圆锥曲线:以双曲线为背景的定点问题、定值问题、定直线问题专项训练-2025-2026学年高二上学期数学人教A版选择性必修第一册

2025-10-05
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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 3.2双曲线
类型 题集-专项训练
知识点 -
使用场景 同步教学-单元练习
学年 2025-2026
地区(省份) 全国
地区(市) -
地区(区县) -
文件格式 ZIP
文件大小 4.86 MB
发布时间 2025-10-05
更新时间 2025-10-05
作者 匿名
品牌系列 -
审核时间 2025-10-05
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来源 学科网

内容正文:

圆锥曲线:以双曲线为背景的定点问题、定值问题、定直线问题专项训练 圆锥曲线:以双曲线为背景的定点问题、定值问题、定直线问题专项训练 考点目录 以双曲线为背景的定点问题 以双曲线为背景的定值问题 以双曲线为背景的定直线问题 考点一 以双曲线为背景的定点问题 1.(24-25高二下·云南曲靖·期末)已知双曲线的左顶点为,离心率为3,是上的两点. (1)求的标准方程; (2)若线段的中点为,求直线的方程; (3)若(不在直线上),证明:直线过定点. 【答案】(1) (2). (3)证明见解析 【详解】(1)因为,, 所以,故的标准方程为· (2) 设,,根据题意易得. 因为是上的两点,所以 两式相减得,即 因为, 所以 所以直线的方程为 经检验,此时直线与双曲线C有两个交点,满足题意,则直线的方程为. (3)证明:依题意可设直线的方程为. 由,得 则,, ,由(2)知, 因为,所以 即 即 即,得,解得或. 当时,直线,直线过点,不符合题意,舍去; 当时,直线,满足,则直线过定点 故直线过定点 2.(24-25高二上·安徽黄山·期末)已知双曲线的离心率为,分别为其左、右顶点,点在上. 为直线上的动点,与双曲线的另一交点为,与双曲线的另一交点为. (1)求双曲线的方程; (2)证明:直线过定点. 【答案】(1) (2) 【详解】(1)由题意得,,,, 解得, 故双曲线的方程为. (2)由(1)知,双曲线的左顶点,右顶点, 设直线上的动点, 于是直线的斜率,直线的方程为, 由得,,, 设,则,则,, 故, 直线的斜率,直线的方程为, 由,得,, 设,则,, , 则, 由双曲线的对称性知,若直线过定点,则定点必在轴上, 不妨设这个定点为, 则,, 因,则, 当时,整理得,解得,则直线过点, 当时,直线与轴重合,直线也过点, 所以直线经过定点. 3.(2025·湖北·模拟预测)已知双曲线的左顶点在直线上,的左焦点为,点.为的右支上一动点. (1)求双曲线的渐近线方程; (2)过点且斜率为的直线与的左支交于D,E两点,求的面积的最小值; (3)设为的左支上与不重合的一动点,若直线平分,证明:直线MN恒过定点. 【答案】(1); (2); (3)证明见解析. 【详解】(1)依题意,点,设,由,得, 解得,而,因此,双曲线的方程为, 所以双曲线的渐近线方程为. (2)由(1)知,,直线的方程为, 由消去得,解得, 则, 的面积最小,当且仅当点到直线的距离最小, 平移直线与双曲线的右支相切的切点到直线的距离最小, 设切线方程为,由消去得, ,解得, 当时,直线与双曲线的左支相切,不符合题意,因此, 因此点到直线的距离为点到直线的距离, 所以求的面积的最小值为. (3)依题意,直线斜率存在,设其方程为,, 由为双曲线的左支上与不重合的点,得, 设点关于直线对称点为,则, 解得,由直线平分,得在直线上, 而,则, 即,整理得, 由消去得,, ,因此, 整理得,而,解得,直线:过定点, 所以直线MN恒过定点. 4.(2025·甘肃定西·模拟预测)已知双曲线与双曲线有共同的渐近线,且的焦距为4. (1)求的方程; (2)过的左焦点且斜率为的直线与的左支交于两点. (i)求的取值范围; (ii)记点,直线与的右支分别交于点,证明:直线过定点. 【答案】(1) (2)(i);(ii)证明见解析 【详解】(1)双曲线的渐近线方程为,即,所以.① 因为的焦距,所以,则.② 由①②解得,,所以的方程为. (2) 设,,由题得, 则直线的方程为,,联立. 得. (i)因为直线与的左支交于两点,所以,. 所以 解得或,所以的取值范围为. (ii)由题意得直线的方程为. 代入,得. 则,所以,则, 所以.同理得. 所以. 所以直线的方程为,即. 所以直线过定点. 5.(2025·海南·模拟预测)已知双曲线C:(,)的一条渐近线方程为,点P(2,1)是C上一点,过点P作斜率分别为,的两条直线,,且直线与C交于另一点A,直线与C交于另一点B. (1)求双曲线C的标准方程; (2)若,证明:直线AB与y轴的交点为定点,并求出定点坐标. 【答案】(1) (2)证明见解析,定点坐标为 【详解】(1)由题知,,且,,得,, 所以双曲线C的标准方程为. (2)当直线AB的斜率不存在时,点A,B关于x轴对称, 设,,则由,得, 即,解得,不符合题意,所以直线AB的斜率存在, 设直线AB:,代入双曲线方程, 化简得, 设,则,,,, 则, 整理得, 所以, 整理得,即,所以或. 当时,直线AB的方程为,经过y轴上的定点; 当时,直线AB的方程为,经过定点,不符合题意. 综上,直线AB与y轴的交点为定点,且定点坐标为. 6.(2025·湖南长沙·模拟预测)已知双曲线的焦距为4,一条渐近线的倾斜角为. (1)求双曲线的方程; (2)过点作直线,与的左支相交于两点,点与点关于轴对称,问:直线是否过定点?若是,求出该定点的坐标;若不是,请说明理由. 【答案】(1); (2)直线过定点. 【详解】(1)由已知,,则. 因为,则,所以,从而. 所以双曲线的方程是. (2) 设直线,代入,得, 即. 设点,则. 如果直线过定点,因为点与及的左支关于轴对称, 猜想:定点在轴上. 设点,由题设,点,则. 因为向量与共线,则, 即, 即.所以,即. 因为为可变量,则,所以直线过定点. 7.(24-25高二下·重庆·期中)已知双曲线的图象经过点,其中一条渐近线方程为. (1)求双曲线的标准方程; (2)过点作垂直于轴的直线,过点作直线与双曲线右支交于、两点,过点作的垂线,垂足为点.证明:直线过定点,并求出该定点的坐标. 【答案】(1) (2)证明见解析,定点坐标为 【详解】(1)由题意可得,解得,因此,双曲线的标准方程为. (2)若直线与轴重合,则该直线与双曲线交于两个顶点,不合乎题意. 设直线的方程为,设点、, 联立可得, 由题意可得, 由韦达定理可得,, 易知点,由对称性知直线过轴上的定点, ,, 由题意可知,即, 可得,解得, 因此,直线过定点,且定点坐标为. 8.(24-25高三下·重庆·阶段练习)如图, 分别为双曲线的左、右顶点,,双曲线的两条渐近线方程为. (1)求双曲线的标准方程; (2)点在直线上运动,直线 交双曲线左支于点,直线交双曲线右支于点 与 不重合). ①求直线与的斜率之积; ②问直线是否过定点? 如果过定点,请求出定点坐标; 如果不过定点,请说明理由. 【答案】(1) (2)①3,②过定点. 【详解】(1)由,则,所以, 又渐近线为,则,解得, 所以双曲线的标准方程为. (2)①设,则,又, 所以. ②设,,由对称性知,则直线的斜率不为0,设直线, 联立,消去整理得, 则,,, 因为三点共线,则(i), 又三点共线,则(ii), 由(i),(ii)消去得,由①知, 所以,即, 消去得,, 整理得, 将,代入整理得, ,化简得, 又当时,点与重合,故舍去,则,满足, 所以直线的方程为,故直线过定点. 考点二 以双曲线为背景的定值问题 1.(2025·河北秦皇岛·模拟预测)已知双曲线的上下焦点分别为、,离心率为,点到渐近线的距离为,过点且斜率为的直线在第一象限交双曲线于点,过点且斜率为的直线在第四象限交双曲线于点,与交于点. (1)求双曲线的方程; (2)若,求的值; (3)证明:是定值. 【答案】(1) (2) (3)证明见解析 【详解】(1)由题意得双曲线的一条渐近线方程为,即, 则焦点到渐近线的距离为, 又因为双曲线的离心率,,所以,, 则双曲线的方程为. (2)设、,关于原点的对称点记为,则,. 因为,,,所以, 又因为,即,故、、三点共线, 又因为与互相平分,所以四边形为平行四边形,故, 所以, 设的直线方程为, 代入双曲线方程整理得:, 所以,可得, 故,, 直线与双曲线只有两个交点,所以,解得. 由弦长公式得:, 则,即, 且由题意可知,可得,解得. (3)因为直线与直线斜率相等,所以,则, 所以,故,同理可得, 所以 因为. 所以,故为定值. 2.(2025·湖南长沙·三模)已知动点与定点的距离与它到定直线的距离的比是常数, (1)求动点的轨迹; (2)过上述轨迹上一点作轨迹的切线与两直线分别交于、两点,证明:三角形的面积是定值. 【答案】(1) (2)证明见解析 【详解】(1)根据题意得,则可得, 将上式两边平方,得, 整理得,所以, 所以 (2)设点M坐标为,设曲线在点M处的切线方程为, 与双曲线方程联立,消去,可得, 整理得, 所以且, 解得,代入,得, 所以切线方程为, 与联立得,与联立得, 故. 3.(24-25高二上·江苏南通·阶段练习)双曲线经过点,且渐近线方程为. (1)求a,b的值; (2)点A,B,D是双曲线C上不同的三点,且B,D两点关于y轴对称,的外接圆经过原点O,若设直线的AB方程为. ①求外接圆的方程(用k,m表示); ②求证:原点O到直线AB的距离为定值. 【答案】(1); (2)①;②证明见解析. 【详解】(1)因为双曲线C渐近线方程为,所以. 又双曲线C经过点,所以.解得. (2)AB方程为,设,中点, 则. 由,消去x,得, 所以,,则,, 则AB的中垂线方程为,当时,, 因为B、D两点关于y轴对称,则的外接圆圆心在y轴上, 记圆心为点F,则,又的外接圆经过原点O, 所以外接圆的方程为或. ②因为的外接圆经过原点,则,即. 又=1,所以, 同理,由得, 所以是方程的两个根,所以, 则,即, 所以,化简得, 所以原点O到直线AB距离. 4.(2025·广西柳州·模拟预测)已知双曲线的方程为,虚轴长为,点在曲线上. (1)求双曲线的离心率; (2)过原点的直线与双曲线交于两点,已知直线和的斜率存在.证明:直线和的斜率之积为定值. 【答案】(1)2 (2)证明见解析 【详解】(1)由题意, 从而, 所以双曲线方程,离心率. (2)证明:由题意知点关于原点对称, 不妨设,则, 设直线的斜率为,直线的斜率为, 因为, 所以(*) 又点,在曲线上,即, 代入(*)得, 所以直线的斜率和直线的斜率之积为定值3. 5.(2025·山西·一模)已知双曲线E:的左,右顶点分别为,,,双曲线E渐近线的方程为,过作斜率非零的直线l交E于,直线与直线交于点P,直线与直线交于点Q. (1)求双曲线的标准方程; (2)设直线与直线的斜率分别为,,求证为定值; (3)在x轴上是否存在定点,使得定点恰好在以为直径的圆上,若存在,求出T的坐标;若不存在,说明理由. 【答案】(1) (2)证明见解析 (3)存在, 【详解】(1)因为,所以, 因为双曲线E渐近线的方程为,所以, 解得,,则双曲线的标准方程为. (2)易知,, 如图,设,,直线l的方程为, 联立,得, 则,,,, 得到,故, . (3)由题可知:, :,下面我们给出示意图, 联立可得:,所以, 即,同理. 假设在x轴上存在定点满足条件,则, 即, 则, 得到, , , 即,解得, 则在x轴上存在定点满足条件. 6.(24-25高三下·安徽阜阳·开学考试)已知双曲线C: 的右焦点为,过点F的直线l与双曲线C交于A,B两点.当轴时,. (1)若A点坐标为,B点坐标为,证明:. (2)在x轴上是否存在定点M,使得为定值?若存在,求出定点M的坐标及这个定值;若不存在,请说明理由. 【答案】(1)证明见解析 (2)存在定点,使得为定值. 【详解】(1)由已知可得,且 , 又 ,解得, 所以双曲线C的方程为. 当轴时,直线l的方程为,则, 成立; 当直线l的斜率存在时,, 整理得. 综上所述,成立. (2)如图所示: 设点M的坐标为,, 当轴时,直线l的方程为,不妨设,, 则. 当轴时,直线l的方程为,代入,得, 不妨设,则, 令,得,. 当l不与坐标轴垂直时,设直线l的方程为, 代入,得, A点坐标为,B点坐标为, 由韦达定理得, 对于,则, , , 综上:对于定点,使得为定值. 7.(24-25高三上·重庆·阶段练习)已知双曲线的一条渐近线的斜率为,双曲线的一条渐近线的斜率为,且的一个焦点到其渐近线距离为2. (1)求的方程; (2)若上任意一点关于直线的对称点为,过分别作的两条渐近线的平行线,与分别交于求证:为定值. 【答案】(1) (2)证明见解析 【详解】(1)由题意得, , 的焦点到渐近线的距离为, , 双曲线方程为. (2)令,由题意, 在上,,得, 即, 则过与其中一条斜率为2的渐近线平行的直线, 联立,可得, 即,解得, 即,同理可得, ,证毕. 8.(24-25高二上·福建三明·期末)已知中心在原点的双曲线与椭圆有相同的焦点,,且的长半轴长是的实半轴长的3倍. (1)求双曲线的方程; (2)若P为两条曲线的交点,求的面积; (3)若过点的直线交双曲线的左支于A,B两点,证明:为定值. 【答案】(1) (2) (3)证明见解析 【详解】(1)依题意设双曲线的标准方程为, 因为双曲线与椭圆有相同的焦点、, 即、, 所以. 又因为椭圆的长半轴长为3,且为双曲线实半轴长的3倍, 所以,. 得. 故双曲线的标准方程为. (2)不妨设P是两曲线在第一象限的交点, 设,,由椭圆和双曲线的定义可得,解得, 在中,由余弦定理得, 所以, 故. (3)法一:依题意可知,直线的斜率不为0, 设直线方程为,,, 联立,消去x得, 依题意知且, 由韦达定理得,, 于是 , 因为A、、B三点共线,所以, 又因为 , 即, 所以, 综上,为定值,且定值为. 法二:依题意可知,当直线斜率不存在时,直线方程为, 此时,, 则,,, 当直线的斜率存在时,设直线方程为,,, 联立,消去y得, 依题意知且, 由韦达定理得,, 于是, 因为A、、B三点共线,所以, 又因为, 即, 所以, 综上,为定值,且定值为. 法三:依题意可知,当直线斜率不存在时,直线方程为,此时,, 则,,, 当直线的斜率存在时,设直线方程为,,, 联立,消去y得, 依题意知且, 由韦达定理得,, , , 于是 , , 同理可得, 即, 所以, 综上,为定值,且定值为. 考点三 以双曲线为背景的定直线问题 1.(25-26高三上·浙江·开学考试)已知双曲线的离心率为,且过点. (1)求双曲线的标准方程; (2)设双曲线的左、右两个顶点为A、B,过右焦点的直线交双曲线于P,Q两点,直线与直线交于点,求证:点在定直线上. 【答案】(1) (2)证明见解析 【详解】(1)由题意,,,, 联立解得, 双曲线的标准方程为. (2)因为直线PQ过右焦点,且与双曲线交于P,Q两点,故直线PQ不与x轴平行, 设直线方程为,设,, 由消去可得, 因,,, 则有(*) 由题知,,,设, 则直线,直线, 将代入两式,可得,, 两式相除得,将(*)代入,可得 , 即,解得, 所以点在定直线上. 2.(25-26高三上·福建·开学考试)已知双曲线的右焦点为,离心率为2,圆与恰有两个交点. (1)求的方程; (2)设为的左顶点,过且斜率存在的直线交的右支于两点,直线分别交圆的另一点于. (i)证明:三点共线; (ii)设直线与直线交于,证明:点在定直线上. 【答案】(1) (2)(i)证明见解析(ii)证明见解析 【详解】(1)因为圆与恰有两个交点, 由双曲线及圆的对称性知,圆过双曲线的左右顶点, 所以, 又,所以,故, 所以双曲线的方程为. (2)(i)由(1)知,, 设过的直线方程为,,如图, 由,可得, ,其中, , , ,为圆的一条直径, 三点共线. (ii)不妨设直线,其中, 由(i)可知, 由,可得,解得, 故可得,即, , 直线, 由,可解得, 点在定直线上. 3.(24-25高二上·河北沧州·期中)已知双曲线的实轴长为,且过点. (1)求双曲线的方程; (2)过双曲线的右焦点作斜率为1的直线,与双曲线交于,两点,求; (3)若,是双曲线上不同的两点,且直线的斜率为2,线段的中点为,证明:点在直线上. 【答案】(1) (2) (3)证明见解析 【详解】(1)根据题意可得,则, 将点的坐标代入,得,解得, 故双曲线的方程为; (2)由(1)得,则, 则直线的方程为,设, 由,得, ,, 所以; (3)设, 则,两式相减得, 设,则,所以, 即,所以,即, 所以在直线上. 4.(24-25高三上·江西南昌·开学考试)已知双曲线的焦距为4,过右焦点且垂直轴的直线交曲线的右支于两点(在轴上方),,过右焦点的动直线交的左支于点,交的右支于点,直线和的交点为. (1)求双曲线的标准方程; (2)证明点在定直线上,并求出该定直线的方程. 【答案】(1) (2)证明见解析; 【详解】(1)由双曲线焦距为4可得,,即①. 故右焦点为,由, 令,得,则②, 联立①②解得,. 故双曲线的标准方程为; (2)由题意知,过右焦点的动直线若与左、右两支都相交,故直线斜率存在, 可设方程为, 联立,消得, 则由题意,且, 设, 由韦达定理知,, 由直线与左、右两支都相交,则,得. 又, 直线的方程为③, 直线的方程为④, ④③得,, 由 , 故,解得, 当时,不论取何值,点横坐标为常数, 即直线和的交点为在定直线上. 5.(23-24高二下·广西贵港·期中)已知双曲线的右焦点到的一条渐近线的距离为. (1)求的方程. (2)设的左、右顶点分别为,,过点且斜率不为0的直线与相交于,两点,直线与直线相交于点.试问点是否在定直线上?若是,求出定直线的方程;若不是,说明理由. 【答案】(1) (2)是,定直线 【详解】(1)根据对称性,到的一条渐近线的距离,则. 由,知,得,则, 故的方程为. (2)点在定直线上. 依题可设直线的方程为,,, 联立方程组,整理得,必有, 则,,则. 直线的方程为,直线的方程为, 整理得,解得. 故点在定直线上. 6.(24-25高三上·河北邯郸·阶段练习)已知点分别为双曲线的左、右焦点,过的直线交双曲线于两点,当直线的斜率不存在时,. (1)求双曲线的离心率; (2)过双曲线的右焦点向该双曲线的一条渐近线作垂线,垂足为,若的面积为,求该双曲线的方程; (3)在(2)的条件下,若点分别为双曲线的左、右顶点,直线与直线相交于点,证明:点在一条定直线上. 【答案】(1) (2) (3)证明见解析 【详解】(1)当直线的斜率不存在时,点,所以, 所以,即,所以,即, 所以,即,解得(舍去. (2)由(1)可得,,所以可设,计算可得,点, 该双曲线的一条渐近线的方程为,即, 利用点到直线的距离公式可得, 又,所以,可得,所以 因此,可得该双曲线的方程为. (3)证明:由(2)可知,,设, 则直线,直线, 联立 两式相除可得,所以, 当直线的斜率为0时,不满足题意,所以设直线, 则, 代入可得, 联立整理得,所以 所以, 则 ,注意到, 所以,解得, 所以点在直线上. 7.(24-25高三上·上海·期中)已知双曲线C的中心为坐标原点,是的两个焦点,其中左焦点为,离心率为. (1)求的方程; (2)双曲线上存在一点,使得,求三角形的面积; (3)记的左、右顶点分别为,过点的直线与的左支交于M,N两点,在第二象限,直线与交于点.证明:点在定直线上. 【答案】(1) (2) (3)证明见解析 【详解】(1)设双曲线方程为, 由左焦点坐标可知, 则,可得,, 双曲线方程为. (2)由(1)知,,,所以,, 在中,由余弦定理得, 即, 即,即, 所以三角形的面积为. (3)证明:由(1)可得,设, 显然直线的斜率不为0,所以设直线的方程为,且, 联立,可得, 且,, 则,   直线的方程为,直线的方程为, 联立直线与直线的方程,消去可得: , 由,可得,即, 据此可得点在定直线上运动.    8.(24-25高二上·辽宁·期末)已知,,动点满足, (1)求动点的轨迹的方程; (2)设在点处曲线的切线为,若,为上两点,且满足,, (i)证明:点在定直线上,并求出定直线方程; (ii)是否存在点使成立,若存在,求出点横坐标;若不存在,请说明理由. 【答案】(1) (2)(i)证明见解析; (ii)存在点使成立,点横坐标为,理由见解析 【详解】(1)因为, 所以点的轨迹是以为焦点的双曲线中靠近点的一支, 且,解得,所以, 所以双曲线的方程为; (2)(i)联立方程组,消去,得, 整理可得①, 因为直线与曲线相切,所以, 所以,所以, 将,代入①可得:, 解得,代入直线可得,所以, 所以,因为,所以, 所以,所以直线的方程为, 联立方程组,所以, 所以,解得; 所以点在定直线上,该定直线方程为; (ii)由(i)可知,, 因为,所以,, 所以 , 解得或,又因为不符合题意,所以(舍去), 所以点横坐标为, 存在点使成立,此时点横坐标为. 2 学科网(北京)股份有限公司 $圆锥曲线:以双曲线为背景的定点问题、定值问题、定直线问题专项训练 圆锥曲线:以双曲线为背景的定点问题、定值问题、定直线问题专项训练 考点目录 以双曲线为背景的定点问题 以双曲线为背景的定值问题 以双曲线为背景的定直线问题 考点一 以双曲线为背景的定点问题 1.(24-25高二下·云南曲靖·期末)已知双曲线的左顶点为,离心率为3,是上的两点. (1)求的标准方程; (2)若线段的中点为,求直线的方程; (3)若(不在直线上),证明:直线过定点. 2.(24-25高二上·安徽黄山·期末)已知双曲线的离心率为,分别为其左、右顶点,点在上. 为直线上的动点,与双曲线的另一交点为,与双曲线的另一交点为. (1)求双曲线的方程; (2)证明:直线过定点. 3.(2025·湖北·模拟预测)已知双曲线的左顶点在直线上,的左焦点为,点.为的右支上一动点. (1)求双曲线的渐近线方程; (2)过点且斜率为的直线与的左支交于D,E两点,求的面积的最小值; (3)设为的左支上与不重合的一动点,若直线平分,证明:直线MN恒过定点. 4.(2025·甘肃定西·模拟预测)已知双曲线与双曲线有共同的渐近线,且的焦距为4. (1)求的方程; (2)过的左焦点且斜率为的直线与的左支交于两点. (i)求的取值范围; (ii)记点,直线与的右支分别交于点,证明:直线过定点. 5.(2025·海南·模拟预测)已知双曲线C:(,)的一条渐近线方程为,点P(2,1)是C上一点,过点P作斜率分别为,的两条直线,,且直线与C交于另一点A,直线与C交于另一点B. (1)求双曲线C的标准方程; (2)若,证明:直线AB与y轴的交点为定点,并求出定点坐标. 6.(2025·湖南长沙·模拟预测)已知双曲线的焦距为4,一条渐近线的倾斜角为. (1)求双曲线的方程; (2)过点作直线,与的左支相交于两点,点与点关于轴对称,问:直线是否过定点?若是,求出该定点的坐标;若不是,请说明理由. 7.(24-25高二下·重庆·期中)已知双曲线的图象经过点,其中一条渐近线方程为. (1)求双曲线的标准方程; (2)过点作垂直于轴的直线,过点作直线与双曲线右支交于、两点,过点作的垂线,垂足为点.证明:直线过定点,并求出该定点的坐标. 8.(24-25高三下·重庆·阶段练习)如图, 分别为双曲线的左、右顶点,,双曲线的两条渐近线方程为. (1)求双曲线的标准方程; (2)点在直线上运动,直线 交双曲线左支于点,直线交双曲线右支于点 与 不重合). ①求直线与的斜率之积; ②问直线是否过定点? 如果过定点,请求出定点坐标; 如果不过定点,请说明理由. 考点二 以双曲线为背景的定值问题 1.(2025·河北秦皇岛·模拟预测)已知双曲线的上下焦点分别为、,离心率为,点到渐近线的距离为,过点且斜率为的直线在第一象限交双曲线于点,过点且斜率为的直线在第四象限交双曲线于点,与交于点. (1)求双曲线的方程; (2)若,求的值; (3)证明:是定值. 2.(2025·湖南长沙·三模)已知动点与定点的距离与它到定直线的距离的比是常数, (1)求动点的轨迹; (2)过上述轨迹上一点作轨迹的切线与两直线分别交于、两点,证明:三角形的面积是定值. 3.(24-25高二上·江苏南通·阶段练习)双曲线经过点,且渐近线方程为. (1)求a,b的值; (2)点A,B,D是双曲线C上不同的三点,且B,D两点关于y轴对称,的外接圆经过原点O,若设直线的AB方程为. ①求外接圆的方程(用k,m表示); ②求证:原点O到直线AB的距离为定值. 4.(2025·广西柳州·模拟预测)已知双曲线的方程为,虚轴长为,点在曲线上. (1)求双曲线的离心率; (2)过原点的直线与双曲线交于两点,已知直线和的斜率存在.证明:直线和的斜率之积为定值. 5.(2025·山西·一模)已知双曲线E:的左,右顶点分别为,,,双曲线E渐近线的方程为,过作斜率非零的直线l交E于,直线与直线交于点P,直线与直线交于点Q. (1)求双曲线的标准方程; (2)设直线与直线的斜率分别为,,求证为定值; (3)在x轴上是否存在定点,使得定点恰好在以为直径的圆上,若存在,求出T的坐标;若不存在,说明理由. 6.(24-25高三下·安徽阜阳·开学考试)已知双曲线C: 的右焦点为,过点F的直线l与双曲线C交于A,B两点.当轴时,. (1)若A点坐标为,B点坐标为,证明:. (2)在x轴上是否存在定点M,使得为定值?若存在,求出定点M的坐标及这个定值;若不存在,请说明理由. 7.(24-25高三上·重庆·阶段练习)已知双曲线的一条渐近线的斜率为,双曲线的一条渐近线的斜率为,且的一个焦点到其渐近线距离为2. (1)求的方程; (2)若上任意一点关于直线的对称点为,过分别作的两条渐近线的平行线,与分别交于求证:为定值. 8.(24-25高二上·福建三明·期末)已知中心在原点的双曲线与椭圆有相同的焦点,,且的长半轴长是的实半轴长的3倍. (1)求双曲线的方程; (2)若P为两条曲线的交点,求的面积; (3)若过点的直线交双曲线的左支于A,B两点,证明:为定值. 考点三 以双曲线为背景的定直线问题 1.(25-26高三上·浙江·开学考试)已知双曲线的离心率为,且过点. (1)求双曲线的标准方程; (2)设双曲线的左、右两个顶点为A、B,过右焦点的直线交双曲线于P,Q两点,直线与直线交于点,求证:点在定直线上. 2.(25-26高三上·福建·开学考试)已知双曲线的右焦点为,离心率为2,圆与恰有两个交点. (1)求的方程; (2)设为的左顶点,过且斜率存在的直线交的右支于两点,直线分别交圆的另一点于. (i)证明:三点共线; (ii)设直线与直线交于,证明:点在定直线上. 3.(24-25高二上·河北沧州·期中)已知双曲线的实轴长为,且过点. (1)求双曲线的方程; (2)过双曲线的右焦点作斜率为1的直线,与双曲线交于,两点,求; (3)若,是双曲线上不同的两点,且直线的斜率为2,线段的中点为,证明:点在直线上. 4.(24-25高三上·江西南昌·开学考试)已知双曲线的焦距为4,过右焦点且垂直轴的直线交曲线的右支于两点(在轴上方),,过右焦点的动直线交的左支于点,交的右支于点,直线和的交点为. (1)求双曲线的标准方程; (2)证明点在定直线上,并求出该定直线的方程. 5.(23-24高二下·广西贵港·期中)已知双曲线的右焦点到的一条渐近线的距离为. (1)求的方程. (2)设的左、右顶点分别为,,过点且斜率不为0的直线与相交于,两点,直线与直线相交于点.试问点是否在定直线上?若是,求出定直线的方程;若不是,说明理由. 6.(24-25高三上·河北邯郸·阶段练习)已知点分别为双曲线的左、右焦点,过的直线交双曲线于两点,当直线的斜率不存在时,. (1)求双曲线的离心率; (2)过双曲线的右焦点向该双曲线的一条渐近线作垂线,垂足为,若的面积为,求该双曲线的方程; (3)在(2)的条件下,若点分别为双曲线的左、右顶点,直线与直线相交于点,证明:点在一条定直线上. 7.(24-25高三上·上海·期中)已知双曲线C的中心为坐标原点,是的两个焦点,其中左焦点为,离心率为. (1)求的方程; (2)双曲线上存在一点,使得,求三角形的面积; (3)记的左、右顶点分别为,过点的直线与的左支交于M,N两点,在第二象限,直线与交于点.证明:点在定直线上. 8.(24-25高二上·辽宁·期末)已知,,动点满足, (1)求动点的轨迹的方程; (2)设在点处曲线的切线为,若,为上两点,且满足,, (i)证明:点在定直线上,并求出定直线方程; (ii)是否存在点使成立,若存在,求出点横坐标;若不存在,请说明理由. 2 学科网(北京)股份有限公司 $

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圆锥曲线:以双曲线为背景的定点问题、定值问题、定直线问题专项训练-2025-2026学年高二上学期数学人教A版选择性必修第一册
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