解析几何压轴大题专题突破.docx
解析几何压轴大题专题突破 1. 已知命题 p :方程 x22m+y29-m=1 表示焦点在 y 轴上的椭圆,命题 q:双曲线 y25-x2m=1 的离心率 e62,2,若命题 p,q 中有且只有一个为真命题,求实数 m 的取值范围. 2. 在直角坐标系 xOy 中,曲线 C1 的参数方程为 x=3cos,y=sin,( 为参数),以坐标原点为极点,以 x 轴的正半轴为极轴,建立极坐标系,曲线 C2 的极坐标方程为 sin+4=22(1)写出 C1 的普通方程和 C2 的直角坐标方程;(2)设点 P 在 C1 上,点 Q 在 C2 上,求 PQ 的最小值及此时 P 的直角坐标 3. 在直角坐标系 xOy 中,直线 C1:x=-2,圆 C2:x-12+y-22=1,以坐标原点为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系(1)求 C1,C2 的极坐标方程;(2)若直线 C3 的极坐标方程为 =4R,设 C2 与 C3 的交点为 M,N,求 C2MN 的面积 4. 已知抛物线的对称轴为坐标轴,顶点是坐标原点,准线方程为 x=-1,直线 l 与抛物线相交于不同的 A,B 两点(1)求抛物线的标准方程;(2)如果直线 l 过抛物线的焦点,求 OAOB 的值;(3)如果 OAOB=-4,直线 l 是否过一定点,若过一定点,求出该定点;若不过一定点,试说明理由 5. 已知抛物线 C:y2=2pxp>0 与直线 x-2y+4=0 相切(1)求该抛物线的方程;(2)在 x 轴正半轴上,是否存在某个确定的点 M,过该点的动直线 l 与抛物线 C 交于 A,B 两点,使得 1AM2+1BM2 为定值如果存在,求出点 M 坐标;如果不存在,请说明理由 6. 在平面直角坐标系 xOy 中,动点 A 的坐标为 2-3sin,3cos-2,其中 R在极坐标系(以原点 O 为极点,以 x 轴非负半轴为极轴)中,直线 C 的方程为 cos-4=a(1)判断动点 A 的轨迹的形状;(2)若直线 C 与动点 A 的轨迹有且仅有一个公共点,求实数 a 的值 7. 在平面直角坐标系 xOy 中,已知椭圆 C:x2a2+y2b2=1a>b>0 的离心率为 63且过点 3,-1(1)求椭圆 C 的方徎;(2)动点 P 在直线 l:x=-22 上,过 P 作直线交椭圆 C 于 M,N 两点,使得 PM=PN,再过 P 作直线 lMN,直线 l 是否恒过定点,若是,请求出该定点的坐标;若否,请说明理由 8. 在平面直角坐标系 xOy 中,C1:x=t,y=kt-1(t 为参数)以原点 O 为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,已知曲线 C2:2+10cos-6sin+33=0(1)求 C1 的普通方程及 C2 的直角坐标方程,并说明它们分别表示什么曲线;(2)若 P,Q 分别为 C1,C2 上的动点,且 PQ 的最小值为 2,求 k 的值 9. 设 F1,F2 分别是椭圆 C:x2a2+y2b2=1a>b>0 的左,右焦点,M 是 C 上一点且 MF2 与 x 轴垂直直线 MF1 与 C 的另一个交点为 N(1)若直线 MN 的斜率为 34,求 C 的离心率;(2)若直线 MN 在 y 轴上的截距为 2,且 MN=5F1N,求 a,b 10. 已知抛物线 E:x2=2pyp>0,直线 y=kx+2 与 E 交于 A,B 两点,且 OAOB=2,其中 O 为原点(1)求抛物线 E 的方程;(2)点 C 坐标为 0,-2,记直线 CA,CB 的斜率分别为 k1,k2,证明:k12+k22-2k2 为定值 11. 已知椭圆的一个顶点为 A0,-1,焦点在 x 轴上若右焦点到直线 x-y+22=0 的距离为 3(1)求椭圆的方程;(2)设椭圆与直线 y=kx+mk0 相交于不同的两点 M,N当 AM=AN 时,求 m 的取值范围 12. 双曲线 C 与椭圆 x28+y24=1 有相同的焦点,直线 y=3x 为 C 的一条渐近线求双曲线 C 的方程 13. 已知不过第二象限的直线 l:ax-y-4=0 与圆 x2+y-12=5 相切(1)求直线 l 的方程;(2)若直线 l1 过点 3,-1 且与直线 l 平行,直线 l2 与直线 l1 关于直线 y=1 对称,求直线 l2 的方程 14. 在直角坐标系 xOy 中,圆 C 的参数方程 x=1+cos,y=sin( 为参数)以 O 为极点,x 轴的非负半轴为极轴建立极坐标系(1)求圆 C 的极坐标方程;(2)直线 l 的极坐标方程是 sin+3cos=33,射线 OM:=3 与圆 C 的交点为 O,P,与直线 l 的交点为 Q,求线段 PQ 的长 15. 双曲线与椭圆有共同的焦点 F10,-5,F20,5,点 P3,4 是双曲线的渐近线与椭圆的一个交点,求椭圆的方程和双曲线方程 16. 在抛物线 y=4x2 上有一点 P,若点 P 到直线 y=4x-5 的距离最短,求该点 P 坐标和最短距离 17. 已知函数 y=a2-x+1(a>0,且 a1)的图象恒过定点 A,点 A 在直线 mx+ny=1mn>0 上,求 1m+1n 的最小值 18. 已知直线 l:y=x+m 与抛物线 y2=8x 交于 A,B 两点,(1)若 AB=10,求 m 的值;(2)若 OAOB,求 m 的值 19. 若椭圆的对称轴在坐标轴上,两焦点与两短轴端点正好是正方形的四个顶点,又焦点到同侧长轴端点的距离为 2-1,求椭圆的方程 20. 讨论直线 l:y=kx+1 与双曲线 C:x2-y2=1 的公共点的个数 21. 已知 p:方程 x2+2mx+m+2=0 有两个不等的正根;q:方程 x2m+3-y22m-1=1 表示焦点在 y 轴上的双曲线(1)若 q 为真命题,求实数 m 的取值范围;(2)若“p 或 q”为真,“p 且 q”为假,求实数 m 的取值范围 22. 已知双曲线的焦点在 x 轴上,F1F2=23,渐近线方程为 2xy=0,问:过点 B1,1 能否作直线 l,使 l 与双曲线交于 M,N 两点,并且点 B 为线段 MN 的中点?若存在,求出直线 l 的方程;若不存在,请说明理由 23. 已知点 P2,0 及圆 C:x2+y2-6x+4y+4=0(1)设过 P 的直线 l1 与圆 C 交于 M,N 两点,当 MN=4 时,求以 MN 为直径的圆 Q 的方程;(2)设直线 ax-y+1=0 与圆 C 交于 A,B 两点,是否存在实数 a,使得过点 P2,0 的直线 l2 垂直平分弦 AB?若存在,求出实数 a 的值;若不存在,请说明理由 24. 在直角坐标系 xOy 中,已知直线 l:x=1+22ty=2+22tt为参数,以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,曲线 C:21+sin2=2(1)写出直线 l 的普通方程和曲线 C 的直角坐标方程;(2)设点 M 的直角坐标为 1,2,直线 l 与曲线 C 的交点为 A,B,求 MAMB 的值 25. 已知椭圆 C:x2a2+y2b2=1a>b>0,离心率为 32,两焦点分别为 F1,F2,过 F1 的直线交椭圆 C 于 M,N 两点,且 F2MN 的周长为 8(1)求椭圆 C 的方程;(2)过点 Pm,0 作圆 x2+y2=1 的切线 l 交椭圆 C 于 A,B 两点,求弦长 AB 的最大值 26. 已知数列 an 的首项为 1,Sn 为数列 an 的前 n 项和,Sn=qSn-1+1,其中 q>0,n>1,nN*(1)若 2a2,a3,a2+2 成等差数列,求 an 的通项公式;(2)设双曲线 x2-y2an2=1 的离心率为 en,且 e2=3,求 e12+e22+en2 27. 已知曲线 C 的极坐标方程为 =2cos-4sin,以极点为原点,极轴为 x 轴的正半轴,建立平面直角坐标系,直线 l 的参数方程为 x=1+tcos,y=-1+tsin(t 为参数)(1)判断直线 l 与曲线 C 的位置关系,并说明理由;(2)若直线 l 和曲线 C 相交于 A,B 两点,且 AB=32,求直线 l 的斜率 28. 已知椭圆 x2a2+y2b2=1a>b>0 的离心率 e=63,坐标原点到直线 l:y=bx+2 的距离为 2(1)求椭圆的方程;(2)若直线 y=kx+2k0 与椭圆相交于 C,D 两点,是否存在实数 k,使得以 CD 为直径的圆过点 E-1,0?若存在,求出 k 的值,若不存在,请说明理由 29. 在平面直角坐标系 xOy 中,直线 l 经过点 P-3,0,其倾斜角为 ,以原点 O 为极点,以 x 轴非负半轴为极轴,与直角坐标系 xOy 取相同的长度单位,建立极坐标系设曲线 C 的极坐标方程为 2-2cos-3=0(1)若直线 l 与曲线 C 有公共点,求倾斜角 的取值范围;(2)设 Mx,y 为曲线 C 上任意一点,求 x+y 的取值范围 30. 椭圆与双曲线有许多优美的对称性质对于椭圆 x2a2+y2b2=1a>b>0 有如下命题:AB 是椭圆 x2a2+y2b2=1a>b>0 的不平行于对称轴且不过原点的弦,M 为 AB 的中点,则 kOMkAB=-b2a2 为定值那么对于双曲线 x2a2-y2b2=1a>0,b>0 则有命题:AB 是双曲线 x2a2-y2b2=1a>0,b>0 的不平行于对称轴且不过原点的弦,M 为 AB 的中点,则 kOMkAB= 定值 (在横线上填上正确的结论)并证明你的结论 31. (1)求中心在原点,焦点在 x 轴上,焦距等于 4,且经过点 P3,-26 的椭圆方程;(2)求 e=63,并且过点 3,0 的椭圆的标准方程 32. 已知抛物线 y2=4x,焦点为 F,顶点为 O,点 P 在抛物线上移动,Q 是 OP 的中点,M 是 FQ 的中点,求点 M 的轨迹方程 33. 已知点 A0,-2,椭圆 E:x2a2+y2b2=1a>b>0 的离心率为 32,F 是椭圆的焦点,直线 AF 的斜率为 233,O 为坐标原点(1)求 E 的方程;(2)设过点 A 的直线 l 与 E 相交于 P,Q 两点,当 OPQ 的面积最大时,求 l 的方程 34. P 为椭圆 x225+y29=1 上一点,F1,F2 为左右焦点,若 F1PF2=60(1)求 F1PF2 的面积;(2)求 P 点的坐标 35. 已知双曲线 C:x2a2-y2b2=1a>0,b>0 的渐近线方程为:y=3x,右顶点为 1,0(1)求双曲线 C 的方程;(2)已知直线 y=x+m 与双曲线 C 交于不同的两点 A,B,且线段 AB 的中点为 Mx0,y0当 x00 时,求 y0x0 的值 36. 已知双曲线 x216-y24=1 的两焦点为 F1,F2(1)若点 M 在双曲线上,且 MF1MF2=0,求 M 点到 x 轴的距离;(2)若双曲线 C 与已知双曲线有相同焦点,且过点 32,2,求双曲线 C 的方程 37. 椭圆 x2a2+y2b2=1a>b>0 的两个焦点为 F1,F2,点 P 在椭圆 C 上,且 PF1=43,PF2=143,PF1PF2(1)求椭圆 C 的方程;(2)若直线 L 过圆 x2+y2+4x-2y=0 的圆心 M 交椭圆于 A,B 两点,且 A,B 关于点 M 对称,求直线 L 的方程 38. 已知半径为 5 的圆的圆心在 x 轴上,圆心的横坐标是整数,且与直线 4x+3y-29=0 相切(1)求圆的方程;(2)设直线 ax-y+5=0a>0 与圆相交于 A,B 两点,求实数 a 的取值范围;(3)在 的条件下,是否存在实数 a,使得弦 AB 的垂直平分线 l 过点 P-2,4,若存在,求出实数 a 的值;若不存在,请说明理由 39. 已知直线 C1:x=1+tcos,y=tsint为参数,圆 C2:x=cos,y=sin为参数(1)当 =3 时,求 C1 与 C2 的交点坐标;(2)过坐标原点 O 作 C1 的垂线,垂足为 A,P 为 OA 的中点,当 变化时,求点 P 轨迹的参数方程,并指出它是什么曲线 40. 已知圆 C 和 y 轴相切,圆心在直线 x-3y=0 上,且被直线 y=x 截得的弦长为 27,求圆 C 的方程 41. 如图,直线 l:y=x+b 与抛物线 C:x2=4y 相切于点 A(1)求实数 b 的值;(2)求以 A 点为圆心,且与抛物线 C 的准线相切的圆的方程 42. 在直角坐标系 xOy 中,圆 C 的方程为 x+62+y2=25(1)以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,求圆 C 的极坐标方程;(2)直线 l 的参数方程是 x=tcos,y=tsin,(t 为参数),直线 l 与圆 C 交于 A,B 两点,AB=10,求 l 的斜率 43. 已知双曲线与椭圆 x29+y225=1 有公共焦点 F1,F2,它们的离心率之和为 245(1)求双曲线的标准方程;(2)设 P 是双曲线与椭圆的一个交点,求 cosF1PF2 44. 抛物线顶点在原点,它的准线过双曲线 x2a2-y2b2=1a>0,b>0 的一个焦点,并与双曲线实轴垂直,已知抛物线与双曲线的一个交点为 32,6,求抛物线与双曲线方程 45. 已知曲线 C 上任一点 P 到点 F1,0 的距离比它到直线 l:x=-2 的距离少 1(1)求曲线 C 的方程;(2)过点 Q1,2 作两条倾斜角互补的直线与曲线 C 分别交于点 A,B,试问:直线 AB 的斜率是否为定值,请说明理由 46. 在平面直角坐标系 xOy 中,圆 C 的参数方程为 x=2cos,y=2sin( 为参数),直线 l 过点 0,2 且倾斜角为 3(1)求圆 C 的普通方程及直线 l 的参数方程;(2)设直线 l 与圆 C 交于 A,B 两点,求弦 AB 的长 47. 已知椭圆 C:x2a2+y2b2=1a>b>0 的一个长轴顶点为 A2,0,离心率为 22,直线 y=kx-1 与椭圆 C 交于不同的两点 M,N(1)求椭圆 C 的方程;(2)当 AMN 的面积为 103 时,求 k 的值 48. 已知椭圆 x2a2+y2b2=1a>b>0 的左、右焦点为 F1,F2,A 点在椭圆上,离心率是 22,AF2 与 x 轴垂直,且 AF2=2(1)求椭圆的方程;(2)若点 A 在第一象限,过点 A 作直线 l,与椭圆交于另一点 B,求 AOB 面积的最大值 49. 已知点 1,22 在椭圆 C:x2a2+y2b2=1a>b>0 上,椭圆离心率为 22(1)求椭圆 C 的方程;(2)过椭圆 C 右焦点 F 的直线 l 与椭圆交于两点 A,B,在 x 轴上是否存在点 M,使得 MAMB 为定值?若存在,求出点 M 的坐标;若不存在,请说明理由参考答案,仅供参考1. 若命题 p:方程 x22m+y29-m=1 表示焦点在 y 轴上的椭圆为真命题;则 9-m>2m>0,解得 0<m<3,则命题 p 为假命题时,m0 或 m3,若命题 q:双曲线 y25-x2m=1 的离心率 e62,2 为真命题;则 5+m562,2,即 5+m532,2,即 52<m<5,则命题 q 为假命题时,m52 或 m5,因为命题 p,q 中有且只有一个为真命题,当 p 真 q 假时,0<m52,当 p 假 q 真时,3m<5,综上所述,实数 m 的取值范围是:0<m52 或 3m<52. (1) C1:x=3cos,y=sin( 为参数)的直角坐标方程是:x23+y2=1, C2 的直角坐标方程:sin+4=22,整理得,22sin+22cos=22,x+y=4(2) 设 x+y=4 的平行线为 l1:x+y+c=0,当 l1:x+y+c=0 且 c<0 和 C1 相切时 PQ 距离最小,联立直线和椭圆方程得 x23+x+c2-1=0,整理得 4x23+2cx+c2-1=0,需要满足 =-4c23+163=0,求得 c=2,当直线为 l1:x+y-2=0 时,满足题意,此时 PQ=2,此时直线 l1 和椭圆交点即是 P 点坐标 32,123. (1) C1:cos=-2,C2:2-2cos-4sin+4=0(2) C3:y=x,圆 C2 的圆心 C2 到 y=x 的距离 d=2-12=22, MN=212-222=2, SC2MN=12MNd=12222=124. (1) 已知抛物线的对称轴为坐标轴,顶点是坐标原点,准线方程为 x=-1,所以 p2=1,p=2所以抛物线的标准方程为 y2=4x(2) 设 l:my=x-1,与 y2=4x 联立,得 y2-4my-4=0,设 Ax1,y1,Bx2,y2,所以 y1+y2=4m,y1y2=-4,所以 OAOB=x1x2+y1y2=m2+1y1y2+my1+y2+1=-3.(3) 假设直线 l 过定点,设 l:my=x+n,my=x+n,y2=4x, 得 y2-4my+4n=0,设 Ax1,y1,Bx2,y2,所以 y1+y2=4m,y1y2=4n由 OAOB=-4=m2+1y1y2-mny1+y2+n2=n2+4n, 解得 n=-2,所以 l:my=x-2 过定点 2,05. (1) 联立方程有,x-2y+4=0,y2=2px, 有 y2-22py+8p=0,由于直线与抛物线相切,得 =8p2-32p=0,所以 p=4,所以 y2=8x(2) 假设存在满足条件的点 Mm,0m>0,直线 l:x=ty+m,有 x=ty+m,y2=8x, y2-8ty-8m=0,设 Ax1,y1,Bx2,y2,有 >0,y1+y2=8t,y1y2=-8m,AM2=x1-m2+y12=t2+1y12,BM2=x2-m2+y22=t2+1y22, 1AM2+1BM2=1t2+1y12+1t2+1y22=1t2+1y12+y22y12y22=1t2+14t2+m4m2, 当 m=4,满足 >0 时,1AM2+1BM2 为定值,所以 M4,06. (1) 设动点 A 的直角坐标为 x,y,则 x=2-3sin,y=3cos-2, 所以动点 A 的轨迹方程为 x-22+y+22=9,其轨迹是半径为 3 的圆(2) 直线 C 的极坐标方程 cos-4=a 化为直角坐标方程是 2x+2y=2a,由 22-22-2a2=3,得 a=3 或 a=-37. (1) 因为椭圆 C:x2a2+y2b2=1a>b>0 的离心率为 63且过点 3,-1,所以 9a2+1b2=1,c2a2=a2-b2a2=632, 解得 a2=12,b2=4,所以椭圆 C 的方程为 x212+y24=1(2) 因为直线 l 的方程为 x=-22,设 P-22,y0,y0-233,233,当 y00 时,设 Mx1,y1,Nx2,y2,由题意知 x1x2,联立 x1212+y124=1,x2212+y224=1, 所以 x12-x2212+y12-y224=0,所以 y1-y2x1-x2=13x1+x2y1+y2,又因为 PM=PN,所以 P 为线段 MN 的中点,所以直线 MN 的斜率为 -13-22y0=223y0,又 lMN,所以 l 的方程为 y-y0=-3y022x+22,即 y=-3y022x+423,所以 l 恒过定点 -423,0当 y0=0 时,直线 MN 为 x=-22,此时 l 为 x 轴,也过点 -423,0,综上,l 恒过定点 -423,08. (1) 由 x=t,y=kt-1, 可得其普通方程为 y=kx-1,它表示过定点 1,0,斜率为 k 的直线由 2+10cos-6sin+33=0 可得其直角坐标方程为 x2+y2+10x-6y+33=0,整理得 x+52+y-32=1,它表示圆心为 -5,3,半径为 1 的圆(2) 因为圆心 -5,3 到直线 y=kx-1 的距离 d=-6k-31+k2=6k+31+k2,故 PQ 的最小值为 6k+31+k2-1,故 6k+31+k2-1=2,得 3k2+4k=0,解得 k=0 或 k=-439. (1) 根据 c=a2-b2 及题设知 Mc,b2a,F2-c,0,由斜率公式并化简整理易得 2b2=3ac将 b2=a2-c2 代入 2b2=3ac,解得 ca=12 或 ca=-2(舍去)故 C 的离心率为 12(2) 由题意,得原点 O 为 F1F2 的中点,MF2y 轴,所以直线 MF1 与 y 轴的交点 D0,2 是线段 MF1 的中点,故 b2a=4,即 b2=4a. 由 MN=5F1N 得 DF1=2F1N设 Nx1,y1,由题意知 y1<0,则 2-c-x1=c,-2y1=2, 即 x1=-32c,y1=-1. 代入 C 的方程,得 9c24a2+1b2=1. 将 及 c=a2-b2 代入 得 9a2-4a4a2+14a=1解得 a=7,b2=4a=28,故 a=7,b=2710. (1) 将 y=kx+2 代入 x2=2py,得 x2-2pkx-4p=0其中 >0,设 Ax1,y1,Bx2,y2,则 x1+x2=2pk,x1x2=-4p 所以 OAOB=x1x2+y1y2=x1x2+x122px222p=-4p+4由已知,-4p+4=2,解得 p=12,所以抛物线 E 的方程为 x2=y(2) 由(1)知,x1+x2=k,x1x2=-2 k1=y1+2x1=x12+2x1=x12-x1x2x1=x1-x2,同理 k2=x2-x1,k=y1-y2x1-x2=x12-x22x1-x2=x1+x2,所以 k12+k22-2k2=-8x1x2=16.11. (1) 依题意可设椭圆方程为 x2a2+y2=1,则右焦点 Fa2-1,0,由题设 a2-1+222=3,解得 a2=3,故所求椭圆的方程为 x23+y2=1(2) 设 P 为弦 MN 的中点,由 y=kx+m,x23+y2=1, 得 3k2+1x2+6mkx+3m2-1=0,由于直线与椭圆有两个交点,所以 >0,即 m2<3k2+1, 所以 xP=xM+xN2=-3mk3k2+1,从而 yP=kxP+m=m3k2+1,所以 kAP=yP+1xP=-m+3k2+13mk,又 AM=AN,所以 APMN,则 -m+3k2+13mk=-1k,即 2m=3k2+1, 把 代入 得 2m>m2 解得 0<m<2,由 得 k2=2m-13>0,解得 m>12故所求 m 的取值范围是 12,212. 设双曲线方程为 x2a2-y2b2=1a>0,b>0,由椭圆 x28+y24=1,求得两焦点为 -2,0,2,0,所以对于双曲线 C:c=2又 y=3x 为双曲线 C 的一条渐近线,所以 ba=3,解得 a=1,b=3所以双曲线 C 的方程为 x2-y23=113. (1) 因为直线 l 与圆 x2+y-12=5 相切,所以 51+a2=5,因为直线 l 不过第二象限,所以 a=2,所以直线 l 的方程为 2x-y-4=0(2) 因为直线 l1 过点 3,-1 且与直线 l 平行,所以设直线 l1 的方程为 2x-y+b=0,因为直线 l1 过点 3,-1,所以 b=-7,则直线 l1 的方程为 2x-y-7=0,因为直线 l2 与 l1 关于 y=1 对称,所以直线 l2 的斜率为 -2,且过点 4,1,所以直线 l2 的方程为 y-1=-2x-4,即化简得 2x+y-9=014. (1) 圆 C 的参数方程 x=1+cos,y=sin( 为参数)消去参数可得:x-12+y2=1把 x=cos,y=sin 代入化简得:=2cos,即为此圆的极坐标方程(2) 如图所示,由直线 l 的极坐标方程是 sin+3cos=33,射线 OM:=3可得普通方程:直线 l:y+3x=33,射线 OM:y=3x联立 y+3x=33,y=3x, 解得 x=32,y=332, 即 Q32,332联立 y=3x,x-12+y2=1, 解得 x=0,y=0 或 x=12,y=32. 所以 P12,32来自QQ群284110736所以 PQ=12-322+32-3322=215. 由共同的焦点 F10,-5,F20,5,可设椭圆方程为 y2a2+x2a2-25=1,双曲线方程为 y2b2-x225-b2=1,点 P3,4 在椭圆上,16a2+9a2-25=1,解得 a2=40,双曲线的过点 P3,4 的渐近线为 y=43x,故 b225-b2=169,解得 b2=16所以椭圆方程为:y240+x215=1;双曲线方程为:y216-x29=116. 设点 Pt,4t2,点 P 到直线 y=4x-5 的距离为 d,则 d=4t-4t2-517=4t-122+417当 t=12 时,d 取得最小值,此时 P12,1 为所求的点,最短距离为 4171717. 当 x=2 时 y=2,所以过定点 A2,2,因为 A 在直线上,所以 2m+2n=1,且 mn>0,所以 1m+1n=1m+1n2m+2n=2+2+2mn+2nm4+24=8,即 1m+1n 的最小值为 818. (1) 设 Ax1,y1,Bx2,y2 y=x+m,y2=8xx2+2m-8x+m2=0=2m-82-4m2>0,x1+x2=8-2m,x1x2=m2. AB=2x1-x2=2x1+x22-4x1x2=10, m=716,因为 m<2,所以 m=716(2) 因为 OAOB,所以 x1x2+y1y2=0, x1x2+x1+mx2+m=0,2x1x2+mx1+x2+m2=0 2m2+m8-2m+m2=0,m2+8m=0,m=0 或 m=-8,经检验 m=-819. 因为椭圆的对称轴在坐标轴上,两焦点与两短轴的端点恰好是正方形的四个顶点,所以 b=c,a=2b,又焦点到同侧长轴端点距离为 2-1,即 a-c=2-1,即 a-b=2-1,解得 a=2,b=c=1,所以当焦点在 x 轴时,椭圆的方程为:x22+y2=1;当焦点在 y 轴时,椭圆的方程为 y22+x2=120. 由方程组 y=kx+1,x2-y2=1 消去 y,得 1-k2x2-2kx-2=0,当 1-k2=0,即 k=1 时,有一个交点当 1-k20,即 k1 时, =-2k2+421-k2=8-4k2由 >0,即 8-4k2>0,得 -2<k<2,此时有两个交点由 =0,即 8-4k2=0,得 k=2,此时有一个交点由 <0,即 8-4k2<0,得 k<-2 或 k>2,此时没有交点综上知,当 k-2,-1-1,11,2 时,直线 l 与曲线 C 有两个交点;当 k=2 时,直线 l 与曲线 C 切于一点;当 k=1 时,直线 l 与曲线 C 交于一点;当 k-,-22,+ 时,直线 l 与曲线 C 没有交点21. (1) 由已知方程 x2m+3-y22m-1=1 表示焦点在 y 轴上的双曲线,则 m+3<0,1-2m>0, 得 m<-3,m<12, 得 m<-3,即 q:m<-3(2) 若方程 x2+2mx+m+2=0 有两个不等的正根,则 =4m2-4m+2>0,-2m>0,m+2>0, 解得 -2<m<-1,即 p:-2<m<-1因 p 或 q 为真,所以 p,q 至少有一个为真又 p 且 q 为假,所以 p,q 至少有一个为假因此,p,q 两命题应一真一假,当 p 为真,q 为假时,-2<m<-1,m-3, 解得 -2<m<-1;当 p 为假,q 为真时,m-2或m-1,m<-3, 解得 m<-3综上,-2<m<-1 或 m<-322. 根据题意,c=3,ba=2,所以 a=1,b=2所以双曲线的方程是:x2-y22=1过点 B1,1 的直线方程为 y=kx-1+1 或 x=1当 k 存在时,联立方程可得 2-k2x2+2k2-2kx-k2+2k-3=0当直线与双曲线相交于两个不同点,可得 =2k2-2k2-42-k2-k2+2k-3>0,k<32,又方程的两个不同的根是两交点 M,N 的横坐标,所以 x1+x2=2k-k22-k2又因为 B1,1 是线段 MN 的中点,所以 2k-k22-k2=2,解得 k=2所以 k=2,使 2-k20 但使 <0因此当 k=2 时,方程 2-k2x2+2k2-2kx-k2+2k-3=0 无实数解,故过点 B1,1 与双曲线交于两点 M,N 且 B 为线段 MN 中点的直线不存在当 x=1 时,直线经过点 B 但不满足条件综上所述,符合条件的直线 l 不存在23. (1) 由于圆 C:x2+y2-6x+4y+4=0 的圆心 C3,-2,半径为 3,CP=5,而弦心距 d=5,所以 d=CP=5,所以 P 为 MN 的中点,所以所求圆的圆心坐标为 2,0,半径为 12MN=2,故以 MN 为直径的圆 Q 的方程为 x-22+y2=4;(2) 把直线 ax-y+1=0 即 y=ax+1 代入圆 C 的方程,消去 y,整理得 a2+1x2+6a-1x+9=0由于直线 ax-y+1=0 交圆 C 于 A,B 两点,故 =36a-12-36a2+1>0,即 -2a>0,解得 a<0则实数 a 的取值范围是 -,0设符合条件的实数 a 存在,由于 l2 垂直平分弦 AB,故圆心 C3,-2 必在 l2 上所以 l2 的斜率 kPC=-2,所以 kAB=a=12,由于 12-,0,故不存在实数 a,使得过点 P2,0 的直线 l2 垂直平分弦 AB24. (1) 直线 l:x=1+22ty=2+22tt为参数,消去参数 t 可得普通方程 l:x-y+1=0曲线 C:21+sin2=2,可得 2+sin2=2,可得直角坐标方程:x2+y2+y2=2,即 C:x22+y2=1(2) 把 l:x=1+22ty=2+22t 代入 x22+y2=1 中,整理得 3t2+102t+14=0,设 A,B 对应的参数分别为 t1,t2,所以 t1t2=143,点 M 在直线上由 t 的几何意义可知,MAMB=t1t2=14325. (1) 由题得:ca=32,4a=8,所以 a=2,c=3又 b2=a2-c2,所以 b=1,即椭圆 C 的方程为 x24+y2=1(2) 由题意知,m1当 m=1 时,切线 l 的方程 x=1,点 A,B 的坐标分别为 1,32,1,-32,此时 AB=3;当 m=-1 时,同理可得 AB=3当 m>1 时,设切线 l 的方程为 y=kx-mk0,由 l 与圆 x2+y2=1 相切,得 kmk2+1=1,即 m2k2=k2+1得 k2=1m2-1由 y=kx-m,x24+y2=1 得 1+4k2x2-8k2mx+4k2m2-4=0设 A,B 两点的坐标分别为 x1,y1,x2,y2,则 =64k4m2-41+4k24k2m2-4=48k2>0,x1+x2=8k2m1+4k2,x1x2=4k2m2-41+4k2所以 AB=x2-x12+y2-y12=1+k264k4m21+4k22-44k2m2-41+4k2=43mm2+3. 因为 m1,所以 AB=43mm2+3=43m+3m2,且当 m=3 时,AB=2,由于当 m=1 时,AB=3,所以 AB 的最大值为 226. (1) 当 n2 时,Sn+1=qSn+1, Sn=qSn-1+1, - 得 an+1=qan,即从第二项开始,数列 an 为等比数列,公比为 q ,当 n=2 时,S2=qS1+1,即 a1+a2=qa1+1,可得 a2=a1q,所以数列 an 是以 1 为首项,q 为公比的等比数列,