《直通名校》专题五 第2讲 小题研透——圆锥曲线的方程与性质(课件)-高考数学大二轮专题复习

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《直通名校》专题五 第2讲 小题研透——圆锥曲线的方程与性质(课件)-高考数学大二轮专题复习

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(共77张PPT)
第2讲 小题研透
——圆锥曲线的方程与性质
目录
CONTENTS
课时跟踪检测
锁定高考·明方向
研透高考·攻重点
有的放矢 事半功倍
重难攻坚 快速提升
01
锁定高考·明方向
有的放矢 事半功倍
一、考情分析
高频考点 高考预测
椭圆、双曲线、抛物线的标准方程
(曲线的定义、求曲线方程、参数) 高考对这部分知识的考查侧重三个
方面:一是求圆锥曲线的标准方
程;二是求椭圆的离心率、双曲线
的离心率以及渐近线问题;三是抛
物线的性质及应用问题.注意数形
结合、转化与化归思想的应用
椭圆、双曲线、抛物线的几何性质
(离心率、双曲线的渐近线等) 二、真题感悟
1. (2024·新高考Ⅱ卷5题)(椭圆的标准方程)已知曲线C:x2+y2=16
(y>0),从C上任意一点P向x轴作垂线段PP',P'为垂足,则线段
PP'的中点M的轨迹方程为(  )

解析:  设点M(x,y),则P(x,y0),P'(x,0),因为M
为PP'的中点,所以y0=2y,即P(x,2y),又P在圆x2+y2=16(y
>0)上,所以x2+4y2=16(y>0),即 + =1(y>0),即点M
的轨迹方程为 + =1(y>0).故选A.
2. (2023·新高考Ⅰ卷5题)(椭圆的标准方程及性质)设椭圆C1: +y2
=1(a>1),C2: +y2=1的离心率分别为e1,e2,若e2= e1,
则a=(  )
解析:  法一 由题意知e1= ,e2= = ,因为e2=
e1,所以 = × ,得a= .故选A.

法二 代入验证,若a= ,则e1= = = ,又e2=
,所以e2= e1,所以a= 符合题意,由于是单选题,故选A.
3. (多选)(2023·新高考Ⅱ卷10题)(抛物线的定义及几何性质)设O为
坐标原点,直线y=- (x-1)过抛物线C:y2=2px(p>0)的
焦点,且与C交于M,N两点,l为C的准线,则(  )
A. p=2
C. 以MN为直径的圆与l相切
D. △OMN为等腰三角形


解析:  由于y2=2px的焦点为( ,0),直线y=- (x-1)
过焦点,所以- ( -1)=0,解得p=2,A正确;联立
消去y得3x2-10x+3=0,设M(x1,y1),N
(x2,y2),则x1+x2= ,所以|MN|=x1+x2+p= ,B不正
确;以MN为直径的圆的圆心的横坐标为 = ,圆心到准线l的距
离d= +1= = |MN|,故以MN为直径的圆与l相切,C正确;
不妨令点M在第一象限,由3x2-10x+3=0得x1= ,x2=3,所以y1=
,y2=-2 ,所以|ON|= = ,|OM|
= = ,又|MN|= ,所以△OMN不是等腰
三角形,D不正确.故选A、C.
4. (2024·新高考Ⅰ卷12题)(双曲线的标准方程及性质)设双曲线C:
- =1(a>0,b>0)的左、右焦点分别为F1,F2,过F2作平行于y
轴的直线交C于A,B两点,若|F1A|=13,|AB|=10,则C的离
心率为 .
解析:法一 如图,由题意得|AB|=10,|AF2|=
5,又AB∥y轴,故∠AF2F1=90°,由|AF1|=13,
得|F1F2|=12,故c=6,由双曲线的定义知,|
AF1|-|AF2|=2a,得2a=8,a=4,故e= = .

法二 由题可知A,B,F2三点横坐标相等,设A在第一象限,将x=c代
入 - =1,得y=± ,即A(c, ),B(c,- ),故|
AB|= =10,|AF2|= =5,又|AF1|-|AF2|=2a,得|
AF1|=|AF2|+2a=2a+5=13,解得a=4,代入 =5得b2=20,故
c2=a2+b2=36,即c=6,所以e= = = .
1. 圆锥曲线的定义
(1)椭圆:|MF1|+|MF2|=2a(2a>|F1F2|);
(2)双曲线:||MF1|-|MF2||=2a(0<2a<|F1F2|);
(3)抛物线:|MF|=d(d为M点到准线的距离).
2. 圆锥曲线中的重要性质
(1)椭圆、双曲线中a,b,c之间的关系
①在椭圆中:a2=b2+c2,离心率为e= = ;
②在双曲线中:c2=a2+b2,离心率为e= = .
(2)双曲线的渐近线方程与焦点坐标
①双曲线 - =1(a>0,b>0)的渐近线方程为y=± x,
焦点坐标为F1(-c,0),F2(c,0);
②双曲线 - =1(a>0,b>0)的渐近线方程为y=± x,
焦点坐标为F1(0,-c),F2(0,c).
(3)抛物线的焦点坐标与准线方程
①抛物线y2=±2px(p>0)的焦点坐标为(± ,0),准线方
程为x= ;
②抛物线x2=±2py(p>0)的焦点坐标为(0,± ),准线方
程为y= .
易错提醒 (1)易混淆椭圆的标准方程与双曲线的标准方程中a,b,c三者之间的关系,导致计算错误;(2)已知双曲线的渐近线方程求双曲线的离心率时,易忽视讨论焦点所在坐标轴导致漏解.
02
研透高考·攻重点
重难攻坚 快速提升
圆锥曲线的定义及标准方程
【例1】 (1)已知抛物线C:y2=8x的焦点为F,点M在C上.若M到
直线x=-3的距离为5,则|MF|=( D )
A. 7 B. 6
C. 5 D. 4

解析:因为抛物线C:y2=8x的焦点为F(2,0),准线方程
为x=-2,点M在C上,所以点M到准线x=-2的距离为|
MF|,又M到直线x=-3的距离为5,即|MF|+1=5,故|
MF|=4.故选D.
(2)(2024·天津高考8题)已知双曲线 - =1(a>0,b>0)的左、右焦点分别为F1,F2,P是双曲线右支上一点,且直线PF2的斜率为2,△PF1F2是面积为8的直角三角形,则双曲线的方程为( C )

解析:由题意可知,∠F1PF2=90°,又直线PF2的斜率为2,可得
tan∠PF2F1= =2,根据双曲线定义|PF1|-|PF2|=
2a,得|PF1|=4a,|PF2|=2a, = |PF1||
PF2|= ×4a×2a=4a2,又 =8,所以a2=2,所以|
F1F2|2=|PF1|2+|PF2|2=(4a)2+(2a)2=20a2=40.
又|F1F2|2=4c2,所以c2=10,又a2+b2=c2,所以b2=8,所以
双曲线的方程为 - =1,故选C.
求圆锥曲线标准方程的步骤
(1)设方程:确定圆锥曲线的焦点位置,设出标准方程;
(2)求方程:利用待定系数法求出方程中的系数.特别地,当焦点位置无
法确定时,抛物线方程常设为y2=2ax或x2=2ay(a≠0),椭圆方
程常设为mx2+ny2=1(m>0,n>0,且m≠n),双曲线方程常
设为mx2-ny2=1(mn>0).
提醒 (1)双曲线的定义中注意“绝对值”;(2)确定圆锥曲线
方程时需注意焦点位置.
1. (2024·江南十校联考信息卷)与椭圆9x2+4y2=36有相同焦点,且满足
短半轴长为2 的椭圆方程是(  )
解析: 椭圆9x2+4y2=36化成标准方程为 + =1,焦点在y轴
上,设所求椭圆方程为 + =1(a>b>0),依题意有
所以a2=25,b2=20,所求椭圆方程为 +
=1.故选B.

2. (2024·浙江9+1联盟联考)应用抛物线和双曲线的光学性质,可以设
计制造反射式天文望远镜,这种望远镜的特点是,镜筒可以很短而观察
天体运动又很清楚.某天文仪器厂设计制造的一种反射式望远镜,其光
学系统的原理如图(中心截口示意图)所示.其中,一个反射镜PO1Q
弧所在的曲线为抛物线,另一个反射镜MO2N弧所在的曲线为双曲线一
个分支.已知F1,F2是双曲线的两个焦点,其中F2同时又
是抛物线的焦点,且∠NF2F1=45°,tan∠NF1F2= ,
△NF1F2的面积为10,|O1F2|=8,则抛物线方程为 .
y2=32(x+3)
解析:设F1(-c,0),F2(c,0),N(x0,y0)(x0>0,y0>
0).由tan∠NF1F2= ,∠NF2F1=45°,有解得x0=
c,y0= c,由 = |F1F2|y0= c2=10,解得c=5,则由|
O1F2|=8,得O1(-3,0),故抛物线方程为y2=32(x+3).
椭圆、双曲线的几何性质
【例2】 (1)(2024·聊城二模)已知双曲线C: - =1(a>0,b
>0)的右焦点为F,一条渐近线的方程为y=2x,若直线y=kx与C在第
一象限内的交点为P,且PF⊥x轴,则k=( C )

解析:因为双曲线C: - =1(a>0,b>
0)的渐近线方程为y=± x,依题意有 =2,即b=
2a c= a,又右焦点为F(c,0),且PF⊥x
轴,所以P(c, ),所以k=kOP= = =
= ,故选C.
(2)(多选)(2024·长沙新高考适应性考试)某彗星的运行轨道是以太
阳为一个焦点的椭圆.测得轨道的近日点(距离太阳最近的点)与太
阳中心的距离为d1,远日点(距离太阳最远的点)与太阳中心的距
离为d2,并且近日点、远日点及太阳中心在同一条直线上,则
( BC )
A. 轨道的焦距为d2+d1


解析:设该椭圆的长半轴长为a,短半轴长为b,半焦距为c,由题意
可知a-c=d1,a+c=d2,所以a= ,c= ,b2=a2-
c2=d1d2,即b= ,椭圆的焦距为d2-d1,离心率e= =
,短轴长为2b=2 ,所以A错误,B、C正确;因为e=
= = = =-1+ ,所以当 越大时,椭
圆的离心率e越小,即椭圆越圆,所以D错误.综上,选B、C.
1. 椭圆、双曲线的离心率(范围)的求法
求椭圆、双曲线的离心率(范围),关键是根据已知条件确定a,b,
c的等量关系或不等关系,然后把b用a,c代换,求 的值.
2. 双曲线的渐近线的求法及用法
(1)求法:把双曲线标准方程等号右边的1改为零,分解因式可得;
(2)用法:①可得 或 的值;②利用渐近线方程设所求双曲线的
方程.
1. (2024·菏泽三模)已知F(c,0)为双曲线C: - =1(a>0,b
>0)的右焦点,直线x=c与C的两条渐近线分别交于A,B两点,O
为坐标原点,△OAB是面积为4的直角三角形,则C的方程为(  )
A. x2-y2=1

解析: 由△OAB为直角三角形,及双曲线的对称性知OA⊥OB,
且|OA|=|OB|,则C的渐近线方程为y=±x,即a=b,由
△OAB的面积为4,得 ×2c×c=4,解得c=2,又a2+b2=c2=4,
因此a=b= ,所以C的方程为 - =1.故选B.
2. (2024·广州综合测试)设B,F2分别是椭圆C: + =1(a>b>
0)的右顶点和上焦点,点P在C上,且 =2 ,则C的离心率为
(  )

解析: 由题意,得B(b,0),F2(0,c),则 =(-b,
c).设P(x,y),则 =(x,y-c).由 =2 ,得
所以因为点P在椭圆C上,所以 + =
1,所以 = ,所以e= = ,故选A.
抛物线的几何性质
【例3】 (2024·菏泽三模)已知抛物线C:y2=8x,点P在C的准线
上,过C的焦点F的直线与C相交于A,B两点,则|AB|的最小值
为 ,若△ABP为等边三角形,则|AB|= .
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解析:由已知得F(2,0),准线方程为x=-2,设直线AB的方程为x=
my+2,A(x1,y1),B(x2,y2),弦AB的中点M(x0,y0),如图1
所示,联立消去x并整理得y2-8my-16=0,则y1+y2=
8m,y1y2=-16,所以x1+x2=m(y1+y2)+4=8m2+4,所以x0=
=4m2+2,y0= =4m,即M(4m2+2,4m),
所以|AB|=x1+x2+4=8m2+8.故当m=0时,
|AB|min=8.若△ABP为等边三角形,则m≠0,
如图2所示,则设直线PM的方程为y-4m=-m(x-4m2-2),即y=-mx+4m3+6m,所以点P(-2,4m3+8m),又|PM|= |AB|,所以(4m2+4)2+(4m+4m3)2= (8m2+8)2,解得m2=2,所以|AB|
=8m2+8=24.
  利用抛物线的几何性质解题时,要注意利用定义构造与焦半径相关的
几何图形(如三角形、直角梯形等)来沟通已知量与p的关系,灵活运用
抛物线的焦点弦的特殊结论,使问题简单化且减少数学运算.
1. 已知直线x+2y+2=0与抛物线C:y2=ax相切,则C的焦点坐标为
(  )
B. (-1,0)
D. (1,0)
解析: 依题意,联立消去x,得y2+2ay+2a=
0,则Δ=4a2-8a=0,由a≠0,所以a=2,故抛物线C的方程为y2=
2x,则其焦点坐标为( ,0).故选C.

2. 抛物线C:y2=2px(p>0)在其上一点处的切线方程为y-x-1=
0,点A,B为C上两动点,且|AB|=6,则AB的中点M到y轴距离
的取值范围为(  )
A. [2,+∞)
C. [3,+∞)

解析: 依题意,因切线斜率为1,故切点必在第一
象限,设切点为( ,y0),由y= 求导可得y'
= ,依题, =1,化简得y0=p,故切点为
( ,p),代入y-x-1=0中,解得p=2,故C:y2=4x.如图,设点A(x1,y1),B(x2,y2),则M( , ),点M到y轴的距离为d= = -1= -1≥
-1=2,当且仅当线段AB经过点F时,等号成立.故AB的中点M到y轴距离的取值范围为[2,+∞).故选A.
03
课时跟踪检测
1. (2024·蚌埠第三次质量检测)已知曲线C: + =1(m≠0),则
“m∈(0,4)”是“曲线C的焦点在x轴上”的(  )
A. 充分不必要条件
B. 必要不充分条件
C. 充要条件
D. 既不充分也不必要条件

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解析:  若m∈(0,4),则曲线C: + =1表示焦点在x轴上的
椭圆,故充分性成立;若曲线C的焦点在x轴上,也有可能是m<0,此
时曲线C表示焦点在x轴上的双曲线,故必要性不成立,故选A.
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2. 已知椭圆E: + =1的两焦点分别为F1,F2,A是椭圆E上一点,
当△F1AF2的面积取得最大值时,∠F1AF2=(  )

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解析: 由题意得b= ,c= =1,所以|F1F2|=2c=2,
所以 = ×2×|yA|=|yA|,则当|yA|最大时,△F1AF2
面积最大,此时点A为椭圆的上顶点或下顶点,则tan∠F1AO= =
,因为∠F1AO∈(0, ),
所以∠F1AO= ,所以∠F1AF2= .
故选C.
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3. 已知直线l:x- y-6=0经过双曲线C: - =1(a>0,b>
0)的焦点,且与双曲线C的一条渐近线平行,则C的实轴长为
(  )
解析: 由题意知直线l过点(6,0),则c=6.∵直线l与双曲线C
的一条渐近线平行,∴ = ,∴b= ,∴c2=a2+b2= =36,
得a=2 ,∴C的实轴长为4 .

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4. (多选)如图所示,一个底面半径为 的圆柱被与其底面成45°角的
平面所截,截面是一个椭圆,则下列说法正确的是(  )
A. 椭圆的长轴长为4



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解析: 圆柱的底面半径是 ,直径是2 ,所以椭圆的长轴长
2a= =4,a=2,A正确;短轴长2b=2 ,b= ,则c=
= ,离心率e= = ,B错误;建立适当的坐标系,椭圆
的方程可以为 + =1,C正确;椭圆上的点到焦点的距离的最小值
是a-c=2- ,D正确.故选A、C、D.
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5. (2024·北京高考13题)若直线y=k(x-3)与双曲线 -y2=1只有
一个公共点,则k的一个取值为 .
解析:由题意,知该双曲线的渐近线方程为y=± x,直线y=k(x-
3)过定点(3,0).因为点(3,0)在双曲线内,所以要使过该点的直
线与双曲线只有一个公共点,则该直线与双曲线的渐近线平行,所以k
=± .
(答案不唯一)
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6. (2024·湖北十一校联考)已知F是抛物线C:y2=8x的焦点,过抛物
线C上一点M作其准线的垂线,垂足为N,若∠NFM= ,则点M的
横坐标为 .
解析:如图,由抛物线的定义知,|MN|=|MF|,
所以∠MNF=∠MFN=∠NFO= ,△MFN为正三角
形.因为2p=8,所以p=4,所以|NF|= =2p=
8,所以|MF|=|NF|=8,又|MF|=xM+ =xM
+2,所以xM=6.
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7. (2024·安庆二模)设F是椭圆C: + =1的一个焦点,过椭圆C中
心的直线交椭圆于P,Q两点,则△PQF的周长的最小值为(  )
A. 12 B. 14
C. 16 D. 18

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解析: 由椭圆的对称性可知P,Q两点关于原点对称,设椭圆的另
一个焦点为F1,则四边形PFQF1为平行四边形,由椭圆定义可知|
PF|+|PF1|+|QF|+|QF1|=4a=20,又|PF|=|
QF1|,|PF1|=|QF|,所以|PF|+|QF|=10,又PQ过原
点,所以|PQ|min=2b=6,所以△PQF的周长的最小值为10+6=
16.故选C.
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8. (2024·济洛平许第三次质量检测)过抛物线y2=4x的焦点F作斜率为k
的直线与抛物线交于A,B两点,点M的坐标为(-1,1),若
· =0,则k=(  )
A. 1 B. 2
C. 3 D. 4

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解析: 由题知抛物线y2=4x的焦点F(1,0),则直线方程为y=k
(x-1),联立消去x得ky2-4y-4k=0,设A(x1,
y1),B(x2,y2),则y1+y2= ,y1y2=-4,则x1+x2= +2
= ,x1x2= =1,又因为 · =0,所以(x1+1,y1-
1)·(x2+1,y2-1)=x1x2+x1+x2+1+y1y2-(y1+y2)+1=0,
所以1+ +1-4- +1=0,解得k=2,故选B.
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9. (2024·苏州3月适应性考试)在平面直角坐标系xOy中,设直线l:x+
y+1=0与双曲线C: - =1(a>0,b>0)的两条渐近线都相交
且交点都在y轴左侧,则双曲线C的离心率e的取值范围是(  )

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解析: 因为双曲线C: - =1(a>0,b>0)的两条渐近线方
程为y=± x,又l:x+y+1=0与双曲线的两条渐近线都相交且交点
都在y轴左侧,由图知,- >-1,即 <1,所以离心率e= =
= < = ,又e>1,
所以1<e< ,故选B.
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10. 抛物线y2=2px(p>0)的焦点为F,直线l过点F且与抛物线交于点
M,N(点N在x轴上方),点E为x轴上F右侧的一点,如图所示,
若|NF|=|EF|=3|MF|,S△MNE=12 ,
则p=(  )
A. 1 B. 2
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解析: 设N(x1,y1),M(x2,y2),F( ,0),由
=3,得又 则 -9
=2p(x1-9x2),即(y1+3y2)(y1-3y2)=2p(x1-9x2),所
以x1-9x2=0.由 则N( p, p),M
( p,- p),所以kMN= ,即∠NFE=60°,又|NF|=|
FE|=2p,所以S△NFE= ×2p×2p× = p2,又S△MNE=
S△NFE,所以 × p2=12 p=3.
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11. (多选)(2024·新高考Ⅱ卷10题)抛物线C:y2=4x的准线为l,P为
C上动点.过P作☉A:x2+(y-4)2=1的一条切线,Q为切点.过P
作l的垂线,垂足为B. 则(  )
A. l与☉A相切
C. 当|PB|=2时,PA⊥AB
D. 满足|PA|=|PB|的点P有且仅有2个



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解析: 对于A,易知l:x=-1,故l与☉A相切,
A正确;对于B,A(0,4),☉A的半径r=1,当P,
A,B三点共线时,P(4,4),所以|PA|=4,|
PQ|= = = ,故B正确;
对于C,当|PB|=2时,P(1,2),B(-1,2)或
P(1,-2),B(-1,-2),易知PA与AB不垂直,
故C错误;对于D,法一(直接法) 
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设P( ,t),由PB⊥l可得B(-1,t),又A(0,
4),|PA|=|PB|,根据两点间的距离公式,
= +1,整理得t2-16t+30=0,Δ=162
-4×30=136>0,则关于t的方程有两个解,即存在两个这
样的P点,D选项正确.故选A、B、D.
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法二(利用抛物线定义转化) 根据抛物线的定义,|PB|=|
PF|,这里F(1,0),于是|PA|=|PB|时P点的存在性问题
转化成|PA|=|PF|时P点的存在性问题,A(0,4),F(1,
0),AF中点( ,2),AF中垂线的斜率为- = ,于是AF的中
垂线方程为:y= x+ ,与抛物线y2=4x联立可得y2-16y+30=
0,Δ=162-4×30=136>0,即AF的中垂线和抛物线有两个交点,即
存在两个P点,使得|PA|=|PF|,D选项正确.
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12. (多选)(2024·合肥第一次质量检测)已知椭圆C: + =1的
左、右顶点分别为A,B,左焦点为F,M为C上异于A,B的一点,
过点M且垂直于x轴的直线与C的另一个交点为N,交x轴于点T,则
(  )
A. 存在点M,使∠AMB=120°
D. △FMN周长的最大值为8



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解析: 对于A,设椭圆的上顶点为E,则在Rt△BOE中,
tan∠OEB= = = < ,则∠AEB<120°,故A错误;对于
B,设M(m,n),则T(m,0),N(m,-n),且 + =
1,即4-m2=2n2,又A(-2,0),B(2,0),则 · =(-2
-m,0)·(2-m,0)=-(2+m)(2-m)=-(4-m2)=-
2n2,又2 · =-2n2,故 · =2 · ,则B正确;对于
C,F(- ,0), · =(m+ ,n)·(m+ ,-n)
=(m+ )2-n2=(m+ )2- = +2 m,-2<m
<2,则当m=- 时, · 取最小值- ,故C正确;
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对于D,设椭圆的右焦点为F',△FMN的周长为:|MF|+|NF|
+|MN|=4-|MF'|+4-|NF'|+|MN|=8-(|MF'|
+|MF'|-|MN|)≤8,当且仅当M,N,F'三点共线时,等号
成立,故D正确,故选B、C、D.
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13. (2024·阜阳一模)抛物线C1:y2=2px(p>0)绕其顶点逆时针旋转
θ(0<θ< )之后,得到抛物线C2,其准线方程为 x+y+4=
0,则抛物线C1的焦点坐标为 .
(2,0)
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解析:由抛物线C1:y2=2px(p>0)绕其顶点逆时针旋转θ(0<θ
< )之后,得到抛物线C2,易知C1的焦点到其准线的距离d1与C2的
焦点到其准线的距离d2相等.由抛物线C2的顶点到其准线的距离与到其
焦点的距离相等,又抛物线C2的顶点到其准线的距离为 =
2,则d1=d2=2×2=4,即p=4,所以抛物线C1的焦点坐标为(2,0).
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14. 已知椭圆C: + =1(a>b>0),其左、右焦点分别为F1,
F2,其离心率为e= ,点P为该椭圆上一点,且满足∠F1PF2= ,
已知△F1PF2的内切圆的面积为3π,则该椭圆的长轴长为 .
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解析:由e= ,得 = ,即a=2c,①.设△F1PF2的内切圆的半径
为r,因为△F1PF2的内切圆的面积为3π,所以πr2=3π,解得r=
(舍负),在△F1PF2中,根据椭圆的定义及焦点三角形的面积公式,
知 =b2tan = r(2a+2c),即 b2= (a+c),
②.又a2=b2+c2,③.联立①②③得c=3,a=6,b=3 ,所以该
椭圆的长轴长为2a=2×6=12.
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15. (2024·太原高三模拟考试)已知双曲线x2- =1的左、右焦点分别
是F1,F2,点P在双曲线C上,且满足 · =9,则点P到双曲线
C两条渐近线的距离之和为 .
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解析:由题意可知,F1(-2,0),F2(2,0),由双曲线的对称
性,不妨设点P在双曲线的第一象限内,设P(x0,y0),且x0>0,
y0>0,则 =(x0+2,y0), =(x0-2,y0).由 · =
9,得 -4+ =9,即 + =13 ①.又点P在双曲线上,所以
- =1 ②,由①②得即P(2,3).又双曲线x2- =
1的渐近线方程为y=± x,化为一般式为 x-y=0, x+y=
0,则点P(2,3)到两条渐近线的距离之和为 +
=2 .
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16. (2024·浙江数海漫游模拟)已知F是椭圆C: + =1的左焦点,
点M在C上,N在圆P:x2+(y-3)2=2x上,则|MF|-|
MN|的最大值为 .
解析:由圆P:x2+(y-3)2=2x,可得(x-1)2+(y-3)2=
1,可得圆P的圆心坐标为P(1,3),半径r=1,由椭圆C: +
=1,可得a=2,设椭圆的右焦点为F1(1,0),根据椭圆的定义可
得|MF|=2a-|MF1|,所以|MF|-|MN|=2a-(|
MF1|+|MN|),又由|MN|min=|MP|min-r,
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如图所示,当点P,M,N,F1四点共线时,即P,N',M',F1时,|MF1|+|MN|取得最小值,(|MF1|+|MN|)min=(|MF1|+|MP|)min-r=|PF1|-r=3-1=2,所以(|MF|-|MN|)max=2×2-2=2.
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17. 两光滑的曲线相切,那么它们在公共点处的切线相同.如图所示,一列
圆Cn:x2+(y-an)2= (an>0,rn>0,n=1,2,…)逐个外
切,且均与曲线y=x2相切,若r1=1,则a1= ,rn= .

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解析:由题意得y'=2x,圆C1的圆心为(0,a1),半径r1=1,设圆
C1与曲线y=x2相切于点(x1, )(x1≠0),则
解得a1= .圆Cn的圆心为
(0,an),半径为rn,设圆Cn与曲线y=x2相切于点(xn, )
(xn≠0),则
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解得an= + ,又an+1=an+rn+rn+1,所以 + = + +rn+rn+1,则(rn+1- )2=(rn+ )2,因为rn≥1,所以rn+1=rn+1,所以{rn}是以1为首项,1为公差的等差数列,所以rn=n.
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