专题05 椭圆、双曲线、抛物线(选填)(考点清单+知识导图+ 15个考点清单&题型解读)-2024-2025学年高二数学上学期期末考点大串讲(人教A版2019)

2024-11-27
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资源信息

学段 高中
学科 数学
教材版本 高中数学人教A版选择性必修第一册
年级 高二
章节 3.1椭圆,3.2双曲线,3.3抛物线
类型 学案-知识清单
知识点 -
使用场景 同步教学-期末
学年 2024-2025
地区(省份) 全国
地区(市) -
地区(区县) -
文件格式 ZIP
文件大小 5.79 MB
发布时间 2024-11-27
更新时间 2024-11-27
作者 傲游数学精创空间
品牌系列 上好课·考点大串讲
审核时间 2024-11-27
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价格 4.00储值(1储值=1元)
来源 学科网

内容正文:

清单05 椭圆、双曲线、抛物线(选填) (个考点梳理+题型解读+提升训练) 【清单01】椭圆的定义 1、椭圆的定义:平面内一个动点到两个定点、的距离之和等于常数, 这个动点的轨迹叫椭圆. 这两个定点(,)叫椭圆的焦点,两焦点的距离()叫作椭圆的焦距. 说明: 若,的轨迹为线段; 若,的轨迹无图形 2、定义的集合语言表述 集合. 【清单02】椭圆的标准方程 焦点位置 焦点在轴上 焦点在轴上 标准方程 () () 图象 焦点坐标 , , 的关系 【清单03】双曲线的定义 1、定义:一般地,我们把平面内与两个定点,的距离的差的绝对值等于非零常数(小于)的点的轨迹叫做双曲线. 这两个定点叫做双曲线的焦点,两焦点间的距离叫做双曲线的焦距. 2、集合语言表达式 双曲线就是下列点的集合:. 3、说明 若将定义中差的绝对值中的绝对值符号去掉,则点的轨迹为双曲线的一支,具体是哪一支,取决于与的大小. (1)若,则,点的轨迹是靠近定点的那一支; (2)若,则,点的轨迹是靠近定点的那一支. 【清单04】双曲线的标准方程 焦点位置 焦点在轴上 焦点在轴上 标准方程 () () 图象 焦点坐标 , , 的关系 两种双曲线 , ()的相同点是:它们的形状、大小都相同,都有,;不同点是:两种双曲线的位置不同,它们的焦点坐标也不同. 【清单05】抛物线的定义 1、抛物线的定义:平面内与一个定点和一条定直线(其中定点不在定直线上)的距离相等的点的轨迹叫做抛物线,定点叫做抛物线的焦点,定直线叫做抛物线的准线. 2、抛物线的数学表达式:(为点到准线的距离). 【清单06】抛物线的标准方程 设,抛物线的标准方程、类型及其几何性质: 方程 () () () () 图形 焦点 准线 【考点题型一】椭圆,双曲线,抛物线定义辨析 【例1】(24-25高二上·北京·阶段练习)下列说法正确的个数是(   ) ①动点满足,则P的轨迹是椭圆 ②动点满足,则P的轨迹是双曲线 ③动点满足到y轴的距离比到的距离小1,则P的轨迹是抛物线 ④动点满足,则P的轨迹是圆和一条直线(   ) A.0 B.1 C.2 D.3 【答案】A 【知识点】轨迹问题——圆、轨迹问题——椭圆、双曲线定义的理解、抛物线定义的理解 【分析】根据椭圆、双曲线、抛物线、直线和圆的知识对四个说法进行分析,从而确定正确答案. 【详解】①,表示点与点的距离和为, 而两点的距离为,所以点轨迹是两点间的线段,①错误. ②,表示点与点的距离和为, 而两点的距离为,,所以点的轨迹是椭圆,②错误. ③,动点满足到y轴的距离比到的距离小1, 当点在y轴左侧或在y轴上时则动点满足到直线的距离和到的距离相等,则P的轨迹是抛物线; 当点在y轴右侧时,此时P的轨迹是射线,③不正确. ④,动点满足, 则或, 表示的是直线在圆外和圆上的部分; 表示一个圆,所以P的轨迹是圆和两条射线,④错误. 所以正确的有0个. 故选:A 【变式1-1】(24-25高二上·江苏连云港·期中)一动圆与圆外切,与圆内切,则该动圆圆心的轨迹是(   ) A.圆 B.椭圆 C.双曲线 D.抛物线 【答案】B 【知识点】椭圆定义及辨析、轨迹问题——椭圆 【分析】先把两圆方程化成标准方程,得出圆心和半径,设出动圆圆心坐标,根据两圆相切的性质推导出满足的关系式后即可求解. 【详解】由可得,,圆心为,半径; 由可得,圆心为,半径. 设动圆的圆心为,半径为, 由于动圆和外切,根据两圆外切的性质,, 由于动圆和内切,根据两圆内切的性质,, 于是, 即动点到的距离之和是,且大于两定点间距离, 根据椭圆的定义,动圆圆心的轨迹是椭圆. 故选:B 【变式1-2】(24-25高二上·全国·课前预习)设定点,,动点满足条件,则点的轨迹是(    ) A.椭圆 B.线段 C.射线 D.椭圆或线段 【答案】D 【知识点】椭圆定义及辨析 【分析】利用基本不等式求出的范围,根据椭圆的定义可得答案. 【详解】因为,所以, 当且仅当时等号成立, 当时,,而,此时点的轨迹是线段; 当时,, 此时点的轨迹是以、为焦点的椭圆. 综上所述,点的轨迹是以、为焦点的椭圆或线段. 故选:D. 【考点题型二】利用圆锥曲线定义求轨迹方程 【例2】(24-25高二上·重庆渝中·阶段练习)平面内,动点的坐标满足方程,则动点的轨迹方程为(    ) A. B. C. D. 【答案】B 【知识点】利用椭圆定义求方程、轨迹问题——椭圆 【分析】根据椭圆的定义求解即可. 【详解】由题意,点到两个定点,的距离之和等于常数, 故根据椭圆的定义可知:此点的轨迹为焦点在轴上的椭圆,且,, 故,故椭圆的标准方程为. 故选:B 【变式2-1】(2024高三·全国·专题练习)已知点,若动点满足,则点的轨迹方程为(    ) A. B. C. D. 【答案】B 【知识点】利用双曲线定义求方程、根据a、b、c求双曲线的标准方程 【分析】根据中为定值,故先化简再分析满足的距离关系即可. 【详解】设,因为, 故,即. 故点的轨迹是以为焦点的双曲线的下支, 且,故. 所以点的轨迹方程为. 故选:B. 【变式2-2】(22-23高三·全国·课后作业)已知点F(1,0),直线,若动点P到点F和到直线l的距离相等,则点P的轨迹方程是 . 【答案】 【知识点】利用抛物线定义求动点轨迹 【分析】根据抛物线的定义,结合焦点坐标,直接求轨迹方程. 【详解】根据抛物线定义可知,点在以为焦点,直线为准线的抛物线上, 所以,,抛物线方程为. 故答案为:. 【考点题型三】圆锥曲线上点到焦点距离及最值 【例3】(2023·河南郑州·一模)设,为双曲线C:的左、右焦点,Q为双曲线右支上一点,点P(0,2).当取最小值时,的值为(    ) A. B. C. D. 【答案】A 【知识点】利用双曲线定义求点到焦点的距离及最值、利用定义求双曲线中线段和、差的最值 【分析】结合双曲线定义数形结合判断取最小值时,三点共线,联立直线及双曲线方程解出Q的坐标为,即可求解的值. 【详解】由双曲线定义得, 故 如图示,当三点共线,即Q在M位置时,取最小值, ,故方程为, 联立,解得点Q的坐标为 (Q为第一象限上的一点), 故 故选:A 【变式3-1】(24-25高二上·吉林·期中)已知动点在椭圆上,若点,点满足,且,则的最小值为(    ) A. B.3 C. D. 【答案】C 【知识点】椭圆上点到焦点的距离及最值 【分析】由得,,问题转化为求,结合图象可知当点为椭圆的右顶点时,有最小值,计算,得到. 【详解】椭圆中,.    如图,由得, ∴, ∴当取最小值时,最小. 由题意得,点A为椭圆右焦点,当点为椭圆的右顶点时,, ∴. 故选:C. 【变式3-2】(23-24高二上·上海·期末)设,为双曲线的左右焦点,为双曲线右支上一点,点,当取最小值时,的值为 . 【答案】/ 【知识点】利用双曲线定义求点到焦点的距离及最值 【分析】结合双曲线定义数形结合判断出取最小值时,、、三点共线,且点在点、之间,后续计算即可得. 【详解】由双曲线为,则,为双曲线右支上一点, 则,即 故, 当且仅当点、、三点共线,且点在点、之间时,等号成立, 由题意可得,又,则,即, 代入得,,化简得, 故或,由,故舍去, 则,即点,则. 故答案为:. 【考点题型四】椭圆,双曲线中焦点三角形问题(周长问题) 核心方法:圆锥曲线定义+余弦定理 【例4-1】(24-25高二上·重庆·阶段练习)经过椭圆的右焦点的直线交椭圆于,两点,是椭圆的左焦点,则的周长是(    ) A.8 B.9 C.10 D.20 【答案】D 【知识点】椭圆定义及辨析、椭圆中焦点三角形的周长问题 【分析】为焦点三角形,周长等于两个长轴长,再根据椭圆方程,即可求出的周长. 【详解】 为椭圆的两个焦点, , 的周长为. 故选:D. 【例4-2】(24-25高二上·广东江门)设双曲线的左、右焦点分别为,,离心率为,是双曲线上一点,且.若的面积为,则的周长为(    ) A. B. C. D. 【答案】A 【知识点】利用定义解决双曲线中焦点三角形问题、三角形面积公式及其应用、余弦定理解三角形 【分析】由三角形面积公式可求,结合余弦定理得 ,由离心率可求出,同理结合代入余弦定理可求,进而得解. 【详解】由题可知,,求得, 对由余弦定理可得 ,即, 即,因为,解得, 又, 即,解得,, 所以的周长为. 故选:A 【变式4-1】(23-24高二上·河南周口·期中)设椭圆:的左、右焦点分别为,.若点在上,则的周长为 . 【答案】6 【知识点】椭圆中焦点三角形的周长问题 【分析】根据条件得出,再利用椭圆的定义即可求出结果. 【详解】因为在椭圆:上,所以,得到, 又,所以,又,所以, 由椭圆的定义知,,所以的周长为, 故答案为:. 【变式4-2】(24-25高二上·江苏南通·阶段练习)设圆C与两圆,中的一个内切,另一个外切. (1)求圆心C的轨迹E的方程; (2)过曲线E上一点M(2,3)作斜率为的直线l,与曲线E交于另外一点N.试求的周长. 【答案】(1) (2)10 【知识点】利用定义解决双曲线中焦点三角形问题、利用双曲线定义求方程 【分析】(1)根据几何意义即可求得轨迹方程; (2)求出直线l的方程,结合双曲线的几何性质即可得解. 【详解】(1)圆C与两圆,中的一个内切,另一个外切, 则, 所以的轨迹是以为焦点,2为实轴长的双曲线, 其标准方程 (2)过曲线E上一点M(2,3)作斜率为的直线l, 其方程,恰好经过, N在线段上,, , 即, 所以的周长 【考点题型五】椭圆,双曲线中焦点三角形问题(面积问题) 核心方法:圆锥曲线定义+正、余弦定理+面积公式+基本不等式 【例5-1】(23-24高二下·四川内江·阶段练习)设是双曲线C: 的两个焦点,O为坐标原点,点P在C上且,则面积为 . 【答案】3 【知识点】求双曲线中三角形(四边形)的面积问题、利用定义解决双曲线中焦点三角形问题 【分析】利用双曲线定理结合勾股定理求出的长,再利用三角形面积公式即可. 【详解】由题意得双曲线中,,则其焦点坐标, 根据双曲线对称性,不妨假设点在第一象限, 设,其中, 因为,则, 根据勾股定理知, 即,解得(负舍), 则,则面积为. 故答案为:3. 【例5-2】(24-25高二上·安徽·期中)已知椭圆的左、右焦点分别为,,点在椭圆上,且直线与轴垂直. (1)证明:; (2)若的角平分线恰好过点,求的面积. 【答案】(1)证明见解析 (2) 【知识点】椭圆中焦点三角形的面积问题、椭圆定义及辨析 【分析】(1)利用椭圆定义以及勾股定理计算可得结论; (2)由角平分线定理可得,,解得,代入可求得面积. 【详解】(1)由椭圆的定义得, 因为直线与x轴垂直,所以, 即, 故. (2)因为平分,所以,即,如下图所示: 由和,解得,, 代入得,解得; 故的面积为. 【变式5-1】(23-24高二上·江西·阶段练习)已知点在椭圆上,是椭圆的左、右焦点,若,且的面积为,则的最小值为(    ) A.1 B.2 C.3 D.4 【答案】B 【知识点】三角形面积公式及其应用、椭圆中焦点三角形的面积问题、基本不等式求和的最小值 【分析】根据题意由向量数量积和三角形面积公式可得,再利用椭圆定义和基本不等式即可求出. 【详解】如图所示:    不妨设, 则可知,, 两式相除可得,所以, 又,所以, 可得, 由椭圆的定义,得(当且仅当时等号成立), 所以. 故选:B. 【变式5-2】(23-24高二上·四川达州·期中)已知双曲线的左、右焦点分别是,点为双曲线上一点,若到原点的距离,则的面积是 . 【答案】 【知识点】轨迹问题——圆、利用定义解决双曲线中焦点三角形问题 【分析】由可得点在圆上,且,利用双曲线定义和勾股定理可得,即可知的面积为. 【详解】如下图所示: 不妨取点在双曲线的右支上,由可得点在圆上, 又易知,所以即为圆的直径, 所以, 利用双曲线定义可得,利用勾股定理可得, 所以,可得, 因此的面积为. 故答案为: 【考点题型六】椭圆,双曲线中焦点三角形问题(其他问题) 【例6】(多选)(23-24高二上·黑龙江哈尔滨·期中)已知椭圆上有一点P,分别为左、右焦点,,的面积为S,则下列选项正确的是(    ) A.若,则 B.使得为直角三角形的点共6个 C.若为钝角三角形,则 D.的最大值是9 【答案】AC 【知识点】余弦定理解三角形、基本不等式求积的最大值、椭圆中焦点三角形的面积问题、椭圆中焦点三角形的其他问题 【分析】对于A,利用椭圆的定义结合余弦定理和三角形的面积公式可求得结果,对于B,利用余弦定理求出,结合椭圆的性质进行判断,对于C,当时,为钝角三角形,从而可求出三角形面积的范围,对于D,利用基本不等式结合椭圆的定义求解. 【详解】对于A,由,得,则, 设,则由椭圆的定义, 在中,,则余弦定理得, ,所以,,得, 所以的面积为,所以A正确, 对于B,当时,为直角三角形的点有2个,当时,为直角三角形的点有2个, 设椭圆的上顶点为,则,在中, , 所以为锐角,所以在中不可能为是直角, 综上,使得为直角三角形的点共4个,所以B错误, 对于C,设,由选项B可知,当时,为钝角三角形, 当时,,得, 所以时,, 所以,即,所以C正确, 对于D,因为,所以, 当且仅当时取等号, 所以,当且仅当时取等号, 所以的最大值为16,所以D错误, 故选:AC 【点睛】关键点点睛:此题考查椭圆的几何性质,考查余弦定理的应用,解题的关键是利用椭圆的定义结合其性质求解,考查计算能力,属于较难题. 【变式6-1】(多选)(23-24高二上·江苏常州·期中)已知椭圆的左、右焦点分别为,,点在椭圆上,的面积为,则(    ) A.点的横坐标为 B.的周长为16 C.的内切圆的半径为 D.的外接圆的半径为 【答案】BCD 【知识点】椭圆中焦点三角形的周长问题、椭圆中焦点三角形的面积问题、椭圆中焦点三角形的其他问题 【分析】 根据椭圆的标准方程,椭圆的定义式,三角形的周长,以及三角形的周长与三角形的内切圆半径的关系,正余弦定理,即可依次得出答案. 【详解】由题意知,,,则,. 对于A选项,因为,解得,又, 则,,故A错误; 对于B选项,的周长为,故B正确; 对于C选项,设的内切圆的半径, 则, 又,, 解得,故C正确; 对于D选项,在中, 由, 解得, 又, 即, 整理得:, 即, 即, 又, 解得, 设的外接圆的半径为, 由正弦定理知: ,即,解得,故D正确. 故选:BCD. 【变式6-2】(多选)(24-25高二上·山东·期中)已知椭圆:()与双曲线:有相同的焦点,,且它们的离心率之积为,点是与的一个公共点,则(   ) A.椭圆的方程为 B. C.为等腰三角形 D.对于上的任意一点, 【答案】ABC 【知识点】椭圆定义及辨析、根据a、b、c求椭圆标准方程、双曲线定义的理解、利用定义解决双曲线中焦点三角形问题 【分析】根据椭圆的关系可求解选项A;利用椭圆和双曲线的定义求解选项B、C;利用向量数量积的坐标表示求解选项D. 【详解】 由双曲线:的方程可知,双曲线的焦点,, 离心率为, 所以椭圆的焦点为,,离心率为, 所以椭圆中,, 所以椭圆的方程为,A正确; 因为点是与的一个公共点, 所以点在双曲线上, 所以根据双曲线的定义可知, ,且, 所以,B正确; 根据对称性,不妨设,则, 又根据椭圆的定义可知,, 所以联立,解得 ,所以,所以为等腰三角形,C正确; 设,则,, 所以, 解得,此时, 所以存在点的坐标为或或或, 使得,D错误; 故选:ABC. 【考点题型七】圆锥曲线中线段和差最值问题 【例7】(24-25高二上·吉林·期中)已知椭圆的右焦点为,上顶点为,点是上一点,则的最小值为(    ) A. B. C. D. 【答案】C 【知识点】椭圆定义及辨析、椭圆上点到焦点和定点距离的和、差最值、求椭圆中的最值问题 【分析】运用椭圆定义对长度进行转化计算即可. 【详解】设椭圆的左焦点为,则由椭圆的定义知, 所以. 当三点共线时,, 所以的最小值为. 故选:C. 【变式7-1】(24-25高二上·江苏扬州·期中)已知椭圆的左、右焦点分别为,,为上任意一点,为圆上任意一点,则的最小值为 . 【答案】 【知识点】定点到圆上点的最值(范围)、椭圆上点到焦点和定点距离的和、差最值 【分析】根据圆上的点到定点的距离范围可知,即, 结合椭圆的定义可转化为,即可得解. 【详解】 由椭圆可知椭圆的实轴长,,, 圆的圆心,半径, 由已知圆上任意一点到得距离, 所以, 又根据椭圆定义, 则, 当且仅当,都在线段上时,等号成立, 故答案为:. 【变式7-2】(24-25高二上·重庆北碚·阶段练习)已知双曲线的左右焦点分别为、,为双曲线右支上一点,点的坐标为,则的最小值为 . 【答案】/ 【知识点】利用定义求双曲线中线段和、差的最值 【分析】利用双曲线定义可将转化为,结合三角形三边关系可确定最小值为三点共线时的取值,由此可计算得到结果. 【详解】    由双曲线方程知:,,,则,, 由双曲线定义知:, (当且仅当在线段上时取等号), 又,. 故答案为:. 【考点题型八】求圆锥曲线方程 【例8】(24-25高二上·广西玉林·期中)一动圆与圆和都外切,则动圆的圆心的轨迹方程为 . 【答案】 【知识点】利用双曲线定义求方程、求双曲线的轨迹方程 【分析】求出已知圆的圆心和半径,再利用两圆外切建立等式求出轨迹方程. 【详解】圆的圆心,半径, 圆的圆心,半径, 设动圆的圆心,半径为,依题意,, 则,因此动圆的圆心的轨迹是以为焦点,实轴长为的双曲线下支, 实半轴长,半焦距,虚半轴长,方程为. 故答案为: 【变式8-1】(24-25高二上·江苏常州)在直角坐标平面内,已知,若,则点所在曲线的方程为 . 【答案】 【知识点】求平面轨迹方程、双曲线定义的理解、利用双曲线定义求方程 【分析】由题意判断满足双曲线的定义,通过双曲线的定义求出所求的方程即可. 【详解】因为在直角坐标平面内,已知,, 所以点满足双曲线的定义,到与到的距离的差是常数2,轨迹是双曲线的一支. 由题意可知,,所以, 所求的点所在曲线的方程为:,即. 故答案为:. 【变式8-2】(24-25高二上·云南大理·期中)分别求满足下列条件的椭圆的标准方程: (1)两个焦点分别是,,并且椭圆经过点; (2)经过两点、. 【答案】(1) (2) 【知识点】利用椭圆定义求方程、根据a、b、c求椭圆标准方程、根据椭圆过的点求标准方程 【分析】(1)法:根据焦点坐标以及点在椭圆上得到关于的方程组,由此可求的值,则椭圆标准方程可知;法:根据椭圆定义求解出的值,根据求出的值,则椭圆标准方程可知; (2)设出椭圆方程,代入点的坐标可求,则椭圆标准方程可求. 【详解】(1)法:由题意可知椭圆的焦点在轴上,设它的标准方程为, 由已知得, 又因为,所以, 因为点在椭圆上,所以,即, 从而有,解得或(舍去), 因此, 从而所求椭圆的标准方程为. 法:由题意可知椭圆的焦点在轴上,且, 所以, 故, 从而所求椭圆的标准方程为. (2)设椭圆的方程为, 因为椭圆经过两点、, 所以,解得,, 即椭圆方程为, 故椭圆的标准方程为:. 【考点题型九】判断方程为椭圆、双曲线的条件 【例9】(23-24高二下·广西柳州·阶段练习)已知曲线.下列正确的是(   ) A.若,则是椭圆,其焦点在轴上 B.若,则是圆,其半径为 C.若,则是双曲线,其渐近线方程为 D.若,则是两条直线 【答案】A 【知识点】判断方程是否表示双曲线、判断方程是否表示椭圆、二元二次方程表示的曲线与圆的关系 【分析】根据给定条件,结合椭圆、圆、双曲线的标准方程逐一判断各个选项即可得解. 【详解】对于A,若,则化为,由,得, 因此曲线C表示焦点在y轴上的椭圆,A正确; 对于B,若,则化为, 此时曲线C表示圆心在原点,半径为的圆,B错误; 对于C,若,则化为,此时曲线C表示双曲线, 由得渐近线方程为,C错误; 对于D,,方程,若,方程不表示任何曲线,D错误. 故选:A 【变式9-1】(多选)(23-24高二上·陕西宝鸡·期末)若方程所表示的曲线为C,则(    ) A.曲线C可能是圆 B.若,则C不一定是椭圆 C.若C为椭圆,且焦点在x轴上,则 D.若C为双曲线,且焦点在y轴上,则 【答案】ABC 【知识点】根据方程表示双曲线求参数的范围、判断方程是否表示双曲线、根据方程表示椭圆求参数的范围、判断方程是否表示椭圆 【分析】令即可判断AB;由方程表示椭圆、双曲线的条件即可判断CD. 【详解】对于AB,当时,曲线C的方程为,所以曲线C可能是圆,不一定是椭圆故AB正确; 对于C,若C为椭圆,且焦点在x轴上,则,解得,故C正确; 对于D,若C为双曲线,且焦点在y轴上,则,解得,故D错误. 故选:ABC. 【变式9-2】.(多选)(23-24高二上·湖北武汉·期中)若方程所表示的曲线为,则下列说法错误的是(    ) A.若为椭圆,则 B.若为双曲线,则或 C.若为椭圆,则焦距为定值 D.若为双曲线,则焦距为定值 【答案】ACD 【知识点】根据方程表示椭圆求参数的范围、判断方程是否表示双曲线、根据方程表示双曲线求参数的范围、求双曲线的焦距 【分析】根据椭圆以及双曲线的标准方程,即可结合选项逐一求解. 【详解】方程,由,解得,,,此时曲线是椭圆,所以A不正确.   由得或,此时表示的曲线是双曲线,所以B正确, 当,解得,此时曲线表示焦点在轴上的椭圆, 故焦距为,不为定值,故C错误, 当,解得时,此时曲线表示焦点在轴上的双曲线, 则焦距为,不为定值,故D错误, 故选:ACD. 【考点题型十】圆锥曲线中的离心率(定值) 【例10】(24-25高二上·江苏扬州·期中)设双曲线的左、右焦点分别为,,直线过点,若点关于的对称点恰好在双曲线右支上,且,则的离心率为(    ) A. B. C. D.2 【答案】B 【知识点】求双曲线的离心率或离心率的取值范围 【分析】根据已知结合双曲线的定义可推得,.然后根据,可推得.最后根据余弦定理,即可得到关于的齐次方程,即可得出离心率. 【详解】 设, 由已知可得,, 根据双曲线的定义有. 又,所以. 在中,由余弦定理可得,, 即, 整理可得, 等式两边同时除以可得,, 解得或(舍去), 所以. 故选:B. 【变式10-1】(24-25高二上·广东佛山·期中)已知A,B分别为椭圆的左、右顶点,,直线与轴交于点,与直线交于点,且平分,则此椭圆的离心率为 . 【答案】 【知识点】求椭圆的离心率或离心率的取值范围 【分析】由题意可得,求得,由角平分线定理,结合离心率公式计算即可得到所求值. 【详解】如图,由题意可知, 所以, 所以, 因为平分,所以, 解得,所以,所以离心率, 故答案为:. 【变式10-2】(24-25高二上·湖南·期中)已知双曲线的左焦点为,过的直线交圆于,两点,交的右支于点,若,则的离心率为 . 【答案】 【知识点】求双曲线的离心率或离心率的取值范围 【分析】作出辅助线,结合题目条件得到方程组,求出,结合双曲线定义得到方程,求出离心率. 【详解】设的半焦距为,如图,设为坐标原点,的中点为的右焦点为,连接,.    因为,所以也是的中点.设, 由双曲线的定义得,所以, 在中,由,得,所以, 在中,由,得. 故答案为:. 【点睛】方法点睛:求解离心率的常用方法:(1)直接法:直接求出,求解;(2)变用公式,整体求出;(3)利用题目中所给的几何关系或者条件得出的关系;(4)构造的齐次式,解出. 【考点题型十一】圆锥曲线中的离心率(最值+范围) 【例11】(24-25高二上·安徽·期中)已知为坐标原点,是椭圆的左焦点.若椭圆上存在两点满足,且关于原点对称,则椭圆的离心率的取值范围是(    ) A. B. C. D. 【答案】C 【知识点】求椭圆的离心率或离心率的取值范围 【分析】设椭圆C的右焦点为,连接.由椭圆的性质分析出以为直径的圆与椭圆有公共点,得到,消去,即可求出离心率的取值范围. 【详解】设椭圆C的右焦点为,连接. 由椭圆的性质得,,,即椭圆上存在点A,满足,即以为直径的圆与椭圆有公共点. 设椭圆C的半焦距为,所以只需,所以,即,所以椭圆C的离心率的取值范围为. 故选:C 【变式11-1】(24-25高二上·河北石家庄·阶段练习)设分别是椭圆的左、右焦点,且,若在直线上存在P,使线段的中垂线过点,则椭圆离心率的取值范围是(   ) A. B. C. D. 【答案】D 【知识点】求椭圆的离心率或离心率的取值范围 【分析】先由题意得,设直线与x轴交于点D,从而得,再结合离心率公式和范围解该不等式即可得解. 【详解】由题意可得, 设直线与x轴交于点D,则, 所以即,即,故, 又,所以., 所以椭圆离心率的取值范围是. 故选:D. 【变式11-2】(2024·全国·模拟预测)已知双曲线的左焦点为,若双曲线右支上存在点满足(为坐标原点),则双曲线的离心率的取值范围是 . 【答案】 【知识点】数量积的坐标表示、求双曲线的离心率或离心率的取值范围 【分析】设,则,然后由函数单调性及题意可得,即可得答案. 【详解】设,则, 则, 令, 则在上单调递增,所以当时,, 要使双曲线右支上存在点满足,则. 故,即,又因为,所以双曲线的离心率的取值范围是. 故答案为: 【考点题型十二】抛物线中的和差最值问题 【例12】(24-25高二上·湖南·期中)已知抛物线的焦点为点,P是C上一个动点,则的最小值为(    ) A.4 B.5 C.6 D.8 【答案】C 【知识点】抛物线定义的理解、抛物线上的点到定点和焦点距离的和、差最值 【分析】利用抛物线的定义可求的最小值. 【详解】 由题意得,准线为,点A在抛物线C的内部, 过点A作AB垂直于准线,垂足为B,过点P作PD垂直于准线,垂足为D, 则有, 当且仅当,P为AB与抛物线的交点时,等号成立, 所以的最小值为 故选:C. 【变式12-1】(2024·湖南·模拟预测)已知点,抛物线的焦点为为抛物线上一动点,当运动到时,,则的最小值为(    ) A.6 B.5 C.4 D.3 【答案】A 【知识点】抛物线上的点到定点和焦点距离的和、差最值 【分析】 利用抛物线的定义结合三点共线即可解决. 【详解】 由抛物线的定义可知,, 所以,所以抛物线的方程为, 过点作垂直抛物线的准线,垂足为, 则, 当且仅当和三点共线时等号成立. 故选:A.    【变式12-2】(23-24高二下·河南安阳·阶段练习)已知抛物线:的准线为,点的坐标为,点在抛物线上,点到直线的距离为,则的最大值为(    ) A. B. C.1 D. 【答案】A 【知识点】抛物线定义的理解、抛物线上的点到定点和焦点距离的和、差最值 【分析】利用抛物线定义,把问题转化为抛物线上的点到点A和焦点F距离差的最大值求解. 【详解】抛物线:的焦点,依题意,,则, 当且仅当点P,F,A共线,即点P为抛物线顶点时取“=”, 所以的最大值为. 故选:A 【考点题型十三】抛物线中焦半径问题 【例13】(24-25高二上·河南·期中)已知为抛物线的焦点,点,,在抛物线上,为的重心,则(    ) A. B. C. D. 【答案】A 【知识点】抛物线的焦半径公式 【分析】根据重心坐标公式,焦半径公式求解. 【详解】由题意,, 设,,, 是的重心,则, , 故选:A. 【变式13-1】(2024·北京西城·三模)点F抛物线的焦点,A,B,C为抛物线上三点,若,则(    ) A.2 B. C.3 D. 【答案】C 【知识点】抛物线定义的理解、抛物线的焦半径公式 【分析】设,根据抛物线方程求出焦点坐标和准线方程,再由可得为的重心,从而可求出,再根据抛物线的定义可求得结果. 【详解】设, 由,得,所以,准线方程为, 因为,所以为的重心, 所以,所以, 所以 , 故选:C 【考点题型十四】抛物线的标准方程 【例14】(23-24高二上·全国·课后作业)以为焦点的抛物线的标准方程是(    ) A. B. C. D. 【答案】D 【知识点】根据焦点或准线写出抛物线的标准方程 【分析】由题意设抛物线方程为,结合焦点坐标求得,即可得出答案. 【详解】因为抛物线焦点为,所以可设抛物线方程为, 且,则,所以抛物线方程为. 故选:D. 【变式14-1】(23-24高三下·湖北·开学考试)已知抛物线的顶点在原点,焦点在坐标轴上,点关于其准线的对称点为,则的方程为(   ) A. B. C. D. 【答案】A 【知识点】根据焦点或准线写出抛物线的标准方程 【分析】设抛物线的方程为,设焦点关于准线的对称点为,求得,得到,进而得抛物线的方程. 【详解】由题意,设抛物线的方程为, 可得焦点坐标,准线方程为, 设焦点关于准线的对称点为,可得,解得, 因为点关于其准线的对称点为,可得,解得, 所以抛物线的方程为. 故选:A. 【变式14-2】(24-25高三上·云南昆明·开学考试)已知点到点的距离比它到直线的距离小,则点的轨迹方程为(    ) A. B. C. D. 【答案】B 【知识点】求抛物线的轨迹方程 【分析】分析可知点的轨迹是以点为焦点,以直线为准线的抛物线,进而可求得点的轨迹方程. 【详解】由题意,点到点的距离等于它到直线的距离, 则点的轨迹是以为焦点,为准线的抛物线,则点的轨迹方程为, 故选:B . 【变式14-3】(2024高二·全国·专题练习)到点的距离比到直线的距离小的动点的轨迹方程为(    ) A. B. C. D. 【答案】C 【知识点】求抛物线的轨迹方程 【分析】分析可知点的轨迹是抛物线,确定该抛物线的焦点坐标和准线方程,即可得出点的轨迹方程. 【详解】由题意可知,动点到点的距离等于到直线的距离, 故点的轨迹为以点为焦点,以直线为准线的抛物线,其轨迹方程为. 故选:C. 【考点题型十五】圆锥曲线中新定义题(小题) 【例15】(24-25高二上·上海·期中)在平面直角坐标系中,定义为两点,的“切比雪夫距离”,又设点与直线上任意一点,称的最小值为点与直线间的“切比雪夫距离”,记作,给定下列两个命题:①已知点,直线,则;②定点、,动点满足,则点的轨迹与直线(k为常数)有且仅有2个公共点;下列说法正确的选项是(   ) A.命题①成立,命题②不成立 B.命题①不成立,命题②成立 C.命题①②都成立 D.命题①②都不成立 【答案】C 【知识点】求点到直线的距离、求平面轨迹方程 【分析】对于①,设是直线上一点,且,可得 ,讨论与的大小,可得距离,再由函数的性质,可得最小值;对于②,根据定义得,再根据对称性进行讨论,求得轨迹方程,即可判断. 【详解】设点是直线上一点,且,可得 由,解得,即有, 由,解得或,, 所以故①正确; 对于②,定点、,动点满足, 则:,显然上述方程所表示的曲线关于原点对称, 故不妨设, 当时,有,得:; 当时,有,此时无解; 当时,有,; 则点的轨迹是如图所示的以原点为中心的两支折线. 结合图像可知,点的轨迹与直线(为常数)有且仅有个公共点,因此②正确. 故选:C. 【点睛】“新定义”主要是指即时定义新概念、新公式、新定理、新法则、新运算五种,然后根据此新定义去解决问题,有时还需要用类比的方法去理解新的定义,这样有助于对新定义的透彻理解,对于此题中的新概念,对阅读理解能力有一定的要求,但是,透过现象看本质,它们考查的还是基础数学知识,所以说“新题”不一定是“难题”,掌握好基础知识,以不变应万变才是制胜法宝, 【变式15-1】(24-25高二上·吉林·期中)如图,已知半椭圆与半椭圆组成的曲线称为“果圆”,其中.“果圆”与轴的交点分别为,与轴的交点分别为,点为半椭圆上一点(不与重合),若存在.,则半椭圆的离心率的取值范围为(    ) A. B. C. D. 【答案】D 【知识点】求椭圆的离心率或离心率的取值范围 【分析】解法一:利用参数方程,代入计算向量数量积得,再结合以及和的关系得到关于的齐次不等式,解出即可;方法二:利用椭圆上点的坐标从而得到向量坐标,利用向量坐标表示数量积得到相应等量关系,再由点的变化范围得到相应不等式,进而求得取值范围. 【详解】 (解法1)设, 因为,所以. ,所以. 因为,所以. 因为,所以,即,解得. (解法2)设, 因为,所以, 所以. 因为,所以. 因为存在.,所以在上有解. 因为,且, 所以在上有解, 即在上有解. 因为,所以,即解得. 故选:D. 【点睛】关键点点睛:本题的关键是采用设点法,再代入计算相关向量数量积,转化为在上有解,从而得到不等式组,解出即可. 【变式15-2】(24-25高二上·浙江台州·期中)数学中有许多寓意美好的曲线,曲线被称为“四叶玫瑰线”(如图所示).给出下列三个结论: ①曲线C关于直线对称; ②曲线C上任意一点到原点的距离都不超过2; ③存在一个以原点为中心、边长为的正方形,使曲线C在此正方形区域内(含边界). 其中,正确结论的序号是(    ) A.①② B.②③ C.①③ D.①②③ 【答案】A 【知识点】由方程研究曲线的性质、求两曲线的交点、求平面两点间的距离 【分析】对于①,只需任取曲线上一点,证明点也在曲线上即可;对于②,在曲线的第一象限部分上任取点,利用基本不等式,推理得到,即可分析得到,再利用图形对称性即可判断;对于③,联立得四个交点,满足条件的最小正方形是各边以为中点,边长为4的正方形,即得③错误. 【详解】对于①,设点是曲线上任一点,则有, 易得也成立,即点也在曲线上,故曲线C关于直线对称,①正确; 对于②,不妨设点为曲线上的任一点, 则,化简得,当且仅当时取等号, 于是即得,故可得曲线C上任意一点到原点的距离都不超过2,故②正确; 对于③,联立,解得, 从而可得四个交点坐标分别为, 依题意满足条件的最小正方形是各边以为中点,边长为4的正方形(如图), 故不存在一个以原点为中心、边长为的正方形,使曲线C在此正方形区域内(含边界),即③错误. 故选:A. 【点睛】思路点睛:本题主要考查由曲线方程研究曲线的对称性,考查了不等式知识和求曲线交点坐标,属于较难题. 解题思路即是判断最远距离点时,常在曲线上任取一点,计算距离,运用基本不等式或函数的值域求出其最值;对于区域覆盖问题,要结合图形的对称性,通过计算关键点,求得其面积再判断. 提升训练 一、单选题 1.(24-25高二上·山东济宁·期中)设分别为椭圆的两个焦点,过且不与坐标轴重合的直线椭圆于两点,则的周长为(    ) A. B. C. D. 【答案】B 【知识点】椭圆定义及辨析、椭圆中焦点三角形的周长问题 【分析】根据条件,利用椭圆的定义,即可求解. 【详解】如图,的周长为 又椭圆,得到,所以的周长为, 故选:B. 2.(福建省龙岩市非一级达标校联盟2024-2025学年高二上学期期中考试数学试卷)已知是双曲线的右焦点,则点到的渐近线的距离为(   ) A. B. C. D. 【答案】A 【知识点】求点到直线的距离、求双曲线的焦点坐标、已知方程求双曲线的渐近线 【分析】根据题设写出焦点坐标、渐近线方程,应用点线距离公式求距离. 【详解】由题设,渐近线为,则点到的渐近线的距离. 故选:A 3.(24-25高二上·广东佛山·期中)已知是椭圆的两个焦点,点在上,则的最大值为(   ) A.3 B. C.4 D. 【答案】C 【知识点】求椭圆中的最值问题、椭圆中焦点三角形的其他问题 【分析】设点,用焦半径公式代入化简成二次函数,求其最值即得. 【详解】由,可得, 设点,则, 于是 , 因,故当时,取得最大值为4. 故选:C. 4.(2024·陕西商洛·一模)已知直线与抛物线交两点,为坐标原点,若,则(   ) A. B. C. D. 【答案】C 【知识点】根据韦达定理求参数、垂直关系的向量表示 【分析】联立抛物线与直线方程可得,,进而可得,由可得,进而可得的值. 【详解】如图所示, 设,,联立整理得, 则,解得且, ,, 所以, 因为,所以,即,解得. 故选:C. 5.(24-25高二上·黑龙江鸡西·期中)已知双曲线C:分别为双曲线的左、右焦点,是双曲线右支上一点.连接交双曲线C左支于点,若是以为直角顶点的等腰直角三角形,则双曲线C的离心率是(    ) A. B.2 C. D.5 【答案】A 【知识点】利用定义解决双曲线中焦点三角形问题、求双曲线的离心率或离心率的取值范围、余弦定理解三角形 【分析】设,由双曲线定义表达各边,且,在中,由余弦定理得到方程,求出,得到答案. 【详解】由题意得,设, 因为是以为直角顶点的等腰直角三角形,故, 由双曲线定义知,,故, , 其中, 解得,则,, 因为,所以, 在中,由余弦定理得 , 解得, 故双曲线C的离心率为. 故选:A 6.(24-25高二上·广西南宁·期中)已知抛物线,直线过抛物线的焦点,直线与抛物线交于A,B两点,弦AB长为12,则直线的方程为(   ) A.或 B.或 C.或 D.或 【答案】B 【知识点】根据抛物线方程求焦点或准线、与抛物线焦点弦有关的几何性质、根据韦达定理求参数 【分析】设直线l的方程为,直曲联立,由韦达定理表示弦长求出斜率即可; 【详解】根据题意可得抛物线的焦点,根据题意可得直线的斜率存在,(显然当斜率不存在时,不符合题意) 设直线l的方程为,联立, 得,所以, 因为,解得, 则直线l的方程为或. 故选:B. 7.(24-25高二上·河北石家庄·期中)如图所示,点是抛物线的焦点,点分别在抛物线及圆的实线部分上运动,且总是平行于轴,则的周长的取值范围是(    ) A. B. C. D. 【答案】D 【知识点】抛物线上的点到定点和焦点距离的和、差最值 【分析】过点作准线的垂线,垂足为,则的周长为,求出后可得所求的范围. 【详解】 过点作准线的垂线,垂足为, 则的周长为, 由可得, 故,故的周长的取值范围为, 故选:D. 8.(24-25高二上·安徽·阶段练习)已知曲线,过上任意一点向轴引垂线,垂足为,则线段的中点的轨迹方程为(    ) A. B. C. D. 【答案】D 【知识点】轨迹问题——椭圆 【分析】设,,,则, 然后利用,得到点,然后代入即可求解. 【详解】设,,,则, 由题意可知,即, 将点代入, 得,即 故选:D. 9.(24-25高二上·浙江·期中)已知双曲线:,过点的直线与双曲线交于,两点.若点为线段的中点,则直线的方程是(    ) A. B. C. D. 【答案】A 【知识点】直线的点斜式方程及辨析、由弦中点求弦方程或斜率 【分析】运用点差法,设,代入双曲线方程,作差变形,由是线段AB的中点,求得直线的斜率,再用点斜式可得直线方程. 【详解】设,代入双曲线方程, 可得,作差, 因为点为线段的中点,所以 所以,即, 所以直线的方程是,即, 经检验,直线满足题意. 故选:A. 10.(24-25高二上·云南昆明·期中)已知椭圆的左、右焦点分别为、,若上存在一点,使得,则的离心率的取值范围是(   ) A. B. C. D. 【答案】B 【知识点】椭圆定义及辨析、求椭圆的离心率或离心率的取值范围 【分析】根据椭圆的定义, 可求得的长,根据三角形的几何性质,即可求得答案, 【详解】由椭圆的定义可得,又, 所以, 在椭圆中,, 所以,即, 又,所以, 所以该椭圆离心率的取值范围是. 故选:B 二、多选题 11.(24-25高二上·重庆·期中)已知椭圆的左、右焦点分别为,,点为椭圆上一点,则(    ) A.的周长为 B.存在点,使得 C.若,则的面积为 D.使得为等腰三角形的点共有4个 【答案】AB 【知识点】椭圆中焦点三角形的周长问题、椭圆中三角形(四边形)的面积、椭圆定义及辨析、椭圆中焦点三角形的其他问题 【分析】根据焦点三角形的周长为判断A的真假;考虑为短轴顶点时,焦点三角形的形状判断B的真假;结合椭圆定义和余弦定理,计算焦点三角形的面积,判断C的真假;分情况讨论,找出使为等腰三角形的所有点,判断D的真假. 【详解】对于,由题意,,,故周长为,所以A正确; 对于B,当点位于上下顶点时,为直角,所以B正确. 对于C,当时,如图: 设,,则. 所以,所以C错误; 对于D,若是以为顶点的等腰三角形,点位于上下顶点;若是以为顶点的等腰三角形,则,此时满足条件的点有两个;同理,若是以为顶点的等腰三角形,满足条件的点有两个;故使得为等腰三角形的点共六个,所以D错误. 故选:AB 12.(24-25高二上·河北石家庄·期中)已知双曲线的离心率为2,,分别是双曲线的左、右焦点,过的直线与双曲线的右支交于点,两点,和的内心分别为,,则(   ) A.始终垂直于轴 B. C. D. 【答案】ABC 【知识点】二倍角的正弦公式、双曲线定义的理解、利用定义解决双曲线中焦点三角形问题、已知方程求双曲线的渐近线 【分析】由与的内切圆性质可得和点的横坐标判断AB;设出直线的倾斜角,求出的表达式并求出其范围判断CD. 【详解】由双曲线的离心率为2,得半焦距, 对于A,记的内切圆在边,,上的切点分别为, 则,, 令点,则,解得,而轴,则点的横坐标为, 同理点的横坐标为,因此始终垂直于轴,A正确; 对于B,由分别平分,得, 因此,B正确; 对于CD,设直线的倾斜角为,则,(为坐标原点), 在中,, 双曲线的渐近线为,其倾斜角分别为和 由直线与双曲线的右支交于两点,得直线与双曲线的两条渐近线在轴右侧部分都相交, 因此,即,从而,C正确,D错误. 故选:ABC    三、填空题 13.(2024高二·全国·专题练习)设椭圆的右焦点为,动点在椭圆上,点是直线上的动点,则的最小值为 【答案】 【知识点】椭圆上点到焦点和定点距离的和、差最值、椭圆定义及辨析 【分析】根据椭圆的定义可知,则,则要求的最小值,即求得最小值,再结合点到直线的距离公式即可得解. 【详解】根据题意知椭圆的右焦点坐标为,左焦点坐标为, 根据椭圆的定义可知,所以, 则, 所以最小时,即最小, 即定点到直线最短距离是过定点到直线的垂线段长, 根据点到直线的距离公式可得, 所以. 故答案为:. 14.(24-25高二上·山西·期中)已知椭圆与双曲线有公共焦点与在第一象限的交点为,且,记的离心率分别为,则 . 【答案】2 【知识点】求椭圆的离心率或离心率的取值范围、求双曲线的离心率或离心率的取值范围、椭圆定义及辨析、双曲线定义的理解 【分析】根据椭圆和双曲线的定义可得,根据勾股定理化简可得,结合离心率定义即可得结果. 【详解】由题意可知,, 所以. 因为,所以,即, 所以, 故答案为:2. 15.(24-25高二上·安徽·期中)已知定直线,点分别是上的动点,且,则的中点的轨迹方程为 . 【答案】 【知识点】求平面轨迹方程 【分析】设,设线段中点,由中点坐标公式得,再利用两点间距离公式,代入化简即可. 【详解】由题:, 设,设线段中点, 则,即, 而 , 所以,化简为. 故答案为: 16.(24-25高二上·江苏常州·期中)已知点,,点满足直线的斜率之积为,则的最小值为 . 【答案】 【知识点】数量积的坐标表示、轨迹问题——椭圆 【分析】先求出的轨迹方程,再结合向量数量积的坐标形式可求最小值. 【详解】设,则,故, 整理得到:,而 故, 而,故, 故答案为: 17.(24-25高二上·福建福州·期中)如图,一种电影放映灯的反射镜面是旋转椭圆面(椭圆绕其对称轴旋转一周形成的曲面)的一部分.过对称轴的截口是椭圆的一部分,灯丝位于椭圆的一个焦点上,片门位于另一个焦点上.由椭圆的一个焦点发出的光线,经过旋转椭圆面反射后集中到另一个焦点.已知,.若透明窗所在的直线与截口所在的椭圆交于一点,且,则的面积为 . 【答案】 【知识点】椭圆定义及辨析、椭圆中三角形(四边形)的面积 【分析】由椭圆定义,根据,结合勾股定理可得可得的值,则即可求的面积. 【详解】由,,,得, 则椭圆长轴长,由点在椭圆上,得,又, 则, 因此,所以的面积为. 故答案为: 18.(24-25高二上·山东德州·期中)已知直线与抛物线交于、两点,且(为坐标原点),则 ;的面积为 . 【答案】 【知识点】抛物线中的三角形或四边形面积问题、根据韦达定理求参数 【分析】设点、,将直线的方程与抛物线的方程联立,列出韦达定理,由题意可得出,结合韦达定理可求得的值,然后利用三角形的面积公式可求得的面积. 【详解】设点、,联立可得, ,由韦达定理可得,, 所以,,解得, 所以,,,则, 直线交轴于点, 所以,. 故答案为:;. 原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!学科网(北京)股份有限公司3 学科网(北京)股份有限公司 $$ 清单05 椭圆、双曲线、抛物线(选填) (个考点梳理+题型解读+提升训练) 【清单01】椭圆的定义 1、椭圆的定义:平面内一个动点到两个定点、的距离之和等于常数, 这个动点的轨迹叫椭圆. 这两个定点(,)叫椭圆的焦点,两焦点的距离()叫作椭圆的焦距. 说明: 若,的轨迹为线段; 若,的轨迹无图形 2、定义的集合语言表述 集合. 【清单02】椭圆的标准方程 焦点位置 焦点在轴上 焦点在轴上 标准方程 () () 图象 焦点坐标 , , 的关系 【清单03】双曲线的定义 1、定义:一般地,我们把平面内与两个定点,的距离的差的绝对值等于非零常数(小于)的点的轨迹叫做双曲线. 这两个定点叫做双曲线的焦点,两焦点间的距离叫做双曲线的焦距. 2、集合语言表达式 双曲线就是下列点的集合:. 3、说明 若将定义中差的绝对值中的绝对值符号去掉,则点的轨迹为双曲线的一支,具体是哪一支,取决于与的大小. (1)若,则,点的轨迹是靠近定点的那一支; (2)若,则,点的轨迹是靠近定点的那一支. 【清单04】双曲线的标准方程 焦点位置 焦点在轴上 焦点在轴上 标准方程 () () 图象 焦点坐标 , , 的关系 两种双曲线 , ()的相同点是:它们的形状、大小都相同,都有,;不同点是:两种双曲线的位置不同,它们的焦点坐标也不同. 【清单05】抛物线的定义 1、抛物线的定义:平面内与一个定点和一条定直线(其中定点不在定直线上)的距离相等的点的轨迹叫做抛物线,定点叫做抛物线的焦点,定直线叫做抛物线的准线. 2、抛物线的数学表达式:(为点到准线的距离). 【清单06】抛物线的标准方程 设,抛物线的标准方程、类型及其几何性质: 方程 () () () () 图形 焦点 准线 【考点题型一】椭圆,双曲线,抛物线定义辨析 【例1】(24-25高二上·北京·阶段练习)下列说法正确的个数是(   ) ①动点满足,则P的轨迹是椭圆 ②动点满足,则P的轨迹是双曲线 ③动点满足到y轴的距离比到的距离小1,则P的轨迹是抛物线 ④动点满足,则P的轨迹是圆和一条直线(   ) A.0 B.1 C.2 D.3 【变式1-1】(24-25高二上·江苏连云港·期中)一动圆与圆外切,与圆内切,则该动圆圆心的轨迹是(   ) A.圆 B.椭圆 C.双曲线 D.抛物线 【变式1-2】(24-25高二上·全国·课前预习)设定点,,动点满足条件,则点的轨迹是(    ) A.椭圆 B.线段 C.射线 D.椭圆或线段 【考点题型二】利用圆锥曲线定义求轨迹方程 【例2】(24-25高二上·重庆渝中·阶段练习)平面内,动点的坐标满足方程,则动点的轨迹方程为(    ) A. B. C. D. 【变式2-1】(2024高三·全国·专题练习)已知点,若动点满足,则点的轨迹方程为(    ) A. B. C. D. 【变式2-2】(22-23高三·全国·课后作业)已知点F(1,0),直线,若动点P到点F和到直线l的距离相等,则点P的轨迹方程是 . 【考点题型三】圆锥曲线上点到焦点距离及最值 【例3】(2023·河南郑州·一模)设,为双曲线C:的左、右焦点,Q为双曲线右支上一点,点P(0,2).当取最小值时,的值为(    ) A. B. C. D. 【变式3-1】(24-25高二上·吉林·期中)已知动点在椭圆上,若点,点满足,且,则的最小值为(    ) A. B.3 C. D. 【变式3-2】(23-24高二上·上海·期末)设,为双曲线的左右焦点,为双曲线右支上一点,点,当取最小值时,的值为 . 【考点题型四】椭圆,双曲线中焦点三角形问题(周长问题) 核心方法:圆锥曲线定义+余弦定理 【例4-1】(24-25高二上·重庆·阶段练习)经过椭圆的右焦点的直线交椭圆于,两点,是椭圆的左焦点,则的周长是(    ) A.8 B.9 C.10 D.20 【例4-2】(24-25高二上·广东江门)设双曲线的左、右焦点分别为,,离心率为,是双曲线上一点,且.若的面积为,则的周长为(    ) A. B. C. D. 【变式4-1】(23-24高二上·河南周口·期中)设椭圆:的左、右焦点分别为,.若点在上,则的周长为 . 【变式4-2】(24-25高二上·江苏南通·阶段练习)设圆C与两圆,中的一个内切,另一个外切. (1)求圆心C的轨迹E的方程; (2)过曲线E上一点M(2,3)作斜率为的直线l,与曲线E交于另外一点N.试求的周长. 【考点题型五】椭圆,双曲线中焦点三角形问题(面积问题) 核心方法:圆锥曲线定义+正、余弦定理+面积公式+基本不等式 【例5-1】(23-24高二下·四川内江·阶段练习)设是双曲线C: 的两个焦点,O为坐标原点,点P在C上且,则面积为 . 【例5-2】(24-25高二上·安徽·期中)已知椭圆的左、右焦点分别为,,点在椭圆上,且直线与轴垂直. (1)证明:; (2)若的角平分线恰好过点,求的面积. 【变式5-1】(23-24高二上·江西·阶段练习)已知点在椭圆上,是椭圆的左、右焦点,若,且的面积为,则的最小值为(    ) A.1 B.2 C.3 D.4 【变式5-2】(23-24高二上·四川达州·期中)已知双曲线的左、右焦点分别是,点为双曲线上一点,若到原点的距离,则的面积是 . 【考点题型六】椭圆,双曲线中焦点三角形问题(其他问题) 【例6】(多选)(23-24高二上·黑龙江哈尔滨·期中)已知椭圆上有一点P,分别为左、右焦点,,的面积为S,则下列选项正确的是(    ) A.若,则 B.使得为直角三角形的点共6个 C.若为钝角三角形,则 D.的最大值是9 【变式6-1】(多选)(23-24高二上·江苏常州·期中)已知椭圆的左、右焦点分别为,,点在椭圆上,的面积为,则(    ) A.点的横坐标为 B.的周长为16 C.的内切圆的半径为 D.的外接圆的半径为 【变式6-2】(多选)(24-25高二上·山东·期中)已知椭圆:()与双曲线:有相同的焦点,,且它们的离心率之积为,点是与的一个公共点,则(   ) A.椭圆的方程为 B. C.为等腰三角形 D.对于上的任意一点, 【考点题型七】圆锥曲线中线段和差最值问题 【例7】(24-25高二上·吉林·期中)已知椭圆的右焦点为,上顶点为,点是上一点,则的最小值为(    ) A. B. C. D. 【变式7-1】(24-25高二上·江苏扬州·期中)已知椭圆的左、右焦点分别为,,为上任意一点,为圆上任意一点,则的最小值为 . 【变式7-2】(24-25高二上·重庆北碚·阶段练习)已知双曲线的左右焦点分别为、,为双曲线右支上一点,点的坐标为,则的最小值为 . 【考点题型八】求圆锥曲线方程 【例8】(24-25高二上·广西玉林·期中)一动圆与圆和都外切,则动圆的圆心的轨迹方程为 . 【变式8-1】(24-25高二上·江苏常州)在直角坐标平面内,已知,若,则点所在曲线的方程为 . 【变式8-2】(24-25高二上·云南大理·期中)分别求满足下列条件的椭圆的标准方程: (1)两个焦点分别是,,并且椭圆经过点; (2)经过两点、. 【考点题型九】判断方程为椭圆、双曲线的条件 【例9】(23-24高二下·广西柳州·阶段练习)已知曲线.下列正确的是(   ) A.若,则是椭圆,其焦点在轴上 B.若,则是圆,其半径为 C.若,则是双曲线,其渐近线方程为 D.若,则是两条直线 【变式9-1】(多选)(23-24高二上·陕西宝鸡·期末)若方程所表示的曲线为C,则(    ) A.曲线C可能是圆 B.若,则C不一定是椭圆 C.若C为椭圆,且焦点在x轴上,则 D.若C为双曲线,且焦点在y轴上,则 【变式9-2】.(多选)(23-24高二上·湖北武汉·期中)若方程所表示的曲线为,则下列说法错误的是(    ) A.若为椭圆,则 B.若为双曲线,则或 C.若为椭圆,则焦距为定值 D.若为双曲线,则焦距为定值 【考点题型十】圆锥曲线中的离心率(定值) 【例10】(24-25高二上·江苏扬州·期中)设双曲线的左、右焦点分别为,,直线过点,若点关于的对称点恰好在双曲线右支上,且,则的离心率为(    ) A. B. C. D.2 【变式10-1】(24-25高二上·广东佛山·期中)已知A,B分别为椭圆的左、右顶点,,直线与轴交于点,与直线交于点,且平分,则此椭圆的离心率为 . 【变式10-2】(24-25高二上·湖南·期中)已知双曲线的左焦点为,过的直线交圆于,两点,交的右支于点,若,则的离心率为 . 【考点题型十一】圆锥曲线中的离心率(最值+范围) 【例11】(24-25高二上·安徽·期中)已知为坐标原点,是椭圆的左焦点.若椭圆上存在两点满足,且关于原点对称,则椭圆的离心率的取值范围是(    ) A. B. C. D. 【变式11-1】(24-25高二上·河北石家庄·阶段练习)设分别是椭圆的左、右焦点,且,若在直线上存在P,使线段的中垂线过点,则椭圆离心率的取值范围是(   ) A. B. C. D. 【变式11-2】(2024·全国·模拟预测)已知双曲线的左焦点为,若双曲线右支上存在点满足(为坐标原点),则双曲线的离心率的取值范围是 . 【考点题型十二】抛物线中的和差最值问题 【例12】(24-25高二上·湖南·期中)已知抛物线的焦点为点,P是C上一个动点,则的最小值为(    ) A.4 B.5 C.6 D.8 【变式12-1】(2024·湖南·模拟预测)已知点,抛物线的焦点为为抛物线上一动点,当运动到时,,则的最小值为(    ) A.6 B.5 C.4 D.3 【变式12-2】(23-24高二下·河南安阳·阶段练习)已知抛物线:的准线为,点的坐标为,点在抛物线上,点到直线的距离为,则的最大值为(    ) A. B. C.1 D. 【考点题型十三】抛物线中焦半径问题 【例13】(24-25高二上·河南·期中)已知为抛物线的焦点,点,,在抛物线上,为的重心,则(    ) A. B. C. D. 【变式13-1】(2024·北京西城·三模)点F抛物线的焦点,A,B,C为抛物线上三点,若,则(    ) A.2 B. C.3 D. 【考点题型十四】抛物线的标准方程 【例14】(23-24高二上·全国·课后作业)以为焦点的抛物线的标准方程是(    ) A. B. C. D. 【变式14-1】(23-24高三下·湖北·开学考试)已知抛物线的顶点在原点,焦点在坐标轴上,点关于其准线的对称点为,则的方程为(   ) A. B. C. D. 【变式14-2】(24-25高三上·云南昆明·开学考试)已知点到点的距离比它到直线的距离小,则点的轨迹方程为(    ) A. B. C. D. 【变式14-3】(2024高二·全国·专题练习)到点的距离比到直线的距离小的动点的轨迹方程为(    ) A. B. C. D. 【考点题型十五】圆锥曲线中新定义题(小题) 【例15】(24-25高二上·上海·期中)在平面直角坐标系中,定义为两点,的“切比雪夫距离”,又设点与直线上任意一点,称的最小值为点与直线间的“切比雪夫距离”,记作,给定下列两个命题:①已知点,直线,则;②定点、,动点满足,则点的轨迹与直线(k为常数)有且仅有2个公共点;下列说法正确的选项是(   ) A.命题①成立,命题②不成立 B.命题①不成立,命题②成立 C.命题①②都成立 D.命题①②都不成立 【变式15-1】(24-25高二上·吉林·期中)如图,已知半椭圆与半椭圆组成的曲线称为“果圆”,其中.“果圆”与轴的交点分别为,与轴的交点分别为,点为半椭圆上一点(不与重合),若存在.,则半椭圆的离心率的取值范围为(    ) A. B. C. D. 【变式15-2】(24-25高二上·浙江台州·期中)数学中有许多寓意美好的曲线,曲线被称为“四叶玫瑰线”(如图所示).给出下列三个结论: ①曲线C关于直线对称; ②曲线C上任意一点到原点的距离都不超过2; ③存在一个以原点为中心、边长为的正方形,使曲线C在此正方形区域内(含边界). 其中,正确结论的序号是(    ) A.①② B.②③ C.①③ D.①②③ 提升训练 一、单选题 1.(24-25高二上·山东济宁·期中)设分别为椭圆的两个焦点,过且不与坐标轴重合的直线椭圆于两点,则的周长为(    ) A. B. C. D. 2.(福建省龙岩市非一级达标校联盟2024-2025学年高二上学期期中考试数学试卷)已知是双曲线的右焦点,则点到的渐近线的距离为(   ) A. B. C. D. 3.(24-25高二上·广东佛山·期中)已知是椭圆的两个焦点,点在上,则的最大值为(   ) A.3 B. C.4 D. 4.(2024·陕西商洛·一模)已知直线与抛物线交两点,为坐标原点,若,则(   ) A. B. C. D. 5.(24-25高二上·黑龙江鸡西·期中)已知双曲线C:分别为双曲线的左、右焦点,是双曲线右支上一点.连接交双曲线C左支于点,若是以为直角顶点的等腰直角三角形,则双曲线C的离心率是(    ) A. B.2 C. D.5 6.(24-25高二上·广西南宁·期中)已知抛物线,直线过抛物线的焦点,直线与抛物线交于A,B两点,弦AB长为12,则直线的方程为(   ) A.或 B.或 C.或 D.或 7.(24-25高二上·河北石家庄·期中)如图所示,点是抛物线的焦点,点分别在抛物线及圆的实线部分上运动,且总是平行于轴,则的周长的取值范围是(    ) A. B. C. D. 8.(24-25高二上·安徽·阶段练习)已知曲线,过上任意一点向轴引垂线,垂足为,则线段的中点的轨迹方程为(    ) A. B. C. D. 9.(24-25高二上·浙江·期中)已知双曲线:,过点的直线与双曲线交于,两点.若点为线段的中点,则直线的方程是(    ) A. B. C. D. 10.(24-25高二上·云南昆明·期中)已知椭圆的左、右焦点分别为、,若上存在一点,使得,则的离心率的取值范围是(   ) A. B. C. D. 二、多选题 11.(24-25高二上·重庆·期中)已知椭圆的左、右焦点分别为,,点为椭圆上一点,则(    ) A.的周长为 B.存在点,使得 C.若,则的面积为 D.使得为等腰三角形的点共有4个 12.(24-25高二上·河北石家庄·期中)已知双曲线的离心率为2,,分别是双曲线的左、右焦点,过的直线与双曲线的右支交于点,两点,和的内心分别为,,则(   ) A.始终垂直于轴 B. C. D. 三、填空题 13.(2024高二·全国·专题练习)设椭圆的右焦点为,动点在椭圆上,点是直线上的动点,则的最小值为 14.(24-25高二上·山西·期中)已知椭圆与双曲线有公共焦点与在第一象限的交点为,且,记的离心率分别为,则 . 15.(24-25高二上·安徽·期中)已知定直线,点分别是上的动点,且,则的中点的轨迹方程为 . 16.(24-25高二上·江苏常州·期中)已知点,,点满足直线的斜率之积为,则的最小值为 . 17.(24-25高二上·福建福州·期中)如图,一种电影放映灯的反射镜面是旋转椭圆面(椭圆绕其对称轴旋转一周形成的曲面)的一部分.过对称轴的截口是椭圆的一部分,灯丝位于椭圆的一个焦点上,片门位于另一个焦点上.由椭圆的一个焦点发出的光线,经过旋转椭圆面反射后集中到另一个焦点.已知,.若透明窗所在的直线与截口所在的椭圆交于一点,且,则的面积为 . 18.(24-25高二上·山东德州·期中)已知直线与抛物线交于、两点,且(为坐标原点),则 ;的面积为 . 原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!学科网(北京)股份有限公司3 学科网(北京)股份有限公司 $$

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专题05  椭圆、双曲线、抛物线(选填)(考点清单+知识导图+ 15个考点清单&题型解读)-2024-2025学年高二数学上学期期末考点大串讲(人教A版2019)
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