专项强化练(十二)椭圆、双曲线和抛物线A组——题型分类练题型一椭圆的定义及标准方程1.设F1,F2是椭圆x249+y224=1的两个焦点,P是椭圆上的点,且PF1∶PF2=4∶3,则△PF1F2的面积为________.解析:因为PF1+PF2=14,又PF1∶PF2=4∶3,所以PF1=8,PF2=6.因为F1F2=10,所以PF1⊥PF2.所以S△PF1F2=12PF1·PF2=12×8×6=24.答案:242.一个椭圆的中心在原点,焦点F1,F2在x轴上,P(2,3)是椭圆上一点,且PF1,F1F2,PF2成等差数列,则椭圆方程为________________.解析:设椭圆的标准方程为x2a2+y2b2=1(ab0).由点(2,3)在椭圆上,知4a2+3b2=1.①又PF1,F1F2,PF2成等差数列,则PF1+PF2=2F1F2,即2×2c=2a,ca=12,②又c2=a2-b2,③联立①②③得a2=8,b2=6.故椭圆方程为x28+y26=1.答案:x28+y26=1[临门一脚]1.求椭圆的标准方程,常采用“先定位,后定量”的方法(待定系数法).如若不能确定焦点的位置,则两种情况都要考虑,这一点一定要注意,不要遗漏,此时设所求的椭圆方程为一般形式:Ax2+By2=1(A>0,B>0且A≠B);若A<B,则焦点在x轴上;若A>B,则焦点在y轴上.2.椭圆的定义中一定满足“PF1+PF2=2a,且a>c”,用椭圆的定义求解a,b,c有时比用方程简便.题型二椭圆的几何性质1.椭圆x29+y24=1的离心率是________.解析:根据题意知,a=3,b=2,则c=a2-b2=5,∴椭圆的离心率e=ca=53.答案:532.椭圆x2+my2=1的焦点在x轴上,长轴长是短轴长的2倍,则m=________.解析:由题意可得,1m=12,所以m=4.答案:43.已知圆C1:x2+2cx+y2=0,圆C2:x2-2cx+y2=0,椭圆C:x2a2+y2b2=1(ab0),若圆C1,C2都在椭圆内,则椭圆离心率的取值范围是________.解析:圆C1,C2都在椭圆内等价于圆C2的右顶点(2c,0),上顶点(c,c)在椭圆内部,∴只需2c≤a,c2a2+c2b2≤1⇒0ca≤12.答案:0,124.已知椭圆C:x2a2+y2b2=1(ab0)的左、右顶点分别为A1,A2,且以线段A1A2为直径的圆与直线bx-ay+2ab=0相切,则C的离心率为________.解析:以线段A1A2为直径的圆的方程为x2+y2=a2,由原点到直线bx-ay+2ab=0的距离d=2abb2+a2=a,得a2=3b2,所以C的离心率e=1-b2a2=63.答案:63[临门一脚]1.弄清楚a,b,c,e的几何意义,以及相关的点坐标、线的方程的表示.2.求解几何性质之前方程应先化为标准式,否则会混淆a,b.3.离心率求解主要是根据几何条件建立关于a,b,c的方程或不等式.题型三双曲线的定义及标准方程1.F1,F2分别是双曲线C:x29-y27=1的左、右焦点,P为双曲线C右支上一点,且|PF1|=8,则△PF1F2的周长为________.解析:由双曲线的方程可知a=3,b=7,所以c=4,则|PF2|=|PF1|-2a=2,|F1F2|=2c=8,据此可知△PF1F2的周长为8+2+8=18.答案:182.已知双曲线经过点(22,1),其一条渐近线方程为y=12x,则该双曲线的标准方程为________________.解析:设双曲线的方程为x24-y2=λ(λ≠0),则224-12=λ,解得λ=1,故双曲线的标准方程为x24-y2=1.答案:x24-y2=13.(2018·柳州模拟)设双曲线x29-y26=1的左、右焦点分别为F1,F2,过F1的直线l交双曲线左支于A,B两点,则|AF2|+|BF2|的最小值为________.解析:|AF2|+|BF2|=2a+|AF1|+2a+|BF1|=4a+|AB|≥4a+2b2a=4×3+2×63=16.答案:164.设双曲线与椭圆x227+y236=1有共同的焦点,且与椭圆相交,其中一个交点的坐标为(15,4),则此双曲线的标准方程是____________.解析:法一:椭圆x227+y236=1的焦点坐标是(0,±3),设双曲线方程为y2a2-x2b2=1(a0,b0),根据双曲线的定义知2a=|15-2+-2-15-2++2|=4,故a=2.又b2=32-a2=5,故所求双曲线的方程为y24-x25=1.法二:椭圆x227+y236=1的焦点坐标是(0,±3).设双曲线方程为y2a2-x2b2=1(a0,b0),则a2+b2=9,①又点(15,4)在双曲线上,所以16a2-15b2=1,②联立①②解得a2=4,b2=5.故所求双曲线的方程为y24-x25=1.法三:设双曲线的方程为x227-λ+y236-λ=1(27λ36),由于双曲线过点(15,4),故1527-λ+1636-λ=1,解得λ1=32,λ2=0,经检验λ1=32,λ2=0都是分式方程的根,但λ=0不符合题意,应舍去,所以λ=32.故所求双曲线的方程为y24-x25=1.答案:y24-x25=1[临门一脚]1.先确定焦点是在x轴上还是在y轴上,设出标准方程,再由条件确定a2,b2的值,即“先定型,再定量”;如果焦点位置不好确定,可将双曲线方程设为x2m2-y2n2=λ(λ≠0),再根据条件求λ的值.2.双曲线的定义运用时,首先要分清楚点在双曲线的哪一支上或可能在两支上,否则会出错.题型四双曲线的几何性质1.在平面直角坐标系xOy中,双曲线x23-y26=1的离心率为________.解析:由已知得,a=3,b=6,则c=a2+b2=3,所以e=ca=3.答案:32.(2019·常州期末)已知双曲线C:x2a2-y2b2=1(a0,b0)的离心率为2,直线x+y+2=0经过双曲线C的焦点,则双曲线C的渐近线方程为________.解析:由题意可得直线x+y+2=0与x轴的交点(-2,0)为双曲线C的焦点,所以c=2,又双曲线C的离心率为2,所以a=1,b=c2-a2=3,所以双曲线C的渐近线方程为y=±bax=±3x.答案:y=±3x3.(2018·南京高三模拟)在平面直角坐标系xOy中,若双曲线x2a2-y2b2=1(a0,b0)的一个焦点到一条渐近线的距离为2a,则该双曲线的离心率为________.解析:由双曲线的一个焦点到一条渐近线的距离为2a得b=2a,则该双曲线的离心率e=ca=1+ba2=5.答案:54.已知F是双曲线x2a2-y2b2=1(a>0,b>0)的左焦点,E是该双曲线的右顶点,过点F且垂直于x轴的直线与双曲线交于A,B两点,若△ABE是锐角三角形,则该双曲线的离心率e的取值范围为________.解析:由题意得E(a,0),不妨设A-c,b2a,B-c,-b2a,显然△ABE是等腰三角形,故当△ABE是锐角三角形时,∠AEB<90°,从而b2a<a+c,化简得c2-ac-2a2<0,即e2-e-2<0,解得-1<e<2,又e>1,故1<e<2.答案:(1,2)[临门一脚]1.双曲线的离心率与渐近线方程之间有着密切的联系,二者之间可以互求.根据渐近线方程求离心率时要注意有两解.2.在解析几何中,解决求范围问题,一般可从以下几个方面考虑:(1)与已知范围联系,通过求函数值域或解不等式来完成;(2)通过一元二次方程的根的判别式Δ的符号建立不等关系;(3)利用点在曲线内部建立不等式关系;(4)利用解析式的结构特点,如a2,|a|,a等的非负性来完成范围的求解.题型五抛物线1.在平面直角坐标系xOy中,已知抛物线y2=4x上一点P到焦点的距离为3,则点P的横坐标是________.解析:因为抛物线方程为y2=4x,所以焦点F(1,0),准线l的方程为x=-1,设PA⊥l,A为垂足,所以PF=PA=xP-(-1)=3,所以点P的横坐标是2.答案:22.若点P到直线y=-1的距离比它到点(0,3)的距离小2,则点P的轨迹方程是________.解析:由题意可知点P到直线y=-3的距离等于它到点(0,3)的距离,故点P的轨迹是以点(0,3)为焦点,以y=-3为准线的抛物线,且p=6,所以其标准方程为x2=12y.答案:x2=12y3.一个顶点在原点,另外两点在抛物线y2=2x上的正三角形的面积为________.解析:如图,根据对称性:A,B关于x轴对称,故∠AOx=30°.直线OA的方程y=33x,代入y2=2x,得x2-6x=0,解得x=0或x=6.即得A的坐标为(6,23),所以AB=43.故正三角形OAB的面积为12×43×6=123.答案:1234.在平面直角坐标系xOy中,抛物线y2=6x的焦点为F,准线为l,P为抛物线上一点,PA⊥l,A为垂足.若直线AF的斜率k=-3,则线段PF的长为________.解析:∵抛物线方程为y2=6x,∴焦点F32,0,准线l的方程为x=-32.∵直线AF的斜率为-3,∴直线AF的方程为y=-3x-32,当x=-32时,y=33,由此可得A点坐标为-32,33.∵PA⊥l,A为垂足,∴P点纵坐标为33,代入抛物线方程,得P点坐标为92,33,∴PF=PA=92--32=6.答案:6[临门一脚]1.一次项的变量与焦点所在的坐标轴的名称相同,一次项系数的符号决定抛物线的开口方向,即“对称轴看一次项,符号决定开口方向”.2.抛物线标准方程形式要记清楚,求抛物线标准方程的常用方法是待定系数法,其关键是判断焦点位置和开口方向,在方程的类型已经确定的前提下,由于标准方程只有一个参数p,只需一个条件就可以确定抛物线的标准方程.3.求解几何性质时,首先要把方程化为标准方程,其次抛物线方程的p几何意义要明确.B组——高考提速练1.(2019·扬州期末)已知双曲线x2a2-y2b2=1(a0,b0)的一条渐近线方程为x-2y=0,则该双曲线的离心率为________.解析:双曲线x2a2-y2b2=1(a0,b0)的渐近线方程为y=±ba,又该双曲线的一条渐近线方程为x-2y=0,即y=12x,所以ba=12,a=2b,则c=a2+b2=5b,则该双曲线的离心率e=ca=5b2b=52.答案:522.在矩形ABCD中,AB=4,BC=3,则以A,B为焦点,且过C,D两点的椭圆的短轴的长为________.解析:依题意得AC=5,所以椭圆的焦距为2c=AB=4,长轴长2a=AC+BC=8,所以短轴长为2b=2a2-c2=216-4=43.答案:433.抛物线y2=2px(p>0)的准线截圆x2+y2-2y-1=0所得的弦长为2,则p=________.解析:抛物线y2=2px(p>0)的准线方程为x=-p2,而圆化成标准方程为x2+(y-1)2=2,圆心坐标为(0,1),半径为2,圆心到准线的距离为p2,所以p22+1=(2)2,解得p=2.答案:24.已知P是以F1,F2为焦点的椭圆x2a2+y2b2=1(ab0)上的一点,若PF―→1·PF―→2=0,tan∠PF1F2=12,则此椭圆的离心率为________.解析:因为PF―→1·PF―→2=0,tan∠PF1F2=12,所以PF―→1⊥PF―→2,sin∠PF1F2=55,cos∠PF1F2=255.所以PF1=455c,PF2=255c,则PF1+PF2=655c=2a,所以e=ca=53.答案:535.(2019·海门中学模拟)已知双曲线x2a2-y2b2=1(a0,b0)的右焦点为F2,过F2且与x轴垂直的直线l与双曲线交于M,N两点,T是双曲线的左顶点,若△TMN为直角三角形,则该双曲线的渐近线方程为________.解析:由题意可得△TMN为