上海市2009年高考模拟试题汇编

圆锥曲线

一、填空题

1、(2009上海青浦区)已知是椭圆上的一个动点,则

试题详情

的最大值是      

5

 

试题详情

2、(2009闵行三中模拟)已知为双曲线的右顶点,F是双曲线的右焦点,则|AF|=_______。

1

 

试题详情

3、(2009冠龙高级中学3月月考)以椭圆中心为顶点,右顶点为焦点的抛物线的标准方程为_____________。

 

试题详情

4、(2009上海普陀区)设联结双曲线)的个顶点的四边形面积为,联结其个焦点的四边形面积为,则的最大值为            .

试题详情

试题详情

5、(2009上海十四校联考)以原点为顶点,x轴为对称轴且焦点在6ec8aac122bd4f6e上的抛物线方程是        

试题详情

6ec8aac122bd4f6e

试题详情

二、解答题

1、(2009上海十四校联考)我们知道,判断直线与圆的位置关系可以用圆心到直线的距离进行判别,那么直线与椭圆的位置关系有类似的判别方法吗?请同学们进行研究并完成下面问题

试题详情

   (1)设F1、F2是椭圆6ec8aac122bd4f6e的两个焦点,点F1、F2到直线6ec8aac122bd4f6e的距离分别为d1、d2,试求d1?d2的值,并判断直线L与椭圆M的位置关系

试题详情

   (2)设F1、F2是椭圆6ec8aac122bd4f6e的两个焦点,点F1、F2到直线

试题详情

        6ec8aac122bd4f6emn不同时为0)的距离分别为d1、d2,且直线L与椭圆M相切,试求d1?d2的值

   (3)试写出一个能判断直线与椭圆的位置关系的充要条件,并证明

   (4)将(3)中得出的结论类比到其它曲线,请同学们给出自己研究的有关结论(不必证明)

 

试题详情

 解:(1)6ec8aac122bd4f6e; ………………2分

试题详情

    联立方程6ec8aac122bd4f6e; …………3分

试题详情

    6ec8aac122bd4f6e与椭圆M相交 …………4分

试题详情

   (2)联立方程组6ec8aac122bd4f6e

    消去

试题详情

6ec8aac122bd4f6e

试题详情

   (3)设F1、F2是椭圆6ec8aac122bd4f6e的两个焦点,点F1、F2到直线

试题详情

    6ec8aac122bd4f6e的距离分别为d1、d2,且F1、F2在直线L的同侧那么直线L与椭圆相交的充要条件为:6ec8aac122bd4f6e;直线L与椭圆M相切的充要条件为:6ec8aac122bd4f6e;直线L与椭圆M相离的充要条件为:6ec8aac122bd4f6e ……14分

试题详情

    证明:由(2)得,直线L与椭圆M相交6ec8aac122bd4f6e

试题详情

    6ec8aac122bd4f6e

    命题得证

   (写出其他的充要条件仅得2分,未指出“F1、F2在直线L的同侧”得3分)

试题详情

   (4)可以类比到双曲线:设F1、F2是双曲线6ec8aac122bd4f6e的两个焦点,点F1、F2到直线6ec8aac122bd4f6e距离分别为d1、d2,且F1、F2在直线L的同侧。那么直线L与双曲线相交的充要条件为:6ec8aac122bd4f6e;直线L与双曲线M相切的充要条件为:6ec8aac122bd4f6e;直线L与双曲线M相离的充要条件为:6ec8aac122bd4f6e

………………20分

   (写出其他的充要条件仅得2分,未指出“F1、F2在直线L的同侧”得3分)

试题详情

2、(2009上海卢湾区4月模考)如图,已知点,动点轴上,点

试题详情

轴上,其横坐标不小于零,点在直线上,

试题详情

且满足.

试题详情

 (1)当点轴上移动时,求点的轨迹

试题详情

 (2)过定点作互相垂直的直线

试题详情

(1)中的轨迹交于两点,与(1)中的轨迹交于两点,求四边形面积的最小值;

 (3)(在下列两题中,任选一题,写出计算过程,并求出结果,若同时选做两题,

则只批阅第②小题,第①题的解答,不管正确与否,一律视为无效,不予批阅):

试题详情

  ① (解答本题,最多得6分)将(1)中的曲线推广为椭圆:,并

试题详情

将(2)中的定点取为焦点,求与(2)相类似的问题的解;

试题详情

  ② (解答本题,最多得9分)将(1)中的曲线推广为椭圆:,并

将(2)中的定点取为原点,求与(2)相类似的问题的解.

试题详情

解:(1)设,易知,由题设

试题详情

其中,从而,且

试题详情

又由已知,得

试题详情

时,,此时,得

试题详情

,故,即

试题详情

时,点为原点,轴,轴,点也为原点,从而点也为原点,因此点的轨迹的方程为,它表示以原点为顶点,以为焦点的抛物线;                                         (4分)

试题详情

(2)由题设,可设直线的方程为,直线的方程为,又设

试题详情

则由,消去,整理得

试题详情

,同理,                    (7分)

试题详情

,当且仅当时等号成立,因此四边形面积的最小值为.     (9分)

试题详情

  (3)①  当时可设直线的方程为

试题详情

,得

试题详情

,                     (12分)

试题详情

试题详情

当且仅当时等号成立.                                      (14分)

试题详情

时,易知,得,故当且仅当时四边形面积有最小值.                              (15分)

试题详情

②  由题设,可设直线的方程为,当时,由

试题详情

消去,整理得,得

试题详情

同理,                                    (12分)

试题详情

,其中

试题详情

若令,则由

试题详情

,其中,即,故当且仅当,即时,有最大值,由,得有最小值,故当且仅当时,四边形面积有最小值为.       (17分)

试题详情

 又当时,,此时,由,得当且仅当时,四边形面积有最小值为.      (18分)

 

试题详情

3、(2009上海八校联考)已知双曲线的渐近线方程为,左焦点为F,过的直线为,原点到直线的距离是

(1)求双曲线的方程;

试题详情

 (2)已知直线交双曲线于不同的两点C,D,问是否存在实数,使得以CD为直径的圆经过双曲线的左焦点F。若存在,求出m的值;若不存在,请说明理由

试题详情

解:(1)∵                      2分

试题详情

原点到直线AB:的距离,  4分

试题详情

  故所求双曲线方程为         6分

试题详情

(2)把中消去y,整理得 .                    8分

试题详情

,则

试题详情

 

试题详情

因为以CD为直径的圆经过双曲线的左焦点F,所以 ,   10分

试题详情

可得     把代入,

试题详情

解得:                      13分

试题详情

,得满足14分

 

试题详情

4、(2009上海奉贤区模拟考)已知:点P与点F(2,0)的距离比它到直线+4=0的距离小2,若记点P的轨迹为曲线C。

(1)求曲线C的方程。

(2)若直线L与曲线C相交于A、B两点,且OA⊥OB。求证:直线L过定点,并求出该定点的坐标。

试题详情

(3)试利用所学圆锥曲线知识参照(2)设计一个与直线过定点有关的数学问题,并解答所提问题。

试题详情

(1)解法(A):点P与点F(2,0)的距离比它到直线+4=0的距离小2,所以点P与点F(2,0)的距离与它到直线+2=0的距离相等。              ----(1分)

试题详情

由抛物线定义得:点在以为焦点直线+2=0为准线的抛物线上,          ----(1分)

试题详情

抛物线方程为。                             ----(2分) 

试题详情

解法(B):设动点,则。当时,,化简得:,显然,而,此时曲线不存在。当时,,化简得:

试题详情

(2)

试题详情

试题详情

,               ----(1分)

试题详情

试题详情

,即,           ----(2分)

试题详情

直线为,所以                      ----(1分)

试题详情

试题详情

                         ----(1分)

试题详情

由(a)(b)得:直线恒过定点。                        ----(1分)

试题详情

1、(逆命题)如果直线,且与抛物线相交于A、B两点,O为坐标原点。求证:OA⊥OB    (评分:提出问题得1分,解答正确得1分)

试题详情

(若,求证:?=0,得分相同)

试题详情

2、(简单推广命题)如果直线L与抛物线=2px(p>0)相交于A、B两点,且OA⊥OB。求证:直线L过定点(2p,0)

或:它的逆命题(评分:提出问题得2分,解答正确得1分)

试题详情

3、(类比)

试题详情

3.1(1)如果直线L与椭圆=1(a>b>0)相交于A、B两点,M是其右顶点,当MA⊥MB。求证:直线L过定点(,0)

试题详情

3.1(2)如果直线L与椭圆=1(a>b>0)相交于A、B两点,M是其左顶点,当MA⊥MB。求证:直线L过定点(,0)

试题详情

3.1(3)或它的逆命题

试题详情

3.2(1)如果直线L与双曲线=1(a>0,b>0)相交于A、B两点,M是其右顶点,当MA⊥MB。求证:直线L过定点(,0)(a≠b)

试题详情

3.2(2)如果直线L与双曲线=1(a>0,b>0)相交于A、B两点,M是其左顶点,当MA⊥MB。求证:直线L过定点(,0)(a≠b)

试题详情

3.2(3)或它的逆命题

(评分:提出问题得3分,解答正确得3分)

试题详情

4、(再推广)

直角顶点在圆锥曲线上运动

试题详情

如:如果直线L与抛物线=2px(p>0)相交于A、B两点,P是抛物线上一定点(,),且PA⊥PB。求证:直线L过定点(+2p,-)

(评分:提出问题得4分,解答正确得3分)

试题详情

5、(再推广)

试题详情

如果直线L与抛物线=2px(p>0)相交于A、B两点,P是抛物线上一定点(,),PA与PB的斜率乘积是常数m。求证:直线L过定点(,-)

(评分:提出问题得5分,解答正确得4分)

 

试题详情

?为常数

试题详情

顶点在圆锥曲线上运动并把直角改为一般定角或OA与OB的斜率乘积是常数或?为常数

 

试题详情

5、(2009冠龙高级中学3月月考)双曲线上一点到左,右两焦点距离的差为2.

(1)求双曲线的方程;

试题详情

(2)设是双曲线的左右焦点,是双曲线上的点,若

试题详情

的面积;

试题详情

(3)过作直线交双曲线两点,若,是否存在这样的直线,使为矩形?若存在,求出的方程,若不存在,说明理由.

试题详情

(1)

试题详情

(2)      妨设在第一象限,则

试题详情

试题详情

(3)若直线斜率存在,设为,代入

试题详情

试题详情

若平行四边形为矩形,则

试题详情

无解

试题详情

若直线垂直轴,则不满足.

试题详情

故不存在直线,使为矩形.

试题详情

6、(2009上海青浦区)已知是抛物线上的相异两点.

试题详情

(1)设过点且斜率为-1的直线,与过点且斜率1的直线相交于点P(4,4),求直线AB的斜率;

(2)问题(1)的条件中出现了这样的几个要素:已知圆锥曲线G,过该圆锥曲线上的

试题详情

相异两点A、B所作的两条直线相交于圆锥曲线G上一点;结论是关于直线AB的斜率的值.请你对问题(1)作适当推广,并给予解答;

试题详情

(3)线段AB(不平行于轴)的垂直平分线与轴相交于点.若,试用线段AB中点的纵坐标表示线段AB的长度,并求出中点的纵坐标的取值范围.

试题详情

(1)由解得;由解得

试题详情

由点斜式写出两条直线的方程,

试题详情

所以直线AB的斜率为.                                   ……4分

(2)推广的评分要求分三层

一层:点P到一般或斜率到一般,或抛物线到一般(3分,问题1分、解答2分)

试题详情

例:1.已知是抛物线上的相异两点.设过点且斜率为-1的直线,与过点且斜率为1的直线相交于抛物线上的一定点P,求直线AB的斜率;

试题详情

2.已知是抛物线上的相异两点.设过点且斜率为-k 1的直线,与过点且斜率为k的直线相交于抛物线上的一点P(4,4),求直线AB的斜率;

试题详情

3.已知是抛物线上的相异两点.设过点且斜率为-1的直线,与过点且斜率为1的直线相交于抛物线上的一定点P,求直线AB的斜率; AB的斜率的值.

二层:两个一般或推广到其它曲线(4分,问题与解答各占2分)

试题详情

例:4.已知点R是抛物线上的定点.过点P作斜率分别为的两条直线,分别交抛物线于A、B两点,试计算直线AB的斜率.

三层:满分(对抛物线,椭圆,双曲线或对所有圆锥曲线成立的想法.)(7分,问题3分、解答4分)

试题详情

例如:5.已知抛物线上有一定点P,过点P作斜率分别为的两条直线,分别交抛物线于A、B两点,试计算直线AB的斜率.

试题详情

过点P(),斜率互为相反数的直线可设为,其中

试题详情

 由,所以

试题详情

试题详情

同理,把上式中换成,所以

试题详情

当P为原点时直线AB的斜率不存在,当P不为原点时直线AB的斜率为

试题详情

(3)(理)点,设,则

试题详情

设线段的中点是,斜率为,则=.12分

试题详情

所以线段的垂直平分线的方程为

试题详情

又点在直线上,所以,而,于是.                                                       ……13分

试题详情

 (斜率,则--------------------------------13分)

试题详情

线段所在直线的方程为,                  ……14分

试题详情

代入,整理得               ……15分

试题详情

。设线段长为,则

试题详情

=

试题详情

                               ……16分

试题详情

因为,所以                ……18分

试题详情

即:.()   

 

试题详情

(文)设,则.               ……13分

试题详情

设线段的中点是,斜率为,则=,……15分

试题详情

线段的垂直平分线的方程为,             ……17分

试题详情

又点在直线上,所以

试题详情

,于是.故线段AB中点的横坐标为.   ……18分

 

试题详情

7、(2009上海十校联考)已知等轴双曲线的两个焦点在直线上,线段的中点是坐标原点,且双曲线经过点

试题详情

(1)      若已知下列所给的三个方程中有一个是等轴双曲线的方程:①;②;③.请确定哪个是等轴双曲线的方程,并求出此双曲线的实轴长;

试题详情

(2)      现要在等轴双曲线上选一处建一座码头,向两地转运货物.经测算,从、从修建公路的费用都是每单位长度万元,则码头应建在何处,才能使修建两条公路的总费用最低?

试题详情

(3)      如图,函数的图像也是双曲线,请尝试研究此双曲线的性质,你能得到哪些结论?(本小题将按所得到的双曲线性质的数量和质量酌情给分)

试题详情

【解】(1)双曲线的焦点在轴上,所以①不是双曲线的方程……1分

试题详情

       双曲线不经过点,所以②不是双曲线的方程           …… 2分

试题详情

        所以③是等轴双曲线的方程                             …… 3分

试题详情

        等轴双曲线的焦点在直线上,所以双曲线的顶点也在直线上,                                                            …… 4分

试题详情

联立方程,解得双曲线的两顶点坐标为,所以双曲线的实轴长为                                         …… 5分

试题详情

(2)      所求问题即为:在双曲线求一点,使最小.

试题详情

首先,点应该选择在等轴双曲线的中第一象限的那一支上     …… 6分

试题详情

等轴双曲线的的长轴长为,所以其焦距为

试题详情

       又因为双曲线的两个焦点在直线上,线段的中点是原点,所以的一个焦点,                                           …… 7分

试题详情

设双曲线的另一个焦点为,由双曲线的定义知:

试题详情

所以,要求的最小值,只需求的最小值                                                                …… 8分

试题详情

直线的方程为,所以直线与双曲线在第一象限的交点为                                                             …… 9分

试题详情

    所以码头应在建点处,才能使修建两条公路的总费用最低       …… 10分

 

试题详情

(3)① ,此双曲线是中心对称图形,对称中心是原点;                                                  …… 1分

试题详情

② 渐近线是.当时,当无限增大时,无限趋近于无限趋近;当无限增大时,无限趋近于.      …… 2分

试题详情

③ 双曲线的对称轴是.                             …… 3分

试题详情

④ 双曲线的顶点为,实轴在直线上,实轴长为                                                                 …… 4分

试题详情

⑤虚轴在直线,虚轴长为                                 …… 5分

试题详情

⑥焦点坐标为,焦距                     …… 6分

说明:(i)若考生能把上述六条双曲线的性质都写出,建议此小题给满分8分

试题详情

(ii)若考生未能写全上述六条双曲线的性质,但是给出了的一些函数性质(诸如单调性、最值),那么这些函数性质部分最多给1分

试题详情

8、(2009上海九校联考)如图,已知椭圆的焦点和上顶点分别为

试题详情

我们称为椭圆的特征三角形.如果两个椭圆的         特征三角形是相似的,

则称这两个椭圆是“相似椭圆”,且三角形的相似比即为 椭圆的相似比.

试题详情

(1)已知椭圆

试题详情

判断是否相似,

试题详情

如果相似则求出的相似比,若不相似请说明理由;

试题详情

(2)已知直线,与椭圆相似且半短轴长为的椭圆的方程,

试题详情

在椭圆上是否存在两点关于直线对称,

试题详情

若存在,则求出函数的解析式.

试题详情

(3)根据与椭圆相似且半短轴长为的椭圆的方程,提出你认为有价值的  

相似椭圆之间的三种性质(不需证明);

解:

试题详情

解:(1)椭圆相似. ………2分

试题详情

因为的特征三角形是腰长为4,底边长为的等腰三角形,

试题详情

而椭圆的特征三角形是腰长为2,底边长为的等腰三角形,

试题详情

因此两个等腰三角形相似,且相似比为   ……… 6分

                                                                     

试题详情

(2)椭圆的方程为:.        ………8分

试题详情

假定存在,则设所在直线为中点为.

试题详情

.       ………10分

试题详情

所以.

试题详情

中点在直线上,所以有.         ………12分

试题详情

.

试题详情

.     ………14分

试题详情

(3)椭圆的方程为:.        

两个相似椭圆之间的性质有:                          写出一个给2分

①     两个相似椭圆的面积之比为相似比的平方;

②     分别以两个相似椭圆的顶点为顶点的四边形也相似,相似比即为椭圆的相似比;

③     两个相似椭圆被同一条直线所截得的线段中点重合;

过原点的直线截相似椭圆所得线段长度之比恰为椭圆的相似比.   ………20分

 

试题详情


同步练习册答案