解答题专训14 圆锥曲线的定点,定值及定线问题(专项训练)(北京专用)2027年高考数学一轮复习讲练测

2026-06-01
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资源信息

学段 高中
学科 数学
教材版本 -
年级 高三
章节 -
类型 题集-专项训练
知识点 圆锥曲线
使用场景 高考复习-一轮复习
学年 2027-2028
地区(省份) 北京市
地区(市) -
地区(区县) -
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文件大小 4.69 MB
发布时间 2026-06-01
更新时间 2026-06-01
作者 汪洋
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审核时间 2026-06-01
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来源 学科网

内容正文:

解答题专训14 圆锥曲线的定点,定值及定线问题 内容导航 解题方法及技巧提炼 1 题型通法及变式提升 1 题型1 圆锥曲线的定点问题 2 题型2 圆锥曲线的定值问题 3 题型3 圆锥曲线的定线问题 4 重难专题分层过关练 4 巩固过关 4 创新提升 6 解题方法及技巧提炼 1. 定点问题解题思路 (1)设动直线/动点:设直线方程(斜截式 或参数式)、设交点坐标,联立圆锥曲线方程; (2)联立消元,韦达定理:联立直线与曲线,整理一元二次方程,写出根与系数关系; (3)表示目标条件:利用斜率、向量、弦中点、角度、面积等题干条件,构造含参代数式; (4)分离参数,恒成立分析:整理为「参数×代数式 + 常数式 = 0」形式,令参数系数=0、常数项=0,解方程组; (5)求出定点并检验:解得固定点坐标,验证特殊位置(斜率不存在、特殊直线)也满足。 2. 定值问题解题思路 (1)设参列式:设直线斜率、点坐标、参数,写出待求表达式; (2)联立方程+韦达定理:直线与圆锥曲线联立,利用 整体代换; (3)整体代入化简:将目标式全部转化为根与系数的整体形式,展开、通分、合并; (4)消去变量,得出常数:化简后消去所有参量,结果为具体数值; (5)规避变量限制:注意判别式、定义域、斜率存在性等限制条件。 3.定直线问题解题思路 (1)设动点与参数:设动点 ,引入核心参数(斜率、点横坐标等); (2)翻译几何条件:将垂直、平行、共线、距离、角度、相切等条件转化为代数方程; (3)联立、代换、消参:借助韦达、坐标关系,逐步消去所有动态参数; (4)得到固定直线方程:最终得到只含 的直线方程,即为定直线; (5)验证边界情况:考虑斜率不存在、特殊位置,保证完备性。 题型通法及变式提升 题型1 圆锥曲线的定点问题 【典例1】(2026·北京丰台·二模)已知椭圆的离心率为,以椭圆的焦点和短轴顶点为顶点的四边形是边长为2的菱形. (1)求椭圆的标准方程; (2)已知为椭圆的左顶点,,为椭圆上两个不同的动点(均不与点重合),且满足直线与直线的斜率之积为.求证:直线过定点. 圆锥曲线中定点问题的两种解法 (1)引进参数法:引进动点的坐标或动线中系数为参数表示变化量,再研究变化的量与参数何时没有关系,找到定点.或以曲线上的点为参数,设点P(x1,y1),利用点在曲线f(x,y)=0上,即f(x1,y1)=0消参; (2)特殊到一般法:定点问题,先猜后证,可先考虑运动图形是否有对称性及特殊(或极端)位置猜想,如直线的水平或竖直位置,即k=0或k不存在. 【变式1】(2026·北京朝阳·一模)已知椭圆:()的离心率为,,分别为椭圆的上、下顶点,且. (1)求椭圆的方程; (2)过点的斜率存在且不为1的直线与椭圆交于不同的两点,(均不与点重合),点与点关于原点对称,直线与直线交于点.求证:直线经过点. 【变式2】(2026·北京·模拟预测)已知椭圆,的下顶点为,左、右焦点分别为和,离心率为,过的直线与椭圆相交于,两点.若直线垂直于,则的周长为. (1)求椭圆的方程; (2)若直线与坐标轴不垂直,点关于轴的对称点为,试判断直线是否过定点,并说明理由. 题型2 圆锥曲线的定值问题 【典例2】(2026·北京顺义·二模)已知椭圆的离心率为分别是椭圆的上、下顶点,. (1)求椭圆的方程; (2)设是椭圆的左顶点,过点作斜率为的直线与椭圆交于点(不同于点),且与轴交于点,点在直线上,且.求证:的面积为定值. 定值问题的解题思路 (1) 引出变量法,解题步骤为先选择适当的量为变量,再把要证明为定值的量用上述变量表示,最后把得到的式子化简,得到定值. (2) 特例法,从特殊情况入手,求出定值,再证明这个值与变量无关. 【变式1】(25-26高三·北京延庆期末)在平面直角坐标系中,点A,B分别是椭圆的右顶点,上顶点,若C的离心率为,且O到直线AB的距离为. (1)求椭圆C的标准方程; (2)过点的直线l与椭圆C交于M,N两点,其中点M在第一象限,点N在x轴下方且不在y轴上,设直线BM,BN的斜率分别为,,求证:为定值,并求出该定值; 【变式2】(2026·北京丰台·二模)已知椭圆:的短轴长为,离心率为. (1)求椭圆的方程; (2)记点为椭圆的左顶点,点为椭圆的下顶点,动点是第一象限内椭圆上的一点,直线与轴交于点,直线与轴交于点.证明:四边形的面积为定值. 题型3 圆锥曲线的定线问题 【典例3】(2026·北京石景山·一模)已知椭圆过点,短轴长为4. (1)求椭圆的方程; (2)椭圆与轴的交点为,(点位于点的上方),直线与椭圆交于不同的两点,.设直线与直线相交于点.试问点是否在某定直线上?若是,求出该直线方程;若不是,说明理由. 1.动点在定直线上是圆锥曲线的常规题型,设点法:通过已知点轨迹,消去参数,从而得到轨迹方程. 2.待定系数法:设出含参数的直线方程,待定系数求解出系数. 3.面对复杂问题时,可从特殊情况入手,以确定可能的定直线,然后再验证该直线对一般情况是否符合,属于“先猜再证”. 【变式1】已知椭圆的离心率为,右焦点,且,直线交椭圆于,两点,交轴于点. (1)求椭圆的标准方程; (2)若直线过右焦点,设,,求的值; (3)若已知,椭圆上下顶点分别为C,D,直线交直线于点,证明:点在定直线上. 重难专题分层过关练 巩固过关 1.(25-26高三上·北京丰台·期末)已知抛物线:()经过点. (1)求抛物线的方程及其准线方程; (2)经过抛物线焦点的直线与抛物线交于不同的两点,,经过点作准线的垂线,垂足为,求证:直线经过原点. 2.(25-26高三下·北京海淀·期中)已知椭圆的离心率,点在上,直线与椭圆交于两点. (1)求椭圆的标准方程; (2)当为何值时,为定值. 3.(25-26高三下·北京·开学考试)已知椭圆的离心率是,点和点分别是椭圆的下顶点和右顶点,点是坐标原点,的面积为3. (1)求椭圆的方程; (2)斜率为的直线与椭圆交于不同的两点和(和不与椭圆顶点重合).直线分别交轴于点,且满足.证明:直线过定点. 4.(25-26高三下·北京·阶段检测)已知点,,动点在轴下方,且满足,记点的轨迹为.已知是上一点,,分别是的左、右顶点,,分别交直线和于,两点,以为直径的圆记为圆. (1)求的方程; (2)判断圆是否过定点.若过定点,求出定点的坐标;若不过,请说明理由. 5.(25-26高三下·北京·阶段检测)已知椭圆:的焦距为2,且过点. (1)求C的标准方程; (2)过点作两条斜率存在且不为零的直线,分别交于和,满足.证明:,的斜率之和为定值. 6.(2026高三·北京·专题练习)已知椭圆的中心在原点,离心率为,且过点. (1)求椭圆的标准方程; (2)已知点,为坐标原点,直线与椭圆交于两点(直线斜率存在且在轴两侧),且满足.求证:直线过定点,并求出该定点坐标. 7.(2026·安徽蚌埠一模)已知椭圆的离心率为,点在椭圆C上,直线l与椭圆C交于不同于A的两点M,N. (1)求椭圆C的方程; (2)若,证明:直线l恒过定点. 8.(25-26高二上·北京西城·期末)已知椭圆:的左、右焦点分别为,,上顶点为,是边长为2的等边三角形. (1)求椭圆的标准方程; (2)过点的直线与椭圆交于,两点,点是线段上一点,且满足.求证:点在一条定直线上. 9.(25-26高二上·北京东城·期末)已知椭圆:的左焦点,. (1)求椭圆的方程; (2)设为坐标原点,过点作斜率为且不经过焦点的直线,直线与椭圆交于不同两点,,直线,与轴正半轴分别交于点,.求证:的值为定值. 10.(2026·江西·二模)已知抛物线与双曲线的渐近线在第一象限的交点为,且点的横坐标为6. (1)求抛物线的方程; (2)过点的直线与抛物线相交于,两点,关于轴的对称点为,证明:直线必过定点. 11.(25-26高二上·北京·阶段检测)已知椭圆的中心在原点,焦点在轴上,离心率为,右顶点坐标. (1)求椭圆的标准方程; (2)直线与椭圆交于两点,是椭圆上位于直线两侧的动点,且直线的斜率为. (i)求四边形面积的最大值; (ii)设直线的斜率为,直线的斜率为,判断的值是否为常数,并说明理由. 12.(2026·山东泰安·模拟预测)已知椭圆的离心率为,斜率为的直线过原点且与椭圆相交所得弦长为. (1)求椭圆的标准方程; (2)若椭圆的内接四边形为菱形,且该四边形的周长为,面积为,判断是否为定值,若是求出该定值,否则说明理由. 创新提升 13.(2025·河北秦皇岛·三模)已知双曲线的左、右顶点为,右焦点为,离心率为. (1)求双曲线的标准方程及其渐近线方程; (2)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. 14.(2026·江苏·一模)已知双曲线的右顶点到其渐近线的距离为.点在的渐近线上,过的直线与交于两点,直线分别与轴交于两点. (1)求的方程; (2)若的面积为,求的方程; (3)证明:线段的中点为定点. 15.(河北省NT20名校联合体2025-2026学年高三下学期第二次调研)平面直角坐标系中,圆A的方程为,点B的坐标为,点P是圆上任意一点,线段的垂直平分线交半径于点Q,当点P在圆上运动时,点Q的轨迹为曲线E. (1)求点Q的轨迹E的方程; (2)过点A作一条直线与点Q的轨迹E相交于M,N两点,满足,点H满足,问:点H是否在一条定直线上,若是,求出这条直线方程,若不是,请说明理由. 16.(24-25高三上·山东潍坊·月考)已知点,圆,点是圆上的任意一点.动圆过点,且与相切,点的轨迹为曲线. (1)求曲线的方程; (2)若与轴不垂直的直线与曲线交于、两点,点为与轴的交点,且,若在轴上存在异于点的一点,使得为定值,求点的坐标; (3)过点的直线与曲线交于、两点,且曲线在、两点处的切线交于点,证明:在定直线上. 8 / 8 学科网(北京)股份有限公司 $ 解答题专训14 圆锥曲线的定点,定值及定线问题 内容导航 解题方法及技巧提炼 1 题型通法及变式提升 1 题型1 圆锥曲线的定点问题 2 题型2 圆锥曲线的定值问题 6 题型3 圆锥曲线的定线问题 9 重难专题分层过关练 12 巩固过关 12 创新提升 26 解题方法及技巧提炼 1. 定点问题解题思路 (1)设动直线/动点:设直线方程(斜截式 或参数式)、设交点坐标,联立圆锥曲线方程; (2)联立消元,韦达定理:联立直线与曲线,整理一元二次方程,写出根与系数关系; (3)表示目标条件:利用斜率、向量、弦中点、角度、面积等题干条件,构造含参代数式; (4)分离参数,恒成立分析:整理为「参数×代数式 + 常数式 = 0」形式,令参数系数=0、常数项=0,解方程组; (5)求出定点并检验:解得固定点坐标,验证特殊位置(斜率不存在、特殊直线)也满足。 2. 定值问题解题思路 (1)设参列式:设直线斜率、点坐标、参数,写出待求表达式; (2)联立方程+韦达定理:直线与圆锥曲线联立,利用 整体代换; (3)整体代入化简:将目标式全部转化为根与系数的整体形式,展开、通分、合并; (4)消去变量,得出常数:化简后消去所有参量,结果为具体数值; (5)规避变量限制:注意判别式、定义域、斜率存在性等限制条件。 3.定直线问题解题思路 (1)设动点与参数:设动点 ,引入核心参数(斜率、点横坐标等); (2)翻译几何条件:将垂直、平行、共线、距离、角度、相切等条件转化为代数方程; (3)联立、代换、消参:借助韦达、坐标关系,逐步消去所有动态参数; (4)得到固定直线方程:最终得到只含 的直线方程,即为定直线; (5)验证边界情况:考虑斜率不存在、特殊位置,保证完备性。 题型通法及变式提升 题型1 圆锥曲线的定点问题 【典例1】(2026·北京丰台·二模)已知椭圆的离心率为,以椭圆的焦点和短轴顶点为顶点的四边形是边长为2的菱形. (1)求椭圆的标准方程; (2)已知为椭圆的左顶点,,为椭圆上两个不同的动点(均不与点重合),且满足直线与直线的斜率之积为.求证:直线过定点. 【解】(1)由题意可得:,,可得,, 所以椭圆的标准方程为. (2)由题意可知:,直线的斜率存在, 设直线,,, 联立方程,消去y可得, 则,可得, 则,, 因为, 整理可得, 即, 整理可得,解得或, 若,则直线过定点,不合题意; 若,则直线过定点,符合题意; 综上所述:直线过定点. 圆锥曲线中定点问题的两种解法 (1)引进参数法:引进动点的坐标或动线中系数为参数表示变化量,再研究变化的量与参数何时没有关系,找到定点.或以曲线上的点为参数,设点P(x1,y1),利用点在曲线f(x,y)=0上,即f(x1,y1)=0消参; (2)特殊到一般法:定点问题,先猜后证,可先考虑运动图形是否有对称性及特殊(或极端)位置猜想,如直线的水平或竖直位置,即k=0或k不存在. 【变式1】(2026·北京朝阳·一模)已知椭圆:()的离心率为,,分别为椭圆的上、下顶点,且. (1)求椭圆的方程; (2)过点的斜率存在且不为1的直线与椭圆交于不同的两点,(均不与点重合),点与点关于原点对称,直线与直线交于点.求证:直线经过点. 【解】(1)由椭圆:的下顶点为,得, 由的离心率为,得,解得, 所以椭圆的方程为. (2)设直线的方程为,点,则点, 直线的方程为,直线的方程为,联立解得点, 由消去得, 则,, 而点,则, , 即,又有公共点,则点三点共线, 所以直线经过点. 【变式2】(2026·北京·模拟预测)已知椭圆,的下顶点为,左、右焦点分别为和,离心率为,过的直线与椭圆相交于,两点.若直线垂直于,则的周长为. (1)求椭圆的方程; (2)若直线与坐标轴不垂直,点关于轴的对称点为,试判断直线是否过定点,并说明理由. 【解】(1)由题意可知, 因为离心率为, 所以, 所以,故是正三角形,如图所示: 若直线,则直线垂直平分线段, 所以, 由于的周长为,故的周长为, 由定义可知:, 所以的周长为,故, 所以,故, 所以椭圆的方程:. (2)由题意可设直线的方程为,,则,如图所示: 可得直线的方程为:, 因为, 将其代入直线方程,可得, 可整理得:, 联立方程得, 则, 所以,即, 将其代入式中,可得直线方程为:, 可见直线过定点, 所以直线过定点,坐标为. 题型2 圆锥曲线的定值问题 【典例2】(2026·北京顺义·二模)已知椭圆的离心率为分别是椭圆的上、下顶点,. (1)求椭圆的方程; (2)设是椭圆的左顶点,过点作斜率为的直线与椭圆交于点(不同于点),且与轴交于点,点在直线上,且.求证:的面积为定值. 【解】(1)由题意,上、下顶点 ,故,得, 离心率,且 , 代入 ,得 ,解得 ,故 ,所以椭圆方程为 . (2)依题意,,,过斜率为的直线(), 与椭圆方程联立: 解得(对应)或,则. 得, 直线与轴交于点,令得,故. 点,直线的斜率,所以直线方程为, 点在上,可设 ,由 ,即, , 所以垂直条件等价于 ,即 ,解得, 于是,因此点的纵坐标为定值, 而 ,所以的面积 所以的面积为定值. 定值问题的解题思路 (1) 引出变量法,解题步骤为先选择适当的量为变量,再把要证明为定值的量用上述变量表示,最后把得到的式子化简,得到定值. (2) 特例法,从特殊情况入手,求出定值,再证明这个值与变量无关. 【变式1】(25-26高三·北京延庆期末)在平面直角坐标系中,点A,B分别是椭圆的右顶点,上顶点,若C的离心率为,且O到直线AB的距离为. (1)求椭圆C的标准方程; (2)过点的直线l与椭圆C交于M,N两点,其中点M在第一象限,点N在x轴下方且不在y轴上,设直线BM,BN的斜率分别为,,求证:为定值,并求出该定值; 【解】(1)设椭圆的焦距为, 因为椭圆的离心率为,所以,即, 据,得,即. 所以直线的方程为,即, 因为原点到直线的距离为, 故,解得, 所以, 所以椭圆的标准方程为; (2)设直线的方程为,其中,且,即, 设直线与椭圆交于点, 联立方程组整理得, 所以,, 所以 为定值,得证; 【变式2】(2026·北京丰台·二模)已知椭圆:的短轴长为,离心率为. (1)求椭圆的方程; (2)记点为椭圆的左顶点,点为椭圆的下顶点,动点是第一象限内椭圆上的一点,直线与轴交于点,直线与轴交于点.证明:四边形的面积为定值. 【解】(1)因为离心率为,椭圆的短轴长为, 所以,解得,所以椭圆的方程为. (2)由(1)可知点,,设(,), 则,即①, 则直线的方程为,令,得,所以, 直线的方程为,令,得,所以, 所以, , 所以四边形的面积为:又因为,所以 , 所以四边形ABCD的面积为定值. 题型3 圆锥曲线的定线问题 【典例3】(2026·北京石景山·一模)已知椭圆过点,短轴长为4. (1)求椭圆的方程; (2)椭圆与轴的交点为,(点位于点的上方),直线与椭圆交于不同的两点,.设直线与直线相交于点.试问点是否在某定直线上?若是,求出该直线方程;若不是,说明理由. 【解】(1)依题意可得,解得, 所以椭圆的方程为; (2)在定直线上,理由如下: 设点与直线联立消去整理得, 由,且, 所以, 易知,,则,, 两式作商得,解得, 故在定直线上. 1.动点在定直线上是圆锥曲线的常规题型,设点法:通过已知点轨迹,消去参数,从而得到轨迹方程. 2.待定系数法:设出含参数的直线方程,待定系数求解出系数. 3.面对复杂问题时,可从特殊情况入手,以确定可能的定直线,然后再验证该直线对一般情况是否符合,属于“先猜再证”. 【变式1】已知椭圆的离心率为,右焦点,且,直线交椭圆于,两点,交轴于点. (1)求椭圆的标准方程; (2)若直线过右焦点,设,,求的值; (3)若已知,椭圆上下顶点分别为C,D,直线交直线于点,证明:点在定直线上. 【解】(1)依题意可得,解得, 所以椭圆的标准方程为. (2)由(1)可得椭圆的右焦点, 由题意知直线的斜率存在,则设直线的方程为, , ,, 联立,得, ∴,, 又,,,, ,, 则,, ∴,, ∴ . (3)依题意直线的斜率存在,设直线的方程为, 由(1)可得,, 设,, 由,得, ∴,,, 则,, 又直线的方程为,直线的方程为, 解,即, 即, 得,所以,即, 所以 , 所以点在定直线上. 重难专题分层过关练 巩固过关 1.(25-26高三上·北京丰台·期末)已知抛物线:()经过点. (1)求抛物线的方程及其准线方程; (2)经过抛物线焦点的直线与抛物线交于不同的两点,,经过点作准线的垂线,垂足为,求证:直线经过原点. 【解】(1)解:将代入可得,解得, 所以抛物线C的方程为,准线方程为; (2)证明:由题得,设直线方程为, 设,则, 联立方程,可得, 则,, , ,即, ,即三点共线, 故直线经过原点. 2.(25-26高三下·北京海淀·期中)已知椭圆的离心率,点在上,直线与椭圆交于两点. (1)求椭圆的标准方程; (2)当为何值时,为定值. 【解】(1)依题意知, ,解得, 所以椭圆的方程为; (2) 联立,可得, 由,设. 则, 在上, , , 若为定值,则与无关, 故需使,解得,此时. 3.(25-26高三下·北京·开学考试)已知椭圆的离心率是,点和点分别是椭圆的下顶点和右顶点,点是坐标原点,的面积为3. (1)求椭圆的方程; (2)斜率为的直线与椭圆交于不同的两点和(和不与椭圆顶点重合).直线分别交轴于点,且满足.证明:直线过定点. 【解】(1)由题意得,得. 又椭圆的离心率为,所以,即. 解得,,故椭圆C的方程为. (2)设直线l:,与椭圆C方程联立, 可得, 又直线与椭圆C交于不同的两点,则 设,,则, 因为点,所以直线AP方程为:, 令得点S的横坐标为,同理点T的横坐标为. 又,所以,即, 故,即,所以. 整理得. 化简得. 代入并乘以得:. . 化简得,又,所以, 即.所以, 故直线l过定点. 4.(25-26高三下·北京·阶段检测)已知点,,动点在轴下方,且满足,记点的轨迹为.已知是上一点,,分别是的左、右顶点,,分别交直线和于,两点,以为直径的圆记为圆. (1)求的方程; (2)判断圆是否过定点.若过定点,求出定点的坐标;若不过,请说明理由. 【解】(1)因为,,且, 所以由椭圆的定义得,,,则, 则,则椭圆的方程为, 又点在轴下方,所以的方程为. (2)设,由(1)得, 则直线的斜率为,则直线的方程为, 令,得,即, 同理直线的斜率为,则直线的方程为, 令,得,即, 则以MN为直径的圆D方程为, 则, 又,则, 所以,, 所以方程变形为,即, 令,则,解得,即定点为. 5.(25-26高三下·北京·阶段检测)已知椭圆:的焦距为2,且过点. (1)求C的标准方程; (2)过点作两条斜率存在且不为零的直线,分别交于和,满足.证明:,的斜率之和为定值. 【解】(1)由焦距,即,可知两焦点坐标分别为,, 则,即, 所以,所以的标准方程为. (2)设P,Q的坐标分别为,,设的方程为, 联立,整理得, 所以, ,, , 设的方程为,同理有, 所以,即, 由于,所以,即,所以,的斜率之和为定值0. 6.(2026高三·北京·专题练习)已知椭圆的中心在原点,离心率为,且过点. (1)求椭圆的标准方程; (2)已知点,为坐标原点,直线与椭圆交于两点(直线斜率存在且在轴两侧),且满足.求证:直线过定点,并求出该定点坐标. 【解】(1)由题意可知, 解得,则, ∴椭圆的标准方程:. (2)①设, 联立方程组得,消元化简为, 即 设交点,则,, 由题意可知,即, ∵,∴ 则,即, ∵,, ∴, ∴, ∵,, ∴ 即,, ∴. 故直线过定点.      7.(2026·安徽蚌埠一模)已知椭圆的离心率为,点在椭圆C上,直线l与椭圆C交于不同于A的两点M,N. (1)求椭圆C的方程; (2)若,证明:直线l恒过定点. 【解】(1)依题意,,解得, 所以椭圆C的方程为; (2)依题意,直线l的斜率存在, 设直线,,, 由,消去y得, 则,即, ,, 而,, 由,得, 即, 整理得, 则,而, 于是, 整理得,解得,且满足, 所以直线过定点. 8.(25-26高二上·北京西城·期末)已知椭圆:的左、右焦点分别为,,上顶点为,是边长为2的等边三角形. (1)求椭圆的标准方程; (2)过点的直线与椭圆交于,两点,点是线段上一点,且满足.求证:点在一条定直线上. 【解】(1)由题可得即, 所以, 所以椭圆的标准方程为; (2)证明:由题可知直线l斜率存在,设直线, 联立, 则,即, 由题可设,, 则,且, 所以, , 同理,, 所以由得即, 又由题意可知, 所以,所以,整理得, 所以,整理并化简得, 所以,在定直线上.    9.(25-26高二上·北京东城·期末)已知椭圆:的左焦点,. (1)求椭圆的方程; (2)设为坐标原点,过点作斜率为且不经过焦点的直线,直线与椭圆交于不同两点,,直线,与轴正半轴分别交于点,.求证:的值为定值. 【解】(1)因为椭圆:的左焦点,所以, 又,所以,所以, 所以椭圆的方程为; (2)证明:设直线的方程为, 联立,消去并化简得, 又,其中, 且 设,则有, 所以 , 即, 又,所以, 所以的值为定值. 10.(2026·江西·二模)已知抛物线与双曲线的渐近线在第一象限的交点为,且点的横坐标为6. (1)求抛物线的方程; (2)过点的直线与抛物线相交于,两点,关于轴的对称点为,证明:直线必过定点. 【解】(1)设点的坐标为,因为点在第一象限,所以, 双曲线的渐近线方程为,因为点在双曲线的渐近线上, 所以, 所以点的坐标为,又点在抛物线上, 所以,所以, 故抛物线的标准方程为:; (2)设直线的方程为,联立,消得,, 方程的判别式,即, 设,则, 设关于轴的对称点为, 则直线的方程为, 根据抛物线的对称性可知定点必定在轴上, 令得: . 直线过定点. 11.(25-26高二上·北京·阶段检测)已知椭圆的中心在原点,焦点在轴上,离心率为,右顶点坐标. (1)求椭圆的标准方程; (2)直线与椭圆交于两点,是椭圆上位于直线两侧的动点,且直线的斜率为. (i)求四边形面积的最大值; (ii)设直线的斜率为,直线的斜率为,判断的值是否为常数,并说明理由. 【解】(1)设椭圆标准方程为,则由题意可得: ,解得, 所以椭圆的标准方程为; (2) (i)把代入椭圆,解得, 所以可得点的坐标为,,则, 设直线的方程为,设点, 联立,整理得:, 由,可得. 由韦达定理知:,, 四边形的面积, 故当时,; (ii)由题意知,直线的斜率,直线的斜率, 则 . 所以的值为常数. 12.(2026·山东泰安·模拟预测)已知椭圆的离心率为,斜率为的直线过原点且与椭圆相交所得弦长为. (1)求椭圆的标准方程; (2)若椭圆的内接四边形为菱形,且该四边形的周长为,面积为,判断是否为定值,若是求出该定值,否则说明理由. 【解】(1)由椭圆的离心率为,,可得, 由题意得,解得或, 则,解得,, 所以椭圆的标准方程为. (2)因为四边形是菱形,所以线段与互相垂直且平分, (ⅰ)当直线,的斜率一个不存在、一个为时, 显然,,,是椭圆的四个顶点, 所以周长,面积,此时; (ⅱ)当直线,的斜率均存在且不为0时, 下面证明菱形的对角线,都过原点: 设,,,,则,, 两式相减整理后得:① 同理可得② 显然,, 当,,,都不为0时, ,. 则,与矛盾, 所以必有, 即菱形的对角线,都过原点, 设直线的方程为,则直线的方程为, 由,可得,, 所以, 设,可得, 所以, , 所以, 综上所述,是定值. 创新提升 13.(2025·河北秦皇岛·三模)已知双曲线的左、右顶点为,右焦点为,离心率为. (1)求双曲线的标准方程及其渐近线方程; (2)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. 【解】(1)由题意,双曲线的中心为坐标原点, 右焦点为,离心率为, 可得,解得,, 所以双曲线的标准方程为,其渐近线方程为. (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, 显然,,则,,, 直线的斜率,直线的斜率, 所以,为定值 14.(2026·江苏·一模)已知双曲线的右顶点到其渐近线的距离为.点在的渐近线上,过的直线与交于两点,直线分别与轴交于两点. (1)求的方程; (2)若的面积为,求的方程; (3)证明:线段的中点为定点. 【解】(1)因为的一条渐近线方程为, 到渐近线的距离为, 过得, 解得:, 所以的方程为①. (2)显然直线的斜率存在,设的方程为②, ①②联立得:. 则有③,④, 设, 则⑤,⑥, 把⑤⑥代入:, 所以, 得:,解得:. 满足③④式,则直线的方程为. (3)设,不妨设.则直线⑦, 联立①⑦得:, 则, 则; 同理:. 而,, 又三点共线,则有, 则, 得:, 所以的中点为定点. 15.(河北省NT20名校联合体2025-2026学年高三下学期第二次调研)平面直角坐标系中,圆A的方程为,点B的坐标为,点P是圆上任意一点,线段的垂直平分线交半径于点Q,当点P在圆上运动时,点Q的轨迹为曲线E. (1)求点Q的轨迹E的方程; (2)过点A作一条直线与点Q的轨迹E相交于M,N两点,满足,点H满足,问:点H是否在一条定直线上,若是,求出这条直线方程,若不是,请说明理由. 【解】(1)如图, 由题意知 所以Q点的轨迹是以,为焦点,长轴长为4的椭圆. 设椭圆的方程为, 则,,, 所以椭圆方程为. (2)如图, 解法一: 设,,,, 由可得, 则,即① 由可得 则,即② 所以,整理得③ 当直线的斜率存在时,设直线的方程为:,联立得, 消去得, ,, 代入③得,又因为,所以. 直线的斜率不存在时,不妨取,, 则,,则,,解得, 综上可得,点在一条定直线上,直线方程为. 解法二:设,,,, 由可得, 则,即① 由可得, 则,即② 所以,整理得③ 当直线的斜率不存在或不为0时,设直线方程为, 联立,消去得, , 代入③得 当直线的斜率为0时,,, 则,恒成立,点H在上也成立, 综上可得,点H在一条定直线上,直线方程为. 16.(24-25高三上·山东潍坊·月考)已知点,圆,点是圆上的任意一点.动圆过点,且与相切,点的轨迹为曲线. (1)求曲线的方程; (2)若与轴不垂直的直线与曲线交于、两点,点为与轴的交点,且,若在轴上存在异于点的一点,使得为定值,求点的坐标; (3)过点的直线与曲线交于、两点,且曲线在、两点处的切线交于点,证明:在定直线上. 【解】(1)解:由题意知,点到点的距离和它到直线的距离相等, 所以,点的轨迹是以为焦点的抛物线,所以的方程为, (2)解:设、,设直线的方程为, 联立方程组,得,,可得,    所以①,② , 即, 将①②代入得,因为,所以,所以点的坐标为, 设、,则, 使为定值,需满足,即, 因为,所以,则,所以点坐标为. (3)解:设直线的方程为,设、, 联立方程组得,则,可得, 则③,④, 接下来证明出抛物线在点处的切线方程为,    联立,可得,即, , 又因为,即点在直线上, 所以,曲线在点处的切线方程为, 同理可得曲线在点处的切线方程为, 联立,解得, 则,所以点的坐标为, 所以点在定直线上. 8 / 8 学科网(北京)股份有限公司 $

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解答题专训14 圆锥曲线的定点,定值及定线问题(专项训练)(北京专用)2027年高考数学一轮复习讲练测
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