专题07平面解析几何(选填题)(解析版).docx
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- 专题07 平面解析几何选填题解析版 专题 07 平面 解析几何 选填题 解析
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1、五年(2019-2023)年高考真题分项汇编专题07 平面解析几何(选填题)平面解析几何在高考中考查比例较大,一般是1+1+1模式或者是2+1+1模式。在选题中,解析几何一般为一道简单题目加上一道中等难度题目。常考题型为考点1:直线和圆的综合问题考点2:椭圆,双曲线基本性质考点3:椭圆双曲线的离心率考点4:抛物线性质及应用考点5:圆锥曲线的综合问题考点01 直线与圆的综合问题1(2022高考北京卷)若直线是圆的一条对称轴,则()ABC1D【答案】A解析:由题可知圆心为,因为直线是圆的对称轴,所以圆心在直线上,即,解得故选,A2(2020北京高考)已知半径为的圆经过点,则其圆心到原点的距离的最小
2、值为()ABCD【答案】A【解析】设圆心,则,化简得,所以圆心的轨迹是以为圆心,为半径的圆,所以,所以,当且仅当在线段上时取得等号,故选:A3(2023年新课标全国卷)过点与圆相切的两条直线的夹角为,则()A1BCD【答案】B解析:方法一:因为,即,可得圆心,半径,过点作圆C的切线,切点为,因为,则,可得,则,即为钝角,所以;法二:圆的圆心,半径,过点作圆C的切线,切点为,连接,可得,则,因为且,则,即,解得,即为钝角,则,且为锐角,所以;方法三:圆的圆心,半径,若切线斜率不存在,则切线方程为,则圆心到切点的距离,不合题意;若切线斜率存在,设切线方程为,即,则,整理得,且设两切线斜率分别为,则
3、,可得,所以,即,可得,则,且,则,解得故选:B 4(2020年高考课标卷)已知M:,直线:,为上的动点,过点作M的切线,切点为,当最小时,直线的方程为()ABCD【答案】D【解析】圆的方程可化为,点到直线的距离为,所以直线与圆相离依圆的知识可知,四点四点共圆,且,所以,而,当直线时,此时最小即,由解得,所以以为直径的圆的方程为,即,两圆的方程相减可得:,即为直线的方程故选:D【点睛】本题主要考查直线与圆,圆与圆的位置关系的应用,以及圆的几何性质的应用,意在考查学生的转化能力和数学运算能力,属于中档题5(2020年高考课标卷)若过点(2,1)的圆与两坐标轴都相切,则圆心到直线的距离为()ABC
4、D【答案】B解析:由于圆上的点在第一象限,若圆心不在第一象限,则圆与至少与一条坐标轴相交,不合乎题意,所以圆心必在第一象限,设圆心的坐标为,则圆的半径为,圆的标准方程为由题意可得,可得,解得或,所以圆心的坐标为或,圆心到直线的距离均为;圆心到直线的距离均为圆心到直线的距离均为;所以,圆心到直线的距离为故选:B【点睛】本题考查圆心到直线距离的计算,求出圆的方程是解题的关键,考查计算能力,属于中等题6(2021高考北京)已知直线(为常数)与圆交于点,当变化时,若的最小值为2,则()ABCD【答案】C解析:由题可得圆心为,半径为2, 则圆心到直线的距离,则弦长为,则当时,弦长取得最小值为,解得故选:
5、C二 填空题1(2020北京高考)为满足人民对美好生活的向往,环保部门要求相关企业加强污水治理,排放未达标的企业要限期整改、设企业的污水摔放量与时间的关系为,用的大小评价在这段时间内企业污水治理能力的强弱,已知整改期内,甲、乙两企业的污水排放量与时间的关系如下图所示给出下列四个结论:在这段时间内,甲企业的污水治理能力比乙企业强;在时刻,甲企业的污水治理能力比乙企业强;在时刻,甲、乙两企业的污水排放都已达标;甲企业在这三段时间中,在的污水治理能力最强其中所有正确结论的序号是_【答案】【解析】表示区间端点连线斜率的负数,在这段时间内,甲的斜率比乙的小,所以甲的斜率的相反数比乙的大,因此甲企业的污水
6、治理能力比乙企业强;正确;甲企业在这三段时间中,甲企业在这段时间内,甲的斜率最小,其相反数最大,即在的污水治理能力最强错误;在时刻,甲切线的斜率比乙的小,所以甲切线的斜率的相反数比乙的大,甲企业的污水治理能力比乙企业强;正确;在时刻,甲、乙两企业的污水排放量都在污水打标排放量以下,所以都已达标;正确;故答案为:2(2022新高考全国I卷)写出与圆和都相切的一条直线的方程_【答案】或或解析:圆的圆心为,半径为,圆的圆心为,半径为,两圆圆心距为,等于两圆半径之和,故两圆外切,如图,当切线为l时,因为,所以,设方程为O到l的距离,解得,所以l的方程为,当切线为m时,设直线方程为,其中,由题意,解得,
7、当切线为n时,易知切线方程为,故答案为:或或3(2022年高考全国乙卷数学)过四点中的三点的一个圆的方程为_【答案】或或或;解析:依题意设圆的方程为,若过,则,解得,所以圆的方程为,即;若过,则,解得,所以圆的方程为,即;若过,则,解得,所以圆的方程为,即;若过,则,解得,所以圆的方程为,即;故答案为:或或或;4(2020江苏高考)在平面直角坐标系中,已知,是圆上的两个动点,满足,则面积的最大值是_【答案】【解析】设圆心到直线距离为,则所以令(负值舍去)当时,;当时,因此当时,取最大值,即取最大值为,故答案为:5(2020年浙江省高考数学试卷)设直线,圆,若直线与,都相切,则_;b=_【答案】
8、(1) (2) 解析:由题意,到直线的距离等于半径,即,所以,所以(舍)或者,解得6(2022年高考全国甲卷数学(理)若双曲线的渐近线与圆相切,则_【答案】【解析】双曲线的渐近线为,即,不妨取,圆,即,所以圆心为,半径,依题意圆心到渐近线的距离,解得或(舍去)故答案为:7(2022新高考全国II卷第15题)设点,若直线关于对称的直线与圆有公共点,则a的取值范围是_【答案】解析:关于对称的点的坐标为,在直线上,所以所在直线即为直线,所以直线为,即;圆,圆心,半径,依题意圆心到直线的距离,即,解得,即;故答案为:8(2021高考天津第12题)若斜率为的直线与轴交于点,与圆相切于点,则_【答案】解析
9、:设直线的方程为,则点,由于直线与圆相切,且圆心为,半径为,则,解得或,所以,因为,故故答案为:9(2020天津高考第12题)已知直线和圆相交于两点若,则的值为_【答案】5【解析】因为圆心到直线的距离,由可得,解得故答案为:10(2023年新课标全国卷第15题)已知直线与交于A,B两点,写出满足“面积为”的m的一个值_【答案】(中任意一个皆可以)解析:设点到直线的距离为,由弦长公式得,所以,解得:或,由,所以或,解得:或故答案为:(中任意一个皆可以)考点02 椭圆双曲线的基本性质1(2023年新课标全国卷第5题)已知椭圆的左、右焦点分别为,直线与C交于AB两点,若面积是面积的2倍,则()ABC
10、D【答案】C解析:将直线与椭圆联立,消去可得,因为直线与椭圆相交于点,则,解得,设到的距离到距离,易知,则,解得或(舍去),故选:C2(2023年全国甲卷理科第12题)设O为坐标原点,为椭圆的两个焦点,点P在C上,则()ABCD【答案】B解析:方法一:设,所以,由,解得:,由椭圆方程可知,所以,解得:,即,因此故选:B方法二:因为,即,联立,解得:,而,所以,即故选:B方法三:因为,即,联立,解得:,由中线定理可知,易知,解得:故选:B3(2021年新高考卷第5题)已知,是椭圆:的两个焦点,点在上,则的最大值为()A13B12C9D6【答案】C解析:由题,则,所以(当且仅当时,等号成立)故选:
11、C4 (2022年高考全国甲卷数学(理)第10题)椭圆的左顶点为A点P,Q均在C上,且关于y轴对称若直线的斜率之积为,则C的离心率为()ABCD【答案】A【解析】,设,则,则,故,又,则,所以,即,所以椭圆的离心率故选:A5(2019全国理第10题)已知椭圆的焦点为,过的直线与交于,两点若,则的方程为()ABCD【答案】答案:B解析:如图,设,则,由,可得,所以点为椭圆的上顶点或下顶点在中,由余弦定理可得,所以,即,即,又,所以椭圆方程为6(2023年全国乙卷理科第11题)设AB为双曲线上两点,下列四个点中,可为线段AB中点的是()ABCD【答案】D解析:设,则的中点,可得,因为在双曲线上,则
12、,两式相减得,所以对于选项A: 可得,则,联立方程,消去y得,此时,所以直线AB与双曲线没有交点,故A错误;对于选项B:可得,则,联立方程,消去y得,此时,所以直线AB与双曲线没有交点,故B错误;对于选项C:可得,则由双曲线方程可得,则为双曲线的渐近线,所以直线AB与双曲线没有交点,故C错误;对于选项D:,则,联立方程,消去y得,此时,故直线AB与双曲线有交两个交点,故D正确;故选:D7 (2020年高考课标卷理科第11题)设双曲线C:(a0,b0)左、右焦点分别为F1,F2,离心率为P是C上一点,且F1PF2P若PF1F2的面积为4,则a=()A1B2C4D8【答案】A解析:,根据双曲线的定
13、义可得,即,即,解得,故选:A【点睛】本题主要考查了双曲线的性质以及定义的应用,涉及了勾股定理,三角形面积公式的应用,属于中档题8(2020年浙江省高考数学试卷第8题)已知点O(0,0),A(2,0),B(2,0)设点P满足|PA|PB=2,且P为函数y=图像上的点,则|OP|=()ABCD【答案】D解析:因为,所以点在以为焦点,实轴长为,焦距为的双曲线的右支上,由可得,即双曲线的右支方程为,而点还在函数的图象上,所以,由,解得,即 故选:D9 (2021高考北京第5题)若双曲线离心率为,过点,则该双曲线的方程为()ABCD【答案】B解析:,则,则双曲线的方程为,将点的坐标代入双曲线的方程可得
14、,解得,故,因此,双曲线的方程为 故选:B10(2020天津高考第7题)设双曲线的方程为,过抛物线的焦点和点的直线为若的一条渐近线与平行,另一条渐近线与垂直,则双曲线的方程为()ABCD【答案】D【解析】由题可知,抛物线的焦点为,所以直线的方程为,即直线的斜率为,又双曲线的渐近线的方程为,所以,因为,解得故选:11(2019浙江第2题)渐近线方程为的双曲线的离心率是()ABCD【答案】C【解析】由题意得,则双曲线是等轴双曲线,离心率故选C12(2019全国理第10题)双曲线C:=1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()ABCD【答案】A【解析】由,又P在C
15、的一条渐近线上,不妨设为在上,则,故选A【点评】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二 填空题1(2021年高考全国甲卷理科第15题)已知为椭圆C:的两个焦点,P,Q为C上关于坐标原点对称的两点,且,则四边形的面积为_【答案】解析:因为为上关于坐标原点对称的两点,且,所以四边形为矩形,设,则,所以, ,即四边形面积等于故答案:2(2022新高考全国II卷第16题)已知直线l与椭圆在第一象限交于A,B两点,l与x轴,y轴分别交于M,N两点,且,则l的方程为_【答案】解析:令的中点为,因为,所以,设,则,
16、所以,即所以,即,设直线,令得,令得,即,所以,即,解得或(舍去),又,即,解得或(舍去),所以直线,即;故答案为:3(2022新高考全国I卷第16题)已知椭圆,C的上顶点为A,两个焦点为,离心率为过且垂直于的直线与C交于D,E两点,则的周长是_【答案】13解析:椭圆的离心率为,椭圆的方程为,不妨设左焦点为,右焦点为,如图所示,为正三角形,过且垂直于的直线与C交于D,E两点,为线段的垂直平分线,直线的斜率为,斜率倒数为, 直线的方程:,代入椭圆方程,整理化简得到:,判别式, , 得, 为线段的垂直平分线,根据对称性,的周长等于的周长,利用椭圆的定义得到周长为故答案为:134(2019全国理第1
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