内容正文:
解析几何大题进阶
一.面积问题
1. 基础版:距离×弦长
1.已知点分别为双曲线的左顶点和右焦点,过且垂直于轴的直线与双曲线第一象限部分交于点,的面积为.
(1)求双曲线的方程;
(2)若直线与双曲线的左、右两支分别交于,两点,与双曲线的两条渐近线分别交于,两点,记,的面积分别为,(为坐标原点).若,求实数的取值范围.
2.面积关系转化为坐标关系
2.已知椭圆的左、右焦点分别为,且焦距长为2,过且斜率为的直线与椭圆的一个交点在轴上的射影恰好为.
(1)求椭圆的方程;
(2)如图,下顶点为,过点作一条与轴不重合的直线,该直线交椭圆于两点,直线分别交轴于,两点,为坐标原点.求证:与的面积之积为定值,并求出该定值.
3.在平面直角坐标系xOy中,椭圆的左、右焦点分别为,,离心率为.点P是椭圆E上的一个动点,且P在第一象限.记的面积为S,当时,.
(1)求椭圆E的标准方程;
(2)如图,,的延长线分别交椭圆于点M,N,记和的面积分别为和.求证:存在常数λ,使得成立.
3.割补法解决面积
4.已知椭圆的离心率为,上顶点为M,下顶点为N,,设点在直线上,过点T的直线分别交椭圆C于点E和点F.
(1)求椭圆C的标准方程;
(2)求证:直线恒过定点,并求出该定点;
(3)若的面积为的面积的k倍,则当t为何值时,k取得最大值?
4.使用面积公式后转化坐标表示
5.已知椭圆与椭圆有相同离心率,椭圆焦点在y轴上且经过点.
(1)求椭圆标准方程:
(2)设A为椭圆的上顶点,经过原点的直线交椭圆于干P,Q,直线AP、AQ与椭圆的另一个交点分别为点M和N,若与的面积分别为和,求取值范围.
6.如图,在平面直角坐标系中,椭圆过点,且离心率为,设椭圆的右顶点为,点,是椭圆上异于,的两个动点,记直线,的斜率分别为,,且.
(1)求证:直线过定点;
(2)设直线,相交于点,记,的面积分别为,,求的取值范围
二.同构的应用
7.已知椭圆:的上顶点为B,右焦点为F,直线与椭圆交于两点,若椭圆的右焦点恰好为的垂心,则直线的方程为____________.
8.如图,已知抛物线,设直线经过点,且与抛物线交于两点,抛物线在两点处的切线交于点,直线分别与轴交于两点.
(1)求点的轨迹方程;
(2)当点不在上时,记的面积为的面积为,求的最小值.
三.线段长度相关问题
9.已知椭圆的长轴的两个端点分别为离心率为.
(1)求椭圆C的标准方程;
(2)M为椭圆C上除A,B外任意一点,直线交直线于点N,点O为坐标原点,过点O且与直线垂直的直线记为l,直线交y轴于点P,交直线l于点Q,求证:为定值.
10.已知椭圆.
(1)若过椭圆的一个焦点引两条互相垂直的弦、.求证:是定值;
(2)若、在椭圆上且.求证:是定值.
11.已知椭圆:的离心率为,短轴长为2.
(1)求的方程;
(2)过点且斜率不为0的直线与自左向右依次交于点,,点在线段上,且,为线段的中点,记直线,的斜率分别为,,求证:为定值.
12.在平面直角坐标系中,点,,,点M的轨迹为C.
(1)求C的方程:
(2)设点P在直线上,过点P的两条直线分别交C于A,B两点和G,H两点,若直线AB与直线GH的斜率之和为0,证明:.
13.在平面直角坐标系中,已知点,,,,点满足.记的轨迹为.
(1)求的方程;
(2)设点在直线上,过的两条直线分别交于,两点和,两点,且,求直线的斜率与直线的斜率之和.
四.与向量有关的问题
14.已知椭圆C:,,且椭圆C右焦点为,O为坐标原点.
(1)求椭圆C的方程;
(2)过的直线l交椭圆C于A,B两点,若,求直线l的方程.
15.已知双曲线:与双曲线:的渐近线相同,且经过点.
(1)求双曲线的方程;
(2)过点的直线与双曲线的右支交于,两点,与轴交于点.设, ,求的取值范围.
五.三角形的简单几何关系
16.已知椭圆的焦距为8,且椭圆经过点.
(1)求椭圆的标准方程;
(2)如图,过点的直线与椭圆交于两点,试问直线上是否存在一点,使为正三角形,若存在,求出相应的直线的方程;若不存在,请说明理由
17.在平面直角坐标系中,已知椭圆的离心率为,右焦点为,上顶点为,点到直线的距离为.
(1)求椭圆的方程;
(2)设直线与椭圆有两个不同的交点,为轴上一点,是否存在实数,使得是以为直角顶点的等腰直角三角形?若存在,求出值及点的坐标;若不存在,请说明理由.
六.与角度有关的问题:倾斜角和斜率
18.已知椭圆的左、右焦点分别是,且离心率为,点为椭圆上的动点,面积最大值为.
(1)求椭圆的标准方程;
(2)是椭圆上的动点,且直线经过定点,问在轴上是否存在定点,使得若存在,请求出定点,若不存在,请说明理由.
19.已知双曲线: 的离心率为,且右焦点到其渐近线的距离为.
(1)求双曲线方程;
(2)设为