内容正文:
重难点13圆锥曲线综合(定点、定值、最值、范围、存在性问题)
【目录】
考法1:定点、定值问题
考法2:最值、范围问题
考法3:存在性问题
二、命题规律与备考策略
圆锥曲线综合是高考必考的解答题,难度较大.考查圆锥曲线标准方程的求解,考查直线与圆锥曲线的位置关系,考查定值、定直线、面积最值、存在性与恒成立等问题.考查运算求解能力、逻辑推导能力、分析问题与解决问题的能力、数形结合思想、化归与转化思想.
三、题型方法
考法1:定点、定值问题
1.求解直线或曲线过定点问题的基本思路
(1)把直线或曲线方程中的变量 , 当作常数看待,把方程一端化为零,既然是过定点,那么这个方程就要对任意参数都成立,这时参数的系数就要全部等于零,这样就得到一个关于 , 的方程组,这个方程组的解所确定的点就是直线或曲线所过的定点.
(2)由直线方程确定其过定点时,若得到了直线方程的点斜式 ,则直线必过定点 ;若得到了直线方程的斜截式 ,则直线必过定点 .
(3)从特殊情况入手,先探究定点,再证明该定点与变量无关.
2.求解定值问题的常用方法
(1)从特殊入手,求出定值,再证明这个值与变量无关;
(2)直接推理、计算,并在计算推理的过程中消去变量,从而得到定值.
一.解答题(共11小题)
1.(2023•武功县校级模拟)已知抛物线的焦点到准线的距离与双曲线的离心率相等.
(Ⅰ)求抛物线的方程;
(Ⅱ)若点在抛物线上,过作抛物线的两弦与,若两弦所在直线的斜率之积为,求证:直线过定点.
2.(2023•市中区校级一模)在平面直角坐标系中,点到点的距离比到轴的距离大1,记点的轨迹为曲线.
(1)求曲线的方程;
(2)过点且斜率不为零的直线交椭圆于,两点,交曲线于,两点,若为定值,求实数的值.
3.(2024•昌乐县校级模拟)给定椭圆,圆心在原点,半径为的圆是椭圆的“卫星圆”.若椭圆的离心率,点在上.
求椭圆的方程和其“卫星圆”方程;
(Ⅱ)点是椭圆的“卫星圆”上的一个动点,过点作直线,,使得,与椭圆都只有一个交点,且,,分别交其“卫星圆”于点,,证明:弦长为定值.
4.(2023•蕉城区校级模拟)在平面直角坐标系中,圆,,是圆上的一个动点,线段的垂直平分线与直线交于点.记点的轨迹为曲线.
(1)求曲线的方程;
(2)过点作与轴不垂直的任意直线交曲线于,两点,线段的垂直平分线交轴于点,求证:为定值.
5.(2023•毕节市模拟)在圆上任取一点,过点作轴的垂线,垂足为,点满足.当点在圆上运动时,点的轨迹为曲线.
(1)求曲线的方程;
(2)设曲线与轴正半轴交点为,不过点的直线与曲线交于,两点,若,试探究直线是否过定点.若过定点,求出该点的坐标;若不过定点,请说明理由.
6.(2023•江西模拟)已知过曲线上一点,作椭圆的切线,则切线的方程为.若为椭圆上的动点,过作的切线交圆于,,过,分别作的切线,,直线,交于点.
(1)求动点的轨迹的方程;
(2)已知为定直线上一动点,过的动直线与轨迹交于两个不同点、,在线段
上取一点,满足,试证明动点的轨迹过定点.
7.(2023•华龙区校级模拟)如图,已知椭圆,点是其下顶点,过点的直线交椭圆于另一点点在轴下方),且线段的中点在直线上.
(1)求直线的方程;
(2)若点为椭圆上异于、的动点,且直线,分别交直线于点、,证明:为定值.
8.(2023•梅州一模)已知动圆经过定点,且与圆内切.
(1)求动圆圆心的轨迹的方程;
(2)设轨迹与轴从左到右的交点为点,,点为轨迹上异于,的动点,设交直线于点,连结交轨迹于点.直线、的斜率分别为、.
求证:为定值;
证明直线经过轴上的定点,并求出该定点的坐标.
9.(2023•桃城区校级模拟)已知直线和直线,过动点作平行的直线交于点,过动点作平行的直线交于点,且四边形为原点)的面积为4.
(1)求动点的轨迹方程;
(2)当动点的轨迹的焦点在轴时,记轨迹为曲线,若过点的直线与曲线交于,两点,且与轴交于点,若,求证:为定值.
10.(2023•驻马店二模)已知直线轴,垂足为轴负半轴上的点,点关于坐标原点的对称点为,且,直线,垂足为,线段的垂直平分线与直线交于点.记点的轨迹为曲线.
(1)求曲线的方程.
(2)已知点,不过点的直线与曲线交于,两点,以线段为直径的圆恒过点,试问直线是否过定点?若是,求出该定点坐标;若不是,请说明理由.
11.(2023•枣强县校级模拟)已知半椭圆和半圆组成曲线.如图所示,半椭圆内切于矩形,与轴交于点,点是半圆上异于,的任意一点.当点位于点处时,的面积最大.
(1)求曲线的方程;
(2)连,分别交于点,,求证:为定值.
考法2:最值、范围问题
圆锥曲线中最值与范围的求解方法
几何法
若题目的条件和结论明显能体现几何特征及意义,则考虑利用图形性质来解决.