专题07 平面解析几何(山东专用)-【好题汇编】2025年高考数学二模试题分类汇编

2025-06-18
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资源信息

学段 高中
学科 数学
教材版本 -
年级 高三
章节 -
类型 题集-试题汇编
知识点 平面解析几何
使用场景 高考复习-二模
学年 2025-2026
地区(省份) 山东省
地区(市) -
地区(区县) -
文件格式 ZIP
文件大小 5.36 MB
发布时间 2025-06-18
更新时间 2025-06-18
作者 启航数学学堂
品牌系列 好题汇编·二模分类汇编
审核时间 2025-06-18
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来源 学科网

内容正文:

专题07 平面解析几何 题型概览 题型01直线与圆的位置关系 题型02椭圆 题型03双曲线 题型04抛物线 题型05圆锥曲线中的最值问题 题型06圆锥曲线中的定点、定值问题 题型07圆锥曲线中的三角形、四边形面积问题 ( 题型01 )直线与圆的位置关系 1.(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 【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:. 2.(2025·山东·二模)直线与圆交于两点,,则为(    ) A. B. C. D. 【答案】B 【分析】设,联立方程组得出,由平面向量数量积的坐标运算列出方程求解即可. 【详解】设, 由得,,则, , 由得,, 故选:B. 3.(2025·山东菏泽·二模)已知直线与圆交于、两点,则的最小值为(    ) A.5 B.10 C. D. 【答案】D 【分析】由题意可得直线过定点,当时,弦长最短,结合勾股定理代入计算,即可得到结果. 【详解】由可得, 令,解得, 所以直线过定点, 又圆的圆心,半径, 则, 当时,弦长最短, 此时. 故选:D 4.(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. 5.(2025·山东枣庄·二模)在平面直角坐标系中,点,动点满足,记点的轨迹为,直线与交于两点,若,则的值为 . 【答案】或 【分析】设,根据写出动点的轨迹方程,设圆心到直线的距离为,根据弦长公式求得,再由点到直线距离公式即可求解. 【详解】设,则由,得, 化简整理得,圆心为,半径为. 设圆心到直线的距离为, 因为,所以,, 所以,解得或. 故答案为:或. 6.(2025·山东济南·二模)若存在无穷多组正整数组,满足,且对任意正整数,不存在正数,使得,则称正整数是有趣数,称为的一列有趣数组(不必考虑所有的有趣数组). (1)判断下列数组是否为1的一列有趣数组,不需要说明理由; ①;②. (2)过点作斜率为的直线交圆于另一点,由此证明:2是有趣数,并找出2的一列有趣数组; (3)从中任取两个数,求它们都是有趣数的概率. 【答案】(1)①不是,②是; (2)证明见解析; (3). 【分析】(1)根据有趣数组的定义判断即可; (2)联立直线与圆,应用韦达定理有,,代入圆的方程得,取,其中,应用反证思想,假设存在正整数i和j且i,,使得到矛盾,即可证明结论并确定2的一列有趣数组; (3)由(1)(2)结论,只需讨论,结合新定义及反证思想判断是否为有趣数组,即可得. 【详解】(1)①不是,因为数组中的任何两个都是比例关系; ②是,因为数组中的任何两个都不是比例关系. (2)直线AB的方程为,联立圆的方程, 整理得, 由韦达定理得,即, 于是,又点B的坐标满足圆的方程, 于是,即. 取,其中, 若存在正整数i和j且i,,使,那么. 因为,则有比例性质, 于是, , 故,则,矛盾! 故对任意正整数i,j,不存在正数,使得,则2是有趣数, 所以2的一列有趣数组为. (3)由(1)可知1是有趣数;由(2)可知2是有趣数; 当时,假设方程有正整数解, 设是所有正整数解中使x最小的一组解,由,故是3的倍数, 若,k,l为非负整数,则不可能是3的倍数,矛盾! 同理,或,或也不成立. 若为3的倍数,则也为3的倍数, 设,则,即,故为3的倍数. 设,则有,所以也是原方程的一组正整数解,且,矛盾. 因此方程没有正整数解,则3不是有趣数, 当时,由(1)知,则, 此时取,其中,…, 由比例性质同理可知对任意正整数i,j,不存在正数,使得,则4是有趣数, 当时,过点作斜率为的直线交圆于另一点D, 则直线CD的方程为,联立圆的方程, 整理得, 由韦达定理可得,即, 于是,又点D的坐标满足圆的方程, 于是,即. 取,其中,…, 由比例性质同理知:对任意正整数i,j,不存在正数,使得,则5是有趣数.         当时,假设方程有正整数解, 设是所有正整数解中使x最小的一组解. 由于,故是3的倍数, 由时的分析可知和都是3的倍数, 设,则,即, 故:为3的倍数. 设,则有. 所以也是原方程的一组正整数解,且,矛盾. 因此方程也没有正整数解,则6不是有趣数.            因此1,2,…,6中的有趣数为1,2,4,5,所求概率为. ( 题型0 2 ) 椭圆 1.(2025·山东滨州·二模)已知椭圆和圆分别为椭圆和圆上的动点,若为椭圆的左焦点,则的最小值为(   ) A.6 B.5 C.9 D.8 【答案】A 【分析】依题意将点到圆上点距离最值转化为点到圆心距离问题,再结合椭圆定义并利用三点共线求得点在处时,使得的最小值为6. 【详解】易知椭圆中,即可得, 又圆的圆心为,半径, 易知椭圆右焦点,显然在圆上,如下图:    易知椭圆上一点到圆上任意一点的最小距离为, 因此可将的最小值转化为求的最小值, 由椭圆定义可得; 此时点在处,使得的最小值为6. 故选:A 2.(2025·山东枣庄·二模)已知椭圆,直线与交于,两点,过点作与垂直的直线交于另一点,记直线的斜率为,若,则的离心率为(    ) A. B. C. D. 【答案】D 【分析】首先根据对称性设出,,三点的坐标,并得到与的表达式,然后由,在椭圆上得到与的关系,因为直线与垂直,所以进一步转化为与的关系,最后利用题目中与的比例以及离心率公式求解. 【详解】 设,,则, 所以,. 又,, 所以. 因为直线与垂直,所以, ,所以,所以. 又,所以,的离心率. 故选:. 3.(2025·山东潍坊·二模)在中,,为边上一点,满足,以为焦点作一个椭圆,若经过两点,则的离心率为(   ) A. B. C. D. 【答案】C 【分析】利用椭圆的定义,结合余弦定理、椭圆的离心率公式进行求解即可. 【详解】设,,则,, 设该椭圆长半轴长为,由椭圆的定义可知: ,解得 所以,,, 在中,显然有,所以, 设,由余弦定理可知:, 即解得 因此椭圆的焦距为, 所以椭圆的离心率为:. 故选:C. 4.(2025·山东济宁·二模)已知是椭圆的右焦点,直线交于,两点,若,则椭圆的离心率为( ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】设椭圆的左焦点为,由椭圆的对称性可得四边形为矩形,再根据方程联立求得,再代入椭圆方程构造齐次式即可得解. 【详解】如图,因为椭圆关于原点对称,直线过原点, 所以,关于原点对称,设椭圆的左焦点为,连接,, 由椭圆的对称性可得, 所以四边形为平行四边形, 又因为,所以平行四边形是矩形, 所以,,所以点在圆上, 则,解得,代入椭圆方程, 又,可得: , 设(),则上式可化为, 化简可得, 即, 因为,所以,解得. 所以椭圆的离心率为. 故选:A. 5.(2025·山东泰安·二模)已知椭圆的左、右焦点分别为,过的直线交椭圆于两点,且,,则椭圆的离心率为(    ) A. B. C. D. 【答案】D 【分析】设,则,根据椭圆定义表示,,再根据勾股定理建立关系,解得离心率. 【详解】由,可得, 设,则,,, 由,则,即,解得, 所以,, ,即,解得, 所以椭圆的离心率. 故选:D. 6.(2025·山东临沂·二模)已知分别为椭圆的左、右焦点,的离心率为,过与长轴垂直的直线交于两点,交轴于点,若,则的周长为 . 【答案】 【分析】先由离心率为得到,,之间的关系,再建立平面直角坐标系求出各点坐标,最后由求出,的周长为. 【详解】因为离心率,且在椭圆中可得 ,, 建立如何所示的平面直角坐标系, ,, 因为垂直于轴,垂足为,故, 代入椭圆方程可得,, 又为与轴交点,可得, 因为,由两点之间的距离公式可得, 又,, 解得,, 则则的周长为 , 故答案为:. 7.(2025·山东·二模)设椭圆的左、右焦点分别为,焦距为,点在上. (1)求的方程; (2)设为的角平分线所在的直线,上是否存在关于直线对称的相异两点?若存在,请找出;若不存在,请说明理由. 【答案】(1) (2)不存在,理由见解析 【分析】(1)根据焦距和椭圆上的点得到方程组,结合,求出,得到椭圆方程; (2)假设在椭圆上存在关于直线对称的相异两点,分别设为,,设直线与轴的交点为,,根据为的角平分线和正弦定理得到,解得,所以,的方程,关于直线对称,设出直线方程,与椭圆方程联立,根据,求出,并得到两根之和,两根之积,求出中点,将代入方程,可得,与矛盾,故假设不成立,所以椭圆上不存在关于直线对称的相异两点. 【详解】(1)由题意可得: ,解得, 所以椭圆方程为; (2)假设在椭圆上存在关于直线对称的相异两点,分别设为,, 由已知,, 设直线与轴的交点为,, 因为为的角平分线,所以, 又,故,, 在中,由正弦定理得, 在中,由正弦定理得, 两式相除得,所以, 化简得, 解得(舍去)或,所以, 所以的方程为,即, 因为关于直线对称,可知, 设直线方程为, 由消得:, ,解得, 由韦达定理得, 设线段中点为, ,代入直线方程得,所以, 将代入方程,可得,与矛盾, 故假设不成立,所以椭圆上不存在关于直线对称的相异两点 ( 题型0 3 ) 双曲线 1.(2025·山东临沂·二模)已知分别为双曲线的左、右焦点,为左支上一点,满足,与的右支交于点,若,则的离心率为(    ) A. B. C. D. 【答案】D 【分析】依据题意找到等量关系,列齐次方程求解即可. 【详解】    因为,,所以的三个内角都是, 从而,结合双曲线定义得,故, 又,故,结合, 故由余弦定理得,化简得,解得. 故选:D. 2.(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    3.(2025·山东滨州·二模)(多选)已知是双曲线的左、右焦点、抛物线的焦点与双曲线的右焦点重合.且是双曲线与抛物线的一个公共点.若是等腰三角形,则双曲线的离心率为(   ) A. B. C. D. 【答案】AC 【分析】根据已知有且,,利用抛物线焦点弦的性质表示点M的坐标,代入双曲线方程化简后得离心率方程,即可求解. 【详解】由题设且,, 当时,由抛物线的性质可知,所以, 故,所以,即,化简得, 所以,求得或, 又,得到,解得(负值舍); 当时,则, 由抛物线的性质可知,则, 所以,所以即, 化简得,所以, 所以,所以, 所以或, 解得、或,又,所以,解得. 综上,或. 故选:AC 4.(2025·山东青岛·二模)(多选)双曲线的左右焦点分别为,左右顶点分别为,若是右支上一点(与点不重合),如图,过点的直线与双曲线的左支交于点,与其两条渐近线分别交于两点,则下列结论中正确的是( ) A.存在使得 B.P到两条渐近线的距离之积为定值 C.当直线运动时,始终有 D.△内切圆的圆心的横坐标为 【答案】BC 【分析】设,计算直线的斜率,比较斜率关系即可判断A;先确定渐近线,分别计算距离求解即可判断B;设直线,然后分别联立双曲线和渐近线方程计算交点,利用弦长公式确定关系即可判断C;设内切圆与轴的切点为,与内切圆的切点分别为,利用切线长定理,再利用双曲线的定义,把,转化为,从而求得点的横坐标即可判断D. 【详解】双曲线的,所以, 则双曲线渐近线方程为,设,则,且, 对于A,,则,则,而,而,所以,则不存在使得,故A不正确; 对于B,点到两条渐近线的距离分别为, 故,则到两条渐近线的距离之积为定值,故B正确; 对于C,设点, 显然直线的斜率存在,设直线,且, 联立方程,所以, 所以, 直线分别与渐近线与联立得,, 得,所以有,即, 由题可知,所以,故C正确; 对于D,如图所示: 设内切圆与轴的切点为,与内切圆的切点分别为, 由双曲线的定义可得,由圆的切线长定理知, 故,即, 设内切圆的圆心横坐标为,则点的横坐标为, 故,解得,故D错误. 故选:BC. 5.(2025·山东·二模)若抛物线的焦点与双曲线的右焦点重合,的准线交于两点,为等边三角形,则的离心率为 . 【答案】 【分析】设双曲线右焦点坐标为,左焦点为,由题意得出的长,再根据几何关系列出等式即可求解. 【详解】设双曲线右焦点坐标为,左焦点为,则抛物线准线为, 将代入得,, 所以, 在中,, 解得或(舍), 所以的离心率为, 故答案为:.    6.(2025·山东菏泽·二模)已知为双曲线右支上一点,、为左右焦点,直线交轴于点为坐标原点,若,则双曲线的离心率为 . 【答案】 【分析】利用双曲线的定义,结合等腰三角形和相似比性质来求解各线段长度,最后根据勾股定理找到等式关系,从而可求离心率. 【详解】 如图,由于,可作轴,垂足为,可知为中点, 由,可知, 由,可知, 令,则,即, 根据双曲线定义:, 即,, 再由勾股定理可得:, 即, 即, 故答案为:. 7.(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, ( 题型0 4 ) 抛物线 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·山东潍坊·二模)若抛物线的准线与直线之间的距离是2,写出一个满足条件的抛物线的标准方程: . 【答案】或(填一个答案即可) 【分析】根据题意,判断抛物线的准线方程为或,分别求出焦准距,写出抛物线方程即可. 【详解】依题意,抛物线的准线与直线平行,且距离为2, 故抛物线的准线方程为或, 当抛物线的准线方程为时,抛物线的焦点在轴的负半轴上,且,,故抛物线方程为:; 当抛物线的准线方程为时,抛物线的焦点在轴的正半轴上,且,,故抛物线方程为:. 综上可知,满足条件的抛物线的标准方程可以是或. 故答案为:或(填一个答案即可) 3.(2025·山东济宁·二模)已知抛物线的焦点为,为上的动点,点,则取最小值时,直线的斜率为 . 【答案】 【分析】设点,由抛物线的定义有,两点间的距离公式有,即,只需的最大值即可. 【详解】由题意得,设点,则, 由抛物线的定义有, 所以, 又, 当时,; 当时,, 当且仅当,即时取等号, 所以. 当时,, 当且仅当,即时取等号, 所以. 综上所述,当时,取得最小值, 此时,得点, 所以. 故答案为:. ( 题型0 5 )圆锥曲线中的最值问题 1.(2025·山东日照·二模)已知与x轴相交于C,D两点,点,以AB为直径的圆与⊙O内切,则△BCD面积的最大值为 . 【答案】8 【分析】由两圆内切可以判定得到B的轨迹方程为椭圆,根据椭圆的性质即可确定最大值. 【详解】 如图,设以为直径的圆的圆心为,, 因为两圆内切,所以, 又为的中位线,所以, 所以, 所以的轨迹为以,为焦点的椭圆, ,, 显然当为椭圆短轴顶点即时,的面积最大, 最大值为. 故答案为:8 2.(2025·山东潍坊·二模)双曲线的左、右顶点分别为、,点到的渐近线的距离为. (1)求的方程; (2)按照如下方式依次构造点(且):过点作斜率为的直线交于另一点,设是点关于实轴的对称点,记点的坐标为. (i)证明:数列、是等比数列,并求数列和的通项公式; (ii)记的面积为,的面积为,求的最大值. 【答案】(1) (2)(i)证明见解析,,(ii). 【分析】(1)求出双曲线的渐近线方程,结合点到直线的距离公式可求出的值,即可得出双曲线的方程; (2)(i)写出直线方程,将该直线方程与双曲线方程联立,列出韦达定理可得出,,再利用等比数列的定义可证得结论成立; (ii)求出、的表达式,可得出的表达式,结合数列的单调性可求得的最大值. 【详解】(1)双曲线的渐近线方程为,, 则点到渐近线的距离为,所以,所以的方程为. (2)(i)因为,所以、, 直线的方程为,即, 代入,得, 根据韦达定理得. 所以,, 由题设有, 因为, 所以是公比为的等比数列. 因为, 所以是公比为的等比数列, 所以,所以,. (ii)先证明结论:若,为两个不共线的非零向量, 则 . 本题中,因为., 所以. 因为,, , 又因为, , 所以,, 所以, 设,则, 所以,所以,所以, 所以,当且仅当时等号成立, 所以的最大值为. 3.(2025·山东枣庄·二模)已知椭圆的右焦点为上一动点到的距离的取值范围为. (1)求的标准方程; (2)设斜率为的直线过点,交于,两点.记线段的中点为,直线交直线于点,直线交于,两点. ①求的大小; ②求四边形面积的最小值. 【答案】(1); (2)①;②3. 【分析】(1)设出椭圆半焦距,结合椭圆的定义求出的取值范围,进而求出即可. (2)①设出直线的方程并与椭圆方程联立,借助韦达定理求出坐标,利用斜率关系求出;②利用弦长公式求出,再表示出四边形面积,借助基本不等式求出最小值. 【详解】(1)设椭圆的半焦距为c,则, 而点到的距离的取值范围为, 因此,解得,, 所以的标准方程为. (2)①由(1)知点,设直线的方程为,, 由消去得, ,, 则,线段的中点, 直线的斜率,直线交直线于点, 因此直线的斜率,即,则直线与直线垂直, 所以. ②由①知, , 直线的方程为,同理得, 因此四边形的面积, 而,当且仅当,即时取等号, 则, 所以四边形面积的最小值为3. ( 题型0 6 )圆锥曲线中的定点、定值问题 1.(2022·山东青岛·二模)已知点在椭圆上,椭圆C的左右焦点分别为,,的面积为. (1)求椭圆C的方程; (2)设点A,B在椭圆C上,直线PA,PB均与圆相切,记直线PA,PB的斜率分别为,. (i)证明:; (ii)证明:直线AB过定点. 【答案】(1) (2)(i)证明见解析;(ii)证明见解析 【分析】(1)利用,结合三角形的面积公式,求出,即可求椭圆的方程. (2) (i)设直线的方程为,直线的方程为,由题意可知,可得是方程的两根,利用韦达定理即可证明. (ii)设直线的方程为,代入椭圆方程,利用韦达定理,结合,可得与的关系式,即可证明直线过定点. 【详解】(1)解:由题知,,的面积等于, 所以,解得,,所以,椭圆C的方程为. (2)(i)设直线PA的方程为, 直线PB的方程为,由题知, 所以,所以, 同理,, 所以,是方程的两根,所以. (ii)设,,设直线AB的方程为, 将代入得, 所以,① ,② 所以,③ ,④ 又因为,⑤ 将①②③④代入⑤,化简得, 所以,所以, 若,则直线,此时AB过点P,舍去. 若,则直线,此时AB恒过点, 所以直线AB过定点. 2.(2025·山东青岛·二模)抛物线:,为的焦点,过抛物线外一点作抛物线的两条切线,,是切点. (1)若点的纵坐标为,求证:直线恒过定点; (2)若||=,求面积的最大值; (3)证明:||·||=. 【答案】(1)证明见解析 (2) (3)证明见解析 【分析】(1)利用导数分别求出直线和直线的方程,由直线和直线都过即可求出直线的方程,再根据点的纵坐标为,即可得到直线恒过定点; (2)将直线的方程与抛物线的方程联立,利用弦长公式求出,利用点到直线距离公式求出的高,即可求出面积的最大值. (3)设直线方程为,与抛物线方程联立,可得,直线的方程为,进而可得直线的方程为,求得,进而可得,可得结论. 【详解】(1)设,, 由得,则直线的方程为, 即,即, 同理,直线的方程为   又直线与直线都过, 则,, 从而均在直线上, 故直线的方程为,又, 故直线的方程为, 故直线过定点; (2)联立,得, ,则, 则, 于是,, 又点N到直线AB的距离, 所以 (当时取等号). 则面积的最大值为; (3)由题意知直线斜率存在,且. 设直线方程为, 由,得, ,. 对求导,, 所以, , 直线的方程为, 又,直线的方程为, 同理可得直线的方程为. 由,得,所以, 当时,||=||=2,,所以||·||=; 当时,,, 又,, 所以.所以||·||=, 综上:||·||=. 3.(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.    4.(2025·山东日照·二模)在平面直角坐标系xOy中,过点的直线l与抛物线交于A,B两点,当直线l平行于y轴时,. (1)求抛物线C的方程; (2)若直线l的斜率存在,直线AO与直线相交于点D,过点B且与抛物线C相切的直线交x轴于点E. (ⅰ)证明:; (ⅱ)是否存在直线l使得四边形ABDE的面积为?若存在,说明直线l有几条;若不存在,请说明理由. 【答案】(1); (2)(i)证明见解析;(ii)存在,4条. 【分析】(1)根据已知有点在抛物线上,代入抛物线求参数,即可得方程; (2)(i)设,,,联立直线与抛物线并应用韦达定理得,,导数的几何意义求点处切线方程,且,进而得到、,易得,即可证; (ii)连接,由(i)得,则有四边形为平行四边形,再由且,结合已知及导数研究根的个数,即可得. 【详解】(1)当直线轴时,则点在抛物线上,故, 所以抛物线方程为; (2)(i)由题设,直线的斜率存在且不为0,设,则斜率, 若,,联立,得, 所以,, 由,则,故点处切线斜率为, 所以对应切线方程为, 令,故, 由,令,则,故, 所以, 所以,即,所以; (ii)连接,由(i)得,,则, 又,所以轴,即四边形为平行四边形, 所以 , 若四边形的面积为,则,整理得, 令且,则, 令,则,故在上单调递增, 又,所以使, 在上,在上单调递减, 在上,在上单调递增, 而,,存在使, 所以在上有两个零点,为和,即在上有2个不同根, 由对称性,四边形的面积为的直线共有4条. 5.(2025·山东济南·二模)已知是椭圆的右焦点,是上一点,且直线与圆相切于点. (1)求椭圆的标准方程; (2)若上两点满足. (ⅰ)当直线斜率不存在时,求直线的方程; (ⅱ)求直线被圆所截得弦长的最小值. 【答案】(1); (2)(i);(ii). 【分析】(1)由点在椭圆上求出椭圆参数,即可得方程; (2)(i)设,结合及点在椭圆上求得,即可得直线方程;(ii)设直线方程联立椭圆,应用韦达定理及得到,再分类讨论求直线所过的定点,注意直线斜率不存在的情况,进而求弦长最小值. 【详解】(1)由题意,知PF与x轴垂直,, 令,解得,即,解得或(舍去), 故,椭圆C的标准方程为. (2)(i)当直线AB斜率不存在时,设, 则,, 由,知,又,解得或1(舍去), 故直线AB的方程为; (ii)当直线AB斜率存在时,设直线AB的方程为, 联立椭圆C的方程,得, 设,由韦达定理知, 于是, 由知, , 若,则直线AB为,直线AB恒过定点,不合题意, 若,则直线AB为,直线AB过定点, 当直线AB斜率不存在时,直线AB也过点, 于是直线AB恒过定点, 当直线AB与OM垂直时,圆心O到直线AB的距离最大,为, 故直线AB被圆O所截得的弦的长度的最小值为.    6.(2025·山东滨州·二模)在平面直角坐标系中,设,规定:点叫做点的仿射对应点.已知点的轨迹的方程为,点的仿射对应点的轨迹为. (1)求的轨迹方程; (2)设是曲线上的两点,的仿射对应点分别为.和的面积分别记为.求; (3)设是曲线上两点,若的面积为,求证:为定值. 【答案】(1) (2) (3)证明见解析 【分析】(1)点的的仿射对应点为,根据仿射点的关系得,代入即得椭圆方程; (2)设,则,利用向量法及三角形面积公式求得,及,即可求解; (3)设的仿射对应点分别为,根据(2)的结论得的面积为,设,然后利用三角形面积求得,进而有,结合得,进而利用仿射点的关系得,得证. 【详解】(1)设为上任意一点,点的的仿射对应点为, 则,所以,又因为在上,从而得, 所以点Q的轨迹方程为; (2)设,则, 因为,所以 , 同理,所以; (3)设的仿射对应点分别为, 由(2)可知:由的面积为得的面积为,设, 从而的面积为,所以, 又,所以, 又因为均在上,所以, 又,所以,所以, 所以,又, 所以. ( 题型0 7 )圆锥曲线中的三角形、四边形面积问题 1.(2025·山东枣庄·二模)已知抛物线的焦点为为上一点,且. (1)求的方程; (2)过点作两条相互垂直的直线分别与交于两点. (i)证明:直线过定点; (ii)若直线分别与轴交于两点,记的面积分别为,当时,求的取值范围. 【答案】(1) (2)(i)证明见解析;(ii) 【分析】(1)由点在抛物线上及焦半径公式列出等式求解即可; (2)(i)法一:设直线的方程为,联立抛物线方程,由韦达定理,结合,求得或即可;法二:设,由,结合直线BD的方程为,代入化简得到即可求证;(ii)设,设直线的方程为,直线的方程为,结合弦长公式及三角形面积公式,进而可求解; 【详解】(1)解:因为点在C上, 所以. 因为,所以, 则,解得, 所以的方程为. (2) (i)证明:法一:由题意知直线的斜率存在,. 设直线的方程为, 联立)得, 则, , , 所以, 解得或. 当时,直线的方程为,过点,不符合题意,舍去; 当时,直线的方程为,恒过点. 综上,直线BD过定点. 法二:由题意知,设, 则, 同理可得. 由,得, 整理得①. 直线BD的方程为, , 两式相加得, 即, 即. 由①得,故直线BD过点. (ii)解:设,易知直线和的斜率均存在且不为0,设直线的方程为,直线的方程为, 此时, 则. 由,得. 联立得, 由,得, 同理,所以, 则, 同理可得, 所以, , 由题意得 . 因为在和上均单调递增, 所以, 又, 即16, 所以. 2.(2025·山东·二模)已知抛物线的焦点为,为圆上的动点,且的最大值为. (1)求抛物线的方程; (2)过点P的两条直线分别交E于A,B两点和C,D两点,且AC分别是线段PB,PD的中点,设线段BD的中点为M. (i)证明:直线轴: (ii)求△PBD面积的最大值. 【答案】(1) (2)(ⅰ)证明见解析;(ⅱ)48 【分析】(1)由题意,的最大值为,则,求出答案; (2)(ⅰ)设,根据中点在抛物线上,则,求出点横坐标为,即可证明;(ii),△PBD面积,则,根据,求出最大值. 【详解】(1) 由题意可知,所以. 所以抛物线的标准方程为:. (2) 设 (ⅰ)由题意,中点在抛物线上,即, 又,将代入, 得:, 同理:, 有, 此时点横坐标为, 所以直线轴: (ⅱ)因为, 所以点, 此时, , , 所以, 又因为点在圆上,有,即, 代入上式可得:, 由, 所以时,取到最大值. 所以的最大值为48. 3.(2025·山东临沂·二模)已知抛物线的焦点为,为圆上的动点,的最大值为. (1)求的方程; (2)已知点,按照如下方式构造点,设直线为在点处的切线,过点作的垂线交于另一点,记的坐标为. ①证明:当时,; ②设的面积为,证明:. 【答案】(1) (2)证明过程见解析 【分析】(1)画出图形,根据圆的几何性质即可列方程求出,从而得到抛物线方程; (2)①设,求导,写出点作的垂线,联立抛物线方程得的横坐标为,从而得出,累加即可得证;②先得到,即当时,,从而通过放缩裂项求和的方法即可得证. 【详解】(1) 抛物线的准线方程为, 由题意可知,所以,解得, 所以的方程为; (2) ①设,因为, 所以点处的切线斜率为,所以直线斜率为, 所以直线, 与联立可得,, 可得,即的横坐标为, 所以, 当时,有, 又,故,所以; ②直线的方程为, 点到直线的距离为, 所以, 所以, 由(1)知,即, 所以当时,, 所以当时,, 所以, 当时,, 当时, , 所以,. 4.(2025·山东菏泽·二模)抛物线的焦点为,且过点. (1)求的方程; (2)过点的一条直线与交于、两点(在线段之间),且与线段交于点. ①证明:点到和的距离相等; ②若的面积等于的面积,求点的坐标. 【答案】(1) (2)①证明见解析;②P. 【分析】(1)将点的坐标代入计算,即可得到抛物线方程; (2)①联立直线与抛物线方程,结合韦达定理代入计算,即可得到,即可证明;②由题意可得点P在线段AF的中垂线上,即可得到结果. 【详解】(1)因为抛物线过点,所以,得:,所以C的方程为:. (2)①设直线方程为,,, 由得:,则, ,, 又, , 易知点,所以垂直于轴, 所以,所以点到和的距离相等. ②因为,所以, 故直线PA//FQ,所以, 由①知,所以, 所以点P在线段AF的中垂线上,点的纵坐标为1,代入抛物线方程可得点P. 1 / 50 学科网(北京)股份有限公司 $$ 专题07 平面解析几何 题型概览 题型01直线与圆的位置关系 题型02椭圆 题型03双曲线 题型04抛物线 题型05圆锥曲线中的最值问题 题型06圆锥曲线中的定点、定值问题 题型07圆锥曲线中的三角形、四边形面积问题 ( 题型01 )直线与圆的位置关系 1.(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. 2.(2025·山东·二模)直线与圆交于两点,,则为(    ) A. B. C. D. 3.(2025·山东菏泽·二模)已知直线与圆交于、两点,则的最小值为(    ) A.5 B.10 C. D. 4.(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. 5.(2025·山东枣庄·二模)在平面直角坐标系中,点,动点满足,记点的轨迹为,直线与交于两点,若,则的值为 . 6.(2025·山东济南·二模)若存在无穷多组正整数组,满足,且对任意正整数,不存在正数,使得,则称正整数是有趣数,称为的一列有趣数组(不必考虑所有的有趣数组). (1)判断下列数组是否为1的一列有趣数组,不需要说明理由; ①;②. (2)过点作斜率为的直线交圆于另一点,由此证明:2是有趣数,并找出2的一列有趣数组; (3)从中任取两个数,求它们都是有趣数的概率. ( 题型0 2 ) 椭圆 1.(2025·山东滨州·二模)已知椭圆和圆分别为椭圆和圆上的动点,若为椭圆的左焦点,则的最小值为(   ) A.6 B.5 C.9 D.8 2.(2025·山东枣庄·二模)已知椭圆,直线与交于,两点,过点作与垂直的直线交于另一点,记直线的斜率为,若,则的离心率为(    ) A. B. C. D. 3.(2025·山东潍坊·二模)在中,,为边上一点,满足,以为焦点作一个椭圆,若经过两点,则的离心率为(   ) A. B. C. D. 4.(2025·山东济宁·二模)已知是椭圆的右焦点,直线交于,两点,若,则椭圆的离心率为( ) A. B. C. D. 5.(2025·山东泰安·二模)已知椭圆的左、右焦点分别为,过的直线交椭圆于两点,且,,则椭圆的离心率为(    ) A. B. C. D. 6.(2025·山东临沂·二模)已知分别为椭圆的左、右焦点,的离心率为,过与长轴垂直的直线交于两点,交轴于点,若,则的周长为 . 7.(2025·山东·二模)设椭圆的左、右焦点分别为,焦距为,点在上. (1)求的方程; (2)设为的角平分线所在的直线,上是否存在关于直线对称的相异两点?若存在,请找出;若不存在,请说明理由. ( 题型0 3 ) 双曲线 1.(2025·山东临沂·二模)已知分别为双曲线的左、右焦点,为左支上一点,满足,与的右支交于点,若,则的离心率为(    ) A. B. C. D. 2.(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 3.(2025·山东滨州·二模)(多选)已知是双曲线的左、右焦点、抛物线的焦点与双曲线的右焦点重合.且是双曲线与抛物线的一个公共点.若是等腰三角形,则双曲线的离心率为(   ) A. B. C. D. 4.(2025·山东青岛·二模)(多选)双曲线的左右焦点分别为,左右顶点分别为,若是右支上一点(与点不重合),如图,过点的直线与双曲线的左支交于点,与其两条渐近线分别交于两点,则下列结论中正确的是( ) A.存在使得 B.P到两条渐近线的距离之积为定值 C.当直线运动时,始终有 D.△内切圆的圆心的横坐标为 5.(2025·山东·二模)若抛物线的焦点与双曲线的右焦点重合,的准线交于两点,为等边三角形,则的离心率为 . 6.(2025·山东菏泽·二模)已知为双曲线右支上一点,、为左右焦点,直线交轴于点为坐标原点,若,则双曲线的离心率为 . 7.(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. ( 题型0 4 ) 抛物线 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·山东潍坊·二模)若抛物线的准线与直线之间的距离是2,写出一个满足条件的抛物线的标准方程: . 3.(2025·山东济宁·二模)已知抛物线的焦点为,为上的动点,点,则取最小值时,直线的斜率为 . ( 题型0 5 )圆锥曲线中的最值问题 1.(2025·山东日照·二模)已知与x轴相交于C,D两点,点,以AB为直径的圆与⊙O内切,则△BCD面积的最大值为 . 2.(2025·山东潍坊·二模)双曲线的左、右顶点分别为、,点到的渐近线的距离为. (1)求的方程; (2)按照如下方式依次构造点(且):过点作斜率为的直线交于另一点,设是点关于实轴的对称点,记点的坐标为. (i)证明:数列、是等比数列,并求数列和的通项公式; (ii)记的面积为,的面积为,求的最大值. 3.(2025·山东枣庄·二模)已知椭圆的右焦点为上一动点到的距离的取值范围为. (1)求的标准方程; (2)设斜率为的直线过点,交于,两点.记线段的中点为,直线交直线于点,直线交于,两点. ①求的大小; ②求四边形面积的最小值. ( 题型0 6 )圆锥曲线中的定点、定值问题 1.(2022·山东青岛·二模)已知点在椭圆上,椭圆C的左右焦点分别为,,的面积为. (1)求椭圆C的方程; (2)设点A,B在椭圆C上,直线PA,PB均与圆相切,记直线PA,PB的斜率分别为,. (i)证明:; (ii)证明:直线AB过定点. 2.(2025·山东青岛·二模)抛物线:,为的焦点,过抛物线外一点作抛物线的两条切线,,是切点. (1)若点的纵坐标为,求证:直线恒过定点; (2)若||=,求面积的最大值; (3)证明:||·||=. 3.(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. 4.(2025·山东日照·二模)在平面直角坐标系xOy中,过点的直线l与抛物线交于A,B两点,当直线l平行于y轴时,. (1)求抛物线C的方程; (2)若直线l的斜率存在,直线AO与直线相交于点D,过点B且与抛物线C相切的直线交x轴于点E. (ⅰ)证明:; (ⅱ)是否存在直线l使得四边形ABDE的面积为?若存在,说明直线l有几条;若不存在,请说明理由. 5.(2025·山东济南·二模)已知是椭圆的右焦点,是上一点,且直线与圆相切于点. (1)求椭圆的标准方程; (2)若上两点满足. (ⅰ)当直线斜率不存在时,求直线的方程; (ⅱ)求直线被圆所截得弦长的最小值. 6.(2025·山东滨州·二模)在平面直角坐标系中,设,规定:点叫做点的仿射对应点.已知点的轨迹的方程为,点的仿射对应点的轨迹为. (1)求的轨迹方程; (2)设是曲线上的两点,的仿射对应点分别为.和的面积分别记为.求; (3)设是曲线上两点,若的面积为,求证:为定值. ( 题型0 7 )圆锥曲线中的三角形、四边形面积问题 1.(2025·山东枣庄·二模)已知抛物线的焦点为为上一点,且. (1)求的方程; (2)过点作两条相互垂直的直线分别与交于两点. (i)证明:直线过定点; (ii)若直线分别与轴交于两点,记的面积分别为,当时,求的取值范围. 2.(2025·山东·二模)已知抛物线的焦点为,为圆上的动点,且的最大值为. (1)求抛物线的方程; (2)过点P的两条直线分别交E于A,B两点和C,D两点,且AC分别是线段PB,PD的中点,设线段BD的中点为M. (i)证明:直线轴: (ii)求△PBD面积的最大值. 3.(2025·山东临沂·二模)已知抛物线的焦点为,为圆上的动点,的最大值为. (1)求的方程; (2)已知点,按照如下方式构造点,设直线为在点处的切线,过点作的垂线交于另一点,记的坐标为. ①证明:当时,; ②设的面积为,证明:. 4.(2025·山东菏泽·二模)抛物线的焦点为,且过点. (1)求的方程; (2)过点的一条直线与交于、两点(在线段之间),且与线段交于点. ①证明:点到和的距离相等; ②若的面积等于的面积,求点的坐标. 11 / 12 学科网(北京)股份有限公司 $$

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专题07 平面解析几何(山东专用)-【好题汇编】2025年高考数学二模试题分类汇编
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