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2016年湖南高考数学备考专项练习及答案-凯发k8国际首页登录

来源:学大教育     时间:2016-01-25     

数学是一门国际性的学科,对各个方面都要求严谨,请考生认真练习。

2016年湖南高考数学备考专项练习及答案

题型一、直线和椭圆的位置关系

例1:如图所示,椭圆c1: =1(a>b>0)的离心率为,x轴被曲线c2:y=x2-b截得的线段长等于c1的短轴长。c2与y轴的交点为m,过坐标原点o的直线l与c2相交于点a,b,直线ma,mb分别与c1相交于点d,e。

(1)求c1,c2的方程;

(2)求证:ma⊥mb;

(3)记△mab,△mde的面积分别为s1,s2,若=λ,求λ的取值范围。

破题切入点:

(1)利用待定系数法求解曲线c1,c2的方程。

(2)设出直线ab和曲线c2联立,利用坐标形式的向量证明。

(3)将s1和s2分别表示出来,利用基本不等式求最值。

(1)解 由题意,a2=2b2。

又2=2b,得b=1。

所以曲线c2的方程:y=x2-1,椭圆c1的方程: y2=1。

(2)证明:设直线ab:y=kx,a(x1,y1),b(x2,y2),

由题意,知m(0,-1)。

则x2-kx-1=0=(x1,y1 1)·(x2,y2 1)

=(k2 1)x1x2 k(x1 x2) 1

=-(1 k2) k2 1=0,

所以ma⊥mb。

(3)解:设直线ma的方程:y=k1x-1,直线mb的方程:y=k2x-1,

由(2)知k1k2=-1,m(0,-1),

由解得或

所以a(k1,k-1)。

同理,可得b(k2,k-1)。

故s1=ma·mb=·|k1||k2|。

由解得或

所以d。

同理,可得e。

故s2=md·m

则λ的取值范围是[, ∞)。

题型二、直线和双曲线的位置关系

例2:已知双曲线c:x2-y2=1及直线l:y=kx-1。

(1)若l与c有两个不同的交点,求实数k的取值范围;

(2)若l与c交于a,b两点,o是坐标原点,且△aob的面积为,求实数k的值。

破题切入点:

(1)联立方程组,利用δ>0求出k的取值范围。

(2)联立方程用根与系数的关系求解。

解:(1)双曲线c与直线l有两个不同的交点,

则方程组有两个不同的实数根,

整理得(1-k2)x2 2kx-2=0。

∴解得-|x2|时,

s△oab=s△oad-s△obd=(|x1|-|x2|)

=|x1-x2|;

当a,b在双曲线的两支上且x1>x2时,

s△oab=s△oda s△obd=(|x1| |x2|)

=|x1-x2|。

∴s△oab=|x1-x2|=,∴(x1-x2)2=(2)2,

即2 =8,解得k=0或k=±。

又∵-0,b>0)的上焦点为f,上顶点为a,b为虚轴的端点,离心率e=,且s△abf=1-。抛物线n的顶点在坐标原点,焦点为f。

(1)求双曲线m和抛物线n的方程;

(2)设动直线l与抛物线n相切于点p,与抛物线的准线相交于点q,则以pq为直径的圆是否恒过y轴上的一个定点?如果是,试求出该点的坐标,如果不是,请说明理由。

破题切入点:

(1)根据双曲线的性质,用a,c表示已知条件,建立方程组即可求解双曲线的方程,然后根据抛物线的焦点求出抛物线的方程。

(2)设出点p的坐标,根据导数的几何意义求出切线方程,并求出点q的坐标,然后根据圆的性质列出关于点p的坐标的方程,将问题转化为方程恒成立的问题来解决。

解:(1)在双曲线中,c=,

由e=,得=,

解得a=b,故c=2b。

所以s△abf=(c-a)×b=(2b-b)×b

=1-,解得b=1。

所以a=,c=2,其上焦点为f(0,2)。

所以双曲线m的方程为-x2=1,

抛物线n的方程为x2=8y。

(2)由(1)知抛物线n的方程为y=x2,

故y′=x,抛物线的准线为y=-2。

设p(x0,y0),则x0≠0,y0=x,

且直线l的方程为y-x=x0(x-x0),

即y=x0x-x。由得

所以q(,-2)。

假设存在点r(0,y1),使得以pq为直径的圆恒过该点,

也就是·=0对于满足y0=x(x0≠0)的x0,y0恒成立。

由于=(x0,y0-y1),=(,-2-y1),

由=0,

得x0· (y0-y1)(-2-y1)=0,

整理得-2y0-y0y1 2y1 y=0,

即(y 2y1-8) (2-y1)y0=0,

由于式对满足y0=x(x0≠0)的x0,y0恒成立,

所以解得y1=2。

故以pq为直径的圆恒过y轴上的定点,定点坐标为(0,2)。

总结提高:直线和圆锥曲线的位置关系问题,万变不离其宗,构建属于自己的解题模板,形成一定的解题思路,利用数形结合思想来加以解决。

1.设抛物线c:y2=2px(p>0)的焦点为f,直线l过f且与抛物线c交于m,n两点,已知当直线l与x轴垂直时,△omn的面积为2(o为坐标原点)。

(1)求抛物线c的方程;

(2)是否存在直线l,使得以mn为对角线的正方形的第三个顶点恰好在y轴上,若存在,求直线l的方程;若不存在,请说明理由。

解:(1)当直线l与x轴垂直时,则|mn|=2p,

∴s△omn=·2p·==2,即p=2。

∴抛物线c的方程为y2=4x。

(2)∵直线l与x轴垂直时,不满足。设正方形的第三个顶点为p。

故可设直线l:y=k(x-1)(k≠0),m(x1,y1),n(x2,y2),p(0,y0),

联立可化简得k2x2-(2k2 4)x k2=0,

则代入直线l可得mn的中点为,

则线段mn的垂直平分线为y-=-(x-1-),

故p(0, )。

又=0,则x1x2 (y1-y0)(y2-y0)=0。

即x1x2 y1y2-y0(y1 y2) y=0。

1-4-y0· y=0,化解得ky-4y0-3k=0,

由y0= 代入上式,化简得(3k4-4)(k2 1)=0。

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