.将x=2代入椭圆方程,得y2=6,所以-0).由定义知P到准线的距离为4,故+2=4,得p=4,所以抛物线的方程为x2=-8y,代入点P的坐标得m=±4.
[答案] ±4
15.设点P为椭圆C:+=1(a>2)上一点,F1,F2分别为C的左、右焦点,且∠F1PF2=60°,则△PF1F2的面积为________.
[解析] 由题意知,c=.又∠F1PF2=60°,|F1P|+|PF2|=2a,|F1F2|=2,∴|F1F2|2=(|F1P|+|PF2|)2-2|F1P||PF2|-2|F1P|·|PF2|cos60°=4a2-3|F1P|·|PF2|=4a2-16,∴|F1P|·|PF2|=,∴S△PF1F2=|F1P|·|PF2|sin60°=××=.
[答案]
16.(2017·昆明二模)直线l:y=k(x+)与曲线C:x2-y2=1(x<0)交于P,Q两点,则直线l的倾斜角的取值范围是________.
[解析] 曲线C:x2-y2=1(x<0)的渐近线方程为y=±x,直线l:y
=k(x+)与曲线C交于P,Q两点,所以直线的斜率k>1或k<-1,所以直线l的倾斜角α∈,由于直线l的斜率存在,所以α≠,所以直线l的倾斜角的取值范围是∪.
[答案] ∪