内容正文:
圆锥曲线与方程专题训练-2025年高考数学一轮复习题
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.已知 ,,直线相交于点,且直线与直线的斜率之积为1,则点的轨迹方程为( )
A. B.
C. D.
2.已知P为双曲线上一点,,分别为双曲线的左、右焦点,若,则的值为 ( )
A.4 B.6 C.8 D.10
3.设,是椭圆长轴的两个端点,若椭圆上存在点满足,则的取值范围是( )
A. B.
C. D.
4.过抛物线的焦点的直线交该抛物线于,两点,点在第一象限,若,则直线的斜率为( )
A. B. C. D.
5.已知是椭圆上一点,且在轴上方,,分别是椭圆的左、右焦点,,直线的斜率为,的面积为,则椭圆的离心率为( )
A. B. C. D.
6.已知双曲线与直线相交于两点,若弦的中点的横坐标为1,则双曲线的渐近线方程为( )
A. B. C. D.
7.已知,是椭圆和双曲线的公共焦点,P是他们的一个公共点,且,则椭圆和双曲线的离心率的倒数之和的最大值为( )
A. B. C.3 D.2
8.过双曲线的右支上一点,分别向和作切线,切点分别为,则的最小值为( )
A.28 B.29 C.30 D.32
二、多选题
9.已知椭圆的左右焦点分别为,(异于左右顶点)为椭圆上的动点,则下列结论正确的是( )
A.的周长为定值
B.的面积的最大值为
C.为锐角
D.直线与圆相交
10.过双曲线的左焦点引圆的切线,切点为,延长交双曲线的右支于点,为右焦点,连接,若为线段的中点,为坐标原点,则( )
A. B.
C. D.
11.过抛物线的焦点作一直线交抛物线于,两点,为坐标原点,则( )
A. B.
C.直线的斜率满足 D.
三、填空题
12.已知椭圆的左右焦点分别为,过作x轴的垂线交椭圆于,若为等边三角形,则椭圆的离心率为 .
13.已知双曲线的右焦点为,斜率大于的直线经过点且与双曲线的一条渐近线垂直,直线与双曲线的右支交于不同的两点,,若,则直线的斜率为 .
14.如图,已知双曲线与过其焦点的圆相交于,,,四个点,直线与轴交于点,直线与双曲线交于点,记直线,的斜率分别为,,若,则双曲线的离心率为 .
四、解答题
15.已知椭圆C与双曲线有相同的焦点,且椭圆C经过点.
(1)求椭圆C的标准方程;
(2)若直线l与椭圆C相交于,且的中点为,求直线l的方程.
16.已知抛物线:的焦点为,为坐标原点,位于第一象限的点为上一点,,且垂直于轴.
(1)求抛物线的方程;
(2)已知直线与交于,两点,求证:,,,四点共圆.
17.在平面直角坐标系中,已知点,点,直线相交于点,且它们的斜率之积是.
(1)求动点的轨迹方程;
(2)若直线与点的轨迹交于两点,线段的中点为.若直线的斜率为1,求线段的长.
18.已知抛物线的焦点为.过焦点的直线交抛物线于两点.抛物线在点处的切线为直线,过点作平行于直线的直线交抛物线于点.设点.
(1)求证:成等差数列;
(2)求的面积的最小值.
19.双曲线中垂直于实轴的动弦,,为双曲线的两个顶点,直线与交点的轨迹为椭圆.
(1)求椭圆的方程;
(2)且为椭圆上一点,,为椭圆两个动点,直线的斜率和直线的斜率互为相反数,点关于轴的对称点为,为中点,为坐标原点.证明:,,三点共线.
试卷第1页,共3页
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《圆锥曲线与方程专题训练-2025年高考数学一轮复习题》参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
B
D
A
B
B
A
A
C
ABC
ABD
题号
11
答案
BCD
1.B
【分析】设点,根据题意建立方程,化简即得点的轨迹方程,同时要注意条件的满足即得.
【详解】设点,则,
化简即得:.
即点的轨迹方程为:.
故选:B.
2.D
【分析】由双曲线的定义得,去绝对值求解即可.
【详解】由双曲线的定义及标准方程可知:,即,
解得或(舍去).
故选:D.
3.A
【分析】易知当为短轴端点时取得最大值,即此时,分情况讨论当椭圆焦点在两坐标轴上时,长轴与短轴的范围,即可得解.
【详解】
由已知当点运动到短轴的端点时,取最大值,此时,
当时,椭圆的长轴在轴上,如图1所示,
令,,
由,可知,
则,则,即;
当时,椭圆的长轴在轴上,
如图2所示,令,,
由,可知,
则,则,即;
综上所述,,
故选:A.
4.B
【分析】根据,结合抛物线定义可得点的坐标,进而确定直线斜率.
【详解】由题意可知焦点,准线为直线,
设点,
由,即,得,
所以直线的斜率,
故选:B.
5.B
【分析】由椭圆的性质求出焦距,再由三角形的面积公式求出,进而由斜率的定义求出点坐标,然后由两点间距离公式求出得到,最后由离心率的定义求出即可;
【详解】是双曲线上一点,且在轴上方,,分别是双曲线的左、右焦点,
,则,,,
的面积为,即
所以.
又直线的斜率为.解得,
所以点,
则,,
所以,即,
所以.
故选:B.
6.A
【分析】联立直线与双曲线得,根据已知结合韦达定理得,可得,即得答案.
【详解】将直线代入双曲线有,则,
由题设,易知,故,则渐近线为.
故选:A
7.A
【分析】根据双曲线和椭圆的性质和关系,结合余弦定理,正弦定理即可得到结论.
【详解】设椭圆的长半轴为,双曲线的实半轴为,,半焦距为,则,
设,,且,椭圆离心率为,双曲线离心率为,
在中,由余弦定理得:,
由椭圆和双曲线定义可得:,,,
令,
当时, ,即
由双曲线的对称性可知,当时,结论一致,的最大值为.
故选:A.
8.C
【分析】根据圆的方程确定圆心和半径,且双曲线左右焦点为两圆圆心,连接,应用勾股定理及双曲线定义及已知确定相关线段和差最值,即可求结果.
【详解】由题设中圆心,半径,
中圆心,半径,
根据双曲线方程知其左右焦点为,连接,
所以,
所以
,
,
当且仅当为双曲线右顶点时等号成立,
故的最小值为30.
故选:C.
9.ABC
【分析】根据题意得定义易判断A项;结合图形判断点的纵坐标最大值即可判断B项;利用余弦定理和基本不等式求得的范围即可判断C项;对于D项,利用圆心到直线的距离公式,结合椭圆上的点的横坐标的范围即可判断直线与圆的位置关系即得.
【详解】
对于A,如图,由题意的定义可得:,,
则的周长为:是定值,故A正确;
对于B,因点为椭圆上的动点,故点的纵坐标最大值为,
则的面积为,
即的面积的最大值为,故B正确;
对于C,不妨设,,则,
由余弦定理,,
因,当且仅当时,等号成立,
故得,又,故得,故C正确;
对于D,因圆的圆心到直线的距离(*),
而,即得,代入(*),可得:,
因,故得,即直线与圆相切或相离,故D错误.
故选:ABC.
10.ABD
【分析】根据题意,结合双曲线的几何性质,逐一判断,即可得到结果.
【详解】
不妨设点在第一象限,分别为,的中点,
则为的中位线,即,即,故B正确;
由双曲线的定义得,则,故C错误;
,故A正确;
,故D正确;
故选:ABD
11.BCD
【分析】根据已知条件设出直线方程,直曲联立结合韦达定理得:,将选项涉及斜率,向量均用、、、表示,逐一判断即可.
【详解】设抛物线方程为,焦点为,
过焦点的直线与抛物线有两个交点,所以直线斜率不为,
设直线方程为,直线与抛物线联立有:,
整理有:,根据韦达定理有:,
所以,
所以;
因为,根据焦点弦的性质可知,,
所以A错误,B正确;
因为,,所以,
所以,所以C正确;
因为,,
所以,所以D正确.
故选:BCD
12.
【分析】根据椭圆通径、焦距及等边三角形的性质结合离心率的定义计算即可.
【详解】不妨设,则,,
又为等边三角形,则,
即,
解之得,负根舍去.
故答案为:.
13.
【分析】设直线方程,联立直线与双曲线,根据,结合根与系数关系可得解.
【详解】由双曲线的渐近线为,
可得直线,直线斜率为,
将直线代入双曲线的方程中得到,
令,,
由,
且,,
则,
又,,
可得,解得,
即直线的斜率为,
故答案为:.
14.
【分析】根据双曲线与圆的对称性确定关于原点对称,可得,再利用直线斜率的坐标运算与坐标关系即可得关系,从而可得双曲线离心率.
【详解】由题可知关于原点对称,所以,
又在双曲线上,所以,
则,
所以,
即,
∴由,①
连接,可得,
可得,②
由①②联立可得,即,所以离心率.
故答案为:.
【点睛】关键点点睛:本题关键点在于借助,从而得到.
15.(1)
(2)
【分析】(1)利用椭圆与双曲线的性质先确定焦点坐标,结合椭圆的定义与两点距离公式计算即可;
(2)设利用点差法确定直线斜率,根据点斜式计算直线方程即可.
【详解】(1)由题意可设椭圆方程,焦距为,
易知双曲线焦点坐标为,则椭圆C的焦点坐标为,即,
又椭圆C经过点,
根据椭圆的定义可知:,
所以,
所以,
所以椭圆C的标准方程为;
(2)易知点在椭圆内部,设,则
,作差得,
则,
所以,则直线l的斜率为,
由点斜式可知直线l的方程为
所以直线l的方程为:.
16.(1)
(2)证明见解析
【分析】(1)根据点点距离即可求解,
(2)联立直线与抛物线方程,可得点的坐标,根据向量垂直的坐标关系即可求解垂直,进而可求解.
【详解】(1)由题意知,
由轴,知,,
由,知,解得,
所以抛物线的方程为.
(2)联立得,
解得,.
设,,
由,在抛物线上知,.
又,,
所以,,,,
所以,,
所以,,
所以,在以为直径的圆上,即,,,四点共圆.
17.(1)
(2)
【分析】(1)设点,根据题意建立等式求解即可;
(2)先利用点差法求得,然后联立方程组利用弦长公式求弦长即可.
【详解】(1)设点,
因为直线的斜率之积是,
,化简得:,
即动点的轨迹方程为:.
(2)设,
线段的中点为,
,则,
由题可得,,
两式求差化简得:,即,
直线的方程为,
联立,消去得,
,且,
.
【点睛】关键点点睛:本题第二问解题的关键是利用点差法求出直线的斜率,再利用弦长公式求解.
18.(1)证明见详解
(2)
【分析】(1)求导,得到切线方程,联立抛物线方程,得到,即可证明;
(2)结合(1)得,表达出,利用基本不等式求出最小值,从而得到面积最小值.
【详解】(1)
如图所示,由题意得,准线方程为,直线的斜率存在,故设直线的方程为,
因为,即,则,直线的斜率为,
设过点作平行于直线的直线为,则直线的方程为,
即,联立,得,
因为直线与抛物线交于,根据韦达定理可得,故成等差数列.
(2)不妨设,过向直线作平行于轴的直线交直线于,
由 可得,故,
根据直线的方程,
当时,,
故,
故,
故,
当且仅当,即时,等号成立,故的面积最小值为16.
19.(1);
(2)证明见解析.
【分析】(1)设,写出直线和的方程,再相乘得,结合点在双曲线上即可得到椭圆方程;
(2)设,直线的斜率为,写出相关直线方程,再联立椭圆方程,解出,计算相关斜率得,再利用点差法得,则,即证明三点共线.
【详解】(1),设,
设为曲线上任意一点,则,,
则直线的方程:①
直线的方程:②
由①②得,
在双曲线上,,
,
椭圆的方程为.
(2)设,直线的斜率为,
则直线,直线,
联立,得,其中,
,同理,
,
,
设,
,两式作差得,
,,
三点共线.
【点睛】关键点点睛:本题第二问的关键是通过设点法,得到相关直线方程,再联立椭圆方程得到相关点横坐标,再计算证明得即可.
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
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