8.10 圆锥曲线中常见结论及应用(课件PPT)-【正禾一本通】2026年新高考数学高三一轮总复习高效讲义(人教A版)
2025-12-03
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教辅
摘要:
该高中数学高考复习课件聚焦圆锥曲线核心考点,覆盖椭圆、双曲线的焦点三角形、周角定理、切线方程及抛物线焦点弦等高考高频结论,依据高考评价体系分析考点权重,归纳选择、填空、解答题等常考题型,构建系统的备考知识网络,体现高考复习的针对性和实用性。
课件亮点在于“结论速用+题型突破”的实战策略,如通过椭圆焦点三角形面积公式(S=b²tanθ/2)解析典型例题,用抛物线焦点弦结论(y₁y₂=-p²)简化计算,培养学生数学思维与运算能力,助力学生掌握解题技巧,教师可依托课件精准指导复习,提升备考效率。
内容正文:
正禾一本通
高三一轮总复习
高效讲义
数 学 (2026版)
第八章
直线和圆、圆锥曲线
01
[题型解读] 椭圆、双曲线、抛物线是高中数学的重要内容之一,知识的综合性较强,因而解题时需要运用多种基础知识,采用多种数学手段,熟记各种定义、基本公式、法则固然很重要,但要做到迅速、准确地解题,还要掌握一些常用结论,正确灵活地运用这些结论,一些复杂的问题便能迎刃而解.
8.10 圆锥曲线中常见结论及应用
01
02
题型一
题型二
课下巩固精练卷(七十二)
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录
目
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课下巩固精练卷(七十二)
圆锥曲线中常见结论及应用
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题型一 椭圆、双曲线的常用结论及其应用
角度1 焦点三角形
【例1】 已知椭圆C:=1(a>b>0),其左、右焦点分别为F1,F2,其离心率为e=,点P为该椭圆上一点,且满足∠F1PF2=,已知△F1PF2的内切圆的面积为3π,则该椭圆的长轴长为( )
A.2
B.4
C.6
D.12
解析:选D.由e=,得,即a=2c ①.
设△F1PF2的内切圆的半径为r,
因为△F1PF2的内切圆的面积为3π,
所以πr2=3π,解得r=(舍负),
在△F1PF2中,根据椭圆的定义及焦点三角形的面积公式,
知=b2tan r(2a+2c),
即(a+c) ②,
又a2=b2+c2 ③,
联立①②③得c=3,a=6,b=3,
所以该椭圆的长轴长为2a=2×6=12.
方法指导 焦点三角形的面积公式
P为椭圆(或双曲线)上异于长(或实)轴端点的一点,F1,F2为其左、右焦点且∠F1PF2=θ,
则椭圆中=b2·tan ,
双曲线中.
【对点练习】 1.(1)已知椭圆=1上一点M与两焦点F1,F2所成的角∠F1MF2=60°,则△F1MF2的面积为( )
A.
B.16
C.3
D.9
解析:选C.根据椭圆焦点三角形的面积的二级结论=b2tan ,得=9tan .
(2)已知双曲线=1上一点M与两焦点F1,F2所成的角∠F1MF2=120°,则△F1MF2的面积为________.
解析:根据双曲线焦点三角形的面积的二级结论,
得.
答案:
角度2 周角定理
【例2】 已知椭圆C:+y2=1的左、右两个顶点分别为A,B,点M1,M2,…,M5是AB的六等分点,分别过这五点作斜率为k(k≠0)的一组平行线,交椭圆C于P1,P2,…,P10,则直线AP1,AP2,…,AP10,这10条直线的斜率乘积为( )
A.-
B.-
C.
D.
解析:选B.由椭圆的性质可得
.
由椭圆的对称性可得
.
同理可得.
∴直线AP1,AP2,…,AP10这10条直线的斜率乘积为.
方法指导 周角定理:已知点P为椭圆(或双曲线)上异于顶点的任一点,A,B为长轴(或实轴)端点,则椭圆中kPA·kPB=-,双曲线中kPA·kPB=.
周角定理的推广:已知A,B两点为椭圆(或双曲线)上关于原点对称的两点,点P为椭圆(或双曲线)上异于A,B的任一点,则椭圆中kPA·kPB=双曲线中kPA·kPB=.
【对点练习】 2.已知直线l:y=kx与椭圆E:=1(a>b>0)交于A,B两点,M是椭圆上异于A,B的一点.若椭圆E的离心率的取值范围是
,则直线MA,MB斜率之积的取值范围是( )
A.
B.
C.
D.
解析:选D.由椭圆中的结论,可得kMA·kMB=-,
由椭圆的离心率的取值范围是,
即<e<⇔<<⇔<<,
所以<<⇒-<-<-,
即-<kMA·kMB<-.
角度3 切线、切点弦方程
【例3】 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
解析:选C.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的面积S=,
又点B在椭圆上,所以=1,
所以S=,
当且仅当,即x1=1,y1=时等号成立,
所以△OCD面积的最小值为.
方法指导 1.已知点P(x0,y0)为椭圆(或双曲线)上任一点,则过点P与圆锥曲线相切的切线方程为椭圆中=1,双曲线中=1.
2.若点P(x0,y0)是椭圆(或双曲线)外一点,过点P(x0,y0)作椭圆(或双曲线)的两条切线,切点分别为A,B,则切点弦AB的直线方程在椭圆中是=1,双曲线中是=1.
【对点练习】 3.点P为直线l:y=x+1上一动点,过P作双曲线
-y2=1的切线PA,PB,切点分别为A,B,则直线AB过定点________.
解析:设P(x0,y0),A(x1,y1),B(x2,y2),
则PA,PB的方程分别为-y2y=1,
因为点P在两条直线上,所以-y2y0=1.
这表明,点A,B都在直线-y0y=1上,
即直线AB的方程为-y0y=1.
又y0=+1,代入整理得(x-y)-(y+1)=0,
令解得
即直线AB过定点(-1,-1).
答案:(-1,-1)
题型二 抛物线的常用结论及其应用
与抛物线的焦点弦有关的二级结论
若倾斜角为α的直线l经过抛物线y2=2px(p>0)的焦点,且与抛物线相交于A(x1,y1),B(x2,y2)(y1>y2)两点,则
(1)焦半径|AF|=x1+,
|BF|=x2+,
(2)焦点弦长|AB|=x1+x2+p=,
(3)S△OAB=坐标原点),
(4)x1x2=,y1y2=-p2,
(5),
(6)以AB为直径的圆与准线相切,以FA为直径的圆与y轴相切.
【例4】 (1)已知A,B是过抛物线y2=2px(p>0)焦点F的直线与抛物线的交点,O是坐标原点,且满足,S△OAB=的值为( )
A.
B.
C.4
D.2
解析:选A.如图,不妨令直线AB的倾斜角为α,α∈,
∵,∴F为AB的三等分点,
令|BF|=t,则|AF|=2t,
由,得⇒t=p,
∴|AB|=3t=p,
又|AB|=,∴p⇒sinα=,
又S△OAB=∴,
即p⇒p=2,∴|AB|=.
(2)已知抛物线方程为y2=2px(p>0),O为坐标原点,过抛物线焦点F的直线交抛物线于A,B两点,A,B的纵坐标之积为-8,且|AF|=3|BF|,则△OAB的面积是( )
A.4
B.
C.
D.
解析:选D.不妨令A(xA,yA)在第一象限,B(xB,yB)在第四象限,
则yAyB=-p2=-8,所以p=2.
又因为|AF|=3=3,
即|yA|=3|yB|,代入yAyB=-8,
可得=8,由于B在第四象限,则yB=-,
所以yA=2,
所以S△OAB==.
思维升华 焦半径公式和焦点弦面积公式容易混淆,用时要注意使用的条件;数形结合求解时,焦点弦的倾斜角可以为锐角、直角或钝角,不能一律当成锐角而漏解.
【对点练习】 4.(1)斜率为的直线经过抛物线y2=2px(p>0)的焦点F且与抛物线交于A,B两点,A在第一象限且|AF|=4,则|AB|=________.
解析:直线l的倾斜角α=60°,
由|AF|==4,
得p=4(1-cos α)=2,
∴|AB|=.
答案:
(2)(2024·长沙模拟)已知抛物线C:y2=16x,倾斜角为的直线l过焦点F交抛物线于A,B两点,O为坐标原点,则△ABO的面积为________.
解析:依题意,抛物线y2=16x,p=8,又l的倾斜角α=,
所以S△OAB=.
答案:64
(3)(2024·“四省八校”联考)已知抛物线y2=4x,过焦点F的直线与抛物线交于A,B两点,则2|AF|+|BF|的最小值为________.
解析:因为p=2,所以=1,
所以2|AF|+|BF|=
,
当且仅当|BF|===+1时,等号成立,
因此,2.
答案:3+2
1.如图,已知△ABC的顶点B,C在椭圆+y2=1上,顶点A是椭圆的一个焦点,且椭圆的另外一个焦点F1在BC边上,则△ABC的周长是( )
A.2
B.6
C.4
D.12
解析:选C.由题图可知△ABC的周长=|AB|+|AC|+|BC|=(|AB|+|BF1|)+(|AC|+|CF1|)=2a+2a=4a=4.
2.过抛物线x2=8y的焦点F的直线交抛物线于M,N两点,若
=9,则λ的值为( )
A.
B.
C.或3
D.或2
解析:选D.在抛物线中,由焦点弦的性质可得
解得或所以λ=2或.
3.如图,F1,F2是椭圆C1:+y2=1与双曲线C2的公共焦点,A,B分别是C1,C2在第二、四象限的公共点.若四边形AF1BF2为矩形,则C2的离心率是( )
A. B. C. D.
解析:选D.设椭圆C1中,a1=2,b1=1,
设双曲线C2的方程为=1(a2>0,b2>0),
则有=4-1=3.
又四边形AF1BF2为矩形,
所以△AF1F2的面积为tan 45°=,
即=1,所以=3-1=2.
故双曲线C2的离心率e=.
4.已知F1,F2为椭圆=1的左、右焦点,若M为椭圆上一点,且△MF1F2的内切圆的周长等于π,则满足条件的点M的个数为( )
A.2
B.4
C.0
D.不确定
解析:选B.由=1得a2=4,b2=3,所以c2=a2-b2=1,c=1.由椭圆的定义知,|MF1|+|MF2|=2a=4,|F1F2|=2c=2.因为△MF1F2的内切圆的周长等于π,所以△MF1F2内切圆的半径为r==.设点M(x0,y0),则=,所以y0=±.将点M的坐标代入椭圆方程可得=1,解得x0=±1,所以点M的坐标为或,因此,满足条件的点M的个数为4.
5.已知F是抛物线C:y2=4x的焦点,过点F作两条相互垂直的直线l1,l2,直线l1与C相交于A,B两点,直线l2与C相交于D,E两点,则|AB|+|DE|的最小值为( )
A.16
B.14
C.12
D.10
解析:选A.如图,设直线l1的倾斜角为θ,θ∈,
则直线l2的倾斜角为+θ,
由抛物线的焦点弦弦长公式知|AB|=
=,
所以|AB|+|DE|=
=≥16,
当且仅当sin2θ=1,即θ=的最小值为16.
6.(2023·石家庄模拟)已知双曲线C:=1(a>0,b>0),过原点O的直线交C于A,B两点(点B在右支上),双曲线右支上一点P(异于点B)满足=0,直线PA交x轴于点D,若∠ADO=∠AOD,则双曲线C的离心率为( )
A.
B.2
C.
D.3
解析:选A.如图,=0,
∴BA⊥BP,令kAB=k,
∵∠ADO=∠AOD,∴kAP=-kAB=-k,
又BA⊥BP,∴kPB=-,
依题意,kPB·kPA=,∴-·(-k)=,
∴=1,即e=.
7.(多选)已知抛物线C:x2=4y,焦点为F,过点F的直线与抛物线交于A,B两点,该抛物线的准线与y轴交于点M,过点A,B作准线的垂线,垂足分别为H,G,如图所示,则下列说法正确的是( )
A.线段AB长度的最小值为2
B.以AB为直径的圆与直线y=-1相切
C.∠HFG=90°
D.∠AMO=∠BMO
解析:选BCD.当线段AB为通径时长度最小,为2p=4,故A不正确;
如图,取AB的中点E,作ED⊥GH,垂足为D,
∵直线y=-1为准线,
∴|ED|==,
故以AB为直径的圆与准线y=-1相切,
故B正确;
又|BF|=|BG|,∴∠BFG=∠BGF,
又BG∥FM,∴∠BGF=∠MFG,
∴∠BFG=∠MFG,
同理可得∠AFH=∠MFH,
又∠BFG+∠MFG+∠MFH+∠AFH=180°,
∴∠MFG+∠MFH=90°,∴FG⊥FH,
即∠HFG=90°,故C正确;
设A(x1,y1),B(x2,y2),由题意知,直线AB的斜率存在,
∴设直线AB:y=kx+1,
由得x2-4kx-4=0,
∴x1+x2=4k,x1x2=-4,
kAM+kBM=
=0,
∴∠AMO=∠BMO,故D正确.
8.(多选)(2024·广州模拟)已知双曲线C:=1(a>0,b>0)的左、右焦点分别为F1,F2,左、右顶点分别为A1,A2,P为双曲线的左支上一点,且直线PA1与PA2的斜率之积等于3,则下列说法正确的是( )
A.双曲线C的离心率为2
B.若PF1⊥PF2,且=3,则a=2
C.以线段PF1,A1A2为直径的两个圆外切
D.若点P在第二象限,则∠PF1A2=2∠PA2F1
解析:选ACD.对于A,由=3,
得e==2,故A正确;
对于B,因为PF1⊥PF2,所以△PF1F2的面积为=b2=3,
又=3,所以a=1,故B错误;
对于C,设PF1的中点为O1,O为原点.
因为OO1为△PF1F2的中位线,
所以|OO1|===+a,
则可知以线段PF1,A1A2为直径的两个圆外切,故C正确;
对于D,设P(x0,y0),则x0<-a,y0>0.
因为e=2,所以c=2a,b=a,
则渐近线方程为y=±x,
所以∠PA2F1∈,∠PF1A2∈.
又tan ∠PF1A2=,
tan ∠PA2F1=-,
所以tan 2∠PA2F1=
=
==
==tan ∠PF1A2,
因为2∠PA2F1∈,
所以∠PF1A2=2∠PA2F1,故D正确.
9.过点M(-2,0)的直线m与椭圆+y2=1交于P1,P2两点,线段P1P2的中点为P,设直线m的斜率为k1(k1≠0),直线OP的斜率为k2,则k1k2的值为________.
解析:法一:设直线m的方程为y=k1(x+2),P1(x1,y1),P2(x2,y2).
由整理得x2+
>0,
则x1+x2=,
所以y1+y2=k1(x1+2)+k1(x2+2)=k1(x1+x2+4)=,
所以P,则k2=,则k1k2=-.
法二:由椭圆的相应结论知,所以k1k2=-.
答案:-
10.已知椭圆C:+y2=1.如图,设直线l与圆O:x2+y2=R2(1<R<2)相切于点A,与椭圆C相切于点B,则|AB|的最大值为________.
解析:连接OA,OB,如图所示.设B(x0,y0),
所以过点B与椭圆相切的直线方程为+y0y=1,
即x0x+4y0y-4=0,
又R2=|OA|2=,R为圆的半径,R∈(1,2),
|AB|2=|OB|2-R2=,
又=1,所以,
所以|AB|2=4--=1,
当且仅当,
即max=1,
此时R2==2,即R=∈(1,2),
故当R=max=1.
答案:1
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