专题限时集训(十四)圆锥曲线的定义、方程、几何性质[A组高考达标]一、选择题1.(2016·全国甲卷)设F为抛物线C:y2=4x的焦点,曲线y=(k>0)与C交于点P,PF⊥x轴,则k=()A.B.1C.D.2D[ y2=4x,∴F(1,0).又 曲线y=(k>0)与C交于点P,PF⊥x轴,∴P(1,2).将点P(1,2)的坐标代入y=(k>0)得k=2.故选D.]2.(2016·石家庄一模)过点A(0,1)作直线,与双曲线x2-=1有且只有一个公共点,则符合条件的直线的条数为()A.0B.2C.4D.无数C[过点A(0,1)和双曲线的渐近线平行的直线和双曲线只有一个公共点,这样的直线有两条,过点A(0,1)和双曲线相切的直线只有一个公共点,这样的直线也有两条,故共四条直线与双曲线有且只有一个公共点.]3.(2016·唐山二模)椭圆y2+=1(0<m<1)上存在点P使得PF1⊥PF2,则m的取值范围是()A.B.C.D.B[当点P是短轴的顶点时∠F1PF2最大,因此若椭圆上存在点P使得PF1⊥PF2,则∠F1PF2≥90°,所以∠F2PO≥45°(O是原点),从而≥,即1-m2≥,又0<m<1,所以0<m≤.]4.(2016·济宁模拟)设点P是椭圆+=1(a>b>0)上一点,F1,F2分别是椭圆的左,右焦点,I为△PF1F2的内心,若S△IPF1+S△IPF2=2S△IF1F2,则该椭圆的离心率为()A.B.C.D.A[因为S△IPF1+S△IPF2+S△IF1F2=S△PF1F2,所以3S△IF1F2=S△PF1F2,设△PF1F2内切圆的半径为r,则有×2c×r=×(|PF1|+|PF2|+2c)×r,整理得|PF1|+|PF2|=4c,即2a=4c,所以e=.]5.(2016·兰州模拟)已知椭圆C:+=1(a>b>0)的离心率为.双曲线x2-y2=1的渐近线与椭圆C有四个交点,以这四个交点为顶点的四边形的面积为16,则椭圆C的方程为()【导学号:67722052】A.+=1B.+=1C.+=1D.+=1D[椭圆的离心率e===,所以a=2b.所以椭圆方程为x2+4y2=4b2.因为双曲线x2-y2=1的渐近线方程为x±y=0,所以渐近线x±y=0与椭圆x2+4y2=4b2在第一象限的交点为,所以由圆锥曲线的对称性得四边形在第一象限部分的面积为b×b=4,所以b2=5,所以a2=4b2=20.所以椭圆C的方程为+=1.故选D.]二、填空题6.(2016·合肥二模)双曲线M:x2-=1的左、右焦点分别为F1,F2,记|F1F2|=2c,以坐标原点O为圆心,c为半径的圆与双曲线M在第一象限的交点为P,若|PF1|=c+2,则P点的横坐标为________.[根据双曲线的定义知|PF1|-|PF2|=2,又|PF1|=c+2,所以|PF2|=c,由勾股定理得(c+2)2+c2=4c2,即c2-2c-2=0,解得c=+1,根据△OPF2是等边三角形得P点的横坐标为.]7.(2016·邯郸二模)已知F1,F2为+=1的左、右焦点,M为椭圆上一点,则△MF1F2内切圆的周长等于3π,若满足条件的点M恰好有2个,则a2=________.【导学号:67722053】25[由题意得内切圆的半径等于,因此△MF1F2的面积为××(2a+2c)=,即=×|yM|×2c,因为满足条件的点M恰好有2个,所以M为椭圆短轴端点,即|yM|=4,所以3a=5c而a2-c2=16,所以a2=25.]8.(2016·枣庄模拟)在平面直角坐标系xOy中,双曲线C1:-=1的渐近线与椭圆C2:+=1(a>b>0)交于第一、二象限内的两点分别为A,B,若△OAB的外接圆的圆心为(0,a),则双曲线C1的离心率为________.-[由双曲线C1:-=1,可得渐近线为y=±x,联立解得A,则=a,化为b2-4ab+a2=0,解得=2-.∴双曲线C1的离心率为=-.]三、解答题9.(2016·莱芜模拟)已知椭圆C:+=1(a>b>0)过点(2,),其焦点在⊙O:x2+y2=4上,A,B是椭圆的左右顶点.图141(1)求椭圆C的方程;(2)M,N分别是椭圆C和⊙O上的动点(M,N不在y轴同侧),且直线MN与y轴垂直,直线AM,BM分别与y轴交于点P,Q,求证:PN⊥QN.[解](1)由椭圆焦点在⊙O:x2+y2=4上可知,c=2,1分∴b2=a2-4,将点(2,)代入+=1,得+=1,即a4-10a2+16=0,解得a2=8,或a2=2(舍),3分∴椭圆C的方程为+=1.4分(2)证明:设M(x0,y0),直线AM的斜率显然存在,设直线AM方程为y=k(x+2)(k≠0),由可得(1+2k2)x2+8k2x+16k2-8=0.6分∴-2x0=,得x0=,y0=,M,8分直线BM的斜率为=-=-,9分∴直线BM的方程为y=-(x-2).令x=0,可得P(0,2k),Q,10分设N(xN,y0),则PN=(xN,y0-2k),QN=,PN·QN=x+y-y0+4,11分又x+y...