内容正文:
高频考点08 锥曲线
内容概览
01命题探源·考向解密
02根基夯实·知识整合
03高频考点·妙法指津(16大命题点+10道高考预测题,高考必考·(12-32)分)
考点一:线与圆的问题
命题点1直线问题
命题点2圆的切线问题
命题点3圆的弦长问题
命题点4圆的公共弦问题
命题点5范围与最值问题
考点二:锥曲线经典小题
命题点1离心率问题
命题点2焦半径问题
命题点3线段和差最值问题
命题点4中点弦问题
命题点5范围问题
考点三:锥曲线经典解答题
命题点1定点问题
命题点2定值问题
命题点3定直线问题
命题点4范围与最值问题
命题点5轨迹方程
命题点6存在性问题
高考预测题4道
04好题速递·分层闯关(精选10道最新名校模拟试题+10道高考闯关题)
考点
考向
命题特征
直线与圆的问题
直线问题
圆的切线问题
圆的弦长问题
圆的公共弦问题
范围与最值问题
高考直线与圆为必考点,多以选择、填空出现,分值5分,难度基础至中档。核心考位置关系、弦长、切线、距离与最值,侧重几何法,强调数形结合。常与圆锥曲线、向量、不等式交汇,注重多想少算,考查含参与定点问题,是解析几何基础题型。
圆锥曲线经典小题
离心率问题
焦半径问题
线段和差最值问题
中点弦问题
范围问题
圆锥曲线小题是高考高频考点,多以选择、填空出现,难度中档。侧重定义应用、焦点三角形、离心率、弦长与中点弦,常结合几何性质简化运算。注重数形结合、设而不求,强调多想少算,常与向量、直线、圆交汇,考查逻辑推理与运算素养,是区分中档与高分的关键题型。辑推理核心素养,常与最值、轨迹结合命题。
圆锥曲线经典解答题
定点问题
定值问题
定直线问题
范围与最值问题
轨迹方程
存在性问题
圆锥曲线解答题是高考压轴题之一,多为椭圆、抛物线为主,双曲线为辅。常考直线与曲线相交、弦长、面积、定点定值、范围最值问题。侧重设而不求、韦达定理、向量转化,运算量大,注重逻辑推理与代数变形,考查数形结合与分类讨论,区分度高。
考点一:线与圆的问题
《解题指南》
解决直线与圆问题,核心抓位置关系与距离公式。先将圆化为标准式,得圆心、半径。用点到直线距离公式算圆心到直线距离d:相离、相切、相交。
相切优先用切线方程,垂直半径与切线;相交常用弦长公式,结合勾股定理。
参数方程、斜率与联立判别式可辅助解题,计算时注意化简,优先几何法减少运算量。
命题点1直线问题
【典例01】在平面直角坐标系中,直线关于直线对称的直线的方程是( )
A.3 B.3
C.3 D.3
【典例02】已知动点到的距离为,在直线上,则的最小值( )
A.1 B.3 C.5 D.7
命题点2圆的切线问题
【典例01】已知点是圆外一点,过P作圆C的两条切线,切于A,B两点,则切线长( )
A. B. C. D.
【典例02】过直线上的动点向圆引切线,切点为,则的最小值为( )
A. B. C. D.
命题点3圆的弦长问题
【典例01】若直线被圆截得的弦长为,则( )
A. B. C.或 D.或
【典例02】已知直线与圆交于两点,当的面积最大时,点到直线的距离为( )
A. B. C. D.
命题点4圆的公共弦问题
【典例01】已知圆和圆的交点为,则下列选项不正确的是( )
A.公共弦所在直线的方程为
B.线段的垂直平分线方程为
C.四边形的面积为4
D.分别为圆上的动点,则的最大值为
【典例02】在平面直角坐标系中,已知两圆相交于两点,,且圆心都在直线上,则的值为( )
A.3 B.2 C.1 D.0
命题点5范围与最值问题
【典例01】(多选题)点在直线上,过作圆的切线(为切点),则下列结论正确的是( )
A.圆心的坐标为 B.圆上的点到直线距离的最大值为
C.的最小值为3 D.的最大值为1
【典例02】(多选题)如图,圆,圆,动圆与圆外切于点,与圆内切于点,记圆心的轨迹为曲线,若直线与曲线交于两点,则下面说法正确的是( )
A.曲线的方程为
B.的最小值为
C.
D.当直线斜率都存在时,
考点二:锥曲线经典小题
《解题指南》
先认准椭圆、双曲线、抛物线定义与标准方程,牢记关系:椭圆,双曲线,离心率。小题优先定义法,巧用焦半径、焦点三角形性质。
求弦长、中点用点差法;过焦点直线结合通径、焦准距。抛物线多用定义转化:点到焦点=点到准线。尽量几何分析,少联立方程硬算,简化计算,快速得解。
命题点1离心率问题
【典例01】已知双曲线的左、右焦点分别为,点在上,且,则的离心率 .
【典例02】如图,已知椭圆的左、右焦点分别为,焦距为,为坐标原点,是椭圆上一点,过点向外角的平分线作垂线,垂足为,若,则椭圆的离心率为 .
命题点2焦半径问题
【典例01】已知椭圆的左焦点为F,过F且倾斜角为的直线l交椭圆C于A,B两点,则 ;若,则 .
【典例02】如图,过双曲线的左、右焦点作两条相互平行的直线,其中点在双曲线的左支上,点在双曲线的右支上,且点在轴上方,则的最小值为 .当的倾斜角为时,四边形的面积为 .
命题点3线段和差最值问题
【典例01】已知、分别是双曲线的左、右焦点,动点在双曲线的左支上,点为圆上一动点,则的最小值为 .
【典例02】点在椭圆上,的左焦点为,点在圆上,则的最小值为 .
命题点4中点弦问题
【典例01】设过点的直线l与椭圆交于M,N两点,点B为该椭圆的下顶点且,则直线l的方程为 .
【典例02】在双曲线中,过左焦点的直线与双曲线同一支交于不同的两点,,线段的中点为.若直线的斜率为,则直线的一般式方程为 .
命题点5范围问题
【典例01】如图所示,是双曲线右支(在第一象限内)上的任意一点,分别是左右顶点,是坐标原点,直线,的斜率分别为,则斜率之积的取值范围是 .
【典例02】费马定理是几何光学中的一条重要原理,可以推导出圆锥曲线的一些光学性质.例如,已知双曲线的两个焦点为,,则双曲线在点处的切线平分.已知是坐标原点,点为双曲线:的左焦点,点在的右支上,点为的中点,直线是在点处的切线,直线与相交于点,则的取值范围是 .
考点三:锥曲线经典解答题
《解题指南》
圆锥曲线解答题以椭圆、双曲线、抛物线为主,解题遵循定型—设线—联立—韦达—转化—化简六步法。先根据条件确定曲线类型,利用a、b、c关系与离心率求出标准方程。遇到直线与曲线相交,优先设直线方程,斜率不存在时单独讨论,常用避开斜率讨论。
将直线与曲线联立,消元得到一元二次方程,写出判别式保证有交点,再用韦达定理表示、。中点弦、斜率问题用点差法;弦长、面积用弦长公式与坐标运算;垂直、共线、角度转化为向量或斜率关系。
定点、定值问题先设参数,将目标表达式用韦达结果代入,化简后消参得常数。解题时优先几何性质简化运算,规范书写步骤,保证判别式、韦达定理、条件转化完整,即可高效得分。
命题点1定点问题
【典例01】已知椭圆的短轴长为2,焦距为2,过的左焦点作斜率之和为1的两条直线和,与交于两点,与交于两点,线段的中点分别为.
(1)求椭圆的标准方程;
(2)求点的轨迹方程;
(3)直线是否过定点?若是,求出定点坐标;若不是,请给出理由.
【典例02】已知抛物线,过焦点F的直线交抛物线C于A,B两点,且.
(1)求抛物线C的方程;
(2)若点,直线分别交准线l于,两点,证明:以线段为直径的圆过定点.
命题点2定值问题
【典例01】设是双曲线的左焦点,经过的直线与相交于两点.
(1)若都在双曲线的左支上,求面积的最小值;
(2)是否存在轴上一点,使得为定值?若存在,求出点的坐标;若不存在,说明理由.
【典例02】已知,动点满足直线的斜率与直线的斜率的商是,记点的轨迹为.
(1)求的方程;
(2)已知椭圆以分别为左,右焦点,离心率为.直线与轴平行,与交于点,与交于两点.直线与轴交于点.
(i)求面积的最大值;
(ii)求证:为定值,并求出该定值.
命题点3定直线问题
【典例01】已知椭圆的离心率为,点在椭圆C上.
(1)求椭圆C的标准方程;
(2)过点的直线(非y轴)交椭圆于A,B两点,过点A作y轴的垂线与直线BP相交于点D,求证:线段AD的中点在定直线上.
【典例02】在平面直角坐标系xOy中,把一个图形绕定点G旋转一个定角的图形变换叫作旋转变换.定点G叫作旋转中心,定角叫作旋转角(规定逆时针方向为正).如果图形上的点经过旋转变为点,那么这两个点叫作这个旋转变换的对应点.现将曲线绕G顺时针旋转后,得到新曲线E,其变换关系为,点在曲线E上.
(1)求曲线E的方程并确定点G的位置;
(2)点的坐标为,按照如下方式依次构造点(,3,…):过点作斜率为2的直线交E于另一点,设是点关于x轴的对称点.记的坐标为.
(i)求证:数列为等比数列;
(ii)记M为直线与直线的交点,N为直线与直线的交点,R为直线MN与直线的交点,证明:R在定直线上.
命题点4范围与最值问题
【典例01】已知,分别为椭圆的左、右焦点,直线过点与椭圆交于,两点,且的周长为.
(1)求椭圆的离心率;
(2)直线过点,且与垂直,交椭圆于,两点,若,求四边形面积的范围.
【典例02】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 ;
(2) 、 为轨迹 上不同的两点,
①若直线 斜率存在且过点 , ,直线 分别与直线 , 交于点 是否为定值?若是,求出此定值;若不是,请说明理由.
②若 ,求 的最大值与最小值.
命题点5轨迹方程
【典例01】已知椭圆的离心率为,右焦点为F,点在C上,过点F且斜率为k的直线l与C交于A,B两点.
(1)求椭圆C的方程.
(2)若直线l的斜率为,求的面积.
(3)设点Q满足,求点Q的轨迹方程.
【典例02】已知是椭圆上的两点.
(1)求椭圆的标准方程;
(2)已知是椭圆上的两动点,且的横坐标之和为,设直线为线段的中垂线,过点作直线,垂足为.求垂足横坐标的取值范围,并求的轨迹方程.
命题点6存在性问题
【典例01】已知双曲线经过点,其一条渐近线斜率为.圆,点为第一象限上一点,点是的右顶点,点为上一点,设直线的斜率为,直线的斜率为,且.
(1)求的曲线方程;
(2)求证:直线经过定点,并求出点的坐标;
(3)设的右焦点为,直线交于点,作点关于轴的对称点,连接,直线与交于点.在的渐近线上是否存在点,使得的面积为定值?若存在,请求出点的坐标;若不存在,请说明理由.
【典例02】已知双曲线分别是的左、右焦点.在直线上,且到其中一条渐近线的距离为.抛物线:上的一个动点到的距离与点到的准线的距离之和的最小值为.
(1)求的方程和的方程;
(2)若过的直线与的左、右两支分别交于两点,与交于两点.问是否存在常数,使得为定值?若存在,求出的值;若不存在,说明理由.
高考预测题
1.已知点是抛物线的焦点,是抛物线上的一点且有.
(1)求抛物线的方程;
(2)已知点,连接、并延长交抛物线于另外一点.
(i)若抛物线上有且仅有3个点使得的面积均为定值,求的值;
(ii)已知点、是抛物线上异于、的两点,且是的角平分线.请问直线是否过定点,若过定点,求出点的坐标,若不过定点,请说明理由.
2.已知椭圆的焦距为2,点在椭圆上.
(1)求椭圆的方程;
(2)如图,斜率存在且不为0的直线与相交于点(在的左侧),,分别为左右焦点,设直线的斜率分别为,且.
①求证:直线过定点;
②设直线相交于点,求证:为定值.
3.已知,,二者相交于,离心率为.
(1)求的方程;
(2)记在第一象限交于,第二象限交于,第三象限于,第四象限交于.
(i)如图1,过点的直线交于,过点的直线交于,斜率分别为,,的中点分别为,.求证:当时, (所有直线斜率均存在) ;
(ii)如图2,为上的动点,连接交于,连接交于.连接交于,连接交于,求证:轨迹为双曲线,并给出轨迹方程.
4.已知椭圆的右焦点为,过的直线与交于两点,且当轴时,.
(1)求椭圆的方程;
(2)证明:为定值;
(3)若点在轴上方,直线与圆交于两点,点在轴上方,是否存在点,使得与的面积之比为?若存在,求出点坐标;若不存在,说明理由.
好题速递
1.(2026·黑龙江哈尔滨·模拟预测)设双曲线的右顶点为,过点且斜率为2的直线与C的两条渐近线分别交于P,Q两点(其中点P在第一象限).若O为坐标原点,点M满足,,则双曲线C的离心率为( )
A. B. C. D.
2.(2026·新疆·一模)已知椭圆的左、右焦点分别为为坐标原点,为椭圆上一点,为中点,若的周长为6,则椭圆的短轴长为( )
A. B. C.2 D.4
3.(2026·江西萍乡·一模)直线:与曲线:有交点,则的最大值为( )
A. B. C. D.1
4.(25-26高三上·广西·期末)等腰直角中,,,点M在外接圆上运动,若,则的最大值为( )
A. B.2 C. D.3
5.(多选题)(2026·浙江·模拟预测)已知曲线E:,为曲线E上的动点,则下列结论正确的是( )
A.曲线E关于直线对称
B.点P不可能在直线上
C.曲线E与圆有4个公共点
D.记曲线E所围成的区域的面积为S,则
6.(多选题)(2026·四川巴中·一模)已知双曲线 的两条渐近线分别为 为双曲线上一点,则( )
A.越大,则双曲线的离心率越大
B.过点与双曲线仅有一个交点的直线只有一条
C.点到两渐近线的距离之积为定值
D.过点作双曲线的切线交渐近线于两点,则为的中点
7.(2026·湖北省直辖县级单位·模拟预测)已知是双曲线上不同的三点,点关于坐标原点对称,且,过点作垂直于轴的直线分别交双曲线,直线于两点,若,则双曲线的离心率为 .
8.(2026·湖南常德·一模)已知双曲线:左顶点为,右焦点为,过点且倾斜角为的直线与双曲线的右支相交于点,若,且,则双曲线的离心率为 .
9.(2026·湖北省直辖县级单位·模拟预测)在平面直角坐标系中,椭圆的左顶点为,焦距为,且离心率为.
(1)求椭圆的方程;
(2)若直线与椭圆交于两点.
(ⅰ)若中点为,点是椭圆上的动点,且满足:,证明的面积为定值;
(ⅱ)若点为的外心,且在直线上,求点到直线的距离的最大值.
10.(2026·江西·一模)已知为抛物线上一点.
(1)求的准线方程;
(2)若点与关于轴对称,过点且斜率为2的直线交于另一点,设.
(i)求数列的前项和;
(ii)求的面积.
高考闯关
1.(2026·广东茂名·一模)已知分别为直线,圆,圆上的动点,则的最小值为( )
A.2 B.3 C.4 D.5
2.(2026·陕西铜川·一模)已知F为抛物线的焦点,C的准线和轴交于点P,点M在抛物线C上,若,则( )
A. B. C. D.
3.(2026·陕西·模拟预测)已知双曲线的左、右焦点分别为,过的直线分别交双曲线的左、右两支于两点,记的内切圆的圆心为,若的面积之比为5:8:9,则该双曲线的离心率为( )
A. B.3 C. D.
4.(2026·安徽合肥·一模)已知双曲线,直线与的两条渐近线分别交于点,若,则的离心率为(
A. B. C. D.
5.(多选题)(2026·山东潍坊·模拟预测)已知抛物线的焦点为,点在的准线上,过且斜率为的直线交于两点,则( )
A.
B.
C.
D.当时,
6.(多选题)(2026·山东威海·一模)已知平面内两点,动点满足,则( )
A.点到点的距离为定值 B.|PB|的最小值为1
C.点到直线的距离的最大值为2 D.满足的点有且仅有两个
7.(2026·黑龙江哈尔滨·模拟预测)已知抛物线的焦点为,过点的直线与抛物线交于两点,其准线与轴的交点为,若,且的面积为,则p的值为 .
8.(2026·浙江·模拟预测)已知双曲线C:(,)的左、右焦点分别为,,双曲线C的一条渐近线的斜率为,过点的直线l与双曲线C的右支交于P,Q两点.A,B分别为和的内心,若四边形的面积为,则直线l的斜率为 .
9.(2026·湖北省直辖县级单位·模拟预测)已知是圆上一动点,点,直线与圆的另一个交点为,点在直线上且,动点的轨迹为曲线.
(1)求曲线的方程;
(2)过作轴的垂线与曲线在第一象限交于点,过点的两条直线交曲线于另外两点,若直线的斜率之和为,试证明直线过定点;
(3)在(2)的条件下,设所过定点为,试问曲线上是否存在第二象限的点,使得最大,若存在,求出最大值;若不存在,说明理由.
10.(2026·湖南常德·一模)已知椭圆:过点,且离心率为,,分别为椭圆的左、右焦点,点是椭圆上在第一象限内的一个动点.
(1)求椭圆的标准方程;
(2)直线,分别交椭圆于点,,直线,的斜率分别为,,求的最小值.
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考点一:线与圆的问题
命题点1直线问题
命题点2圆的切线问题
命题点3圆的弦长问题
命题点4圆的公共弦问题
命题点5范围与最值问题
考点二:锥曲线经典小题
命题点1离心率问题
命题点2焦半径问题
命题点3线段和差最值问题
命题点4中点弦问题
命题点5范围问题
考点三:锥曲线经典解答题
命题点1定点问题
命题点2定值问题
命题点3定直线问题
命题点4范围与最值问题
命题点5轨迹方程
命题点6存在性问题
高考预测题4道
04好题速递·分层闯关(精选10道最新名校模拟试题+10道高考闯关题)
考点
考向
命题特征
直线与圆的问题
直线问题
圆的切线问题
圆的弦长问题
圆的公共弦问题
范围与最值问题
高考直线与圆为必考点,多以选择、填空出现,分值5分,难度基础至中档。核心考位置关系、弦长、切线、距离与最值,侧重几何法,强调数形结合。常与圆锥曲线、向量、不等式交汇,注重多想少算,考查含参与定点问题,是解析几何基础题型。
圆锥曲线经典小题
离心率问题
焦半径问题
线段和差最值问题
中点弦问题
范围问题
圆锥曲线小题是高考高频考点,多以选择、填空出现,难度中档。侧重定义应用、焦点三角形、离心率、弦长与中点弦,常结合几何性质简化运算。注重数形结合、设而不求,强调多想少算,常与向量、直线、圆交汇,考查逻辑推理与运算素养,是区分中档与高分的关键题型。辑推理核心素养,常与最值、轨迹结合命题。
圆锥曲线经典解答题
定点问题
定值问题
定直线问题
范围与最值问题
轨迹方程
存在性问题
圆锥曲线解答题是高考压轴题之一,多为椭圆、抛物线为主,双曲线为辅。常考直线与曲线相交、弦长、面积、定点定值、范围最值问题。侧重设而不求、韦达定理、向量转化,运算量大,注重逻辑推理与代数变形,考查数形结合与分类讨论,区分度高。
考点一:线与圆的问题
《解题指南》
解决直线与圆问题,核心抓位置关系与距离公式。先将圆化为标准式,得圆心、半径。用点到直线距离公式算圆心到直线距离d:相离、相切、相交。
相切优先用切线方程,垂直半径与切线;相交常用弦长公式,结合勾股定理。
参数方程、斜率与联立判别式可辅助解题,计算时注意化简,优先几何法减少运算量。
命题点1直线问题
【典例01】在平面直角坐标系中,直线关于直线对称的直线的方程是( )
A.3 B.3
C.3 D.3
【答案】A
【解析】由可得交点为,
在直线上取一点,设其关于直线的对称点为,
则,解得,即,
由两点式方程可得,即.
故选:A
【典例02】已知动点到的距离为,在直线上,则的最小值( )
A.1 B.3 C.5 D.7
【答案】A
【解析】由动点到的距离为,
则,即,
所以动点的运动轨迹是圆心为,半径为的圆,
又在直线上,
由表示圆上的点到直线上点的距离,
则的最小值就为圆心到直线的距离减去圆的半径,
由圆心到直线的距离为,
则的最小值为,
故选:A.
命题点2圆的切线问题
【典例01】已知点是圆外一点,过P作圆C的两条切线,切于A,B两点,则切线长( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】由题意知,,半径,
则.
故选:A
【典例02】过直线上的动点向圆引切线,切点为,则的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】连接,则,如下图所示:
圆的圆心为坐标原点,半径为,由勾股定理可得,
所以当取最小值时,取最小值,
故当与直线垂直时,取最小值,
即的最小值为,
所以.
故选:B.
命题点3圆的弦长问题
【典例01】若直线被圆截得的弦长为,则( )
A. B. C.或 D.或
【答案】D
【解析】由可知圆的方程为表示圆,所以,
解得或,
圆心,半径为,
所以圆心到直线的距离,
由弦长为可得,所以,
解得或.
故选:D.
【典例02】已知直线与圆交于两点,当的面积最大时,点到直线的距离为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】方法一:
因为,
所以当,即时,的面积最大,
此时是等腰直角三角形,
点到直线的距离为.
方法二:
设点到直线的距离为,
则,
因为与圆相交,且不经过点,所以,
所以当时,取最大值,即取最大值,
此时,
即点到直线的距离为.
方法三:
设点到直线的距离为.
则,
联立
化简,得,
则,
因为,
所以,
当时,取最大值,即取最大值,
此时.
故选:D
命题点4圆的公共弦问题
【典例01】已知圆和圆的交点为,则下列选项不正确的是( )
A.公共弦所在直线的方程为
B.线段的垂直平分线方程为
C.四边形的面积为4
D.分别为圆上的动点,则的最大值为
【答案】C
【解析】对于A,由题意得圆,圆,
将两圆方程相减可得,
整理得,所以公共弦所在直线方程为,故A正确;
对于B,圆可化为,其圆心,
圆可化为,其圆心,
线段的垂直平分线就是,根据两点式可得直线的方程为,
即,所以线段的垂直平分线方程为,故B正确;
对于C,由,解得或,所以,
则由两点间距离公式得,
由点到直线的距离公式得到直线的距离,
同理可得到直线的距离,
所以四边形的面积为,故C错误;
对于D,的最大值为两圆的圆心距加上两圆的半径之和,
即,故D正确.
故选:C
【典例02】在平面直角坐标系中,已知两圆相交于两点,,且圆心都在直线上,则的值为( )
A.3 B.2 C.1 D.0
【答案】A
【解析】根据相交圆的性质可知直线与直线垂直,
线段的中点在直线上,
所以,
所以线段的中点的坐标为,
则有,
因此.
故选:A
命题点5范围与最值问题
【典例01】(多选题)点在直线上,过作圆的切线(为切点),则下列结论正确的是( )
A.圆心的坐标为 B.圆上的点到直线距离的最大值为
C.的最小值为3 D.的最大值为1
【答案】ABD
【解析】A,由圆,可化为,所以圆的圆心为,正确;
B,圆心到直线的距离为,所以圆上的点到直线最大距离为,正确;
C,由切线长公式,可得,所以的最小值为,错误;
D,如图所示,连接,则,设,则
在直角中,设,则,且,
因为,
令,则,则,
又因为,当且仅当时,即时,即时,等号成立,
所以,即的最大值为,正确.
故选:ABD
【典例02】(多选题)如图,圆,圆,动圆与圆外切于点,与圆内切于点,记圆心的轨迹为曲线,若直线与曲线交于两点,则下面说法正确的是( )
A.曲线的方程为
B.的最小值为
C.
D.当直线斜率都存在时,
【答案】ABC
【解析】
对于A,设动圆的半径为,又动圆与圆外切且与圆内切,,
则且不重合,
故点的轨迹是以为焦点的椭圆(去掉重合的点),
则曲线的方程为,故A正确,
对于B,由图可知与互补,当点P为椭圆短轴端点时,最大,此时,所以,
则的最大值为,所以的最小值为,故B正确;
对于C,,
当且仅当即时等号成立,故C正确;
对于D,设,则,即,
由题意设,则,即,
则,故D错误,
故选:ABC.
考点二:锥曲线经典小题
《解题指南》
先认准椭圆、双曲线、抛物线定义与标准方程,牢记关系:椭圆,双曲线,离心率。小题优先定义法,巧用焦半径、焦点三角形性质。
求弦长、中点用点差法;过焦点直线结合通径、焦准距。抛物线多用定义转化:点到焦点=点到准线。尽量几何分析,少联立方程硬算,简化计算,快速得解。
命题点1离心率问题
【典例01】已知双曲线的左、右焦点分别为,点在上,且,则的离心率 .
【答案】/
【解析】设双曲线的半焦距为,则,
在中,由,得,
由双曲线定义得,则,
所以的离心率.
故答案为:
【典例02】如图,已知椭圆的左、右焦点分别为,焦距为,为坐标原点,是椭圆上一点,过点向外角的平分线作垂线,垂足为,若,则椭圆的离心率为 .
【答案】/
【解析】设与交于点,
由题意,平分,则,是中点,
,
而是中点,故是的中位线,,
因为,焦距为
所以,,即,
所以,
故答案为:
命题点2焦半径问题
【典例01】已知椭圆的左焦点为F,过F且倾斜角为的直线l交椭圆C于A,B两点,则 ;若,则 .
【答案】
【解析】,
∵,
∴过F且倾斜角为的直线l过椭圆的上顶点,当时,如图:
,
直线l的方程为,
由得,解得,
,
则,
∴,
∴,
∴.
故答案为:;.
【典例02】如图,过双曲线的左、右焦点作两条相互平行的直线,其中点在双曲线的左支上,点在双曲线的右支上,且点在轴上方,则的最小值为 .当的倾斜角为时,四边形的面积为 .
【答案】 1
【解析】
对于空①:由双曲线可得,
则,设直线,,
联立方程得消去得,
则
,由题意,,解得.
根据对称性可知,
则
,则,可得,即
可得,
当且仅当时取等号.故的最小值为1.
对于空②:如图,连接,根据题意可知四边形为平行四边形,
且,则点到直线的距离,
,
当的倾斜角为时,,即,
可得,,
故四边形的面积
附注:本题空①还有如下解法.
由,得,,设,,
由对称性可得,
由双曲线的定义可得,,
在中,由余弦定理,,
在中,由余弦定理,.
又,故,化简得:,
由,可得,当且仅当时,等号成立,
可得的最小值为1.
故答案为:1;.
命题点3线段和差最值问题
【典例01】已知、分别是双曲线的左、右焦点,动点在双曲线的左支上,点为圆上一动点,则的最小值为 .
【答案】6
【解析】双曲线,则,,,,,圆的圆心为,半径,在双曲线的左支上,,,
所以,根据几何性质可知,,故的最小值是2,当且仅当四点共线,且位于之间时,取到等号,
所以的最小值是.
故答案为:6.
【典例02】点在椭圆上,的左焦点为,点在圆上,则的最小值为 .
【答案】/
【解析】椭圆左焦点,右焦点,
由圆,得,半径为,如图:
由椭圆的定义可得:,则,
则,
等号成立时三点共线,
又,等号成立时三点共线,
故当四点共线时,取得最小值,
最小值为.
答案为:.
命题点4中点弦问题
【典例01】设过点的直线l与椭圆交于M,N两点,点B为该椭圆的下顶点且,则直线l的方程为 .
【答案】
【解析】设弦的中点E的坐标为,连接,.
因为,且为的中点,有,
又由椭圆中点弦的结论可得,
于是,,解得,.
于是直线l的方程为.
由于,所以E在椭圆内,直线l与椭圆相交,满足条件.
所以直线l的方程为.
故答案为:.
【典例02】在双曲线中,过左焦点的直线与双曲线同一支交于不同的两点,,线段的中点为.若直线的斜率为,则直线的一般式方程为 .
【答案】
【解析】由双曲线的方程可知,设,
则,两式相减可得,即,
所以,
因为直线的斜率为,所以,所以,
直线的方程为,即,经检验符合题意.
故答案为:
命题点5范围问题
【典例01】如图所示,是双曲线右支(在第一象限内)上的任意一点,分别是左右顶点,是坐标原点,直线,的斜率分别为,则斜率之积的取值范围是 .
【答案】
【解析】设,因为点在双曲线上,所以,
因为,所以,所以,
因为双曲线的渐近线方程为,是双曲线上第一象限内的一点,所以,
所以.
故答案为:.
【典例02】费马定理是几何光学中的一条重要原理,可以推导出圆锥曲线的一些光学性质.例如,已知双曲线的两个焦点为,,则双曲线在点处的切线平分.已知是坐标原点,点为双曲线:的左焦点,点在的右支上,点为的中点,直线是在点处的切线,直线与相交于点,则的取值范围是 .
【答案】
【解析】根据题意画出图象为:
因为是的中点,是的中点,所以是三角形的中位线,
所以,所以,
又是双曲线在点处的切线,所以为的角平分线,
所以.
所以.
因为点在双曲线的右支,且由题意知点不与右顶点重合,
所以.
所以.
故答案为:.
考点三:锥曲线经典解答题
《解题指南》
圆锥曲线解答题以椭圆、双曲线、抛物线为主,解题遵循定型—设线—联立—韦达—转化—化简六步法。先根据条件确定曲线类型,利用a、b、c关系与离心率求出标准方程。遇到直线与曲线相交,优先设直线方程,斜率不存在时单独讨论,常用避开斜率讨论。
将直线与曲线联立,消元得到一元二次方程,写出判别式保证有交点,再用韦达定理表示、。中点弦、斜率问题用点差法;弦长、面积用弦长公式与坐标运算;垂直、共线、角度转化为向量或斜率关系。
定点、定值问题先设参数,将目标表达式用韦达结果代入,化简后消参得常数。解题时优先几何性质简化运算,规范书写步骤,保证判别式、韦达定理、条件转化完整,即可高效得分。
命题点1定点问题
【典例01】已知椭圆的短轴长为2,焦距为2,过的左焦点作斜率之和为1的两条直线和,与交于两点,与交于两点,线段的中点分别为.
(1)求椭圆的标准方程;
(2)求点的轨迹方程;
(3)直线是否过定点?若是,求出定点坐标;若不是,请给出理由.
【解析】(1)依题意,设的焦距长为,则,又短轴长,
则,
因此,椭圆的标准方程为:.
(2)(方法一)设,显然直线的斜率存在,
设,和椭圆方程联立,
消去得:,
则进而得,
当时,,代入上式,化简得:,
当时,也满足上式;
又,
故点的轨迹方程为:.
(方法二)设,则的斜率为,
由(1)知椭圆标准方程为:,
则① ②
②①得:,
若,进一步得:,即:,
于是.
若,即,此时也满足上式,
故点轨迹方程为:.
(3)由(2)知点也满足方程,
设直线方程为,联立,
消去得:,
设,则,
由得:
,
即,故直线恒过定点.
【典例02】已知抛物线,过焦点F的直线交抛物线C于A,B两点,且.
(1)求抛物线C的方程;
(2)若点,直线分别交准线l于,两点,证明:以线段为直径的圆过定点.
【解析】(1)设
则联立得,
所以所以
又,
所以
由得
,
即,
所以,
化简得,又,
所以,所以抛物线C的方程为;
(2)由(1)知直线,
所以,易得,
由题意知直线,直线,
所以令得,,
即,
所以
,
设是以线段MN为直径的圆上的任意一点,,
则有,
即,
因此是关于的变量,要是上式恒成立,则,
代入得,
所以或,
所以线段MN为直径的圆经过定点,定点坐标为与.
命题点2定值问题
【典例01】设是双曲线的左焦点,经过的直线与相交于两点.
(1)若都在双曲线的左支上,求面积的最小值;
(2)是否存在轴上一点,使得为定值?若存在,求出点的坐标;若不存在,说明理由.
【解析】(1)如图所示,,易知直线的斜率不为零,
所以设,,.
联立方程组,化简得,,
则有,,则,.
又因为M、N都在双曲线的左支上,
所以,解得.
又,
令,所以,
即,易知函数在上单调递减,
所以,即面积的最小值为.
(2)设存在满足题意,于是,,
故
,
若为定值,则,即,
此时,所以存在点使得为定值.
【典例02】已知,动点满足直线的斜率与直线的斜率的商是,记点的轨迹为.
(1)求的方程;
(2)已知椭圆以分别为左,右焦点,离心率为.直线与轴平行,与交于点,与交于两点.直线与轴交于点.
(i)求面积的最大值;
(ii)求证:为定值,并求出该定值.
【解析】(1)由题知,,
设,则,
由题意知,均不为0,即,
再由,得,
即
所以的方程为.
(2)(i)因为椭圆的离心率为,
故,
所以椭圆的方程为,
如图,
设,其中,,
因为在上,所以,
由基本不等式,,
故,当且仅当时,等号成立,
而面积,
所以面积的最大值为.
(ii)设,,则三点共线,
所以,即,解得,
则,
所以,为定值.
命题点3定直线问题
【典例01】已知椭圆的离心率为,点在椭圆C上.
(1)求椭圆C的标准方程;
(2)过点的直线(非y轴)交椭圆于A,B两点,过点A作y轴的垂线与直线BP相交于点D,求证:线段AD的中点在定直线上.
【解析】(1)由,得,则,所以,
将点代入椭圆方程,得,解得,
所以椭圆的标准方程为.
(2)易知直线AB斜率存在,设直线AB的方程为,
并设点,AD的中点坐标设为.
联立方程,消去y,得,
所以,且即或,
由条件,,点B,P,D共线,其中,,
则,
所以,
,
,
,
而,
所以,可得,
而,故,
又,所以,
即线段AD的中点在定直线上.
【典例02】在平面直角坐标系xOy中,把一个图形绕定点G旋转一个定角的图形变换叫作旋转变换.定点G叫作旋转中心,定角叫作旋转角(规定逆时针方向为正).如果图形上的点经过旋转变为点,那么这两个点叫作这个旋转变换的对应点.现将曲线绕G顺时针旋转后,得到新曲线E,其变换关系为,点在曲线E上.
(1)求曲线E的方程并确定点G的位置;
(2)点的坐标为,按照如下方式依次构造点(,3,…):过点作斜率为2的直线交E于另一点,设是点关于x轴的对称点.记的坐标为.
(i)求证:数列为等比数列;
(ii)记M为直线与直线的交点,N为直线与直线的交点,R为直线MN与直线的交点,证明:R在定直线上.
【解析】(1)依题意,得 即
∴,故曲线E方程为.∵点在曲线E上,∴,故曲线E方程为.由对称性可知,点G为坐标原点O.
(2)
(i)依题意,得,得①,
又∵直线的斜率为2且,,∴②.
将②代入①中,得③,将②和③相减,得,
从而,∴是首项为1,公比为的等比数列.
(ii)点R在定直线上.证明如下:
∵,,
∴直线的方程为,
令,得.
∵直线的方程为,直线的方程为,
联立解得.
∵直线的方程为,直线的方程为,
联立解得.
∴直线MN的方程为.
令,得,
∴直线与直线MN的交点坐标为,
故点R在定直线上.
命题点4范围与最值问题
【典例01】已知,分别为椭圆的左、右焦点,直线过点与椭圆交于,两点,且的周长为.
(1)求椭圆的离心率;
(2)直线过点,且与垂直,交椭圆于,两点,若,求四边形面积的范围.
【解析】(1)设,,由椭圆的定义可知的周长为,
所以,所以离心率.
(2)由(1)可知,又,所以,所以椭圆的方程为.
①当直线,中的一条直线的斜率不存在,另一条直线的斜率为0时,
四边形的面积;
②当直线,的斜率都存在,且都不为0时,设的方程为,,,由,可得,.
所以,.
所以.
设的方程为,同理可得.
所以四边形的面积
,
因为,当且仅当时取等号.
所以,即此时.
由①②可知,四边形面积的范围为.
【典例02】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 ;
(2) 、 为轨迹 上不同的两点,
①若直线 斜率存在且过点 , ,直线 分别与直线 , 交于点 是否为定值?若是,求出此定值;若不是,请说明理由.
②若 ,求 的最大值与最小值.
【解析】(1)由已知,有: ,化简得: ,
即点 的轨迹 为: 以原点为中心,以 为长半轴,以 2 为短半轴的椭圆.
且椭圆方程为:
(2)①由题意,直线 斜率不能为 0 ;
设直线
联立 ,消 得, ,
由于点 在 内部, 恒成立,得:
直线 的方程: ,
令 , 得:,同理: ,
②若直线 , 其中一个斜率不存在,
则易知:
直线 斜率均存在,设直线 方程: ,
联立 ,消 得, ,解得:
同理,设直线 方程: ,解得:
则有: ,
所以
设 ,
又 ,由,即,解得;
.
令 ,
由复合函数单调性可知, 在 上单调递增,在 上单调递减;
,.
综上所述: 的最大值与最小值分别为: .
命题点5轨迹方程
【典例01】已知椭圆的离心率为,右焦点为F,点在C上,过点F且斜率为k的直线l与C交于A,B两点.
(1)求椭圆C的方程.
(2)若直线l的斜率为,求的面积.
(3)设点Q满足,求点Q的轨迹方程.
【解析】(1)由题意得,由得,得,
所以,得,则,
故椭圆C的方程为;
(2)由(1)可知,则,
因为直线l的斜率为,所以直线l的方程为,
设,
由,得,
所以,
所以,
因为点到直线的距离为,
所以的面积为;
(3)设,,
则,
因为,
所以,
所以(*),
直线l的方程为,
由,得,
,
则,
所以
,
代入(*),可得:,
当时,,得(且),
所以,
化简整理得
当时,得,,即,满足上面的方程,
所以点Q的轨迹方程为
【典例02】已知是椭圆上的两点.
(1)求椭圆的标准方程;
(2)已知是椭圆上的两动点,且的横坐标之和为,设直线为线段的中垂线,过点作直线,垂足为.求垂足横坐标的取值范围,并求的轨迹方程.
【解析】(1)由题意解得,所以椭圆的标准方程为;
(2)设,线段的中点,则,,
①当时,的中垂线为轴,过点向中垂线作垂线,垂足为点
②当时,直线的斜率,则,
所以,将代入椭圆方程得,
所以,从而或,
线段的中垂线方程为,即.
故线段的中垂线过定点
故垂足轨迹是在以为圆心,半径为的圆弧,其方程为
过点与垂直的直线为,
联立方程组消去得,因为,
所以,综上①,②所得
所以垂足轨迹方程是,且.
命题点6存在性问题
【典例01】已知双曲线经过点,其一条渐近线斜率为.圆,点为第一象限上一点,点是的右顶点,点为上一点,设直线的斜率为,直线的斜率为,且.
(1)求的曲线方程;
(2)求证:直线经过定点,并求出点的坐标;
(3)设的右焦点为,直线交于点,作点关于轴的对称点,连接,直线与交于点.在的渐近线上是否存在点,使得的面积为定值?若存在,请求出点的坐标;若不存在,请说明理由.
【解析】(1)根据一条渐近线的斜率为,可知该双曲线为等轴双曲线.
设,将代入得,解得.
双曲线的方程为.
(2)直线过定点.
已知直线的斜率为,直线的斜率为且,设的斜率为.
点在圆上,为直径,,即,
.
点在双曲线上,设,所以,
,即,,三点共线.
直线过定点,得证.
(3)设,,则.
直线,直线.
联立、整理得,
即,
即,
即.
设直线,则,
代入得
,
联立,消去整理得,
所以,
代入.
点的轨迹是定直线.
要使的面积为定值,
点为过点与轴平行的直线与两条渐近线的交点,
又双曲线的渐近线方程为,
由,解得或,所以或.
【典例02】已知双曲线分别是的左、右焦点.在直线上,且到其中一条渐近线的距离为.抛物线:上的一个动点到的距离与点到的准线的距离之和的最小值为.
(1)求的方程和的方程;
(2)若过的直线与的左、右两支分别交于两点,与交于两点.问是否存在常数,使得为定值?若存在,求出的值;若不存在,说明理由.
【解析】(1)因为直线与轴的交点为,所以点的坐标为,半焦距,
又双曲线的渐近线方程为,即,由点到直线的距离公式得到点到其中一条渐近线的距离为,所以,则,又,所以双曲线的方程为
又设为抛物线的焦点,则,如图,已知,为到准线的距离且为垂足,则,
当且仅当三点共线且在之间时等号成立,所以,解得,因为,所以,故抛物线的方程为
(2)假设存在常数满足条件,由(1)知,
设直线,
联立方程得,消去,整理可得,
所以,,
.
因为直线过点且与的左、右两支分别交于,两点,所以两点在轴同侧,所以.
此时,即,所以.
设,将代入抛物线方程,得,
则,
所以
.
所以.
故当时,为定值,所以,当时,为定值
高考预测题
1.已知点是抛物线的焦点,是抛物线上的一点且有.
(1)求抛物线的方程;
(2)已知点,连接、并延长交抛物线于另外一点.
(i)若抛物线上有且仅有3个点使得的面积均为定值,求的值;
(ii)已知点、是抛物线上异于、的两点,且是的角平分线.请问直线是否过定点,若过定点,求出点的坐标,若不过定点,请说明理由.
【解析】(1)由题意可知,则点的坐标为,
代入抛物线方程解得或(舍去),所以抛物线的方程为.
(2)(i)由题意可知直线的方程为,
直线与抛物线联立可得,
解得,
所以,所以.
如图所示,由图象可知,对任意面积,抛物线位于直线右上方的部分均存在2点使得的面积均为定值,
则抛物线在直线的左下方部分存在唯一的一点满足条件,
此时到直线的距离达到最大值,即在处的切线与直线平行,
当时,抛物线方程为,所以,
则到直线的距离为,
所以定值.
(ii)是的角平分线,所以点到直线的距离相等,
设该距离为定值.
当的斜率不存在时,
由题意可知,易知此时与轴平行,不满足题意,
所以的斜率均存在.
设过点的直线斜率为,则过点的直线可表示为,
则有,则有,
设,则,
两式相减可得,
利用点斜式方程可得,
由,化简可得,,
结合,易知直线过定点.
2.已知椭圆的焦距为2,点在椭圆上.
(1)求椭圆的方程;
(2)如图,斜率存在且不为0的直线与相交于点(在的左侧),,分别为左右焦点,设直线的斜率分别为,且.
①求证:直线过定点;
②设直线相交于点,求证:为定值.
【解析】(1)如图所示,
设椭圆的左、右焦点分别为、,因为焦距为,在椭圆上,
所以且轴,故,
又由于,所以得,
故椭圆方程为
(2)①设直线方程为,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:,
即,整理得,
所以,故直线过定点.
②直线的方程,因为,
故直线可写为:,即:
直线过和,其方程为:,
联立直线与的方程,消去后解得,即;
同理,,由题知在的左侧,易得在左半椭圆,故,
所以:.
3.已知,,二者相交于,离心率为.
(1)求的方程;
(2)记在第一象限交于,第二象限交于,第三象限于,第四象限交于.
(i)如图1,过点的直线交于,过点的直线交于,斜率分别为,,的中点分别为,.求证:当时, (所有直线斜率均存在) ;
(ii)如图2,为上的动点,连接交于,连接交于.连接交于,连接交于,求证:轨迹为双曲线,并给出轨迹方程.
【解析】(1)由题意可得,且,即,
故,解得,则,
故,;
(2)(i)由题意可得,,
联立,消去有,
故,则,
,故,
联立,消去有,
故,则,
,故,
由,故,故;
(ii)设直线、、、的斜率分别为、、、,
则,
联立,消去有,
则,故,
则,
由,则,
,
联立,消去有,
则,故,
则,
由,则,
则,
,
联立,消去有,
则,故,
则,
由,则,
则,
设,则,,
故有,
即有,
化简可得,故轨迹为双曲线,
且轨迹方程为.
4.已知椭圆的右焦点为,过的直线与交于两点,且当轴时,.
(1)求椭圆的方程;
(2)证明:为定值;
(3)若点在轴上方,直线与圆交于两点,点在轴上方,是否存在点,使得与的面积之比为?若存在,求出点坐标;若不存在,说明理由.
【解析】(1)因为轴时,,
所以点在椭圆上,则,
又,联立解得,
所以椭圆的方程为:.
(2)当的斜率为零时,为椭圆长轴端点,
,
则,
当的斜率不为零时,设的方程为:,
设,
由消去得,
,
所以,
又,
则,
因此,即,
所以.
(3)根据题意得,,,
,
则,
同理,
而,,
由(2)知,
于是,,
所以,
整理得,则或(舍去),
因为,而,
解得,即,所以存在点满足题意.
好题速递
1.(2026·黑龙江哈尔滨·模拟预测)设双曲线的右顶点为,过点且斜率为2的直线与C的两条渐近线分别交于P,Q两点(其中点P在第一象限).若O为坐标原点,点M满足,,则双曲线C的离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】,为的中点,
过点作轴,交轴于点,
设,
过点的直线的斜率为2,,
,
,,,,,
,,,,
设,
为的中点,,,
是双曲线的渐近线上的点,
,
,,
,
,,
,
.
故选:B.
2.(2026·新疆·一模)已知椭圆的左、右焦点分别为为坐标原点,为椭圆上一点,为中点,若的周长为6,则椭圆的短轴长为( )
A. B. C.2 D.4
【答案】B
【解析】
由为中点,可得为的中位线,
由的周长为6,可得的周长为,
即,因为,所以,
即,所以椭圆的短轴长,
故选: B
3.(2026·江西萍乡·一模)直线:与曲线:有交点,则的最大值为( )
A. B. C. D.1
【答案】C
【解析】由已知,,变形可得,
所以,曲线:表示单位圆的右半部分,
直线过定点,且斜率为,
要求直线与曲线有交点,需联立方程并保证解满足,
联立,消元整理得,
该方程为关于的一元二次方程,开口向上,
设根为,由韦达定理:,
若,则两根异号或有一个根为,此时存在非负根,
由得:;
若,则且,两根均为负根,不符合条件;
当时,直线过曲线右半部分的端点,
代入得(符合),此时为唯一符合条件的交点;
故的最大值为.
故选:C.
4.(25-26高三上·广西·期末)等腰直角中,,,点M在外接圆上运动,若,则的最大值为( )
A. B.2 C. D.3
【答案】B
【解析】以直角顶点A为原点,AB为x轴,AC为y轴,建立平面直角坐标系,
则:,,,
外接圆圆心为斜边BC的中点O,坐标为,半径为,
故外接圆方程为:.
又因为,其中,,
则.
将代入圆的方程得,
即,
,
∴,
解得,当且仅当时取得的最大值2.
故选:B.
5.(多选题)(2026·浙江·模拟预测)已知曲线E:,为曲线E上的动点,则下列结论正确的是( )
A.曲线E关于直线对称
B.点P不可能在直线上
C.曲线E与圆有4个公共点
D.记曲线E所围成的区域的面积为S,则
【答案】BCD
【解析】将曲线E的方程中x,y互换得,与原方程不同,
所以曲线E不关于直线对称,A错误;
将代入曲线E的方程得,
因为,所以方程无实数解,
所以曲线E与直线无公共点,故点P不可能在直线上,B正确;
由得,因为,
所以,设(,),
,设,则,
单调递增,由,得在上单调递减,在上单调递增,
又,,,
故,同理可得,,
将代入曲线E的方程得,即,
即,因为所以或,
故或,当时,得,当时,得或,
所以曲线E与圆有4个公共点,,,,C正确;
,因为,且,
所以,又,,所以,
故,可得曲线E在圆和之间,
所以,D正确.
故选:BCD.
6.(多选题)(2026·四川巴中·一模)已知双曲线 的两条渐近线分别为 为双曲线上一点,则( )
A.越大,则双曲线的离心率越大
B.过点与双曲线仅有一个交点的直线只有一条
C.点到两渐近线的距离之积为定值
D.过点作双曲线的切线交渐近线于两点,则为的中点
【答案】ACD
【解析】A,因为双曲线的离心率公式:,所以越大,则双曲线的离心率越大,故A正确;
B,过点与双曲线仅有一个交点的直线应该有三条,一条是过点的切线,另两条是与渐近线平行的直线,故B错误;
C,设为双曲线上一点,代入方程得,去分母得,又因为渐近线为,所以点到两条渐近线的距离分别是,所以距离之积,显然是定值,故C正确;
D,设,所以过点的切线方程是,联立切线与渐近线方程可得交点,所以MN的中点坐标=,故D正确;
故选:ACD
7.(2026·湖北省直辖县级单位·模拟预测)已知是双曲线上不同的三点,点关于坐标原点对称,且,过点作垂直于轴的直线分别交双曲线,直线于两点,若,则双曲线的离心率为 .
【答案】2
【解析】设,,由题意得,,
因为,所以,,
又,即,两边平方并整理得,
即,所以,
由双曲线第三定义得,
即,整理得,
解得
故答案为:2
8.(2026·湖南常德·一模)已知双曲线:左顶点为,右焦点为,过点且倾斜角为的直线与双曲线的右支相交于点,若,且,则双曲线的离心率为 .
【答案】
【解析】由题知,,,,
则,,
又,设,
则,解得,
所以.
故答案为:
9.(2026·湖北省直辖县级单位·模拟预测)在平面直角坐标系中,椭圆的左顶点为,焦距为,且离心率为.
(1)求椭圆的方程;
(2)若直线与椭圆交于两点.
(ⅰ)若中点为,点是椭圆上的动点,且满足:,证明的面积为定值;
(ⅱ)若点为的外心,且在直线上,求点到直线的距离的最大值.
【解析】(1)依题意,椭圆的半焦距,
由椭圆的离心率为,得,,
所以椭圆的方程为.
(2)(ⅰ)设点,当直线的斜率不为0时,设其方程为,
由,得,
,,
,
原点到直线的距离,,
由中点为,,得点是的重心,则点,
由点在椭圆上,得,又,
则,即,
整理得,即,则,
因此的面积,
当直线的斜率为0时,点或,直线的方程为或,
线段,点到直线的距离为,,
所以的面积为定值.
(ⅱ)当直线的斜率为0时,线段的中垂线为轴,不符合题意,点,
由(ⅰ)得线段的中点,的中点,,
线段的中垂线方程为,即,
同理线段的中垂线方程为,
,
由的外心在直线上,得,解得,
而,则,解得或,
因此点到直线的距离为,
令,当时,在上递减,
则当,即时,,;当时,
在上递增,,又,因此,
所以点到直线的距离的最大值2.
10.(2026·江西·一模)已知为抛物线上一点.
(1)求的准线方程;
(2)若点与关于轴对称,过点且斜率为2的直线交于另一点,设.
(i)求数列的前项和;
(ii)求的面积.
【解析】(1)由题意知,则,
所以的准线方程为.
(2)由(1)知的方程为,
(i),
所以,
所以,
所以数列是以为首项,以4为公差的等差数列,
所以,所以.
(ii)将代入得,
则,
法一:
直线的方程为,
点到直线的距离,
,
的面积.
法二:
.
高考闯关
1.(2026·广东茂名·一模)已知分别为直线,圆,圆上的动点,则的最小值为( )
A.2 B.3 C.4 D.5
【答案】B
【解析】由题意知圆,其圆心为,半径为,
则圆心关于直线的对称点坐标,
则可知与的中点在直线上,
所以有解之可得,则,
而圆化为标准方程为,其圆心为,半径为,
则与之间距离为,
圆上点关于直线在上的对称点为,
所以.
故选:
2.(2026·陕西铜川·一模)已知F为抛物线的焦点,C的准线和轴交于点P,点M在抛物线C上,若,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】因为C的准线和轴交于点,且.
根据题意可得图形,
由已知,可知满足,
又因为M在抛物线C上,所以,
所以,所以,因此,M点的横坐标是,
由抛物线的定义知, 且,
所以,所以.
故选:B.
3.(2026·陕西·模拟预测)已知双曲线的左、右焦点分别为,过的直线分别交双曲线的左、右两支于两点,记的内切圆的圆心为,若的面积之比为5:8:9,则该双曲线的离心率为( )
A. B.3 C. D.
【答案】A
【解析】
由的内切圆的圆心为,得点到三边的距离相等,
由,得,
设,则,由双曲线定义知:,
,则,解得,
于是,
在中,由余弦定理得,
在中,,则,
所以该双曲线的离心率为.
故选:A
4.(2026·安徽合肥·一模)已知双曲线,直线与的两条渐近线分别交于点,若,则的离心率为()
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】双曲线的渐近线方程为.
将代入渐近线方程:
对于,解得,即点.
对于,解得,即点.
所以,解得.
双曲线的离心率,其中.
将代入得:
因此,离心率.
故选:A
5.(多选题)(2026·山东潍坊·模拟预测)已知抛物线的焦点为,点在的准线上,过且斜率为的直线交于两点,则( )
A.
B.
C.
D.当时,
【答案】ACD
【解析】对于,因为抛物线的准线方程为,已知点在准线上,
所以,解得,即,焦点.故正确;
对于,设过且斜率为的直线方程为,
联立抛物线方程,整理得,
因为直线与抛物线有两个交点,所以,
解得或,故错误;
对于,设,由抛物线定义,,
要判断,即,
两边平方,
化简得,即,
因为直线与抛物线有两个交点,所以直线与抛物线不相切,即,
所以成立,即,故正确;
对于,当时,是的中点,设,,
则,由韦达定理,
所以,解得(舍去),或,则,
则,由对称性,不妨令,则,
则由,得,故正确.
故选:
6.(多选题)(2026·山东威海·一模)已知平面内两点,动点满足,则( )
A.点到点的距离为定值 B.|PB|的最小值为1
C.点到直线的距离的最大值为2 D.满足的点有且仅有两个
【答案】ABD
【解析】设 ,由,得到,
化简得到,因此,点 P 的轨迹是以为圆心、半径 的圆,
所以点到点的距离为定值,选项A正确;
圆心到点的距离为 ,
因为点B在圆内,所以|PB|的最小值为,选项B正确;
圆心到直线的距离为,
所以点到直线的距离的最大值为,选项C错误;
,
因为,所以,即;
化简得到,
联立方程,即,
代入,得到,解得,
得到两个解,故D正确.
故选:ABD.
7.(2026·黑龙江哈尔滨·模拟预测)已知抛物线的焦点为,过点的直线与抛物线交于两点,其准线与轴的交点为,若,且的面积为,则p的值为 .
【答案】
【解析】设抛物线的焦点坐标为,准线方程为,
准线与轴的交点为,
设过点的直线方程为,与抛物线联立,消去,
得到,即,
设,则有,
,,
,
,,
,
,,,,
,
,
,
的面积为,,,.
故答案为:.
8.(2026·浙江·模拟预测)已知双曲线C:(,)的左、右焦点分别为,,双曲线C的一条渐近线的斜率为,过点的直线l与双曲线C的右支交于P,Q两点.A,B分别为和的内心,若四边形的面积为,则直线l的斜率为 .
【答案】2或
【解析】因为双曲线C:(,)的一条渐近线的斜率为,所以.
设双曲线C的焦距为2c,则,得.
设点A在直线,,上的射影分别为,
则,
又,所以,故点M的横坐标为a,所以点A的横坐标为a.
同理可得点B的横坐标也为a,所以三点共线,所以,
故四边形的面积.
因为四边形的面积为,所以,所以得.
设直线l的倾斜角为(),则,且.
所以,,
所以,
所以,解得或.
所以或,故直线l的斜率为2或.
故答案为:2或.
9.(2026·湖北省直辖县级单位·模拟预测)已知是圆上一动点,点,直线与圆的另一个交点为,点在直线上且,动点的轨迹为曲线.
(1)求曲线的方程;
(2)过作轴的垂线与曲线在第一象限交于点,过点的两条直线交曲线于另外两点,若直线的斜率之和为,试证明直线过定点;
(3)在(2)的条件下,设所过定点为,试问曲线上是否存在第二象限的点,使得最大,若存在,求出最大值;若不存在,说明理由.
【解析】(1)由平面几何知识可得,则,因为,所以,
因为,则,
所以 ,即动点 的轨迹是以 为焦点的双曲线,,
所以,
故双曲线方程为 ;
(2)法一:由题可知
设直线 的方程为 ,,
联立 与 得:,
则 ,
又 ,代入 ,,化简得:
,
所以,,即,
故 或,
当 时,直线 过定点 (与点 重合,舍去),
当 时,直线 的方程化为 ,过定点 ,故直线过定点 .
法二:(平移齐次化)
以为基准点将整个图像左移2个单位,下移3个单位(即将移到原点),
所以双曲线方程变为,
设直线的方程为,齐次化,
所以,所以,
所以,
即,
两边同除以:,
所以,
因为,平移前后斜率相等,所以,
,所以,即,
所以直线方程为过定点,所以平移之前直线过定点.
(3)由双曲线定义可知 ,只需找 的最大值,
因为 (三角形两边之差小于第三边),
当 在直线延长线与双曲线第二象限交点时等号成立,其中 ,
验证可知直线 与双曲线 联立,
解得第二象限交点存在,故 .
10.(2026·湖南常德·一模)已知椭圆:过点,且离心率为,,分别为椭圆的左、右焦点,点是椭圆上在第一象限内的一个动点.
(1)求椭圆的标准方程;
(2)直线,分别交椭圆于点,,直线,的斜率分别为,,求的最小值.
【解析】(1)根据题意可得
解得,,
所以椭圆的方程为.
(2)设,,,由(1)可知,,
因为点在椭圆上,所以.
由题意:,:,
将直线与椭圆联立,可得,
整理可得:.所以.
所以,,即.
同理,将直线与椭圆联立.可得.
整理可得:,所以,
所以,,即.
所以的斜率为,的斜率为.
故
因为点在第一象限内.故,.
所以的最小值为,当且仅当在处取到等号.
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