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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
??2??
2+
??2??2=1(??>??>0),与双曲线
??2
??
2?
??2??2=1(??>0,??>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e1、e2,若∠F1PF2、3,22
则??1+??2的最小值是
A.
2+√32
B. 2、√3 C.
1+2√3 2
D.
2+√34
【答案】A 【解析】
根据题意,可知|????1|+|????2|=2??,|????1|?|????2|=2??, 解得|????1|=??+??,|????2|=?????,
根据余弦定理,可知(2??)2=(??+??)2+(?????)2?2(??+??)(?????)cos60°, 整理得??2=
??2+3??2
4??2
,
??2
??2+3??24??2所以??12+??22=??2+??2=故选A.
+
??2+3??24??2 =1+4(
13??2
??2+??2)≥1+
??2
√32
=
2+√32
,
2.已知点??是抛物线??:??2=2????(??>0)的对称轴与准线的交点,点??为抛物线??的焦点,点??在抛物线??上.在????????中,若sin∠??????=???sin∠??????,则??的最大值为( ) A.
√2 2
B.
√3 2
C. √2 D. √3
【答案】C 【解析】
由题意得,准线??:??=?,??(?,0),??(,0),过??作????⊥??,垂足为??,则由抛物线
2
2
2
??
??
??
定义可知????=????,于是??=sin∠??????=???? =????=cos∠??????=cos∠??????,∵??=cos??在(0,??)上为减函数,∴当∠??????取到最大值时(此时直线????与抛物线相切),计算可得直线????的斜率为1,从而∠??????=45°,∴??max=
1√22
sin∠??????????????11
=√2,故选C.
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3.过??2=4??上任一点作(???3)2+??2=1的切线切于??,??两点,则|????|的最小值为( ) A.
√14 2
B. 1 C.
√7 3
D.
4√2 3
【答案】A 【解析】
根据题意,设??(??,??)为抛物线??2=4??上任一点,则??2=4??, 圆(???3)2+??2=1的圆心??为(3,0), 设|????|=??,则????=√??2?1, 又由??????????=×|????|×|????|=×
2
2
1
1
|????|2
×|????|,
变形可得|????|=2√1???2, 所以当??最小时,|????|最小,
又由|????|2=(???3)2+(???0)2=??2?2??+9=(???1)2+8≥8, 则当??的坐标为(1,4)或(1,?4)时,|????|=??取得的最小值√8, 此时|????|最小,且|????|的最小值为2×√1?8=
??2
??2
1
√14,故选2
1
A.
4.椭圆??:??2+??2=1(??>??>0)的长轴长、短轴长和焦距成等差数列,若点??为椭圆
试卷第2页,总26页
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????? ?????????? ??上的任意一点,且??在第一象限,??为坐标原点,??(3,0)为椭圆??的右焦点,则 ????的取值范围为( ) A. (-16,-10) B. (-10,-【答案】C 【解析】
因为椭圆??的长轴长、短轴长和焦距成等差数列 所以2??+2??=4?? ,即??+??=2?? ??(3,0)为椭圆??的右焦点,所以c=3 在椭圆中,??2=??2+??2
??=5??2=??2+??2
所以{??+??=2??,解方程组得{??=4
??=3??=3所以椭圆方程为
??225
394
] C. (-16,-
394
] D. (-∞,-
394
]
+
??216
=1
设??(??,??) (0?<5)
则25+16=1,则??2=16?25??2 ????? ?????????? =(??,??)(3???,???) ????
=3?????2???2
=3?????2?(16?=?
162
??) 25??2
??2
16
92
??+3???16 25925239=?(???)?
2564因为0?<5,所以当??=
256
????? ?????????? 取得最大值为?39 时,????
4
????? ?????????? 的值趋近于-16 当m趋近于0时,????
????? ?????????? 的取值范围为(-16,-39] 所以????4所以选C 5.??是双曲线
??29
?
??216
=1的右支上一点,M、N分别是圆(??+5)2+??2=1和(???5)2+??2=4
上的点,则|????|?|????|的最大值为( ) A. 6 B. 7 C. 8 D. 9 【答案】D 【解析】
双曲线??=3,??=4,??=5,故焦点为??1(?5,0),??2(5,0),圆心分别为(?5,0),(5,0),半径
试卷第3页,总26页
分别为1,2.画出图像如下图所示. 要求|????|?|????|的最大值,也即是求|????|的最大值减去|????|的最小值.由图可知|????|的最大值为|????1|+1,|????|的最小值为|????2|?2,故|????|?|????|的最大值为|????1|+1?(|????2|?2)=|????1|?|????2|+3=6+3=9.故选D.
6.已知椭圆C:+
4??2
??23
=1的左、右顶点分别为A、B,F为椭圆C的右焦点,圆??2+??2=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) .
的取值范围是(
A. [1,+∞] B. [,+∞) C. [?∞,] D. (-∞,0)∪(0,1).
3
3
24
【答案】D 【解析】 椭圆C:4+
??2
??23
=1焦点在x轴上,??=2,??=√3,??=1,右焦点F(1,0),
由P在圆x2+y2=4上,则PA⊥PB, 则?????????????=?1 ,则??????=??? ,??
????
1
??????
????
=
?
1
????????????
=???
1
??????????
,
设??(2????????,√3????????), 则?????????????=
√3????????2????????+22?????????1
?
√3????????=4??????2??+2?????????2=4??????2??+2?????????2 ,
3(1???2)
??
4??2+2???23(??2?1)
????
3??????2??3(1???????2??)
设??=????????,??∈(?1,1), 则??(??)=4??2+2???2,∴??????==3+3????1∈
421
(?∞,1), 且不等于0.
故选D:
7.已知??1,??2是双曲线??2???2=1(??>0,??>0)的左右焦点,若在右支上存在点??使得
试卷第4页,总26页
??2
??2
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点??2到直线????1的距离为2??,则离心率??的取值范围是( ) A. [√2,+∞) B. (√2,+∞) C. (1,√2) D. (1,√2] 【答案】B 【解析】
设????1:??=??(??+??),(|??|<) ,所以2??=
????
|2????|√1+??2?|??|=
????
<
????
???????>√2
选B.
8.已知直线??=?????1与双曲线??2???2=4的右支有两个交点,则??的取值范围为( 、 A. (0,
√5) 2
B. [1,
√5] 2
C. (?
√5√5,) 22
D. (1,
√5) 2
【答案】D 【解析】
由??2???2=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=或k=,(舍). ∴1,k,2时直线与双曲线的右支有2个交点. 故选:D,
9.设椭圆??2+??2=1 (??>??>0)的左、右焦点分别为??1(???,0),??2(??,0),点??(??,2)在椭圆的外部,点??是椭圆上的动点,满足|????1|+|????|<2|??1??2|恒成立,则椭圆离心率??的取值范围是 A. (0,√2) 2
3
??2
??2
??
√5√52
√52
B. (
√2,1) 2
C. (
5√2,) 26
D. (,1)
6
5
【答案】D 【解析】
∵点??(??,2)在椭圆的外部,∴??2+4??2>1,??2<2 , 由椭圆的离心率??=??=√1???2>√1?2=
??
??2
1
√2 , 2
??
??
??2
??2
??2
1
|????1|+|????|=2???|????2|+|????|, 又因为?|????2|+|????| ≤ |????2|,且|????2|=2,要|????1|+|????|<|??1??2|恒成立,即2???|????2|+|????| ≤ 2??+<×2??,则椭圆离心
222率的取值范围是(6,1).故选:D.
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??
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