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《北京市高考数学模拟题分类汇编2013--解析几何.doc》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、解析几何题汇总2(2013年北京模拟-理科)19.(14分)(2013•海淀区一模)已知圆M:(x﹣)2+y2=r2=r2(r>0).若椭圆C:+=1(a>b>0)的右顶点为圆M的圆心,离心率为.(I)求椭圆C的方程;(II)若存在直线l:y=kx,使得直线l与椭圆C分别交于A,B两点,与圆M分别交于G,H两点,点G在线段AB上,且
2、AG
3、=
4、BH
5、,求圆M半径r的取值范围.考点:直线与圆锥曲线的关系;椭圆的标准方程.803738专题:综合题;分类讨论;圆锥曲线的定义、性质与方程.分析:(I)设椭圆的焦距为2c,由椭圆右顶点为圆心可得a值,进而由离心率可得c值,根据平
6、方关系可得b值;(II)由点G在线段AB上,且
7、AG
8、=
9、BH
10、及对称性知点H不在线段AB上,所以要使
11、AG
12、=
13、BH
14、,只要
15、AB
16、=
17、GH
18、,设A(x1,y1),B(x2,y2),联立直线方程与椭圆方程消掉y得x的二次方程,利用韦达定理及弦长公式可得
19、AB
20、,在圆中利用弦心距及勾股定理可得
21、GH
22、,根据
23、AB
24、=
25、GH
26、得r,k的方程,分离出r后按k是否为0进行讨论,借助基本函数的范围即可求得r范围;解答:解:(I)设椭圆的焦距为2c,由椭圆右顶点为圆M的圆心(,0),得a=,又,所以c=1,b=1.所以椭圆C的方程为:.(II)设A(x1,y1),B(x2,y2
27、),由直线l与椭圆C交于两点A,B,则,所以(1+2k2)x2﹣2=0,则x1+x2=0,,所以=,点M(,0)到直线l的距离d=,则
28、GH
29、=2,显然,若点H也在线段AB上,则由对称性可知,直线y=kx就是y轴,矛盾,所以要使
30、AG
31、=
32、BH
33、,只要
34、AB
35、=
36、GH
37、,26所以=4,==2,当k=0时,r=,当k≠0时,<2(1+)=3,又显然>2,所以,综上,.点评:本题考查直线与圆锥曲线的位置关系、椭圆方程的求解,考查分类讨论思想,考查学生分析问题解决问题的能力,弦长公式、韦达定理是解决该类问题的基础知识,要熟练掌握.19.(14分)(2013•海淀区二模)已知
38、椭圆的四个顶点恰好是一边长为2,一内角为60°的菱形的四个顶点.(Ⅰ)求椭圆M的方程;(Ⅱ)直线l与椭圆M交于A,B两点,且线段AB的垂直平分线经过点,求△AOB(O为原点)面积的最大值.考点:直线与圆锥曲线的关系;椭圆的标准方程.1119409专题:综合题;圆锥曲线的定义、性质与方程.分析:(Ⅰ)依题意,可求得a=,b=1,从而可得椭圆M的方程;(Ⅱ)设A(x1,y1),B(x2,y2),依题意,直线AB有斜率,可分直线AB的斜率k=0与直线AB的斜率k≠0讨论,利用弦长公式,再结合基本不等式即可求得各自情况下S△AOB的最大值.解答:解:(Ⅰ)因为椭圆+=1(a>
39、b>0)的四个顶点恰好是一边长为2,一内角为60°的菱形的四个顶点,∴a=,b=1,椭圆M的方程为:+y2=1…4分(Ⅱ)设A(x1,y1),B(x2,y2),因为AB的垂直平分线经过点(0,﹣),显然直线AB有斜率,当直线AB的斜率为0时,AB的垂直平分线为y轴,则x1=﹣x2,y1=y2,所以S△AOB=
40、2x1
41、
42、y1
43、=
44、x1
45、
46、y1
47、=
48、x1
49、•==,∵≤=,∴S△AOB≤,当且仅不当
50、x1
51、=时,S△AOB取得最大值为…7分26当直线AB的斜率不为0时,则设AB的方程为y=kx+t,所以,代入得到(3k2+1)x2+6ktx+3t2﹣3=0,当△=4(9k
52、2+3﹣3t2)>0,即3k2+1>t2①,方程有两个不同的实数解;又x1+x2=,=…8分所以=,又=﹣,化简得到3k2+1=4t②代入①,得到0<t<4,…10分又原点到直线的距离为d=,
53、AB
54、=
55、x1﹣x2
56、=•,所以S△AOB=
57、AB
58、
59、d
60、=••,化简得:S△AOB=…12分∵0<t<4,所以当t=2时,即k=±时,S△AOB取得最大值为.综上,S△AOB取得最大值为…14分点评:本题考查直线与圆锥曲线的关系,考查椭圆的标准方程,着重考查方程思想分类讨论思想与弦长公式,基本不等式的综合运用,考查求解与运算能力,属于难题.19.(14分)(2013•西城区一
61、模)如图,椭圆的左焦点为F,过点F的直线交椭圆于A,B两点.当直线AB经过椭圆的一个顶点时,其倾斜角恰为60°.(Ⅰ)求该椭圆的离心率;(Ⅱ)设线段AB的中点为G,AB的中垂线与x轴和y轴分别交于D,E两点.记△GFD的面积为S1,△OED(O为原点)的面积为S2,求的取值范围.26考点:直线与圆锥曲线的关系;椭圆的简单性质.803738专题:综合题;圆锥曲线的定义、性质与方程.分析:(Ⅰ)由题意知当直线AB经过椭圆的顶点(0,b)时,其倾斜角为60°,设F(﹣c,0),由直线斜率可求得b,c关系式,再与a2=b2+c2联立可得a,c关系,由此即可求
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