高考专题突破五 高考中的圆锥曲线问题
【考点自测】
x2y25
1.(2017·全国Ⅲ改编)已知双曲线C:2-2=1(a>0,b>0)的一条渐近线方程为y=x,且与椭
ab2x2y2
圆+=1有公共焦点,则C的方程为______________. 123x2y2
答案 -=1
45解析 由y=
5b5x,可得=.① 2a2
x2y2
由椭圆+=1的焦点为(3,0),(-3,0),
123可得a2+b2=9.② 由①②可得a2=4,b2=5. x2y2
所以C的方程为-=1.
45
x2y2
2.(2017·全国Ⅲ改编)已知椭圆C:2+2=1(a>b>0)的左、右顶点分别为A1,A2,且以线段A1A2
ab为直径的圆与直线bx-ay+2ab=0相切,则C的离心率为________. 答案
6 3
解析 由题意知,以A1A2为直径的圆的圆心为(0,0),半径为a.又直线bx-ay+2ab=0与圆相切, ∴圆心到直线的距离d=b1∴=, a3a2-b2c∴e===aa
b?2
1-??a?=
1-?
2ab
=a,解得a=3b, a2+b2?
1?26
=. 33?
x2y2
3.(2018届阜宁中学质检)已知F1,F2是椭圆+=1的左、右焦点,弦AB过F1,若△ABF2
k+2k+1的周长为8,则椭圆的离心率为________. 答案
1 2
解析 由已知及椭圆定义可得4a=8,从而a=2, c1
又c=k+2-?k+1?=1,所以e==.
a2
x2y2
4.(2016·江苏)在平面直角坐标系xOy中,双曲线-=1的焦距是________.
73答案 210
解析 由已知,a2=7,b2=3,则c2=7+3=10,故焦距为2c=210.
x2y2
5.(2018届江苏盐城中学调研)已知椭圆2+=1(a>3)的中心、右焦点、右顶点依次为O,F,
a3a2FG
G,直线x=2与x轴交于H点,则取得最大值时,a的值为________.
OHa-3答案 2
解析 设半焦距为c,则c=a2-3, 由题意得,
FGa-cc?c?21
=2=-?a?≤, OHaa4
c
c1
当=时取等号, a2
又a2-c2=3,所以a=2.
题型一 求圆锥曲线的标准方程
x2y2
例1 设椭圆2+2=1(a>b>0)的左、右焦点分别为F1,F2,上顶点为B.若BF2=F1F2=2,则该
ab椭圆的方程为________. x2y2
答案 +=1
43
解析 ∵BF2=F1F2=2,∴a=2c=2,
x2y2
∴a=2,c=1,∴b=3,∴椭圆的方程为+=1.
43
思维升华 求圆锥曲线的标准方程是高考的必考题型,主要利用圆锥曲线的定义、几何性质,解得标准方程中的参数,从而求得方程.
x2y2
跟踪训练1 已知双曲线2-2=1(a>0,b>0)的一个焦点为F(2,0),且双曲线的渐近线与圆(x-
ab2)2+y2=3相切,则双曲线的方程为________. y2
答案 x-=1
3
2
x2y2
解析 双曲线2-2=1的一个焦点为F(2,0),
ab则a2+b2=4,①
b
双曲线的渐近线方程为y=±x,
a由题意得
2b
=3,② a2+b2联立①②解得b=3,a=1,
y2
所求双曲线的方程为x-=1.
3
2
题型二 圆锥曲线的几何性质
例2 (1)已知圆E:(x-3)2+(y+m-4)2=1(m∈R),当m变化时,圆E上的点与原点O的最短距x2y2
离是双曲线C:2-2=1(a>0,b>0)的离心率,则双曲线C的渐近线为________.
ab答案 y=±3x
解析 圆E的圆心到原点的距离d=32+?4-m?2,
由此可得,当m=4时,圆E上的点与原点O的最短距离是dmin=3-1=2, c
即双曲线的离心率为e==2,
ac2-a2b
由此可得==3,
aa
x2y2b
双曲线C:2-2=1(a>0,b>0)的渐近线为y=±x=±3x.
aba
x2y2
(2)(2018届无锡南菁高级中学质检)已知F是椭圆2+2=1(a>b>0)的左焦点,A为右顶点,P是
ab1
椭圆上一点,PF⊥x轴.若PF=AF,则该椭圆的离心率是________.
4答案
3 4
解析 由题意得,A(a,0),F(-c,0). b2
∵PF⊥x轴,∴PF=.
a1b21
∵PF=AF,∴=(a+c),
4a4即(3a-4c)(a+c)=0,
c3
∵a,c>0,∴3a-4c=0,∴e==.
a4
思维升华 圆锥曲线的几何性质是高考考查的重点,求离心率、准线、双曲线渐近线是常考题型,解决这类问题的关键是熟练掌握各性质的定义,及相关参数间的联系.掌握一些常用的结论及变形技巧,有助于提高运算能力.
x2y2跟踪训练2 (2017·全国Ⅱ改编)若双曲线C:2-2=1(a>0,b>0)的一条渐近线被圆(x-2)2+y2=
ab4所截得的弦长为2,则C的离心率为________. 答案 2
b
解析 设双曲线的一条渐近线方程为y=x,
a圆的圆心为(2,0),半径为2,
由弦长为2得出圆心到渐近线的距离为22-12=3.