2019年高考真题和模拟题分项汇编数学(理)专题05,平面解析几何(解析word版)

专题05 平面解析几何 1.【2019年高考全国Ⅰ卷理数】已知椭圆C的焦点为,过F2的直线与C交于A,B两点.若,,则C的方程为 A.B. C.D. 【答案】B 【解析】法一如图,由已知可设,则, 由椭圆的定义有. 在中,由余弦定理推论得. 在中,由余弦定理得,解得. 所求椭圆方程为,故选B. 法二由已知可设,则, 由椭圆的定义有. 在和中,由余弦定理得, 又互补,,两式消去,得,解得.所求椭圆方程为,故选B. 【名师点睛】本题考查椭圆标准方程及其简单性质,考查数形结合思想、转化与化归的能力,很好地落实了直观想象、逻辑推理等数学素养. 2.【2019年高考全国Ⅱ卷理数】若抛物线y22pxp0的焦点是椭圆的一个焦点,则p A.2 B.3 C.4 D.8 【答案】D 【解析】因为抛物线的焦点是椭圆的一个焦点,所以,解得,故选D. 【名师点睛】本题主要考查抛物线与椭圆的几何性质,渗透逻辑推理、运算能力素养.解答时,利用抛物线与椭圆有共同的焦点即可列出关于的方程,从而解出,或者利用检验排除的方法,如时,抛物线焦点为(1,0),椭圆焦点为(2,0),排除A,同样可排除B,C,从而得到选D. 3.【2019年高考全国Ⅱ卷理数】设F为双曲线C的右焦点,为坐标原点,以为直径的圆与圆交于P,Q两点.若,则C的离心率为 A. B. C.2D. 【答案】A 【解析】设与轴交于点,由对称性可知轴, 又,为以为直径的圆的半径, ∴,, 又点在圆上,,即. ,故选A. 【名师点睛】本题为圆锥曲线离心率的求解,难度适中,审题时注意半径还是直径,优先考虑几何法,避免代数法从头至尾运算繁琐,准确率大大降低,双曲线离心率问题是圆锥曲线中的重点问题,需强化练习,才能在解决此类问题时事半功倍,信手拈来.解答本题时,准确画图,由图形对称性得出P点坐标,代入圆的方程得到c与a的关系,可求双曲线的离心率. 4.【2019年高考全国Ⅲ卷理数】双曲线C1的右焦点为F,点P在C的一条渐近线上,O为坐标原点,若,则△PFO的面积为 A.B. C.D. 【答案】A 【解析】由, 又P在C的一条渐近线上,不妨设为在上,则, ,故选A. 【名师点睛】本题考查以双曲线为载体的三角形面积的求法,渗透了直观想象、逻辑推理和数学运算素养.采取公式法,利用数形结合、转化与化归和方程思想解题.忽视圆锥曲线方程和两点间的距离公式的联系导致求解不畅,采取列方程组的方式解出三角形的高,便可求三角形面积. 5.【2019年高考北京卷理数】已知椭圆(a>b>0)的离心率为,则 A.a22b2B.3a24b2 C.a2bD.3a4b 【答案】B 【解析】椭圆的离心率,化简得, 故选B. 【名师点睛】本题考查椭圆的标准方程与几何性质,属于容易题,注重基础知识、基本运算能力的考查.由题意利用离心率的定义和的关系可得满足题意的等式. 6.【2019年高考北京卷理数】数学中有许多形状优美、寓意美好的曲线,曲线C就是其中之一(如图).给出下列三个结论 ①曲线C恰好经过6个整点(即横、纵坐标均为整数的点);

②曲线C上任意一点到原点的距离都不超过;

③曲线C所围成的“心形”区域的面积小于3. 其中,所有正确结论的序号是 A.①B.② C.①②D.①②③ 【答案】C 【解析】由得,,, 所以可取的整数有0,−1,1,从而曲线恰好经过0,1,0,−1,1,0,1,1, −1,0,−1,1,共6个整点,结论①正确. 由得,,解得,所以曲线上任意一点到原点的距离都不超过. 结论②正确. 如图所示,易知, 四边形的面积,很明显“心形”区域的面积大于,即“心形”区域的面积大于3,说法③错误. 故选C. 【名师点睛】本题考查曲线与方程、曲线的几何性质,基本不等式及其应用,属于难题,注重基础知识、基本运算能力及分析问题、解决问题的能力考查,渗透“美育思想”.将所给方程进行等价变形确定x的范围可得整点坐标和个数,结合均值不等式可得曲线上的点到坐标原点距离的最值和范围,利用图形的对称性和整点的坐标可确定图形面积的范围. 7.【2019年高考天津卷理数】已知抛物线的焦点为,准线为,若与双曲线的两条渐近线分别交于点和点,且(为原点),则双曲线的离心率为 A.B. C.D. 【答案】D 【解析】抛物线的准线的方程为, 双曲线的渐近线方程为, 则有, ∴,,, ∴. 故选D. 【名师点睛】本题考查抛物线和双曲线的性质以及离心率的求解,解题关键是求出AB的长度.解答时,只需把用表示出来,即可根据双曲线离心率的定义求得离心率. 8.【2019年高考浙江卷】渐近线方程为xy0的双曲线的离心率是 A.B.1 C.D.2 【答案】C 【解析】因为双曲线的渐近线方程为,所以,则,所以双曲线的离心率.故选C. 【名师点睛】本题根据双曲线的渐近线方程可求得,进一步可得离心率,属于容易题,注重了双曲线基础知识、基本计算能力的考查.理解概念,准确计算,是解答此类问题的基本要求.部分考生易出现理解性错误. 9.【2019年高考浙江卷】已知圆的圆心坐标是,半径长是.若直线与圆C相切于点,则___________,___________. 【答案】, 【解析】由题意可知,把代入直线AC的方程得,此时. 【名师点睛】本题主要考查圆的方程、直线与圆的位置关系.首先通过确定直线的斜率,进一步得到其方程,将代入后求得,计算得解.解答直线与圆的位置关系问题,往往要借助于数与形的结合,特别是要注意应用圆的几何性质. 10.【2019年高考浙江卷】已知椭圆的左焦点为,点在椭圆上且在轴的上方,若线段的中点在以原点为圆心,为半径的圆上,则直线的斜率是___________. 【答案】 【解析】方法1如图,设F1为椭圆右焦点.由题意可知, 由中位线定理可得,设,可得, 与方程联立,可解得(舍), 又点在椭圆上且在轴的上方,求得,所以. 方法2(焦半径公式应用)由题意可知, 由中位线定理可得,即, 从而可求得,所以. 【名师点睛】本题主要考查椭圆的标准方程、椭圆的几何性质、圆的方程与性质的应用,利用数形结合思想,是解答解析几何问题的重要途径.结合图形可以发现,利用三角形中位线定理,将线段长度用圆的方程表示,与椭圆方程联立可进一步求解.也可利用焦半径及三角形中位线定理解决,则更为简洁. 11.【2019年高考全国Ⅲ卷理数】设为椭圆C的两个焦点,M为C上一点且在第一象限.若为等腰三角形,则M的坐标为___________. 【答案】 【解析】由已知可得, ,∴. 设点的坐标为,则, 又,解得, ,解得(舍去), 的坐标为. 【名师点睛】本题考查椭圆标准方程及其简单性质,考查数形结合思想、转化与化归的能力,很好地落实了直观想象、逻辑推理等数学素养.解答本题时,根据椭圆的定义分别求出,设出的坐标,结合三角形面积可求出的坐标. 12.【2019年高考全国Ⅰ卷理数】已知双曲线C的左、右焦点分别为F1,F2,过F1的直线与C的两条渐近线分别交于A,B两点.若,,则C的离心率为____________. 【答案】2 【解析】如图,由得又得OA是三角形的中位线,即由,得∴,, 又OA与OB都是渐近线,得 又,∴ 又渐近线OB的斜率为,∴该双曲线的离心率为. 【名师点睛】本题结合平面向量考查双曲线的渐近线和离心率,渗透了逻辑推理、直观想象和数学运算素养,采取几何法,利用数形结合思想解题.解答本题时,通过向量关系得到和,从而可以得到,再结合双曲线的渐近线可得进而得到从而由可求离心率. 13.【2019年高考江苏卷】在平面直角坐标系中,若双曲线经过点(3,4,则该双曲线的渐近线方程是 ▲ . 【答案】 【解析】由已知得,解得或, 因为,所以. 因为,所以双曲线的渐近线方程为. 【名师点睛】双曲线的标准方程与几何性质,往往以小题的形式考查,其难度一般较小,是高考必得分题.双曲线渐近线与双曲线标准方程中的密切相关,事实上,标准方程中化1为0,即得渐近线方程. 14.【2019年高考江苏卷】在平面直角坐标系中,P是曲线上的一个动点,则点P到直线xy0的距离的最小值是 ▲ . 【答案】4 【解析】当直线xy0平移到与曲线相切位置时,切点Q即为点P,此时到直线xy0的距离最小. 由,得,,即切点, 则切点Q到直线xy0的距离为, 故答案为. 【名师点睛】本题考查曲线上任意一点到已知直线的最小距离,渗透了直观想象和数学运算素养.采取导数法和公式法,利用数形结合和转化与化归思想解题. 15.【2019年高考全国Ⅰ卷理数】已知抛物线Cy23x的焦点为F,斜率为的直线l与C的交点为A,B,与x轴的交点为P. (1)若|AF||BF|4,求l的方程;

(2)若,求|AB|. 【答案】(1);
(2). 【解析】设直线. (1)由题设得,故,由题设可得. 由,可得,则. 从而,得. 所以的方程为. (2)由可得. 由,可得. 所以.从而,故. 代入的方程得. 故. 【名师点睛】本题考查抛物线的几何性质、直线与抛物线的综合应用问题,涉及平面向量、弦长的求解方法,解题关键是能够通过直线与抛物线方程的联立,利用根与系数的关系构造等量关系. 16.【2019年高考全国Ⅱ卷理数】已知点A−2,0,B2,0,动点Mx,y满足直线AM与BM的斜率之积为−.记M的轨迹为曲线C. (1)求C的方程,并说明C是什么曲线;

(2)过坐标原点的直线交C于P,Q两点,点P在第一象限,PE⊥x轴,垂足为E,连结QE并延长交C于点G. (i)证明是直角三角形;

(ii)求面积的最大值. 【答案】(1)见解析;
(2). 【解析】(1)由题设得,化简得,所以C为中心在坐标原点,焦点在x轴上的椭圆,不含左右顶点. (2)(i)设直线PQ的斜率为k,则其方程为. 由得. 记,则. 于是直线的斜率为,方程为. 由得 .① 设,则和是方程①的解,故,由此得. 从而直线的斜率为. 所以,即是直角三角形. (ii)由(i)得,,所以△PQG的面积. 设tk,则由k0得t≥2,当且仅当k1时取等号. 因为在[2,∞)单调递减,所以当t2,即k1时,S取得最大值,最大值为. 因此,△PQG面积的最大值为. 【名师点睛】本题考查了求椭圆的标准方程,以及利用直线与椭圆的位置关系,判断三角形形状以及三角形面积最大值问题,考查了数学运算能力,考查了求函数最大值问题. 17.【2019年高考全国Ⅲ卷理数】已知曲线Cy,D为直线y上的动点,过D作C的两条切线,切点分别为A,B. (1)证明直线AB过定点 (2)若以E0,为圆心的圆与直线AB相切,且切点为线段AB的中点,求四边形ADBE的面积. 【答案】(1)见详解;
(2)3或. 【解析】(1)设,则. 由于,所以切线DA的斜率为,故 . 整理得 设,同理可得. 故直线AB的方程为. 所以直线AB过定点. (2)由(1)得直线AB的方程为. 由,可得. 于是, . 设分别为点D,E到直线AB的距离,则. 因此,四边形ADBE的面积. 设M为线段AB的中点,则. 由于,而,与向量平行,所以.解得t0或. 当0时,S3;
当时,. 因此,四边形ADBE的面积为3或. 【名师点睛】此题第一问是圆锥曲线中的定点问题,第二问是求面积类型,属于常规题型,按部就班地求解就可以,思路较为