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- 2021-05-13 发布
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2014年高考数学试题汇编 圆锥曲线
一.选择题
1. (2014大纲)已知双曲线C的离心率为2,焦点为、,点A在C上,若,则( )
A. B. C. D.
【答案】A.
2. (2014大纲)已知椭圆C:的左、右焦点为、,离心率为,过的直线交C于A、B两点,若的周长为,则C的方程为 ( )
A. B. C. D.
【答案】A.
3(2014福建)设分别为和椭圆上的点,则两点间的最大距离是( )
A. B. C. D.
D
4、(2014四川)已知为抛物线的焦点,点,在该抛物线上且位于轴的两侧,(其中为坐标原点),则与面积之和的最小值是( )
A、 B、 C、 D、
【答案】B
【解析】
5(2014重庆)设分别为双曲线的左、右焦点,双曲线上存在一点使得则该双曲线的离心率为( )
A. B. C. D.3
【答案】B
【解析】
6(2014新课标I).已知是双曲线:的一个焦点,则点到的一条渐近线的距离为
. .3 . .
【答案】:A
【解析】:由:,得,
设,一条渐近线,即,则点到的一条渐近线的距离=,选A. .
7(2014新课标I).已知抛物线:的焦点为,准线为,是上一点,是直线与的一个交点,若,则=
. . .3 .2
【答案】:C
【解析】:过Q作QM⊥直线L于M,∵
∴,又,∴,由抛物线定义知
选C
8. (2014辽宁)已知点在抛物线C:的准线上,/过点A的直线与C在第一象限相切于点B,记C的焦点为F,则直线BF的斜率为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
9. (2014新课标II)设F为抛物线C:的焦点,过F且倾斜角为30°的直线交C于A,B两点,O为坐标原点,则△OAB的面积为( )
A. B. C. D.
【答案】 D
10(2014天津)已知双曲线的一条渐近线平行于直线:,双曲线的一个焦点在直线上,则双曲线的方程为( )
(A) (B)
(C) (D)
【答案】A
【解析】
依题意得,所以,,双曲线的方程为.
11. (2014广东)若实数k满足则曲线与曲线的
A.离心率相等 B.虚半轴长相等 C. 实半轴长相等 D.焦距相等
12(2014山东)已知,椭圆的方程为,双曲线的方程为,与的离心率之积为,则的渐近线方程为
(A)(B)(C)(D)
【考点】椭圆、双曲线的几何性质.
13. (2014湖北)已知是椭圆和双曲线的公共焦点,是他们的一个公共点,且,则椭圆和双曲线的离心率的倒数之和的最大值为( )
A. B. C.3 D.2
B
二.解答题
1. (2014广东)(14分)已知椭圆的一个焦点为,离心率为,
(1)求椭圆C的标准方程;
(2)若动点为椭圆外一点,且点P到椭圆C的两条切线相互垂直,求点P的轨迹方程.
2. (2014江苏) (本小题满分14分)
如图,在平面直角坐标系中,分别是椭圆的左、右焦点,顶点的坐标为,连结并延长交椭圆于点A,过点A作轴的垂线交椭圆于另一点C,连结.
F1
F2
O
x
y
B
C
A
(第17题)
(1)若点C的坐标为,且,求椭圆的方程;
(2)若求椭圆离心率e的值.
3(2014陕西)(本小题满分13分)
如图,曲线由上半椭圆和部分抛物线连接而成,的公共点为,其中的离心率为.
(1) 求的值;
(2) 过点的直线与分别交于(均异于点),若,求直线的方程.
【答案】 (1) a=2,b=1 (2)
【解析】
(1)
(2)
4. (2014新课标II)(本小题满分12分)
设,分别是椭圆的左右焦点,M是C上一点且与x轴垂直,直线与C的另一个交点为N.
(Ⅰ)若直线MN的斜率为,求C的离心率;
(Ⅱ)若直线MN在y轴上的截距为2,且,求a,b.
【答案】 (1) (2)
(1)
(2)
5(2014安徽)(本小题满分 13 分)
如图,已知两条抛物线:()和:(),过原点的两条直线和,与,分别交于,两点,与,分别交于,两点.
(I)证明:∥;
(Ⅱ)过作直线(异于,)与,分别交于,两点.记与
的面积分别为与,求的值.
(Ⅰ)证:设直线,的方程分别为,(,≠0),则
由得 ,
由得,
同理可得,.
所以,
.
故,所以∥
(Ⅱ)解:由(Ⅰ)知∥,同理可得∥,∥,
所以∽,
因此.
又由(Ⅰ)中的知,
故.
6(2014江西)(本小题满分13分)
如图,已知双曲线的右焦点,点分别在的两条渐近线上,轴,∥(为坐标原点).
(1) 求双曲线的方程;
(2) 过上一点的直线与直线相交于点,与直线相交于点,证明点在上移动时,恒为定值,并求此定值
【答案】(1) (2)
【解析】(1)A(),B()
且,即, …………………………… 4分
即…………………………………………………………………… 6分
(2) A(2,),,F(2,0),
M(2,),N(,)………………………………………………… 9分
……………………………………………………………………… 13分
7. (2014新课标I) (本小题满分12分) 已知点(0,-2),椭圆:的离心率为,是椭圆的焦点,直线的斜率为,为坐标原点.
(Ⅰ)求的方程;
(Ⅱ)设过点的直线与相交于两点,当的面积最大时,求的方程.
【解析】:(Ⅰ) 设(),由条件知,得= 又,
所以a=2=, ,故的方程. ……….6分
(Ⅱ)依题意当轴不合题意,故设直线l:,设
将代入,得,
当,即时,
从而= +
又点O到直线PQ的距离,所以OPQ的面积
,
设,则,,
当且仅当,等号成立,且满足,所以当OPQ的面积最大时,的方程为: 或. …………………………12分
8(2014天津)(本小题满分13分)
设椭圆()的左、右焦点为,右顶点为,上顶点为.已知.
(Ⅰ)求椭圆的离心率;
(Ⅱ)设为椭圆上异于其顶点的一点,以线段为直径的圆经过点,经过原点的直线与该圆相切. 求直线的斜率.
【答案】 (1) (2)
(18)本小题主要考查椭圆的标准方程和几何性质、直线的方程、圆的方程等基础知识. 考查用代数方法研究圆锥曲线的性质. 考查运算求解能力,以及用方程思想解决问题的能力.满分13分.
(Ⅰ)解:设椭圆的右焦点的坐标为.由,可得,又,则.
所以,椭圆的离心率.
,所以,解得,.
(Ⅱ)解:由(Ⅰ)知,.故椭圆方程为.
设.由,,有,.
由已知,有,即.又,故有
. ①
又因为点在椭圆上,故
. ②
由①和②可得.而点不是椭圆的顶点,故,代入①得,即点的坐标为.
设圆的圆心为,则,,进而圆的半径.
设直线的斜率为,依题意,直线的方程为.
由与圆相切,可得,即,
整理得,解得.
所以,直线的斜率为或.
9. (2014湖南)如图7,为坐标原点,椭圆的左右焦点分别为,离心率为;双曲线的左右焦点分别为,离心率为,已知,且.
(1)求的方程;
(2)过点作的不垂直于轴的弦,为的中点,当直线与交于两点时,求四边形面积的最小值.
10、(2014四川) (本小题满分13分)
已知椭圆:()的焦距为,其短轴的两个端点与长轴的一个端点构成正三角形。
(Ⅰ)求椭圆的标准方程;
(Ⅱ)设为椭圆的左焦点,为直线上任意一点,过作的垂线交椭圆与点,。
(ⅰ)证明:平分线段(其中为坐标原点);
(ⅱ)当最小时,求点的坐标。
【答案】 (Ⅰ) (Ⅱ)
【解析】
(Ⅰ)
(Ⅱ-1)
(Ⅱ-2)
11(2014山东)(本小题满分14分)
已知抛物线的焦点为,为上异于原点的任意一点,过点的直线交于另一点,交轴的正半轴于点,且有.当点的横坐标为3时,为正三角形.
(Ⅰ)求的方程;
(Ⅱ)若直线,且和有且只有一个公共点,
(ⅰ)证明直线过定点,并求出定点坐标;
(ⅱ)的面积是否存在最小值?若存在,请求出最小值;若不存在,请说明理由.
12. (2014湖北)(本小题满分14分)
在平面直角坐标系中,点M到点的距离比它到轴的距离多1. 记点M的轨迹为C.
(Ⅰ)求轨迹为C的方程;
(Ⅱ)设斜率为k的直线过定点.求直线与轨迹C恰好有一个公共点、两个公共点、三个公共点时k的相应取值范围.
21.(Ⅰ)设点,依题意得,即,
化简整理得.
故点M的轨迹C的方程为
(Ⅱ)在点M的轨迹C中,记,.
依题意,可设直线的方程为
由方程组 可得 ①
(1)当时,此时 把代入轨迹C的方程,得.
故此时直线与轨迹恰好有一个公共点.
(2)当时,方程①的判别式为. ②
设直线与轴的交点为,则
由,令,得. ③
(ⅰ)若 由②③解得,或.
即当时,直线与没有公共点,与有一个公共点,
故此时直线与轨迹恰好有一个公共点.
(ⅱ)若 或 由②③解得,或.
即当时,直线与只有一个公共点,与有一个公共点.
当时,直线与有两个公共点,与没有公共点.
故当时,直线与轨迹恰好有两个公共点.
(ⅲ)若 由②③解得,或.
即当时,直线与有两个公共点,与有一个公共点,
故此时直线与轨迹恰好有三个公共点.
综合(1)(2)可知,当时,直线与轨迹恰好有一个公共点;当时,直线与轨迹恰好有两个公共点;当时,直线与轨迹恰好有三个公共点.
13. (2014辽宁)(本小题满分12分)
圆的切线与x轴正半轴,y轴正半轴围成一个三角形,当该三角形面积最小时,切点为P(如图),双曲线过点P且离心率为.
(1)求的方程;
(2)椭圆过点P且与有相同的焦点,直线过的右焦点且与交于A,B两点,若以线段AB为直径的圆心过点P,求的方程
【答案】 (1) (2)
【解析】
(1)
(2)
.
14(2014北京)(本小题14分)
已知椭圆,
(1) 求椭圆的离心率.
(2) 设为原点,若点在椭圆上,点在直线上,且,求直线与圆的位置关系,并证明你的结论.
解:(I)由题意,椭圆C的标准方程为。
所以,从而。因此。
故椭圆C的离心率。
(Ⅱ) 直线AB与圆相切。证明如下:
设点A,B的坐标分别为,,其中。
因为,所以,即,解得。
当时,,代入椭圆C的方程,得,
故直线AB的方程为。圆心O到直线AB的距离。
此时直线AB与圆相切。
当时,直线AB的方程为,
即,
圆心0到直线AB的距离
又,故
此时直线AB与圆相切。
15. (2014福建)(本小题满分13分)
已知双曲线的两条渐近线分别为.
(1)求双曲线的离心率;
(2)如图,为坐标原点,动直线分别交直线于两点(分别在第一,
四象限),且的面积恒为8,试探究:是否存在总与直线有且只有一个公
共点的双曲线?若存在,求出双曲线的方程;若不存在,说明理由。
19.解:方法一:
(1)因为双曲线E的渐近线分别为y=2x,y=-2x,
所以=2,
所以=2,
故c=a,
从而双曲线E的离心率
e==.
(2)由(1)知,双曲线E的方程为-=1.
设直线l与x轴相交于点C.
当l⊥x轴时,若直线l与双曲线E有且只有一个公共点,则|OC|=a,|AB|=4a.又因为△OAB的面积为8,
所以|OC|·|AB|=8,
因此a·4a=8,解得a=2,
此时双曲线E的方程为-=1.
若存在满足条件的双曲线E,则E的方程只能为-=1.
以下证明:当直线l不与x轴垂直时,双曲线E:-=1也满足条件.
设直线l的方程为y=kx+m,依题意,得k>2或k<-2,则C.记A(x1,y1),B(x2,y2).
由得y1=,同理得y2=.
由S△OAB=|OC|·|y1-y2|,得
·=8,
即m2=4=4(k2-4).
由得(4-k2)x2-2kmx-m2-16=0.
因为4-k2<0,
所以Δ=4k2m2+4(4-k2)(m2+16)=-16(4k2-m2-16).
又因为m2=4(k2-4),
所以Δ=0,即l与双曲线E有且只有一个公共点.
因此,存在总与l有且只有一个公共点的双曲线E,且E的方程为-=1.
方法二:(1)同方法一.
(2)由(1)知,双曲线E的方程为-=1.
设直线l的方程为x=my+t,A(x1,y1),B(x2,y2).
依题意得-2或k<-2.
由得(4-k2)x2-2kmx-m2=0,
因为4-k2<0,Δ>0,所以x1x2=,
又因为△OAB的面积为8,
所以 |OA|·|OB|· sin∠AOB=8,又易知sin∠AOB=,
所以·=8,化简得x1x2=4.
所以=4,即m2=4(k2-4).
由(1)得双曲线E的方程为-=1,
由得(4-k2)x2-2kmx-m2-4a2=0.
因为4-k2<0,直线l与双曲线E有且只有一个公共点当且仅当Δ=4k2m2+4(4-k2)(m2+4a2)=0,
即(k2-4)(a2-4)=0,所以a2=4,
所以双曲线E的方程为-=1.
当l⊥x轴时,由△OAB的面积等于8可得l:x=2,又易知l:x=2与双曲线E:-=1有且只有一个公共点.
综上所述,存在总与l有且只有一个公共点的双曲线E,且E的方程为-=1.
16. (2014重庆)
如题(21)图,设椭圆的左右焦点分别为,点在椭圆上,,,的面积为.
(1) 求该椭圆的标准方程;
(2) 是否存在圆心在轴上的圆,使圆在轴的上方与椭圆两个交点,且圆在这两个交点处的两条切线相互垂直并分别过不同的焦点,求圆的半径..
【答案】(I) (II)
【解析】
(I)
(II)
17(2014浙江)(本题满分15分)如图,设椭圆动直线与椭圆只有一个公共点,且点在第一象限.
(1)已知直线的斜率为,用表示点的坐标;
(2)若过原点的直线与垂直,证明:点到直线的距离的最大值为.
21. (I)设直线的方程为,由,消去得,,由于直线与椭圆只有一个公共点,故,即,解得点的坐标为,由点在第一象限,故点的坐标为;
(II)由于直线过原点,且与垂直,故直线的方程为,所以点到直线的距离,整理得,因为,所以,当且仅当时等号成立,所以点到直线的距离的最大值为.
18. (2014大纲)(本小题满分12分)
已知抛物线C:的焦点为F,直线与y轴的交点为P,与C的交点为Q,且.
(I)求C的方程;
(II)过F的直线与C相交于A,B两点,若AB的垂直平分线与C相较于M,N
两点,且A,M,B,N四点在同一圆上,求的方程.
解:(I)设,代入,得.由题设得,解得(舍去)或,∴C的方程为;(II)由题设知与坐标轴不垂直,故可设的方程为,代入得.设则
.故的中点为.又的斜率为的方程为.将上式代入,并整理得.设则.故的中点为.
由于垂直平分线,故四点在同一圆上等价于,从而化简得,解得或.所求直线的方程为或.