第八章 9 第八节 直线与圆锥曲线的位置关系(课件PPT)-【金版新学案】2026年高考数学高三总复习大一轮复习讲义(湘教版)
2025-12-05
|
72页
|
36人阅读
|
0人下载
教辅
资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 数学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高三 |
| 章节 | - |
| 类型 | 课件 |
| 知识点 | 直线与圆锥曲线的位置关系 |
| 使用场景 | 高考复习-一轮复习 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | PPTX |
| 文件大小 | 8.43 MB |
| 发布时间 | 2025-12-05 |
| 更新时间 | 2025-12-05 |
| 作者 | 山东正禾大教育科技有限公司 |
| 品牌系列 | 金版新学案·高考大一轮复习讲义 |
| 审核时间 | 2025-11-10 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/54796602.html |
| 价格 | 5.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
该高中数学高考复习课件聚焦“直线与圆锥曲线的位置关系”核心考点,覆盖位置关系判断、弦长公式、中点弦及焦点弦问题,对接高考评价体系,通过教材梳理与考教衔接中的2024北京卷、2023全国乙卷等真题,明确弦长计算、中点弦应用等高频考点权重,归纳“设而不求”“韦达定理应用”等常考题型,体现备考针对性。
课件亮点在于“真题演练+素养导向”的复习策略,如以2023全国乙卷中点弦问题为例,用点差法推导斜率关系,培养学生数学思维中的推理能力,结合弦长公式与韦达定理构建解题模型,强化数学语言表达。特设易错点分析(如双曲线与直线位置关系的特殊情况),帮助学生掌握答题技巧,教师可依托此课件实现系统性复习指导,提升备考效率。
内容正文:
第八节 直线与圆锥曲线的位置关系
高三一轮复习讲义 湘教版
第八章 平面解析几何
课程标准
1.了解直线与圆锥曲线位置关系的判断方法.
2.掌握直线被圆锥曲线所截的弦长公式.
3.能利用方程及数形结合思想解决焦点弦、中点弦问题.
04
03
考教衔接 精研教材
课时测评
02
考点探究 提升能力
教材梳理 夯实基础
01
内容索引
教材梳理 夯实基础
返回
微提醒 (1)与双曲线渐近线平行的直线与双曲线相交,有且只有一个交点.(2)与抛物线的对称轴平行的直线与抛物线相交,有且只有一个交点.
=
<
1.直线与圆锥曲线的位置判断
将直线方程与圆锥曲线方程联立,消去y(或x),得到关于x(或y)的一元二次方程,则直线与圆锥曲线相交⇔Δ>0;直线与圆锥曲线相切⇔Δ___0;直线与圆锥曲线相离⇔Δ___0.
2.弦长公式
已知A(x1,y1),B(x2,y2),直线AB的斜率为k(k≠0),
则|AB|==|x1-x2|=
或|AB|=|y1-y2|
=___________________________.
常用结论
(1)圆锥曲线中最短的焦点弦为通径,椭圆、双曲线中的通径长为,抛物线中的通径长为2p.
(2)抛物线中与焦点弦有关的常用结论
如图,倾斜角为θ的直线AB与抛物线y2=2px(p>0)交于A,
B两点,F为抛物线的焦点,设A(x1,y1),B(x2,y2).则有
①y1y2=-p2,x1x2=.
②焦点弦长:|AB|=x1+x2+p=.通径(过焦点垂直于对称轴的弦)长为2p.
③焦半径:|AF|=,|BF|=+=.
(3)若A,B为抛物线y2=2px(p>0)上两点,且OA⊥OB,则直线AB过定点(2p,0).
(4)圆锥曲线中的切线问题
①椭圆的切线方程:椭圆+=1(a>b>0)上一点P(x0,y0)处的切线方程是+=1.
②双曲线的切线方程:双曲线-=1(a>0,b>0)上一点P(x0,y0)处的切线方程是-=1.
③抛物线的切线方程:抛物线y2=2px(p>0)上一点P(x0,y0)处的切线方程是y0y=p(x+x0).
自主检测
1.(多选)下列说法正确的是
A.过点的直线一定与椭圆+y2=1相交
B.直线与抛物线只有一个公共点,则该直线与抛物线相切
C.与双曲线渐近线平行的直线一定与双曲线有公共点
D.圆锥曲线的通径是所有的焦点弦中最短的弦
√
√
√
2.直线y=kx+2与椭圆+=1有且只有一个交点,则k的值是
A. B.-
C.± D.±
√
由得(2+3k2)x2+12kx+6=0,由题意知Δ=(12k)2-4×6×(2+3k2)=0,解得k=±.故选C.
3.(2024·北京海淀二模)已知抛物线C:y2=4x,经过点P的任意一条直线与C均有公共点,则点P的坐标可以为
A.(0,1) B.(1,-3) C.(3,4) D.(2,-2)
√
在y轴上,所以在抛物线外部,将x=1代入抛物
线C:y2=4x中,则|y|=2<3,所以(1,-3)在抛物线外部,将
x=3代入抛物线C:y2=4x中,则|y|=2<4,所以在
抛物线外部,将x=2代入抛物线C:y2=4x中,则|y|=2>2,
所以(2,-2)在抛物线内部,将选项中的点分别在直角坐标系中画出来,只有点D在抛物线内部,故当点P位于点D(2,-2)处,此时经过点P的任意一条直线与C均相交,故均有公共点.故选D.
4.已知点A,B是双曲线C:-=1上的两点,线段AB的中点是M(3,2),
则直线AB的斜率为 .
设A(x1,y1),B(x2,y2),因为点A,B是双曲线C上的两点,所以-=1,-=1,两式相减得=,因为M(3,2)是线段AB的中点,所以x1+x2=6,y1+y2=4,所以=,所以kAB==.
返回
考点探究 提升能力
返回
考点一 直线与圆锥曲线位置关系的判断 师生共研
已知直线l:y=2x+m,椭圆C:+=1.试求当m取何值时,直线l与椭圆C:
(1)有两个不同的公共点;
解:将直线l的方程与椭圆C的方程联立,得方程组
将①代入②,整理得9x2+8mx+2m2-4=0. ③
方程③根的判别式
Δ=(8m)2-4×9×(2m2-4)=-8m2+144.
当Δ>0,即-3<m<3时,方程③有两个不同的实数根,可知原方程组有两组不同的实数解.这时直线l与椭圆C有两个不同的公共点.
典例1
(2)有且只有一个公共点.
解:当Δ=0,即m=±3时,方程③有两个相同的实数根,可知原方程组有两组相同的实数解.即直线l与椭圆C有且只有一个公共点.
判断直线与圆锥曲线位置关系的方法
在判断直线和圆锥曲线的位置关系时,先联立方程组,再消去x(或y),得到关于y(或x)的方程,如果是直线与圆或椭圆,则所得方程一定为一元二次方程;如果是直线与双曲线或抛物线,则需讨论二次项系数等于零和不等于零两种情况,只有二次方程才有判别式,另外还应注意斜率不存在的情形.
规律方法
对点练1.(1)(2025·广东佛山模拟)已知抛物线的方程为y2=8x,若过点Q(-2,0)的直线l与抛物线有公共点,则直线l的斜率的取值范围是
A.[-1,1] B.[-1,0)∪(0,1]
C.(-∞,-1]∪[1,+∞) D.(-∞,-1)∪(1,+∞)
√
由题意知,直线l的斜率存在,设直线l的方程为y=k(x+2),代入抛物线方程,消去y并整理,得k2x2+(4k2-8)x+4k2=0.当k=0时,显然满足题意;当k≠0时,Δ=(4k2-8)2-4k2·4k2=64(1-k2)≥0,解得-1≤k<0或0<k≤1.综上,-1≤k≤1.故选A.
(2)若直线y=kx+2与双曲线x2-y2=6的右支交于不同的两点,则实数k的取值
范围是 .
由得(1-k2)x2-4kx-10=0.设直线与双曲线的右支交于不同的两点A(x1,y1),B(x2,y2),则解得-<k<-1.
考点二 圆锥曲线弦的有关问题 多维探究
角度1 中点弦问题
(1)(2023·全国乙卷)设A,B为双曲线x2-=1上两点,下列四个点中,可为线段AB中点的是
A.(1,1) B.(-1,2)
C.(1,3) D.(-1,-4)
√
典例2
设A(x1,y1),B(x2,y2),则AB的中点M,可得kAB=,kOM== ,因为A,B在双曲线上,则-=0,所以kAB·kOM==9,又选项中各点均在双曲线外,所以|kAB|<3,|kOM|>3,结合选项可知,D项符合.故选D.
(2)已知P(1,1)为椭圆+=1内一定点,经过P引一条弦,使此弦被P点平分,则此弦所在的直线方程为 .
法一:易知此弦所在直线的斜率存在,所以设其方程为y-1=k(x-1),弦所在的直线与椭圆相交于A,B两点,A(x1,y1),B(x2,y2).由消去y得,(2k2+1)x2-4k(k-1)x+2(k2-2k-1)=0,所以x1+x2 =,又因为x1+x2=2,所以=2,解得k=-.经检验,k=-满足题意.故此弦所在的直线方程为y-1=-(x-1),即x+2y-3=0.
x+2y-3=0
法二:易知此弦所在直线的斜率存在,所以设斜率为k,弦所在的直线与椭圆相交于A,B两点,设A(x1,y1),B(x2,y2),则+=1 ①,+=1 ②,①-②得+=0,因为x1+x2=2,y1+y2=2,所以+y1-y2=0,又x2-x1≠0,所以k==-.经检验,k=-满足题意.所以此弦所在的直线方程为y-1=-(x-1),即x+2y-3=0.
角度2 一般弦问题
已知点A(0,-2),椭圆E:+=1(a>b>0)的离心率为,F是椭圆E的右焦点,直线AF的斜率为2,O为坐标原点.
(1)求E的方程;
解:由离心率e==,得a=c,
直线AF的斜率为=2,解得c=1,所以a=,所以b2=a2-c2=1,
所以椭圆E的方程为+y2=1.
典例3
(2)设过点P(0,-)且斜率为k的直线l与椭圆E交于不同的两点M,N,且|MN|=,求k的值.
解:设直线l:y=kx-,M(x1,y1),N(x2,y2),
由x2-4kx+4=0,
因为M,N是不同的两点,
所以判别式Δ=-4×4×>0,得k2>1,
所以x1+x2=,x1x2=,
所以|MN|=|x1-x2|=·= =,整理得17k4-32k2-57=0,
解得k2=3或k2=-(舍去),所以k=±.
1.弦及弦中点问题的解决方法
(1)根与系数的关系:直线与椭圆或双曲线方程联立,消元,利用根与系数的关系表示中点.
(2)点差法:利用弦两端点适合椭圆或双曲线方程,作差构造中点、斜率间的关系.若已知弦的中点坐标,可求弦所在直线的斜率.
规律方法
2.弦长的求解方法
(1)当弦的两端点坐标易求时,可直接利用两点间的距离公式求解.
(2)当弦所在直线的斜率存在时,斜率为k的直线l与椭圆或双曲线相交于A(x1,y1),B(x2,y2)两个不同的点,则利用弦长公式求解.
(3)当弦过焦点时,求弦长可结合焦点弦公式求解.
规律方法
对点练2.(1)已知双曲线方程为x2-=1,则以A(2,1)为中点的弦所在直线l的方程是
A.6x+y-11=0 B.6x-y-11=0 C.x-6y-11=0 D.x+6y+11=0
√
设直线l交双曲线x2-=1于点M(x1,y1),N(x2,y2),则-=,所以==6,即直线l的斜率为6,故直线l的方程为y-1=6(x-2),即6x-y-11=0.经检验满足题意.故选B.
(2)已知抛物线C:y2=2px(p>0)的焦点到准线的距离为1,若抛物线C上存在关于直线l:x-y-2=0对称的不同的两点P和Q,则线段PQ的中点坐标为
A.(1,-1) B.(2,0) C. D.(1,1)
√
因为焦点到准线的距离为p,则p=1,所以y2=2x.设点P(x1,y1),Q(x2,y2),则则(y1-y2)(y1+y2)=2(x1-x2),所以kPQ=,又因为P,Q关于直线l对称,所以kPQ=-1,即y1+y2=-2,所以PQ中点的纵坐标为=-1,又因为PQ的中点在直线l上,所以PQ中点的横坐标为=+2=1,所以线段PQ的中点坐标为(1,-1).故选A.
对点练3.如图,在平面直角坐标系xOy中,椭圆+=1(a>b>0)的离心率为,过椭圆右焦点F作两条互相垂直的弦AB与CD.当直线AB的斜率为0时,|AB|=4.
(1)求椭圆的方程;
解:由题意知e==,2a=4.
又a2=b2+c2,解得a=2,b=,
所以椭圆方程为+=1.
(2)若|AB|+|CD|=,求直线AB的方程.
解:①当两条弦中一条弦所在直线的斜率为0时,另一条弦所在直线的斜率不存在,由题意知|AB|+|CD|=7,不满足条件.
②当两弦所在直线的斜率均存在且不为0时,设直线AB的方程为y=k(x-1),A(x1,y1),B(x2,y2),则直线CD的方程为y=-(x-1).
将直线AB的方程代入椭圆方程中并整理,得(3+4k2)x2-8k2x+4k2-12=0,
则x1+x2=,x1·x2=,
所以|AB|=|x1-x2|
=·=.
同理,|CD|==.
所以|AB|+|CD|=+
==,
解得k=±1,
所以直线AB的方程为x-y-1=0或x+y-1=0.
考点三 直线与圆锥曲线的综合问题 师生共研
已知椭圆C:+=1(a>b>0)的离心率为,短轴长为2.
(1)求椭圆C的标准方程;
解:由题意可得
解得a2=4,b2=1,
故椭圆C的标准方程为+y2=1.
典例4
(2)过点P(1,0)的直线l与椭圆C交于A,B两点,若△ABO的面积为,求直线l的方程.
解:由题意可知直线的斜率不为0,
则设直线的方程为x=my+1,A(x1,y1),B(x2,y2).
联立
整理得(m2+4)y2+2my-3=0,Δ=(2m)2-4(m2+4)×(-3)=16m2+48>0,
则y1+y2=-,y1y2=-,
故|y1-y2|===,
因为△ABO的面积为,
所以|OP||y1-y2|=×1·==,
设t=≥,则=,
整理得(3t-1)(t-3)=0,
解得t=3或t=(舍去),即m=±.
故直线的方程为x=±y+1,
即x±y-1=0.
解决直线与圆锥曲线的综合问题的策略与方法
1.策略是“直曲联立、韦达定理”.
2.常用方法是“设而不求法”,即联立直线和圆锥曲线的方程,消去y(或x)得一元二次方程,然后借助根与系数的关系,并结合题设条件,建立有关参变量的等量关系求解.
3.涉及直线方程的设法时,务必考虑全面,不要忽略直线斜率为0或不存在的特殊情形.
规律方法
注意:(1)直曲联立后得到一元二次方程,一定要考虑判别式Δ.(2)在直曲联立时,设直线方程有两种常用方法:①若直线经过的定点在纵轴上,一般设为斜截式方程y=kx+b便于运算,即“定点落在纵轴上,斜截式能帮大忙”;②若直线经过的定点在横轴上,一般设为my=x-a可以减小运算量,即“直线定点落横轴,斜率倒数作参数”.
规律方法
对点练4.(2024·北京卷)已知椭圆E:+=1(a>b>0),以椭圆E的焦点和短轴端点为顶点的四边形是边长为2的正方形.过点(0,t)(t>)且斜率存在的直线与椭圆E交于不同的两点A,B,过点A和C(0,1)的直线AC与椭圆E的另一个交点为D.
(1)求椭圆E的方程及离心率;
解:由题意b=c==,从而a==2,
所以椭圆方程为+=1,离心率为e=.
(2)若直线BD的斜率为0,求t的值.
解:由题意可知直线AB的斜率存在且不为0,从而设AB:
y=kx+t,A,B,
联立x2+4ktx+2t2-4=0,
由题意Δ=16k2t2-8=8(4k2+2-t2)>0,即k,t应满足4k2+2-t2>0,
所以x1+x2=,x1x2=,
若直线BD斜率为0,由椭圆的对称性可设D,
所以AD:y=+y1,在直线AD方程中令x=0,
得yC===
=+t==1,
所以t=2,
此时k应满足即k应满足k<-或k>,
综上所述,t=2满足题意,此时k<-或k>.
返回
考教衔接 精研教材
返回
真题再现
(2024·北京卷)若直线y=k(x-3)与双曲线-y2=1只有一个公共点,则k的一
个取值为 .
由题意,知该双曲线的渐近线方程为y=±x,直线y=k(x-3)过定点(3,0).因为点(3,0)在双曲线内,所以要使过该点的直线与双曲线只有一个公共点,则该直线与双曲线的渐近线平行,所以k=±(任答一个即可).
返回
教材呈现
(湘教版选择性必修一P136例6)讨论直线y=x+b与双曲线x2-y2=1的公共点的个数.
点评:这两题相似度很高,是源于教材的典型的高考题,都是考查直线与双曲线的位置关系问题.
课 时 测 评
返回
1.已知直线l:kx+y+1=0,椭圆C:+=1,则直线l与椭圆C的位置关系是
A.相离 B.相切
C.相交 D.无法确定
√
由直线l:kx+y+1=0,得直线l过定点(0,-1),因为+<1,所以该点在椭圆C:+=1内部.所以直线l与椭圆C相交.故选C.
2
3
4
5
6
7
8
9
10
1
11
12
13
2.直线l过抛物线C:y2=2px(p>0)的焦点,且与C交于A,B两点,若使|AB|=2的直线l有且仅有1条,则p等于
A. B.
C.1 D.2
√
由抛物线的对称性知,要使|AB|=2的直线l有且仅有1条,则AB必须垂直于x轴,故A,B两点坐标为,代入抛物线方程可解得p=1.故选C.
2
3
4
5
6
7
8
9
10
1
11
12
13
3. “直线与双曲线有且仅有一个公共点”是“直线与双曲线相切”的
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
√
充分性:因为“直线与双曲线有且仅有一个公共点”,所以直线与双曲线相切或直线与双曲线的渐近线平行.故充分性不满足.必要性:因为“直线与双曲线相切”,所以“直线与双曲线有且仅有一个公共点”.故必要性满足.所以“直线与双曲线有且仅有一个公共点”是“直线与双曲线相切”的必要不充分条件.故选B.
2
3
4
5
6
7
8
9
10
1
11
12
13
4.(2024·安徽六安模拟)抛物线C:y2=4x的准线为l,l与x轴交于点A,过点A作抛物线的一条切线,切点为B,则△OAB的面积为
A.1 B.2 C.4 D.8
√
因为抛物线C:y2=4x的准线为l,所以l的方程为x=-1,
A(-1,0),设过点A作抛物线的一条切线为x=my-1,
m>0,由得y2-4my+4=0,所以Δ=(-4m)2
-4×4=0,解得m=1,所以y2-4y+4=0,解得y=2,即yB
=2,所以△OAB的面积为×1×2=1.故选A.
2
3
4
5
6
7
8
9
10
1
11
12
13
5.(多选)(2024·山东青岛质检)已知双曲线C过点,且渐近线方程为y=±x,则
A.双曲线C的方程为-y2=1
B.左焦点到渐近线的距离为1
C.直线x-y-1=0与双曲线C有两个公共点
D.过右焦点截双曲线C所得弦长为2的直线有三条
√
√
√
2
3
4
5
6
7
8
9
10
1
11
12
13
因为双曲线的渐近线方程为y=±x,且点(3,)与原点连线的斜率小于,所以可设双曲线方程为-y2=m.又双曲线过点(3,),所以m=-=1,所以双曲线C的方程为-y2=1,故A正确;由双曲线方程知a2=3,b2=1,c==2,则左焦点为(-2,0),渐近线方程为x±y=0,则左焦点到渐近线的距离d==1,故B正确;
2
3
4
5
6
7
8
9
10
1
11
12
13
将直线与双曲线C的方程联立并消去x整理得y2-2y+2=0,因为Δ=-4×1×2=0,所以直线与双曲线只有一个公共点,故C错误;因为双曲线的通径长为==<2,所以过右焦点,两端点都在右支上且弦长为2的弦有两条,又双曲线的两顶点间距离为2a=2,所以端点在双曲线左、右两支上且弦长为2的弦只有一条,为实轴.综上,过右焦点截双曲线C所得弦长为2的直线有三条,故D正确.故选ABD.
2
3
4
5
6
7
8
9
10
1
11
12
13
6.(多选)设椭圆的方程为+=1,斜率为k的直线不经过原点O,而且与椭圆相交于A,B两点,M为线段AB的中点.下列结论正确的是
A.直线AB与OM垂直
B.若点M坐标为(1,1),则直线方程为2x+y-3=0
C.若直线方程为y=x+1,则点M坐标为
D.若直线方程为y=x+2,则|AB|=
√
√
2
3
4
5
6
7
8
9
10
1
11
12
13
对于A,设M(x0,y0),根据椭圆的中点弦的性质知kAB·kOM=-· =-=-2≠-1,故A不正确;对于B,根据kAB·kOM=-2,kOM=1,所以kAB= -2,所以直线方程为y-1=-2(x-1),即2x+y-3=0,故B正确;对于C,若直线方程为y=x+1,点M,则kAB·kOM=1·4=4≠-2,故C不正确;对于D,若直线方程为y=x+2,与椭圆方程+=1联立,整理得3x2+4x=0,解得x1=0,x2=-,所以|AB|==,故D正确.故选BD.
2
3
4
5
6
7
8
9
10
1
11
12
13
7.已知直线y=x与双曲线-=1(a>0,b>0)无公共点,则双曲线的离心率e的取值范围为 .
双曲线的一条渐近线为y=x,因为直线y=x与双曲线无公共点,故有≤1,即==e2-1≤1,所以e2≤2,所以1<e≤.
(1,]
2
3
4
5
6
7
8
9
10
1
11
12
13
8.(2022·新高考Ⅰ卷)已知椭圆C:+=1(a>b>0),C的上顶点为A,两个焦点为F1,F2,离心率为.过F1且垂直于AF2的直线与C交于D,E两点,|DE|=6,则△ADE的周长是 .
如图,连接AF1,DF2,EF2,因为C的离心率为,所以
=,所以a=2c,所以b2=a2-c2=3c2.因为|AF1|=|AF2|=
a=2c=|F1F2|,所以△AF1F2为等边三角形,又DE⊥AF2,
所以直线DE为线段AF2的垂直平分线,所以|AD|=|DF2|,|AE|=|EF2|,且∠EF1F2=30°,所以直线DE的方程为y=(x+c),
13
2
3
4
5
6
7
8
9
10
1
11
12
13
代入椭圆C的方程+=1,得13x2+8cx-32c2=0.设
D(x1,y1),E(x2,y2),则x1+x2=-,x1x2=-,所
以|DE|==
==6,解得c=,所以a=2c=,所以△ADE的周长为|AD|+|AE|+|DE|=|DF2|+|EF2|+|DE|=4a=13.
2
3
4
5
6
7
8
9
10
1
11
12
13
9.(12分)已知焦点在x轴上的椭圆C:+=1(a>b>0),短轴长为2,椭圆左顶点A到左焦点F1的距离为1.
(1)求椭圆C的标准方程;(5分)
解:由
所以椭圆C的标准方程为+=1.
2
3
4
5
6
7
8
9
10
1
11
12
13
(2)设椭圆的右顶点为B,过F1的直线l与椭圆C交于点M,N,且S△BMN=,求直线l的方程.(7分)
解:由题意知,直线的斜率存在且不为0,F1(-1,0),B(2,0),
设直线l的方程为x=my-1,M(x1,y1),N(x2,y2),
由得(3m2+4)y2-6my-9=0,
即y1+y2=,y1y2=.
2
3
4
5
6
7
8
9
10
1
11
12
13
又S△BMN=|BF1|·|y1|+|BF1|·|y2|
=|BF1|·|y1-y2|
=|BF1|·
==,解得m=±1,
所以直线l的方程为x-y+1=0或x+y+1=0.
2
3
4
5
6
7
8
9
10
1
11
12
13
10.(14分)已知双曲线C:-=1(a>0,b>0)的两个焦点分别为F1(-2,0),F2(2,0),点P(5,)在双曲线C上.
(1)求双曲线C的方程;(5分)
解:依题意,c=2,所以a2+b2=4,
则双曲线C的方程为-=1(0<a2<4),
将点P(5,)代入上式,得-=1,
解得a2=50(舍去)或a2=2,
故所求双曲线C的方程为-=1.
2
3
4
5
6
7
8
9
10
1
11
12
13
(2)记O为坐标原点,过点Q(0,2)的直线l与双曲线C交于不同的两点A,B,若△OAB的面积为2,求直线l的方程.(9分)
解:依题意,可设直线l的方程为y=kx+2,
代入双曲线C的方程并整理,得(1-k2)x2-4kx-6=0.
因为直线l与双曲线C交于不同的两点A,B,
所以
解得 (*)
2
3
4
5
6
7
8
9
10
1
11
12
13
设A(x1,y1),B(x2,y2),
则x1+x2=,x1x2=-,
所以|AB|=·=·.
又原点O到直线l的距离d=,
所以S△OAB=d·|AB|=××·=.
2
3
4
5
6
7
8
9
10
1
11
12
13
又S△OAB=2,即=1,
所以k4-k2-2=0,解得k=±,满足(*).
故满足条件的直线l有两条,
其方程分别为y=x+2和y=-x+2.
2
3
4
5
6
7
8
9
10
1
11
12
13
11.(18分)(2021·新高考Ⅰ卷)在平面直角坐标系xOy中,已知点F1(-,0),F2(,0),点M满足|MF1|-|MF2|=2.记M的轨迹为C.
(1)求C的方程;(5分)
解:因为|MF1|-|MF2|=2<|F1F2|=2,
所以点M的轨迹C是以F1,F2分别为左、右焦点的双曲线的右支.
设双曲线的方程为-=1(a>0,b>0),
半焦距为c,则2a=2,c=,
得a=1,b2=c2-a2=16,
所以点M的轨迹C的方程为x2-=1(x≥1).
2
3
4
5
6
7
8
9
10
1
11
12
13
(2)设点T在直线x=上,过T的两条直线分别交C于A,B两点和P,Q两点,且|TA|·|TB|=|TP|·|TQ|,求直线AB的斜率与直线PQ的斜率之和.(13分)
解:设T,由题意可知直线AB,PQ的斜率均存在且不为零,
设直线AB的方程为y-t=k1(k1≠0),
直线PQ的方程为y-t=k2(k2≠0),
由
得(16-)x2-2k1x--16=0.
2
3
4
5
6
7
8
9
10
1
11
12
13
设A(xA,yA),B(xB,yB),
由题意知16-≠0,
则xA+xB=,xAxB=,
所以|TA|==,
|TB|==,
则|TA|·|TB|=(1+)=(1+)
=(1+)=.
2
3
4
5
6
7
8
9
10
1
11
12
13
同理得|TP|·|TQ|=.
因为|TA|·|TB|=|TP|·|TQ|,
所以=,
所以-16+-16=-16+-16,即=,
又k1≠k2,所以k1=-k2,即k1+k2=0.
故直线AB的斜率与直线PQ的斜率之和为0.
2
3
4
5
6
7
8
9
10
1
11
12
13
12.(新考法)(2025·四川遂宁模拟)已知椭圆具有如下性质:若椭圆的方程为+=1(a>b>0),则在椭圆上一点A(x0,y0)处的切线方程为+=1,试运用该性质解决以下问题:椭圆C1:+y2=1,O为坐标原点,点B为C1在第一象限中的任意一点,过B作C1的切线l,l分别与x轴和y轴的正半轴交于C,D两点,则△OCD面积的最小值为
A.1 B.
C. D.2
√
2
3
4
5
6
7
8
9
10
1
11
12
13
设B(x1,y1),(x1>0,y1>0),由题意得,过点B的切线l的方程为+y1y=1,令y=0,可得C,令x=0,可得D,所以△OCD面积S=××=,又点B在椭圆上,所以+=1,所以S===+≥2=,当且仅当=,即x1=1,y1=时等号成立,所以△OCD面积的最小值为.故选C.
2
3
4
5
6
7
8
9
10
1
11
12
13
13.已知抛物线C:y2=4x,圆F:(x-1)2+y2=1,直线l:y=k(x-1)(k≠0)自上而下顺次与上述两曲线交于M1,M2,M3,M4四点,则下列各式结果为定值的是
A.|M1M2|·|M3M4|
B.|FM1|·|FM4|
C.|M1M3|·|M2M4|
D.|FM1|·|M1M2|
√
2
3
4
5
6
7
8
9
10
1
11
12
13
如图,分别设M1,M2,M3,M4四点的横坐标为x1,
x2,x3,x4,
由y2=4x得焦点F(1,0),准线l0:x=-1,由定义得,
|M1F|=x1+1,又|M1F|=|M1M2|+1,所以|M1M2|=
x1,同理|M3M4|=x4,由消去y,整理
得k2x2-(2k2+4)x+k2=0(k≠0),设M1(x1,y1),M4(x4,y4),则x1x4=1,即|M1M2|·|M3M4|=1.故选A.
返回
2
3
4
5
6
7
8
9
10
1
11
12
13
谢 谢 观 看
直线与圆锥曲线的位置关系
$
相关资源
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。