浙江省杭州学军中学2025-2026学年高二下学期数学期末专题复习解析几何试卷

2026-06-24
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摘要:

**基本信息** 聚焦解析几何核心知识,通过精选典例系统覆盖圆、圆锥曲线的方程与性质,注重几何直观与逻辑推理结合,培养数学思维与问题解决能力。 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |基础曲线性质|例1-3、练习1-3|距离/离心率/焦点三角形|从曲线方程到几何性质,构建概念与性质的推导链条| |直线与曲线位置关系|例4-5、练习4-6|轨迹/弦长/切线问题|以位置关系为核心,建立代数运算与几何特征的对应| |综合应用|例6-7、练习7-11|方程求解/定点证明/范围最值|整合知识网络,形成从基础到综合的问题解决路径|

内容正文:

高二下期末专题复习 解析几何 班级:___________姓名:___________ 【例1】若曲线上存在两点到直线的距离为6,则n的取值范围为(   ) A. B. C. D. 【答案】C 【分析】根据已知确定曲线的图形,数形结合并应用直线与圆的位置关系及已知条件分析临界情况,即可求范围. 【详解】由,可得, 即表示圆的上半部分(包含与x轴交点), 当圆心到直线的距离为3时, 此时曲线C上恰有一点到直线l的距离为6, 由点到直线距离公式,可得, 结合图形位置关系知,点到直线l的距离为6, 此时为曲线C上存在两点到直线的距离为6的另一临界情形, 所以,可得, 故n的取值范围为. 【例2】若双曲线不存在以点为中点的弦,则该双曲线离心率的取值范围为(    ) A. B. C. D. 【答案】C 【分析】先判断点在双曲线外部或在双曲线上,得,再结合过该中点的直线斜率可得另一不等式,最后求解出的范围,结合离心率等式即可求解. 【详解】由题意得点在双曲线外部或在双曲线上,则,得, 假设存在以为中点的弦,设弦与双曲线交于点,, 则,, 由点,在双曲线上,得, 两式作差得, 所以, 因为不存在该中点弦,所以直线AB与双曲线至多一个交点, 则,也即, 所以,则. 故选:C. 【例3】已知双曲线的左、右焦点分别为,过点的直线与的右支交于点,,则(    ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】先根据向量条件求出,,再利用余弦定理得,接着由双曲线的定义结合共线求出与的关系,最后根据三边关系和勾股定理求出. 【详解】设,由条件可得: ,且, 解得:,即, 在中,由余弦定理 可知:,则, 又,, 两式相加可得 :, 又因为共线,所以, 代入得: , 化简得:,解得:, 因此 ,,, 且, 在中,三边满足, 所以为直角三角形,则,即, 所以为直角三角形, 化简得,即 所以 . 【例4】(多选)已知正方体的棱长为 2,, 点在底面上运动. 则下列说法正确的是(    ) A.当∥面时,点的轨迹长度为 B.当与底面所成角为时,点的轨迹长度为 C.点到直线的距离为,到直线的距离为,且满足时,在一条抛物线上运动 D.存在点,使得 【答案】ACD 【分析】根据平行的判定与性质分析判断A;由线面角判断B;利用已知条件求出,即可判断C;作关于平面的对称点即可判断D. 【详解】在上取,在上取,连接,则可得平面平面, 即当在上运动时,∥面 ,根据相似三角形可得点 的轨迹长度为 ,故A正确, 因为平面,所以与平面所成角为,则,解得, 所以点的轨迹是以A为圆心,为半径的圆弧,长度为,故B选项错误; 过点作于,再过点作于,则面,, 则,故,,,, 故点在以点为焦点,以为准线的抛物线上,故C正确, 作关于平面的对称点,则,且 , 当点与点A重合时,则 ,所以存在满足题意,故D选项正确; 【例5】(多选)设抛物线的焦点为,准线为,过点的直线交于,两点,以为圆心,为半径的圆交于两点.若,则(  ) A. B.直线的斜率是 C. D.的面积是 【答案】BCD 【分析】对于A,利用几何关系求出焦点和准线之间的距离即可;对于B,利用几何关系求出直线的倾斜角即可;对于C,利用弦长公式求解即可;对于D,利用三角形面积公式求解即可. 【详解】对于A,以为圆心,为半径的圆交准线于两点,且 故, 所以是等边三角形,所以, 设准线与轴交于点,则, 故故A错误; 对于B,因为,平行于轴, 故,故当点位于第一象限时,直线的倾斜角为; 当点位于第四象限时,直线的倾斜角为; 所以直线的斜率是,故B正确; 对于C,因为直线的斜率是,且抛物线, 故直线的方程为:, 联立方程得:,即 设则, 故,故C正确; 对于D,由A知, , 故 故 ,故D正确. 故选: BCD 【例6】已知过点的直线与抛物线交于两点,过线段的中点作直线轴,垂足为,且. (1)求抛物线的方程; (2)若为上异于点的任意一点,且直线与直线交于点,证明:以为直径的圆过定点. 【详解】(1)由题意,可设直线的方程为, 将代入,消去得, 设,,则,, 是线段的中点, ,, 即, 又轴, 垂足的坐标为, 则,, , 对任意的恒成立, ,又,解得,故抛物线的方程为. (2)    设,,,由(1)可知, ,, 则,直线的方程为, 令,则, ,同理, 由抛物线的对称性可知,若以线段为直径的圆过定点,则定点必在轴上, 设该点坐标为, 则,,且, , , 或, 以为直径的圆过定点和. 【例7】等轴双曲线的顶点,到其渐近线的距离为过点作斜率为的直线l,l与的左、右支分别交于点A (1)求的方程; (2)若且求的值; (3)过点A再作斜率为的直线交双曲线于另一点C,若满足是坐标原点求k的取值范围. 【详解】(1)由题意得解得 . (2)设 代入双曲线方程,得: 由韦达定理可得: 令,则, 所以解得 A,B三点共线, . (3)设 代入双曲线方程得: 由韦达定理,得,即 同理可得: C两点关于原点对称, 设 由韦达定理得: 解得:所以 课后练习 1.已知圆,过点作圆的两条切线,则这两条切线的夹角为(    ) A. B. C. D. 【答案】D 【详解】如图,设过点的切线与圆的切点分别为,连接, 易得,在中,,则, 故这两条切线的夹角为. 2.设抛物线的焦点为F,准线为l,P是抛物线上位于第一象限内的一点,过P作l的垂线,垂足为Q,若直线QF的倾斜角为,则(    ) A.3 B.6 C.9 D.12 【答案】B 【分析】根据几何图形,结合抛物线的定义的性质,即可判断. 【详解】依题意,,,, 又,,则为等边三角形,有, 故选:B 3.已知曲线分别是曲线的左、右焦点,点是曲线与在第一象限的交点,点在上的投影是点.若,则曲线的离心率是(    ) A. B. C. D. 【答案】B 【分析】根据投影以及得出,设,得出关系式,再联立曲线方程求出点坐标,将其代入关系式中即可. 【详解】因为点在上的投影是点,所以, 因为,所以, 设,则(*) 又由,得, 代入(*)式得,得, 故曲线的离心率是. 故选:B 4.(多选)已知圆:,直线:,则下列说法正确的是(    ) A.直线恒过定点 B.直线被圆截得的弦最长时, C.直线被圆截得的弦最短时, D.直线被圆截得的弦最短弦长为 【答案】ABC 【分析】对于A:根据直线过定点分析判断;对于B、C、D:根据题意结合圆的性质运算求解. 【详解】对于选项A:直线的方程可化为, 令,解得, 所以直线恒过定点,故A正确; 对于选项B:因为,即点在圆内, 当直线过圆心时,直线被圆截得的弦长最长, 此时,解得,故B正确; 对于选项C:当直线时,直线被圆截得的弦长最短, 直线的斜率为,, 由,解得,故C正确; 对于选项D:此时直线的方程是, 圆心到直线的距离为, 可得, 所以最短弦长是,故D错误. 故选:ABC. 5.(多选)已知是椭圆的焦点三角形,椭圆在点处的切线与直线所成角的大小是,则(    ) A.的周长为 B.的面积为 C.若是上的动点,则 D.若是上的动点,则 【答案】AD 【分析】应用椭圆定义得出周长判断A,应用焦点三角形计算求解判断B,应用两角差正切公式结合不等式判断C,应用点到直线距离计算判断D. 【详解】的周长为,A正确; 根据椭圆的光学性质,与直线所成角的大小也是,从而,则的面积为,B错误; 设在第一象限,则,由得,于是,得, 设,当时,,则,当且仅当时取最大角,C错误; 由C选项,根据点到直线的距离公式,D正确. 故选:AD. 6.(多选)抛物线的准线方程为,过焦点的直线交抛物线于,两点,则(    ) A.的方程为 B.的最小值为 C.过点且与抛物线仅有一个公共点的直线有且仅有2条 D.过点分别作的切线,交于点,则直线的斜率满足 【答案】BD 【分析】求出抛物线方程判断A;设出直线的方程并与抛物线方程联立,结合抛物线定义及均值不等式计算判断B;设出过点M的直线方程,与抛物线方程联立求解判断C;求导并结合选项B的信息求解判断D作答. 【详解】对于A;依题意,,解得,的方程为,A错误; 对于B,由选项A知,,设直线的方程为,由消去y得, 设,则有, ,当且仅当时取等号,B正确; 对于C,过点且与抛物线仅有一个公共点的直线不垂直于y轴,设此直线方程为, 由消去y得:,当时,,直线与抛物线仅只一个交点, 当时,,解得,即过点且与抛物线相切的直线有2条, 所以过点且与抛物线仅有一个公共点的直线有3条,C错误; 对于D,由求导得,由选项B知,,, ,由两式相减得: ,即,则, 于是,,即点, 所以,D正确. 故选:BD    7.已知椭圆的左、右焦点分别为,.点在上,点在轴上,,,则的离心率为_____. 【答案】 【分析】先设出点的坐标,利用向量的关系和垂直的条件,结合椭圆的性质来求解离心率即可. 【详解】设,, ,,解得, 又,,即, 把代入,得,化简得, 点在上,把代入,得,得, 又,,化简得,即, 等式两边同时除以,得,即, 令,得,解得或, ,,即. 故答案为:. 8.已知椭圆,的上顶点为,两个焦点为,短轴长是长轴长的倍.过且垂直于的直线与椭圆交于,两点,,则的周长是__________. 【答案】13 【分析】由题设易得,做出简图,分析可得直线的方程为:,且直线垂直平分,所以的周长等于的周长,等于,将直线方程与椭圆方程联立,利用弦长公式求出c,a的值,进而得解. 【详解】因为短轴长是长轴长的,故, 又,故, 故为等边三角形,为的垂直平分线, 所以,, 则的周长等于, 其中, 则的周长为, 直线的斜率为,故直线的斜率为, 故直线的方程为, 联立,得, 又,故, 设,则, 故, 解得,故, 则的周长为. 9.已知是椭圆的左焦点,过作直线交椭圆于两点,则的最小值为__________. 【答案】 【分析】设直线方程,联立方程组,根据根与系数的关系及弦长公式化简,利用均值不等式求解. 【详解】如图,    由椭圆方程可知,, 当直线斜率不为0时,设直线,, 联立,得:, , 弦长, , ,当且仅当,即时,等号成立, 所以 的最小值为; 当直线斜率为0时,. 综上,的最小值为. 故答案为: 10.已知椭圆的左焦点为,离心率为. (1)求的方程; (2)设为坐标原点,过且斜率大于 的动直线与交于P,两点,其中在第三象限,直线与的另一个交点为. (i)若的面积是的面积的 倍,求的方程; (ii)求的最小值. 【答案】(1) (2)(i);(ii) 【分析】(1)根据焦点以及离心率的定义即可求解; (2)(i)通过联立直线与椭圆方程,利用韦达定理以及三角形的面积公式即可求解;(ii)由于是直线与直线的夹角,根据列出表达式即可求解. 【详解】(1)已知椭圆的左焦点为,离心率, 则,解得,, 因此椭圆方程为. (2)解法一: 设,点,点,其中, 联立直线与椭圆方程,得, 由韦达定理得, 由于两点在椭圆上,关于原点对称, 所以点,且, (i)    由面积公式,, 又因为是线段的中点,所以,所以, , 由于,得,即, 令,由与,得, 代入,得,解得, 所以,所以直线的方程为. (ii)直线的斜率为, 于是,当且仅当时取等号, 故的最小值为. 解法二: (i)如图所示,设直线的方程为,其中斜率,         设点,点,且, 根据椭圆的中心对称性可知,点, 联立直线与椭圆方程,得,化简得, 由韦达定理可得, 因为是关于原点的对称点,所以是线段的中点, 因此,所以, 由于,所以, , , 所以,即, 由于,所以简化为, 代入韦达定理,得,则, 化简得,由于,解得, 所以直线的方程为,即. (ii)由题意,即为直线与直线的夹角, 直线即直线,方程为, 点,点,点,直线的斜率, 直线的斜率, 由于在直线上,有, 则,代入, 则, 设直线的倾斜角为,直线的倾斜角为,则, 因此, 即, 由基本不等式得,当且仅当,即时取等号,所以的最小值为. 11.已知抛物线:焦点为,直线与抛物线有且只有一个交点. (1)求抛物线的方程; (2)设抛物线的准线与轴交于点,过点作直线与抛物线交于两点. (i)若的面积为4,求直线的方程; (ii)设内切圆的半径为,求的最大值. 【答案】(1) (2)(i)或;(ii) 【分析】(1)联立直线方程与抛物线的方程,得,由求得,从而得到抛物线的方程; (2)(i)易得,设,代入得,.设,结合韦达定理,根据的面积,求得的值,即可得到直线的方程;(ii)利用三角形的面积公式,将表示为的函数,利用导数分析其单调性,并求得其最大值. 【详解】(1)由得,由已知可得, 所以抛物线方程为; (2)(i)抛物线的准线方程为,所以. 设,代入得,, 设,且,则. ,所以, 所以直线l的方程为:或; (ii)由(i)得 , , . 设,则 显然关于m是增函数. 令,则, 两边平方,化简整理得,此时对应的值满足题意. 由于关于m是递增函数,;, 所以当时,取得最小值,最小值为, 所以的最大值为. 学科网(北京)股份有限公司 $ 高二下期末专题复习 解析几何 班级:___________姓名:___________ 【例1】若曲线上存在两点到直线的距离为6,则n的取值范围为(   ) A. B. C. D. 【例2】若双曲线不存在以点为中点的弦,则该双曲线离心率的取值范围为(    ) A. B. C. D. 【例3】已知双曲线的左、右焦点分别为,过点的直线与的右支交于点,,则(    ) A. B. C. D. 【例4】(多选)已知正方体的棱长为 2,, 点在底面上运动. 则下列说法正确的是(    ) A.当∥面时,点的轨迹长度为 B.当与底面所成角为时,点的轨迹长度为 C.点到直线的距离为,到直线的距离为,且满足时,在一条抛物线上运动 D.存在点,使得 【例5】(多选)设抛物线的焦点为,准线为,过点的直线交于,两点,以为圆心,为半径的圆交于两点.若,则(  ) A. B.直线的斜率是 C. D.的面积是 【例6】已知过点的直线与抛物线交于两点,过线段的中点作直线轴,垂足为,且. (1)求抛物线的方程; (2)若为上异于点的任意一点,且直线与直线交于点,证明:以为直径的圆过定点. 【例7】等轴双曲线的顶点,到其渐近线的距离为过点作斜率为的直线l,l与的左、右支分别交于点A (1)求的方程; (2)若且求的值; (3)过点A再作斜率为的直线交双曲线于另一点C,若满足是坐标原点求k的取值范围. 课后练习 1.已知圆,过点作圆的两条切线,则这两条切线的夹角为(    ) A. B. C. D. 2.设抛物线的焦点为F,准线为l,P是抛物线上位于第一象限内的一点,过P作l的垂线,垂足为Q,若直线QF的倾斜角为,则(    ) A.3 B.6 C.9 D.12 3.已知曲线分别是曲线的左、右焦点,点是曲线与在第一象限的交点,点在上的投影是点.若,则曲线的离心率是(    ) A. B. C. D. 4.(多选)已知圆:,直线:,则下列说法正确的是(    ) A.直线恒过定点 B.直线被圆截得的弦最长时, C.直线被圆截得的弦最短时, D.直线被圆截得的弦最短弦长为 5.(多选)已知是椭圆的焦点三角形,椭圆在点处的切线与直线所成角的大小是,则(    ) A.的周长为 B.的面积为 C.若是上的动点,则 D.若是上的动点,则 6.(多选)抛物线的准线方程为,过焦点的直线交抛物线于,两点,则(    ) A.的方程为 B.的最小值为 C.过点且与抛物线仅有一个公共点的直线有且仅有2条 D.过点分别作的切线,交于点,则直线的斜率满足 7.已知椭圆的左、右焦点分别为,.点在上,点在轴上,,,则的离心率为_____. 8.已知椭圆,的上顶点为,两个焦点为,短轴长是长轴长的倍.过且垂直于的直线与椭圆交于,两点,,则的周长是__________. 9.已知是椭圆的左焦点,过作直线交椭圆于两点,则的最小值为__________. 10.已知椭圆的左焦点为,离心率为. (1)求的方程; (2)设为坐标原点,过且斜率大于 的动直线与交于P,两点,其中在第三象限,直线与的另一个交点为. (i)若的面积是的面积的 倍,求的方程; (ii)求的最小值. 11.已知抛物线:焦点为,直线与抛物线有且只有一个交点. (1)求抛物线的方程; (2)设抛物线的准线与轴交于点,过点作直线与抛物线交于两点. (i)若的面积为4,求直线的方程; (ii)设内切圆的半径为,求的最大值. 学科网(北京)股份有限公司 $

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