内容正文:
2024
高考数学重难点
重难点10 圆锥曲线中的二级结论及其应用
重难点10 圆锥曲线中的二级结论及其应用
(1)椭圆中的焦点三角形公式
设P点是椭圆+=1(a>b>0)上异于长轴端点的任一点,F1、F2为其焦点,记∠F1PF2=θ,椭圆焦点三角形的面积为
证明:设
.
(2)双曲线中焦点三角形的面积:(为焦距对应的张角)
例1(2023·全国·统考高考真题)设为椭圆的两个焦点,点在上,若,则( )
A.1 B.2 C.4 D.5
【对点练1】(2024西安市高三联考)设,是椭圆C:的两个焦点,点P是C上的一点,且,则的面积为( )
A.3 B. C.9 D.
【对点练2】(2024贵州省安顺市部分学校高三二模)已知椭圆的左、右焦点分别为.点在上,且.,则( )
A. B.1 C. D.2
例2(2024年普通高等学校招生全国统一考试数学猜题卷(一))已知,分别是椭圆的左、右焦点,若椭圆C上存在点M使得,则椭圆C的离心率e的取值范围为( )
A. B.
C. D.
(Ⅰ)设P点是椭圆+=1(a>b>0)上异于长轴端点的任一点,F1、F2为其焦点,记∠F1PF2=θ,则
①|PF1||PF2|=;②e=.
(Ⅱ)设P点是双曲线-=1(a>0,b>0)上异于实轴端点的任一点,F1,F2为其焦点,记∠F1PF2=θ,则
①|PF1||PF2|=;②e=.
例3.(2024四川省成都市成实外教育集团高三联考)设为坐标原点,为椭圆的两个焦点,点在上,,则( )
A. B. C.2 D.
例4.(2024·山东淄博·一模)已知,是椭圆和双曲线的公共焦点,P,Q是它们的两个公共点,且P,Q关于原点对称, 若椭圆的离心率为,双曲线的离心率为,则 的最小值是( )
A. B. C. D.
1、 椭圆中垂径定理
已知A,B是椭圆上任意两点,且弦不平行轴,M为线段AB中点,则有
证明(点差法):设,,则,
,,
∵A,B在椭圆上,代入A,B坐标得
① ②
两式相减得:,整理得
∴
2. 双曲线中的垂径定理
已知A,B是椭圆上任意两点,且弦不平行轴,M为线段AB中点,则有
例.(2024四川泸州阶段练习)已知双曲线C:的左,右焦点分别是,,其中,过右焦点的直线l与双曲线的右支交与A,B两点,则下列说法中正确的是( )
A.弦AB的最小值为
B.若,则三角形的周长
C.若AB的中点为M,且AB的斜率为k,则
D.若直线AB的斜率为,则双曲线的离心率
第三定义:平面内与两个定点,的斜率乘积等于常数的点的轨迹叫做椭圆或双曲线(不含两个顶点).其中两定点分别为椭圆或双曲线的顶点.当常数大于-1小于0时为椭圆,此时;当常数大于0时为双曲线,此时.
推论:平面内与两个关于原点对称的点,的斜率乘积等于常数的点的轨迹叫做椭圆或双曲线.当常数大于-1小于0时为椭圆,此时;当常数大于0时为双曲线,此时.
下面证明结论在椭圆中成立:
证明(点差法):设,,,
,,
∵P,A在椭圆上,代入坐标得
①
②
两式相减得:,整理得
∴
例.(23-24高三上·贵州·开学考试)设直线与双曲线相交于两点,为上不同于的一点,直线的斜率分别为,若的离心率为,则( )
A.3 B.1 C.2 D.
【对点练1】(2024·辽宁葫芦岛·一模)已知椭圆,A,B为G的短轴端点,P为G上异于A,B的一点,则直线,的斜率之积为( )
A. B. C. D.
【对点练2】9.(23-24高二上·黑龙江牡丹江·期中)黄金分割比被誉为“人间最巧的比例”.离心率的椭圆被称为“优美椭圆”已知一“优美椭圆”的左右顶点分别为A,B;椭圆上有一动点P(异于椭圆的左右顶点),设直线, 斜率分别为,则为( )
A. B.
C. D.
【对点练3】(23-24高三上·山东·开学考试)如图,A,分别是椭圆的左、右顶点,点在以为直径的圆上(点异于A,两点),线段与椭圆交于另一点,若直线的斜率是直线的斜率的4倍,则椭圆的离心率为( )
A. B. C. D.
1、性质一
①双曲线的焦点到渐近线的距离为常数.
②双曲线的顶点到渐近线的距离为常数.
2、性质二
①双曲线上任意一点到两渐近线的距离乘积为定值.
设,,
,又点在曲线上,所以
,,即
例.(2024吉林长春模拟)已知,分别是双曲线的左、右焦点,为双曲线上的动点,,,点到双曲线的两条渐近线的距离分别为,则( )
A. B. C. D.
【对点练】(2024山东联考)过双曲线上任意一点分别作两条渐近线的垂线,垂足分别为,则四边形的面积为( )
A. B.1 C.2 D.4
设AB是过抛物线焦点的弦,若,,则
(1)
(2)焦半径,(α为弦AB的与x轴夹角)