第9讲直线与圆锥曲线分层A级基础达标演练(时间:30分钟满分:55分)一、选择题(每小题5分,共20分)1.(·潍坊一模)直线4kx-4y-k=0与抛物线y2=x交于A,B两点,若|AB|=4,则弦AB的中点到直线x+=0的距离等于().A.B.2C.D.4解析直线4kx-4y-k=0,即y=k,即直线4kx-4y-k=0过抛物线y2=x的焦点.设A(x1,y1),B(x2,y2),则|AB|=x1+x2+=4,故x1+x2=,则弦AB的中点的横坐标是,弦AB的中点到直线x+=0的距离是+=.答案C2.(·台州质检)设斜率为的直线l与椭圆+=1(a>b>0)交于不同的两点,且这两个交点在x轴上的射影恰好是椭圆的两个焦点,则该椭圆的离心率为().A.B.C.D.解析由于直线与椭圆的两交点A,B在x轴上的射影分别为左、右焦点F1,F2,故|AF1|=|BF2|=,设直线与x轴交于C点,又直线倾斜角θ的正切值为,结合图形易得tanθ===,故|CF1|+|CF2|==|F1F2|=2c,整理并化简得b2=(a2-c2)=ac,即(1-e2)=e,解得e=.答案C3.(·临沂二模)抛物线y2=2px与直线2x+y+a=0交于A,B两点,其中点A的坐标为(1,2),设抛物线的焦点为F,则|FA|+|FB|的值等于().A.7B.3C.6D.5解析点A(1,2)在抛物线y2=2px和直线2x+y+a=0上,则p=2,a=-4,F(1,0),则B(4,-4),故|FA|+|FB|=7.答案A4.(·宁波十校联考)设双曲线-=1(a>0,b>0)的左、右焦点分别为F1,F2,离心率为e,过F2的直线与双曲线的右支交于A,B两点,若△F1AB是以A为直角顶点的等腰直角三角形,则e2=().A.1+2B.4-2C.5-2D.3+2解析如图,设|AF1|=m,则|BF1|=m,|AF2|=m-2a,|BF2|=m-2a,∴|AB|=|AF2|+|BF2|=m-2a+m-2a=m,得m=2a,又由|AF1|2+|AF2|2=|F1F2|2,可得m2+(m-2a)2=4c2,即得(20-8)a2=4c2,∴e2==5-2,故应选C.答案C二、填空题(每小题5分,共10分)5.椭圆+y2=1的弦被点平分,则这条弦所在的直线方程是________.解析设弦的两个端点为A(x1,y1),B(x2,y2),则x1+x2=1,y1+y2=1. A,B在椭圆上,∴+y=1,+y=1.两式相减得:+(y1+y2)(y1-y2)=0,即=-, x1+x2=1,y1+y2=1,∴=-,即直线AB的斜率为-.∴直线AB的方程为y-=-,即该弦所在直线的方程为2x+4y-3=0.答案2x+4y-3=06.(·东北三省联考)已知椭圆C:+=1(a>b>0),F(,0)为其右焦点,过F垂直于x轴的直线与椭圆相交所得的弦长为2,则椭圆C的方程为________.解析由题意,得解得∴椭圆C的方程为+=1.答案+=1三、解答题(共25分)7.(12分)如图,直线y=kx+b与椭圆+y2=1交于A,B两点,如果|AB|=2,△AOB的面积为S=1,求直线AB的方程.解设A,B的横坐标分别为x1,x2,O到直线AB的距离为d,则d=.由|AB|=2,S=1可知,d=1,∴|b|=,即b2=1+k2.把y=kx+b代入x2+4y2=4并整理得:(1+4k2)x2+8kbx+4b2-4=0,则x1,x2是该方程的两根,∴|x1-x2|==,∴|AB|=|x1-x2|=·. |AB|=2,b2=1+k2,∴2=,整理得:4k4-4k2+1=0,∴k2=,∴k=±.∴b2=1+k2=,∴b=±,∴直线AB的方程为y=x±或y=-x±.8.(13分)已知椭圆+=1(a>b>0),过点A(-a,0),B(0,b)的直线倾斜角为,原点到该直线的距离为.(1)求椭圆的方程;(2)斜率大于零的直线过D(-1,0)与椭圆交于E,F两点,若ED=2DF,求直线EF的方程;(3)是否存在实数k,直线y=kx+2交椭圆于P,Q两点,以PQ为直径的圆过点D(-1,0)?若存在,求出k的值;若不存在,请说明理由.解(1)由=,a·b=··,得a=,b=1,所以椭圆方程是+y2=1.(2)设EF:x=my-1(m>0),代入+y2=1,得(m2+3)y2-2my-2=0,设E(x1,y1),F(x2,y2),由ED=2DF,得y1=-2y2.由y1+y2=-y2=,y1y2=-2y=,得2=,∴m=1,m=-1(舍去).故直线EF的方程为x=y-1,即x-y+1=0.(3)将y=kx+2代入+y2=1,得(3k2+1)x2+12kx+9=0.(*)记P(x1,y1),Q(x2,y2),以PQ为直径的圆过D(-1,0),则PD⊥QD,即(x1+1,y1)·(x2+1,y2)=(x1+1)(x2+1)+y1y2=0,又y1=kx1+2,y2=kx2+2,得(k2+1)x1x2+(2k+1)(x1+x2)+5==0.解得k=,此时(*)方程Δ>0,∴存在k=满足题设条件.分层B级创新能力提升1.(·皖南八校联考...