内容正文:
专题3-4 圆锥曲线综合大题
题型1 “设而不求”基础
题型9 斜率和定(常考点)
题型2 横截式直线
题型10 斜率积定
题型3 无定点双变量直线(常考点)
题型11 斜率比定(难点)
题型4 最值范围型:面积最值
题型12 三斜率
题型5 最值范围型:参数最值(重点)
题型13 圆锥切线(难点)
题型6 定点(常考点)
题型14 非对称型韦达定理转换(难点)
题型7 定值(难点)
题型15 无韦达定理代入型
题型8 定直线
题型16 三角函数型
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题型一、“设而不求”基础 (共2大题)
1.(25-26高二上·河北·月考)已知椭圆的左、右顶点分别为A,B,左、右焦点分别为,,离心率为.P为椭圆C上异于A,B的任意一点,面积的最大值为.
(1)求椭圆C的标准方程;
(2)过点且不与x轴重合的直线l与椭圆C交于G,H两点,设点,证明:的平分线在x轴上.
【答案】(1);(2)证明见解析.
【分析】(1)根据面积最大值为,再结合离心率公式即可得到方程,解出即可;
(2)设直线的方程为,将其与椭圆方程联立得到韦达定理式,再计算斜率之和的表达式,代入韦达定理式即可.
【详解】(1)当点是椭圆的上顶点或下顶点时,的面积最大,为,
由题意得.
因为离心率,所以,所以.
因为,所以.
解得,所以,
所以椭圆的标准方程是.
(2)当直线的斜率不存在时,由椭圆与直线的轴对称性知,点,关于轴对称,
又点在轴上,所以的平分线在轴上.
当直线的斜率存在时,设为,由题意知,.
由(1)知,点,则直线的方程为.
由消去,整理得.
恒成立,设,则.设直线的斜率分别为.因为点,所以,
所以.将代入,
得,所以直线关于轴对称,即的平分线在轴上.
综上,的平分线在轴上.
2.(25-26高二上·黑龙江佳木斯·月考)已知椭圆,其中离心率为,长轴长为4.
(1)求椭圆的标准方程;
(2)过点的直线交椭圆于两点,为坐标原点,若的面积为,求.
【答案】(1)(2)
【分析】(1)由长轴长为4,得出,由离心率为,求出,再根据即可得出椭圆的标准方程;
(2)由题意知直线的斜率存在,画出图形,设直线,联立直线与椭圆方程化简写出韦达定理,利用弦长公式求出,再求出原点到直线的距离,表示出三角形的面积,解出参数,求出即可.
【详解】(1)因为长轴长为,所以,由离心率为,可得,
从而,故椭圆的方程为.
(2)由题意知当直线的斜率存在设为,记,如图所示:
故设直线,,联立,整理得:,
由解得:,由韦达定理得:,
所以
,又原点到直线的距离为:
,则
,即,解得:满足题意,所以.
题型二、横截式直线 (共2大题)
3.(25-26高二上·山东济南·月考)设椭圆的左焦点为,右焦点为,上顶点为,离心率为,是坐标原点,且.
(1)求椭圆的方程.
(2)已知过点的直线与椭圆的两交点为,,若,求直线的方程.
【答案】(1)(2)
【分析】(1)依次由题设列出关于的等量关系即可分析计算求解;
(2)由题意设直线方程为,与椭圆联立方程,借助韦达定理和向量垂直的坐标表示计算求解t即可得解.
【详解】(1)设椭圆的焦距为,则,∴,∵,∴,
又,,,∴,∴,∴,∴,,
∴椭圆C的方程为.
(2)由(1)知,,由题可设直线方程为,由得,
设,,则,,,
∵,∴,∴,∴,∴,∴,∴,∴的方程为.
4.(25-26高二上·山东济宁·期中)已知线段的端点,端点在圆上运动,线段的中点的轨迹方程为.
(1)求轨迹方程;
(2)过点的直线与曲线交于两点,若,其中为坐标原点,求.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)利用中点坐标公式将点用的中点坐标和点坐标表示出来,再利用代入法即可求出轨迹方程;
(2)联立直线与曲线,利用韦达定理结合即可求出直线的方程,进而求出.
【详解】(1)设的中点为,
的中点为,且,,即,∵点在圆上,
,即,化简得,
所以的轨迹方程为:.
(2)设,由直线过点且与圆有两个交点,所以直线的斜率存在且不为0.
设直线的方程为:,联立直线与圆的方程,可得,,解得,,
由得,即,
化简得,将韦达定理代入可得,解得,符合题意.此时直线的方程为:,由圆的方程知,圆的圆心坐标为,半径为,
又在直线的方程中,当时,,即直线过圆心,所以.
题型三、无定点双变量直线 (共2大题)
5.(25-26高二上·安徽安庆·月考)在平面直角坐标系中,已知双曲线的离心率为,焦距.
(1)求的方程;
(2)双曲线左、右顶点分别为,,直线与的左、右两支分别交于点,,记直线,的斜率分别为,且.
(i)求证:直线过定点;
(ii),直线与交于点,判断并证明直线与的位置关系.
【答案】(1)(2)(i)证明见解析;(ii),证明见解析
【分析】(1)根据离心率和焦距的概念求,再利用求,可得双曲线方程.
(2)(i)设直线l的方程为,将直线方程代入双曲线方程,消去,利用韦达定理可得,再利用,得到的关系,即可判断直线经过定点.
(ii)通过证明直线AQ与BC的斜率关系判断两直线的位置关系.
【详解】(1)设双曲线的焦距为2c,则,且,解得,
所以,所以的方程为.
(2)(i)设直线的方程为,
联立与,消去,得,所以,
由,得,整理得,所以,
整理得,所以或,当时,直线的方程为,过点,不符,故舍去;当时,直线l的方程为,过点,所以直线l过定点;
(ⅱ)直线AQ与直线BC的位置关系是平行,理由如下:因为,所以直线OP方程为:,
又直线BD方程为:,联立与,
解得,即,因为,所以直线AQ的斜率为,由,得直线BC的斜率,所以.
6.(25-26高三上·上海青浦·期末)已知椭圆的左、右焦点分别为为上两个不同的点,记的周长和面积分别为和.
(1)若的离心率为,求的值;
(2)若满足的点有且仅有两个,求的取值范围;
(3)若,是否存在点使得和同时取到最大值?若存在,求出直线的方程;若不存在,说明理由.
【答案】(1)(2)(3)不存在,理由见解析.
【分析】(1)根据离心率的定义计算;
(2)根据椭圆的对称性以及即可求出;
(3)根据椭圆的定义得出,得出当三点共线时最大,进而设,与椭圆方程联立,再分别令,,结合基本不等式分别求面积的最大值,再作比较即可.
【详解】(1)由题意知,,则,因,则离心率为,得;
(2)对于椭圆上任意一点,有,
因满足的点有且仅有两个且椭圆为对称图形,则,得,
故的取值范围为;
(3)若,则,,由椭圆的定义可知,,
则,等号成立时三点共线,
故当三点共线时,取得最大值;因直线的斜率不为,则可设直线,,联立,得,则,得,由韦达定理可知,,则,
则,
令,则,若,则,则,等号成立时;若,则则,等号成立时;因,
则不存在点使得和同时取到最大值.
题型四、最值范围型:面积最值 (共2大题)
7.(25-26高二上·江西·月考)在平面直角坐标系中,已知椭圆的离心率为分别是的左、右焦点,是上位于轴上方的两点,且直线与直线平行,与交于点.当轴时,.
(1)求椭圆的方程.
(2)证明:为定值.
(3)记点的轨迹为,动直线与交于两点,求面积的最大值.
【答案】(1)(2)证明见解析(3)
【分析】(1)根据条件列出关于的方程组,由此可求解出椭圆的方程;
(2)延长交椭圆于点,设出点坐标,联立与椭圆的方程,可得点坐标,则点坐标可知,联立的直线方程可得点坐标,根据点到点的距离公式进行化简计算,即可完成证明;
(3)判断出的轨迹并求出轨迹方程,计算出到的距离并通过弦长公式表示出,由此可表示出的面积,结合基本不等式求解出面积的最大值.
【详解】(1)当轴时,,所以,此时由对称性可知,
因为轴,为的中点,所以为的中点,所以,且,
所以,解得,所以椭圆的方程为.
(2)证明:延长交椭圆于点,由对称性可知关于原点对称,
设,,所以,
联立,可得,且,
所以,
所以,所以,
所以,所以,所以,
因为,,即,
联立的方程可解得,所以,
因为在轴上方,所以且,所以,
又因为,所以,解得,所以,
又因为时,恒成立,所以,
所以为定值.
(3)由(2)可知,为以为焦点,以为长轴长的半椭圆,
设半椭圆的方程为,所以,
所以,设,联立和的方程,可得,则,
且,即,到直线的距离为,
,
所以
,当且仅当,即时等号成立,所以面积的最大值为.
8.(25-26高二上·辽宁沈阳·月考)设椭圆,是椭圆的左、右焦点,点在椭圆上,点在椭圆外,且.
(1)求椭圆的方程;
(2)若,点为椭圆上横坐标大于1的一点,过点的直线与椭圆有且仅有一个交点,并与直线交于两点,与轴交于.
①求的取值范围;
②为坐标原点,记的面积分别为,求的最小值.
【答案】(1)(2)①;②
【分析】(1)结合已知条件,将可得到一个关系式,然后再结合求出半焦距,最后再结合即可求解;
(2) ①由椭圆性质以及点的横坐标大于1即可求解;②首先设出直线的方程,然后利用直线与椭圆相切求出与的关系,再通过联立直线间的方程表示出直线与点的纵坐标,并表示出和,进而表示出,最后利用换元法和均值不等式即可求解.
【详解】(1)因为点在椭圆上,所以,①
因为点在椭圆外,且,所以,即,②
由①②解得,,故椭圆的方程为;
(2)①设点,,设直线:,结合题意,由椭圆性质可知,
②将直线代入方程并化简可得,,即,
因为直线与椭圆有且仅有一个交点,所以,即.
直线的方程为:;直线的方程为:,
联立方程得,同理得,所以,
所以,,
所以
,
令,则,当且仅当,即时,不等式取等号,
故当时,取得最小值.
题型五、最值范围型:参数最值 (共2大题)
9.(25-26高二上·河北承德·月考)已知抛物线的焦点为,双曲线以为右焦点,且离心率.过双曲线的左顶点作直线,与抛物线交于两点,与双曲线的右支交于另一点,满足.
(1)求双曲线的标准方程;
(2)若,求的取值范围.
【答案】(1)(2)
【分析】(1)利用抛物线焦点确定双曲线的,结合离心率求出,再由双曲线的求,写出双曲线的方程即可;
(2)联立直线与抛物线、双曲线的方程,结合向量关系得到关于的表达式,再利用不等式求解的范围.
【详解】(1)由得,所以双曲线右焦点为,故半焦距;
所以,则;得,
所以双曲线标准方程代入,得(或).
(2)双曲线左顶点,可得到直线,设,由,及.可得.所以,由整理得,因为为方程的一个根,所以,
解得,所以,因为点在双曲线右支,其横坐标,
解得,又,故,又由化简得,即,解得且.所以,
所以,因为,所以令,即,
解得或,综上的取值范围为.
10.(25-26高二上·广东·月考)记椭圆的左、右焦点分别为,,过点的直线与交于,两点,已知的周长为,的周长为.
(1)求的方程;
(2)当时,求的斜率;
(3)求的最大值.
【答案】(1)(2)(3)
【分析】(1)利用椭圆的定义结合周长条件求解,再通过的关系求出,最后求出椭圆标准方程;
(2)联立直线与椭圆方程,结合的向量垂直条件(数量积为)求斜率;
(3)用向量的数量积公式表示余弦值,结合二次函数求最值.
【详解】(1)不妨设的半焦距为,则,则,
于是,故的方程为.
(2)由三角形知的斜率不为,显然,,设,,,联立.则,于是,.
而,,
由知,即
,得,于是的斜率.
(3)由(2)得,而
,,于是
,
故,当且仅当时,等号成立,
故的最大值为.
题型六、定点 ((共2大题))
11.(25-26高二上·福建·月考)设分别是椭圆的左、右焦点,过且斜率为1的直线与相交于两点,且成等差数列.
(1)求的离心率;
(2)若点满足.
①求的方程;
②设,点在上,且为垂足.试探究,是否存在定点,使得为定值,若存在,求出定点的坐标;若不存在,说明理由.
【答案】(1)(2)①②存在,.
【分析】(1)由成等差数列,得.又,所以.联立直线与椭圆的方程,根据弦长公式可得的关系式,从而求得椭圆的离心率;
(2)根据已知条件,求得直线过定点,由知,点在以为直径的圆上,因此的中点即为所求定点.
【详解】(1)由成等差数列,得.
又,所以.设,.
则直线的方程为.由,得.
所以.所以.
所以,所以,,所以.所以的离心率为;
(2)若点满足,则点在线段的垂直平分线上,记的中点为,则直线的斜率为.
由(1)知.
所以.所以.由(1)知,所以.
①所以椭圆的方程为;
②设.
当直线的斜率均存在时,设直线的方程为,则直线的方程为.由,得.
.所以.
,所以.
所以.即.
以代得,.即.
所以直线的斜率为:
所以直线的方程为:
所以直线过定点.当直线的斜率不都存在时,一条为,另一条为.
则,或交换.此时的方程为,即.过.
因为,所以点在以为直径的圆上.
的中点为,所以存在,使得为定值,且.
12.(25-26高二上·陕西西安·月考)已知抛物线经过点,且为的焦点.
(1)求的坐标.
(2)设为上两个不同的点,且三点不共线,的斜率分别为,且.
(i)试问是否为定值?若是,求出该定值;若不是,请说明理由.
(ii)证明:存在关于轴对称的两个定点,使得直线过或.
【答案】(1)
(2)(i),证明过程见解析.
(ii)直线恒过定点或,且这两个定点关于轴对称,证明过程见解析.
【分析】(1)将点坐标代入抛物线方程,利用点在曲线上求出参数,再根据抛物线标准方程求得焦点坐标.
(2)(i)向量夹角余弦绝对值相等转化为直线到角的正切绝对值相等,代入 后分正负号讨论,取正号得 (为上两个不同的点,舍去),取负号解得 为定值.
(ii)设直线方程与抛物线联立,利用韦达定理表示坐标关系;根据(i)中斜率乘积为定值得到关于斜率和截距的等式,由此推出直线过定点,并判断定点关于坐标轴对称.
【详解】(1)抛物线经过点,
将点坐标代入抛物线方程得:,左边计算:于是解得.
抛物线方程为,其焦点坐标为,即.
(2),由 在 上,有,
直线 斜率分别为
设直线 与 的夹角为 ,设直线 与 的夹角为 ,由,
即 或 ,又
由 可得:代入 化简得:,
取正号:得 ,即三点共线,不符合题意,取负号:
整理得:,故
(ii)设直线,联立,消去得:
消去得,则,
由(i)中得:,代入韦达定理并整理得:
两边乘以:化简得即,
于是直线的方程为:,取“+2”时,过定点;当取“-2”时,过定点,
因此,直线恒过定点或,这两个定点关于轴对称.
题型七、定值 (共2大题)
13.(25-26高二上·福建厦门·期中)已知圆,圆.动圆与圆外切,且与圆内切,记点的轨迹为.
(1)求的方程;
(2)过点且斜率不为的直线与相交于点,(在的左侧).
①设直线,的斜率分别为,,求证:为定值;
②设直线,相交于点,点为的内心,记,,的面积分别为,,,证明:为定值.
【答案】(1);(2)①;②.
【分析】(1)根据动圆与两定圆的位置关系得出点满足椭圆的定义,进而求出轨迹方程;
(2)①设出直线的方程并与椭圆方程联立,利用韦达定理表示出与的比值,化简得出定值;
②根据三角形内心的性质和三角形面积公式进行推导,得出为定值.
【详解】(1)设动圆的半径为,圆心。
已知圆,则圆心,半径;圆,则圆心,半径;
因为动圆与圆外切,且与圆内切,所以,;
则;根据椭圆的定义可得点的轨迹的方程为;
(2)①设过点的直线方程为,与椭圆联立:
,消去得:,设,,由韦达定理得:,;直线的斜率,直线的斜率,
因此:,代入,,得:,
分子:,分母:,
因此,代入斜率比得:,故为定值;
②设的内心到三边的距离为,
,因,故,,,
因此:,直线:,由①知,故直线可写为:,即:,直线过和,斜率为,其方程为:,联立直线与的方程,消去后解得:,
代入的方程得,即;,则:,,
因为点在椭圆上,故由椭圆方程,得;将代入化简得:
,.
由题知在的左侧,易得在左半椭圆,故,,,
因此:,;
故:,
因,故,所以,故:.
14.(25-26高二上·重庆·月考)已知动点与定点的距离和到定直线的距离之比是常数.
(1)求点的轨迹的方程;
(2)已知定点,直线的方程为,直线上有一动点,轨迹上有一动点,求的最小值;
(3)若,为轨迹上不同的两点,线段的中点为,当面积取最大值时,是否存在两定点S,T,使为定值?若存在,求出这个定值,若不存在,请说明理由.
【答案】(1);(2);(3)存在两定点S,T,使为定值.
【分析】(1)根据题意得到方程,化简后得到轨迹方程;
(2)设为的左焦点,由椭圆定义和三点共线转化为直线上找到一点,使得最小,求出点关于直线的对称点为的坐标,由对称可得最小值为;
(3)考虑直线的斜率存在和不存在两种情况,求出点的轨迹方程为椭圆,由椭圆定义可知,存在两定点S,T,分别为或,使为定值.
【详解】(1)由题意得,两边平方得,
整理得,点的轨迹的方程为;
(2)中,,则,
为的右焦点,设为的左焦点,
连接,则,,则,
其中当三点共线时,取得最小值,
问题转化为在直线上找到一点,使得最小,
设点关于直线的对称点为,则,解得,
故,连接,与直线的交点即为所求点,
使得最小,最小值为,
故的最小值为.
(3)存在两定点S,T,使为定值,理由如下:当直线的斜率存在时,设直线方程为,,联立直线与椭圆方程得,,即,
设,则,
故
,
故当时,取得最大值,最大值为,此时,满足,
因为,所以,故,
故,令,两式相除得,故,
将其代入得,结合得,
化简得,因为,所以,故,即,
当直线的斜率不存在时,设,则,
则,
不妨设点在第一象限,则当时,取得最大值,
此时的中点坐标为,满足,
故当取得最大值时,点的轨迹方程为椭圆,两焦点坐标为,
由椭圆定义可知,存在两定点S,T,分别为或,
使为定值.
题型八、定直线 (共2大题)
15.(25-26高二上·河北邢台·期中)已知抛物线:的焦点到直线:的距离为.
(1)求的值;
(2)倾斜角为的直线过,与交于,两点,求;
(3)是直线上一动点,过点作的两条切线,切点分别为,,证明:直线过定点.
【答案】(1)2(2)16(3)证明见解析
【分析】(1)根据抛物线方程求出焦点坐标,利用点到直线的距离公式列出关于的方程,求解即可.
(2)求出直线的方程,联立抛物线方程,利用韦达定理,代入弦长公式求解即可.
(3)设出点、、的坐标及直线及切线,的方程,联立抛物线方程,根据得到切线方程,从而得到切点弦所在直线方程,即可得到所过定点.
【详解】(1)抛物线的焦点,由题意可得:,即,,
解得或,又因为,所以.
(2)由(1)可得抛物线方程为,,所以直线的方程为,设,,
联立,得,,所以,,
.
(3)设,,的方程为.由,得,
所以,,. 易知直线,的斜率存在,
设直线的方程为,由,得.
由,解得,所以直线的方程为,即.
同理可得,直线的方程为.设,代入直线、中,,,
即,,所以,可看作方程的两根,
所以,又,所以.
所以直线的方程为,故直线过定点.
16.(25-26高二上·江苏·期末)已知椭圆上的点到其右焦点的最大距离为3.
(1)求椭圆的方程;
(2)设椭圆的左、右顶点分别为,过点的直线与椭圆交于两点(异于).
①若的面积为,求直线的方程;
②若直线与直线交于点,证明:点在一条定直线上.
【答案】(1)(2)① ;②证明见解析
【分析】(1)根据已知条件得出的值,进而得出求出椭圆方程;
(2)①设直线的方程及,联立椭圆方程,利用韦达定理,表示出弦长,结合点到直线的距离公式和三角形面积公式建立方程求解;
②联立直线得出代数关系式,结合韦达定理构造方程,化简计算求解.
【详解】(1)椭圆上的点到其右焦点的最大距离为3,
,故,,椭圆的方程为;
(2)①设过点的直线方程为,点,
联立,得,则,
则,
又点到直线的距离,令,化简整理得,,,解得,
直线的方程为.
②由①知,,
直线,直线,
联立直线,整理得,
由①知,,,
即,解得,点在直线上.
题型九、斜率和定 (共2大题)
17.(2025·陕西汉中·一模)已知抛物线的焦点为F,点在C上,,斜率为的直线与交于两点.
(1)求的方程;
(2)若,求直线的方程;
(3)设直线与的斜率分别为,证明:为定值.
【答案】(1)(2)(3)证明见解析
【分析】(1)根据抛物线的定义求解的值,即可得抛物线方程;
(2)设,直线的方程为,联立直线与抛物线可得,结合弦长公式求解的值,即可得直线的方程;
(3)根据斜率的坐标运算结合(2)中的式子即可证得为定值.
【详解】(1)由抛物线的定义可得,解得,所以抛物线方程为:;
(2)设,直线的方程为,
则消去可得,故,则,所以,则,
解得,检验符合题意,故直线的方程为;
(3)证明:因为点在抛物线上,所以或(舍),故,
由(2)可得,所以,
因为,所以,即为定值.
18.(25-26高三上·贵州·月考)已知抛物线:()的焦点为,点()在上,,斜率为的直线与交于,两点.
(1)求的方程;
(2)若,求直线的方程;
(3)设直线与的斜率分别为,,证明:为定值.
【答案】(1);(2);(3)证明见解析.
【分析】(1)由焦半径公式求出p即可求解;
(2)设直线的方程为,与抛物线方程联立,结合韦达定理和弦长公式即可求出参数得解;
(3)由两点间斜率公式结合(2)中的韦达定理进行转化计算即可求解.
【详解】(1)根据题意可得,解得.所以的方程为.
(2)设,,直线的方程为.
由消去得,所以即,,,
所以,解得,
所以直线的方程为;
(3)证明:因为点在上,所以或(舍去),所以,
由(2)得,,
所以.
因为,,
所以,即为定值.
题型十、斜率积定 (共2大题)
19.(25-26高二上·山东泰安·月考)已知椭圆的一个焦点为,椭圆过,椭圆的左顶点为.
(1)求椭圆的方程;
(2)已知斜率存在且不为0的直线过点,设直线与椭圆交于.若直线分别交直线于点为的中点,记直线的斜率分别为.探究:是否为定值?若是,求出该定值;若不是,请说明理由.
【答案】(1)(2)是定值,
【分析】(1)设出椭圆方程,利用点在椭圆上和列方程组可得;
(2)设直线的方程与椭圆联立,表示出韦达定理和,然后利用斜截式表示出方程,与联立得到点坐标,同理得到点,利用中点坐标表示出,然后可得两斜率关系.
【详解】(1)设椭圆方程由题意可得,解得
所以椭圆方程.
(2)设直线的方程为:,与椭圆方程联立可得,
整理得,设,
则①,②,直线的方程为,
令,解得,同理可得,设,,
将①②代入上式并化简可得,故,为定值.
20.(25-26高二上·重庆·月考)已知椭圆的右焦点为,长轴长为.
(1)求椭圆的方程;
(2)已知、、是椭圆上的三个不同点.
①若,且是等边三角形,求;
②若(异于原点)是的外心,直线、、、的斜率均存在,并分别记为、、、,求的值.
【答案】(1)(2)①;②.
【分析】(1)根据题意得出、的值,可求出的值,即可得出椭圆的标准方程;
(2)①不妨假设点在轴的上方,可知直线的倾斜角为,可得出直线的方程,将该直线的方程与椭圆的方程,结合弦长公式可求出的值,即可得出的值;
②设、、、,求出、、、的表达式,结合点差法可得出的值.
【详解】(1)由题意可得,可得,因此椭圆的标准方程为.
(2)①由题意可知,且为等边三角形,易知、关于轴对称,
又因为,不妨假设点在轴上方,则直线的倾斜角为,
所以直线的方程为,即,
联立可得,解得或,
所以,故;
②设、、、,则,,.,,
设的外接圆方程为,得,,两式相减得,
因为,所以,同理:.
两式相减得,于是,所以,将,代入得,因为,,
所以,所以,即.
题型十一、斜率比定 ((共2大题))
21.(25-26高二上·陕西西安·月考)已知双曲线的右焦点的坐标为,双曲线的一条渐近线方程为.
(1)求双曲线的标准方程;
(2)记双曲线的左、右顶点分别为,过点的直线交双曲线于点,(点在第一象限),记直线的斜率为,直线的斜率为,求证:为定值.
【答案】(1)(2)证明见解析,.
【分析】(1)利用双曲线的焦点坐标和渐近线求出的值,从而得到双曲线方程;
(2)联立直线方程和双曲线方程,通过韦达定理得到相关点的坐标关系,再根据直线斜率公式证明为定值.
【详解】(1)由题可知,,,又因为,可解得,
故双曲线的标准方程为:.
(2)由(1)知,,.显然直线不垂直于轴,设直线的方程为,设,由,消去得,
若直线与双曲线交于两点,则,
由韦达定理,可得,
直线的斜率,直线的斜率,
所以,即为定值.
22.(25-26高三上·北京·月考)椭圆的离心率为,左右顶点分别为,,上下顶点分别为,,四边形是边长为的菱形.
(1)求椭圆C的方程;
(2)已知A是椭圆C在第一象限上的点,B与A关于原点对称,为椭圆C的右焦点,连接与,并延长交椭圆C于D,E两点,若直线AB的斜率为,直线DE的斜率为,试探究是否为定值.若是,则求出这个定值;若不是,请说明理由.
【答案】(1)(2)是定值,.
【分析】(1)根据离心率和菱形的边长,建立关于的方程组,求解即得椭圆方程;
(2)设,求出,写出直线的方程并与椭圆方程联立,消去后得到韦达定理,从而用表示出点的坐标,写出的算式并化简即可求出的定值.
【详解】(1)由可得又由题意,,
联立两式,解得所以椭圆C的方程为.
(2)设,则,,,则,.
则直线与椭圆方程联立,
消去可得:,即.
显然,,所以,.所以,同理可得.
所以.所以.
题型十二、三斜率 ((共2大题))
23.(25-26高二上·安徽合肥·期中)(1)已知点和圆:,若点在圆上,求点处切线的方程;
(2)已知圆:,过圆外一点作圆的切线,切线分别切圆于,两点,求直线的方程;
(3)法国数学家吉拉德·笛沙格于1639年在射影几何学的奠基之作《圆锥曲线论稿》中正式阐述:已知圆锥曲线:.则称点和直线:是圆锥曲线的一对极点和极线.已知点和直线为椭圆:的一对极点和极线.
①根据材料写出极线的方程;
②若为极线上任意一点,过点作直线交椭圆于,两点,记,,所在直线的斜率依次为,,.求证:.
【答案】(1)(2)(3)① ②证明见解析
【分析】(1)当切点不在坐标轴上时,根据切线与过圆心和切点直线垂直,求出切线斜率,即可得到切线方程,再验证切点在坐标轴上也成立即可;
(2)根据(1)直接得到过的两条切线,代入点坐标,再证明切点坐标分别满足同一方程,即可得解;
(3)①根据新定义直接写出极线方程即可;
②联立直线方程与椭圆方程,由韦达定理以及斜率公式证明即可
【详解】(1)在圆上,,
当点不在坐标轴上时,切线方程为:,化简得:,
当点在坐标轴上时,可以验证上述方程同样适用,
即切线的方程为:.
(2)如图,设,
由(1)得过两点的切线方程分别为,因为两切线都过,
所以,,即的坐标都满足方程,
又两点确定一条直线,所以直线的方程为.
(3)①由题意易知,极点,对应极线的方程为,即.
②因为,所以,即极线与椭圆相交,
设,经过P的直线交椭圆于,
代入椭圆方程可得,
所以
,由韦达定理有,
此时要证明的是:,也就是,
也就是,也就是,
也就是,
也就是,
也就是,
也就是,
也就是,
也就是,
也就是,这显然成立,所以结论得证.
当过点的直线的斜率为0时,,
所以,,
所以,综上,.
24.(25-26高二上·贵州贵阳·月考)已知抛物线:的焦点为,过点且与轴垂直的直线交于两点,且.
(1)求抛物线的方程,并写出的焦点坐标和准线方程;
(2)过焦点的直线与抛物线交于两点(异于两点),且位于轴同一侧,直线与相交于点.
①证明:点在定直线上,记该直线为,求出的方程;
②,设直线的斜率分别为,证明:.
【答案】(1)抛物线的方程为,焦点,准线方程为.
(2)①证明见解析,;②证明见解析
【分析】(1)根据已知条件先找出直线的方程,联立直线和抛物线方程解出,从而得出的值建立方程求出的值即可;
(2)①由抛物线的对称性进行分析后,设直线,联立直线和抛物线方程,分析写出韦达定理,分别求出直线和的方程,联立两直线方程分析即可得出结论;
②设点,表示出,结合韦达定理,即可得证.
【详解】(1)抛物线的焦点,则直线,由得,
依题意,,解得,
所以抛物线的方程为,焦点,准线方程为.
(2)①由抛物线对称性,不妨令点在上方,由(1)知,,
显然直线不垂直于轴,也不与轴重合,故可设其方程为,
,联立直线与抛物线,,消去得:,显然,,
直线的斜率为,方程为,
直线的斜率为,方程为,
由消去得:,
整理得,
因此点的横坐标恒为,所以点在定直线上;
②由,可设,结合,得
.
而,故.
题型十三、圆锥切线 (共2大题)
25.(25-26高二上·湖北·期中)已知椭圆,点,,其中,是椭圆上的一点,直线与椭圆的另一个交点为,直线与椭圆的另一个交点为,椭圆在两点处的切线与相交于点,线段的中点为,设直线,的斜率分别为,.
(1)证明:直线的方程为;
(2)求的取值范围(用表示);
(3)若点的坐标为,求.
(附:若是椭圆上一点,则椭圆在点处的切线方程为.)
【答案】(1)证明见解析(2)(3)1
【分析】(1)设,由题中结论求得切线,的方程,由与相交于点,可得均在直线上,即可得出直线的方程;
(2)由条件求得,根据在椭圆上及确定范围即可;
(3)联立,的方程,可得,分别联立直线,与椭圆的方程,利用韦达定理求得,,代入可求得,所以点的横坐标,所以,,即可求出答案.
【详解】(1)设,
椭圆在点处的切线的方程为,在点处的切线的方程为,
因为切线与相交于点,所以,且,
说明均在直线上,所以直线的方程为.
(2)由,,,可得,所以,
又在椭圆上,则,得,
因此,因为,所以,则,
所以,即的取值范围是.
(3)的方程为,的方程为,
联立,可得,即,
点的坐标为,则,直线的方程为:,即,
直线的方程为:,即,联立,得,
由题意,此方程的两根为,则,即,
联立,得,
由题意,此方程的两根为,则,即,
又,,所以
,
所以点的横坐标,所以,
又为线段的中点,故,可得.
26.(25-26高二上·贵州贵阳·期中)已知曲线上的动点满足点与定点的距离和到定直线:的距离之比是常数.圆:.点为一动点.
(1)求曲线的方程;
(2)过点作曲线的两条切线,切点分别为两点.证明:直线过定点:(参考公式:若为椭圆上的点,则其在处的切线方程为.)
(3)若直线与圆相切于点,且交曲线于两点.证明:为定值.
【答案】(1);(2)证明见解析;(3)证明见解析.
【分析】(1)根据给定条件,列出方程并化简即得.
(2)设出点的坐标,写出切线的方程,进而求出直线方程即可得证.
(3)按直线的斜率是否存在,设出方程并与椭圆方程联立,结合圆心到直线距离及向量数量积的坐标表示求出,再利用数量积的运算律计算得证.
【详解】(1)依题意,,化简整理得,
所以曲线的方程为.
(2)设点,则切线的方程分别为,,
因此,显然点的坐标满足方程,则直线的方程为,
对于任意实数,当时,恒有,即直线过定点,
所以直线过定点.
(3)当直线的斜率存在时,设其方程为,,
由直线与圆相切于点,得,,则,
由消去并整理得,则,
,,
因此
,当直线的斜率不存在时,其方程为或,
由,解得,,于是,
所以为定值.
题型十四、非对称型韦达定理转换 ((共2大题))
27.(2024·河南新乡·一模)已知双曲线的左、右焦点分别为,且.
(1)求的渐近线方程.
(2)点为的左支上一点,且.分别为的左、右顶点,过点的直线交的右支于两点,其中点在轴上方,直线与交于点.
①求直线的方程;
②证明:点到直线的距离为定值.
【答案】(1)(2)①;②证明见解析
【分析】(1)根据焦距求出,即可求出渐近线方程;
(2)①设,则,利用余弦定理可求出,再利用勾股定理证明,即可得出结论;②可设直线的方程为,,联立方程,利用韦达定理求出,再分别求出直线的方程,再联立方程,从而可求出动点所在的位置,进而可得出结论.
【详解】(1)由题意可知,解得,则,
所以双曲线,所以的渐近线方程为;
(2)①设,则,由余弦定理得,
即,解得(负根舍去),所以,
所以,则,所以直线的方程为;
②易知直线的斜率不为零,则可设直线的方程为,设,
联立,得,恒成立,
则,由题意得且,所以,
则直线,直线,联立可得
,解得,故动点在直线上,
所以点到直线的距离为,所以点到直线的距离为定值.
【点睛】方法点睛:求定值问题常见的方法有两种:
(1)从特殊入手,求出定值,再证明这个值与变量无关;
(2)直接推理、计算,并在计算推理的过程中消去变量,从而得到定值.
28.(2024·四川成都·模拟预测)在平面直角坐标系中,椭圆的方程是.
(1)若直线与椭圆交于两点,为椭圆上任意一点,直线、斜率分别为、,求;
(2)过椭圆的右焦点作直线交椭圆于,两点.直线,作于点证明直线过定点,并求出点坐标.
【答案】(1)(2)证明见解析,
【分析】(1)将直线与椭圆的方程联立,求得点的坐标,设点,将用点的坐标表示,代入点的坐标,化简计算即得;
(2)设直线的方程为,与椭圆方程联立,设点,写出韦达定理,依次求出直线的斜率和直线方程,由图形对称性推得直线经过轴上的一个定点,令,利用韦达定理化简计算即得定点.
【详解】(1)把代入,整理得,
设,不妨设在第一象限,在第三 象限,
则,分别代入中,解得.
设点,则,
于是,(*),因点在椭圆上,则,即,
代入(*),可得;
(2)当直线的斜率不为0时,如图可设其方程为,
代入,整理得:,
显然,设点,
则故得,
因,故,则直线的斜率为,
于是直线的方程为:,
由图形的对称性(交换点和点的位置)可知直线必经过轴上的一个定点,
故可令,代入可得:,
即直线经过定点.显然,当直线的斜率为0时,直线即轴,满足题意.
故直线经过定点.
【点睛】关键点点睛:本题主要考查直线与圆锥曲线相交产生的定点、定值问题,属于较难题.在求解直线过定点问题时,要结合图形特征巧妙利用对称性,通过换角度作图,判断定点的大致位置,再予以针对性地求解证明.
题型十五、无韦达定理代入型 ((共2大题))
29.(21-22高三·全国 专题练习) 已知椭圆(a>b>0)的离心率为,过右焦点F的直线与椭圆C相交于AB两点,当斜率为1时,坐标原点O到的距离为
(Ⅰ)求a,b的值;
(Ⅱ)C上是否存在点P,使得当l绕F转到某一位置时,有成立?
若存在,求出所有的P的坐标与l的方程;若不存在,说明理由.
【答案】(Ⅰ),=(Ⅱ)C上存在点使成立,此时的方程为
【详解】解:设设方程为到的距离为 故由 得 ,=
(Ⅱ)C上存在点,使得当绕转到某一位置时,有成立.
由 (Ⅰ)知C的方程为+="6." 设
(ⅰ)
由得,故
于是 , =,
代入①解得,,此时于是=, 即因此, 当时,, ;
当时,, .
(ⅱ)当垂直于轴时,由知,C上不存在点P使成立.综上,C上存在点 使成立,此时的方程为
30.(25-26高二上·北京海淀·月考)已知椭圆:的右焦点,离心率.
(1)求椭圆的标准方程;
(2)点是椭圆上一动点,且点不在坐标轴上,轴于点,,且交直线于点,直线交轴于点,求证:为定值.
【答案】(1)
(2)证明见解析
【分析】(1)根据椭圆的离心率计算得到椭圆的标准方程;
(2)设点其中,因为轴于点,得到,利用两直线垂直的斜率关系和直线的点斜式方程得到直线的方程为,进而得到,计算的方程为,进而得到,计算得到证明.
【详解】(1)因为椭圆:的右焦点,所以,
因为离心率,解得,由,解得,
因此椭圆的标准方程为.
(2)设点在椭圆上且,则,即,
当时,,直线为,因为,故直线为,为直线与的交点,即,直线的轴截距点,此时,所以.
当时,因为轴于点,所以,
故的斜率为,因,故的斜率为,
所以直线的方程为,令得点纵坐标为,
故,直线的斜率为,代入,
直线的方程为,
令,解得,
故,因此为定值.
综上所述,为定值.
题型十六、三角函数型 ((共2大题))
31.(25-26高二上·江西南昌·月考)已知双曲线的左、右顶点分别为,左、右焦点分别为,,且焦点到渐近线的距离为.点是双曲线上不同于的任意一点,过点作的平分线的垂线(垂足为)交直线于点,(为坐标原点).过右焦点的直线交双曲线的右支于两点,记,的内切圆的圆心分别为,.
(1)求双曲线的标准方程,并求出直线的倾斜角的取值范围.
(2)求,到右顶点的距离之差的取值范围.
【答案】(1),(2)
【分析】(1)利用焦点到渐近线的距离和焦点距离求出双曲线的值,得到双曲线标准方程,通过直线与双曲线方程联立,结合韦达定理和判别式求解直线斜率的范围,进而得到倾斜角的范围.
(2)利用双曲线定义和内切圆性质,得到,的横坐标均为,且,的横坐标与右顶点相同,应用图形特征得出最后结合角的范围计算求解.
【详解】(1)焦点到渐近线的距离均为,故.
由角平分线的性质可知,在中,是中位线,则有.
又,即.又,所以,所以双曲线的标准方程为.
知,渐近线的倾斜角分别为,当是通径时,其倾斜角;
当不是通径时,可设其方程为,代入双曲线方程,
整理可得,.
由,可得,所以或,
综上所述,.所以双曲线的标准方程为.直线的倾斜角的取值范围为
(2)设在第一象限内,内切圆与的切点分别为,
则,
所以.
因此,切点是右顶点,所以圆心在直线上;
同理,圆心也在直线上,从而在直线上.
连接,由上分析可知,都垂直于,
且平分.知.
当时,,到右顶点的距离之差为0.
当时,在中,因为,所以,
则,所以.
因为,
所以.又,且,即或,
所以或.
综上所述,,到右顶点的距离之差的取值范围是.
32.(25-26高三上·湖南·月考)已知椭圆上一点到两个焦点的距离之和为6.
(1)求椭圆的方程;
(2)若椭圆上有不同的两点关于直线对称,求实数的取值范围;
(3)若动直线与交于点,,点是轴正半轴上异于的一定点,若直线,的倾斜角分别为,且存在实数使得恒成立,求点的坐标及的值.
【答案】(1)(2)(3),
【分析】(1)根据已知条件求得,从而求得椭圆的方程.
(2)利用点差法列方程,根据点和椭圆的位置关系列不等式,由此求得的取值范围.
(3)设,联立直线与椭圆的方程,化简写出根与系数的关系,由此化简已知条件,求得点坐标以及的值.
【详解】(1)由已知,将代入椭圆方程得,解得,
又椭圆上一点到两个焦点的距离之和为6,
所以,解得,所以椭圆的方程为.
(2)设,是椭圆上关于直线:对称的两个点,
设是线段的中点,则点在直线上,且.则两式相减,
得.
,故,联立解得.
,点应在椭圆的内部,,解得.
实数的取值范围是.
(3)设,(且),,,
将与联立得,
则,又分别为直线的倾斜角,
因为,所以为定值,
又,
又为定值,则,所以,当时,为定值,
,所以.
结束
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专题3-4圆锥曲线综合大题
题型归纳·内容导航
题型1
“设而不求”基础
题型9
斜率和定(常考点)
题型2横截式直线
题型10斜率积定
题型3无定点双变量直线(常考点)
题型11斜率比定(难点)
题型4最值范围型:面积最值
题型12三斜率
题型5最值范围型:参数最值(重点)
题型13圆锥切线(难点)
题型6定点(常考点)
题型14非对称型韦达定理转换(难点)
题型7定值(难点)
题型15无韦达定理代入型
题型8定直线
题型16三角函数型
题型通关·靶向提分
题型一、“设而不求”基础(共2大题)
《25-26高三上河北月考)已知圆C+1Q>b>0的左、右顶点分别为4,8,左、右焦脑
分别为F,E,离心率为;P为椭圆C上异于A,B的任意一点,△PAB面积的最大值为23
(1)求椭圆C的标准方程;
(2)过点F且不与x轴重合的直线1与椭圆C交于G,H两点,设点Q(4,0),证明:∠GQH的平分线在x轴
上
6高三上黑龙江佳木斯月考)已知椭圆C:之+方a>b>0),其中离
2
,长轴长为
4.
(1)求椭圆C的标淮方程:
(2)过点(0,2)的直线I交椭圆C于AB两点,0为坐标原点,若△AB0的面积为√2,求AB:
题型二、横截式直线(共2大题)
日25-Z6高=上山东济南月考)设稀图C。+口>6>0的左焦点为B,石焦点为,上顶京为
B,离心率为5,0是坐标原点,且1O8FB=6
3
(1)求椭圆c的方程
(2)已知过点F的直线1与椭圆C的两交点为M,N,若MF,⊥NF,,求直线1的方程.
4.(25-26高二上山东济宁.期中)己知线段MN的端点M(3,),端点N在圆(x+1)2+(y-1)2=4上运动,
线段MN的中点的轨迹方程为E·
(1)求轨迹方程E;
(2)过点A-1,0的直线1与曲线E交于P,Q两点,若0P.00=1,其中0为坐标原点,求PQ
题型三、无定点双变量直线(共2大题)
5,(25-26高三上安微安庆月考)在平面直角型标系x0中,已知双曲线T:千-片=1a>0,b>0)的离心
率为2,焦距4,
(1)求Γ的方程:
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(2)双曲线左、右顶点分别为A,B,直线1与厂的左、右两支分别交于点C,D,记直线BC,BD的斜率
11=-1.
分别为,,且无十友
()求证:直线l过定点:
(i)P(-l,2),直线OP与BD交于点Q,判断并证明直线AQ与BC的位置关系。
6.(25-26高三上·上海青浦期末)已知椭圆r:x
22+,4a>2的左,右焦点分别为,,48为「上两
个不同的点,记△ABF的周长和面积分别为C和S.
1)若r的离心率为,,求a的值;
(2)若满足AF=10的点A有且仅有两个,求a的取值范围:
(3)若a=√5,是否存在点A,B使得C和S同时取到最大值?若存在,求出直线AB的方程;若不存在,说明
理由
题型四、最值范围型:面积最值(共2大题)
亿,(25-26商三上江西月考)在平面直角坐标系x0y中,已知椭图C:。+0>6>0)的离心率为
、右焦点,么B是C上位于x轴上方的两点,且直线
交于点P,当A上x轴时,PF=3
4
(1)求椭圆C的方程
(2)证明:PF+PF,为定值
(3)记点P的轨迹为T,动直线:y=x+m与T交于M,N两点,求aOMN面积的最大值
2526高上亚宁沈阳月考》设椭圆式+广口>b>0,R、F是椭圆T的左、右焦点,
在椭圆T上,点P(4,0)在椭圆外,且PF=4-5.
(1)求椭圆Γ的方程:
2若1-
2
,点C为椭圆Γ上横坐标大于1的一点,过点C的直线1与椭圆有且仅有一个交点,并与直
线PA,PB交于M,N两点,与x轴交于T(1,0).
①求t的取值范围;
②0为坐标原点,记aOMN,aPMN的面积分别为SS2,求S-S,S,+S的最小值.
题型五、最值范围型:参数最值(共2大题)
9256商二上河北承德月考)已知越物线C:产=4:的焦点为F,双脚战C,若若=a>06>0以
F为右焦点,且离心率e=2.过双曲线C,的左顶点A作直线:y=k(x+a)(k≠0),与抛物线C交于M,N两
点,与双曲线C,的右支交于另一点P,满足AM=1AP,AN=sAP.
(1)求双曲线C,的标准方程;
4
2)若1+s了求k的取值范围,
0.C25-26高三上广东月考)记椭圆E:5+片=1>b>0的左,右焦点分别为F,乃,过点F的直线
1与E交于A,B两点,己知△AFF的周长为6,△AFB的周长为8
(1)求E的方程;
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(2)当AF⊥BF,时,求1的斜率;
(3)求cos∠AF,B的最大值
题型六、定点((共2大题))
,(25-26高二上福健月考)设F,卫分别是椭圆E:之+三1a>b>0的左,右焦点,过F且斜率为
的直线与E相交于A,B两点,且AF,AB,BF,成等差数列
(1)求E的离心率:
g洁点P0引满P4=P8叭
①求E的方程;
②设S2,2),点M,N在E上,且SM⊥SN,SD⊥MN,D为垂足.试探究,是否存在定点Q,使得DQ为定
值,若存在,求出定点Q的坐标;若不存在,说明理由
12.(25-26高二上陕西西安月考)已知抛物线C:y2=ax经过点P3-2√2,2√2-2,且F为C的焦点
(1)求F的坐标,
(2)设A,B为C上两个不同的点,且A,B,F三点不共线,FA,FB的斜率分别为k,k2,且cosFA,FP=
cosFB,FP
(1)试问kk,是否为定值?若是,求出该定值;若不是,请说明理由.
(i)证明:存在关于x轴对称的两个定点M,N,使得直线AB过M或N.
题型七,定值(共2大题)
13.(25-26商二上福建厦门期中)已知圆4(x+1+y2=},圆8:(x-1+少-9动圆p与圆4外切,
4
且与圆B内切,记点P的轨迹为C.
(1)求C的方程;
(2)过点Q(-4,0)且斜率不为0的直线1与C相交于点E,F(E在F的左侧)·
①设直线AB,AF的斜率分别为k,k,求证:
人为定值:
②设直线AF,BE相交于点M,点I为△AMB的内心,记△IAB,△IMA,△IMB的面积分别为S,S2,S
,证明:3、S为定值
14.(25-26高二上·重庆月考)己知动点M(x,y)与定点R2W2,0的距离和M到定直线1:x=42的距离
之北是常数号
(1)求点M的轨迹C的方程:
(2)已知定点E(0,√2),直线的方程为x+y-4√2=0,直线(上有一动点H,轨迹C上有一动点G,,求
EH+GH-GR的最小值:
(3)若A,B为轨迹C上不同的两点,线段AB的中点为Q,当AOB面积取最大值时,是否存在两定点S,
T,使QS+№T为定值?若存在,求出这个定值,若不存在,请说明理由.
题型八、定直线(共2大题)
15.(25-26高二上河北邢台期中)已知抛物线C:x2=2pyp>0)的焦点F到直线1:x-y-2=0的距离
为3V2
2
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(1)求p的值;
2倾斜角为2匹的直线I过F,与C交于A,B两点,求AB:
(3)E是直线y=-1上一动点,过点E作C的两条切线,切点分别为M,N,证明:直线MN过定点
6256商上苏未3均州C号+
=1(a>b>0)上的点到其右焦点F(1,0)的最大距离为3.
b2
(1)求椭圆C的方程;
(2)设椭圆的左、右顶点分别为A,B,过点F的直线I与椭圆交于M,N两点(异于A,B)·
①若△AMN的面积为√15,求直线1的方程;
②若直线AN与直线BM交于点P,证明:点P在一条定直线上.
题型九、斜率和定(共2大题)
17.(2025陕西汉中.一模)已知抛物线C:y2=2px(p>0)的焦点为F,点P(1,y)(y>0)在C上,
PF=2,斜率为-1的直线1与C交于M,N两点.
(1)求C的方程;
(2)若MN=8,求直线1的方程:
(3)设直线PM与PN的斜率分别为k,k2,证明:k+k2为定值,
18.(25-26高三上贵州月考)已知抛物线C:y2=2px(p>0)的焦点为F,点P(1,y)(,>0)在C
上,PF=2,斜率为-1的直线1与C交于M,N两点.
(1)求C的方程;
(2)若MW=8,求直线1的方程;
(3)设直线PM与PN的斜率分别为k,k,证明:k+k2为定值.
题型十、斜率积定(共2大题)
19.(25-26高二上山东泰安月考)已知椭圆C的一个焦点为-2,0,椭圆过
59
椭圆C的左顶点
为P.
(1)求椭圆C的方程;
(2)已知斜率存在且不为0的直线1过点D(1,0),设直线1与椭圆C交于A,B.若直线PA,PB分别交直线x=3于
点M,N,R为MN的中点,记直线AB,RD的斜率分别为k,k'探究:kk'是否为定值?若是,求出该定值;
若不是,请说明理由
0(2526高一上重庆月考已知南服E。+1a>0,b>0,的右焦点为F2.0,长独长为8
O.D
(1)求椭圆E的方程;
(2)己知A、B、C是椭圆E上的三个不同点.
①若A(-a,O),且ABC是等边三角形,求BC:
②若D(异于原点O)是ABC的外心,直线AB、BC、CA、OD的斜率均存在,并分别记为k、k、k、
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k,求kkkk的值.
题型十一、斜率此定((共2大题))
L35石商三上质西佰安月考)已双南线C:号若-a>0>0的右华点5倒坐标为5小,双
曲线C的一条渐近线方程为2x-y=0
(1)求双曲线C的标准方程;
(2)记双曲线C的左、右顶点分别为AB,过点T(2,0)的直线1交双曲线C于点P,Q,(点P在第一象限),
记直线4P的斜率为,直线BQ的斜率为k,求证:车为定值,
k
2(2526商三上北京月考》锅圆C若+茶=>60的离心率为
,左右顶点分别为A,4,上
3
下顶点分别为B,B,四边形AB,A,B是边长为2√2的菱形
(1)求椭圆C的方程;
(2)已知A是椭圆C在第一象限上的点,B与A关于原点对称,E为椭圆C的右焦点,连接AF,与BF,并
延长交椭圆C于D,E两点,若直线AB的斜率为k,直线DE的斜率为k,试探究是否为定值.若是,
k
则求出这个定值;若不是,请说明理由,
题型土二、三斜率((共2大题))
23.(25-26高二上安徽合肥期中)(1)己知点P(xo,y)和圆0:x2+y2=2,若点P在圆上,求点P处
切线1的方程;
(2)己知圆0:x2+y2=r2,过圆0外一点P(x,)作圆0的切线,切线分别切圆0于A,B两点,求直
线IAB的方程;
(3)法国数学家吉拉德·笛沙格于1639年在射影几何学的奠基之作《圆锥曲线论稿》中正式阐述:已知圆
锥曲线C:Ax2+By2+2Dx+2Ey+F=0.则称点P(xo,y)和直线I:
Axx+Byy+D(x+x)+E(y+)+F=0是圆锥曲线C的一对极点和极线.已知点P(P,0)(p>a和直线1为
椭圆C:+少2
a+6=1(a>b>0)的一对极点和极线
①根据材料写出极线1的方程:
②若Q为极线1上任意一点,过点P作直线交椭圆C于A,B两点,记PQ,OA,QB所在直线的斜率依
次为kpo,kA,koB求证:2kpe=kg4+kgB:
24.(25-26高二上贵州贵阳·月考)己知抛物线C:y2=2Px(p>0)的焦点为F,过点F且与x轴垂直的
直线交C于AB两点,且AB=4.
(1)求抛物线C的方程,并写出C的焦点坐标和准线方程;
(2)过焦点F的直线I与抛物线C交于M,N两点(异于A,B两点),且M,A位于x轴同一侧,直线AM与
BN相交于点G
①证明:点G在定直线上,记该直线为m,求出m的方程:
②H∈m,设直线HM,HF,HW的斜率分别为k,k,k,,证明:k+k=2k
题型土三、圆维切线(共2大题)
25.(25-26高二上湖北期中)已知椭圆+父-1,点8(-a,0,C(a,0),其中0<a<22,
82
D(x,y)(0<x<a,y>O)是椭圆上的一点,直线DB与椭圆的另一个交点为E,直线DC与椭圆的另一个
交点为F,椭圆在E,F两点处的切线I与相交于点P(m,n),线段DP的中点为G,设直线DB,DC的斜
率分别为k,k
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(1)证明:直线EF的方程为+四=1,
82
2求1
无+的取值范围(用a表示);
GB
3)若点D的坐标为(2.1,求Gd
给:若x,是指圆。+上一点,则椭围在点K)处的切线方程为停+常
26.
(25-26高二上·贵州贵阳·期中)已知曲线W上的动点M(x,y)满足点M与定点F(1,0)的距离和M到定
直线1:x=2的距离之比是常数5.圆0:2+y=名点P为1一动点.
3
0
D
(1)求曲线W的方程:
(2)过点P作曲线W的两条切线PA,PB,切点分别为AB两点.证明:直线AB过定点:(参考公式:若
0)为篮号+若=a>6>0上的点,则其在0处偷切线方背为兰兴-1
(3)若直线CD与圆O相切于点M,且交曲线W于C,D两点.证明:|MCMD1为定值.
题型土四、非对称型韦达定理转换((共2大题))
72024河南新多一卫双曲线C无,3a>0)的左,右焦点分别为,5,且5E25
(1)求C的渐近线方程,
,且cos ZFO5,,4B分别为C的左、右顶点,过
于E,F两点,其中点E在x轴上方,直线EA与FB交于点P.
①求直线FQ的方程:
②证明:点P到直线FQ的距离为定值,
28。(2024四川成都模拟预测)在平面直角坐标系中,椭圆C的方程是×+上
431.
(1)若直线y=x与椭圆C交于A,B两点,P为椭圆C上任意一点,直线PA、PB斜率分别为k、k2,求
k·k2;
(2)过椭圆C的右焦点E作直线交椭圆于M,N两点.直线1:x=4,作MH⊥1于点H证明直线NH过定点E,
并求出E点坐标.
题型土五、无韦达定理代入型((共2大题))
没222高全国专陈》已如指版C号若-106>0:的心率为
,过右焦点F的直
3
线1与椭圆C相交于A8两点,当1斜幸为1时,坐标原点0到1的距离为2
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(I)求a,b的值;
(Ⅱ)C上是否存在点P,使得当1绕F转到某一位置时,有OP=OA+OB成立?
若存在,求出所有的P的坐标与|的方程;若不存在,说明理由
30。(25-26高二上北京海淀月考)已知椭圆G:
,之+发1a>b>0的石焦点F,0,离心率e=Y
2
(1)求椭圆G的标准方程;
(2)点P是椭圆G上一动点,且点P不在坐标轴上,PM⊥x轴于点M,FQ⊥PF,且FO交直线x=2于点
Q,直线交x轴于点N,求证:OMOW为定值.
题型士六、三角函数型((共2大题))
31.(25-26高二上江西南昌月考)已知双曲线-y
。厅=1a>0,b>0)的左、右顶点分别为4B,左、右
焦点分别为F,F,且焦点到渐近线的距离为2√3.点P是双曲线上不同于A,B的任意一点,过点E作
∠FPF的平分线的垂线(垂足为M)交直线PF,于点Q,FF,=4OM(O为坐标原点).过右焦点E的
直线交双曲线的右支于C,D两点,记△CFF,△DFF的内切圆的圆心分别为O,O.
(1)求双曲线的标准方程,并求出直线CD的倾斜角的取值范围.
(2)求O,O到右顶点B的距离之差的取值范围.
2.25:26商三上湖南月考》已知椭圆C:若+茶=1口>0>0)上一点40川到两个焦点的商之和为6
(1)求椭圆C的方程;
(2)若椭圆C上有不同的两点关于直线y=4x+1对称,求实数t的取值范围;
(3)若动直线x=my+1与C交于点M,N,点E是x轴正半轴上异于(1,0)的一定点,若直线EM,EN的倾
斜角分别为a,B(a+B≠π,且存在实数k使得tana+B)-k(tana+tanB)=0恒成立,求点E的坐标及k的
值
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