内容正文:
专题08 解析几何
9大考点概览
考点01直线方程
考点02直线和圆,圆与圆
考点03抛物线的方程和性质
考点04双曲线的方程和性质
考点05椭圆的方程和性质
考点06弦长问题
考点07定值定点问题
考点08最值范围问题
考点09融合创新问题
(
直线
方程
考点1
)
1.(2026·山东日照·二模)将直线绕点逆时针旋转(为锐角,其中)后所得直线方程为( )
A. B. C. D.
2.(2026·山东聊城·二模)已知直线,,且,则与的距离为( )
A. B. C. D.
(
直线和圆、
圆与圆
考点2
)
1.(2026·山东枣庄·二模)在平面直角坐标系中,已知圆,圆,若圆与圆相交,则的值可以为( )
A.7 B.5 C.3 D.1
2.(2026·山东淄博·二模)若点是圆上的任一点,直线与轴、轴分别相交于、两点,则的最小值为( )
A. B. C. D.
3.(2026·山东菏泽·二模)已知圆:,直线:,则直线被圆截得的弦长的最小值为( )
A. B. C. D.10
4.(2026·山东泰安·二模)已知为圆上的两个动点,且,点为直线上的动点,则的最小值为( )
A. B. C. D.
5.(多选)(2026·山东东营·二模)已知点,圆,点在圆上运动,点满足,其中为坐标原点.则下列说法正确的是( )
A. B.点的轨迹方程为
C.的取值范围是 D.点到直线距离的最小值为
6.(2026·山东聊城·二模)已知、,动点满足:以为直径的圆与圆相切,若的外接圆的面积是其内切圆面积的倍,则的面积为______.
(
抛物线的方程
和性质
考点3
)
1.(2026·山东济南·二模)已知抛物线的焦点为F,过点作C的准线的垂线,垂足为,则点到直线的距离为( )
A. B.4 C. D.
2.(2026·山东聊城·二模)已知直线过抛物线的焦点,与交于、两点,线段的中点为,的垂直平分线交轴于,则的值为( )
A. B. C.或 D.或
3.(多选)(2026·山东淄博·二模)已知抛物线C:的焦点在直线l:上,直线l与抛物线交于两点,点在第一象限,过分别作准线的垂线,垂足分别是,则下列说法中正确的是( )
A.以线段为直径的圆与y轴相切 B.的最小值为
C. D.若向量,则
(
双曲线的方程和性质
考点4
)
1.(2026·山东济南·二模)若的中线,且,,,在平面直角坐标系中,点在双曲线上,则的离心率为( )
A. B. C. D.2
2.(2026·山东东营·二模)已知椭圆和双曲线有相同的焦点和,点是椭圆和双曲线的一个公共交点,,椭圆的离心率为,则双曲线的离心率为( )
A. B. C. D.
3.(2026·山东日照·二模)已知双曲线:(,)的左右焦点分别为、、A为双曲线的左顶点,以为直径的圆交双曲线的一条渐近线于、两点,且,则该双曲线的离心率为( )
A. B. C. D.
4.(多选)(2026·山东济南·二模)若是两个不相等的正实数,则双曲线与双曲线的( )
A.实轴长相等 B.焦距相等
C.离心率相同 D.渐近线相同
(
椭圆的方程和性质
考点
5
)
1.(2026·山东济宁·二模)已知椭圆的左、右焦点分别为,,为第一象限内一点且在椭圆上,交轴于点,若,,则的离心率为( )
A. B.或 C. D.或
2.(2026·山东淄博·二模)椭圆C:的左右焦点分别为,,点,P为C上一动点,则的最小值为______.
3.(2026·山东菏泽·二模)已知椭圆:,曲线,若曲线与椭圆在第一象限内有两个交点,,且直线的斜率为,则椭圆的离心率为________.
4.(2026·山东青岛·二模)已知平面内两点,与交于点.若,则的面积为___________.
5.(2026·山东枣庄·二模)已知椭圆的右焦点为,左,右顶点分别为,并且上的点到的最大距离是最小距离的3倍.
(1)求的方程;
(2)若点是上异于的任意一点,直线与分别交直线于两点.
(ⅰ)求;
(ⅱ)若直线交于另一点,设点的纵坐标分别为,求证:.
6.(2026·山东泰安·二模)已知椭圆过点,中心在原点,对称轴为坐标轴.
(1)求椭圆的标准方程;
(2)过点的直线的斜率为与椭圆交于两点,其中两点分别位于轴左,右两侧,直线分别与直线交于三点.
(i)设直线的斜率为,直线的斜率为,求;
(ii)当直线平分的内角(或其外角)时,求的值.
(
弦长问题
考点
6
)
1.(2026·山东枣庄·二模)过抛物线的焦点,且斜率为1的直线交于两点,则______.
2.(2026·山东济南·二模)双曲线的一条渐近线被圆所截得的弦长为______.
3.(2026·山东德州·二模)已知抛物线的焦点,过抛物线上一点作其准线的垂线,垂足为,若,则的长度为__________.
4.(2026·山东济宁·二模)已知抛物线的焦点为,直线过点且与交于,两点,为坐标原点,若是,的等比中项,则________
5.(2026·山东菏泽·二模)已知是抛物线的焦点,点在上,且.
(1)求抛物线的方程;
(2)若过点的直线交于、两点,且,求的值.
6.(2026·山东青岛·二模)设抛物线的焦点为,过点的直线交于两点,在第一象限,点为的重心,与轴的交点分别为.当的斜率为时,到的距离为.
(1)求的方程;
(2)若的面积与的面积之比为,求的方程.
(
定值定点问题
考点
7
)
1.(2026·山东淄博实验中学·二模)如图,椭圆,,已知右顶点为,且它们的交点分别为,,,.
(1)求与的标准方程;
(2)过点作直线MN,交于点M,交于点N,设直线的斜率为,直线的斜率为,求;(上述各点均不重合)
(3)点是上的动点,直线交于点,直线交于点,直线交于点,直线与直线交于点N,求点G坐标,使直线NG与直线NH的斜率之积为定值.(上述各点均不重合)
2.(2026·山东济南·二模)在平面直角坐标系xOy中,椭圆的离心率为,焦距为2,过的直线与交于两点,为线段的中点,过的直线与交于两点.
(1)求C的方程;
(2)设分别为直线的斜率,已知.
(ⅰ)证明:为线段的中点;
(ⅱ)判断四边形的面积是否为定值?若是,求出该定值;若不是,请说明理由.
3.(2026·山东德州·二模)在平面直角坐标系中,点到点的距离是它到直线距离的倍,记点的轨迹为.
(1)求的方程;
(2)设点为的下顶点,直线过点且垂直于轴(位于原点与上顶点之间),过的直线交于两点,直线分别交于两点.
(i)证明:为定值;
(ii)是否存在实数使得四点共圆?若存在,求出的值;若不存在,请说明理由.
4.(2026·山东东营·二模)已知曲线上任意一点到点的距离比它到轴的距离大.
(1)求曲线的方程;
(2)为曲线上一点,直线与曲线交于两点(不与点重合),直线与轴交于点,直线与轴交于点,且.
(i)求直线的斜率;
(ii)证明:的外接圆的圆心在定直线上.
(
最值范围问题
考点
8
)
1.(2026·山东历城二中·二模)设为坐标原点,抛物线与的焦点分别为为线段的中点.点在上在第一象限),点在上,.
(1)求曲线的方程;
(2)设直线的方程为,求直线的斜率;
(3)若直线与的斜率之积为,求四边形面积的最小值.
2.(2026·山东济宁·二模)已知双曲线过点,其渐近线方程为.
(1)求双曲线的标准方程;
(2)圆与轴交于、两点.记直线与双曲线的另一个交点为,直线与双曲线的另一个交点为.过坐标原点作,垂足为.
(i)求直线和直线的斜率之积;
(ii)若恒成立,求的取值范围.
(
融合创新问题
考点
9
)
1.(多选)(2026·山东菏泽·二模)闵可夫斯基距离又称为闵氏距离,是两组数据间距离的定义.设两组数据分别为和,这两组数据间的闵氏距离定义为,其中表示阶数,则下列说法正确的有()
A.若,,则
B.若,,其中,则的最小值为
C.若,,其中,则的最小值为1
D.若,,则对任意实数,都有
2.(2026·山东济南·二模)半径为1的圆沿圆外侧无滑动滚动一周,设圆上的点的运动轨迹为曲线.已知点的初始位置为,则( )
A.点在曲线上
B.曲线围成的区域面积等于16
C.曲线与直线有三个交点
D.曲线上点的横坐标的最大值为
3.(2026·山东淄博·二模)如图,在正四棱柱中,,,将直线绕直线AD旋转一周,旋转后所得的图形与平面ABCD的交线为.
(1)E为上靠近的三等分点,求E绕直线AD旋转一周后所得图形的周长;
(2)在平面ABCD内以A为原点,AB所在直线为x轴,AD所在直线为y轴,建立平面直角坐标系.
(ⅰ)求的轨迹方程;
(ⅱ)为平面ABCD内且不在上的定点,过P的直线l与有2个交点M、N,若M、N在直线AD的两侧,求的最小值(用m,n表示).
4.(2026·山东日照·二模)已知抛物线,点在抛物线上.
(1)证明:以点为切点的的切线的斜率为;
(2)过外一点(不在轴上)作的切线AB,AC,切点分别为点B,C,作平行于BC的切线,切点为点,点分别是切线与AB,AC的交点,设BC的中点为(如图所示).
(i)证明:A,D,E三点共线;
(ii)过外一点的两条切线及第三条切线(第三条切线平行于两切线切点的连线)围成的三角形叫做“切线三角形”,如.设面积为,第1次由点作切线三角形,第2次分别由点作切线三角形,并依此方法重复次,记所得所有“切线三角形”的面积之和为.判断与的大小关系并证明.
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专题08 解析几何
9大考点概览
考点01直线方程
考点02直线和圆,圆与圆
考点03抛物线的方程和性质
考点04双曲线的方程和性质
考点05椭圆的方程和性质
考点06弦长问题
考点07定值定点问题
考点08最值范围问题
考点09融合创新问题
(
直线
方程
考点1
)
1.(2026·山东日照·二模)将直线绕点逆时针旋转(为锐角,其中)后所得直线方程为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】设直线的倾斜角为,所求直线倾斜角为α,
又为锐角,其中,所以,则,
即,故直线方程为.故选:A
2.(2026·山东聊城·二模)已知直线,,且,则与的距离为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】因为,则,解得,即直线的方程为,可化为,
故与的距离为.
(
直线和圆、
圆与圆
考点2
)
1.(2026·山东枣庄·二模)在平面直角坐标系中,已知圆,圆,若圆与圆相交,则的值可以为( )
A.7 B.5 C.3 D.1
【答案】B
【解析】由题知,两圆圆心分别为,
由圆与圆相交,则,
即,解得,
故选项中B正确,ACD错误.
2.(2026·山东淄博·二模)若点是圆上的任一点,直线与轴、轴分别相交于、两点,则的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】如下图所示:
直线的斜率为,倾斜角为,故,
圆的标准方程为,圆心为,半径为,
易知直线交轴于点,所以,,
由图可知,当直线与圆相切,且切点位于轴下方时,取最小值,
由圆的几何性质可知,且,则,
故,故选A.
3.(2026·山东菏泽·二模)已知圆:,直线:,则直线被圆截得的弦长的最小值为( )
A. B. C. D.10
【答案】B
【解析】由 整理为:
,
所以联立方程组得,
解得 ,即直线 恒过定点 ,
因为,所以圆心 ,半径 ,
所以圆心到定点的距离为:,
所以点 在圆内,直线 与圆始终相交,
当 最大时,弦长 最小;当直线 时,,
所以弦长最小值为:.
4.(2026·山东泰安·二模)已知为圆上的两个动点,且,点为直线上的动点,则的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】取的中点,则,
,
要求的最小值,就是求的最小值,
圆的圆心为,半径为,
,
点的轨迹是以为圆心,以为半径的圆,
点为直线上的动点,
的最小值为圆心到直线的距离减去半径,
,
,故选项C正确.
5.(多选)(2026·山东东营·二模)已知点,圆,点在圆上运动,点满足,其中为坐标原点.则下列说法正确的是( )
A. B.点的轨迹方程为
C.的取值范围是 D.点到直线距离的最小值为
【答案】ABD
【解析】因为,所以,即,故A正确;
设,由已知且,
所以.
又点在圆上,得,
所以,故点轨迹为以为圆心,半径的圆,故B正确;
设,所以,
又,所以,故C错误;
因为圆心到直线距离为,
所以点到直线距离的最小值为,故D正确.
6.(2026·山东聊城·二模)已知、,动点满足:以为直径的圆与圆相切,若的外接圆的面积是其内切圆面积的倍,则的面积为______.
【答案】/
【解析】设为线段的中点,又因为(坐标原点)为的中点,所以,
易知点在圆内,所以以线段为直径的圆内切于圆,
所以,所以,即,
可得,
所以点的轨迹是以点、为焦点,且长轴长为,焦距为的椭圆(除去长轴端点),
设该椭圆的短半轴长为,则,,所以,
故点的轨迹方程为.
设,设,,则,
由余弦定理可得
,
所以,所以,
设的内切圆、外接圆半径分别为、,由题意可知,则,
因为,
所以,
由正弦定理可得,故,
因为,即,即,
整理可得,
又因为,可得,
又因为,则,故,
所以,
所以,解得,则,
此时.
(
抛物线的方程
和性质
考点3
)
1.(2026·山东济南·二模)已知抛物线的焦点为F,过点作C的准线的垂线,垂足为,则点到直线的距离为( )
A. B.4 C. D.
【答案】B
【解析】由题意可得,则,即,
准线方程为,则
则点到直线的距离为.
2.(2026·山东聊城·二模)已知直线过抛物线的焦点,与交于、两点,线段的中点为,的垂直平分线交轴于,则的值为( )
A. B. C.或 D.或
【答案】B
【解析】设点、,易知直线的斜率存在,且,,
若直线轴,则线段的垂直平分线为轴,不符合题意,
所以直线的斜率存在且不为零,
则,作差得,
故直线的斜率为,
因为,且,所以,解得.
3.(多选)(2026·山东淄博·二模)已知抛物线C:的焦点在直线l:上,直线l与抛物线交于两点,点在第一象限,过分别作准线的垂线,垂足分别是,则下列说法中正确的是( )
A.以线段为直径的圆与y轴相切 B.的最小值为
C. D.若向量,则
【答案】BCD
【解析】抛物线C:的焦点坐标为,
又因为焦点在直线l:上,代入得,即,
所以抛物线方程为,焦点,准线为.
设根据抛物线的定义可知,故半径为,
以线段为直径的圆的圆心坐标为,圆心到y轴的距离为,故A错误;
联立消元得:,故,
由抛物线的定义可知,
由抛物线的方程可知,即,因为点在第一象限所以,
所以由基本不等式可知,
当且仅当即时取等号,故B正确;
,则,,
所以
,故C正确;
若向量,则,故,
又因为解得易知点在第四象限,
所以,,所以,故D正确.
(
双曲线的方程和性质
考点4
)
1.(2026·山东济南·二模)若的中线,且,,,在平面直角坐标系中,点在双曲线上,则的离心率为( )
A. B. C. D.2
【答案】B
【解析】在中,,,
由余弦定理得,则,
整理得,由点在双曲线上,得双曲线的方程为,
所以双曲线的离心率.
2.(2026·山东东营·二模)已知椭圆和双曲线有相同的焦点和,点是椭圆和双曲线的一个公共交点,,椭圆的离心率为,则双曲线的离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】设椭圆的长轴为,双曲线的实轴为,焦距为,
不妨设点是椭圆和双曲线在第一象限的交点,
则由椭圆的离心率为有,
由椭圆的定义有:①,
又由双曲线的定义有②,
由①②解得,
又,所以,
即,解得,
即,故选B.
3.(2026·山东日照·二模)已知双曲线:(,)的左右焦点分别为、、A为双曲线的左顶点,以为直径的圆交双曲线的一条渐近线于、两点,且,则该双曲线的离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】由题意,以为直径的圆的方程为,不妨设双曲线的渐近线为.
设,则,
由,解得或,
∴,.
又为双曲线的左顶点,则,
∴,,,
在中,,由余弦定理得,
即,
即,
则,所以,则,
即,所以
∴,故选:C.
4.(多选)(2026·山东济南·二模)若是两个不相等的正实数,则双曲线与双曲线的( )
A.实轴长相等 B.焦距相等
C.离心率相同 D.渐近线相同
【答案】BD
【解析】,,
不妨设,
的实轴长分别为,不相等,故A错误;
的焦距分别为,相等,故B正确;
的离心率分别为,不相同,故C错误;
的渐近线分别为,相同,故D正确.
(
椭圆的方程和性质
考点
5
)
1.(2026·山东济宁·二模)已知椭圆的左、右焦点分别为,,为第一象限内一点且在椭圆上,交轴于点,若,,则的离心率为( )
A. B.或 C. D.或
【答案】C
【解析】由题意可知:,则,,
因为,,则为的角平分线,
则,可得,
设,,,则,,
因为,则,解得,即,
则,解得,即,
则,则,即,
所以椭圆C的离心率.
2.(2026·山东淄博·二模)椭圆C:的左右焦点分别为,,点,P为C上一动点,则的最小值为______.
【答案】/
【解析】依题意可得,,
将点代入椭圆C,有,则点在椭圆C内,
由椭圆的定义可知,即,
所以,
所以的最小值为.
3.(2026·山东菏泽·二模)已知椭圆:,曲线,若曲线与椭圆在第一象限内有两个交点,,且直线的斜率为,则椭圆的离心率为________.
【答案】
【解析】设,,,由在上.
得,,
两式作差得:.
即,
直线斜率,解得.
又在椭圆上,故,,
两式作差得:,
因式分解得:,
化简得,代入,得.
由
代入,得
将代入上式:
因,约去得,即.
又,代入得,化简得.
即,故椭圆离心率.
4.(2026·山东青岛·二模)已知平面内两点,与交于点.若,则的面积为___________.
【答案】
【解析】已知,由椭圆定义可知,在以为焦点的椭圆上,
则,故,
,椭圆方程为,
则,
由得,,
设,离心率,
由焦半径公式得,
则①,
由得②,,
联立①②可得,
由得,相似比为,
则在上,分的比为,
,
,
,
,
,
,
由相似比得,
由焦半径公式得,
,
,
,
,化简得,
则,变形可得,
,
.
5.(2026·山东枣庄·二模)已知椭圆的右焦点为,左,右顶点分别为,并且上的点到的最大距离是最小距离的3倍.
(1)求的方程;
(2)若点是上异于的任意一点,直线与分别交直线于两点.
(ⅰ)求;
(ⅱ)若直线交于另一点,设点的纵坐标分别为,求证:.
【解】(1)上的点到的最大距离为,最短距离为,又,则,
则,解得,故,
故的方程为;
(2)(ⅰ)设,则,又、,
则,,
分别令,可得,,
又,则,,
故;
(ⅱ)设,,
联立,消去得,
则,,则,
由(ⅰ)知,,
则,
故.
6.(2026·山东泰安·二模)已知椭圆过点,中心在原点,对称轴为坐标轴.
(1)求椭圆的标准方程;
(2)过点的直线的斜率为与椭圆交于两点,其中两点分别位于轴左,右两侧,直线分别与直线交于三点.
(i)设直线的斜率为,直线的斜率为,求;
(ii)当直线平分的内角(或其外角)时,求的值.
【解】(1)设椭圆的方程为
过点
,解得
∴椭圆的标准方程为
(2)(i)直线,
设
由得
∵直线的方程为
令,得,
,
,;
(ii)因为直线的方程为,
令,则有,
为的中点
如图,∥,
又
(
弦长问题
考点
6
)
1.(2026·山东枣庄·二模)过抛物线的焦点,且斜率为1的直线交于两点,则______.
【答案】
【解析】抛物线的焦点坐标为,准线方程为,
所以直线的方程为,与抛物线方程联立,
得,
,设,,
.
2.(2026·山东济南·二模)双曲线的一条渐近线被圆所截得的弦长为______.
【答案】
【解析】令可得:,
所以双曲线的一条渐近线可为:,即,
圆的圆心,
所以圆心到直线的距离为:,
所以被圆所截得的弦长为:.
3.(2026·山东德州·二模)已知抛物线的焦点,过抛物线上一点作其准线的垂线,垂足为,若,则的长度为__________.
【答案】
【解析】由抛物线的对称性,不妨设在第一象限.
因为,故即,故抛物线的方程为.
因为,故直线的倾斜角为,故,
由可得,故或,
因为,故,故,所以.
4.(2026·山东济宁·二模)已知抛物线的焦点为,直线过点且与交于,两点,为坐标原点,若是,的等比中项,则________
【答案】8
【解析】由题意可知:,
设直线,,,
则,,,
联立方程,消去x可得,
则,,
因为是,的等比中项,则,
可得,即,
所以.
5.(2026·山东菏泽·二模)已知是抛物线的焦点,点在上,且.
(1)求抛物线的方程;
(2)若过点的直线交于、两点,且,求的值.
【解】(1)因为点在上,所以①,②,
由①②得,所以抛物线的方程为.
(2)若直线的斜率不存在,此时直线与抛物线只有一个交点,不符合题意,
所以直线的斜率存在,设直线的方程,设点、,
由得,,
由韦达定理可得,,
,解得,
所以,即,
解得或,所以或,所以的值为或.
6.(2026·山东青岛·二模)设抛物线的焦点为,过点的直线交于两点,在第一象限,点为的重心,与轴的交点分别为.当的斜率为时,到的距离为.
(1)求的方程;
(2)若的面积与的面积之比为,求的方程.
【解】(1)抛物线的焦点,
直线斜率为,时,方程为,
到的距离:,结合,
解得,故的方程为;
(2)设直线,联立,
得:,
设,韦达定理:,,
已知为的重心,由重心坐标公式:
代入,
解得:,
即,
与面积比,化简得:,
解得,故直线的方程为.
(
定值定点问题
考点
7
)
1.(2026·山东淄博实验中学·二模)如图,椭圆,,已知右顶点为,且它们的交点分别为,,,.
(1)求与的标准方程;
(2)过点作直线MN,交于点M,交于点N,设直线的斜率为,直线的斜率为,求;(上述各点均不重合)
(3)点是上的动点,直线交于点,直线交于点,直线交于点,直线与直线交于点N,求点G坐标,使直线NG与直线NH的斜率之积为定值.(上述各点均不重合)
【解】(1)由题意得,,又因为在上,
代入得,所以,则.
(2)设,则,
又因为,所以,
则,同理可得,所以.
(3)设直线分别为,其斜率依次为,
设直线,联立得,
即有,所以,代入直线方程得,
则,设,
则经过的两直线之间斜率满足关系:,
将直线绕原点顺时针旋转后也会经过,
所以两者斜率满足,所以,
同理将直线绕原点顺时针旋转后也会经过,
所以两直线斜率满足,
,
设,则有,代入上式得:,
得到,
所以,因此存在定点,
使直线和直线的斜率之积为定值5.
2.(2026·山东济南·二模)在平面直角坐标系xOy中,椭圆的离心率为,焦距为2,过的直线与交于两点,为线段的中点,过的直线与交于两点.
(1)求C的方程;
(2)设分别为直线的斜率,已知.
(ⅰ)证明:为线段的中点;
(ⅱ)判断四边形的面积是否为定值?若是,求出该定值;若不是,请说明理由.
【解】(1)解:由题意得,
解得,
所以椭圆的方程为;
(2)解:(ⅰ)证明:由,则直线的斜率存在,
设直线的方程为,,,设中点,
联立,得,
则,,
,则,
即中点在直线上,
又是直线上,则,重合,
所以为线段的中点;
(ⅱ)由(ⅰ)知为中点,为线段的中点,又关于原点对称,
,
又,则,
,解得,
,
点到直线的距离,
故四边形的面积为定值.
3.(2026·山东德州·二模)在平面直角坐标系中,点到点的距离是它到直线距离的倍,记点的轨迹为.
(1)求的方程;
(2)设点为的下顶点,直线过点且垂直于轴(位于原点与上顶点之间),过的直线交于两点,直线分别交于两点.
(i)证明:为定值;
(ii)是否存在实数使得四点共圆?若存在,求出的值;若不存在,请说明理由.
【解】(1)设,由题意可知,
化简整理得:,
故的方程为.
(2)(i)由题意可知,设,
则直线,直线,
因为在直线上,所以,代入直线方程,可知,
故点的坐标为,同理可得点的坐标为.
当直线斜率不存在时,显然不符合题意,
故设直线,代入双曲线方程中,
可得,
所以,
又
,
所以.
(ii)由四点共圆可知,,
又,即,
故,
即,所以.
所以,又,由,
则,整理可得,
所以,
故,即,所以点坐标为.
4.(2026·山东东营·二模)已知曲线上任意一点到点的距离比它到轴的距离大.
(1)求曲线的方程;
(2)为曲线上一点,直线与曲线交于两点(不与点重合),直线与轴交于点,直线与轴交于点,且.
(i)求直线的斜率;
(ii)证明:的外接圆的圆心在定直线上.
【解】(1)解:设点,由题知,
所以,
当时,;
当时,,无解,舍去;
综上,曲线的方程为;
(2)因为为曲线上一点,所以,即,
(方法一)(i)由题知,直线斜率均存在且不为0,设,
因为在曲线上,则,
同理可得,
所以,
令,得,
因为,所以,即,
所以,即直线的斜率为.
(ii)由(i)知的中点,
所以直线的垂直平分线,
即,同理可得直线的垂直平分线
由(i)知,所以,
设圆心,联立,得,,
因为,所以,
所以
而,
消去得,即的外接圆的圆心在定直线上.
(方法二)由题知,直线斜率均存在且不为0,
设,,
令,得,
因为,所以,
设,
联立,得有解,
所以①,
因为,所以,
即②,
把①代入②式可得,即,
因为直线不过点,所以,即,
所以,即直线的斜率为.
(ii)由(i)知,联立,
得③,设的外接圆方程为,
因为在圆上,所以,
所以,
联立,
得④,
因为③式与④式有相同的解,所以,
消去得,所以或,
当时,,所以
过点,不成立,所以⑤,
设圆心,即,代入⑤式得,
,即的外接圆的圆心在定直线上.
(
最值范围问题
考点
8
)
1.(2026·山东历城二中·二模)设为坐标原点,抛物线与的焦点分别为为线段的中点.点在上在第一象限),点在上,.
(1)求曲线的方程;
(2)设直线的方程为,求直线的斜率;
(3)若直线与的斜率之积为,求四边形面积的最小值.
【解】(1)抛物线的焦点为,
由为线段的中点,可得,
所以曲线的方程为;
(2)设,,,,
联立,消去x整理得,解得,,
则,,
因为,则,
因为,,则,所以,
所以,,即,直线的斜率为;
(3)因为,,,,
所以,,
因为,所以
因为,,,,
所以,①
由代入①得,
由得,
因为,,所以,所以,同理,
所以且,
所以,因为,所以,
所以,得,即,
设,联立消去x,得,
所以,所以,则,所以过定点,
则,
当且仅当,即时取等号,所以,
所以四边形面积的最小值为
2.(2026·山东济宁·二模)已知双曲线过点,其渐近线方程为.
(1)求双曲线的标准方程;
(2)圆与轴交于、两点.记直线与双曲线的另一个交点为,直线与双曲线的另一个交点为.过坐标原点作,垂足为.
(i)求直线和直线的斜率之积;
(ii)若恒成立,求的取值范围.
【解】(1)因双曲线渐近线方程为,所以设双曲线方程为 ,
因为已知双曲线过点,代入方程得,得.
所以双曲线方程为,即.
(2)(i)因为圆与轴交于、两点,令,
得,设,由韦达定理得,且,
所以,,所以.
因此直线和直线的斜率之积为.
(ii)设直线斜率为,则由(i)得直线的斜率,
将直线方程代入双曲线方程,
得,因为直线与双曲线一个交点为,
所以由韦达定理可得,,
再代入直线方程得,所以.
同理得,又因为,所以.
所以
,
直线的方程为,
令得,,
所以直线PQ恒过定点.
设直线的斜率为,则,且过点,所以直线的方程为,
又因为,所以的直线方程为,代入,
解得,,
又因为直线的方程为,令得,同理可得,
由圆的圆心,得,
所以,,,
所以
令,则,
令,,
令,得,解得或(舍去,因为)
所以当时,;当时,.
所以函数在单调递减,在上单调递增,
所以函数有极小值也是最小值.
因为若恒成立,所以,故的取值范围为.
(
融合创新问题
考点
9
)
1.(多选)(2026·山东菏泽·二模)闵可夫斯基距离又称为闵氏距离,是两组数据间距离的定义.设两组数据分别为和,这两组数据间的闵氏距离定义为,其中表示阶数,则下列说法正确的有()
A.若,,则
B.若,,其中,则的最小值为
C.若,,其中,则的最小值为1
D.若,,则对任意实数,都有
【答案】ACD
【解析】对于A:,故正确.
对于B:,
,,,
.
取点在曲线上,点在直线上,,B选项错误.
对于C,点在曲线上运动,点在直线上运动,要使最小,
则两点距离最小.如图,平移直线与曲线相切,
根据切线不等式,当且仅当时等号成立,
则切线为,切点为,
过切点作直线的垂线,则垂线所在直线方程为,
;联立可易得垂足坐标为,故当最小,为,故正确;
对于D:,,,,.
由,得,令.
则,
所以.
因为,所以.
所以,
所以,D正确.
2.(2026·山东济南·二模)半径为1的圆沿圆外侧无滑动滚动一周,设圆上的点的运动轨迹为曲线.已知点的初始位置为,则( )
A.点在曲线上
B.曲线围成的区域面积等于16
C.曲线与直线有三个交点
D.曲线上点的横坐标的最大值为
【答案】ACD
【解析】圆沿圆外侧无滑动滚动,
所以圆心的轨迹是以原点为圆心、半径为的圆,
点到原点的距离满足,
点到原点的距离为,
当圆滚动到圆正上方时,点恰好位于,
故选项A正确;
曲线围成的区域面积介于半径为的圆面积和半径为的圆面积之间,
即,不可能等于,
选项B错误;
由参数方程设圆的圆心为,
外摆线参数方程标准形式,
代入可得曲线的参数方程为(为参数),
解方程,,
整理得
,
作出与在的图象,有2个交点,
令,所以曲线与直线有三个交点,C正确;
,
令,
,,
,,在上递增,
,或,
在,上递减,
所以在处取得极大值,即最大值.
点坐标为,
当时,横坐标为最大值,
选项D正确.
3.(2026·山东淄博·二模)如图,在正四棱柱中,,,将直线绕直线AD旋转一周,旋转后所得的图形与平面ABCD的交线为.
(1)E为上靠近的三等分点,求E绕直线AD旋转一周后所得图形的周长;
(2)在平面ABCD内以A为原点,AB所在直线为x轴,AD所在直线为y轴,建立平面直角坐标系.
(ⅰ)求的轨迹方程;
(ⅱ)为平面ABCD内且不在上的定点,过P的直线l与有2个交点M、N,若M、N在直线AD的两侧,求的最小值(用m,n表示).
【解】(1)(ⅰ)点绕直线旋转一周所得图形为圆,过作,垂足为;
过作,垂足为,连接,
因为平面,平面,所以,
平面,
所以平面.因为平面,所以,
即到的距离为.
而,所以.
所以绕直线AD旋转一周后所得图形周长为.
(2)以为原点,所在直线为轴,所在直线为轴建立平面直角坐标系.
而为上任意一点,旋转后与平面的交点为,
设旋转过程中到的距离与到的距离相等且垂足相同.
到的距离为,到的距离为,
所以,整理得.
(ii)由题意知的斜率存在,设为,则 .
如图,作出符合题意的图形,设,.
联立 ,整理得.
根据韦达定理,.
在轴的两侧 ,即 .
,此时恒成立.
可得
,
代入韦达定理整理得 ,
而,
当最小时,,
即的最小值为.
4.(2026·山东日照·二模)已知抛物线,点在抛物线上.
(1)证明:以点为切点的的切线的斜率为;
(2)过外一点(不在轴上)作的切线AB,AC,切点分别为点B,C,作平行于BC的切线,切点为点,点分别是切线与AB,AC的交点,设BC的中点为(如图所示).
(i)证明:A,D,E三点共线;
(ii)过外一点的两条切线及第三条切线(第三条切线平行于两切线切点的连线)围成的三角形叫做“切线三角形”,如.设面积为,第1次由点作切线三角形,第2次分别由点作切线三角形,并依此方法重复次,记所得所有“切线三角形”的面积之和为.判断与的大小关系并证明.
【解】(1),则以为切点的的切线斜率存在且不为,
设为.
由于该直线和有唯一公共点,
故联立后的方程组只有唯一解.
从而将第一个方程代入第二个,得到的方程只有唯一解.
此方程展开即为,从而,所以,
即以点为切点的的切线的斜率为.
(2)(i)设,则,
由(1)可知在处的切线分别是和,
联立两直线方程解得,
所以,由于不在轴上,所以,
故,
所以的纵坐标为,从而,
而,在外,在上,
所以直线的方程是.
因为的中点为,所以,
所以直线的方程为,故三点共线.
(ii).设,由(i)可知,
由点确定的切线三角形的面积为,
即后一个切线三角形的面积是前一个切线三角形面积的,
由此继续下去,可得
.
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