- 2021-05-13 发布 |
- 37.5 KB |
- 27页
申明敬告: 本站不保证该用户上传的文档完整性,不预览、不比对内容而直接下载产生的反悔问题本站不予受理。
文档介绍
2012高考数学6大解答题最后冲刺文科解析几何28道题详解
2012高考数学文最后冲刺【六大解答题】 解析几何 1..如图,在平面直角坐标系中。椭圆的右焦点为,右准线为。 (1)求到点和直线的距离相等的点的轨迹方程。 (2)过点作直线交椭圆于点,又直线交于点,若,求线段的长; (3)已知点的坐标为,直线交直线于点,且和椭圆的一个交点为点,是否存在实数,使得,若存在,求出实数;若不存在,请说明理由。 解:(1)由椭圆方程为 可得,,, ,. 设,则由题意可知, 化简得点G的轨迹方程为. …………4分 (2)由题意可知, 故将代入, 可得,从而. ……………8分 (3)假设存在实数满足题意. 由已知得 ① ② 椭圆C: ③ 由①②解得,. 由①③解得,. ………………………12分 ∴, . 故可得满足题意. ………………………16分 2.设A、B分别为椭圆的左、右顶点,椭圆长半轴长等于焦距,且是它的右准线, (1) 求椭圆方程; (2) 设P为右准线上不同于点(4,0)的任一点,若直线AP、BP分别与椭圆交于异于A、B两点M、N,证明:点B在以MN为直径的圆内. 解:(1)由 得 方程为……………………………………………………………………… 6分 (2)A(,0),B(2,0),令 M在椭圆上,,又M异于A、B点,,令 P、A、M三点共线,, …………… 10分 ,,>0,…………………… 14分 B在以MN为直径的圆内 3.如图,已知椭圆的长轴为,过点的直线与轴垂直.直线所经过的定点恰好是椭圆的一个顶点,且椭圆的离心率. (1)求椭圆的标准方程; B (2)设是椭圆上异于、的任意一点,轴,为垂足,延长到点使得,连结延长交直线于点,为的中点.试判断直线与以为直径的圆的位置关系. (1)将整理得 解方程组得直线所经过的定点(0,1),所以. 由离心率得. 所以椭圆的标准方程为.------------------------------------------4分 (2)设,则. ∵,∴.∴ ∴点在以为圆心,2为半径的的圆上.即点在以为直径的圆上.……6分 又,∴直线的方程为. 令,得.又,为的中点,∴.……8分 ∴,. ∴ . ∴.∴直线与圆相切. 4.已知椭圆的中心在原点,焦点在轴上,离心率为,且经 过点,直线交椭圆于不同的两点A,B. (Ⅰ)求椭圆的方程; (Ⅱ)求的取值范围; (Ⅲ)若直线不过点M,试问是否为定值?并说明理由。 (Ⅰ),-------------------------2分 依题意设椭圆方程为:把点代入,得 椭圆方程为-------------------------------4分 (Ⅱ)把代入椭圆方程得:, 由△可得----------------------------------6分 (Ⅲ)设,A,B与M不重合, ,-------------------8分 , 为定值0.---- --------12分 5.已知椭圆的焦点,过作垂直于轴的直线被椭圆所截线段长为,过作直线l与椭圆交于A、B两点. (I)求椭圆的标准方程; (Ⅱ)是否存在实数使,若存在,求的值和直线的方程;若不存在,说明理由. (Ⅰ)设椭圆方程为,由题意点在椭圆上, 所以+=1,解得………………5分 (Ⅱ)当直线斜率不存在时,易求,所以 由得,直线的方程为.………………7分 当直线斜率存在时, 所以, 由得 即 因为,所以 此时,直线的方程为 6.已知椭圆的离心率为,以原点为圆心,椭圆的短半轴为半径的圆与直线相切,过点P(4,0)且不垂直于x轴直线与椭圆C相交于A、B两点。 (1)求椭圆C的方程; (2)求的取值范围; (3)若B点在于x轴的对称点是E,证明:直线AE与x轴相交于定点。 (1)解:由题意知,∴,即 又,∴ 故椭圆的方程为 (2)解:由题意知直线AB的斜率存在,设直线PB的方程为 由得: 由得: 设A(x1,y1),B (x2,y2),则 ① ∴ ∴ ∵,∴,∴ ∴的取值范围是. (3)证:∵B、E两点关于x轴对称,∴E(x2,-y2) 直线AE的方程为,令y = 0得: 又,∴ 由将①代入得:x = 1,∴直线AE与x轴交于定点(1,0). 7.已知椭圆的两焦点与短轴的一个端点的连线构成等腰直角三角形,直线是抛物线的一条切线. (Ⅰ)求椭圆的方程; (Ⅱ)过点的动直线L交椭圆C于 A.B两点.问:是否存在一个定点T,使得以AB为直径的圆恒过点T ? 若存在,求点T坐标;若不存在,说明理由。 解析:(Ⅰ)由 因直线相切,,∴, ………………2分 ∵圆的两焦点与短轴的一个端点的连线构成等腰直角三角 形,∴ 故所求椭圆方程为 (Ⅱ)当L与x轴平行时,以AB为直径的圆的方程: 当L与x轴垂直时,以AB为直径的圆的方程: 由 即两圆公共点(0,1) 因此,所求的点T如果存在,只能是(0,1) (ⅰ)当直线L斜率不存在时,以AB为直径的圆过点T(0,1) (ⅱ)若直线L斜率存在时,可设直线L: 由 记点. ∴TA⊥TB, 综合(ⅰ)(ⅱ),以AB为直径的圆恒过点T(0,1). 8.设椭圆的两个焦点是,且椭圆C上的点到焦点F2的最短距离为 (1)求椭圆的方程; (2)若直线与椭圆C交于不同的两点M、N,线段MN垂直平分线恒过点A(0,-1),求实数m的取值范围。 9.已知椭圆的短轴长等于焦距,椭圆C上的点到右焦点的最短距离为. (Ⅰ)求椭圆C的方程; (Ⅱ)过点且斜率为的直线与交于、两点,是点关于轴的对称点,证明:三点共线. (I)由题可知: …………2分 解得, 椭圆C的方程为…………………………4分 (II)设直线:,,,,, 由得.…………6分 所以,. ……………………8分 而 ,,…………10分 ∴三点共线 10.椭圆E的中心在坐标原点O,焦点在x轴上,离心率为.点P(1,)、A、B在椭圆E上,且+=m(m∈R). (1)求椭圆E的方程及直线AB的斜率; (2)当m=-3时,证明原点O是△PAB的重心,并求直线AB的方程. 解:(1)由=及解得a2=4,b2=3, 椭圆方程为;…………………………………………………………2分 设A(x1,y1)、B(x2,y2), 由得 (x1+x2-2,y1+y2-3)=m(1,),即 又,,两式相减得 ; ………………………6分 (2)由(1)知,点A(x1,y1)、B(x2,y2)的坐标满足, 点P的坐标为(1,), m=-3, 于是x1+x2+1=3+m=0,y1+y2+=3++=0, 因此△PAB的重心坐标为(0,0).即原点是△PAB的重心. ∵x1+x2=-1,y1+y2=-,∴AB中点坐标为(,),………………………10分 又,,两式相减得 ; ∴直线AB的方程为y+=(x+),即x+2y+2=0. 11.已知抛物线,点关于轴的对称点为,直线过点交抛物线于两点. (1)证明:直线的斜率互为相反数; (2)求面积的最小值; (3)当点的坐标为,且.根据(1)(2)推测并回答下列问题(不必说明理由): ①直线的斜率是否互为相反数? ②面积的最小值是多少? (1)设直线的方程为. 由 可得 . 设,则. ∴ ∴ . 又当垂直于轴时,点关于轴,显然. 综上,. ---------------- 5分 (2)=. 当垂直于轴时,. ∴面积的最小值等于. ------10分 (3)推测:①; ②面积的最小值为. ------- 13分 12.已知椭圆E:=1(a>b>o)的离心率e=,且经过点(,1),O为坐标原点。 (Ⅰ)求椭圆E的标准方程; (Ⅱ)圆O是以椭圆E的长轴为直径的圆,M是直线 x=-4在x轴上方的一点,过M作圆O的两条切线, 切点分别为P、Q,当∠PMQ=60°时,求直线PQ的方程. 解:(1)椭圆的标准方程为: (2)连接QM,OP,OQ,PQ和MO交于点A, 有题意可得M(-4,m),∵∠PMQ=600 ∴∠OMP=300,∵, ∵m>0,∴m=4,∴M(-4,4) ∴直线OM的斜率,有MP=MQ,OP=OQ可知OM⊥PQ, ,设直线PQ的方程为y=x+n ∵∠OMP=300,∴∠POM=600,∴∠OPA=300, ,即O到直线PQ的距离为, (负数舍去),∴PQ的方程为x-y+2=0 13.设抛物线C1:x 2=4 y的焦点为F,曲线C2与C1关于原点对称. (Ⅰ) 求曲线C2的方程; (Ⅱ) 曲线C2上是否存在一点P(异于原点),过点P作C1的两条切线PA,PB,切点A,B,满足| AB |是 | FA | 与 | FB | 的等差中项?若存在,求出点P 的坐标;若不存在,请说明理由. (Ⅰ)解;因为曲线与关于原点对称,又的方程, 所以方程为. …………5分 (Ⅱ)解:设,,,. 的导数为,则切线的方程, 又,得, 因点在切线上,故. 同理, . 所以直线经过两点, 即直线方程为,即, 代入得,则,, 所以 , 由抛物线定义得,. 所以, 由题设知,,即, 解得,从而. 综上,存在点满足题意,点的坐标为 或 . …………15分 14.在平面直角坐标系中,已知圆和圆, (1)若直线过点,且被圆截得的弦长为,求直线的方程; (2)设P为平面上的点,满足:存在过点P的无穷多对互相垂直的直线和 ,它们分别与圆和圆相交,且直线被圆截得的弦长与直线被圆截得的弦长相等,试求所有满足条件的点P的坐标。 (1)设直线的方程为:,即 由垂径定理,得:圆心到直线的距离, 结合点到直线距离公式,得: 化简得:[] 求直线的方程为:或,即或 (2) 设点P坐标为,直线、的方程分别为: ,即: 因为直线被圆截得的弦长与直线被圆截得的弦长相等,两圆半径相等。由垂径定理,得::圆心到直线与直线的距离相等。 故有:, 化简得: 关于的方程有无穷多解,有: 解之得:点P坐标为或。 (方法二)因为为数列中的项, 故为整数,又由(1)知:为奇数,所以 经检验,符合题意的正整数只有。 15.已知,椭圆C过点A,两个焦点为(-1,0),(1,0)。 (1)求椭圆C的方程; (2)E、F是椭圆C上的两个动点,如果直线AE的斜率与AF的斜率互为相反数,证明直线EF的斜率为定值,并求出这个定值。 解:(Ⅰ)由题意,c=1,可设椭圆方程为,解得,(舍去) 所以椭圆方程为。 ……………4分 (Ⅱ)设直线AE方程为:,代入得 设,,因为点在椭圆上,所以 ………8分 又直线AF的斜率与AE的斜率互为相反数,在上式中以—K代K,可得 所以直线EF的斜率 即直线EF的斜率为定值,其值为。 16.已知双曲线:的左焦点为,左准线与轴的交点是圆的圆心,圆恰好经过坐标原点,设是圆上任意一点. (Ⅰ)求圆的方程; (Ⅱ)若直线与直线交于点,且为线段的中点,求直线被圆所截得的弦长; (Ⅲ)在平面上是否存在定点,使得对圆上任意的点有?若存在,求出点的坐标;若不存在,请说明理由. 解:(Ⅰ)由双曲线E:,得: ,,.……2分 又圆C过原点,所以圆C的方程为. ……………………4分 (Ⅱ)由题意,设,代入,得,…………5分 所以的斜率为,的方程为.………………6分 所以到的距离为, ……………………………………7分 直线FG被圆C截得的弦长为 ……………………………9分 (Ⅲ)设P(s,t),G(x0,y0),则由,得 整理得3(x02+y02)+(48+2s)x0+2ty0+144-s2-t2=0. ① ………………11分 又G(x0,y0)在圆C:(x+4)2+y2=16上,所以x02+y02+8x0=0 ② ②代入①,得(2s+24)x0+2ty0+144-s2-t2=0. ……………………………………13分 又由G(x0,y0)为圆C上任意一点可知,…………………………14分 解得:s= -12, t=0. …………………………………………………………………15分 所以在平面上存在一定点P,其坐标为(-12,0). 17. 椭圆:()的左、右焦点分别为、,右顶点为,为椭圆上任意一点.已知的最大值为,最小值为. (1)求椭圆的方程; (2)若直线:与椭圆相交于、两点(、不是左右顶点),且以为直径的圆过点.求证:直线过定点,并求出该定点的坐标. 解析:(1) 是椭圆上任一点,且, ……………………2分 当时,有最小值;当或时, 有最大值. , , . 椭圆方程为。……………………4分 (2) 设,,将代入椭圆方程得 . ………………6分 ,,, 为直径的圆过点,, 或都满足,……………………9分 若直线恒过定点不合题意舍去, 若直线:恒过定点。 18. 已知抛物线的顶点是椭圆的中心,焦点与该椭圆的右焦点重合. (1)求抛物线的方程; (2)已知动直线过点,交抛物线于、两点. 若直线的斜率为1,求的长; 是否存在垂直于轴的直线被以为直径的圆所截得的弦长恒为定值?如果存在,求出的方程;如果不存在,说明理由. 解:解:(1)由题意,可设抛物线方程为. …………1分 由,得. …………2分 抛物线的焦点为,. …………3分 抛物线D的方程为. …………4分 (2)设,. …………5分 直线的方程为:, …………6分 联立,整理得: …………7分 =.…………9分 19.已知圆C1的方程为,定直线l的方程为.动圆C与圆C1外切,且与直线l相切. (Ⅰ)求动圆圆心C的轨迹M的方程; (II)斜率为k的直线l与轨迹M相切于第一象限的点P,过点P作直线l的垂线恰好经过点A(0,6),并交轨迹M于异于点P的点Q,记为POQ(O为坐标原点)的面积,求的值. 解(Ⅰ)设动圆圆心C的坐标为,动圆半径为R,则 ,且 ————2分 A 可得 . 由于圆C1在直线l的上方,所以动圆C的圆心C应该在直线l的上方,所以有,从而得,整理得,即为动圆圆心C的轨迹M的方程. ————5分 (II)如图示,设点P的坐标为,则切线的斜率为,可得直线PQ的斜率为,所以直线PQ的方程为 .由于该直线经过点A(0,6),所以有,得.因为点P在第一象限,所以,点P坐标为(4,2),直线PQ的方程为. —————9分 把直线PQ的方程与轨迹M的方程联立得,解得或4,可得点Q的坐标为.所以 20.已知椭圆经过点,它的焦距为,它的左、右顶点分别为,是该椭圆上的一个动点(非顶点),点 是点关于轴的对称点,直线相交于点. (Ⅰ)求该椭圆的标准方程.(Ⅱ)求点的轨迹方程. 解: (Ⅰ)由题意得:c=1, ① ② ····················3分 由①、②得 所以所求椭圆的标准方程为···········6分 (Ⅱ)由(Ⅰ)知,设 所以 两式相乘得: 由于点在椭圆上,所以代入上式得 ····················13分 21.椭圆C的中心为坐标原点O,焦点在y轴上,离心率e = ,椭圆上的点到焦点的最短距离为1-, 直线l与y轴交于点P(0,m),与椭圆C交于相异两点A、B,且. (1)求椭圆方程; (2)若,求m的取值范围. (1)设C:+=1(a>b>0),设c>0,c2=a2-b2,由条件知a-c=,=, ∴a=1,b=c=,故C的方程为:y2+=1 5′ (2)由=λ, ∴λ+1=4,λ=3 或O点与P点重合= 7′ 当O点与P点重合=时,m=0 当λ=3时,直线l与y轴相交,则斜率存在。 设l与椭圆C交点为A(x1,y1),B(x2,y2) 得(k2+2)x2+2kmx+(m2-1)=0 Δ=(2km)2-4(k2+2)(m2-1)=4(k2-2m2+2)>0 (*) x1+x2=, x1x2= 11′ ∵=3 ∴-x1=3x2 ∴ 消去x2,得3(x1+x2)2+4x1x2=0,∴3()2+4=0 整理得4k2m2+2m2-k2-2=0 13′ m2=时,上式不成立;m2≠时,k2=, 因λ=3 ∴k≠0 ∴k2=>0,∴-1查看更多