内容正文:
专题09 解析几何
7大考点概览
考点01直线与方程
考点02圆与方程
考点03直线与圆
考点04椭圆
考点05双曲线
考点06抛物线
考点07新定义
(
直线与方程
考点1
)
1.(2026·江苏·一模)已知直线与直线平行,则实数的值为______.
2.(2026·江苏南京·一模)设曲线在点处的切线与直线垂直,则_____.
(
圆与方程
考点
2
)
3.(2026·江苏·一模)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
4.(2026·江苏·一模)已知为坐标原点,,,两点在单位圆上,满足,以线段,为邻边作平行四边形,则的最大值为( )
A. B. C. D.
5.(2026·江苏·一模)已知圆是上的两个动点,点.若四边形是矩形,则的取值范围为______.
(
直线与圆
考点
3
)
6.(2026·江苏·一模)“a=-4”是“直线l:3x+ay+a+3=0与圆C:相切”的( )
A.必要不充分条件B.充分不必要条件 C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
7.(2026·江苏·一模)若直线被圆截得的弦长为,则( )
A. B. C.或 D.或
8.(2026·江苏·一模)若直线上存在点,圆上存在点,使得,则的最大值为( )
A.0 B.2 C.3 D.4
9.(2026·江苏·一模)(多选)直线与圆交于两点,则( )
A.点到直线的距离为 B.线段
C. D.的面积是20
10.(2026·江苏南京·一模)设,.
(1)求证:在上恒成立;
(2)若曲线上存在一点(不同于坐标原点),使得曲线在点处的切线与圆(其中)相切,求实数的取值范围;
(3)设,点在函数的图像上,且的横坐标,.曲线是由所有的线段构成的折线图,求证:对于任意的,直线与的交点不可能有无穷多个.
(
椭圆
考点
4
)11.(2026·江苏·一模)若椭圆的长轴长是短轴长的倍,右焦点是抛物线的焦点,则( )
A. B. C.2 D.
12.(2026·江苏·一模)已知椭圆与双曲线有相同的焦点,椭圆的离心率为,双曲线的离心率为,点为椭圆与双曲线的交点,且,则当取最大值时,( )
A. B. C. D.
13.(2026·江苏·一模)已知为坐标原点,若椭圆上存在三点,,,使四边形为正方形,则椭圆的离心率为( )
A. B. C. D.
14.(2026·江苏南通·一模)用一个与圆柱底面成角的平面截这个圆柱得到一个椭圆,则该椭圆的离心率为( )
A. B. C. D.
15.(2026·江苏·一模)已知为椭圆的左、右焦点,为椭圆的上顶点,为椭圆的右顶点,连接交椭圆于另一点,若,则椭圆的离心率为( )
A. B. C. D.
16.(2026·江苏·一模)已知椭圆的焦距为2,且过点.
(1)求椭圆的方程;
(2)设为的左焦点,点为直线上任意一点,过点作的垂线交于两点,
①证明:平分线段(其中为坐标原点);
②当取最小值时,求点的坐标.
(
双曲线
考点
5
)17.(2026·江苏·一模)在对称轴为坐标轴的双曲线中,“离心率为”是“渐近线方程为”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分又不必要条件
18.(2026·江苏南通·一模)已知双曲线的右焦点为F,过点F且斜率为的直线l交双曲线于A、B两点,线段AB的中垂线交x轴于点D. 若,则双曲线的离心率取值范围是( )
A. B. C. D.
19.(2026·江苏·一模)(多选)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
20.(2026·江苏·一模)(多选)已知双曲线C:的左、右焦点分别是,,直线l:与两条渐近线交于A,B两点,若,则C的离心率可能是( )
A.2 B. C. D.
21.(2026·江苏南通·一模)(多选)已知双曲线的左、右焦点分别为,过点作垂直于轴的直线交于两点.若直线的斜率是的周长是16,则( )
A.的渐近线方程为 B.的实轴长是2
C.的面积是12 D.的外接圆半径是
22.(2026·江苏·一模)(多选)双曲线具有丰富的光学性质.例如,从双曲线的一个焦点处发出的光线,经过双曲线在点处反射后,反射光线所在直线经过另一个焦点,且双曲线在点处的切线平分.如图,已知等轴双曲线经过点,其左、右焦点分别为.若从发出的光线经双曲线右支上一点反射后的光线为,双曲线在点处的切线交轴于点,则下列结论正确的是( )
A.双曲线的方程为
B.过点且垂直于的直线平分
C.若,则
D.若,则的面积为
23.(2026·江苏·一模)(多选)设分别是双曲线的左、右焦点,过作轴的垂线与交于两点,若的周长为12,则下列选项中正确的是( )
A. B.的焦距为
C.的离心率为 D.的面积为
24.(2026·江苏·一模)已知双曲线的一条渐近线的倾斜角为分别为左、右焦点,为右顶点,为左支上的两个动点(不包括顶点).
(1)求的离心率;
(2)是否存在常数,使得总成立?若存在,求的值;若不存在,请说明理由;
(3)若为定值,直线经过,求的最小值.
25.(2026·江苏·一模)已知双曲线的离心率为,是上一点,直线的斜率为,且与交于两点.
(1)求的方程;
(2)若,求的方程;
(3)证明:的外接圆的圆心在定直线上.
26.(2026·江苏·一模)已知双曲线(,)的焦距为,右顶点为A,直线l与双曲线E相交于P,Q两点,且与E的一条渐近线相交于点.
(1)求双曲线E的方程;
(2)是否存在直线l,使得与的面积相等?若存在,求出直线l的方程;若不存在,请说明理由;
(3)若直线AP,AQ分别与y轴相交于M,N两点,证明:为定值.
27.(2026·江苏·一模)过双曲线上一点作两渐近线的垂线,垂足为、,且.
(1)求双曲线方程;
(2)过点的直线与双曲线右支交于、两点,连接、,直线与、分别交于、,.
(i)若,求的值;
(ii)求的最小值.
(
抛物线
考点
6
)28.(2026·江苏南京·一模)已知抛物线,过其焦点的直线与在第一象限的交点为,且,则的方程为( )
A. B.
C. D.
29.(2026·江苏·一模)抛物线的焦点为F, 点在抛物线C上, 且, 则a+b=( )
A.12 B.14 C.16 D.18
30.(2026·江苏·一模)已知抛物线的焦点为,是上的动点,点,则的最小值为( )
A.841 B.2026 C.2027 D.4111
31.(2026·江苏·一模)已知抛物线:()的焦点为,直线与有唯一的公共点,则______.
32.(2026·江苏·一模)已知抛物线上距离点最近的点恰好是其顶点,则的取值范围是______.
33.(2026·江苏·一模)已知,抛物线的准线与交于,两点,且.
(1)求抛物线的方程;
(2)已知圆心在轴上,半径为的与外切,且与抛物线有且仅有两个公共点.
(i)证明:数列为等差数列;
(ii)过点作斜率为1的直线,交抛物线于,两点,且,求的值.
34.(2026·江苏南通·一模)已知两点的坐标分别是,直线相交于点,且直线的斜率与直线的斜率的差是2.
(1)求点的轨迹的方程;
(2)已知上存在三点,且关于直线对称.
①求的取值范围;
②若为等边三角形,求.
(
新定义
考点
7
)
35.(2026·江苏·一模)(多选)数学中有许多美丽的曲线,图中美丽的眼睛图案由两条曲线构成,曲线,上顶点为,右顶点为,曲线上的点满足到和直线的距离之和为定值4,已知两条曲线具有公共的上下顶点,过作斜率小于0的直线与两曲线从左到右依次交于且,则( )
A.曲线由两条抛物线的一部分组成
B.线段的长度与点到直线的距离相等
C.若线段的长度为,则直线的斜率为
D.若,则直线的斜率为
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专题09 解析几何
7大考点概览
考点01直线与方程
考点02圆与方程
考点03直线与圆
考点04椭圆
考点05双曲线
考点06抛物线
考点07新定义
(
直线与方程
考点1
)
1.(2026·江苏·一模)已知直线与直线平行,则实数的值为______.
【答案】/
【分析】根据两直线平行建立关于的方程,解之即可.
【详解】因为,所以,解得.
故答案为:
2.(2026·江苏南京·一模)设曲线在点处的切线与直线垂直,则_____.
【答案】
【分析】求导,根据导数的几何意义结合题意列式计算即可求解.
【详解】,
,
由题意可得,解得.
故答案为:.
(
圆与方程
考点
2
)
3.(2026·江苏·一模)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
【分析】建立平面直角坐标系,求出外接圆方程,再根据向量关系得到点M坐标,代入圆方程,最后利用不等式求解的最大值.
【详解】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.
4.(2026·江苏·一模)已知为坐标原点,,,两点在单位圆上,满足,以线段,为邻边作平行四边形,则的最大值为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】由题意求出得到点P在以O为圆心、半径为的圆上即可计算求解.
【详解】由题可知以线段,为邻边所作的平行四边形是边长为1的菱形,,
所以,
所以点P在以O为圆心,半径为的圆上,
所以的最大值为.
故选:D
5.(2026·江苏·一模)已知圆是上的两个动点,点.若四边形是矩形,则的取值范围为______.
【答案】
【详解】由四边形为矩形,知对角线与互相平分且相等,
设的中点为,则也是的中点,且,
故问题转化为求的取值范围.
设,由可得,
又由垂径定理得:,即,
即,
整理得,即的轨迹是以为圆心、为半径的圆,
,而的取值范围可由的轨迹求得:
,其中,
所以的范围为:
所以,
故的取值范围为.
(
直线与圆
考点
3
)
6.(2026·江苏·一模)“a=-4”是“直线l:3x+ay+a+3=0与圆C:相切”的( )
A.必要不充分条件B.充分不必要条件 C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
【答案】B
【分析】利用直线与圆相切得到圆心到直线的距离等于半径,建立的方程,解出的值,利用充分条件和必要条件得到结论.
【详解】由直线l:3x+ay+a+3=0与圆C:相切,
得,解得a=0或a=-4,
则“a=-4”是“直线l:3x+ay+a+3=0与圆C:相切”的充分不必要条件.
故选:B.
7.(2026·江苏·一模)若直线被圆截得的弦长为,则( )
A. B. C.或 D.或
【答案】D
【分析】利用点到直线的距离公式结合弦长可得,求解即可.
【详解】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.
8.(2026·江苏·一模)若直线上存在点,圆上存在点,使得,则的最大值为( )
A.0 B.2 C.3 D.4
【答案】D
【分析】设点的坐标,列出二次函数,由存在性列出不等式解不等式求解
【详解】因为点A在直线上,所以设A点坐标为,点B坐标为,
因为向量
所以,即,,
所以B点坐标为.
又B在圆上,所以.
整理得关于的一元二次方程:,
因为存在点A在直线上,所以关于的一元二次方程有实数解.
故,
令,得,整理即,
所以.
所以的最大值为4.
9.(2026·江苏·一模)(多选)直线与圆交于两点,则( )
A.点到直线的距离为 B.线段
C. D.的面积是20
【答案】ABC
【分析】点到直线的距离公式判断A;几何法勾股定理判断B;根据二倍角余弦公式计算判断C;三角形面积公式计算判断D;
【详解】
对于A,点到直线的距离为,选项A正确;
对于B,线段,选项B正确;
对于C,,选项C正确;
对于D,的面积是,选项D错误.
故选:ABC.
10.(2026·江苏南京·一模)设,.
(1)求证:在上恒成立;
(2)若曲线上存在一点(不同于坐标原点),使得曲线在点处的切线与圆(其中)相切,求实数的取值范围;
(3)设,点在函数的图像上,且的横坐标,.曲线是由所有的线段构成的折线图,求证:对于任意的,直线与的交点不可能有无穷多个.
【答案】(1)证明见解析
(2)
(3)证明见解析
【分析】(1)构造函数,通过导数法得到单调性,得到,从而得证;
(2)设,利用导数的几何性质求出曲线在点处的切线的方程,由曲线在点处的切线与圆相切,则有圆心到切线方程的距离得到,令,由得到,解出,得到,利用二次函数的图像和性质得到实数的取值范围.
(3)求出,通过讨论和得到点在曲线上,点在上,且,因此线段均在曲线下方,因为,所以直线与的交点都在轴的上方.构造函数,通过导数法得到单调性,从而得到的最小值为.讨论的最小值与的大小得解.
【详解】(1)令,,,,在上为单调递增函数,,
,所以在上恒成立,即在上恒成立.
(2)在曲线上,,,设,
不同于坐标原点,,
,,曲线在点处的切线的斜率为,
切线方程为,即,
圆的圆心为,半径为,
曲线在点处的切线与圆相切,
圆心到切线方程的距离,
即,
令,,,,解得,
则,,时取最大值,且最大值为,
,,实数的取值范围.
(3),,
当时,;当时,;
则点在曲线上,点在上,
当,,,
,
线段的方程为,
即,
在上任取一点,
设,
,
,,,
,,
,,,,
在上是单调递增函数,
,
, ,
线段均在曲线下方,
,直线与的交点都在轴的上方.
令,则,
当时,,则在上是单调递增函数,
当时,,则在上是单调递减函数,
当时,取最小值,且最小值为.
当时,,故,即直线在曲线上方,与折线段无交点;
当时直线与曲线相切于点,与折线段无交点;
当时,,在范围内的根不影响交点个数,
故存在唯一使得.
当时,直线在曲线上方,与折线段无交点;
当时,在这段区间上只有有限条线段,交点个数有限.
综上,直线与的交点不可能有无穷多个.
(
椭圆
考点
4
)11.(2026·江苏·一模)若椭圆的长轴长是短轴长的倍,右焦点是抛物线的焦点,则( )
A. B. C.2 D.
【答案】A
【分析】由椭圆与抛物线的基本概念及性质求解即可.
【详解】椭圆的长轴长是短轴长的倍,
所以,即,所以,
抛物线的焦点为,该焦点为椭圆的右焦点,
所以,所以,即.
故选:A
12.(2026·江苏·一模)已知椭圆与双曲线有相同的焦点,椭圆的离心率为,双曲线的离心率为,点为椭圆与双曲线的交点,且,则当取最大值时,( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】设,用定义得,代入余弦定理得的关系,转化为离心率约束,对目标式平方后用基本不等式求最大值,再由等号条件求.
【详解】设为第一象限内的交点,,,焦距为.
椭圆的定义:,
双曲线的定义:(因在第一象限,),
解得:,.
在中,,由余弦定理,得,
得,即,
交叉相乘并整理:
,
两边除以,结合,,得.
.
当且仅当,即,
因,故,则时等号成立,即取最大值.
因此,.
综上所述,当取最大值时,.
故选:C
13.(2026·江苏·一模)已知为坐标原点,若椭圆上存在三点,,,使四边形为正方形,则椭圆的离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根据正方形可得的对称性,从而可确定的位置,故可求的坐标,代入椭圆方程后可求离心率.
【详解】设,因为四边形为正方形,故,
故,而,
故,故,或,
因不重合且不共线,故或,
故关于轴对称或关于轴对称,
若关于轴对称,不妨设为上顶点,则,
因为四边形为正方形,故,则或,
故,故,而,故不成立,舍;
若关于轴对称,不妨设为右顶点,则,
因为四边形为正方形,故,则或,
故,故,故即,
故选:D.
14.(2026·江苏南通·一模)用一个与圆柱底面成角的平面截这个圆柱得到一个椭圆,则该椭圆的离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】结合图形分析椭圆的长半轴和短半轴与圆柱底面圆半径的关系,求出得到离心率.
【详解】设圆柱的底面半径为,则底面圆的直径为,
椭圆的短半轴平行于截面与底面交线的方向,长度等于底面圆的半径,即,
长半轴垂直于截面与底面交线的方向,由二面角的几何关系可得,
所以,
所以该椭圆的离心率,
故选:D.
15.(2026·江苏·一模)已知为椭圆的左、右焦点,为椭圆的上顶点,为椭圆的右顶点,连接交椭圆于另一点,若,则椭圆的离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】利用平行线的性质得到,利用相似三角形的性质得到,再结合余弦定理得到,进而得到,最后构建齐次方程求解离心率即可.
【详解】如图,连接,因为为椭圆的上顶点,所以,
因为,所以,故,
解得,设,,则,
,由余弦定理有,
即,解得,
因为,所以,
化简得,即,
整理得,解得,故B正确.
故选:B.
16.(2026·江苏·一模)已知椭圆的焦距为2,且过点.
(1)求椭圆的方程;
(2)设为的左焦点,点为直线上任意一点,过点作的垂线交于两点,
①证明:平分线段(其中为坐标原点);
②当取最小值时,求点的坐标.
【答案】(1)
(2)①证明详见解析;②
【分析】(1)根据已知条件求得以及,从而求得椭圆的方程.
(2)设是的中点,通过证明三点共线来证明平分线段;先求得的表达式,然后利用函数的单调性求得最小时,点的坐标.
【详解】(1)依题意,,在椭圆上,
则,解得,所以椭圆方程为.
(2)设,的中点为,
,则,
①,直线的方程为,
由消去并化简得,
,
,
,
所以,所以,
所以,所以平分线段.
②,,
,
所以,
设,函数在上单调递增,
所以当时,取得最小值为,
此时.
(
双曲线
考点
5
)17.(2026·江苏·一模)在对称轴为坐标轴的双曲线中,“离心率为”是“渐近线方程为”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分又不必要条件
【答案】D
【分析】利用共渐近线的双曲线的方程可求对应的离心率,再结合反例可判断两者之间的条件关系.
【详解】若双曲线的渐近线方程为,故可设双曲线方程为,
若,则双曲线的标准方程为,故,
故,故;
若,则双曲线的标准方程为,故,
故,故;
设双曲线的方程为,此时,故离心率为,
此时渐近线的方程为,
故“离心率为”推不出“渐近线方程为”;
“渐近线方程为”推不出“离心率为”,
故“离心率为”是“渐近线方程为”的既不充分又不必要条件,
故选:D.
18.(2026·江苏南通·一模)已知双曲线的右焦点为F,过点F且斜率为的直线l交双曲线于A、B两点,线段AB的中垂线交x轴于点D. 若,则双曲线的离心率取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据题意利用韦达定理求以及线段AB的中垂线的方程,进而可求点D和,结合运算求解即可.
【详解】设双曲线的右焦点为,则直线,
联立方程,消去y得:,
则可得,
则,
设线段的中点,则,
即,
且,线段的中垂线的斜率为,
则线段的中垂线所在直线方程为,
令,则,解得,
即,则,
由题意可得:,即,
整理得,则,
注意到双曲线的离心率,
∴双曲线的离心率取值范围是.
故选:A.
【点睛】方法定睛:双曲线离心率(离心率范围)的求法
求双曲线的离心率或离心率的范围,关键是根据已知条件确定a,b,c的等量关系或不等关系,然后把b用a,c代换,求的值(或范围).
19.(2026·江苏·一模)(多选)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
【分析】本题A主要考查双曲线的离心率与渐近线的关系;B考查过双曲线上的一点的直线与渐近线的关系;C利用点到直线的距离求解即可;D根据直线与双曲线联立,求出交点坐标后,利用中点坐标验证即可。
【详解】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
20.(2026·江苏·一模)(多选)已知双曲线C:的左、右焦点分别是,,直线l:与两条渐近线交于A,B两点,若,则C的离心率可能是( )
A.2 B. C. D.
【答案】AD
【分析】分析可知,,求交点横坐标,分和两种情况,结合弦长公式运算求解即可.
【详解】由题意可知:直线l过点,且与直线垂直,
点到渐近线的距离,
因为,可知垂足为A,且,.
联立方程,解得;
联立方程,解得;
当时,点B在射线上,则,
可得,整理得,
所以双曲线C的离心率为;
当时,点B在射线上,则,
可得,整理得,
所以双曲线C的离心率为;
综上所述:C的离心率可能是或2.
故选:AD.
21.(2026·江苏南通·一模)(多选)已知双曲线的左、右焦点分别为,过点作垂直于轴的直线交于两点.若直线的斜率是的周长是16,则( )
A.的渐近线方程为 B.的实轴长是2
C.的面积是12 D.的外接圆半径是
【答案】BCD
【分析】根据给定条件,利用双曲线定义,结合直角三角形边角关系求出,再逐项分析求解.
【详解】设,直线,由,得,
则,由直线的斜率是,得,
由双曲线定义得,由的周长是16,
得,即,则,而,
因此,解得,双曲线,
对于A,双曲线的渐近线方程为,A错误;
对于B,双曲线的实轴长是2,B正确;
对于C,,的面积是,C正确;
对于D,,,因此的外接圆半径,D正确.
故选:BCD
22.(2026·江苏·一模)(多选)双曲线具有丰富的光学性质.例如,从双曲线的一个焦点处发出的光线,经过双曲线在点处反射后,反射光线所在直线经过另一个焦点,且双曲线在点处的切线平分.如图,已知等轴双曲线经过点,其左、右焦点分别为.若从发出的光线经双曲线右支上一点反射后的光线为,双曲线在点处的切线交轴于点,则下列结论正确的是( )
A.双曲线的方程为
B.过点且垂直于的直线平分
C.若,则
D.若,则的面积为
【答案】BCD
【分析】选项A,利用条件,设双曲线方程为,再利用双曲线过点,即可求解;选项B,根据条件,借助图形,即可求解;选项C,利用余弦定理及双曲线的定义,得到,再结合条件,即可求解;选项D,利用C中结果,再结合条件,即可求解.
【详解】对于A,因为双曲线为等轴双曲线,设双曲线方程为,
所以,解得,得到双曲线的方程为,A错误;
对于B,如图,由题知,,所以,
若,所以,B正确;
对于C,记,
所以,
又,得到,又,
所以,又,
由,得,C正确;
对于D,因为,,
由,得,
所以,D正确.
故选:BCD.
23.(2026·江苏·一模)(多选)设分别是双曲线的左、右焦点,过作轴的垂线与交于两点,若的周长为12,则下列选项中正确的是( )
A. B.的焦距为
C.的离心率为 D.的面积为
【答案】ACD
【分析】根据已知求出点坐标,根据双曲线的定义得到,,再根据的周长求出,再根据双曲线的性质判断BCD选项.
【详解】由题意可知,因为,所以,
设代入双曲线方程,解得,所以,即,
又由双曲线定义可知,,所以,同理,
对于A,的周长为,
所以,A正确;
对于B,焦距为错误;
对于C,离心率为正确;
对于D,,D正确,
故选:ACD.
24.(2026·江苏·一模)已知双曲线的一条渐近线的倾斜角为分别为左、右焦点,为右顶点,为左支上的两个动点(不包括顶点).
(1)求的离心率;
(2)是否存在常数,使得总成立?若存在,求的值;若不存在,请说明理由;
(3)若为定值,直线经过,求的最小值.
【答案】(1)2
(2)存在常数,理由见解析
(3)
【分析】(1)根据渐近线的倾斜角,可得其斜率,即可得a,b的关系,求出a与c的关系,代入公式,即可得答案.
(2)当时,根据条件,求出,即可得关系;当时,分别求出的表达式,化简整理,分析即可得关系.
(3)设出直线的方程,与双曲线方程联立,根据韦达定理,可得表达式,进而可得表达式,利用导数求出的最小值,结合(2)及基本不等式,化简整理,即可得答案.
【详解】(1)由题意,所以,
所以的离心率.
(2)①当时,,,
此时,有.
②当时,可得的斜率都存在,设,
则,
因为,
即,其中为锐角,
即,,
所以,即.
所以存在常数,使得总成立.
(3)由对称性,设直线的方程为,代入,
得,即,
所以,
令,则,
令,则,
所以单调递增,所以的最小值为,
所以,当且仅当“”时,取等号.
由(2)可知,
所以.
所以
,
当且仅当“且”时,取等号.
所以的最小值为.
25.(2026·江苏·一模)已知双曲线的离心率为,是上一点,直线的斜率为,且与交于两点.
(1)求的方程;
(2)若,求的方程;
(3)证明:的外接圆的圆心在定直线上.
【答案】(1)
(2)
(3)证明见解析
【分析】(1)根据题意,利用双曲线的几何性质,列出方程组,求得,即可求解;
(2)设,联立方程组,由,求得,且,结合,根据向量数量积的运算公式,列出方程,求得的值,即可求解;
(3)由(2)求得线段的垂直平分线的方程为,设点的坐标为,根据及,列出方程,化简得到,代入,求得,得到圆心在定直线上,即可得证.
【详解】(1)因为双曲线的离心率为,且是上一点,
可得,解得,
所以双曲线的方程为.
(2)设直线的方程为,且,
联立方程组,整理得,
则,解得,所以或,
且,
因为,可得,
又因为,
可得,
所以
,
将代入上式得,
,
因为,可得,即,
解得或,
又因为或,所以,
所以直线的方程为.
(3)由(2)知,可得的中点的横坐标为,
则点的纵坐标为,即,
所以线段的垂直平分线的方程为,即,
设点的坐标为,
因为,可得 ,
又因为,
代入得,
整理得,
又由,可得,
则,可得,
其中,
则,
整理得,
①当时,两边同除以,可得,
代入,可得,即,
所以的外接圆的圆心在定直线上;
②当时,即时,可得直线的方程为,
此时点满足直线的方程,此时三点共线,不能构成三角形,舍去,
综上可得,的外接圆的圆心在定直线上.
26.(2026·江苏·一模)已知双曲线(,)的焦距为,右顶点为A,直线l与双曲线E相交于P,Q两点,且与E的一条渐近线相交于点.
(1)求双曲线E的方程;
(2)是否存在直线l,使得与的面积相等?若存在,求出直线l的方程;若不存在,请说明理由;
(3)若直线AP,AQ分别与y轴相交于M,N两点,证明:为定值.
【答案】(1)
(2)不存在,理由见解析
(3)证明见解析
【分析】(1)由焦距可得,由渐近线方程可得,据此可得双曲线方程;
(2)由题可得B为PQ中点,设,,由点差法可得直线PQ斜率为渐近线斜率,据此可完成判断;
(3)方法1,设直线,将其与双曲线联立,由韦达定理结合题意可得MN的中点为,据此可完成证明;方法2,设,,由题可得,,将双曲线的方程化为,将其与直线联立,然后由韦达定理可得,据此可完成证明.
【详解】(1)由题,设双曲线E的焦距为2c,则,即,
根据双曲线的性质可知,点在渐近线上,
所以,即①,
又,所以②
又①②解得,,
所以E的标准方程为.
(2)不存在,理由如下:
假设存在直线l,使得与的面积相等,
则点B为PQ的中点,设,,代入E的方程得:,
两式作差得,
因为点为PQ的中点,所以,,
故,即直线l的斜率为,
故直线,即,
此时,直线l与E的渐近线重合,与E没有交点,与已知矛盾,
所以不存在直线l,使得与的面积相等
(3)证明:由题可知,直线l的斜率存在,设直线,与E的方程联立,得,
由题,,得,且,
设,,则,,
设,,又,所以,
令得,同理可得,
故,
又
,
,所以,
所以MN的中点为,
因为,所以,
所以为定值.得证.
另解:设,,又,所以,
令得,同理可得,
双曲线的方程化为:,即,
设直线,即,
联立得,
所以,
等式两边同时除以得:,
设,,易得满足方程,
则为方程两根,由韦达定理可得
,故,
所以MN的中点为,
因为,所以,
所以为定值.得证
【点睛】关键点睛:对于存在性问题,常假设相关条件成立,然后得到相关方程,不等式,通过判断方程,不等式是否有解来解决问题,或利用反证法;对于定值问题,常利用所设参数得到所研究数学量的表达式,随后设法消去参数来解决问题.
27.(2026·江苏·一模)过双曲线上一点作两渐近线的垂线,垂足为、,且.
(1)求双曲线方程;
(2)过点的直线与双曲线右支交于、两点,连接、,直线与、分别交于、,.
(i)若,求的值;
(ii)求的最小值.
【答案】(1)
(2)(i);(ii)
【分析】(1)由已知可得出,利用点到直线的距离公式可得出,再利用、、的关系求得的值,即可得出双曲线的方程;
(2)(i)设直线方程,则,设点、,将直线的方程与双曲线的方程联立,列出韦达定理,分析可知,可得出,由可求得的值;
(ii)由已知可得,令,可得出,利用导数求出函数的值域,即可得出的最小值.
【详解】(1)解:双曲线的渐近线方程为,
由已知得,
双曲线上一点到渐近线距离之积,
即,又,,
所以双曲线方程为.
(2)解:(i)设直线方程,则,设点、,
联列方程组,可得,
由题意可得且恒成立,
又,,
直线的方程为,令,有,
即,同理,
直角三角形中,设直线交轴于点,
因为,则,
所以,,所以,,
则
,
即,
当时,因为,可得;
(ii)由(i)知:,从而,
令,则,
则
,则,
当时,;当时,,
所以在上递增,在上递减,故,所以最小值为.
【点睛】方法点睛:圆锥曲线中的最值问题解决方法一般分两种:
一是几何法,特别是用圆锥曲线的定义和平面几何的有关结论来求最值;
二是代数法,常将圆锥曲线的最值问题转化为二次函数或三角函数的最值问题,然后利用基本不等式、函数的单调性或三角函数的有界性等求最值.
(
抛物线
考点
6
)28.(2026·江苏南京·一模)已知抛物线,过其焦点的直线与在第一象限的交点为,且,则的方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】根据抛物线的定义求出的坐标,然后求出直线的斜率,最后利用点斜式求解即可.
【详解】由题意如图所示:
抛物线的焦点为,准线方程为:,
设到准线的距离为,
由抛物线的定义得:,又,
所以,解得:代入中得:,
所以,则直线的斜率为:,
所以直线的方程为:即,
故选:B.
29.(2026·江苏·一模)抛物线的焦点为F, 点在抛物线C上, 且, 则a+b=( )
A.12 B.14 C.16 D.18
【答案】C
【分析】由点P在抛物线上,可得,又,故,,可得,进而可求得a+b的值.
【详解】由抛物线的准线方程为,
将点P代入抛物线C的方程,有,又,所以.
又由,有,又由a=b,可得a=8,a+b=16.
故选:C.
30.(2026·江苏·一模)已知抛物线的焦点为,是上的动点,点,则的最小值为( )
A.841 B.2026 C.2027 D.4111
【答案】C
【分析】根据抛物线的定义计算即可.
【详解】注意到,故在内,过点作的准线的垂线,垂足为,
过点作的准线的垂线,垂足为,
由抛物线的定义知,当且仅当点在线段上时等号成立.
故选:C.
31.(2026·江苏·一模)已知抛物线:()的焦点为,直线与有唯一的公共点,则______.
【答案】5
【详解】联立与可得,
由于直线与有唯一的公共点,故,解得,(舍去),
故,则.
32.(2026·江苏·一模)已知抛物线上距离点最近的点恰好是其顶点,则的取值范围是______.
【答案】
【分析】设为抛物线上任意一点,则,根据二次函数的性质求解即可.
【详解】设为抛物线上任意一点,
则,
因为,
所以对称轴,
又由于,且最小时,,
所以,
所以.
故答案为:.
33.(2026·江苏·一模)已知,抛物线的准线与交于,两点,且.
(1)求抛物线的方程;
(2)已知圆心在轴上,半径为的与外切,且与抛物线有且仅有两个公共点.
(i)证明:数列为等差数列;
(ii)过点作斜率为1的直线,交抛物线于,两点,且,求的值.
【答案】(1)
(2)(i)证明见解析;(ii)
【分析】(1)根据题意,,,再代入即可求解;
(2)(i)设,联立得,结合相切得到即可证明;
(ii)由相切得到,进而得到,结合得到,再解方程即可.
【详解】(1)解:由题知抛物线的准线方程为,
又,所以,,
,则,
所以抛物线的方程为;
(2)(i)证明:设,则的方程为
因为与抛物线有且仅有两个公共点,则由得:
,即
,即,
同理当时有,
将两等式相减可得:,
而与外切,则有,
即有,又,则
则,故数列为等差数列.
(ii)因为与抛物线有且仅有两个公共点,则由得:
即,由,即,
由数列为等差数列,公差为2,则,
则.
斜率为1的直线,交抛物线于,两点,
由得:,则,,,
所以,则,
由,则或(舍去)
综上,.
34.(2026·江苏南通·一模)已知两点的坐标分别是,直线相交于点,且直线的斜率与直线的斜率的差是2.
(1)求点的轨迹的方程;
(2)已知上存在三点,且关于直线对称.
①求的取值范围;
②若为等边三角形,求.
【答案】(1)
(2)①;②
【分析】(1)利用斜率公式,列方程化简即可;
(2)①利用直线与抛物线联立,求出对称点的中点坐标,利用中点在对称轴上找到参数的相等关系,再利用判别式恒大于0,来求出参数的范围,最后再排除特殊情况即可;
②利用弦长公式,结合等边三角形可得到相等关系,再通过坐标满足的方程来求解即可.
【详解】(1)设点.
因为直线的斜率与直线的斜率的差是2,所以,
,
化简得:.
(2)①因为关于直线对称,所以直线的斜率为-2.
设直线的方程为,
联立消去可得.
所以
所以中点坐标.
因为点在直线上,所以.
因为,所以,
因为曲线方程,即曲线上要挖掉两点,
即直线不能经过点,
若直线过点,则,
若直线过点,则.
综上所述:的取值范围是.
②因为为等边三角形,所以点在直线上.
设,则,
.
所以,即,
化简得,①.
因为点在直线上,所以②.
由①②消得,.
因为,所以,
所以.
(
新定义
考点
7
)
35.(2026·江苏·一模)(多选)数学中有许多美丽的曲线,图中美丽的眼睛图案由两条曲线构成,曲线,上顶点为,右顶点为,曲线上的点满足到和直线的距离之和为定值4,已知两条曲线具有公共的上下顶点,过作斜率小于0的直线与两曲线从左到右依次交于且,则( )
A.曲线由两条抛物线的一部分组成
B.线段的长度与点到直线的距离相等
C.若线段的长度为,则直线的斜率为
D.若,则直线的斜率为
【答案】ABD
【分析】对于选项A,根据题干列出等式即可判断;对于选项B,利用抛物线的定义即可判断,对于选项C,利用焦半径公式列出等式即可判断,对于选项D,由焦半径,又因为可得,即可得到结果.
【详解】
对于A选项,设曲线上任意一点,
由定义可知,满足,
移项,平方可得:,
即,为两条抛物线,故A正确;
对于B选项,和直线分别为抛物线的焦点和准线,由抛物线定义可知,故B正确
对于C选项,设与轴夹角为同时为抛物线和椭圆的焦点,,
,
解得,则,故C错误.
对于D选项,易知为抛物线和的焦点,
前者,后者分别为两个抛物线的较短的焦半径,因此
,由于,
则,因此,所以,故D正确,
故选:ABD
【点睛】关键点点睛:抛物线的求解,一般利用定义和二级结论直接能够列出等式求解.
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