内容正文:
专题18 圆锥曲线的综合应用(解答题)
1、(2023年全国乙卷数学(文)(理))已知椭圆的离心率是,点在上.
(1)求的方程;
(2)过点的直线交于两点,直线与轴的交点分别为,证明:线段的中点为定点.
2、(2023年新课标全国Ⅱ卷)已知双曲线C的中心为坐标原点,左焦点为,离心率为.
(1)求C的方程;
(2)记C的左、右顶点分别为,,过点的直线与C的左支交于M,N两点,M在第二象限,直线与交于点P.证明:点在定直线上.
3、【2022年全国甲卷】设抛物线的焦点为F,点,过F的直线交C于M,N两点.当直线MD垂直于x轴时,.
(1)求C的方程;
(2)设直线与C的另一个交点分别为A,B,记直线的倾斜角分别为.当取得最大值时,求直线AB的方程.
4、【2022年全国乙卷】已知椭圆E的中心为坐标原点,对称轴为x轴、y轴,且过两点.
(1)求E的方程;
(2)设过点的直线交E于M,N两点,过M且平行于x轴的直线与线段AB交于点T,点H满足.证明:直线HN过定点.
5、【2022年新高考1卷】已知点在双曲线上,直线l交C于P,Q两点,直线的斜率之和为0.
(1)求l的斜率;
(2)若,求的面积.
6、【2022年新高考2卷】已知双曲线的右焦点为,渐近线方程为.
(1)求C的方程;
(2)过F的直线与C的两条渐近线分别交于A,B两点,点在C上,且.过P且斜率为的直线与过Q且斜率为的直线交于点M.从下面①②③中选取两个作为条件,证明另外一个成立:
①M在上;②;③.
注:若选择不同的组合分别解答,则按第一个解答计分.
题型一 圆锥曲线中的最值问题
1-1、(2023·江苏连云港·统考模拟预测)已知椭圆E:的焦距为,且经过点.
(1)求椭圆E的标准方程:
(2)过椭圆E的左焦点作直线l与椭圆E相交于A,B两点(点A在x轴上方),过点A,B分别作椭圆的切线,两切线交于点M,求的最大值.
1-2、(2023·江苏南京·校考一模)在平面直角坐标系中,已知椭圆的左、右焦点分别、焦距为2,且与双曲线共顶点.P为椭圆C上一点,直线交椭圆C于另一点Q.
(1)求椭圆C的方程;
(2)若点P的坐标为,求过P、Q、三点的圆的方程;
(3)若,且,求的最大值.
1-3、(2023·黑龙江·黑龙江实验中学校考一模)已知椭圆经过点,且椭圆的长轴长为.
(1)求椭圆的方程;
(2)设经过点的直线与椭圆相交于、两点,点关于轴的对称点为,直线与轴相交于点,求的面积的取值范围.
题型二 圆锥曲线中的定点问题
2-1、(2023·江苏南通·统考一模)已知双曲线的左顶点为,过左焦点的直线与交于两点.当轴时,,的面积为3.
(1)求的方程;
(2)证明:以为直径的圆经过定点.
2-2、(2023·山西·统考一模)双曲线的左、右顶点分别为,,焦点到渐近线的距离为,且过点.
(1)求双曲线的方程;
(2)若直线与双曲线交于,两点,且,证明直线过定点.
题型三 圆锥曲线中的定值问题
3-1、(2023·江苏南通·统考模拟预测)已知,,三个点在椭圆,椭圆外一点满足,,(为坐标原点).
(1)求的值;
(2)证明:直线与斜率之积为定值.
3-2、(2022·山东青岛·高三期末)已知为坐标原点,点在椭圆上,椭圆的左右焦点分别为,且.
(1)求椭圆的标准方程;
(2)若点在椭圆上,原点为的重心,证明:的面积为定值.
题型四 圆锥曲线中的角度问题
4-1、(2023·江苏南京·南京市秦淮中学校考模拟预测)设抛物线的焦点为F,点,过F的直线交C于M,N两点.当直线MD垂直于x轴时,.
(1)求C的方程;
(2)设直线与C的另一个交点分别为A,B,记直线的倾斜角分别为.当取得最大值时,求直线AB的方程.
4-2、(2023·江苏徐州·徐州市第七中学校考一模)已知双曲线的实轴长为4,左、右顶点分别为,经过点的直线与的右支分别交于两点,其中点在轴上方.当轴时,
(1)设直线的斜率分别为,求的值;
(2)若,求的面积.
题型五 圆锥曲线中的探索性问题
5-1、(2023·江苏泰州·泰州中学校考一模)已知椭圆的左右焦点分别为,,离心率是,P为椭圆上的动点.当取最大值时,的面积是
(1)求椭圆的方程:
(2)若动直线l与椭圆E交于A,B两点,且恒有,是否存在一个以原点O为圆心的定圆C,使得动直线l始终与定圆C相切?若存在,求圆C的方程,若不存在,请说明理由
5-2、(2023·安徽·统考一模)我们约定,如果一个椭圆的长轴和短轴分别是另一条双曲线的实轴和虚轴,则称它们互为“姊妺”圆锥曲线.已知椭圆,双曲线是椭圆的“姊妺”圆锥曲线,分别为的离心率,且,点分别为椭圆的左、右顶点.
(1)求双曲线的方程;
(2)设过点的动直线交双曲线右支于两点,若直线的斜率分别为.
(i)试探究与的比值是否为定值.若是定