资源描述
高三数学(文科)主干知识五:解析几何
考试要求
(1)直线与方程
理解直线的倾斜角和斜率的概念,掌握过两点的直线斜率的计算公式.能根据两条直线的斜率判定这两条直线平行或垂直. 掌握确定直线位置的几何要素,掌握直线方程的几种形式(点斜式、两点式及一般式).能用解方程组的方法求两直线的交点坐标.掌握两点间的距离公式、点到直线的距离公式,会求两条平行直线间的距离.
(2)圆与方程
掌握确定圆的几何要素,掌握圆的标准方程与一般方程. 能根据给定直线、圆的方程,判断直线与圆的位置关系;能根据给定两个圆的方程判断两圆的位置关系.能用直线和圆的方程解决一些简单的问题.
(3)圆锥曲线与方程
掌握椭圆的定义、几何图形、标准方程及简单几何性质(范围、对称性、顶点、离心率).了解双曲线的定义、几何图形和标准方程,知道它们的简单几何性质(范围、对称性、顶点、离心率、渐近线).了解抛物线的定义、几何图形和标准方程,知道它们的简单几何性质(范围、对称性、顶点、准线、离心率).理解直线与圆锥曲线的位置关系.
复习关注
关注解题方向的选择及计算方法的合理性(如“设而不求”、“整体代换”等),同时适当关注与向量、解三角形、函数等知识的交汇,关注对数形结合、函数与方程、化归与转化、特殊与一般的思想,关注对整体处理问题的策略以及待定系数法、换元法等
强化训练
一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题意要求的.
1. 双曲线的焦距为( )
A. B. C. D.
2.已知点A(3,2),B(-2,7),若直线y=ax-3与线段AB的交点P分有向线段AB的比为4:1,则a的值为( )
A.3 B.-3 C.9 D.-9
3.由直线上的点向圆 引切线,则切线长的最小值为( )
A. B. C. D.
4.双曲线x2-y2=4的两条渐近线和直线x=2围成一个三角形区域(含边界),则该区域可表示为( )
A. B. C. D.
5.若直线始终平分圆:的周长,则的最小值为( )
A.8 B.12 C.16 D.20
6.直线经过点A(2,1),B(1,m2)两点(m∈R),那么直线l的倾斜角取值范围是( )
A. B.
C. D.
7.已知直线与互相垂直,垂足为,则的值是( )
A.24 B.20 C.0 D.-4
8.圆心在抛物线上,并且与抛物线的准线及y轴都相切的圆的方程是( )
A. B.
C. D.
9.以椭圆的右焦点为圆心的圆经过原点,且被椭圆的右准线分成弧长为的两段弧,那么该椭圆的离心率等于( )
A. B. C. D.
10.从一块短轴长为2b的椭圆形玻璃镜中划出一块面积最大的矩形,其面积的取值范围是[3b2,4b2],则这一椭圆离心率e的取值范围是( )
A. B. C. D.
11.已知椭圆,过右焦点F 做不垂直于x轴的弦交椭圆于A、B两点,AB的垂直平分线交x轴于N,则( )
A. B. C. D.
12.椭圆满足这样的光学性质:从椭圆的一个焦点发射光线,经椭圆反射后,反射光线经过椭圆的另一个焦点.现在设有一个水平放置的椭圆形台球盘,满足方程:,点A、B是它的两个焦点,当静止的小球放在点A处,从点A沿直线出发,经椭圆壁(非椭圆长轴端点)反弹后,再回到点A时,小球经过的最短路程是( )
A.20 B.18 C.16 D.以上均有可能
二、填空题:本大题共4小题,每小题4分,共16分.
13.直线上的点到圆上的点的最近距离是 .
14.已知P是椭圆上的点,F1、F2分别是椭圆的左、右焦点,若,则△F1PF2的面积为 .
15.已知抛物线,过焦点且垂直于对称轴的直线与抛物线交于A,B两个点, 则坐标原点O与A,B两点构成的三角形的面积为 .K^S*5U.C#O%
16.椭圆=1的右焦点为F,过左焦点且垂直于轴的直线为,动直线垂直于直线于点P,线段PF的垂直平分线交于点M,点M的轨迹为曲线C,则曲线C方程为______________ __.
三、解答题:本大题共6小题,共74分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
17.(满分12分)
已知半径为的圆的圆心在轴上,圆心的横坐标是整数,且与直线 相切.
(Ⅰ)求圆的方程;
(Ⅱ)设直线与圆相交于两点,求实数的取值范围;
(Ⅲ) 在(Ⅱ)的条件下,是否存在实数,使得弦的垂直平分线过点,若存在,求出实数的值;若不存在,请说明理由.K^S*5U.C#O%
18.(满分12分)
已知以点 (t, )(t∈R , t ≠ 0)为圆心的圆与轴交于点O, A,与y轴交于点O, B,其中O为原点.K^S*5U.C#O
(Ⅰ)求证:△OAB的面积为定值;
(Ⅱ)设直线y = –2x+4与圆C交于点, ,若,求圆的方程.
19.(满分12分)
已知点及圆:.
(Ⅰ)若直线过点且与圆心的距离为1,求直线的方程;
(Ⅱ)设过P直线与圆交于、两点,当时,
求以为直径的圆的方程;
(Ⅲ)设直线与圆交于,两点,是否存在实数,使得过点 的直线垂直平分弦?若存在,求出实数的值;若不存在,请说明理由.
P
Q
o
x
y
F
20.(满分12分)
已知直线过椭圆E:的右焦点,且与E相交于两点.
(Ⅰ)设(为原点),求点的轨迹方程;K^S*5U.C#O%
(Ⅱ)若直线的倾斜角为60°,求的值
21.(满分12分)已知曲线.
(Ⅰ)由曲线上任一点向轴作垂线,垂足为,点分所成的比为。问:点的轨迹可能是圆吗?请说明理由;
(Ⅱ)如果直线的斜率为,且过点,直线交曲线于,两点,又,求曲线的方程.
22.(满分14分)
已知椭圆的左、右焦点分别是F1(-c,0)、F2(c,0),Q是椭圆外的动点,满足点P是线段F1Q与该椭圆的交点,点T在线段上,并且满足.K^S*5U.C#O%
(Ⅰ)设为点P的横坐标,证明;
(Ⅱ)求点T的轨迹C的方程;
(Ⅲ)试问:在点T的轨迹C上,是否存在点M,使△F1MF2的面积S=?
若存在,求∠F1MF2的正切值;若不存在,请说明理由.
主干知识五:解析几何参考答案
一、选择题:
1.D 2.D 3. A 4.B 5.C 6.B 7.D 8.D 9.B 10.A 11.B 12.C
二、填空题:
13. 14.3 15.2 16.y2=4x
三、解答题:
17.解:(Ⅰ)设圆心为().
由于圆与直线相切,且半径为,所以 ,
即.
因为为整数,故.
故所求圆的方程为. …………………………………4分
(Ⅱ)把直线即.代入圆的方程,消去整理,得
.K^S*5U.C#O%
由于直线交圆于两点,
故.
即,由于,解得.
所以实数的取值范围是.
(Ⅲ)设符合条件的实数存在,由于,则直线的斜率为,
的方程为, 即.
由于垂直平分弦,故圆心必在上.
所以,解得.
由于,
故存在实数,使得过点的直线垂直平分弦.
18.解:(1),.
设圆的方程是
令,得;令,得
,即:的面积为定值.
(2)垂直平分线段.K^S*5U.C#O%
,直线的方程是
,解得:
当时,圆心的坐标为,,
此时到直线的距离,
圆与直线相交于两点.#高&考*¥资%源#网
当时,圆心的坐标为,,
此时到直线的距离
圆与直线不相交,
不符合题意舍去. 圆的方程为.
19.解:(Ⅰ)设直线的斜率为(存在)则方程为.
又圆C的圆心为,半径,
由 , 解得.
所以直线方程为, 即 .
当的斜率不存在时,的方程为,经验证也满足条件.
(Ⅱ)由于,而弦心距,
所以.
所以为的中点.
故以为直径的圆的方程为.
(Ⅲ)把直线即.代入圆的方程,
消去,整理得.
由于直线交圆于两点,
故,即,解得.
则实数的取值范围是.设符合条件的实数存在,
由于垂直平分弦,故圆心必在上.
所以的斜率,而,所以.
由于,K^S*5U.C#O%
故不存在实数,使得过点的直线垂直平分弦..
P
Q
o
x
y
F
20.解:(1)设
由,易得右焦点
当直线轴时,直线的方程是:,根据对称性可知
当直线的斜率存在时,可设直线的方程为
代入E有;
于是 ;
消去参数得而也适上式,故R的轨迹方程是
(2)设椭圆另一个焦点为,
在中设,则
由余弦定理得
同理,在,设,则
也由余弦定理得
于是 .
21.解:(1)
,。
.
.
K^S*5U.C#O%
(2)
, .
, .
。
, 、、,
.
.
.
,
, .
22.解 (Ⅰ)设点P的坐标为(x,y),由P(x,y)在椭圆上,得
又由知,
所以.
(Ⅱ) 当时,点(,0)和点(-,0)在轨迹上.
当且时,由,得.K^S*5U.C#O%
又,所以T为线段F2Q的中点.
在△QF1F2中,,所以有
综上所述,点T的轨迹C的方程是
(Ⅲ) C上存在点M()使S=的充要条件是
由③得,由④得 所以,当时,存在点M,使S=;
当时,不存在满足条件的点M.K^S*5U.C#O%
当时,,
由,
,
,得.
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