专题16平面解析几何B辑(教师版含解析)备战2021年高中数学联赛之1981-2020年高中数学联赛一试试题分专题训练.docx
- 1.请仔细阅读文档,确保文档完整性,对于不预览、不比对内容而直接下载带来的问题本站不予受理。
- 2.下载的文档,不会出现我们的网址水印。
- 3、该文档所得收入(下载+内容+预览)归上传者、原创作者;如果您是本文档原作者,请点此认领!既往收益都归您。
下载文档到电脑,查找使用更方便
8 0人已下载
| 下载 | 加入VIP,免费下载 |
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 专题 16 平面 解析几何 教师版 解析 备战 2021 年高 数学 联赛 1981 2020 试试 训练
- 资源描述:
-
1、备战2021年高中数学联赛之历年真题汇编(1981-2020)专题16平面解析几何B辑历年联赛真题汇编1【2020高中数学联赛B卷(第01试)】在平面直角坐标系xOy中,圆经过点(0,0), (2,4) , (3,3) ,则圆上的点到原点的距离的最大值为 .【答案】25【解析】记A(2,4),B(3,3),圆经过点O,A,B.注意到OBA=90(直线OB与AB的斜率分别为1和-1),故OA为圆的直径.从而圆上的点到原点O的距离的最大值为|OA|=25.2【2019高中数学联赛A卷(第01试)】设A、B为椭圆的长轴顶点,E、F为的两个焦点,|AB|=4,|AF|=2+3,P为上一点,满足|PE|
2、PF|=2,则PEF的面积为 .【答案】1【解析】不妨设平面直角坐标系中的标准方程为x2a2+y2b2=1ab0.根据条件得2a=|AB|=4,aa2-b2=|AF|=2+3,可知a=2,b=1,且由椭圆定义知|PE|+|PF|=2a=4,结合|PE|PF|=2得|PE|2+|PF|2=(|PE|+|PF|)2-2|PE|PF|=12=|EF|2,所以EPF为直角,进而SPEF=12|PE|PF|=1.3【2019高中数学联赛B卷(第01试)】在平面直角坐标系中,若以(r+1,0)为圆心、r为半径的圆上存在一点(a,b)满足b24a,则r的最小值为 .【答案】4【解析】由条件知(a-r-1)2
3、+b2=r2,故4ab2=r2-(a-r-1)2=2r(a-1)-(a-1)2.即a2-2(r-1)a+2r+10.上述关于a的一元二次不等式有解,故判别式2(r-1)2-4(2r+1)=4r(r-4)0,解得r4.经检验,当r=4时,(a,b)=(3,23)满足条件.因此r的最小值为4.4【2018高中数学联赛A卷(第01试)】在平面直角坐标系xOy中,椭圆C:x2a2+y2b2=1ab0的左、右焦点分别是F1,F2,椭圆C的弦ST与UV分别平行于x轴与y轴,且相交于点P.已知线段PU,PS,PV,PT的长分别为1,2,3,6,则PF1F2的面积为 .【答案】15【解析】由对称性,不妨设Px
4、p,yp在第一象限,则由条件知xp=12(|PT|-|PS|)=2,yp=12(|PV|-|PU|)=1,即P(2,1).进而由xp=|PU|=1,|PS|=2得U(2,2),S(4,1),代入椭圆C的方程知41a2+41b2=161a2+1b2=1,解得a2=20,b2=5.从而SPF1F2=12F1F2yP=a2-b2yP=15.5【2018高中数学联赛B卷(第01试)】设抛物线C:y2=2x的准线与x轴交于点A,过点B(1,0)作一直线l与抛物线C相切于点K,过点A作l的平行线,与抛物线C交于点M,N,则KMN的面积为 .【答案】12【解析】设直线l与MN的斜率为k,则l:x=1ky-1
5、,MN:x=1ky-12.将l与C联立,得方程y2-2ky+2=0,由条件知其判别式为零,故k=22.将MN与C联立,得方程y2-2ky+2=0,于是yM-yN=yM+yN2-4yMyN=4k2-4=2,结合l与MN平行,可知SKMN=SBMN=SBAM-SBAN=12|AB|yM-yN=12122=12.6【2017高中数学联赛A卷(第01试)】在平面直角坐标系xOy中,椭圆C的方程为x29+y210=1,F为C的上焦点,A为C的右顶点,P是C上位于第一象限内的动点,则四边形OAPF的面积的最大值为 .【答案】3112【解析】易知A(3,0)、F(0,1).设P的坐标是(3cos,10sin
6、),0,2,则S四边形OAPF=SOAP+SOFP=12310sin+1213cos=32(10sin+cos)=3112sin(+).其中=arctan1010.当=arctan10时,四边形OAPF面积的最大值为3112.7【2017高中数学联赛B卷(第01试)】设a为非零实数,在平面直角坐标系xOy中,二次曲线x2+ay2+a2=0的焦距为4,则a的值为 .【答案】1-172【解析】二次曲线的方程可以写成-x2a2-y2a=1.显然必须有a0,故二次曲线为双曲线,其标准方程为y2(-a)2-x2(-a)2=1.则c2=(-a)2+(-a)2=a2-a,注意到焦距2c=4,可知a2-a=4
7、,又a0)的焦点为F,准线为l,A,B是抛物线上的两个动点,且满足AFB=3,设线段AB的中点M在l上的投影为N,则|MN|AB|的最大值是 .【答案】1【解析】解法一设ABF=0b0上任意两点P,Q,若OPOQ,则乘积|OP|OQ|的最小值为 .【答案】2a2b2a2+b2【解析】设P(|OP|cos,|OP|sin),QOQcos2,OQsin2,由点P,Q在椭圆上,有1|OP|2=cos2a2+sin2b2 1|OQ|2=sin2a2+cos2b2 +得1|OP|2+1|OQ|2=1a2+1b2,于是当|OP|=|OQ|=2a2b2a2+b2时,|OP|OQ|达到最小值2a2b2a2+b
8、2.17【2006高中数学联赛(第01试)】已知椭圆x216+y24=1的左右焦点分别为F1与F2,点P在直线l:x-3y+8+23=0上.当F1PF2取最大值,PF1PF2的比值为 .【答案】3-1【解析】由平面几何知,要使F1PF2最大,则过F1,F2,P三点的圆必定和直线l相切于点P.设直线l交x轴于A(-8-23,0),则APF1=AF2P,即APF1AF2P,即PF1PF2=|AP|AF2 又由圆幂定理|AP|2=AF1AF2 而F1(-23,0),F2(23,0),A(-8-23,0),从而有AF1=8,AF2=8+43,代入式与得PF1PF2=AF1AF2=88+43=4-23=
9、3-1.18【2005高中数学联赛(第01试)】若正方形ABCD的一条边在直线y=2x17上,另外两个顶点在抛物线y=x2上.则该正方形面积的最小值为 .【答案】80【解析】设正方形的边AB在直线y=2x-17上,而位于抛物线上的两个顶点坐标为Cx1,y1,Dx2,y2,则CD所在直线l的方程y=2x+b,将直线l的方程与抛物线方程联立,得x2=2x+b,所以x1,2=1b+1,令正方形边长为a,则a2=x1-x22+y1-y22=5x1-x22=20(b+1) 在上任取一点(6,5),它到直线y=2x+b的距离为a,所以a=|17+b|5 将式与联立解得b1=3,b2=63,所以a2=80或
10、a2=1280.故amin2=80.19【2004高中数学联赛(第01试)】在平面直角坐标系xOy中,给定两点M(1,2)和N(1,4),点P在x轴上移动,当MPN取最大值时,点P的横坐标为 .【答案】1【解析】经过M,N两点的圆的圆心在线段MN的垂直平分线y=3-x上,设圆心为S(a,3a),则圆S的方程为(x-a)2+(y-3+a)2=21+a2.对于定长的弦在优弧上所对的圆周角会随着圆的半径减少而角度增大,所以,当MPN取最大值时,经过M,N,P三点的圆S,必与x轴相切于点P即圆S的方程中的a值必须满足21+a2=(a-3)2,解得a=1或a=7.即对应的切点分别为P(1,0)和P(7,
11、0)而过点M,N,P的圆的半径大于过点M,N,P的圆的半径,所以MPNMPN,故点P(1,0)为所求,所以点P的横坐标为1.20【2003高中数学联赛(第01试)】设F1,F2是椭圆x29+y24=1的两个焦点,P是椭圆上的点,且PF1:PF2=2:1,则PF1F2的面积等于 .【答案】4【解析】设椭圆的长轴、短轴的长及焦距分别为2a,2b,2c,则由其方程知a=3,b=2,c=5,故PF1+PF2=2a=6.又已知PF1:PF2=2:1,故可得PF1=4,PF2=2.在PF1F2中,三边之长分别为2,4,25,而22+42=(25)2,可见PF1F2是直角三角形,且两直角边的长为2和4,故P
12、F1F2的面积=12PF1PF2=1224=4.21【2001高中数学联赛(第01试)】椭圆=12-cos的短轴长等于 .【答案】233【解析】由e=ca=12,=b2c=1及b2=a2-c2得b=33,从而2b=233.22【2000高中数学联赛(第01试)】在椭圆x2a2+y2b2=1ab0中,记左焦点为F,右顶点为A,短轴上方的端点为B.若该椭圆的离心率是5-12,则ABF= .【答案】90【解析】对数据敏感就会发现ca=5-12=-1+12-41(-1)21是方程x2+x-1=0的根,代入整理得c2+ac-a2=0,从而ac=b2,恰好符合射影定理,于是ABF=90.23【1999高中
13、数学联赛(第01试)】已知点P在双曲线x216-y29=1上,并且P到这条双曲线的右准线的距离恰是P到这条双曲线的两个焦点的距离的等差中项,那么,P的横坐标是 .【答案】-645【解析】记半实轴、半虚轴、半焦距的长分别为a,b,c,离心率为e,点P到右准线l的距离为d,则a=4,b=3,c=5,e=ca=54,右准线l为x=a2c=165,如果P在双曲线右支,则PF1=PF2+2a=ed+2a,从而PF1+PF2=(ed+2a)+ed=2ed+2a2d,而这是不可能的.故P在双曲线的左支,有PF2-PF1=2a,PF2+PF1=2d,两式相加,得2PF2=2a+2d,又PF2=ed,所以d=a
14、e-1=454-1=16.因此,P的横坐标为165-16=-645.24【1999高中数学联赛(第01试)】已知直线ax+by+c=0中的a,b,c是取自集合3,2,1,0,1,2,3中的3个不同的元素,并且该直线的倾斜角为锐角,那么,这样的直线的条数是 .【答案】43【解析】设倾斜角为,则tan=-ab0,不妨设a0,所以b0,20,则|AB|=1+2=21-3cos+31+3cos=41-3cos24,当=2时,等号成立).其次,满足题设条件的直线恰有三条时,只有两种可能:(1)与双曲线左、右两条都相交的只有一条,而仅与右支相交的有两条.此时,与双曲线左右两支都相交的必是x轴,而其两交点的
15、距离为2a=2,但仅与右支相交的两条弦的长4,这不满足题设条件;(2)与双曲线左、右两支都相交的有两条,而仅与右支相交的只有一条,且这条弦必与x轴垂直(否则,由对称性知仅与右支相交的有两条弦),此时|AB|=4且与双曲线左、右两支都相交的弦长也可满足这个条件,所以=4.27【1996高中数学联赛(第01试)】曲线C的极坐标方程是=1+cos,点A的极坐标是(2,0).曲线C在它所在的平面内绕A旋转一周,则它扫过的图形的面积是 .【答案】163【解析】f()=1+cos.由于2=1+cos0,所以点A在曲线C上,为求所扫过的面积,关键算出C上一点到A的最大距离.对C上一点B(1+cos,),有|
16、AB|2=(1+cos)2+4-22(1+cos)cos=5-2cos-3cos2=163-3cos+132163.当cos=-13,等号成立.所以|AB|最大值是163,那么扫过的面积是以A为圆心,半径为163的圆,面积为163.28【1994高中数学联赛(第01试)】已知点集A=(x,y)|(x-3)2+(y-4)2522,B=(x,y)|(x-4)2+(y-5)2522,则点集AB中的整点(即横、纵坐标均为整数的点)的个数为 .【答案】7【解析】如图所示,圆E,F交于M,N两点,整个图形关于连心线EF成轴对称图形,其中AB是左下靠近原点O的一个月形S,S中整点横坐标x可以是1,2,3,4
17、,纵坐标y可以是2,3,4,5,对称轴EF穿过新月形S,经计算可知仅通过一个整点C4(2,3).新月形S中横坐标为1的格点有3个C1(1,5),C2(1,4),C3(1,3).这三点的轴对称点顺次是C5(2,2),C6(3,2),C7(4,2).故共有7个整点.29【1992高中数学联赛(第01试)】函数f(x)=x4-3x2-6x+13-x4-x2+1的最大值是 .【答案】10【解析】由f(x)=x4-3x2-6x+13-x4-x2+1=(x-3)2-x2-22-x2+x2-12,可知函数y=f(x)的几何意义是:在抛物线y=x2上的P(x,x2)分别到点A(3,2)和点B(0,1)的距离之
展开阅读全文
课堂库(九科星学科网)所有资源均是用户自行上传分享,仅供网友学习交流,未经上传用户书面授权,请勿作他用。
链接地址:https://www.ketangku.com/wenku/file-832642.html


2019届人教A版数学必修二同步课后篇巩固探究:2-1-1 平面 WORD版含解析.docx
