1、4.与解析几何有关的压轴小题 1.在平面直角坐标系中, A, B 分别是 x 轴和 y 轴上的动点,若以 AB 为直径的圆 C 与直线2x y 4 0 相切,则圆 C 面积的最小值为 ( ) A. B. 45 34C.(6 2 ) D. 5 54答案 A 解析 设 直 线 l:2x y 4 0.因 为 |OC| |AB| d1,其中 d1 为 点 C 到直 线 l 的距离,所以 圆12心 C 的 轨 迹 为 以 O 为 焦点, l 为 准 线 的抛物 线 .圆 C 半径最小 值为 d2 ,其中 d212 12 45 25为 点 O 到直 线 l 的距离, 圆 C 面 积 的最小 值为 2 .故
2、 选 A. (25) 452.设 F1, F2 分别是椭圆 x2 1(0 b 1)的左、右焦点,过 F1 的直线 l 与椭圆相交于 A,y2b2B 两点, |AB| ,直线 l 的斜率为 1,则 b 的值为 ( ) 43A. B. 1333C. D. 1222答案 D 解析 直 线 l 的方程 为 y x c,其中 c , 1 b2设 A(x1,y1),B(x2,y2), 则 A,B 两点的坐 标满 足方程 组 Error! 化 简 得 (1 b2)x2 2cx 1 2b2 0, 则 x1 x2 ,x1x2 . 2c1 b2 1 2b21 b2因 为 直 线 AB 的斜率 为 1, 所以 |A
3、B| |x2 x1|,即 |x2 x1|, 2 43 2则 (x1 x2)2 4x1x2 , 89 8b41 b22解得 b . 223.(2017 届 枣 庄期末 )过抛物线 y2 4ax(a 0)的焦点 F 作斜率为 1 的直线 l, l 与离心率为 e的双曲线 1(b 0)的两条渐近线的交点分别为 B, C.若 xB, xC, xF 分别表示 B, C,x2a2 y2b2F 的横坐标,且 x xBxC,则 e 等于 ( ) 2FA.6 B. C.3 D. 6 3答案 D 解析 由 题 意,知 F(a,0), 则 直 线 l 的方程 为 y x a, 双曲 线 的 渐 近 线 方程 为 y
4、 x, ba 直 线 l 与 渐 近 线 的交点横坐 标 分 为 , , a2a b a2a b又 x xBxC, 2F即 a2 ,整理得 2, a2a b a2a b b2a2 e ,故 选 D. ca 1 (ba)2 34.(2017 届河北省 沧 州市第一中学月考 )过椭圆 1(a b 0)的左焦点 F1 作 x 轴的垂线x2a2 y2b2交椭圆于点 P, F2 为右焦点,若 F1PF2 60,则椭圆的离心率为 ( ) A. B. C. D. 1222 13 33答案 D 解析 由 题设 |PF2| 2|PF1|,则 |PF1| ,|PF2| ,所以由勾股定理可得 |F1F2| 2c,2
5、a3 4a3 23a3故 该椭圆 的离心率是 ,故 选 D. 335.已知 F 是抛物线 y2 x 的焦点,点 A, B 在该抛物线上且位于 x 轴的两侧, 2(其OA OB 中 O 为坐标原点 ),则 ABO 与 AFO 面积之和的最小值为 ( ) A.2 B.3 C. D. 1728 10答案 B 解析 由 题 意得 F ,设 A(x1,y1),B(x2,y2),则 x1 y ,x2 y ,y y y1y2 2,y1y2 2(14,0) 21 2 212或 y1y2 1, A,B 位于 x 轴 两 侧 , y1y2 2,两面 积 之和 为 S |x1y2 x2y1| |y1| |y y2
6、y y1| |y1| |y2 y1| |y1|12 12 14 12 21 2 12 14 18 |y1| |2y1 y1| 18 3,当且 仅 当 |y1| 时 “ ”成立 . |2y1 98y1| |2y1| |98y1| 436.(2017 届山西大学附中模 拟 )双曲线 1(a 0, b 0)的左、右焦点分别为 F1, F2,x2a2 y2b2过 F2 的直线与双曲线的右支交于 A, B 两点,若 F1AB 是以 A 为直角顶点的等腰直角三角形,则 e2 等于 ( ) A.1 2 B.4 2 2 2C.5 2 D.3 2 2 2答案 C 解析 设 |AF1| |AB| m,则 |BF1
7、| m,|AF2| m 2a,|BF2| m 2a, 2 2 |AB| |AF2 BF2| m, m 2a m 2a m,解得 4a m, 2 2 |AF2| m, (1 22)在 Rt AF1F2 中,由勾股定理得 4c2 m2. (52 2) 4a m, 2 4c2 8a2, (52 2) e2 5 2 . 27.(2017 届河南开封月考 )双曲线 C: 1(a 0, b 0)的左、右焦点分别为 F1( c,x2a2 y2b20), F2(c, 0), M, N 两点在双曲线 C 上,且 MN F1F2, |F1F2| 4|MN|,线段 F1N 交双曲线C 于点 Q,且 |F1Q| |Q
8、N|,则双曲线 C 的离心率为 ( ) A.2 B. 3C. D. 5 6答案 D 解析 由于 MN F1F2,|F1F2| 4|MN|, 则 |MN| , c2设 N ,又 F1( c,0), (c4,y)且 |F1Q| |QN|,则 Q ,点 N,Q 在双曲 线 上 满 足方程,有 1, 1,( 3c8,y2) c216a2 y2b2 9c264a2 y24b2消去 y 得 e2 6,则 e . 68.(2017日照模 拟 )已知双曲线 1(a 0, b 0)的左、右焦点分别为 F1, F2, P 为双曲x2a2 y2b2线右支上一点 (异于右顶点 ), PF1F2 的内切圆与 x 轴切于
9、点 (2, 0).过 F2 作直线 l 与双曲线交于 A, B 两点,若使 b2 的直线 l 恰有三条,则双曲线离心率的取值范围是 ( ) |AB|A.(1, ) B.(1, 2) 2C.( , ) D.(2, ) 2答案 C 解析 设 |F1F2| 2c(c 0), PF1F2 的内切 圆 分 别 与 PF1,F1F2,PF2 切于点 G,H,I, 则 , . |PG| |PI| |F1G| |F1H|,|F2H| |F2I|由双曲 线 的定 义 知 2a , |PF1| |PF2| |F1G| |F2I| |F1H| |F2H|又 |F1F2| 2c, |F1H| |F2H|所以 c a,
10、 |F1H| c a,|F2H|所以 H ,即 a 2. (a,0)注意到 这样 的事 实 :若直 线 l 与双曲 线 的右支交于 A,B 两点, 则 当 l x 轴时 , |AB|有最小 值 b2;若直 线 l 与双曲 线 的两支各交于一点 (A,B 两点 ),则 当 l y 轴时 , |AB|有最小 值 2a,2b2a于是,由 题 意得 b2 2a 4,b 2,c 2 ,所以双曲 线 的离心率 e .故 选 C. a2 b2 2 ca 29.(2017 届山西省 临 汾一中、忻州一中、 长 治二中等五校 联 考 )已知抛物线 C: y2 2px(0 p4)的焦点为 F,点 P 为 C 上一
11、动点, A(4, 0), B(p, p),且 |PA|的最小值为 ,则 |BF|等2 15于 ( ) A.4 B. C.5 D. 92 112答案 B 解析 设 P(x,y)且 y2 2px,则 |PA| , x 42 y2 x 42 2px x2 2p 8x 16根号下二次函数的 对 称 轴为 x 4 p (0,4), 所以在 对 称 轴处 取得最小 值 ,即 , 4 p2 2p 84 p 16 15解得 p 3 或 5(舍去 ), 所以抛物 线 方程 为 y2 6x,B(3,3 ), 2易知点 B 在抛物 线 上,所以 |BF| 3 ,故 选 B. 32 9210.(2017 届河南省天一
12、大 联 考 )等腰直角 AOB 内接于抛物线 y2 2px(p 0), O 为抛物线的顶点, OA OB, AOB 的面积是 16,抛物线的焦点为 F,若 M 是抛物线上的动点,则的最大值为 ( ) |OM|MF|A. B. C. D. 33 63 233 263答案 C 解析 因 为 等腰直角 AOB 内接于抛物 线 y2 2px(p 0),O 为 抛物 线 的 顶 点, OA OB, 所以可 设 A(a,a)(a 0), S AOB a2a 16,得 a 4, 12将 A(4,4)代入 y2 2px,得 p 2,抛物 线 的方程 为 y2 4x,所以 F(1,0). 设 M(x,y),则
13、x 0,设 t (0t 1),则 1x 1|OM|MF| x2 y2x 1 x2 4xx 1 1 2x 1 3(x 1)2 , 3t2 2t 143 3(t 13)2 43 233当 t 时 “ ” 成立 .故 选 C. 1311.过抛物线 C: y2 2px(p 0)的焦点 F 的直线 l 与抛物线交于 M, N 两点,若 4 ,MF FN 则直线 l 的斜率为 _. 答案 43解析 不妨 设 M(x1,y1)(x1 0,y1 0),N(x2,y2), 4 , y1 4y2, MF FN 设 直 线 l 的斜率 为 kMN,联 立 Error! 得 y2 y p2 0, 2pk y1y2 p
14、2, y2 ,x2 , p2 p8 kMN . p2 0p8 p2 43根据 对 称可得直 线 l 的斜率 为 . 4312.(2017 届四川成都 诊 断 )如图,抛物线 y2 4x 的一条弦 AB 经过焦点 F,取线段 OB 的中点D,延长 OA 至点 C,使 ,过点 C, D 作 y 轴的垂线,垂足分别为 E, G,则|OA| |AC| |EG|的最小值为 _. 答案 4 解析 设 点 A,B 的坐 标为 A(xA,yA),B(xB,yB), 由 题 意可知 2 2 2 , |EG| |OE| |OG| |yA|12|yB| (2|yA|)(12|yB|) |yAyB|设 直 线 AB
15、的斜率 为 k,联 立直 线 AB 与抛物 线 的方程,由根与系数的关系,得 yAyB p2 4, 由此可知 |EG| 4 ,当且 仅 当 时 等号成立, |yB| 4|yA|即 的最小 值为 4. |EG|13.设双曲线 C: 1(a 0, b 0)的左焦点为 F( c, 0),点 M, N 在双曲线 C 上, Ox2a2 y2b2是坐标原点,若四边形 OFMN 为平行四边形,且四边形 OFMN 的面积为 cb,则双曲线2C 的离心率为 _. 答案 2 3解析 设 M(x0,y0), 四 边 形 OFMN 为 平行四 边 形, x0 , c2 四 边 形 OFMN 的面 积为 cb, 2 c
16、 cb,即 b, |y0| 2 |y0| 2 M ,代入双曲 线 方程得 2 1, ( c2, 2b) e24 e 1, e 2 . 314.(2017湖南 长 沙一中月考 )已知中心在坐标原点的椭圆与双曲线有公共焦点,且左、右焦点分别为 F1, F2.这两条曲线在第一象限的交点为 P, PF1F2 是以 PF1 为底边的等腰三角形 .若 |PF1| 10,记椭圆与双曲线的离心率分别为 e1, e2,则 e1e2 的取值范围是 _. 答案 (13, )解析 设椭圆 和双曲 线 的方程分 别为 1 和 1,椭圆 和双曲 线 的半焦距 为 c,x2a21 y2b21 x2a2 y2b2|PF1| m,|PF2| n,其中 m n, 由于 PF1F2 是以 PF1 为 底 边 的等腰三角形, 若 |PF1| 10,即有 m 10,n 2c,由 椭圆 的定 义 可得 m n 2a1, 由双曲 线 的定 义 可得 m n 2a2,即得 a1 5 c,a2 5 c,其中 c 5,再由三角形的两 边 之和大于第三 边 , 可得 2c 2c 10, 可得 c ,即 c 5, 52 52由离心率公式可得 e1e2 ,由于 1 4,则 由 ,则 e1e2 的ca1ca2 c225 c2 125c2 125c2 125c2 113取 值 范 围 是 .(13, )