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高中数学
2025高考--圆锥曲线的方程(一轮复习)课时十七
知识点一 根据焦点或准线写出抛物线的标准方程,抛物线中的三角形或四边形面积问题
典例1、已知动点到定点的距离比到直线的距离小2,设动点的轨迹为曲线.
(1)求曲线的方程;
(2)设是轴上的点,曲线与直线交于,且的面积为,求点的坐标.
随堂练习:已知动点M到点的距离等于它到直线的距离,记动点M的轨迹为曲线C.
(1)求动点M的轨迹方程C;(2)已知,过点的直线l斜率存在且不为0,若l与曲线C有且只有一个公共点P,求的面积.
典例2、设抛物线C:()的焦点为F,抛物线C上一点A的横坐标为,过点A作抛物线C的切线,与x轴交于点D,与y轴交于点E,与直线l:交于点M.当时,.
(1)求抛物线C的方程;
(2)若B为y轴左侧抛物线C上一点,过B作抛物线C的切线,与直线交于点P,与直线l交于点N,求面积的最小值,并求取到最小值时的值.
随堂练习:已知抛物线的焦点为F,A,B是该抛物线上不重合的两个动点,O为坐标
原点,当A点的横坐标为4时,.
(1)求抛物线C的方程;
(2)以AB为直径的圆经过点,点A,B都不与点P重合,求的最小值.
典例3、已知抛物线,为坐标原点,过焦点的直线与抛物线交于不同两点.
(1)记和的面积分别为,若,求直线的方程;
(2)判断在轴上是否存在点,使得四边形为矩形,并说明理由.
随堂练习:已知抛物线的焦点为,准线为.
(1)设与轴的交点为,点在上,且在轴上方,若,求直线的方程;
(2)过焦点的直线与相交于、两点,点在上,且,,求的面积.
知识点二 根据a、b、c求双曲线的标准方程,根据双曲线过的点求标准方程,双曲线中的定值问题
典例4、已知双曲线,.焦距为,浙近线方程为.
(1)求双曲线C的方程.
(2)已知M,N是双曲线C上关于x轴对称的两点,点P是C上异于M,N的任意一点直线PM、PN分别交x轴于点了T、S,试问:是否为定值.若不是定值,说明理由,若是定值,请求出定值(其中O是坐标原点)
随堂练习:已知双曲线:的右焦点为,左顶点为A,且,到C的渐近线的距离为1,过点的直线与双曲线C的右支交于P,Q两点,直线AP,AQ与y轴分别交于M,N两点.
(1)求双曲线C的标准方程.
(2)若直线MB,NB的斜率分别为,,判断是否为定值.若是,求出该定值;若不是,请说明理由.
典例5、已知双曲线(,)的左、右焦点分别为,,点在双曲线的右支上,,
的最小值,,且满足.
(1)求双曲线的离心率;
(2)若,过点的直线交双曲线于,两点,线段的垂直平分线交轴于点(异于坐标原点),求的最小值.
随堂练习:已知点,,双曲线C上除顶点外任一点满足直线RM与QM的斜率之
积为4.
(1)求C的方程;
(2)若直线l过C上的一点P,且与C的渐近线相交于A,B两点,点A,B分别位于第一、第二象限,,求的最小值.
2025高考--圆锥曲线的方程(一轮复习)课时十七答案
典例1、答案:(1) (2)或
解:依题意动点到定点的距离等于动点到直线的距离,
由抛物线的定义可知,动点的轨迹是以点为焦点,直线为准线的抛物线,
所以曲线的方程为.
(2)联立方程,整理得,
设,则有, 于是,
设到直线的距离为,因为,
由点到直线的距离公式得,
又,所以, 于是,解得或.
故点的坐标为或.
随堂练习:答案: (1) (2)
解:(1)根据抛物线定义得动点M的轨迹为曲线..
(2)设过点的直线l为,将其与抛物线方程联立,
得,消去得:①,
因l与C有且只有一个公共点,则.
将代入①得,解得,代入直线l可得
则直线AP方程为:,则其与y轴交点为,则由图可得:
典例2、答案:(1) (2),
解:(1)由题知,, 所以,,切点,
切线方程为:,
令,, 所以D为AE的中点,
因为根据焦半径公式得:,.
所以,,
因为, 所以,即, 所以抛物线C的方程为;
(2)设,由(1)得方程:①
同理方程②,联立①②, 所以,
因为直线l的方程为:, 所以,,
所以,
所以,
,
令, ∴,
令,,
当,单调递减,,单调递增,
∴,当且仅当时取“=”,此时.
所以面积的最小值为,此时的值为.
随堂练习:答案: (1); (2)11.
解:(1)设,因为,所以,,过点A作AD⊥x轴于点D,
则,,解得:,所以抛物线方程为.
(2)设直线AB为,,
由方程与联立得:,
所以,即,且,,
所以,,
因为以AB为直径的圆经过点,所以,即,即,所以,
所以,所以或,
当时,直线AB为过点P,
此时与题干条件A,B都不与点P重合矛盾,不合题意,舍去;
当时,直线AB为,满足要求,所以,
则,所以当时,最小,且最小值为11.
典例3、答案:(1) ; (2)不存在,理由见详解.
解:(1)设直线方程为, 联立,消去得,
得①,②, 又因为,则③ 由①②③解得,
即直线的方程为,即
(2)假设存在点,使得四边形为矩形, 则互相平分
所以线段的中点在上,则轴, 此时
则不成立. 故在轴上不存在点,使得四边形为矩形
随堂练习:答案:(1) (2)32
解:(1)由可得的准线为直线,所以点
过点作的准线的垂线,垂足为,如图所示,则,
因为,所以,设直线的倾斜角为,则,即,
得直线的斜率为1,所以直线的方程为
(2),设,,,
若轴,由,得,、为、,
此时不满足,所以不满足题意.
设直线方程为,直线的方程为,如图所示:
将代入抛物线方程得,所以,,
将代入抛物线方程得,所以①,
直线的斜率为,同理的斜率为,
因为,所以, 所以,即②,
由①②解得,, 所以或者,
当时,直线方程为,,,
因为,满足,所以,
所以,所以的面积为32,
同理可得当直线方程为时的面积也为32. 所以的面积为32.
典例4、答案: (1);(2)是定值,定值为2.
解:(1)
又因为渐近线方程为,,
,,.
(2)是定值,定值为2
设直线的方程为,,则,
将直线方程代入得,
因为渐近线方程为,与渐近线不平行,.
设点,,则,
由韦达定理可得,,
由N,S,P三点共线得,
故,
,即为定值且定值为2.
随堂练习:答案: (1) (2)是定值,
解:(1)由题意得,,渐近线方程为,
则到渐近线的距离为,
又因为, 所以,,,
故双曲线的标准方程为.
(2)设直线:,,,,
联立方程组得, 所以,.
因为直线的方程为,
所以的坐标为,同理可得的坐标为.
因为,,
所以
, 即为定值.
典例5、答案: (1)2 (2).
解:(1)由题意知,.由双曲线的性质知,,∴,∴,故双曲线的离心率.
(2)当时,,.∴双曲线的方程为,.
由题知直线的斜率存在,设为,则,直线的方程为.
联立消去并整理,得.
设,,则,,
∴.
又∵,
线段的中点的坐标为,
∴线段的垂直平分线的方程为.
令,得, ∴点的坐标为,∴,
∴,
当且仅当,即时等号成立,∴的最小值为.
随堂练习:答案: (1) (2)1
解:(1)由题意得,即, 整理得,
因为双曲线的顶点坐标满足上式, 所以C的方程为.
(2)由(1)可知,曲线C的渐近线方程为,
设点,,,,,
由,得,
整理得,①,
把①代入,整理得②,
因为, ,
所以.由,得,
则,
当且仅当时等号成立,所以的最小值是1.
(
1
)静 能 生 慧 勤 能 补 拙
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