北京市2009届高三数学期末试题分类汇总-圆锥曲线
1、(2009崇文区)已知点,直线
,点B是l上的动点, 过点B垂直于y轴的直线与线段BM的垂直平分线交于点P,则点P的轨迹是 A
(A)抛物线 (B)椭圆 (C)双曲线的一支 (D)直线
3、(2009丰台区).双曲线的焦点坐标为( )D
A.(? 1,0),(1,0) B(? 3,0),(3,0)
C.(0,? 1),(0,1) D.(0,? 3),(0,3)
4、(2009东城区)已知垂直竖在水平地面上相距到两旗杆顶点的仰角相等,则点
的轨迹是( )B
A.椭圆
B.圆
C.双曲线
D.抛物线
5、(2009海淀区)抛物线的准线方程为
( )A
A.
B.
C.
D.
6、(2009西城区)已知圆的圆心为M,设A为圆上任一点,
,线段AN的垂直平分线交MA于点P,则动点P的轨迹是 ( )B
A. 圆 B. 椭圆
C. 双曲线 D. 抛物线
7、(2009崇文区)已知椭圆的中心在坐标原点,左顶点
,离心率
,
为右焦点,过焦点
的直线交椭圆
于
、
两点(不同于点
).
(Ⅰ)求椭圆的方程;
(Ⅱ)当时,求直线PQ的方程;
(Ⅲ)判断能否成为等边三角形,并说明理由.
解:(Ⅰ)设椭圆方程为 (a>b>0) ,
由已知
∴
----------------------------------2分
∴ 椭圆方程为.
---------------------------------------------4分
(Ⅱ)解法一
椭圆右焦点.
设直线方程为
(
∈R).
-------------------------------5分
由 得
.①
-----------6分
显然,方程①的.
设,则有
. ----7分
.
∵,
∴
.
解得.
∴直线PQ 方程为,即
或
. ----------9分
解法二: 椭圆右焦点.
当直线的斜率不存在时,,不合题意.
设直线方程为
,
--------------------------------------5分
由 得
. ① ----6分
显然,方程①的.
设,则
. --------7分
=.
∵,
∴,解得
.
∴直线的方程为
,即
或
. --------9分
(Ⅲ)不可能是等边三角形.
------------------------------------------------11分
如果是等边三角形,必有
,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,或
(无解).
而当时,
,不能构成等边三角形.
∴不可能是等边三角形.--------------------------------------------------------14分
8、(2009丰台区)设椭圆M:(a>b>0)的离心率为
,长轴长为
,设过右焦点F倾
斜角为的直线交椭圆M于A,B两点。
(Ⅰ)求椭圆M的方程;
(Ⅱ)求证| AB | =;
(Ⅲ)设过右焦点F且与直线AB垂直的直线交椭圆M于C,D,求|AB| + |CD|的最小
值。
解:(Ⅰ)所求椭圆M的方程为
…3分
(Ⅱ)当≠
,设直线AB的斜率为k = tan
,焦点F ( 3 , 0 ),则直线AB的方程为
y = k ( x ? 3 ) 有( 1 + 2k2 )x2 ? 12k2x + 18( k2 ? 1 ) = 0
设点A ( x1 , y1 ) , B ( x2 , y2 ) 有x1 + x2 =, x1x2 =
|AB| = ** … 6分
又因为 k = tan=
代入**式得
|AB| = ………… 8分
当=
时,直线AB的方程为x = 3,此时|AB| =
……………… 10分
而当=
时,|AB|
=
=
综上所述 所以|AB|
=
(Ⅲ)过右焦点F且与直线AB垂直的直线交椭圆M于C,D,
同理可得 |CD| ==
……………………… 12分
有|AB|
+ |CD| =+
=
因为sin2∈[0,1],所以 当且仅当sin2
=1时,|AB|+|CD|有
最小值是 ………………………… 14分
9、(2009昌平区)直线与抛物线
相交于A、B两点,O为抛物线的顶点,若
.证明:直线
过定点.
证明:
(I)当直线有存在斜率时,设直线方程为
,显然
.………2分
联立方程得:消去
由题意:
……………………5分
又由得
, …………… …………………………7分
即,解得
………………………………………9分
故直线的的方程为:
,故直线过定点
……………11分
(II)当直线不存在斜率时,设它的方程为
,显然
联立方程得:
,即
又由得
,即
,解得
可知直线方程为:
,故直线过定点
综合(1)(2)可知,满足条件的直线过定点.………………………13分
10、(2009东城区)已知椭圆的对称轴为坐标轴,且抛物线
的焦点是椭圆
的一个焦点,又点
在椭圆
上.
(Ⅰ)求椭圆的方程;
(Ⅱ)已知直线的方向向量为
,若直线
与椭圆
交于
、
两点,求
面积的最大值.
解: (Ⅰ)由已知抛物线的焦点为,故设椭圆方程为
.
将点代入方程得
,整理得
,
解得或
(舍).
故所求椭圆方程为. …………………………………………6分
(Ⅱ)设直线的方程为
,设
代入椭圆方程并化简得,
………………9分
由,可得
. (
)
由,
故.
又点到
的距离为
,
………………11分
故,
当且仅当,即
时取等号(满足
式)
所以面积的最大值为
.
………………13分
11、(2009海淀区)已知点A(0,1)、B(0,-1),P为一个动点,且直线PA、PB的斜率之积为
(I)求动点P的轨迹C的方程;
(II)设Q(2,0),过点(-1,0)的直线交于C于M、N两点,
的面积记为S,若对满足条件的任意直线
,不等式
的最小值。
解:(I)设动点P的坐标为
由条件得…………3分
即
所以动点P的轨迹C的方程为…………5分
注:无扣1分
(II)设点M,N的坐标分别是
当直线
所以
所以…………7分
当直线
由
所以…………9分
所以
因为
所以
综上所述…………11分
因为恒成立
即恒成立
由于
所以
所以恒成立。…………13分
所以…………14分
注:没有判断为锐角,扣1分
12、(2009西城区)已知抛物线,点M(m,0)在x轴的正半轴上,过M的直线l与C相交于A、B两点,O为坐标原点.
(Ⅰ)若m=1,l的斜率为1,求以AB为直径的圆的方程;
(Ⅱ)若存在直线l使得成等比数列,求实数m的取值范围.
(Ⅰ)解:由题意,得,直线l的方程为
.
由, 得
,
设A, B两点坐标为, AB中点P的坐标为
,
则,
故点
-----------------3分
所以,
故圆心为, 直径
,
所以以AB为直径的圆的方程为; --------------6分
方法一:(Ⅱ)解:设A, B两点坐标为,
.
则,
所以 1
因为点A, B在抛物线C上,
所以,
2
由12,消去得
.
------------------10分
若此直线l使得成等比数列,则
,
即,所以
,
因为,
,所以
,
整理得,
3
--------------------12分
因为存在直线l使得成等比数列,
所以关于x1的方程3有正根,
因为方程3的两根之积为m2>0, 所以只可能有两个正根,
所以,解得
.
故当时,存在直线l使得
成等比数列. ----------14分
方法二:(Ⅱ)解:设使得成等比数列的直线AB方程为
或
,
当直线AB方程为时,
,
因为成等比数列,
所以,即
,解得m=4,或m=0(舍)------8分
当直线AB方程为时,
由,得
,
设A, B两点坐标为,
则,
1
由m>0, 得.
因为成等比数列, 所以
,
所以,
2
因为A, B两点在抛物线C上,
所以,
3---------------11分
由123,消去,
得,
因为存在直线l使得成等比数列,
所以,
综上,当时,存在直线l使得
成等比数列. ----------------------14分