内容正文:
专题7.1解析几何大题压轴
1.(2023年北京高考数学真题)已知椭圆的离心率为,A、C分别是E的上、下顶点,B,D分别是的左、右顶点,.
(1)求的方程;
(2)设为第一象限内E上的动点,直线与直线交于点,直线与直线交于点.求证:.
2.(2023年高考全国甲卷数学(理)真题)已知直线与抛物线交于两点,且.
(1)求;
(2)设F为C的焦点,M,N为C上两点,,求面积的最小值.
3.(2023年天津高考数学真题)已知椭圆的左右顶点分别为,右焦点为,已知.
(1)求椭圆的方程和离心率;
(2)点在椭圆上(异于椭圆的顶点),直线交轴于点,若三角形的面积是三角形面积的二倍,求直线的方程.
4.(2023年新课标全国Ⅰ卷数学真题)在直角坐标系中,点到轴的距离等于点到点的距离,记动点的轨迹为.
(1)求的方程;
(2)已知矩形有三个顶点在上,证明:矩形的周长大于.
5.(2023年新课标全国Ⅱ卷数学真题)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.
6.(2022年新高考浙江数学高考真题)如图,已知椭圆.设A,B是椭圆上异于的两点,且点在线段上,直线分别交直线于C,D两点.
(1)求点P到椭圆上点的距离的最大值;
(2)求的最小值.
7.(2022年新高考全国II卷数学真题)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.
8.(2022年高考全国甲卷数学(理)真题)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.
9.(2022年高考全国乙卷数学(理)真题)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.
10.(2022年新高考全国I卷数学真题)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.
题型一 双变量假设法
【解题方法】当直线既不过定点,也不知斜率时,设直线,就需要引入两个变量了。
一般设为,此时直线不包含斜率不存在,注意适当的对此补充讨论。一般情况下,试题中一定存在某个条件,能推导出两变量之间的函数关系。
【例1】已知椭圆的左焦点,点在椭圆上,过点的两条直线分别与椭圆交于另一点,且直线的斜率满足.
(1)求椭圆的方程;
(2)证明直线过定点.
【例2】已知椭圆:与抛物线:有相同的焦点,且椭圆过点.
(1)求椭圆与抛物线的标准方程;
(2)椭圆上一点在轴下方,过点作抛物线的切线,切点分别为,求的面积的最大值.
【变式1-1】已知椭圆C:的焦距是短轴长的倍,以椭圆的四个顶点为顶点的四边形周长为.
(1)求椭圆的方程;
(2)直线与椭圆C交于A、B两点,与y轴交于点P,线段AB的垂直平分线与AB交于点M,与y轴交于点N,O为坐标原点,如果,求k的值.
【变式1-2】已知椭圆的离心率为,且过点.
(1)求椭圆的标准方程;
(2)若为坐标原点,斜率存在的直线与椭圆交于两点,当的面积最大时,求直线与直线的斜率之积.
【变式1-3】已知椭圆的左、右焦点为为椭圆上一点,的面积的最大值为4,直线与椭圆交于两点.
(1)求椭圆的标准方程;
(2)点,设直线和的斜率分别为,若,求的面积的最大值.
题型二 最值与范围问题
【解题方法】大题一般做法:利用代数法,即把要求最值的几何量或代数表达式表示为某个(些)参数的函数(解析式),然后利用函数方法、均值不等式方法等进行求解
【例3】已知椭圆的左、右焦点分别为,抛物线的焦点与重合,若点为椭圆和抛物线在第一象限的一个公共点,且的面积为,其中为坐标原点.
(1)求椭圆的方程;
(2)过椭圆的上顶点作两条互相垂直的直线,分别交椭圆于点,求的最大值.
【例4】设抛物线,直线与交于,两点,且.
(1)求抛物线的方程;
(2)已知点为上一点,过点作抛物线的两条切线,,设切点分别为,,试求直线,斜率之积的最小值.
【变式2-1】设椭圆,的离心率是短轴长的倍,直线交于、两点,是上异于、的一点,是坐标原点.
(1)求椭圆的方程;
(2)若直线过的右焦点,且,,求的值;
(3)设直线的