专题07 圆锥曲线中的向量共线问题
一、单选题
1.已知抛物线C:y2=2x的焦点为F,点M,N分别在抛物线C上.若,则点M到y轴的距离为( )
A. B. C. D.1
【答案】D
【分析】
由可得,设,,由,可得.
【详解】
由可得,设,,
由,可得,
所以且,
所以,解得,所以,
所以点M到y轴的距离为1.
故选:D.
【点睛】
本题考查了抛物线的几何性质,考查了平面向量共线的坐标表示,属于基础题.
2.抛物线的焦点为,准线为,点在上,线段与抛物线交于点,若,点到轴的距离为2,则的值是( )
A. B.4 C. D.2
【答案】C
【分析】
画出图形,通过向量关系,转化为:,通过求解三角形,结合抛物线的性质转化求解即可.
【详解】
解:抛物线的焦点为,准线为,
点在上,线段与抛物线交于点,若,
过作于,则,
所以,设准线与轴交于,
则,因为点到轴的距离为2,
所以,解得,
故选:C.
【点睛】
本题考查抛物线几何性质、平面向量的线性运算,熟练掌握抛物线的几何性质是解题的关键,考查学生的分析能力和运算能力,属于中档题.
3.已知双曲线的标准方程为,过其右焦点F的直线与双曲线的右支交于A,B两点,若,则AB的垂直平分线与x轴交点的横坐标是( )
A.20 B.10 C.12 D.18
【答案】A
【分析】
解法一:先根据双曲线的方程得到焦点F的坐标,设出直线AB的方程,并将其与双曲线方程联立,再结合及根与系数的关系,求出AB的中点坐标,进而可得AB的垂直平分线的方程,最后求其与x轴交点的横坐标即可;
解法二:设出A,B两点的坐标,结合,利用向量的坐标表示求出两点坐标之间的关系进行求解.
【详解】
解法―:由,得双曲线的右焦点,故由题意可设直线AB的方程为.联立方程,得
,消去x得.设,.由及根与系数的关系,得,得,或,由对称性不妨设,则AB的中点坐标为,所以AB的垂直平分线的方程为,令,得.
故选:A.
解法二:由,得双曲线的右焦点.不妨设点A在第一象限内,设,,因为,所以,得.又点A,B在双曲线上,所以,得,则,所以AB的中点坐标为,直线AB的斜率,所以AB的垂直平分线的方程为,令,得.
故选:A.
【点睛】
本题主要考查双曲线的几何性质、直线与双曲线的位置关系、向的坐标表示. 试题综合考查直线与双曲线的位置关系,引导考生抓住解析几何问题的本质,透过本质建立数与形之间的联系,体现了直观想象、逻辑推理、数学运算等核心素养.
4.已知抛物线,焦点为,圆,过的直线与交于、两点(点在第一象限),且,直线与圆相切,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】
设点、,可得,且,由结合向量的坐标运算以及可求得点的坐标,进而可求得直线的方程,由直线与圆相切,得出圆心到直线的距离等于圆的半径,由此可求得实数的值.
【详解】
抛物线的焦点为,设点、,则,且,
由得,,
由,即,即,可得,,
所以,点的坐标为,
直线的斜率为,则直线的方程为,即,
将圆的方程写为标准式得,则,可得.
由于直线与圆相切,则,解得,合乎题意.
故选:B.
【点睛】
本题考查利用直线与圆相切求参数,同时也考查了利用抛物线中向量共比例关系求直线方程,考查计算能力,属于中等题.
5.已知双曲线的右焦点为,过且斜率为的直线交于、两点,若,则的离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】
设双曲线的右准线为,过、分别作于,于,于,根据直线的斜率为,得到,再利用双曲线的第二定义得到,又,结合求解.
【详解】
设双曲线的右准线为,
过、分别作于,于,于,
如图所示:
因为直线的斜率为,
所以直线的倾斜角为,
∴,,
由双曲线的第二定义得:,
又∵,
∴,
∴
故选:B
【点睛】
本题主要考查双曲线的第二定义的应用以及离心率的求法,还考查了数形结合的思想和运算求解的能力,属于中档题.
6.已知点与抛物线,过抛物线焦点的直线与抛物线交于A,B两点,与y轴交于点,若,且直线QA的斜率为1,则( )
A.2 B.4 C. D.
【答案】C
【分析】
判断A、B的位置,结合向量关系,推出A、B横坐标与纵坐标的关系,通过直线的斜率关系,转化求解即可.
【详解】
解:由题意可知A在第一象限,B在第四象限,设,
由,所以,得,又,所以,
又A、F、B三点共线,