高考数学培优专题55讲:第44讲以圆锥曲线为背景的取值范围问题专题【高考】

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【文档说明】高考数学培优专题55讲:第44讲以圆锥曲线为背景的取值范围问题专题【高考】.docx,共(26)页,330.595 KB,由小赞的店铺上传

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以下为本文档部分文字说明:

1第四十四讲以圆锥曲线为背景的取值范围问题专题一、选择题1.已知椭圆𝑥2𝑎2+𝑦2𝑏2=1(𝑎>𝑏>0),与双曲线𝑥2𝑚2−𝑦2𝑛2=1(𝑚>0,𝑛>0)具有相同焦点F1、F2,且在第一象限交于点P,椭圆与双曲线的离心率分别为e

1、e2,若∠F1PF2=𝜋3,则𝑒12+𝑒22的最小值是A.2+√32B.2+√3C.1+2√32D.2+√34【答案】A【解析】根据题意,可知|𝑃𝐹1|+|𝑃𝐹2|=2𝑎,|𝑃𝐹1|−|𝑃𝐹2|=2𝑚,解得|

𝑃𝐹1|=𝑎+𝑚,|𝑃𝐹2|=𝑎−𝑚,根据余弦定理,可知(2𝑐)2=(𝑎+𝑚)2+(𝑎−𝑚)2−2(𝑎+𝑚)(𝑎−𝑚)cos60∘,整理得𝑐2=𝑎2+3𝑚24,所以𝑒12+𝑒22=𝑐2𝑎2+𝑐2𝑚2=𝑎2+3𝑚2

4𝑎2+𝑎2+3𝑚24𝑚2=1+14(3𝑚2𝑎2+𝑎2𝑚2)≥1+√32=2+√32,故选A.2.已知点𝐸是抛物线𝐶:𝑦2=2𝑝𝑥(𝑝>0)的对称轴与准线的交点,点𝐹为抛物线𝐶

的焦点,点𝑃在抛物线𝐶上.在𝛥𝐸𝐹𝑃中,若sin∠𝐸𝐹𝑃=𝜇⋅sin∠𝐹𝐸𝑃,则𝜇的最大值为()A.√22B.√32C.√2D.√3【答案】C【解析】由题意得,准线𝑙:𝑥=−𝑝2,𝐸(−𝑝2,0),𝐹(𝑝2,0),过𝑃作𝑃𝐻⊥

𝑙,垂足为𝐻,则由抛物线定义可知𝑃𝐻=𝑃𝐹,于是𝜇=sin∠𝐸𝐹𝑃sin∠𝐹𝐸𝑃=𝑃𝐸𝑃𝐹=𝑃𝐸𝑃𝐻=1cos∠𝐸𝑃𝐻=1cos∠𝑃𝐸𝐹,∵𝑦=cos𝑥在(0,𝜋)上为减函数,∴当∠𝑃�

�𝐹取到最大值时(此时直线𝑃𝐸与抛物线相切),计算可得直线𝑃𝐸的斜率为1,从而∠𝑃𝐸𝐹=45°,∴𝜇max=1√22=√2,故选C.23.过𝑦2=4𝑥上任一点作(𝑥−3)2+𝑦2=1的切线切于𝑃,𝑄两点,则|𝑃𝑄|的最小值为()A.√142B.1C.√73D.

4√23【答案】A【解析】根据题意,设𝑀(𝑚,𝑛)为抛物线𝑦2=4𝑥上任一点,则𝑛2=4𝑚,圆(𝑥−3)2+𝑦2=1的圆心𝐶为(3,0),设|𝑀𝐶|=𝑡,则𝑃𝑀=√𝑡2−1

,又由𝑆𝛥𝑃𝑀𝐶=12×|𝑃𝑀|×|𝐶𝑃|=12×|𝑃𝑄|2×|𝑀𝐶|,变形可得|𝑃𝑄|=2√1−1𝑡2,所以当𝑡最小时,|𝑃𝑄|最小,又由|𝑀𝐶|2=(𝑚−3)2+(𝑛−0)2=𝑚2−2𝑚+9=(𝑚−1)2+8≥8,则当𝑀的坐标为(1,4

)或(1,−4)时,|𝑀𝐶|=𝑡取得的最小值√8,此时|𝑃𝑄|最小,且|𝑃𝑄|的最小值为2×√1−18=√142,故选A.4.椭圆𝐶:𝑥2𝑎2+𝑦2𝑏2=1(𝑎>𝑏>0)的长轴长、短轴长和焦距成等差数列,若点𝑃为椭圆3𝐶上的任意一

点,且𝑃在第一象限,𝑂为坐标原点,𝐹(3,0)为椭圆𝐶的右焦点,则𝑂𝑃⃑⃑⃑⃑⃑⋅𝑃𝐹⃑⃑⃑⃑⃑的取值范围为()A.(-16,-10)B.(-10,-394]C.(-16,-394]D.(-∞,-394]【答案】C【解析】因为椭圆𝐶的长轴长、短轴长和焦距成等差数列所以2𝑎+

2𝑐=4𝑏,即𝑎+𝑐=2𝑏𝐹(3,0)为椭圆𝐶的右焦点,所以c=3在椭圆中,𝑎2=𝑐2+𝑏2所以{𝑎2=𝑐2+𝑏2𝑎+𝑐=2𝑏𝑐=3,解方程组得{𝑎=5𝑏=4𝑐=3所以椭圆方

程为𝑥225+𝑦216=1设𝑃(𝑚,𝑛)(0<𝑚<5)则𝑚225+𝑛216=1,则𝑛2=16−1625𝑚2𝑂𝑃⃑⃑⃑⃑⃑⋅𝑃𝐹⃑⃑⃑⃑⃑=(𝑚,𝑛)(3−𝑚,−𝑛)=3𝑚−�

�2−𝑛2=3𝑚−𝑚2−(16−1625𝑚2)=−925𝑚2+3𝑚−16=−925(𝑚−256)2−394因为0<𝑚<5,所以当𝑚=256时,𝑂𝑃⃑⃑⃑⃑⃑⋅𝑃𝐹⃑⃑⃑⃑⃑取得最大值为−394当m趋近于0时,𝑂𝑃⃑⃑⃑⃑⃑⋅𝑃𝐹⃑⃑⃑⃑⃑的值趋近于-16所

以𝑂𝑃⃑⃑⃑⃑⃑⋅𝑃𝐹⃑⃑⃑⃑⃑的取值范围为(-16,-394]所以选C5.𝑃是双曲线𝑥29−𝑦216=1的右支上一点,M、N分别是圆(𝑥+5)2+𝑦2=1和(𝑥−5)2+𝑦2=

4上的点,则|𝑃𝑀|−|𝑃𝑁|的最大值为()A.6B.7C.8D.9【答案】D【解析】双曲线𝑎=3,𝑏=4,𝑐=5,故焦点为𝐹1(−5,0),𝐹2(5,0),圆心分别为(−5,0),(5,0),半径4分别为1,2.画出图像如下图所

示.要求|𝑃𝑀|−|𝑃𝑁|的最大值,也即是求|𝑃𝑀|的最大值减去|𝑃𝑁|的最小值.由图可知|𝑃𝑀|的最大值为|𝑃𝐹1|+1,|𝑃𝑁|的最小值为|𝑃𝐹2|−2,故|𝑃𝑀|−|

𝑃𝑁|的最大值为|𝑃𝐹1|+1−(|𝑃𝐹2|−2)=|𝑃𝐹1|−|𝑃𝐹2|+3=6+3=9.故选D.6.已知椭圆C:𝑥24+𝑦23=1的左、右顶点分别为A、B,F为椭圆C的右焦点,圆𝑥2+𝑦2=4上有一动点P

,P不同于A,B两点,直线PA与椭圆C交于点Q,则𝑘𝑃𝐵𝑘𝑄𝐹的取值范围是().A.[1,+∞]B.[23,+∞)C.[−∞,43]D.(-∞,0)∪(0,1).【答案】D【解析】椭圆C:𝑥24+𝑦23=1焦点在x轴上,𝑎=2,𝑏=√3,

𝑐=1,右焦点F(1,0),由P在圆x2+y2=4上,则PA⊥PB,则𝑘𝐴𝑃⋅𝑘𝑃𝐵=−1,则𝑘𝑃𝐵=−1𝑘𝐴𝑃,𝑘𝑃𝐵𝑘𝑄𝐹=−1𝑘𝐴𝑃𝑘𝑄𝐹=−1𝑘𝐴𝑃𝑘𝑄𝐹,设𝑄(2𝑐𝑜�

�𝜃,√3𝑠𝑖𝑛𝜃),则𝑘𝐴𝑃⋅𝑘𝑄𝐹=√3𝑠𝑖𝑛𝜃2𝑐𝑜𝑠𝜃+2⋅√3𝑠𝑖𝑛𝜃2𝑐𝑜𝑠𝜃−1=3𝑠𝑖𝑛2𝜃4𝑐𝑜𝑠2𝜃+2𝑐𝑜𝑠𝜃−2=3(1−𝑐𝑜𝑠2𝜃)4𝑐𝑜

𝑠2𝜃+2𝑐𝑜𝑠𝜃−2,设𝑡=𝑐𝑜𝑠𝜃,𝑡∈(−1,1),则𝑓(𝑡)=3(1−𝑡2)4𝑡2+2𝑡−2,∴𝑘𝑃𝐵𝑘𝑄𝐹=4𝑡2+2𝑡−23(𝑡2−1)=43+23⋅1𝑡−1∈(−∞,1),且不等于0.故选D:7.已知𝐹1,𝐹2是

双曲线𝑥2𝑎2−𝑦2𝑏2=1(𝑎>0,𝑏>0)的左右焦点,若在右支上存在点𝐴使得5点𝐹2到直线𝐴𝐹1的距离为2𝑎,则离心率𝑒的取值范围是()A.[√2,+∞)B.(√2,+∞)C.(1,√2)D.(1,

√2]【答案】B【解析】设𝐴𝐹1:𝑦=𝑘(𝑥+𝑐),(|𝑘|<𝑏𝑎),所以2𝑎=|2𝑘𝑐|√1+𝑘2⇒|𝑘|=𝑎𝑏<𝑏𝑎⇒𝑎<𝑏⇒𝑒>√2选B.8.已知直线𝑦=𝑘𝑥−1与双曲线�

�2−𝑦2=4的右支有两个交点,则𝑘的取值范围为()A.(0,√52)B.[1,√52]C.(−√52,√52)D.(1,√52)【答案】D【解析】由𝑥2−𝑦2=4得双曲线的渐近线方程为y=±x,根据图

象可得当﹣1<k≤1时,直线与双曲线的右支只有1个交点,当k≤﹣1时,直线与双曲线右支没有交点,把y=kx﹣1代入x2﹣y2=4得:(1﹣k2)x+2kx﹣5=0,令△=4k2+20(1﹣k2)=0,解得k=√52或k=﹣√52(

舍).∴1<k<√52时直线与双曲线的右支有2个交点.故选:D.9.设椭圆𝑥2𝑎2+𝑦2𝑏2=1(𝑎>𝑏>0)的左、右焦点分别为𝐹1(−𝑐,0),𝐹2(𝑐,0),点𝑁(𝑐,𝑎2)在椭圆的外部,点𝑀是椭圆上的动点,满足|𝑀𝐹1

|+|𝑀𝑁|<32|𝐹1𝐹2|恒成立,则椭圆离心率𝑒的取值范围是A.(0,√22)B.(√22,1)C.(√22,56)D.(56,1)【答案】D【解析】∵点𝑁(𝑐,𝑎2)在椭圆的外部,∴𝑐2

𝑎2+𝑎24𝑏2>1,𝑏2𝑎2<12,由椭圆的离心率𝑒=𝑐𝑎=√1−𝑏2𝑎2>√1−12=√22,|𝑀𝐹1|+|𝑀𝑁|=2𝑎−|𝑀𝐹2|+|𝑀𝑁|,又因为−|𝑀𝐹2|+|𝑀𝑁|≤|𝑁𝐹

2|,且|𝑁𝐹2|=𝑎2,要|𝑀𝐹1|+|𝑀𝑁|<32|𝐹1𝐹2|恒成立,即2𝑎−|𝑀𝐹2|+|𝑀𝑁|≤2𝑎+𝑎2<32×2𝑐,则椭圆离心6率的取值范围是(56,1).故选:D.10.已知F1,F2是椭圆和双曲

线的公共焦点,𝛲是它们的一个公共点,且∠F1𝛲F2=𝜋3,记椭圆和双曲线的离心率分别为𝑒1,𝑒2,则1𝑒1𝑒2的最大值是()A.3B.4√33C.2D.2√33【答案】D【解析】如图,设椭圆

的长半轴长为𝑎1,双曲线的半实轴长为𝑎2,则根据椭圆及双曲线的定义|𝑃𝐹1|+|𝑃𝐹2|=2𝑎1,|𝑃𝐹1|−|𝑃𝐹2|=2𝑎2,∴|𝑃𝐹1|=𝑎1+𝑎2,|𝑃𝐹2|=𝑎1−𝑎2,设|𝐹1𝐹2|=2𝑐,∠𝐹1𝑃𝐹2

=𝜋3,则在𝛥𝑃𝐹1𝐹2中由余弦定理得4𝑐2=(𝑎1+𝑎2)2+(𝑎1−𝑎2)2−2(𝑎1+𝑎2)(𝑎1−𝑎2)cos𝜋3,∴化简𝑎12+3𝑎22=4𝑐2,该式变成1�

�12+3𝑒22=4,∴1𝑒12+3𝑒22=4≥2√3𝑒1𝑒2,∴1𝑒1𝑒2≤2√33,1𝑒1𝑒2的最大值是2√33,故选D.11.如图,已知抛物线𝐶1的顶点在坐标原点,焦点在x轴上,且过点(2,4),圆𝐶2:𝑥2+𝑦2−4𝑥+3=0,过

圆心𝐶2的直线l与抛物线和圆分别交于P,Q,M,N,则|𝑃𝑁|+9|𝑄𝑀|的最小值为A.36B.42C.49D.507【答案】B【解析】设抛物线方程为𝑦2=2𝑝𝑥由抛物线过定点(2,4)得2𝑝=8,抛物线方程𝑦2=8𝑥,焦点为𝐶2(2,0),圆的标准方程为(

𝑥−2)2+𝑦2=1,∴圆心为(2,0),半径𝑟=1,由于直线过焦点,可设直线方程为𝑦=𝑘(𝑥−2),设𝑃(𝑥1,𝑦1),𝑄(𝑥2,𝑦2),{𝑦=𝑘(𝑥−2)𝑦2=8𝑥⇒𝑘𝑥2−(4𝑘+8)𝑥+4𝑘=0,∴𝑥1�

�2=4又|𝑃𝑁|+9|𝑄𝑀|=(𝑃𝐶2+1)+(9𝑄𝐶2+9)=𝑃𝐶2+9𝑄𝐶2+10=(𝑥1+2)+9(𝑥2+2)+10=𝑥1+9𝑥2+30≥2√𝑥1⋅9𝑥2+30=12+30=42,𝑥

1=𝑥2时等号成立,∴|𝑃𝑁|+9|𝑄𝑀|的最小值为42,故选B.12.已知抛物线𝑀:𝑦2=2𝑥,圆𝑁:(𝑥−1)2+𝑦2=𝑟2(r>0),过点(1,0)的直线l交圆N于C,D两点,交抛物线M于A,B两点,且满足|𝐴𝐶|=|𝐵

𝐷|的直线l恰有三条,则r的取值范围为()A.𝑟∈(0,32]B.𝑟∈(√2,+∞)C.𝑟∈(2,+∞)D.𝑟∈(1,2]【答案】B【解析】由题意,当𝑙⊥𝑥轴时,过𝑥=1与抛物线交于(1,±2),与圆交于(1,

±𝑟),满足题设;当𝑙与𝑥轴不垂直时,设直线𝑙:𝑥=𝑚𝑦+1,𝑚≠0,代入抛物线的方程𝑦2=2𝑥,得𝑦2−2𝑚𝑦−2=0,则𝛥=4𝑚2+8,把直线𝑙:𝑥=𝑚𝑦+1代入圆的方程(𝑥−1)2+𝑦2=𝑟2,整理得𝑦2

=𝑟2𝑚2+1,设𝐴(𝑥1,𝑦1),𝐵(𝑥2,𝑦2),𝐶(𝑥3,𝑦3),𝐷(𝑥4,𝑦4),因为|𝐴𝐶|=|𝐵𝐷|,所以𝑦1−𝑦3=𝑦2−𝑦4,即𝑦1−𝑦2=𝑦3−𝑦4可得2√𝑚2+2=2𝑟√𝑚2+1,则𝑟=

√(𝑚2+2)(𝑚2+1)=√𝑚4+3𝑚2+2,设𝑡=𝑚2>0,则𝑟=√𝑡2+3𝑡+2,此时√𝑡2+3𝑡+2>√2,所以𝑟>√2,即实数𝑟的取值范围是(√2,+∞),故选B.13.已知𝐹1(−𝑐,0),𝐹2(𝑐,0)是椭圆𝐶:𝑥2𝑎2+𝑦2𝑏2=1(

𝑎>𝑏>0)的左、右焦点,若椭圆上存在一点𝑃使得𝑃𝐹1⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃑•𝑃𝐹2⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃑=𝑐2,则椭圆的离心率的取值范围为()A.(√33,√53]B.[√33,√22]C.[√3−1,√32]D.[√22,1)【答案】B8【解析】设

𝑃(𝑥0,𝑦0),则𝑥02𝑎2+𝑦02𝑏2=1(𝑎>𝑏>0),∴𝑦02=𝑏2(1−𝑥02𝑎2),由题𝑃𝐹1⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃑•𝑃𝐹2⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃑=𝑐2。∴(−𝑐−𝑥0,−𝑦0)

⋅(𝑐−𝑥0,−𝑦0)=𝑐2,化为𝑥02−𝑐2+𝑦02=𝑐2,∴𝑥02+𝑏2(1−𝑥02𝑎2)=2𝑐2,整理得∴𝑥02=𝑎2𝑐2(3𝑐2−𝑎2),∵0≤𝑥02≤𝑎2,∴0≤𝑎2𝑐2(3𝑐2−𝑎2)≤𝑎2,解得√33≤𝑒≤√22,故选B.14.已知

椭圆𝐶1:𝑥23+𝑦22=1的左、右焦点为𝐹1,𝐹2,直线𝑙1过点𝐹1且垂直于椭圆的长轴,动直线𝑙2垂直𝑙1于点𝑃,线段𝑃𝐹2的垂直平分线与𝑙2的交点的轨迹为曲线𝐶2,若𝐴(1,2),且𝐵(𝑥1,𝑦1

),𝐶(𝑥2,𝑦2)是曲线𝐶2上不同的点,满足𝐴𝐵⊥𝐵𝐶,则𝑦2的取值范围为()A.(−∞,−6)∪[10,+∞)B.[10,+∞)C.(−∞,−10]∪[6,+∞)D.[6,+∞)【答案】A【解析】∵椭圆C1:

𝑥23+𝑦22=1的左右焦点为F1,F2,∴F1(﹣1,0),F2(1,0),直线l1:x=﹣1,设l2:y=t,设P(﹣1,t),(t∈R),M(x,y),则y=t,且由|MP|=|MF2|,∴(x+1)2=(

x﹣1)2+y2,∴曲线C2:y2=4x.∵A(1,2),B(x1,y1),C(x2,y2)是C2上不同的点,∴𝐴𝐵→=(𝑥1−1,𝑦1−2),𝐵𝐶→=(𝑥2−𝑥1,𝑦2−𝑦1),∵AB⊥B

C,∴𝐴𝐵→⋅𝐵𝐶→=(x1﹣1)(x2﹣x1)+(y1﹣2)(y2﹣y1)=0,∵𝑥1=14𝑦12,𝑥2=14𝑦22,∴(𝑦12﹣4)(𝑦22﹣𝑦12)+(𝑦1−2)(𝑦2−𝑦1)16=0,∵y1≠2,y1≠

y2,∴(𝑦1+2)(𝑦1+𝑦2)16+1=0,整理,得𝑦12+(2+𝑦2)𝑦1+(2𝑦2+16)=0,关于y1的方程有不为2的解,9∴△=(2+𝑦2)2−4(2𝑦2+16)≥0,且y2≠﹣6,∴𝑦22−4𝑦2−6

0≥0,且y2≠﹣6,解得y2<﹣6,或y2≥10.故选:A.15.已知椭圆𝐶1:𝑥2𝑎12+𝑦2𝑏12=1(𝑎1>𝑏1>0)与双曲线𝐶2:𝑥2𝑎22−𝑦2𝑏22=1(𝑎2>0,

𝑏2>0)有相同的焦点𝐹1,𝐹2,若点𝑃是𝐶1与𝐶2在第一象限内的交点,且|𝐹1𝐹2|=2|𝑃𝐹2|,设𝐶1与𝐶2的离心率分别为𝑒1,𝑒2,则𝑒2−𝑒1的取值范围是()A.[13,+∞)B.(13,+∞)C.[12,

+∞)D.(12,+∞)【答案】D【解析】如图所示:设椭圆与双曲线的焦距为|𝐹1𝐹2|=2𝑐,|𝑃𝐹1|=𝑡,由题意可得∵𝑡+𝑐=2𝑎1,𝑡−𝑐=2𝑎2∴𝑡=2𝑎1−𝑐,𝑡=2𝑎2+𝑐,∴2𝑎1−𝑐=2𝑎2+𝑐,即

𝑎1−𝑎2=𝑐∴1𝑒1−1𝑒2=1,即𝑒1=𝑒2𝑒2+1∴𝑒2−𝑒1=𝑒2−𝑒2𝑒2+1=𝑒22𝑒2+1=1(1𝑒2)2+1𝑒2,由𝑒2>1可知0<1𝑒2<1,令𝑥=1𝑒2∈(0,1),∴𝑦=𝑥2+𝑥∈(0,2),所以𝑒2−𝑒1

>12,故选D.16.已知椭圆𝑥2𝑎2+𝑦2𝑏2=1(𝑎>𝑏>0)的右顶点为𝐴,点𝑃在椭圆上,𝑂为坐标原点,且∠𝑂𝑃𝐴=90°,则椭圆的离心率的取值范围为A.(√32,1)B.(√22,1)C.(0,√22)D.(0,√32)【答案】B【解

析】∵∠APO=90°,∴点P在以AO为直径的圆上,∵O(0,0),A(a,0),10∴以AO为直径的圆方程为(𝑥−𝑎2)2+𝑦2=𝑎24,即x2+y2−ax=0,由{𝑥2𝑎2+𝑦2𝑏2=1𝑥2+𝑦2−𝑎𝑥=0消去y,得(b2−a2)x2+

a3x−a2b2=0.设P(m,n),∵P、A是椭圆𝑥2𝑎2+𝑦2𝑏2=1与x2+y2−ax=0两个不同的公共点,∴𝑚+𝑎=−𝑎3𝑏2−𝑎2,𝑚𝑎=𝑎2𝑏2𝑎2−𝑏2,可得𝑚=𝑎𝑏2𝑎2−

𝑏2.∵由图形得0<m<a,∴0<𝑎𝑏2𝑎2−𝑏2<𝑎,即b2<a2−b2,可得a2−c2<c2,得a2<2c2,∴𝑎<√2𝑐,解得椭圆离心率𝑒=𝑐𝑎>𝑐√2𝑐=√22,又∵e∈(0,1),∴椭圆的离心

率e的取值范围为(√22,1).本题选择B选项.17.已知椭圆𝑥2𝑎2+𝑦2𝑏2=1(𝑎>0,𝑏>0)上一点𝐴关于原点的对称点为𝐵,𝐹为其右焦点,若𝐴𝐹⊥𝐵𝐹,设∠𝐴𝐵𝐹=𝛼,且𝛼∈[𝜋6,𝜋4],则该椭圆的离心率𝑒的取值范围是()A.[√22

,1]B.[√22,√3−1]C.[√22,√32]D.[√33,√63]【答案】B【解析】椭圆𝑥2𝑎2+𝑦2𝑏2=1(a>b>0)焦点在x轴上,椭圆上点A关于原点的对称点为点B,F为其右焦点,设左焦点为F1,连接AF,AF1,BF,BF1

,∴四边形AFF1B为长方形.根据椭圆的定义:|AF|+|AF1|=2a,∠ABF=α,则:∠AF1F=α.∴2a=2ccosα+2csinα椭圆的离心率e=2𝑐2𝑎=1𝑠𝑖𝑛𝛼+𝑐𝑜𝑠𝛼=1√2𝑠𝑖𝑛(�

�+𝜋4),α∈[𝜋6,𝜋4],∴5𝜋12≤α+𝜋4≤𝜋2,则:√2(√3+1)4≤sin(α+𝜋4)≤1,11∴√22≤1√2𝑠𝑖𝑛(𝛼+𝜋4)≤√3﹣1,∴椭圆离心率e的取值范围:[√

22,√3−1],故答案为:𝐵18.抛物线𝑦=2𝑥2上有一动弦AB,中点为𝑀,且弦AB的长度为3,则点𝑀的纵坐标的最小值为()A.118B.54C.32D.1【答案】A【解析】由题意设𝐴(𝑥1,𝑦1

),𝐵(𝑥2,𝑦2),𝑀(𝑥0,𝑦0),直线𝐴𝐵的方程为𝑦=𝑘𝑥+𝑏,联立方程{𝑦=𝑘𝑥+𝑏𝑦=2𝑥2,整理得2𝑥2-𝑘𝑥-𝑏=0∴𝛥=𝑘2+8𝑏>0,𝑥1+𝑥2=𝑘2,𝑥1𝑥2=-𝑏2,|𝐴𝐵|=√1+𝑘2⋅√𝑘

24+2𝑏点M的纵坐标𝑦0=𝑦1+𝑦22=𝑥12+𝑥22=𝑘24+𝑏,(𝑦0>0)∵弦𝐴𝐵的长度为3∴√1+𝑘2⋅√𝑘24+2𝑏=3,即(1+𝑘2)⋅(𝑘24+2𝑏)=9∴(1+4𝑦0−4𝑏)⋅(𝑦0+𝑏)=9,整理得(1+4

𝑦0−4𝑏)⋅(𝑦0+𝑏)=9,即(1+4𝑦0−4𝑏)⋅(4𝑦0+4𝑏)=36根据基本不等式,(1+4𝑦0−4𝑏)+(4𝑦0+4𝑏)≥2√(1+4𝑦0−4𝑏)⋅(4𝑦0+4𝑏)=12,当且仅当𝑏=18

,𝑦0=118时取等,即1+8𝑦0≥12,∴𝑦0≥118,点𝑀的纵坐标的最小值为118.12故选A.19.已知椭圆𝐶1:𝑥2𝑎12+𝑦2𝑏12=1(𝑎1>𝑏1>0)与双曲线𝐶2:𝑥2𝑎22−

𝑦2𝑏22=1(𝑎2>0,𝑏2>0)有相同的焦点𝐹1,𝐹2,点𝑃是两曲线的一个公共点,且𝑃𝐹1⊥𝑃𝐹2,𝑒1,𝑒2分别是两曲线𝐶1,𝐶2的离心率,则9𝑒12+𝑒22的最小值是()A.4B.6C.8D.16【答案】C【解析】由题意设焦距为2𝑐,椭圆长轴

长2𝑎1,双曲线实轴长为2𝑎2,取椭圆与双曲线在一象限的交点为𝑃,由椭圆和双曲线定义分别有|𝑃𝐹1|+|𝑃𝐹2|=2𝑎1,①|𝑃𝐹1|−|𝑃𝐹2|=2𝑎2,②∵𝑃𝐹1⊥𝑃𝐹2,∴|𝑃�

�1|2+|𝑃𝐹2|2=4𝑐2③①2+②2,得|𝑃𝐹1|2+|𝑃𝐹2|2=2𝑎12+2𝑎22,④将④代入③得𝑎12+𝑎22=2𝑐2则9𝑒12+𝑒22=9𝑐2𝑎12+𝑐2𝑎22=5+9𝑎222𝑎12+𝑎122𝑎22≥8,故9𝑒12+𝑒22

最小值为8.20.已知抛物线𝑥2=4𝑦的焦点为𝐹,双曲线𝑥2𝑎2−𝑦2𝑏2=1(𝑎>0,𝑏>0)的右焦点为𝐹1(𝑐,0),过点𝐹,𝐹1的直线与抛物线在第一象限的交点为𝑀,且抛物线在点𝑀处的切线与直线𝑦=−√3𝑥垂直,则𝑎𝑏的最大值为()A.√

32B.32C.√3D.2【答案】B【解析】∵抛物线𝑥2=4𝑦的焦点𝐹为(0,1),双曲线𝑥2𝑎2−𝑦2𝑏2=1(𝑎>0,𝑏>0)的右焦点为𝐹1(𝑐,0)∴过点𝐹,𝐹1的直线方程为𝑦=−1𝑐𝑥+1∵抛物线在点𝑀处的切线与直线

𝑦=−√3𝑥垂直∴抛物线在点𝑀处的切线的斜率为√33∵抛物线方程为𝑦=14𝑥2∴𝑦′=12𝑥设点𝑀的坐标为(𝑥0,𝑦0),则12𝑥0=√33,即𝑥0=2√33.∴𝑦0=14𝑥02=1313∴𝑀(2√33,13)∴13=−1𝑐×

2√33+1,则𝑐=√3.∵𝑐2=𝑎+2𝑏2∴𝑎+2𝑏2=3≥2𝑎𝑏,当且仅当𝑎=𝑏=√62时取等号.∴𝑎𝑏的最大值为32故选B.21.过抛物线y2=4x焦点的直线l与抛物线交于A,B

两点,与圆(x−1)2+y2=r2交于C,D两点,若有三条直线满足|AC|=|BD|,则r的取值范围为()A.(32,+∞)B.(2,+∞)C.(1,32)D.(32,2)【答案】B【解析】由题意,(

1)当𝑙⊥𝑥轴,过𝑥=1与抛物线交于(1,±2),与圆交于(1,±𝑟),满足题设;(2)当𝑙不与𝑥轴垂直时,设𝑙:𝑥=𝑚𝑦+1,代入𝑦2=4𝑥联立得𝑦2−4𝑚𝑦−4=0,把直线𝑙:𝑥=𝑚𝑦+1代

入圆的方程(𝑥−1)2+𝑦2=𝑟2,得𝑦2=𝑟2𝑚2+1,设𝐴(𝑥1,𝑦1),𝐵(𝑥2,𝑦2),𝐶(𝑥3,𝑦3),𝐶(𝑥4,𝑦4),因为|𝐴𝐶|=|𝐵𝐷|,所以𝑦1−𝑦3=𝑦2−𝑦4,𝑦1−𝑦2=𝑦3−𝑦4,可得4√𝑚2+1=2�

�√𝑚2+1,所以𝑟=2(𝑚2+1)>2,当𝑟>2时,仅有三条,故选B.22.(2017·海口市调研)在平面直角坐标系𝑥𝑂𝑦中,点𝑃为椭圆𝐶:𝑦2𝑎2+𝑥2𝑏2=1(𝑎>𝑏>0)的下顶点,𝑀,𝑁在椭圆上,

若四边形𝑂𝑃𝑀𝑁为平行四边形,𝛼为直线𝑂𝑁的倾斜角,若𝛼∈(𝜋6,𝜋4),则椭圆𝐶的离心率的取值范围为()A.(0,√63]B.(0,√32]C.[√63,√32]D.[√63,2√23]【答案】A【解析】因为𝑂𝑃𝑀𝑁是

平行四边形,因此𝑀𝑁//𝑂𝑃且𝑀𝑁=𝑂𝑃,故𝑦𝑁=𝑎2,代入椭圆方程可得𝑥𝑁=√3𝑏2,所以𝑘𝑂𝑁=√3𝑎3𝑏=tan𝛼.因𝛼∈(𝜋6,𝜋4),所以√33<√3�

�3𝑏<1即√33<√3𝑎3𝑏<1,所以𝑎<√3𝑏即𝑎2<3(𝑎2−𝑐2),解得0<𝑐𝑎<√63,故选A.23.又到了大家最喜(tao)爱(yan)的圆锥曲线了.已知直线𝑙:𝑘𝑥

−𝑦−2𝑘+1=0与14椭圆𝐶1:𝑥2𝑎2+𝑦2𝑏2=1(𝑎>𝑏>0)交于𝐴、𝐵两点,与圆𝐶2:(𝑥−2)2+(𝑦−1)2=1交于𝐶、𝐷两点.若存在𝑘∈[−2,−1],使得𝐴𝐶⃑⃑⃑⃑⃑=𝐷𝐵⃑⃑⃑⃑⃑⃑,则椭圆𝐶1的离心率的取值范围是A.(

0,12]B.[12,1)C.(0,√22]D.[√22,1)【答案】C【解析】直线𝑙:𝑘𝑥−𝑦−2𝑘+1=0,即𝑘(𝑥−2)−𝑦+1=0∵直线𝑙恒过定点(2,1)∴直线𝑙过圆𝐶2的圆心∵𝐴𝐶⃑⃑⃑⃑⃑=𝐷𝐵⃑⃑⃑⃑⃑⃑,∴𝐴𝐶2=𝐶2

𝐵∴𝐶2的圆心为𝐴、𝐵两点中点设𝐴(𝑥1,𝑦1),𝐵(𝑥2,𝑦2){𝑥12𝑎2+𝑦12𝑏2=1𝑥22𝑎2+𝑦22𝑏2=1上下相减可得:(𝑥1+𝑥2)(𝑥1−𝑥2)𝑎2=−(𝑦1+𝑦2)(𝑦1−𝑦2)𝑏2化简可得−𝑥

1+𝑥2𝑦1+𝑦2∙𝑏2𝑎2=𝑦1−𝑦2𝑥1−𝑥2=𝑘−2∙𝑏2𝑎2=𝑘𝑏2𝑎2=−𝑘2∈[−12,1]𝑒=√𝑏2𝑎2∈(0,√22]故选𝐶24.已知过抛物线𝑦

2=2𝑝𝑥(𝑝>0)的焦点𝐹的直线与抛物线交于𝐴,𝐵两点,且𝐴𝐹⃑⃑⃑⃑⃑=3𝐹𝐵⃑⃑⃑⃑⃑,抛物线的准线𝑙与𝑥轴交于𝐶,𝐴𝐴1⊥𝑙于点𝐴1,且四边形𝐴𝐴1𝐶𝐹的面

积为6√3,过𝐾(−1,0)的直线𝑙′交抛物线于𝑀,𝑁两点,且𝐾𝑀⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃑=𝜆𝐾𝑁⃑⃑⃑⃑⃑⃑(𝜆∈(1,2]),点𝐺为线段𝑀𝑁的垂直平分线与𝑥轴的交点,则点𝐺的横坐标𝑥0的取值范围为()

A.(3,134]B.(2,94]C.(3,92]D.(112,7]【答案】A【解析】过B作BB1⊥l于B1,设直线AB与l交点为D,15由抛物线的性质可知AA1=AF,BB1=BF,CF=p,设BD=m,BF=n,则𝐵𝐷𝐴𝐷=𝐵𝐵1𝐴𝐴1=𝐵𝐹𝐴𝐹=

13,即𝑚𝑚+4𝑛=13,∴m=2n.又𝐵𝐵1𝐶𝐹=𝐵𝐷𝐷𝐹,∴𝑛𝑝=𝑚𝑚+𝑛=23,∴n=2𝑝3,∴DF=m+n=2p,∴∠ADA1=30°,又AA1=3n=2p,CF

=p,∴A1D=2√3p,CD=√3p,∴A1C=√3p,∴直角梯形AA1CF的面积为12(2p+p)•√3p=6√3,解得p=2,∴y2=4x,设M(x1,y1),N(x2,y2),∵𝐾𝑀→=λ

𝐾𝑁→,∴y1=λy2,设直线l:x=my﹣1代入到y2=4x中得y2﹣4my+4=0,∴y1+y2=4m,y1y2=4,∴x1+x2=m(y1+y2)﹣2=4m2﹣2,由①②可得4m2=(1+𝜆)2𝜆=λ

+1𝜆+2,由1<λ≤2可得y=λ+1𝜆+2递增,即有4m2∈(4,92],即m2∈(1,98],又MN中点(2m2﹣1,2m),∴直线MN的垂直平分线的方程为y﹣2m=﹣m(x﹣2m2+1),令y=0,可得x0=2m2+1∈(3,134],16故选:A.25.已知抛物线𝑦2=2𝑝𝑥

(𝑝>0)与双曲线𝑥2𝑎2−𝑦2𝑏2=1(𝑎>0,𝑏>0)有相同的焦点𝐹,点𝐴是两条曲线的一个交点,且𝐴𝐹⊥𝑥轴,则该双曲线经过一、三象限的渐近线的倾斜角所在的区间是()A.(0,𝜋6)B.(𝜋3,𝜋2)C.(�

�4,𝜋3)D.(𝜋6,𝜋4)【答案】B【解析】:因为抛物线与双曲线焦点相同,所以𝑝=2𝑐,因为𝐴𝐹与x轴垂直,所以可求得点A的坐标为(𝑝2,𝑝),将其代入双曲线方程可得:𝑝24𝑎2−𝑝2𝑏2=1,因为𝑏2=𝑐2−𝑎2,代

入上式可得:𝑐2𝑎2−4𝑐2𝑐2−𝑎2=1,化简得:𝑐4−6𝑐2𝑎2+𝑎4=0,两边同时除以𝑎4得:𝑒4−6𝑒2+1=0,解得𝑒2=3+2√2或3−2√2(舍),设渐近线斜率为k,由𝑒2=𝑐2𝑎2=1+𝑏2𝑎2=1+𝑘2,解得

𝑘2=2+2√2>3,所以倾斜角应大于60∘,所以区间可能是(𝜋3,𝜋2),故选B.二、填空题26.已知双曲线C:𝑥2𝑎2−𝑦2𝑏2=1(a>0,b>0),圆M:(𝑥−𝑎)2+𝑦2=𝑏24.若双曲线C的一条渐近线与圆M相切,则当𝑏2+1𝑎2−

472ln𝑎取得最小值时,C的实轴长为________.【答案】4【解析】设渐近线方程为𝑦=𝑏𝑎𝑥,即𝑏𝑥−𝑎𝑦=0,∵𝑏𝑥−𝑎𝑦=0与(𝑥−𝑎)2+𝑦2=𝑏24相切,所以圆心到直线的距

离等于半径,∴𝑎𝑏√𝑎2+𝑏2=𝑏2⇒𝑏2=3𝑎2,𝑏2+1𝑎2−472ln𝑎=3𝑎2+1𝑎2−472ln𝑎=𝑓(𝑎),17∴𝑓′(𝑎)=6𝑎−2𝑎3−472𝑎=12𝑎4−47𝑎2−42𝑎3=(12𝑎2+1)(𝑎2−

4)2𝑎3=(12𝑎2+1)(𝑎+2)(𝑎−2)2𝑎3,∵𝑎>0,∴𝑎>2时,𝑓′(𝑎)>0;𝑎<2时,𝑓′(𝑎)<0,𝑓(𝑎)在(0,2)上递减,在(2,+∞)上递增,∴𝑎=2时,𝑓(𝑎)有最

小值,此时长轴2𝑎=4,故答案为4.27.设椭圆𝑥2𝑎2+𝑦2𝑏2=1(𝑎>𝑏>0)的右焦点为F,离心率为e,直线AB的斜率为k,A,B为椭圆上关于原点对称的两点,AF、BF的中点分别为M、N,以线段MN为直径的圆过原点𝑂.若0<𝑘≤1,则e的取值范围是

______.【答案】[√2−√2,1)【解析】设𝐹(𝑐,0),直线AB的方程为𝑦=𝑘𝑥,联立椭圆方程𝑏2𝑥2+𝑎2𝑦2=𝑎2𝑏2,可得(𝑏2+𝑎2𝑘2)𝑥2=𝑎2𝑏2,解得𝑥=±𝑎𝑏√𝑏2+𝑎2𝑘2,设

𝐴(𝑎𝑏√𝑏2+𝑎2𝑘2,𝑘𝑎𝑏√𝑏2+𝑎2𝑘2),𝐵(−𝑎𝑏√𝑏2+𝑎2𝑘2,−𝑘𝑎𝑏√𝑏2+𝑎2𝑘2),可得𝑀(𝑐2+12⋅𝑎𝑏√𝑏2+𝑎2𝑘2,12⋅𝑘𝑎𝑏√𝑏2+𝑎2𝑘2),𝑁(𝑐2

−12⋅𝑎𝑏√𝑏2+𝑎2𝑘2,−12⋅𝑘𝑎𝑏√𝑏2+𝑎2𝑘2),由线段MN为直径的圆过原点O,可得𝑂𝑀⊥𝑂𝑁,即𝑂𝑀⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃑⋅𝑂𝑁⃑⃑⃑⃑⃑⃑=0,即有𝑐24−14⋅𝑎2𝑏2𝑏2+𝑎2𝑘2−14⋅𝑘2𝑎2�

�2𝑏2+𝑎2𝑘2=0,可得𝑘2=𝑎2𝑏2−𝑏2𝑐2𝑎2𝑐2−𝑎2𝑏2=𝑎4−2𝑎2𝑐2+𝑐42𝑎2𝑐2−𝑎4=1−2𝑒2+𝑒42𝑒2−1,由0<𝑘≤1可

得0<1−2𝑒2+𝑒42𝑒2−1≤1,结合椭圆的离心率范围为:0<e<1解得√2−√2≤𝑒<1,故填:[√2−√2,1).28.已知椭圆C:𝑥2𝑎2+𝑦2𝑏2=1(𝑎>𝑏>0)的短轴长为2,离心率为√22,设过右焦点的直线l与椭圆C

交于不同的两点A,B,过A,B作直线𝑥=2的垂线AP,BQ,垂足分别为P,𝑄.记𝜆=𝐴𝑃+𝐵𝑄𝑃𝑄,若直线l的斜率𝑘≥√3,则𝜆的取值范围为______.【答案】(√2,2√63]18【解析】因为椭圆𝑥2𝑎2+𝑦2𝑏2=1(𝑎

>𝑏>0)的短轴长为2,离心率为√22,所以{2𝑏=2𝑐𝑎=√22𝑎2=𝑏2+𝑐2,解得𝑎=√2,𝑏=𝑐=1,所以椭圆𝐶:𝑥22+𝑦2=1,因为过右焦点的直线𝑙过椭圆𝐶交于不同的两点𝐴,𝐵,设直线的方程为𝑦=𝑘(𝑥−1),联立{𝑦=�

�(𝑥−1)𝑥22+𝑦2=1,得(2𝑘2+1)𝑥2−4𝑘2𝑥+2𝑘2−2=0,设𝐴(𝑥1,𝑦1),𝐵(𝑥2,𝑦2),𝑦1>𝑦2,则𝑥1+𝑥2=4𝑘22𝑘2+1,𝑥1𝑥2=2𝑘2−22𝑘2+1,𝜆=𝐴𝑃+𝐵𝑄𝑃𝑄=2−𝑥1+2−�

�2𝑦1−𝑦2=4−(𝑥1+𝑥2)𝑘(𝑥1−1)−𝑘(𝑥2−1)=4−4𝑘22𝑘2+1𝑘√(𝑥1+𝑥2)2−4𝑥1𝑥2=4−4𝑘22𝑘2+1𝑘√(4𝑘22𝑘2+1)2−4×2𝑘2−22�

�2+1=√2𝑘2+2𝑘=√2+2𝑘2,因为𝑘≥√3,所以当𝑘=√3时,𝜆max=√2+23=2√63;当𝑘→+∞时,𝜆min→√2,所以实数𝜆的取值范围是(√2,2√63].29.已知𝐹1、𝐹2是椭圆和双曲线的公共焦点,𝑃是他们的一个公共点,且∠𝐹1𝑃𝐹2=

𝜋3,则椭圆和双曲线的离心率的倒数之和的最大值为_______________.【答案】4√33【解析】设椭圆的长半轴为a,双曲线的实半轴为a1,(a>a1),半焦距为c,由椭圆和双曲线的定义可知,设|PF

1|=r1,|PF2|=r2,|F1F2|=2c,椭圆和双曲线的离心率分别为e1,e2,∵∠F1PF2=𝜋3,则∴由余弦定理可得4c2=(r1)2+(r2)2﹣2r1r2cos𝜋3,①在椭圆中,①化简为即4c2=4a2﹣3r1r2…②

,在双曲线中,①化简为即4c2=4a12+r1r2…③,所以1𝑒12+3𝑒22=4,由柯西不等式得(1+13)(1𝑒12+3𝑒22)≥(1𝑒1+√3𝑒2×1√3)219所以1𝑒1+1𝑒2≤4√33故答案为:4√3330.设𝐹1,

𝐹2分别是双曲线𝑥2𝑎2−𝑦2𝑏2=1(𝑏>𝑎>0)左右焦点,𝑃是双曲线上一点,𝛥𝑃𝐹1𝐹2内切圆被双曲线渐近线所截得弦长不大于实半轴,且与𝑦轴相切,则双曲线离心率取值范围是_____.【答案】𝑒∈[2√3+2√5,+∞)【解析】根据题意,不妨设

𝑃在第一象限,𝑀,𝑁,𝐴分别为𝛥𝑃𝐹1𝐹2内切圆与𝛥𝑃𝐹1𝐹2三边的切点,如图所示:∵2𝑎=|𝑃𝐹1|−|𝑃𝐹2|=(|𝑃𝑀|+|𝑀𝐹1|)−(|𝑃𝑁|+|𝑁𝐹2|)=|𝑀𝐹1|−|𝑁�

�2|=|𝐴𝐹1|−|𝐴𝐹2|∴𝐴在双曲线上,故𝛥𝑃𝐹1𝐹2内切圆圆心为(𝑎,𝑎),半径为𝑎∴圆心到渐近线𝑏𝑥−𝑎𝑦=0的距离是𝑑=|𝑏𝑎−𝑎2|√𝑏2+𝑎2=𝑎(𝑏−𝑎)�

�∴弦长𝐵𝐶=2√𝑎2−𝑑2=2√𝑎2−𝑎2(𝑏−𝑎)𝑐22=2𝑎√1−(𝑏−𝑎)𝑐22依题得2𝑎√1−(𝑏−𝑎)𝑐22≤𝑎,即(𝑏−𝑎)𝑐22≥34.∴𝑏−𝑎

≥√32𝑐∴𝑏2≥(√32𝑐+𝑎)2∵𝑏2=𝑐2−𝑎2∴𝑐2−4√3𝑎𝑐−8𝑎2≥0,同时除以𝑎2得𝑒2−4√3𝑒−8≥0∴𝑒≥2√3+2√5故答案为𝑒∈[2√3+2√5,+∞)31.已知𝑂为坐标原点,过点𝑃(𝑎,−2)作两条直

线与抛物线𝐶:𝑥2=4𝑦相切于𝐴,𝐵两点,则△𝐴𝑂𝐵面积的最小值为__________.【答案】4√2.【解析】20设𝐴(𝑥1,𝑦1),𝐵(𝑥2,𝑦2),∵𝑦=14𝑥2,𝑦′=12𝑥,∴以𝐴为切点的

切线方程为𝑦−𝑦1=12𝑥1(𝑥−𝑥1),即𝑦−14𝑥12=12𝑥1𝑥−12𝑥12,∴𝑦=12𝑥1𝑥−14𝑥12,同理𝐵为切点的切线方程为𝑦=12𝑥2𝑥−14𝑥22,代入𝑃(𝑎,−2)

,可得−2=𝑎2𝑥2−𝑦2,−2=𝑎2𝑥1−𝑦1,∴过𝐴𝐵的直线方程为𝑎2𝑥−𝑦+2=0,联立{𝑥2=4𝑦𝑎2𝑥−𝑦+2=0,可得𝑥2−2𝑎𝑥−8=0,∴4𝑎2+32>0,𝑥1+𝑥2=2𝑎,𝑥1𝑥2=−8,∴

|𝐴𝐵|=√1+𝑎24|𝑥1−𝑥2|=√1+𝑎24√(𝑥1+𝑥2)2−4𝑥1𝑥2=√𝑎2+4⋅√𝑎2+8又𝑂到直线𝐴𝐵的距离为𝑑1=2√1+𝑎24=4√𝑎2+4,𝑆=12√𝑎2+4⋅√𝑎2+8⋅4√𝑎2+4=2√𝑎2+

8≥2√8=4√2,当𝑎=0时,等号成立,故答案为4√2.32.已知𝑂为坐标原点,过点𝑃(𝑎,−2)作两条直线与抛物线𝐶:𝑥2=4𝑦相切于𝐴,𝐵两点,则△𝐴𝑂𝐵面积的最小值为__________.【答案】4√2【解析】设𝐴(𝑥1

,𝑦1),𝐵(𝑥2,𝑦2),∵𝑦=14𝑥2,𝑦′=12𝑥,∴以𝐴为切点的切线方程为𝑦−𝑦1=12𝑥1(𝑥−𝑥1),即𝑦−14𝑥12=12𝑥1𝑥−12𝑥12,∴𝑦=12𝑥1𝑥−14𝑥12,同理𝐵为切点的切线方程为𝑦=12𝑥2

𝑥−14𝑥22,代入𝑃(𝑎,−2),可得−2=𝑎2𝑥2−𝑦2,−2=𝑎2𝑥1−𝑦1,∴过𝐴𝐵的直线方程为𝑎2𝑥−𝑦+2=0,联立{𝑥2=4𝑦𝑎2𝑥−𝑦+2=0,可得𝑥2−2𝑎

𝑥−8=0,∴4𝑎2+32>0,𝑥1+𝑥2=2𝑎,𝑥1𝑥2=−8,∴|𝐴𝐵|=√1+𝑎24|𝑥1−𝑥2|=√1+𝑎24√(𝑥1+𝑥2)2−4𝑥1𝑥2=√𝑎2+4⋅√𝑎2+8又𝑂到直线𝐴𝐵的距离为𝑑1=2√1+𝑎24=4√𝑎2

+4,𝑆=12√𝑎2+4⋅√𝑎2+8⋅4√𝑎2+4=2√𝑎2+8≥2√8=4√2,21当𝑎=0时,等号成立,故答案为4√2.33.设点𝑀是椭圆𝑥2𝑎2+𝑦2𝑏2=1(𝑎>𝑏>0)上的点,以点𝑀为圆心的圆与𝑥轴相切于椭

圆的焦点𝐹,圆𝑀与𝑦轴相交于不同的两点𝑃、𝑄,若𝛥𝑃𝑀𝑄为锐角三角形,则椭圆的离心率的取值范围为__________.【答案】√6−√22<𝑒<√5−12【解析】:因为圆𝑀与𝑥轴相切于焦点𝐹,所以圆心与𝐹的连线必垂直于𝑥轴,不妨

设𝑀(𝑐,𝑦),因为𝑀(𝑐,𝑦)在椭圆上,则𝑦=±𝑏2𝑎(𝑎2=𝑏2+𝑐2),所以圆的半径为𝑏2𝑎,由题意𝑦>𝑐>√22𝑦,所以𝑐2<(1−𝑒2)2<2𝑒2,所以√6−√22

<𝑒<√5−12.值范围).34.已知双曲线𝐶:𝑥2𝑎2−𝑦2𝑏2=1(𝑏>𝑎>0)的右焦点为𝐹,𝑂为坐标原点,若存在直线𝑙过点𝐹交双曲线𝐶的右支于𝐴,𝐵两点,使𝑂𝐴⃑⃑⃑

⃑⃑⋅𝑂𝐵⃑⃑⃑⃑⃑=0,则双曲线离心率的取值范围是__________.【答案】[√5+12,√3)【解析】由𝑂𝐴⃑⃑⃑⃑⃑⋅𝑂𝐵⃑⃑⃑⃑⃑=0得𝑂𝐴⊥𝑂𝐵.(1)当直线𝑙与x轴垂直时,

则有𝐴𝐵⊥𝑂𝐹,∴𝐴𝐹⊥𝑂𝐹,即𝑏2𝑎=𝑐,∴𝑏2=𝑐2−𝑎2=𝑎𝑐,∴𝑒2−𝑒−1=0,解得𝑒=1+√52.(2)当直线𝑙与x轴不垂直时.若直线𝑙平行于渐近线时,直线𝑙的斜率为𝑘=𝑏𝑎,直线方程为𝑦=𝑏�

�(𝑥−𝑐),代入双曲线方程可得点A的坐标为(𝑎2+𝑐22𝑐,−𝑏32𝑎𝑐),∴𝑂𝐴的斜率为𝑘′=−𝑏3𝑎(𝑎2+𝑐2),又此时有𝑂𝐴⊥𝑙,∴𝑘𝑘′=−𝑏4𝑎2(𝑎2+𝑐2)=−1,整理得𝑐2=3𝑎2,解得𝑒=√3.22但此时直线与双曲线的右支

只有一个交点,不合题意.∴双曲线离心率的取值范围是[√5+12,√3).35.已知双曲线𝛤:𝑥2𝑎2−𝑦2𝑏2=1(𝑎>0,𝑏>0)的左、右焦点分别为𝐹1,𝐹2,𝑃是𝛤右支上的一点,𝑄是𝑃𝐹2的延长线上一点,且𝑄

𝐹1⊥𝑄𝐹2,若sin∠𝑃𝐹1𝑄=35,则𝛤的离心率的取值范围是______________.【答案】(1,2)【解析】设|𝑃𝐹1|=m,则|𝑃𝐹2|=m−2𝑎,|PQ|=35m,|𝑄𝐹2|=2𝑎−25

m,|𝑄𝐹1|=45𝑚,∴(2𝑐)2=1625𝑚2+(2𝑎−25m)2,即𝑚2−2ma+5𝑎2−5𝑐2=0,又|𝑄𝐹1|+|𝑄𝐹2|>|𝐹1𝐹2|即45m+2a−25m>2c,得:m>5(𝑐−a)∴方程𝑚2−2m

a+5𝑎2−5𝑐2=0有大于5(𝑐−a)的根∴25(𝑐−)2−2×5×(𝑐−a)×𝑎+5𝑎2−5𝑐2<0得e<2,又e>1∴e∈(1,2)故答案为:(1,2)36.已知𝐴,𝐵是椭圆𝐶

上关于原点对称的两点,若椭圆𝐶上存在点𝑃,使得直线𝑃𝐴,𝑃𝐵斜率的绝对值之和为1,则椭圆𝐶的离心率的取值范围是______.【答案】[√32,1)【解析】不妨设椭圆C的方程为𝑥2𝑎2+𝑦2𝑏2=1(𝑎>𝑏>0),P(𝑥,𝑦),𝐴(�

�1,𝑦1),则𝐵(−𝑥1,−𝑦1),所以𝑥2𝑎2+𝑦2𝑏2=1,𝑥12𝑎2+𝑦12𝑏2=1,,两式相减得𝑥2−𝑥12𝑎2=−𝑦2−𝑦12𝑏2,所以𝑦2−𝑦12𝑥2−𝑥12=−�

�2𝑎2,所以直23线𝑃𝐴,𝑃𝐵斜率的绝对值之和为|𝑦−𝑦1𝑥−𝑥1|+|𝑦+𝑦1𝑥+𝑥1|≥2√|𝑦2−𝑦12𝑥2−𝑥12|=2𝑏𝑎,由题意得,2𝑏𝑎≤1,所以𝑎2≥4𝑏2=4𝑎2−4𝑐2,即3𝑎2≤4𝑐2,所以𝑒2≥34,所以√

32≤e<1.故答案为:[√32,1)37.已知抛物线𝐶:𝑥2=8𝑦的焦点为𝐹,准线为𝑙1,直线𝑙2与抛物线𝐶相切于点𝑃,记点𝑃到直线𝑙1的距离为𝑑1,点𝐹到直线𝑙2的距离为𝑑2,则𝑑2𝑑1+2的最大值为__________.【答案

】12【解析】依题意,得点𝐹(0,2),因为𝑦=𝑥28,所以y′=𝑥4,不妨设点P(𝑥0,𝑦0),则直线𝑙2:y−𝑦0=𝑥04(𝑥−𝑥0),即𝑥04𝑥−y−𝑦0=0,故点F到直线𝑙2的距离,𝑑

2=|−2−𝑦0|√𝑥0216+1=2+𝑦0√𝑦02+1=√2√2+𝑦0,而点P到直线𝑙1的距离𝑑1=|PF|=2+𝑦0,∴t=√2×√2+𝑦0𝑦0+4=√2×1√2+𝑦0+2√2+𝑦0≤√2×12√√2+𝑦0

∙2√2+𝑦0=12,当且仅当√2+𝑦0=2√2+𝑦0,即𝑦0=0时取等号,∴t的最大值为12.故答案为:1238.共焦点的椭圆与双曲线的离心率分别为𝑒1,𝑒2,若椭圆的短轴长是双曲线虚轴长的3倍,则1𝑒1+1𝑒2的最大值为_______.【答案】1

03【解析】设椭圆的短半轴长和双曲线虚半轴长分别为𝑏1、𝑏2,椭圆的长半轴长和双曲线实半轴长分别为𝑎1、𝑎2,则𝑏1=3𝑏2⇒𝑎12+9𝑎22=10𝑐2,令𝑎1=√10𝑐sin𝜃,𝑎2=√103𝑐cos𝜃,∴1𝑒1+1𝑒2=√

103(3sin𝜃+cos𝜃)=103sin(𝜃+𝜑)≤103.故答案为:103.39.已知抛物线C:22(0)ypxp=的焦点为F,准线为l,过点,02pQ−作直线交C于A,B两点,过A,B分别作l的垂直交l于D,E两点,设AE,BD24的斜率分别为1k,

2k,则1211kk−的最小值为__________.【答案】2【解析】由已知可设:2plxky=−,代入22ypx=得:2220ypkyp−+=.设()()1122,,,AxyBxy,则212122,yypkyy

p+==由222440pkp=−,得21k.21221221111xxpkkkyyk++−==−−设210kt−=,则22212111121kttkkttk+−==+−=当且仅当1,t=即2k=取到最小值为2.故答案为:240.已知正𝛥𝐴𝐵𝐶的边长为2√3,在平面𝐴𝐵

𝐶中,动点𝑃满足𝐴𝑃=1,𝑀是𝑃𝐶的中点,则线段𝐵𝑀的最小值为__________.【答案】52【解析】如图所示,以A点为原点,建立坐标系,则:𝐴(0,0),𝐵(−√3,−3),𝐶(√3,−3),𝑃(𝑥′,𝑦′),𝑀(�

�,𝑦),M为PC的中点,则:{𝑥′=2𝑥−√3𝑦′=2𝑦+3,得(𝑥−√32)2+(𝑦+32)2=14,即点M的轨迹满足圆的方程,圆心坐标𝑁(√32,−32),所以𝐵𝑀min=𝐵𝑁−12=3−12=52.41.抛物线𝑦2=

8𝑥的焦点为𝐹,点𝐴(6,3),𝑃为抛物线上一点,且𝑃不在直线𝐴𝐹上,则𝛥𝑃𝐴𝐹25周长的最小值为__________.【答案】13【解析】由抛物线定义,抛物线上的点到焦点的距离PF等于这点到准线的距离d,即FP=d.所以周长𝑙=𝑃𝐴+𝑃𝐹+𝐴𝐹=𝑃𝐴+

𝐴𝐹+𝑑=𝑃𝐴+𝑑+5≥13,填13.42.若双曲线()222210,0xyabab−=上存在一点P满足以OP为边长的正三角形的内切圆的面积等于236c(其中O为坐标原点,c为双曲线的半焦距),则

双曲线的离心率的取值范围是__________.【答案】)3,+【解析】由题意以OP为边长的正三角形内切圆的半径为01133tan302236rOPOPOP===,所以内切圆的面积为2212SrOP=

=,又P为双曲线上一点,从而OPa,所以221212SOPa=,又以OP为边长的正三角形的内切圆的面积等于236c,所以223612ca,得3ca,即3e,所以双曲线的离心率的取值范围是)3,+.43.已知𝐹1,𝐹2是双曲线𝑥2𝑎2−�

�2𝑏2=1(𝑎>0,𝑏>0)的左,右焦点,点𝑃在双曲线的右支上,如果|𝑃𝐹1|=𝑡|𝑃𝐹2|(𝑡∈(1,3]),则双曲线经过一、三象限的渐近线的斜率的取值范围是__________.【答案】(0,√3]

【解析】渐近线的斜率为𝑏𝑎=√𝑒2−1=√(𝑐𝑎)2−1.设|𝑃𝐹1|=𝑚,|𝑃𝐹2|=𝑡𝑚,根据双曲线的定义有𝑡𝑚−𝑚=(𝑡−1)𝑚=2𝑎,且𝑡𝑚+𝑚=(𝑡+1)𝑚≥2𝑐

,两式相除得到𝑡+1𝑡−1≥𝑐𝑎即𝑐𝑎≤(1+2𝑡−1)min由于𝑡∈(1,3],所以𝑐𝑎≤(1+2𝑡−1)min=2,所以𝑏𝑎=√𝑒2−1=√(𝑐𝑎)2−1≤√3,即斜率的取值范围是(

0,√3].2644.已知椭圆𝛤:𝑥2𝑎2+𝑦2𝑏2=1(𝑎>𝑏>0)的左、右焦点分别为𝐹1,𝐹2,点𝐴,𝐵在椭圆𝛤上,𝐴𝐹1⃯⋅𝐹1𝐹2⃯=0且𝐴𝐹2⃯=𝜆𝐹2𝐵⃯,则当𝜆∈[2,3]时,椭圆的离心

率的取值范围为______.【答案】[√55,√33]【解析】因为𝐴𝐹1⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃑⋅𝐹1𝐹2⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃑=0,所以可设𝐴(−𝑐,𝑏2𝑎),𝐹(𝑐,0),𝐵(𝑥,𝑦),由𝐴𝐹2⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃑=𝜆𝐹2𝐵⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃑,得(

2𝑐,−𝑏2𝑎)=𝜆(𝑥−𝑐,𝑦),即𝐵((1+2𝜆)𝑐,−𝑏2𝜆𝑎),因为𝐵((1+2𝜆)𝑐,−𝑏2𝜆𝑎)在椭圆𝑥2𝑎2+𝑦2𝑏2=1上,所以(1+2𝜆)2𝑐2𝑎2+(−𝑏2𝜆𝑎)2

𝑏2=1,即(𝜆+2)2𝑐2+𝑏2=𝜆2𝑎2,即(𝜆+2)2𝑐2+𝑏2=𝜆2𝑎2,即(𝜆2+4𝜆+3)𝑐2=(𝜆2−1)𝑎2,即𝑐𝑎=√𝜆2−1𝜆2+4𝜆+3=√𝜆−1𝜆+3=√1−4𝜆+3在区间[2,3]上为增函数,所以𝑐𝑎∈[√

55,√33],即椭圆的离心率的取值范围为[√55,√33].45.过圆𝑀:(𝑥+1)2+𝑦2=79的圆心𝑀的直线与抛物线𝐶:𝑦2=4𝑥相交于𝐴,𝐵两点,且𝑀𝐵⃑⃑⃑⃑⃑⃑=3𝑀𝐴

⃑⃑⃑⃑⃑⃑,则点𝐴到圆𝑀上任意一点的距离的最小值为__________.【答案】√73【解析】设𝐴(𝑦124,𝑦1),𝐵(𝑦224,𝑦2),由题得{𝑦2=3𝑦1𝑘𝑀𝐴=𝑘𝑀�

�∴{𝑦2=3𝑦1𝑦1−0𝑦124+1=𝑦2−0𝑦224+1,∴𝑦1=±23√3.不妨设𝑦1>0,∴𝑦1=23√3,∴𝐴(13,23√3),∴|𝑀𝐴|=√(13−(−1))2+(23√3−0)2=23√7.所以点𝐴到圆𝑀上任意一点的距离的最小值为23√7−𝑟=23

√7−13√7=13√7.故填√73.

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