第09讲 平面解析几何【十六大题型】-2025届高考数学考前核心考点题型三轮冲刺精讲精练(新高考地区)

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第09讲 平面解析几何 【题型归纳】 · 题型1:直线与方程 · 题型2:圆的方程求法 · 题型3:几何法求圆长 · 题型4:直线与圆的位置关系 · 题型5:圆与圆的位置关系 · 题型6:直线与圆的综合问题 · 题型7:椭圆的定义应用 · 题型8:直接法求离心率问题 · 题型9:构造齐次方程求离心率问题 · 题型10:离心率的范围问题 · 题型11:抛物线综合问题 · 题型12:圆锥曲线弦长问题 · 题型13:圆锥曲线面积问题 · 题型13:圆锥曲线中点弦问题 · 题型14:圆锥曲线范围问题 · 题型15:圆锥曲线的定点、定值问题 · 题型16:圆锥曲线与向量交汇问题 【题型探究】 题型1:直线与方程 1.(2025高三·全国)与直线关于坐标原点对称的直线的方程为(    ) A. B. C. D. 2.(2025·河南周口·二模)已知直线与圆相交于A,B两点,则当取最小值时,(   ) A. B. C. D.0 3.(2025高三·全国·专题练习)已知直线l:,则直线m:关于直线的对称直线的方程为 . 题型2:圆的方程求法 4.(24-25高三下·陕西咸阳)圆关于直线对称的圆的方程为(   ) A. B. C. D. 5.(2025·河北秦皇岛·模拟预测)平面几何中有一个著名的定理:的三条高线的垂足、三边中点及三个顶点与垂心连线段的中点共圆,该圆称为的九点圆或欧拉圆,若、,的垂心为,则的九点圆的标准方程为(    ) A. B. C. D. 6.(2024·黑龙江哈尔滨·模拟预测)已知拋物线,其焦点到准线的距离为2,过焦点且斜率大于0的直线交拋物线于两点,以为直径的圆与准线相切于点,则圆的标准方程为(    ) A. B. C. D. 题型3:几何法求圆长 7.(2025·河北石家庄·一模)若圆被直线所截得的弦长为10,过点作圆的切线,其中一个切点为,则的值为 . 8.(2025·云南昆明·一模)已知点,,若直线过且平分的面积,则被外接圆截得的弦长为 . 9.(2025·安徽安庆·二模)已知圆与圆相交于两点,则四边形的面积等于 . 题型4:直线与圆的位置关系 10.(2025·山东济宁·二模)若圆关于直线对称,其中,,则的最小值为( ) A.2 B. C.4 D. 11.(2025·云南·一模)已知圆:,直线:,则直线被圆截得的弦长的最小值为( ) A. B. C. D. 12.(2025·北京石景山·一模)已知点M,N为圆上两点,且,点P在直线上,点Q为线段中点,则的最小值为(   ) A.1 B.2 C.3 D.4 题型5:圆与圆的位置关系 13.(2025·山东泰安·二模)已知直线与圆和圆均相切,则的方程为() A. B. C. D. 14.(2025·四川成都·二模)在平面直角坐标系中,已知圆,点,若圆上存在点,满足,则的取值范围是(    ) A. B. C. D. 15.(2025·河北秦皇岛·一模)已知圆与轴相切于点,过点的直线交圆于另一点,点为坐标原点,若,则直线的方程为(    ) A. B. C. D. 题型6:直线与圆的综合问题 16.(2025·湖北·二模)已知点,圆,过点的动直线与圆交于两点,线段的中点为,为坐标原点. (1)求的轨迹方程; (2)当时,求的方程及的面积. 17.(2025·河北·模拟预测)如图,点是直线上的动点,以为圆心的圆过点,直线是圆在点处的切线,过作圆的两条切线分别与交于点. (1)求的值; (2)设点的轨迹为曲线,,直线交曲线于两点,且直线与直线交于两点,证明:点在以为直径的圆上. 18.(2025·安徽马鞍山·二模)在平面直角坐标系中,点和是中心为坐标原点,焦点在坐标轴上的椭圆上的两点. (1)求椭圆的标准方程; (2)若为椭圆上任意一点,以点为圆心,为半径的圆与圆的公共弦为.证明:的面积为定值,并求出该定值. 题型7:椭圆的定义应用 19.(24-25高三下·青海海东)已知,分别为椭圆的左、右焦点,过的直线与交于,两点,若的内切圆的半径为,则的面积为(    ) A. B. C. D. 20.(2025·吉林延边·一模)已知,分别是椭圆的左、右焦点,是上一点,若的周长为10,则的离心率为 . 21.(2025·安徽·一模)已知分别是椭圆的左、右焦点,为椭圆上三个不同的点,直线的方程为,且的平分线经过点,设内切圆的半径分别为,则 . 题型8:直接法求离心率问题 22.(2025·甘肃平凉·模拟预测)已知是椭圆的左,右焦点,是上的两点,且,则的离心率是 . 23.(2025·河南周口·二模)已知双曲线(,)的左、右焦点分别为,,O为坐标原点,A为C上一点,若,且,则C的离心率为 . 24.(2025·四川成都·模拟预测)已知斜率为的直线与双曲线的右支交于两点(点在第一象限,点在第四象限),点关于坐标原点对称的点为且,则该双曲线的离心率为 . 题型9:构造齐次方程求离心率问题 25.(2025·河北保定·一模)已知分别为双曲线的左,右焦点,以为直径的圆与其中一条渐近线在第一象限交于点,过点作另一条渐近线的垂线,点恰在此垂线上,则双曲线的离心率为 . 26.(24-25高三下·四川眉山)已知点是椭圆上的一点,分别是的左、右焦点,且,点在的平分线上,为原点,,则的离心率为 . 27.(2025·湖南·模拟预测)已知为坐标原点,是椭圆的左焦点,,分别为的左,右顶点,为上一点,且轴,过点A的直线与线段交于点,与轴交于点.若直线经过的中点,则的离心率为 . 题型10:离心率的范围问题 28.(2025·湖南·模拟预测)蒙日是法国著名的数学家,他首先发现椭圆的两条相互垂直的切线的交点的轨迹是圆,这个圆被称为“蒙日圆”,且其方程为.已知椭圆的焦点在轴上,、为椭圆上任意两点,动点在直线上.若恒为锐角,根据蒙日圆的相关知识,则椭圆离心率的取值范围为 . 29.(2023·安徽合肥·模拟预测)设点F为双曲线的左焦点,经过原点O且斜率的直线与双曲线C交于A、B两点,AF的中点为P,BF的中点为Q.若,则双曲线C的离心率e的取值范围是 . 30.(23-24高二上·甘肃兰州·期末)如图,已知椭圆的左、右焦点为、,是椭圆上一点,在上,且满足,,为坐标原点,则椭圆离心率的取值范围是 . 题型11:抛物线综合问题 31.(2025·江西宜春·一模)已知抛物线C:的焦点为F,点P在C上且位于第一象限,过点P作直线垂直于C的准线,垂足为A,若直线AF的倾斜角为,则 . 32.(2025·湖南·二模)已知过抛物线的焦点的直线与抛物线交于两点(在第一象限),以为直径的圆与抛物线的准线相切于点.若为坐标原点,则的面积为 . 33.(2025·云南红河·三模)抛物线有一条重要性质:从焦点发出的光线,经过抛物线上的一点反射后,反射光线平行于抛物线的轴.如图,抛物线的焦点为,由点发出的光线经点反射后经过点,若点在上,且,,,则 . 题型12:圆锥曲线弦长问题 34.(2025·湖北宜昌·二模)已知双曲线的左、右焦点分别为,,点在上,且. (1)求的标准方程; (2)过的直线交双曲线于两点(两点均位于轴下方,在左,在右),线段与线段交于点,若的面积等于的面积,求. 35.(2025·山东淄博·一模)已知双曲线,离心率,点在双曲线上. (1)求双曲线C的标准方程; (2)点,分别是双曲线C的左右焦点,过点的直线l与双曲线的右支交于A,B两点,若的周长为12,求直线l的方程. 36.(2025·河北·二模)已知抛物线的顶点在坐标原点,焦点在轴的正半轴上,圆与的准线相切. (1)求的标准方程; (2)已知是上的一点,是轴上的一点,若的最小值为4,求点的坐标; (3)过点作直线与交于两点,且在两点处的切线交于点,证明:. 题型13:圆锥曲线面积问题 37.(2025·内蒙古呼和浩特·二模)已知抛物线过点.其焦点为,若且. (1)求的值以及抛物线的方程; (2)过点的两条互相垂直的直线分别交抛物线于与四点,求四边形面积的最小值. 38.(2022·重庆·三模)已知椭圆的短轴长为2,左右焦点分别为,,M为椭圆C上一点,且轴, (1)求椭圆C的方程; (2)已知直线且与椭圆C交于A,B两点,点A关于原点的对称点为、关于x轴的对称点为,直线与x轴交于点D,若与的面积相等,求m的值. 39.(2025·天津·一模)椭圆的左焦点为,离心率为. (1)求椭圆的方程; (2)若椭圆的右顶点为,点的坐标为,过点的直线与椭圆交第一象限于点,与线段交于点.若三角形的面积是三角形面积的5倍(为坐标原点),求直线的方程. 题型14:圆锥曲线中点弦问题 40.(2025·黑龙江哈尔滨·模拟预测)已知直线与双曲线及其渐近线分别交于点,和点,. (1)求实数的取值范围; (2)证明:; (3)若,过双曲线上一点向双曲线作切线,,其斜率分别为,,问是否存在这样的,使得为定值?若存在,求出的值及定值;若不存在,请说明理由. 41.(2025·陕西商洛·三模)已知双曲线经过点,离心率为. (1)求的方程. (2)已知的左、右焦点分别为、,直线与相交于、两点. ①若的斜率为,求线段的中点的轨迹方程; ②若经过点,且,求的方程. 42.(2025·云南·模拟预测)已知椭圆的焦距为,抛物线的焦点是的一个顶点. (1)求抛物线的标准方程: (2)若直线与交于两点,且点为线段的中点. (i)求直线的方程; (ii)若为坐标原点,求的面积. 题型15:圆锥曲线范围问题 43.(2025·上海长宁·二模)已知双曲线的左、右焦点分别为,点A是其左顶点,点P是双曲线上一点,且位于第一象限,若双曲线的离心率. (1)求双曲线的方程; (2)若三角形是等腰三角形,求点P的坐标; (3)直线不垂直于x轴,且与曲线的另一个交点为Q,若是锐角,求直线的斜率的取值范围. 44.(2025·山东泰安·二模)已知双曲线,左、右顶点分别为,过的直线交双曲线于两点. (1)若在第一象限,是等腰三角形,求的坐标; (2)连接并延长交双曲线于,若,求的取值范围. 45.(2025·安徽池州·二模)已知椭圆的长轴长是短轴长的倍,且左、右焦点分别为. (1)求的方程; (2)已知为坐标原点,点在上,点满足,求的最小值,并指出此时点的坐标. 题型16:圆锥曲线的定点、定值问题 46.(2025·河南周口·二模)已知,在椭圆(,)上. (1)求E的方程; (2)若M为E上一点(异于P,Q两点),求面积的最大值; (3)过点作两条直线分别与E交于另一点A,B,记直线NA,NB的斜率分别为,,若,证明:直线AB过定点. 47.(2025·广东·二模)已知椭圆的左右顶点分别为,点在椭圆上.点为直线上的动点,直线与直线的斜率之比为. (1)求椭圆的方程; (2)椭圆的长轴上是否存在定点,使得直线与椭圆交于两点,当点在直线上运动时,恒构成等差数列?若存在,请求出定点的坐标;若不存在,请说明理由. 48.(2025·浙江杭州·二模)已知抛物线的焦点到准线的距离为2,点,过的直线交于,两点,过,分别作的垂线,垂足分别为,,直线,与直线分别交于点,. (1)求的方程; (2)记,的纵坐标分别为,,当时,求直线的斜率; (3)设为轴上一点,记,分别为直线,的斜率.若为定值,求点的坐标. 49.(2025·陕西安康·三模)给定椭圆,将圆心为坐标原点,为半径的圆称为椭圆的“内切圆”.已知椭圆的两个顶点为,离心率为. (1)求椭圆的方程. (2)直线过椭圆的右焦点,并与椭圆相交于两点,且,求直线的方程. (3)是椭圆的“内切圆”上一点(与不重合),直线与椭圆的另一个交点为.记直线的斜率分别为,证明:为定值. 题型17:圆锥曲线与向量交汇问题 50.(2025·上海黄浦·二模)椭圆的左、右焦点分别为,过点的直线与交于点. (1)若,点的坐标为,求点到直线的距离; (2)当时,求满足的点的个数; (3)设直线与的另一个交点为,,点的横坐标为,若的离心率,求的取值范围. 51.(24-25高三下·广东·开学考试)已知动点在椭圆上,且的左、右焦点分别为.设直线为上不重合的两点. (1)求的离心率; (2)已知; (i)证明:点在轴的异侧; (ii)证明:当的面积取最小值时,存在常数使得,并求的值. 52.(2025·甘肃白银·模拟预测)已知曲线,从上任意不在轴上的一点向轴作垂线,为垂足,是线段的中点. (1)求动点的轨迹的方程,并说明轨迹是什么图形; (2)已知,若为轨迹上位于轴同侧的两点,且共线,求四边形面积的最大值. 【高考达标】 一、单选题 1.(2025·山东济南·二模)已知抛物线的焦点为,在直线上任取一点作抛物线的切线,切点分别为,则到直线距离的最大值为(   ) A.1 B.2 C.3 D.4 2.(2025·安徽蚌埠·模拟预测)已知抛物线()的焦点为F,经过点F的直线l与抛物线相交于点P,Q(点P在第一象限),若,则直线l的斜率为(    ) A.1 B. C. D. 3.(2025·山东·模拟预测)已知椭圆的左、右焦点分别为,上顶点为,过作的垂线与在第一象限内交于点,且.设的离心率为,则(   ) A. B. C. D. 4.(2025·河南周口·二模)已知抛物线,O为坐标原点,点A在直线上,过点A作E的两条切线,切点分别为P,Q,若AP,AQ分别交x轴于B,C两点,则(   ) A. B. C. D. 5.(2025·山东聊城·二模)双曲线的方程为,直线与双曲线左右两支分别交于A,B两点,与两条渐近线分别交于E,F两点,若E,F是线段AB的三等分点,则的值为(    ) A.4 B.8 C.12 D.24 6.(2025·陕西榆林·二模)已知离心率为2的双曲线的左右焦点分别为,过的直线与双曲线在第一象限交点为,若,则(   ) A. B. C. D. 7.(2025·河南·三模)在平面直角坐标系中,点为抛物线的焦点,点,动点满足,且,则的最小值为(    ) A. B. C. D. 8.(2025·浙江金华·二模)过抛物线:的焦点且斜率为的直线与交于,两点,线段,的中点分别为,,为坐标原点,直线,与抛物线的另一个交点分别为,,记点,到轴距离分别为,,则(   ) A. B. C.轴 D.若,则 9.(2025·浙江嘉兴·三模)已知抛物线,其准线为,焦点为,过的直线与和从左到右依次相交于,,三点,且,则和的面积之比为(   ) A. B. C. D. 10.(2025·黑龙江哈尔滨·模拟预测)已知在平面直角坐标系中,,,动点满足,点为抛物线上一动点,且点在直线上的投影为,则的最小值为(    ) A. B. C. D. 二、多选题 11.(2025·宁夏银川·二模)已知圆,直线,则(    ) A.直线l与圆C可能相切 B.当时,圆C上恰有三个点到直线l的距离等于1 C.直线l与直线垂直 D.若圆C与圆恰有三条公切线,则 12.(2025·陕西榆林·二模)已知曲线的方程为,下列说法正确的有(   ) A. B. C.曲线被直线截得的弦AB长为 D.曲线的一条对称轴方程为 13.(2025·安徽黄山·二模)已知抛物线的焦点为,点在抛物线上,过点作直线交抛物线于,两点,则(   ) A.的最小值为4 B.以线段为直径的圆与直线相切 C.当时,则 D. 14.(2025·广东广州·二模)瑞士著名数学家欧拉在1765年提出:三角形的外心,重心,垂心位于同一直线上,这条直线被后人称为三角形的“欧拉线”.若的三个顶点坐标分别为,,其“欧拉线”为,圆,则(    ) A.过作圆的切线,切点为,则的最小值为4 B.若直线被圆截得的弦长为2,则 C.若圆上有且只有两个点到的距离都为1,则 D.存在,使圆上有三个点到的距离都为1 15.(2025·江西景德镇·三模)已知为抛物线的焦点,是上位于第一象限的一点,,过点的直线与交于两点(在线段上),且,则(    ) A.直线的倾斜角为 B.直线斜率之和为 C. D. 16.(2025·全国·模拟预测)已知椭圆的离心率为,将绕其中心分别逆时针、顺时针各旋转,得到椭圆,设围成的公共区域的边界为曲线,则(    ) A.有四条对称轴 B.上任意两点间距离的最大值为 C.的周长 D.围成图形的面积 三、填空题 17.(2025·上海崇明·二模)已知双曲线的左、右焦点为,以O为顶点,为焦点作抛物线交双曲线于P,且,则 . 18.(2025·湖南·二模)已知椭圆,为的右焦点,为第一象限内椭圆上的一点,过点作的切线,与、轴分别交于,两点,若,则点的坐标为 . 19.(2025·福建福州·模拟预测)双曲线的两个焦点为,以的实轴为直径的圆记为,过作的切线与的左右两支分别交于两点,且,则的离心率为 . 20.(2025·天津南开·一模)已知圆与抛物线的准线相切于点为的焦点,则直线被圆截得的弦长为 . 21.(2025·陕西安康·三模)已知双曲线的左、右顶点分别为是双曲线的左焦点,为双曲线的左支上任意一点(异于点),若,则双曲线的离心率为 . 22.(2025·河北邯郸·模拟预测)已知椭圆的左、右焦点分别为,,过右焦点向圆引一条切线交椭圆于点,连接,如图,若,则椭圆的离心率 . 四、解答题 23.(2025·山东济宁·二模)已知双曲线(,)的离心率为,且点在双曲线上, (1)求的方程; (2)若直线交于,两点,的平分线与轴垂直,求证:的倾斜角为定值. 24.(2025·安徽淮北·二模)已知双曲线经过点为其左,右顶点,且与的斜率之积为 (1)求双曲线的方程; (2)点为实轴上一点,直线交于另一点,记的面积为的面积为,若,求点坐标. 25.(2025·天津和平·二模)已知椭圆()的短轴长为,离心率为. (1)求椭圆的方程; (2)椭圆的左、右顶点分别为、,设点B为椭圆上的点(异于点、),直线与直线交于点C,以BC为直径的圆与直线交于另一点D(异于点B),直线CD与x轴相交于点E,试证明点E为定点并求出点E的坐标. 26.(2025·西藏拉萨·二模)已知椭圆,直线经过的上顶点及右焦点. (1)求的方程; (2)若直线与交于点,,且直线与交于另外一点. (ⅰ)若,求直线的方程; (ⅱ)判断直线是否过定点,若是,求出该定点;若不是,请说明理由. 27.(2025·陕西榆林·二模)已知焦距为且焦点在轴上的椭圆经过点.直线不过点.若与相交于两点,且以为直径的圆过点. (1)求椭圆的标准方程; (2)求证:点在定直线上. 28.(2025·北京通州·一模)已知椭圆的离心率为,点在椭圆E上. (1)求椭圆E的方程; (2)若过A的直线l(斜率不为0)与椭圆E的另一个交点为B,线段中点为M,射线交椭圆E于点N,交直线于点Q.求证:. 29.(2025·宁夏陕西·模拟预测)已知分别为椭圆的左、右顶点,均为椭圆上异于顶点的点,为椭圆上的点,直线经过左焦点,直线经过右焦点. (1)求椭圆的标准方程. (2)试问是否为定值?若是定值,求出该定值;若不是,请说明理由. (3)设的面积与的面积分别为,求的最小值. 30.(2025·辽宁·二模)已知椭圆的左、右焦点分别为,离心率为,且点在椭圆上. (1)求椭圆的方程; (2)若经过点且倾斜角为)的直线与椭圆交于M,N两点(其中点在轴上方)如图①.将平面xOy沿轴折叠,使点折至的位置,且轴正半轴和轴所确定的半平面(平面)与轴负半轴和轴所确定的半平面(平面)互相垂直,如图②.    (i)当直线的倾斜角为时,求折叠后图②中的长度; (ii)是否存在直线,使得折叠后的周长与折叠前的周长之比是3:4?若存在,求出直线的方程;若不存在,请说明理由. ( 1 ) 学科网(北京)股份有限公司 $$ 第09讲 平面解析几何 【题型归纳】 · 题型1:直线与方程 · 题型2:圆的方程求法 · 题型3:几何法求圆长 · 题型4:直线与圆的位置关系 · 题型5:圆与圆的位置关系 · 题型6:直线与圆的综合问题 · 题型7:椭圆的定义应用 · 题型8:直接法求离心率问题 · 题型9:构造齐次方程求离心率问题 · 题型10:离心率的范围问题 · 题型11:抛物线综合问题 · 题型12:圆锥曲线弦长问题 · 题型13:圆锥曲线面积问题 · 题型13:圆锥曲线中点弦问题 · 题型14:圆锥曲线范围问题 · 题型15:圆锥曲线的定点、定值问题 · 题型16:圆锥曲线与向量交汇问题 【题型探究】 题型1:直线与方程 1.(2025高三·全国)与直线关于坐标原点对称的直线的方程为(    ) A. B. C. D. 【答案】D 【分析】设出所求对称直线上的点的坐标,求出关于原点的对称点坐标,代入已知直线方程,即可. 【详解】设直线上一点关于坐标原点对称的点为, 则,,解得,, 代入,得, 即所求直线的方程为. 故选:D. 2.(2025·河南周口·二模)已知直线与圆相交于A,B两点,则当取最小值时,(   ) A. B. C. D.0 【答案】B 【分析】求出过定点,当⊥时,取最小值,根据斜率垂直得到方程,求出. 【详解】,故过定点, 又,故在圆内,    所以当⊥时,取最小值,此时, 又,所以. 故选:B 3.(2025高三·全国·专题练习)已知直线l:,则直线m:关于直线的对称直线的方程为 . 【答案】 【分析】解法一:在直线上取一点,则关于直线的对称点必在上,则在直线l上,且直线与直线l斜率的乘积等于,建立方程组解出,再由经过与的交点,由两点式可得直线的方程,即可得解; 解法二:利用二级结论,直线关于直线对称的直线方程,由式子决定,即可得到直线的方程. 【详解】解法一:在直线上取一点,不妨取,则关于直线的对称点必在上. 设,则,解得即. 设与的交点为,则由,得,即. 又经过点,所以由两点式得直线的方程为, 即. 故答案为:. 解法二:直线:关于直线:对称的直线方程为 , 即,所以直线的方程为. 故答案为:. 题型2:圆的方程求法 4.(24-25高三下·陕西咸阳)圆关于直线对称的圆的方程为(   ) A. B. C. D. 【答案】C 【分析】求得圆的圆心与半径,利用对称求得圆心关于直线的对称点,可求对称圆的方程. 【详解】方程,可化为, 则圆心的坐标为,半径, 设圆关于直线对称的圆的圆心为,则半径仍为, 则,解得. 所以圆的方程为. 故选:C. 5.(2025·河北秦皇岛·模拟预测)平面几何中有一个著名的定理:的三条高线的垂足、三边中点及三个顶点与垂心连线段的中点共圆,该圆称为的九点圆或欧拉圆,若、,的垂心为,则的九点圆的标准方程为(    ) A. B. C. D. 【答案】C 【分析】根据中点坐标公式求出、、三点坐标,再由待定系数法求出圆的一般方程,化为标准方程即可. 【详解】由,,,可得中点为,中点为,中点为, 设的九点圆方程为, 代入、、三点坐标,可得, 解得,,,即, 化简可得圆的标准方程为. 故选:C. 6.(2024·黑龙江哈尔滨·模拟预测)已知拋物线,其焦点到准线的距离为2,过焦点且斜率大于0的直线交拋物线于两点,以为直径的圆与准线相切于点,则圆的标准方程为(    ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】由焦点F到准线的距离为2,求出,即得焦点坐标,准线方程,抛物线方程,直线斜率为正,得点纵坐标,用点差法可求得直线斜率,再得点横坐标,同时得出圆半径,得圆方程. 【详解】抛物线的焦点到准线距离为2,则(因为), 焦点为,准线方程是,抛物线方程是, 又轴,,所以的纵坐标为2, 设,, ,两式相减得, 所以,又,, 即,所以圆半径为, 圆方程为. 故选:A. 题型3:几何法求圆长 7.(2025·河北石家庄·一模)若圆被直线所截得的弦长为10,过点作圆的切线,其中一个切点为,则的值为 . 【答案】 【分析】利用垂径定理来求弦长,得用勾股定理来求切线长,即可解决问题. 【详解】由弦长为,结合垂径定理可得:,解得, 结合已知点,可得: 所以, 故答案为:. 8.(2025·云南昆明·一模)已知点,,若直线过且平分的面积,则被外接圆截得的弦长为 . 【答案】/ 【分析】先求出的外接圆方程,再确定直线的方程,最后根据圆的弦长公式求出弦长. 【详解】设外接圆的方程为, 把,,三点分别代入方程可得: 把代入得:,即. 把代入得:,即,解得. 把代入得:,将代入, 可得,解得. 所以外接圆的方程为,配方可得, 其圆心坐标为,半径. 因为直线过且平分的面积,所以直线必过线段的中点. ,,则中点坐标为. 已知直线过和, 可得直线的方程为,即. 圆心到直线:的距离. 所以弦长为. 故答案为: 9.(2025·安徽安庆·二模)已知圆与圆相交于两点,则四边形的面积等于 . 【答案】9 【分析】法一:准确画图,可得四边形是边长为3正方形,进而求得其面积; 法二:将两圆方程做差求相交弦方程,再应用弦心距、半径与弦长关系即可求得,利用两点间距离公式求得,进而求得四边形的面积. 【详解】由已知,圆,圆, 圆心,半径,圆心,半径, 法一:如图,准确画图,容易发现四边形是边长为3正方形,其面积为9; 法二:将两圆方程相减,可得公共弦所在直线的方程为: 到距离为,所以,即, 又, 所以,四边形的面积. 故答案为:9. 题型4:直线与圆的位置关系 10.(2025·山东济宁·二模)若圆关于直线对称,其中,,则的最小值为( ) A.2 B. C.4 D. 【答案】C 【分析】由题意得直线过圆心,即得,利用基本不等式即可求解. 【详解】由得, 所以圆心为,又圆关于直线对称, 则直线过圆心,即, 所以, 又, 当且仅当时,等号成立, 所以, 故选:C. 11.(2025·云南·一模)已知圆:,直线:,则直线被圆截得的弦长的最小值为( ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】确定直线所过的定点,再根据圆的性质,分析出当圆心与定点的连线垂直于直线时,弦长最短,最后根据勾股定理求出弦长的最小值. 【详解】将直线方程进行变形: 因为,所以可联立方程组, 解得..所以直线恒过定点. 已知圆:,则圆心,半径. 可得圆心与定点的距离为: . 因为,所以点在圆内部. 当圆心与定点的连线垂直于直线时,弦长最短. 此时弦长的一半、圆心与定点的距离以及圆的半径构成直角三角形,其中圆的半径为斜边. 根据勾股定理,弦长的一半为. 所以弦长的最小值为. 直线被圆截得的弦长的最小值为. 故选:A. 12.(2025·北京石景山·一模)已知点M,N为圆上两点,且,点P在直线上,点Q为线段中点,则的最小值为(   ) A.1 B.2 C.3 D.4 【答案】B 【分析】将圆的方程化为标准方程,从而得到圆心坐标和半径,再根据弦长求出圆心到弦MN的距离,进而确定点的轨迹,最后根据点到直线的距离公式求出的最小值. 【详解】已知圆的方程为,将其配方可得. 可知该圆的圆心坐标为,半径. 因为点为线段MN的中点,根据垂径定理可知. 已知,则. 在中,根据勾股定理. 所以点的轨迹是以为圆心,为半径的圆. 已知点在直线上,可得圆心到直线的距离为: . 因为点的轨迹是以为圆心,为半径的圆,所以的最小值等于圆心到直线的距离减去圆的半径,即 故选:B. 题型5:圆与圆的位置关系 13.(2025·山东泰安·二模)已知直线与圆和圆均相切,则的方程为() A. B. C. D. 【答案】C 【分析】通过计算可知两个圆内切,故两圆相减得到的方程即为所求. 【详解】圆的圆心为,半径为, 圆的圆心为,半径为 所以两个圆内切,因此与两圆均相切的直线为两个圆的公共弦所在的直线方程, 所以 整理得, 故选:. 14.(2025·四川成都·二模)在平面直角坐标系中,已知圆,点,若圆上存在点,满足,则的取值范围是(    ) A. B. C. D. 【答案】B 【分析】设点坐标,然后表示出和,建立方程后得到点的轨迹方程,由两个圆存在公共点,得到圆与圆的位置关系,从而得到圆心距和半径的关系,求出的取值范围. 【详解】设,则,. 因为,所以, 即,所以点的轨迹是以为圆心,以1为半径的圆. 又因为点在圆上,所以圆与圆有公共点,所以, 即,解得. 故选:B. 15.(2025·河北秦皇岛·一模)已知圆与轴相切于点,过点的直线交圆于另一点,点为坐标原点,若,则直线的方程为(    ) A. B. C. D. 【答案】C 【分析】利用圆的轨迹方程解出两点均在圆上,然后将直线的方程转化为两个圆得公共弦方程求解即可. 【详解】圆,即, 且圆与轴相切于点,故, 所以, 设动点,满足,则, 则,即, 故点的轨迹是圆,且,故两点均在圆上, 且两点均在圆上,故直线的方程为两个圆的公共弦方程, 两个圆的方程相减得:,即. 故选:C 题型6:直线与圆的综合问题 16.(2025·湖北·二模)已知点,圆,过点的动直线与圆交于两点,线段的中点为,为坐标原点. (1)求的轨迹方程; (2)当时,求的方程及的面积. 【答案】(1) (2), 【分析】(1)根据即可判断求轨迹为以点为圆心,为半径的圆,即可求方程; (2)数形结合可得,即可求出直线的方程,再计算点到的距离,利用勾股定理计算即可求面积. 【详解】(1)圆的方程可化为,所以圆心为,半径为, 则线段的中点,, 因点为线段的中点,则, 则点的轨迹为以点为圆心,为半径的圆, 则该圆的方程为,经检验符合题意, 所以的轨迹方程是. (2)由于,故在线段的垂直平分线上, 又在圆上,所以, 因为直线的斜率为,所以的斜率为, 故的方程为,即, 又,点到的距离为, 所以, 则,故的面积为.    17.(2025·河北·模拟预测)如图,点是直线上的动点,以为圆心的圆过点,直线是圆在点处的切线,过作圆的两条切线分别与交于点. (1)求的值; (2)设点的轨迹为曲线,,直线交曲线于两点,且直线与直线交于两点,证明:点在以为直径的圆上. 【答案】(1); (2)证明见解析. 【分析】(1)设,根据直线与圆的位置关系可得,结合两点间距离公式即可求得. (2)由(1)可得点的轨迹方程为,根据直线的斜率是否存在,分类进行讨论,结合,可证点在以为直径的圆上. 【详解】(1)设,直线与圆切于点,所以, 则 . (2)由(1)知点的轨迹为椭圆, 设该椭圆方程为,则,, 所以曲线的方程为. 当直线轴时,不妨令,, 则,直线的方程为,,, 同理,所以, 所以点在以为直径的圆上; 当直线不垂直于轴时,设,,直线的方程为, 代入中,整理得, 所以,, 直线的方程为,即, 所以,同理, 又, 所以, 所以,所以点在以为直径的圆上. 综上所述,点在以为直径的圆上. 18.(2025·安徽马鞍山·二模)在平面直角坐标系中,点和是中心为坐标原点,焦点在坐标轴上的椭圆上的两点. (1)求椭圆的标准方程; (2)若为椭圆上任意一点,以点为圆心,为半径的圆与圆的公共弦为.证明:的面积为定值,并求出该定值. 【答案】(1) (2)证明见解析,定值为 【分析】(1)设椭圆的方程为,将点和的坐标代入椭圆方程,求出、的值,即可得出椭圆的方程; (2)设,则,求出圆的方程,将圆和圆的方程作差,可得出直线的方程,求出圆心到直线的距离以及的值,结合三角形的面积公式可求得的面积. 【详解】(1)设椭圆的方程为, 由题意知:,, 解得,                    所以椭圆的方程为. (2)设,则,且圆的方程为, 即圆的方程为.          因为圆的方程为,             将圆的方程与圆的方程作差得,             所以的方程为,                          点到直线的距离 , 又因为,所以的面积为为定值. 题型7:椭圆的定义应用 19.(24-25高三下·青海海东)已知,分别为椭圆的左、右焦点,过的直线与交于,两点,若的内切圆的半径为,则的面积为(    ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】由椭圆定义可得,利用三角形面积公式即可求. 【详解】 由可知, 因为,分别为椭圆的左、右焦点,且,两点在椭圆上, 所以,, 两式相加得,即, 又因为的内切圆的半径为, 所以. 故选:A 20.(2025·吉林延边·一模)已知,分别是椭圆的左、右焦点,是上一点,若的周长为10,则的离心率为 . 【答案】/ 【分析】由已知可得,再由的周长为10,可得,求出,从而可求出离心率. 【详解】由椭圆方程可得,得, 因为是上一点,所以, 因为的周长为10, 所以,得, 所以的离心率为. 故答案为: 21.(2025·安徽·一模)已知分别是椭圆的左、右焦点,为椭圆上三个不同的点,直线的方程为,且的平分线经过点,设内切圆的半径分别为,则 . 【答案】5 【分析】先由题意依次求出即可由求出,接着由正切函数定义和两角和的正切公式结合点P求出直线的方程,进而求出直线过点,再联立椭圆方程求出即可同理求出得解. 【详解】由题意可知, 所以由, 由上得,且 所以, 所以,所以即, 令得,故直线经过点, 联立, 所以, 所以同理可得, 所以. 故答案为:5. 题型8:直接法求离心率问题 22.(2025·甘肃平凉·模拟预测)已知是椭圆的左,右焦点,是上的两点,且,则的离心率是 . 【答案】 【分析】设,根据可得,进而根据椭圆的定义及余弦定理求解即可. 【详解】设,由,得, 根据椭圆的定义可得,, 在中,由余弦定理可得, 解得, 所以, , 即,即,所以的离心率. 故答案为:. 23.(2025·河南周口·二模)已知双曲线(,)的左、右焦点分别为,,O为坐标原点,A为C上一点,若,且,则C的离心率为 . 【答案】 【分析】根据余弦定理可得,利用向量的线性表示以及模长公式可得,即可得求解. 【详解】在中,由余弦定理得:, 即, 又,故, 故, 故,化简可得,故, 故答案为:    24.(2025·四川成都·模拟预测)已知斜率为的直线与双曲线的右支交于两点(点在第一象限,点在第四象限),点关于坐标原点对称的点为且,则该双曲线的离心率为 . 【答案】/ 【分析】根据题意作图,取的中点,连接,得到,,利用两角和的正切公式求得直线的斜率,再利用点差法求得,根据离心率的公式计算即可. 【详解】 如图,设直线与轴交于点,取的中点,连接, 由双曲线的对称性可知为线段的中点,则, 因为,所以, 由直线的斜率,得, 则直线的斜率, 设,则,两式相减得, 化简得即, 则. 故答案为:. 题型9:构造齐次方程求离心率问题 25.(2025·河北保定·一模)已知分别为双曲线的左,右焦点,以为直径的圆与其中一条渐近线在第一象限交于点,过点作另一条渐近线的垂线,点恰在此垂线上,则双曲线的离心率为 . 【答案】2 【分析】由已知可推得,然后得出,即可根据的关系得出离心率. 【详解】 如图,设为与渐近线的交点, 由题意:,, 所以Q是线段的中点, 所以. 又直线,是双曲线的渐近线,由双曲线对称性知, 所以,所以, 所以, 所以离心率. 故答案为:2 26.(24-25高三下·四川眉山·阶段练习)已知点是椭圆上的一点,分别是的左、右焦点,且,点在的平分线上,为原点,,则的离心率为 . 【答案】/ 【分析】设,,由题意得出是等腰三角形. 在中由余弦定理得到含a,c的齐次方程即可求解离心率. 【详解】解:设,,延长ON交于A,如图所示. 由题意知,O为的中点,∴点A为中点. 又,点N在的平分线上, ∴,∴是等腰三角形, ∴, 则,所以. 又,所以. 又在中,由余弦定理得, 即,即, 化简得:. 又,所以,所以,即 故答案为:. 27.(2025·湖南·模拟预测)已知为坐标原点,是椭圆的左焦点,,分别为的左,右顶点,为上一点,且轴,过点A的直线与线段交于点,与轴交于点.若直线经过的中点,则的离心率为 . 【答案】 【分析】设直线的方程为,与联立求,与联立求,利用中点公式求,根据关系,,三点共线列方程可得,结合离心率定义求结论. 【详解】由题意可设,,, 设直线的方程为, 令,可得,令,可得. 设的中点为,可得, 因为,,三点共线, 所以,又,, 所以, 所以,即, 所以椭圆的离心率. 故答案为:. 题型10:离心率的范围问题 28.(2025·湖南·模拟预测)蒙日是法国著名的数学家,他首先发现椭圆的两条相互垂直的切线的交点的轨迹是圆,这个圆被称为“蒙日圆”,且其方程为.已知椭圆的焦点在轴上,、为椭圆上任意两点,动点在直线上.若恒为锐角,根据蒙日圆的相关知识,则椭圆离心率的取值范围为 . 【答案】 【分析】分析可知,直线与圆相离,利用直线与圆的位置关系可求出的取值范围,再结合椭圆离心率公式可求得椭圆的离心率. 【详解】由题意可知,圆即为椭圆蒙日圆, 因为、为椭圆上任意两点,动点满足恒为锐角, 则点在圆外, 又因为动点在直线上,则直线与圆相离,    所以,,解得, 则,即, 因此,椭圆的离心率的取值范围是. 故答案为:. 29.(2023·安徽合肥·模拟预测)设点F为双曲线的左焦点,经过原点O且斜率的直线与双曲线C交于A、B两点,AF的中点为P,BF的中点为Q.若,则双曲线C的离心率e的取值范围是 . 【答案】 【分析】先根据双曲线的对称性得四边形为平行四边形,再结合得为直角三角形,设直线倾斜角为,从而求得离心率,求解函数的值域即可得范围. 【详解】设双曲线的右焦点为,根据双曲线方程知,,则. 因为直线过原点,由对称性,原点平分线段, 又原点平分线段,所以四边形为平行四边形. 在和中,分别有中位线,,, 因为,所以,所以四边形为矩形,为直角三角形. 不妨设在第一象限,设直线倾斜角为,则,且, 在Rt中可得:, 所以, 因为,所以, 又在上为增函数, 所以. 故答案为:    30.(23-24高二上·甘肃兰州·期末)如图,已知椭圆的左、右焦点为、,是椭圆上一点,在上,且满足,,为坐标原点,则椭圆离心率的取值范围是 . 【答案】 【分析】设,,由,得到,再根据,得到,再由,得到,再解不等式,即可求出结果. 【详解】设,,又,, 所以,,又,得到, 即,得到,,所以, 因为,, 又,所以,整理得, 由,消得, 解得或,又,所以舍去, 所以,即, 整理得,解得,又, 所以, 故答案为:. 题型11:抛物线综合问题 31.(2025·江西宜春·一模)已知抛物线C:的焦点为F,点P在C上且位于第一象限,过点P作直线垂直于C的准线,垂足为A,若直线AF的倾斜角为,则 . 【答案】4 【分析】利用抛物线的定义可以判断为等边三角形,利用平面几何知识求解即可. 【详解】因为抛物线C:的焦点为F,所以, 由题意可得, 所以, 又由抛物线定义得:,所以为等边三角形, 设准线与轴交于点, 在直角中,, 所以. 故答案为:4. 32.(2025·湖南·二模)已知过抛物线的焦点的直线与抛物线交于两点(在第一象限),以为直径的圆与抛物线的准线相切于点.若为坐标原点,则的面积为 . 【答案】 【分析】先求得,由条件推得轴,由推出,得到这些的方程,与抛物线方程联立,利用弦长公式求得,即得的面积. 【详解】 依题意,得,则抛物线的方程为. 由题意可知与抛物线的准线垂直, 在中,,则, 则直线的方程为. 由消去并化简整理得: 易得,则, 又原点到直线的距离为, 故. 故答案为:. 33.(2025·云南红河·三模)抛物线有一条重要性质:从焦点发出的光线,经过抛物线上的一点反射后,反射光线平行于抛物线的轴.如图,抛物线的焦点为,由点发出的光线经点反射后经过点,若点在上,且,,,则 . 【答案】 【分析】由题意可得,进而可得直线的方程为,设,,与抛物线方程联立方程可求得,可求得,进而可得,利用余弦定理可求得. 【详解】如图,在中,,所以, 所以, 又因为轴,所以,因此, 故直线的方程为,联立,得, 设,,则,由抛物线的定义知, 而,所以,在中,,, 由余弦定理,得, 解得. 故答案为:. 题型12:圆锥曲线弦长问题 34.(2025·湖北宜昌·二模)已知双曲线的左、右焦点分别为,,点在上,且. (1)求的标准方程; (2)过的直线交双曲线于两点(两点均位于轴下方,在左,在右),线段与线段交于点,若的面积等于的面积,求. 【答案】(1) (2) 【分析】(1)根据条件得到,再利用点在双曲线上和间的关系,建立方程组,求出,即可求解; (2)设直线方程为,联立双曲线方程得到,根据条件得到点和点到直线的距离相等,从而可求出,再利用弦长公式,即可求解. 【详解】(1)因为,且,所以焦点,即, 又,由,解得,所以双曲线. (2)由题知直线斜率不为,设过的直线为, 由,消得到, 则,且 设,则由韦达定理有, 因为,所以, 即点和点到直线的距离相等, 则有,解得, 所以, 故. 35.(2025·山东淄博·一模)已知双曲线,离心率,点在双曲线上. (1)求双曲线C的标准方程; (2)点,分别是双曲线C的左右焦点,过点的直线l与双曲线的右支交于A,B两点,若的周长为12,求直线l的方程. 【答案】(1); (2). 【分析】(1)根据离心率及点在椭圆上求椭圆参数,即可得方程; (2)根据双曲线的定义及已知得,设联立双曲线,应用韦达定理及弦长公式列方程求得,即可得直线方程. 【详解】(1)由题意可得,则,即, 又因为点在双曲线上,所以,解得,, 所以双曲线C的标准方程为:. (2) 因为的周长为12,所以①, 由双曲线的定义可得:,, 所以②, 由①②可得:, 由(1)知,所以, 因为直线l的斜率不为0,设, 则联立直线与双曲线,可得, 当,即,直线与双曲线只有一个交点,不合题意, 所以,,, 所以, 所以, 解得(舍去)或,所以, 直线l的方程为:,即. 36.(2025·河北·二模)已知抛物线的顶点在坐标原点,焦点在轴的正半轴上,圆与的准线相切. (1)求的标准方程; (2)已知是上的一点,是轴上的一点,若的最小值为4,求点的坐标; (3)过点作直线与交于两点,且在两点处的切线交于点,证明:. 【答案】(1) (2)或 (3)证明见解析 【分析】(1)由题意设出抛物线方程,根据圆的方程明确圆心与半径,结合切线的性质,可得答案; (2)设出动点坐标,根据两点距离公式写出函数解析式,结合二次函数性质,可得答案; (3)由题意设出直线方程,联立方程,写出韦达定理,利用导数求得切线方程,联立求交点,结合距离公式,可得答案. 【详解】(1)由题意,设的方程为,准线为, 因为圆与的准线相切,且圆心为,半径为 所以,解得,所以的标准方程为. (2)设, 当,即时,,解得或(舍去); 当,即时,,解得, 所以点的坐标为或. (3) 证明:根据题意,直线的斜率存在,, 设直线的方程为, 联立,消去并整理得, 所以, 对求导,得, 由,解得,所以. 因为, 所以 , 又,所以. 题型13:圆锥曲线面积问题 37.(2025·内蒙古呼和浩特·二模)已知抛物线过点.其焦点为,若且. (1)求的值以及抛物线的方程; (2)过点的两条互相垂直的直线分别交抛物线于与四点,求四边形面积的最小值. 【答案】(1), (2)8 【分析】(1)利用焦半径公式以及抛物线过的点坐标解方程组可得结果; (2)设出两直线方程并与抛物线方程联立,利用韦达定理和弦长公式求得的表达式,进而得出面积表达式,再由基本不等式计算可得面积最小值. 【详解】(1)因为抛物线:过点 ① 又焦点为,且② 由①、②可得或 又, 抛物线的方程: (2)由题知,过点的两条相互垂直的直线斜率均存在,且不等于零,如下图: 因此设直线,直线 设点、、、, 联立直线与抛物线的方程,得 则有, 又, 同理,联立直线与抛物线的方程,得 则有, 又, 又 , 当且仅当时, 四边形面积的最小值是8. 38.(2022·重庆·三模)已知椭圆的短轴长为2,左右焦点分别为,,M为椭圆C上一点,且轴, (1)求椭圆C的方程; (2)已知直线且与椭圆C交于A,B两点,点A关于原点的对称点为、关于x轴的对称点为,直线与x轴交于点D,若与的面积相等,求m的值. 【答案】(1) (2) 【分析】(1)短轴长为2得,由椭圆定义可得,, 由得,结合的关系可得答案; (2)联立直线和椭圆方程利用韦达定理代入直线:,令得,从而得到坐标,求出的中点坐标代入直线方程可得答案. 【详解】(1)因为短轴长为2,所以, 因为, 所以,, 又因为轴,所以, ,且, 解得,∴. (2)设,则,,联立直线和椭圆方程得 ,整理得, 则,,, 直线: 令, 故, ,,则的中点坐标为, 由于与的面积相等,故到直线的距离相等,因此的中点在上,可得, , ,解得,, 所以. 39.(2025·天津·一模)椭圆的左焦点为,离心率为. (1)求椭圆的方程; (2)若椭圆的右顶点为,点的坐标为,过点的直线与椭圆交第一象限于点,与线段交于点.若三角形的面积是三角形面积的5倍(为坐标原点),求直线的方程. 【答案】(1) (2) 【分析】首先根据三角形面积公式确定,【算法一】设直线方程为,联立直线和直线求得点的坐标,思路一,根据求点的坐标,代入椭圆方程,即可求解;思路二,直线与椭圆方程联立,求点的坐标,再根据,即可求解;【算法二】设直线方程为,,后面的过程同【算法一】. 【详解】(1)由题意得:, 所以 所以椭圆方程为. (2)由题意可知,直线的斜率存在且为正, 直线方程为, 因为三角形的面积是三角形面积的5倍 ∴ ∵  ∴ 又由题意可知、均在轴右侧,∴ 【算法一】设直线方程为,由,解得 , 思路一: 所以 因为点点在椭圆上,故将点坐标代入椭圆方程整理得: ∴ 所以直线方程为,即. 思路二:由得, 显然成立 ∵ ∴ ∴ 整理得: ∴ 所以直线方程为,即. 【算法二】设直线方程为, 由,解得, 思路一:. 所以由  得 因为点点在椭圆上,故将点坐标代入椭圆方程整理得: ∴ 所以直线方程为,即.15分 思路二:得, 显然成立 ∵ ∴ ∴ 整理得: ∴ 所以直线方程为,即 题型14:圆锥曲线中点弦问题 40.(2025·黑龙江哈尔滨·模拟预测)已知直线与双曲线及其渐近线分别交于点,和点,. (1)求实数的取值范围; (2)证明:; (3)若,过双曲线上一点向双曲线作切线,,其斜率分别为,,问是否存在这样的,使得为定值?若存在,求出的值及定值;若不存在,请说明理由. 【答案】(1)或 (2)证明见解析 (3)不存在,使得为定值 【分析】(1)联立方程组,利用判别式即可求解; (2)根据韦达定理和中点坐标公式得点,进而联立直线方程可得点,坐标,即可得与的中点重合,即可求解; (3)根据相切可利用判别式为0得,为方程的两个根,进而根据韦达定理化简,结合假设法即可求解. 【详解】(1)联立,得, 由题意可得,,解得或; (2)证明:设,,    由(1)可得, 设的中点为,则, 从而,即, 又双曲线的渐近线方程为, 联立,解得, 同理可得, 则的中点为,故与的中点重合, 则,,即; (3)设过且与双曲线相切的直线方程为, 即,联立, 得, 由题意可知, 化简可得, 由题意可知,为方程的两个根, 则,, 故, 若为定值,则有,化简得,此时, 但此时, 故不存在,使得为定值. 41.(2025·陕西商洛·三模)已知双曲线经过点,离心率为. (1)求的方程. (2)已知的左、右焦点分别为、,直线与相交于、两点. ①若的斜率为,求线段的中点的轨迹方程; ②若经过点,且,求的方程. 【答案】(1) (2)①;②或或 【分析】(1)根据已知条件可得出关于、、的方程组,解出这三个量的值,即可得出双曲线的方程; (2)①设点、,设点,设直线的方程为,将直线的方程与双曲线的方程联立,列出韦达定理,求出点的坐标,进而可得出点的轨迹方程; ②分三种情况讨论,与轴重合、轴、直线的斜率存在且不为零,前两种情况直接验证即可;在第三种情况下,设直线的方程为,设点、,将该直线方程与双曲线方程联立,求出线段的中点,分析可知,结合斜率关系可求出的值,综合可得出直线的方程. 【详解】(1)由题意可得,解得,故双曲线的方程为. (2)①设点、,设点, 设直线的方程为,联立可得, 则, 由韦达定理可得,可得, 则,即点的轨迹方程为; ②易知点、,若直线与轴重合,则、为双曲线的顶点, 显然,不合乎题意; 若直线轴,由对称性可知, 点、关于轴对称,则; 当直线的斜率存在且不为零时,设直线的方程为, 设点、, 联立可得, 由题意可得,解得, 由韦达定理可得,, 所以,线段的中点为, 若,则,,, 所以,,解得. 综上所述,直线的方程为或或. 42.(2025·云南·模拟预测)已知椭圆的焦距为,抛物线的焦点是的一个顶点. (1)求抛物线的标准方程: (2)若直线与交于两点,且点为线段的中点. (i)求直线的方程; (ii)若为坐标原点,求的面积. 【答案】(1) (2)(i);(ii). 【分析】(1)求出椭圆的顶点即可得出抛物线的焦点,求出得抛物线方程; (2)(i)利用点差法求出直线斜率即可得直线方程;(ii)求出弦长及点到直线距离公式利用面积公式得解. 【详解】(1)由题知,可求得, 所以,故,即, 所以抛物线的方程为; (2)如图, (i)由题意,设, 代入抛物线方程,可得, 两式相减可得,即, 由可得,故, 又由点为线段的中点且点在抛物线内, 所以直线的方程为,即. (ii)联立,得,其中, 故, 所以, 又因为到直线的距离, 所以的面积. 题型15:圆锥曲线范围问题 43.(2025·上海长宁·二模)已知双曲线的左、右焦点分别为,点A是其左顶点,点P是双曲线上一点,且位于第一象限,若双曲线的离心率. (1)求双曲线的方程; (2)若三角形是等腰三角形,求点P的坐标; (3)直线不垂直于x轴,且与曲线的另一个交点为Q,若是锐角,求直线的斜率的取值范围. 【答案】(1) (2)或. (3) 【分析】(1)根据题设条件求出基本量后得双曲线方程; (2)就、、分类得方程组,求解后得的坐标; (3)联立直线方程和双曲线方程,结合韦达定理可得关于斜率的不等式,求解后得斜率的范围. 【详解】(1)设半焦距为,则即,而,故, 故,,故双曲线的方程为:. (2)由(1)得,, 因为在第一象限,故设,其中, 因为三角形是等腰三角形,故或或, 若,则在的中垂线上,则,舍; 若,则,故, 故,解得,故. 若,同理有,, 故, 综上,或. (3) 设直线,设, 而,故, 因为是锐角, 故, 所以, 整理得到, 由可得, 故且, 且,因为点P在第一象限,所以或, 又, 整理得:,故或或. 44.(2025·山东泰安·二模)已知双曲线,左、右顶点分别为,过的直线交双曲线于两点. (1)若在第一象限,是等腰三角形,求的坐标; (2)连接并延长交双曲线于,若,求的取值范围. 【答案】(1) (2) 【分析】(1)先由题设条件结合双曲线性质得到P点在以为圆心、3为半径的圆上,联立两曲线方程即可求解; (2)由题意设直线,点,联立直线与双曲线方程,由题意结合判别式、韦达定理以及向量数量积的定义直接计算并化简得到即可分析求解. 【详解】(1)当时,双曲线,其中, 因为为等腰三角形,点在第一象限, 所以由双曲线性质可知,为三角形的底边,, 所以P点在以为圆心、3为半径的圆上, 设,其中,则有,解得,即. (2)由题意的斜率不为0,设直线, 设点,则 联立得 由已知二次项系数,且, 即, 所以, 则 即. 代入得, 即, 化简得,即,所以 因为,代入,得, 所以所以, 综上, 45.(2025·安徽池州·二模)已知椭圆的长轴长是短轴长的倍,且左、右焦点分别为. (1)求的方程; (2)已知为坐标原点,点在上,点满足,求的最小值,并指出此时点的坐标. 【答案】(1) (2),或 【分析】(1)根据题意,列出方程求出的得解; (2)法一,设点,由结合点在椭圆上求出点的轨迹方程,由两点间距离公式,利用转化为二次函数求最值,得解;法二,由,解得,将用表示,利用椭圆范围求出答案. 【详解】(1)由题意可设椭圆,且 所以,解得 所以的方程为. (2)解法一:设点,所以, 由,得,解得. 又,所以,化解得, 所以,由得,解得, 所以, 当且仅当时,取“=”,则,即, 所以的最小值为,此时点的坐标为或. 解法二:设点,所以, 由,得,解得. 由得,解得, 所以, 当且仅当时,取“=”,即, 所以的最小值为,此时点的坐标为或. 题型16:圆锥曲线的定点、定值问题 46.(2025·河南周口·二模)已知,在椭圆(,)上. (1)求E的方程; (2)若M为E上一点(异于P,Q两点),求面积的最大值; (3)过点作两条直线分别与E交于另一点A,B,记直线NA,NB的斜率分别为,,若,证明:直线AB过定点. 【答案】(1) (2) (3) 【分析】(1)代入即可求解得解, (2)联立直线与椭圆方程,根据相切得判别式为0,进而根据平行线间距离公式即可求解最值, (3)设直线方程,联立与椭圆方程,得到韦达定理,进而根据两点斜率公式,即可化简求解. 【详解】(1)将,代入椭圆中可得 ,解得, 故椭圆方程为 (2)由,可得, 设与平行且与椭圆相切的直线方程为, 联立与可得, 故,解得, 当直线时,此时直线与直线的距离最大,故最大距离为, 因此的最大值为 (3)设直线, 则,化简得, 设,, 则, 故, 故,即, 化简可得, 故, 化简可得,解得或, 当时,则,此时直线经过,与重合,不符合题意,舍去, 当,则,此时直线恒经过,符合题意, 47.(2025·广东·二模)已知椭圆的左右顶点分别为,点在椭圆上.点为直线上的动点,直线与直线的斜率之比为. (1)求椭圆的方程; (2)椭圆的长轴上是否存在定点,使得直线与椭圆交于两点,当点在直线上运动时,恒构成等差数列?若存在,请求出定点的坐标;若不存在,请说明理由. 【答案】(1) (2)存在,定点 【分析】(1)利用斜率公式可求参数,再由点在椭圆上可求参数,即可得椭圆方程; (2)利用斜率取特殊值0时,找到定点的坐标,再利用一般斜率来进行证明即可得证. 【详解】(1) 设,且点, 得,. 由直线与直线的斜率之比为,得: 又因为点在上, 所以,, 将代入,解得, 所以的方程为. (2) 当直线斜率为0时,分别为轴上两个端点, 此时,要满足成立, 则,此时点,点,猜想直线斜率不为0时,定点, 当直线斜率不为0时,设 由得 , 根据猜想有, 此时,满足也成立, 所以综上,椭圆的长轴上存在定点,使得直线与椭圆交于两点时,恰好成等差数列. 48.(2025·浙江杭州·二模)已知抛物线的焦点到准线的距离为2,点,过的直线交于,两点,过,分别作的垂线,垂足分别为,,直线,与直线分别交于点,. (1)求的方程; (2)记,的纵坐标分别为,,当时,求直线的斜率; (3)设为轴上一点,记,分别为直线,的斜率.若为定值,求点的坐标. 【答案】(1) (2) (3) 【分析】(1)由题意得到,即可求解; (2)设直线的方程为,联立抛物线方程,结合韦达定理即可求解; (3)由(2)结合两点斜率公式即可求解. 【详解】(1)由题意知,所以抛物线方程为. (2) 由题意可设直线的方程为,,,则,,. 所以,得, 所以,. 所以直线的方程为:,与直线的方程联立消去, 解得,同理. 所以.所以. 所以直线的斜率为. (3)设, 因为. 因为,. 所以, 当时,为定值.所以. 49.(2025·陕西安康·三模)给定椭圆,将圆心为坐标原点,为半径的圆称为椭圆的“内切圆”.已知椭圆的两个顶点为,离心率为. (1)求椭圆的方程. (2)直线过椭圆的右焦点,并与椭圆相交于两点,且,求直线的方程. (3)是椭圆的“内切圆”上一点(与不重合),直线与椭圆的另一个交点为.记直线的斜率分别为,证明:为定值. 【答案】(1) (2)或 (3)4 【分析】(1)根据椭圆的离心率及上下顶点即可求解; (2)设直线的方程为,联立直线与椭圆的方程,再根据弦长公式计算即可; (3)设直线的方程为,联立直线与“内切圆”方程解得坐标,联立直线与椭圆方程解得坐标,再计算直线的斜率即可. 【详解】(1)由题意可知, 因为椭圆的上下顶点为,离心率, 所以,, 所以椭圆方程为. (2)由(1)可知,椭圆的右焦点为,且直线与轴不重合, 设直线的方程为,,如图①所示, 联立得, 所以, 由弦长公式得, 则,解得,故或, 所以直线的方程为或. (3)如图②所示,由(1)可得,“内切圆”的方程为,, 设直线的方程为, 联立,化简得, 解得或, 所以, 联立,化简得, 解得或, 所以, 所以,, 所以. 题型17:圆锥曲线与向量交汇问题 50.(2025·上海黄浦·二模)椭圆的左、右焦点分别为,过点的直线与交于点. (1)若,点的坐标为,求点到直线的距离; (2)当时,求满足的点的个数; (3)设直线与的另一个交点为,,点的横坐标为,若的离心率,求的取值范围. 【答案】(1); (2)答案见解析; (3). 【分析】(1)求出直线的方程,利用点到直线的距离公式求解. (2)求出以线段为直径的圆方程,再与椭圆方程联立,按求出方程组的交点坐标即可. (3)设,表示出点的坐标,将点坐标代入椭圆方程,建立的关系,进而建立不等式求解. 【详解】(1)依题意,,而,则直线的方程为, 即,所以点到直线的距离. (2)由,得点在以线段为直径的圆上,, 由消去得,即, 当时,,,因此点,共2个; 当时,,解得,, 因此点,共4个, 所以当时,点的个数为2;当时,点的个数为4. (3)设,由,且在线段上,得, 则,解得,而, 由点在上,得,即, 整理得,即,由,得,解得, 所以的取值范围是. 51.(24-25高三下·广东·开学考试)已知动点在椭圆上,且的左、右焦点分别为.设直线为上不重合的两点. (1)求的离心率; (2)已知; (i)证明:点在轴的异侧; (ii)证明:当的面积取最小值时,存在常数使得,并求的值. 【答案】(1) (2)(i)证明见解析;(ii)证明见解析,2 【分析】(1)直接根据椭圆中的关系和离心率公式求解; (2)(i)由,则,根据坐标运算可证; (ii)要使最小,此时,,根据等号成立的条件可得点坐标,再结合向量坐标运算可解的值. 【详解】(1)由题设,. 则,即,且,即. 则的离心率为. (2)(i)由(1)可得,设. 则. 由,得,即0. 故必存在一点在第一象限,另一点在第四象限,即点在轴的异侧. (ii)记的面积为,点到的距离为,则. 要使最小,则必须使与同时达到最小值. 显然当运动至的右顶点时最小,此时, 而, 当且仅当或时取等号,最小值为. 此时. 且, 故,解得.    52.(2025·甘肃白银·模拟预测)已知曲线,从上任意不在轴上的一点向轴作垂线,为垂足,是线段的中点. (1)求动点的轨迹的方程,并说明轨迹是什么图形; (2)已知,若为轨迹上位于轴同侧的两点,且共线,求四边形面积的最大值. 【答案】(1),以为焦点,长轴长为4,去掉长轴端点的椭圆 (2)最大值为2 【分析】(1)设,则,由中点坐标公式得,代入曲线的方程化简即可求解,注意轨迹的完备性. (2)由题意,直线与轨迹的另一交点为与轨迹的另一交点为,根据对称性知四边形的面积为四边形的面积的一半,当直线的斜率存在时,设直线的方程为,与椭圆方程联立,求出,两平行线与的距离,进而求得,换元,利用二次函数性质求得最大值,再求直线的斜率不存在时的面积,即可得解. 【详解】(1)设,则,由中点坐标公式得. 因为点在曲线上,所以. 故线段的中点的轨迹的方程为. 且轨迹是以为焦点,长轴长为4,去掉长轴端点的椭圆. (2)因为为轨迹上位于轴同侧的两点,且共线, 所以,直线与轨迹的另一交点为与轨迹的另一交点为, 根据对称性知四边形的面积为四边形的面积的一半, 当直线的斜率存在时,设直线的方程为, 与椭圆两交点的坐标分别为, 由得 所以, 所以 . 直线的方程为, 两平行线与的距离, 所以 , 令,则, 所以, 当时,最大,最大值为2 当直线的斜率不存在时,, 故四边形的面积的最大值为2. 【高考达标】 一、单选题 1.(2025·山东济南·二模)已知抛物线的焦点为,在直线上任取一点作抛物线的切线,切点分别为,则到直线距离的最大值为(   ) A.1 B.2 C.3 D.4 【答案】B 【分析】设,,根据判别式求出为切点的切线方程和以为切点的切线方程,设过直线上任一点为,将代入和,即可求得直线的方程,进而求得点到直线的距离. 【详解】设,,可得,, 设以为切点的切线方程为, 联立与抛物线的方程可得, 故,解得, 故以为切点的切线方程为:,即——① 同理可得,以为切点的切线方程为: ——② 设过直线上任一点为 代入①②得 所以直线的方程为,即, 故过定点, 当时,到的距离的最大值为:. 故选:B 2.(2025·安徽蚌埠·模拟预测)已知抛物线()的焦点为F,经过点F的直线l与抛物线相交于点P,Q(点P在第一象限),若,则直线l的斜率为(    ) A.1 B. C. D. 【答案】D 【分析】作出准线,过作准线的垂线,垂足分别为,利用抛物线的定义把抛物线点到焦点的距离转化为点到准线的距离,利用平面几何知识计算出直线的斜率. 【详解】设是准线,过作于,过作于,过作于,如图, 则,又,所以, 所以,所以, 所以 直线斜率为. 故选:D.    3.(2025·山东·模拟预测)已知椭圆的左、右焦点分别为,上顶点为,过作的垂线与在第一象限内交于点,且.设的离心率为,则(   ) A. B. C. D. 【答案】C 【分析】先根据椭圆定义和已知线段关系求出相关线段长度,再通过三角函数关系求出,最后利用余弦定理建立关于椭圆离心率的方程并求解. 【详解】 如图,连接,设与交于点 M. 由,可设,则,其中, 由椭圆的定义,得,从而, 又因为,所以,在中,设, 则为锐角,所以,即, 由余弦定理,得,即,解得. 故选:C. 4.(2025·河南周口·二模)已知抛物线,O为坐标原点,点A在直线上,过点A作E的两条切线,切点分别为P,Q,若AP,AQ分别交x轴于B,C两点,则(   ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】联立方程利用判别式为零求出斜率,求出B,C坐标,进而可得答案. 【详解】设点,易知切线的斜率存在,设切线斜率为,则方程为, 联立,, 由可得, 解得, 切线的方程为,令可得, 不妨设, 则 . 故选:A 5.(2025·山东聊城·二模)双曲线的方程为,直线与双曲线左右两支分别交于A,B两点,与两条渐近线分别交于E,F两点,若E,F是线段AB的三等分点,则的值为(    ) A.4 B.8 C.12 D.24 【答案】D 【分析】设,,联立直线l与双曲线E的方程,得,再求出E,F点坐标,根据即可得解. 【详解】设,, 联立直线l与双曲线E的方程,得, 消去x,得, 则,且, 双曲线的渐近线方程为, 联立直线l与双曲线E的渐近线方程,得, 得,即,同理, 因为E,F是线段AB的三等分点,所以, 即,则, 所以, 则,所以. 故选:D    6.(2025·陕西榆林·二模)已知离心率为2的双曲线的左右焦点分别为,过的直线与双曲线在第一象限交点为,若,则(   ) A. B. C. D. 【答案】B 【分析】作出辅助线,得到,故为等腰三角形,,由双曲线定义得到,由余弦定理得到,进而得到正切值,利用得到斜率,并判断出CD错误. 【详解】由,得,设中点为. 故, 由得,故, 故为等腰三角形,    即, 又,所以. 所以中,. 则,, 所以直线的斜率, 显然直线与轴交于负半轴,,CD错误. 故选:B. 7.(2025·河南·三模)在平面直角坐标系中,点为抛物线的焦点,点,动点满足,且,则的最小值为(    ) A. B. C. D. 【答案】C 【分析】根据动点满足的条件,得到其轨迹方程,再利用点到直线的距离公式求出的最小值. 【详解】设点,由及,得, 即,又,消去得, 的最小值即为点到直线的距离, 由已知得,而,故的最小值为. 故选:C. 8.(2025·浙江金华·二模)过抛物线:的焦点且斜率为的直线与交于,两点,线段,的中点分别为,,为坐标原点,直线,与抛物线的另一个交点分别为,,记点,到轴距离分别为,,则(   ) A. B. C.轴 D.若,则 【答案】C 【分析】设,,的直线方程,求出,进而求出,判断选项A,B,求出直线方程,表达出,判断选项C,再根据,求出的值,判断选项D. 【详解】设,,的直线方程, 因为线段的中点分别为, 所以, 根据中位线性质,则,, 由抛物线的定义可得,,,故A,B错误; 设直线方程:, 联立可得,,则, 故, 同理可得 又,则 故,故 则,故轴,故C正确;    由,则, 则,再由,故 则或(舍去),故 故,则,故D错误. 故选:C. 9.(2025·浙江嘉兴·三模)已知抛物线,其准线为,焦点为,过的直线与和从左到右依次相交于,,三点,且,则和的面积之比为(   ) A. B. C. D. 【答案】B 【分析】根据题意求出,得出直线,与抛物线联立得出,,然后求出两个三角形的底边,即可得出答案. 【详解】不妨设点在第一象限,如图所示, 由题可知,,, 所以,所以, 又,所以,故, 此时,所以直线, 与抛物线联立得,所以,代入抛物线方程得, 所以,易得, 所以,, , 故选:B. 10.(2025·黑龙江哈尔滨·模拟预测)已知在平面直角坐标系中,,,动点满足,点为抛物线上一动点,且点在直线上的投影为,则的最小值为(    ) A. B. C. D. 【答案】D 【分析】根据题干的条件即可求得满足的轨迹方程为圆,再利用距离最小即四点共线时,即可求得最小值. 【详解】 因为,动点满足, 设,则,两边同时平方整理得:, 即点P的轨迹是以为圆心,以为半径的圆; 因为点在直线上的投影为, 又抛物线上的点到焦点的距离与到准线的距离相等,故, 故 当且仅当四点共线时,取得最小值, 最小值为, 故 . 故选:D 二、多选题 11.(2025·宁夏银川·二模)已知圆,直线,则(    ) A.直线l与圆C可能相切 B.当时,圆C上恰有三个点到直线l的距离等于1 C.直线l与直线垂直 D.若圆C与圆恰有三条公切线,则 【答案】CD 【分析】对于A项,求出直线经过的定点坐标,判断该点与圆的关系,即可判断;对于B项,代入,得出直线的方程,求出圆心到直线的距离,即可得出答案;对于C项,根据两直线的系数计算即可得出;对于D项,根据已知可知两圆外切,根据已知求出两圆圆心、半径,列出方程,求解即可得出答案. 【详解】对于A项,整理直线 可得出, 解方程组可得,直线过定点. 圆的圆心为,半径为, 则, 所以点在圆内,即直线过圆内一定点, 所以,直线l与圆C一定相交.故A错误; 对于B项,当时,直线化为. 此时有圆心到直线的距离,且, 因此圆C上只有两个点到直线l的距离等于1.故B错误; 对于C项,因为, 所以直线l与直线垂直.故C正确; 对于D项,要使圆C与圆恰有三条公切线,则应满足两圆外切. 圆可化为, 圆心为,半径为. 因为两圆外切,所以有, 即, 整理可得,化简可得, 解得.故D项正确. 故选:CD. 12.(2025·陕西榆林·二模)已知曲线的方程为,下列说法正确的有(   ) A. B. C.曲线被直线截得的弦AB长为 D.曲线的一条对称轴方程为 【答案】ABD 【分析】对于A项,把原式看成关于y的一元二次方程,用判别式求范围;对于B项,先配方变形,再用三角换元,将化为三角函数形式求范围;对于C项,联立方程,用韦达定理求出与,再代入弦长公式求弦长;对于D项,根据曲线方程特点,验证点是否在曲线上. 【详解】对于A选项,由,得. 所以判别式,解得,故A正确; 对于B选项,由,得. 令,则 所以 即,故B正确; 对于C选项,由联立得,设 则 所以,故C错误; 对于D选项,若点在曲线上,显然点也在曲线上.故D正确. 故选:ABD. 13.(2025·安徽黄山·二模)已知抛物线的焦点为,点在抛物线上,过点作直线交抛物线于,两点,则(   ) A.的最小值为4 B.以线段为直径的圆与直线相切 C.当时,则 D. 【答案】BCD 【分析】由题设可得,,设,联立抛物线并应用韦达定理得,,应用弦长公式、抛物线的定义求弦长,确定的中点横坐标,即可得判断A、B、C;应用向量数量积的坐标表示及韦达公式化简判断D. 【详解】由题设,则,, 可设,联立抛物线得,显然, 所以,,则 ,当且仅当时等号成立,A错; 由抛物线的定义知,而的中点横坐标为, 所以的中点与直线的距离为,即为的一半, 所以以线段为直径的圆与直线相切,B对; 若,且,则,而, 所以,则, 所以,则,C对; 由,D对. 故选:BCD 14.(2025·广东广州·二模)瑞士著名数学家欧拉在1765年提出:三角形的外心,重心,垂心位于同一直线上,这条直线被后人称为三角形的“欧拉线”.若的三个顶点坐标分别为,,其“欧拉线”为,圆,则(    ) A.过作圆的切线,切点为,则的最小值为4 B.若直线被圆截得的弦长为2,则 C.若圆上有且只有两个点到的距离都为1,则 D.存在,使圆上有三个点到的距离都为1 【答案】BC 【分析】A项,利用勾股定理写出的表达式,即可求出的最小值;B项,求出直线的解析式,得出圆的位置,即可得出结论;C项,根据圆上有且只有两个点到的距离,得出圆心到直线的距离小于直径,结合距离公式即可得出结论;D项,由几何知识即可得出结论. 【详解】由题意, 的三个顶点坐标分别为,, 在圆中,,半径 , A项, 过作圆的切线,切点为,如图所示, ∴, 在中,由勾股定理得, ∴ ∴当时,取最小值,,故A错误; B项, 重心坐标即, 所在直线,即 线段的中点, ∴的垂直平分线为:, 同理可得,的垂直平分线为:, ,解得:, ∴外心 由几何知识得,垂心与外心重合, ∴过和,,即, 直线被圆截得的弦长为2,恰好为圆的直径, ∴直线过圆心, ∴,即,B正确; C项,圆上有且只有两个点到的距离都为1, ∴圆心到直线即的距离小于直径. ∴,解得:,故C正确; D项,由几何知识得, 圆上不可能有三个点到直线的距离均为半径1,故D错误; 故选:BC. 15.(2025·江西景德镇·三模)已知为抛物线的焦点,是上位于第一象限的一点,,过点的直线与交于两点(在线段上),且,则(    ) A.直线的倾斜角为 B.直线斜率之和为 C. D. 【答案】ABD 【分析】设点的坐标结合斜率公式计算判断A,联立方程组计算斜率和判断B,根据距离计算判断C,应用数量积公式计算判断D. 【详解】设点,,解得.又,∴点, 直线的斜率为,直线的倾斜角为.A正确; 设点,, 的方程为,联立, 消去可得.则 ,,所以,的斜率之和为 ,B正确; 若,则,即,∴,经验证不符题意,C错误; ,D正确. 故选:ABD. 16.(2025·全国·模拟预测)已知椭圆的离心率为,将绕其中心分别逆时针、顺时针各旋转,得到椭圆,设围成的公共区域的边界为曲线,则(    ) A.有四条对称轴 B.上任意两点间距离的最大值为 C.的周长 D.围成图形的面积 【答案】ACD 【分析】先根据给定等式求出椭圆相关参数,再通过联立方程求交点和弦长,最后画出图形,结合图形对称性、图形周长和面积知识逐个分析各选项即可. 【详解】由题意知,解得. 由解得或 则与直线的交点为, 所以直线被截得的弦长为4. 结合对称性,可作出以及如图所示,其中. 对于A,有四条对称轴,分别为直线,故A正确; 对于B,由图可知,上任意两点间距离的最大值为,故B错误; 对于C,正方形的周长为,所以的周长,故C正确; 对于D,的短半轴长为,可知以原点为圆心,半径为的圆为曲线的内切圆,其面积为,所以,故D正确. 故选:ACD. 三、填空题 17.(2025·上海崇明·二模)已知双曲线的左、右焦点为,以O为顶点,为焦点作抛物线交双曲线于P,且,则 . 【答案】 【分析】由抛物线得定义过点作准线的垂线,可构造直角三角形,由此可得,再在中由余弦定理可得,接着利用双曲线的定义可求,最后利用共焦点求得. 【详解】由题意可知,, 如图,过点作准线的垂线,垂足为,则,    则,得, 在中由余弦定理可得, ,即, 则由双曲线的定义可得,得, 则 故答案为: 18.(2025·湖南·二模)已知椭圆,为的右焦点,为第一象限内椭圆上的一点,过点作的切线,与、轴分别交于,两点,若,则点的坐标为 . 【答案】 【分析】设,可得切线方程,进而可得,,结合向量数量积可得解. 【详解】设,, 易知切线斜率存在, 则设切线方程为 ,可得, 则, 所以,代入直线,可得, 即,即直线为,即, 令,得,同理令,得, 因此,, 又因为,, 故,得,, 故点的坐标为, 故答案为:. 19.(2025·福建福州·模拟预测)双曲线的两个焦点为,以的实轴为直径的圆记为,过作的切线与的左右两支分别交于两点,且,则的离心率为 . 【答案】 【分析】依题意不妨设双曲线的焦点在轴,设过的直线与圆相切于点,则在、中应用正弦定理可得,再结合双曲线定义可得,再运用余弦定理可得,进而可求得离心率. 【详解】不妨设双曲线的标准方程为,则, 设过的直线与圆相切于点,则在中,, 且点位于双曲线的右支,如图所示, 在中,由正弦定理得, , 又, , 在中,, 即, 化简得,即. 故答案为:. 20.(2025·天津南开·一模)已知圆与抛物线的准线相切于点为的焦点,则直线被圆截得的弦长为 . 【答案】 【分析】根据已知可得,进而有、,写出,求圆心到直线距离,再应用圆中弦长的几何求法求直线被圆截得的弦长. 【详解】由题设,抛物线准线为,则,故, 由准线与圆相切且圆心,易知, 所以,即, 故到的距离, 所以直线被圆截得的弦长为. 故答案为: 21.(2025·陕西安康·三模)已知双曲线的左、右顶点分别为是双曲线的左焦点,为双曲线的左支上任意一点(异于点),若,则双曲线的离心率为 . 【答案】 【分析】由题意得,,根据正切二倍角公式得,由,化简可得,再根据代入化简计算即可求解. 【详解】设,由题意可知, 则,, 所以, 因为在双曲线上,所以, 所以, 因为,所以, 得,即, 化简可得, 因为,所以, 所以. 故答案为:. 22.(2025·河北邯郸·模拟预测)已知椭圆的左、右焦点分别为,,过右焦点向圆引一条切线交椭圆于点,连接,如图,若,则椭圆的离心率 . 【答案】 【分析】设直线与圆切于点,根据,得到 则,进而利用勾股定理求出离心率. 【详解】设直线与圆切于点,则, 由,则, 所以,,, 由勾股定理得, 即,解得, 则,. 故答案为: 四、解答题 23.(2025·山东济宁·二模)已知双曲线(,)的离心率为,且点在双曲线上, (1)求的方程; (2)若直线交于,两点,的平分线与轴垂直,求证:的倾斜角为定值. 【答案】(1) (2)证明见解析,直线的倾斜角为定值 【分析】(1)由题意即可得即,又点在双曲线上,即可解出; (2)设直线的方程为,与双曲线方程联立,得韦达定理,又的平分线与轴垂直,得,即得,代入韦达定理即可得证. 【详解】(1)由题意有,又点在双曲线上,所以, 解得,所以双曲线的方程为; (2)由已知得直线的斜率存在,设其方程为,设 所以, 所以, 由韦达定理有:, 又因为的平分线与轴垂直,所以, 即,所以,即, 所以, 即,所以或, 当时,直线的方程为,即直线过点,不符合题意, 所以,设倾斜角为,即,, 即直线的倾斜角为定值.    24.(2025·安徽淮北·二模)已知双曲线经过点为其左,右顶点,且与的斜率之积为 (1)求双曲线的方程; (2)点为实轴上一点,直线交于另一点,记的面积为的面积为,若,求点坐标. 【答案】(1) (2) 【分析】(1)先根据直线斜率之积得到关于的方程,解出的值,再将的值代入另一个方程求出的值,最后根据双曲线标准方程的形式得出双曲线的方程. (2)方法1通过设直线方程与双曲线方程联立,结合已知点在直线上得到关于的表达式,再根据面积关系列出等式求解,进而得到点坐标; 方法2先求出直线PQ与轴交点的横坐标关于的表达式,再根据面积关系消去,得到关于的方程,最后联立双曲线方程求解点坐标. 【详解】(1)由得,解得, 又,解得,于是的方程为:. (2)(方法1)设,显然, 设直线,与0联立,消去得,则, 又在直线上,得,代入上式得 于是,即, 整理得,解得,进而, 即所求点坐标为. (方法2)设,显然直线的斜率存在,其方程为: ,令,解得 依题意 将(1)代入上式,消去得 . 整理得,即 由知联立,解得. 即所求点坐标为.    25.(2025·天津和平·二模)已知椭圆()的短轴长为,离心率为. (1)求椭圆的方程; (2)椭圆的左、右顶点分别为、,设点B为椭圆上的点(异于点、),直线与直线交于点C,以BC为直径的圆与直线交于另一点D(异于点B),直线CD与x轴相交于点E,试证明点E为定点并求出点E的坐标. 【答案】(1) (2)证明见解析, 【分析】(1)由题意有和解出即可; (2)方法(一)设点()直线的方程为,与联立,求得点,又以BC为直径的圆与直线交于另一个点D,则,得直线CD的方程为,令得点的横坐标,代入椭圆方程即可得证; 方法(二)依题意直线斜率存在,设直线的方程为,点,与椭圆方程联立得韦达定理,即可求出点的坐标,又以BC为直径的圆与直线交于另一个点D,得,即可求出,进而得直线的直线方程,令即可求解. 【详解】(1)依题意,所以,又因为,解得, 所以椭圆方程为. (2)方法(一)由(1)得,, 设点(),则有① 直线的斜率为,直线的斜率为, 直线的方程为,与联立,所以点, 因为以BC为直径的圆与直线交于另一个点D,所以, 所以直线CD的斜率为,因此直线CD的方程为, 令,则点E的横坐标为②, 又因为①式,有代入②式,解得, 所以直线CD与x轴相交于定点E,点E的坐标为. 方法(二)依题意直线斜率存在,设直线的方程为,点, 由方程组,整理得. 由韦达定理有,, 代入,解得,即,又因为, 所以直线,即的斜率为, 直线与联立,所以点, 因为以BC为直径的圆与直线交于另一个点D,所以,所以, 所以直线CD的方程为,令,得点E的横坐标为, 所以直线CD与x轴相交于定点E,点E的坐标为.    26.(2025·西藏拉萨·二模)已知椭圆,直线经过的上顶点及右焦点. (1)求的方程; (2)若直线与交于点,,且直线与交于另外一点. (ⅰ)若,求直线的方程; (ⅱ)判断直线是否过定点,若是,求出该定点;若不是,请说明理由. 【答案】(1) (2)(ⅰ)或;(ⅱ)存在,定点为 【分析】(1)由直线方程易得,即可求解; (2)(ⅰ)设直线方程,设,, 得到,联立椭圆方程,结合弦长公式即可求解;(ⅱ)直线的方程为,由对称性易知该定点在轴上,再令求解即可. 【详解】(1)    因为直线经过的上顶点及右焦点, 所以上顶点坐标为,, 令得,所以,, 所以的方程为. (2)(ⅰ)由(1)得,直线斜率一定存在,设其方程为, 设,,则, 由得, 所以,, 所以 , 解得,, 所以直线的方程为或. (ⅱ)直线的方程为, 由对称性易知若直线过定点,则该定点在轴上, 令,得 , 所以直线过定点. 27.(2025·陕西榆林·二模)已知焦距为且焦点在轴上的椭圆经过点.直线不过点.若与相交于两点,且以为直径的圆过点. (1)求椭圆的标准方程; (2)求证:点在定直线上. 【答案】(1) (2)证明见详解 【分析】(1)设椭圆方程为:,根据焦距及经过点列出方程组即可求解; (2)由直线方程和椭圆方程求得韦达定理,由以为直径的圆过点得出,化简整理即可证明. 【详解】(1)设椭圆方程为:. 因为焦距为,所以,即, 由,解得. 故椭圆方程为:. (2)证明:设点, 由,得, 由得, 则. 因为以为直径的圆过点, 所以,即, 整理可得①, 将, 代入①式化简可得,即, 因为直线不过点,所以,即. 所以点在定直线上.    28.(2025·北京通州·一模)已知椭圆的离心率为,点在椭圆E上. (1)求椭圆E的方程; (2)若过A的直线l(斜率不为0)与椭圆E的另一个交点为B,线段中点为M,射线交椭圆E于点N,交直线于点Q.求证:. 【答案】(1) (2)证明见解析 【分析】(1)根据离心率和即可结合的关系求解, (2)联立直线与椭圆方程,根据中点坐标可得,进而可得以及,即可结合向量的数量积以及两点距离公式化简求解. 【详解】(1)根据题意可知,解得, 故椭圆方程为 (2)设直线,联立与的方程可得, 设,则, 故,故, , 故直线的方程为, 联立与椭圆方程可得,解得, 在直线中,令,则,故, 故 , 故 29.(2025·宁夏陕西·模拟预测)已知分别为椭圆的左、右顶点,均为椭圆上异于顶点的点,为椭圆上的点,直线经过左焦点,直线经过右焦点. (1)求椭圆的标准方程. (2)试问是否为定值?若是定值,求出该定值;若不是,请说明理由. (3)设的面积与的面积分别为,求的最小值. 【答案】(1) (2) (3) 【分析】(1)根据已知条件与椭圆的性质列方程组,求得,的值,即可求得椭圆的标准方程; (2)设,,则,由点点在椭圆上,可得,化简求得,同理可求得,进而可得解. (3)由(2)结合三角形面积公式易得由,得结合基本不等式即可求得的最小值,即可得解. 【详解】(1)依题意可得:,解得,, 所以椭圆的标准方程 (2)    易得,,设,, 则, 所以 得,, 同理可得, 则. (3)由(2)易得 由,得 因为所以,解得或(舍去), 当且仅当时,等号成立, 故的最小值为. 30.(2025·辽宁·二模)已知椭圆的左、右焦点分别为,离心率为,且点在椭圆上. (1)求椭圆的方程; (2)若经过点且倾斜角为)的直线与椭圆交于M,N两点(其中点在轴上方)如图①.将平面xOy沿轴折叠,使点折至的位置,且轴正半轴和轴所确定的半平面(平面)与轴负半轴和轴所确定的半平面(平面)互相垂直,如图②.    (i)当直线的倾斜角为时,求折叠后图②中的长度; (ii)是否存在直线,使得折叠后的周长与折叠前的周长之比是3:4?若存在,求出直线的方程;若不存在,请说明理由. 【答案】(1) (2)(i);(ii)存在,直线的方程为: 【分析】(1)由离心率为得,则,将点代入,计算解得,即可得解; (2)(i)求出直线方程为:,再联立椭圆方程,解出两点坐标,根据两点距离公式即可求解;(ii)由三角形周长求得,设直线的方程为,代入椭圆方程应用韦达定理得,求得,建空间直角坐标系后,可得,求得,即可求得的值,求得直线的方程. 【详解】(1)因为,所以,所以, 椭圆方程为: 又因为点在椭圆上,带入得: 所以, 椭圆方程为:. (2)(i)折叠前可知,所以直线方程为: 因为直线与椭圆交于M,N两点,所以, 解得或, 又因为点在轴上方,所以 折叠后,建立空间直角坐标系:以为轴,以轴的负半轴反方向为y轴, 以折后轴的正半轴为轴,可得: 所以 (ii)折叠前的周长为, 折叠后的周长为, 在图①中,设,直线的方程为, 联立,得, , , 建空间直角坐标系后,可得, 又因为, 所以 整理得: 所以,因此,又倾斜角为锐角, 所以存在直线,直线方程为: ( 1 ) 学科网(北京)股份有限公司 $$

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