内容正文:
真题演练》重温高考
L,(2025·全国一卷)已知椭圆C:+y
2.(2023·全国甲卷理)已知直线x-2y十1=0与
抛物线C:y2=2x(p>0)交于A,B两点,
1(a≥b≥0)的离心率为2,下顶点为A,右
|AB|=4√15,
(1)求;
顶点为B,|AB=√10.
(2)设F为C的焦点,M,N为C上两点,且
(1)求C的方程.
FM.FN=0,求△MFN面积的最小值.
(2)已知动点P不在y轴上,点R在射线AP
上,且满足|AP川AR=3.
①设P(m,n),求R的坐标(用m,n表示);
②设O为坐标原点,Q是C上的动点,直线OR
的斜率是直线OP的斜率的3倍,求|PQ|的
最大值
髻提示》请完成课时作业27
微专题28
定点、定值问题
》考情分析
以直线与圆锥曲线的位置关系为载体,以参数处理为核心,考查定点、定值问题,运算量较大,难度较大.
热点分类》考向探究
考问1定点问题
「例1(2025·安徽马鞍山一模)椭圆C的标准方
+号-1,点P1,2),若A,B为椭圆C
程为父
上的两点,且满足AP⊥BP,求证:直线AB过
定点。
心听课记录
第一部分专题六平面解析几何
133
4反思感悟,
1.直线过定点问题,一般可先设出直线的方程:
y=kx十t(注意验证斜率不存在的情况),然后利用
题中条件整理出k,的关系,进而确定定点,
2.圆过定点问题的常见类型是以AB为直径的
圆过定点P,常把问题转化为PA⊥PB,也可以转
化为PA·PB=0.
跟踪训练0双曲线W:云一方
x2 y2
=1(a>0,b>0)
的离心率为5,等边三角形ABC的顶点A在y
轴上,点B,C在双曲线的右支上,当BC⊥x轴
4反思感悟
时,|AB=
4√11
圆锥曲线中的定值问题的常见类型及解题策略
111
(1)求W的方程;
类型
代数式的
依题意设条件,得出与代数
策
值为定值
式的参数有关的等式,代入
(2)设直线BC交y轴于点D,求证:以AD为直
代数式、化简即可求得
径的圆过定点.
类
点到直线
利用点到直线的距离公式得
策
的距离为
出关于距离的解析式,再利用
定值
题设条件化简、变形即可求得
某线段
利用两点间距离公式求得关于
类型
的长度
策
线段长度的解析式,再根据条
件对解析式进行化简、变形即
为定值
可求得
跟踪训练2(2025·陕西汉中一模)已知F1,F2
是椭圆C:。之人、】
=1(a>b>0)的左、右焦
1
点,焦距为2,离心率e=7,过左焦点F的直线
交椭圆C于A,B两点.
考向2定值问题
(1)求椭圆C的方程;
[例2(2025·山东济宁二模改编)已知双曲线C
1
(2)求证:AF,十BF,为定值。
的方程为写-苦-1,点A4,8)在双间线C
上,若直线I交C于P,Q两点,∠PAQ的平分
线与x轴垂直,求证:l的倾斜角为定值,
心听课记录
134
2对勾讲与练·高三二轮数学
真题演练》重温高考
1(2023·全国乙卷理)已知椭圆C:之十
2
3.(2021·新高考I卷)在平面直角坐标系xOy
中,已知点F,(-√17,0),F2(√17,0),点M满
1(a>b>0)的离心率为
3,点A(-2,0)在
足|MF,|-|MF2=2.记点M的轨迹为C.
(1)求C的方程;
C上
1
(1)求C的方程;
(2)设点T在直线x=2上,过T的两条直线分
(2)过点(一2,3)的直线交C于P,Q两点,直线
别交C于A,B两点和P,Q两点,且|TA|·
AP,AQ与y轴的交点分别为M,N,求证:线段
|TB|=|TP|·TQ|,求直线AB的斜率与直
MN的中点为定点.
线PQ的斜率之和.
2.(2022·全国乙卷理)已知椭圆E的中心为坐标
原点,对称轴为x轴、y轴,且过A(0,一2),
B(,-两点。
(1)求E的方程;
(2)设过点P(1,-2)的直线交E于M,N两
点,过M且平行于x轴的直线与线段AB交于
点T,点H满足MT=TH.求证:直线HN过
定点.
温譬提示》请完成课时作业28
第一部分专题六平面解析几何
135n+2-m2-n
ke=”,k
3m
=3k0P
m
所以
3n
n+2-m-n
m
3m
化简得m2+n2+8n-2=0,即m2+
(n+4)2=18(m≠0),
所以点P在以N(0,一4)为圆心,3√2
为半径的圆上(除去y轴上的两个点),
|PQIms为Q到圆心N的距离加上
半径.
方法一
设Q(3cos9,sin0),
QN=(3cos )2+(sin 0+
4)2=9cos20+sin0+8sin0+16
8cos20+1+8sin0+16=8(1-
sin0)+8sin 0+17 =-8sin0+8sin 0+
25=-8(sin9-7)+27<27,当
且仅当
in9=1
时取等号,所以
2
|PQ|mx=√27+3√2=3√3+3√2.
方法二设Qxa00),则号
y=1,
所以|QN2=xa+(yQ+4)2=9-
9y0+ya+8yQ+16=-8y后+8ya+
25=-8(。-2)+27≤21,当且
1
仅当ya=
时取等号,
故IPQ
|mx=√27+3√2=3√3+
3√2.
2.解:(1)设A(xA,yA),B(xByB),
由
x-2y+1=0可得y2-4y+
2p=0,所以yA+yB=4p,
yAyB=2饣,
所以IAB=
(ZA -2B)+(yA-yB)
51A-B1=
W5X√(yA+yB)-
4yAyB=4√15
即2p”一力一6=0,因为p>0,解得
p=2.
(2)由(1)知F(1,0),显然直线MN的
斜率不可能为零,
设直线MN:x=y十n,M(x1,y1),
N(x2,y2),
由
x my+n
可得y2-4my-4n=
0,△=16m2+16n>0→m2+n>0.
所以y1+y2=4m,y1y2=-4n.
因为FM·FV=0,所以(x1一1)(x2
1)+y1y2=0,
即(y1+n-1)(my2+n-1)+
y1y2=0,
亦即(m2+1)y1y2+m(n-1)(y+
y:)+(n-1)2=0,将y1+y2=4m,
y1y2=-4n代入得4m2=n2-6n+
1,4(m2+n)=(n-1)2>0,
所以n≠1,且n2-6n+1≥0,解得
n≥3+2√2或n≤3-2√2.
设点F到直线MN的距离为d,
则d=
n-1
MN
√1+m
W√(x1-x)+(y1-y)=
W/1+m2|y1-y2|=
√1+m
√/16m+16n
/1+m2√/4(n-6n+1)+16nm
21+m21n-11,
328
红对闪讲与练·高三二轮数学
所以△MFN的面积S=2
MNxd三2文”二1
、√1+m
2√1+m21n-11=(n-1)2,
而n≥3+2√2或n≤3-2W2,
所以,当n=3-2√2时,△MFN面积
的最小值为(2-2√2)2=12-8√2.
微专题28定点、定值问题
》热点分类·考向探究《
例1证明:①当AB斜率不存在时,设
AB的方程为x=m,
则A(m,n),B(m,-n),PA=
(a-1-),防=(m-1
因为PA⊥PB,所以PA.PB=(m
1w2-(-)=0
因为m
4+3
=1,
所以=3-子
所以四-2m十子=0,解得m=7
4
或m=1(舍去).
②当AB斜率存在时,设AB的方程为
y=kx十t,
联立+3=1消去y得(4:十
y=kx十t,
3)x2+8ktx+4t2-12=0,
△=64k2t2-16(4k2+3)(t2-3),
即4k2-t+3>0,
设A(x1y1),B(x2y2),则x1+
8kt
4t-12
T:=
一6十31:=4+3
6t
y1+y:=+3:
3t2-12k2
4k2+3
因为PA⊥PB,所以PA,PB=(x1
:-D+(6-)-2)=0
即xx:一(x1+x2)+1+y1y:
9
1+y)十4=0,
代入化简得28t2+4k2+32kt一36t
9=0,
即(2k+2t-3)(2k+14t+3)=0,
当2k+2t-3=0时t=2
一k,此时
AB的方程为y=(x-1D+子直线
AB过定点(1,2)含去:
当2k+14t+3=0时,t=-
7k-
品此时AB的方程为y=(:
)-是直线B过定点(号一):
综上,直线AB过定点(行,-)
跟踪训练1
解:(1)由题知=√5,即
a2+b2
b
=5,=2①,
a
当BC⊥x轴时,不妨设直线BC:x=m,
联立
=1
y=
x=m
b√m-a.
a
又因为1AB=BC1=1CA1=4Y页
11
所以1BC|=2|y|=4√m2-a2=
4W11
@.
11
又因为A在BC的中垂线上,故
A(0,0),
所以m=|AB|sin60°=
2√33
③,
11
将③代人①②知a=1,b=2.
即W的方程为x一兰=1.
4
(2)证明:由题意知,直线BC的斜率存
在,如图,不妨设BC:y=x十n
(k≠0),
设A(0,yA),B(x1y1),C(x2y2),
D(0,n),
A
C
MT
D
y=kx十n,
联立
x-=1
(4-k2)x2
2nk.x-n2一4=0,需满足△>0,
2nk
所以x+x:=4二>0x1x:=
-n2-4
4-k2
取BC的中点P(xp,yp),则易知
AP⊥BC,
x1十x丝
nk
TP=
2
4一k2y。=
y+y2=
k(x1十x2)+2n
2
2
An
4一k2
又因为kx·kAP=一1,
所以直线AP的方程为y=
nk
An
1
5n
4-k2
5n
所以yA=
因为△ABC为等边三角形,所以
IAP
1BC1.
所以√十2.
0=
√/(x1+x2)-4z1x2台11n2-12k2+
48=0,
所以yA=一
60
1n
设以AD为直径的圆的圆心为M,
则M0,“专)·
则以AD为直径的圆的方程为x十
(-a)=-@·
60
由于yAyD=一
1
故④化简得x2+yy-(ya+yD)]=
60
令y=0,解得x=
2√165
11
所以以AD为直径的圆过定点
,0),证毕.
例2证明:由已知得直线1的斜率存在,
设其方程为y=kx十b,如图,设
P(x1y1),Q(x2y2),
y=kx十b,
所以
--y
=1(3-4)x
1
3
8kb.x-4b2-12=0,
所以△=
(-8kb)9
4(3
4k2)(-4b2-12)=48(b2-4k2+
3)>0,
8kb
4b2+12
x1十x2=
3-4221x2=
3-4k2
又因为∠PAQ的平分线与x轴垂直,
所以kAP十kAQ=0:
即y3
+y-3
x2一4
=0,所以(y1一
x1-4
3)(x2-4)+(y2-3)(x1-4)=0,即
2kx1.x2+(b-3一4k)(x1+xg)
8(b-3)=0,
4b2+12
所以一2k·
+(b-3一4k)·
3-4k2
8kb
一
8(b-3)=0,
3一4k9
即一24(k+1)(b+4k一3)=0,所以
k=一1或b=3一4k,
当b=3一4k时,直线1的方程为y=
kx+3-4k=k(x一4)+3,即直线1
过点A(4,3),不符合题意,
所以k=一1,设1的倾斜角为a(0≤
a<π),即k=tana=-l,a=
3元
即直线1的倾斜角为定值
3元
Q
跟踪训练2解:(1)由题可知
2c=2,
c=1,
1
解得a=2,
2
a2
=b2+c1
b=3,
故椭圆C的方程为
+
=1.
(2)证明:如图,设A(x1y1),B(x2,
y2),依题可设直线AB的方程为x=
ty-1,
F
/x=ty-1,
由x2
=1,消去z可得(3t+
4
3
4)y2-6ty-9=0,
6t
-9
故y1+y2=
+4y=
3t2+4
于是,|AB|=
W√1+t√y1+y2)-4y1y:=
√+t
/144(t2+1)
(3t2+4)2
12(t2+1)
3t2+4
1
1
故AF,+BF,
IAF,1+1 BF=
IAF BF
IABI
√(x1+1)+y√(x+1)+y
AB
=
√W(ty1)+yi√(ty)+y
12(t2+1)
IABI
3t2+4
(t+1)1y1y:
9(t+1)
3t2+4
,故AE十E,了为定攻
1
1
3
》真题演练·重温高考《
b=2,
1.解:)由题查可得=6十·解
l a
3
a=3,
得6=2:所以C的方程为女十
9
c=√5,
=1.
4
(2)证明:由题意可知,直线PQ的斜率
存在,如图,设直线PQ:y=(x十
2)+3,P(x1,y1),Q(x2y2),
1y=(x+2)+3,
联立方程y2,x
9+7
=1,
消去y
得(4k2+9).x2+8k(2k+3)x+
16(k+3k)=0,
则△=64k(2k+3)-64(4k2+9)(k2+
3k)=一1728k>0,解得k0,
可得x1十x2=
_8k(2k+3)
4k2+9
x1x2=
16(k2+3k)
4k2+9
因为A(一2,0),所以直线AP:y=
1+2x+2),
3y1
令x=0,解得y=
2y1
x1+2
即M(0,2),
x1+2
2y2\
同理可得N(0十2):
2y
2
1+2
则
x2+2
2
[k(x1+2)+3],[k(x2+2)+3]
x1+2
x2十2
kx1+(2+3)]x2+2)+[kx2+(2+3)]x1+2)
(x1+2)(x2+2)
2kx1x2十(4k+3)(x1十x:)+4(2k十3)
x1x2十2(x1+x2)十4
32k(k2+3k)8k(4k+3)(2k+3)
+4(2k+3)
4+9
4k+9
16(k2+3k)16k(2k+3)
4k+9
4k2+9
108
=3,
36
所以线段MN的中点为定点(0,3).
M
(-2,3)八
2.解:(1)设椭圆E的方程为m.x2+
ny2=1,因为椭圆E过A(0,一2),
B(合-两点
4n=1,
172=
m+n=1,解得
所以{9
所
n=
4
以E的方程为一
=1.
3
(2)证明:A(0,-2),B(号,-1),所
以y=号-2
①若过点P(1,一2)的直线斜率不存
在,则直线MN:e=1,代入
=1,
3
可得M(.-2)N(,2)·将
T3-5,-2)曲-市得
到H(-25,-2).求得HN:
2(3+√6)
3y=
3
一x-2,过点(0,-2).
②若过点P(1,一2)的直线的斜率存
在,设直线MN:kx一y一(k十2)=0,
M(x1y1),V(x2y2).
kx一y一(k十2)=0,
联立
得(3k2+
3
=1,
4)x2-
6k(2+k)x+3k(k+4)=0,
6k(2+k)
x1十xg=
可得
3k2+4
3k(4+k)
x1x2=
3k2+4
参考答案
329
-8(2+k)
y1+y2=
3k2+4
8(2+2k-k°)
yiy:=
3k2+4
且x1y十xy1=
一24k
3k2+4
y=y1,
联立
3
十
y=
-2.可得(警
y),H(3y+6-x1y1).
可求得此时HN:y一y=
y1一V2
(x一x2),
3y1十6一x1-x
将(0,一2)代入整理得2(x1+x2)
6(y1+y2)+x1y2+x2y1-3y1y2
12=0,
所以24k+12k2+96+48k-24k一48
48k+24k2一36k2-48=0,
显然成立
综上,可得直线HV过定点(0,一2).
3.解:(1)因为|MF一|MF:|=2<
|F1Fg|=2√I7.
所以C是以点F1,F:为左、右焦点的双
曲线的右支
设C的方程为
6
=1(a>0,b
0),则2a=2,c=√17,可得a=1,b=
17-a2=4,
所以C的方程为x一安
=1(x≥1).
(②)设点T(分),若过点T的直线的
斜率不存在,此时该直线与曲线C无公
共点,所以过点T的直线的斜率存在.
不妨设直线AB的方程为y一t=
(c-)即y=6x+1-、
=k+-名
联立
消去y并整
-
=1
16
理可得(k一16)x2+k1(2t一k1)x+
(-2)广°+16=0.
设点A(x1y1),B(x2y2),
由根与系数的关系可得x1十x2=
ki-2kt
-,)广+16
k号-16
k
-16
所以|TA|·|TBI=
(1+k)
,--=+
(t2+12)(1+》
k-16
设直线PQ的斜率为k,,同理可得
I TP I-I TQI=
(t2+12)(1+k)
k:-16
因为ITAI·|TB|=|TPI·|TQI,
所以
(t2+12)(1+k)
k-16
(t+12)(1+k2)
,整理可得k?=k,
k-16
即(k1一k2)(k1十:)=0,显然k1一
k2≠0,故k1十k2=0.
330红网勾讲与练·高三二轮数学
因此,直线AB与直线PQ的斜率之和
为0.
教考衔接5圆锥曲线的
第三定义和垂径定理
》热点分类·考向探究《
考向1圆锥曲线的第三定义
教材母题1解:设点M的坐标为(x,y),
因为点A的坐标是(一5,0),
y
所以直线AM的斜率kAM=r十5
(x≠一5).
同理,直线BM的斜率M=x一5
V
(x≠5).
由已知,
有+5义x5
。(z≠士5),化简,得点M的轨遗
方程为
y
25+
=1(x≠士5).
100
9
教材母题2解:设点M的坐标为(x,y),
因为点A的坐标是(一5,0),所以直线
AM的斜率kAM=十5
(x≠一5),同
理,直线BM的斜率w=之G:子
5).由已知,
有·之
y
号(红≠士5),化简:得点M的轨迹方
程为之
y
25
100
=1(x≠±5).所以点M
的轨迹是除去(-5,0),(5,0)两点的
双曲线.
链接真题A方法一
已知A(一a,
0),设P(xoy),则Q(-xoyo),
yo
yo
m=十a≠a)ka=a
yo
(r,≠a),故kAp·ka0=十a
a-zo
。=0.为
=1,即=
b(a2-x6)
②,②代
a
,b2
1
入①整理得行=有,所以病心率e二
1-
=
a
a
?散选A
方法二设椭圆C的右顶点为B,离
心率为e,由于点P,Q均在C上且关于
y轴对称,所以直线BP,AQ也关于y
轴对称,即kAP·kBP=kAP·
kAQ=一
4
=e2一1,所以e2=
是即
e=
S.故遮A
2
1
跟踪训练1DkPM·kPN=一
4
63
满用C后+若=10>63
0)的长轴长为4,即a=2,则b=1,
所以所求精圆方程为十少=1,故
选D
考向2垂径定理
教材母题解:不能.证明如下:斜率为
1的直线不经过原点O,而且与椭圆相
交于A,B两点,
∴.可以设直线AB的方程为y=x十
m,m≠0.
联立
a
石=1消去y得6x十
y=x
a2(x+m)
-a2b2=0,
.(a2+b2)x2+2ma2x+m2a2
a"b
=0.
,直线AB与椭圆相交于A,B两点,
.△=(2ma2)2-4(a2+b2)(m2a2
ab2)=4(a‘b2+ab-m2a2b2)=
4a2b(a2+b2-m2)>0.
2
2ma
且EA
22
m
-a2b2
a2+b2
,M为线段AB的中点,
..TM=
CA十xB
ma
2
2
a2+b2
ma?
.yM=xM十m=
a2+b9
+m=
mb2
a2+b2
ma
mb2
假设直线OM与AB能垂直.
直线AB的斜率为1,.直线OM的
斜率为一1,
a*+62
.a=b.
2
在椭圆方程士1(a>6>0〕
中,a>b,
∴.假设不正确,在椭圆中直线AB与
OM不能垂直.
链接真题x十W2y一2√2=0
解析:设A(x1,y1),B(x2,y2),线段
AB的中点为E,则kB·e三一之
设直线1的方程为y=kx十m,k<0,
m>0M(g0)N0,m,因为
IMA|=|NB|,所以E为MN的中
点,所以E(器受),所以
,所以一k·k三二名,解得6
√2
因为|MN|=2√3,所以
√+m=2,所以+m=
12.所以3m2=12,m>0,解得m=2.
所以直线1的方程为y=
2x+2,
即x+√2y-2√2=0.
跟踪训练2(2,1)
解析:方法一(常规解法)
因为直线
的斜率为1,所以设1:y=x十m,联立
y=x十m,
分-y=1.得x+4mx+2m+