2.8 直线与圆锥曲线的位置关系(分层作业练题型)数学人教B版高二选择性必修第一册

2026-09-02
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摘要:

**基本信息** 本同步练习围绕“直线与圆锥曲线的位置关系”,通过A、B、C三层设计实现从基础巩固到思维创新的梯度进阶,适配新授课分层教学需求,培养数学眼光、思维与语言核心素养。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |A组巩固过关|直线与椭圆、双曲线、抛物线位置关系基础应用|以选择、解答题为主,聚焦方程求解、位置关系判断,培养运算能力与推理意识| |B组能力进阶|综合应用(范围、面积、对称问题)|多问解答题,结合动态几何情境,发展几何直观与模型观念| |C组思维拔高|跨知识点整合(如蒙日圆、折纸轨迹)|创新题型融入实际情境,提升数学眼光与创新意识|

内容正文:

函学科网·上好课 www.zxxk.com 上好每一堂课 分层作业 2.8直线与圆锥曲线的位置关系 A组 巩固过关 题型01 直线与椭圆的位置关系 1. 【详解】(1)由题意, 顺C:号+芳=e>b>0)的行焦点%FL0且过点》, 3)2 12,( 所以可得a2=b2+c2 ,解方程组得 a=2’ c=1 b=5 c=1 x2,y2 所以椭圆c的方程为4+3=1: (2)当过点P(4,0)的直线1斜率不存在时,直线的方程为x=4,此时直线1与椭圆无交点,不成立: P x=4 当过点P(4,0)的直线1斜率存在时,设斜率为k,直线1的方程为y=k(x-4), 与椭圆联立 4+3 ,化简得 C y=k(x-4) 3+4k2)x2-32k2x+64k2-12=0 1/9 画学科网·上好课 www.zxxk.com 上好每一堂课 p B 因为直线与椭圆C相交于A,B两点,设A(:,),B(:,), △=(-322)2-43+4k2)(64k2-12)>0 32k2 所以5+3+4状 ,解得 64k2-12 x3= 3+4k2 又P(4,0),所以PA=V(4-x}+,PB=V(4-x)}+片,片=k(飞-4),乃2=k(3,-4), 所以PPB=V4-x)}+k2(x-4)V《4-x}+(-4) [+-4[+k-4=+压-4-4=+-4s+x)+16 0e24记f-0e,2 令1=344则-号宁分,所以354 所以PPBl= 3+4k2 因为3≤1<4:月 所以5<P4P9s12,即4P8的康检范同是(华2 2. 【答案】D 3. 【1因%国C,手茶-1,e6>0过点5知20 2,1 =1 则 4 ,解得[a2=4, 1b2=2 219 可学科网·上好课 www.zxxk.com 上好每一堂课 x2 y2 所以椭圆C的标准方程为4+2=1. (2)若m=1,可知直线的斜率不为0,且直线与椭圆C必相交, M B 设直线1:x=y+1,A(:,),B(,), x=y+1 联立方程父+上-1:消去x可得 .42 2+2)y2+2y-3=01 2t 21+12-222m+3 t2+2 w0=2则5o-wDK-为小-222r】 t2+2 u=2P+3g'则=3,可得m 2W2w-42 3+2+ 2 2 1 令f(u)=u+ u’u≥V5, 可知回)在[5,+)内单调递增,则/)≥不5)45 3 即,1>43,则 0<L<5 ,14,可得 46 1 u+-≥ 4+ u+- 3 u 所以S0的取值范围为(0,V6]。 (3)由题意可知:直线的斜率存在, M 319 画学科网·上好课 www.zxxk.com 上好每一堂课 设直线1:y=k(r-m),A(,y),B(x,),(x,),则N(0,-km), 2 因为为 中点,则 0=上-m'可得3=2m,即 ,则 M AN 2 y=kmA(2m,y)m>0 由题意可知:P(-x,y),PM=(m+,-y),M0=(。-m,), -3m+五- 2 2 因为 PM=2MO 则e+-2小8号 -y=2y% 因为点A(2m,y) 均在椭圆上, m2+上=1 4 2 =7 则 25+发=1解得 6 168 片=7 且y>0,可得m=2 7,与g 7 可知直线1与椭圆c必相交,且直线:y=产(x-m), m y=(x-m) m 联立方程 父+ ,消去y可得 ,解得 =1 42 2x2-3mx-2m2=0 x=2m x=2 则5=- m -+3 所以直线 的斜率k0= 22=上=6 5mm 3m 6 BO 22 颗型02 直线与双曲线的位置关系 4 【答案】ACD 5. 419 函学科网·上好课 www.zxxk.com 上好每一堂课 【答案】BC 6. x2 y2 【详解】(1)已知双曲线C:。原=1a>0,h>0)的左焦点为F(-2,0,离心率e=2 圆。=2e电2,解得。仔=c2-=413:因此双曲线的方程为上D a 3 (2)(i)如图所示,设直线'的方程为x=m-2,其中斜率k=之>0一m>0, m 设点P(x,),点(:,乃),且<0,根据双曲线的中心对称性可知,点R(-,y), x=my-2 联立直线与双曲线方程,得 xy,’化简得 31 (3m2-1y2-12my+9=0 其中△=144m2-36(3m2-1))=36m2+36>0. 12m 9 由根与系数的关系,可得乃+为=3m一,43m2一: 因为0点在第三象限,所以<0,所以0<m<5 3 因为R是P关于原点O的对称点,所以O是线段PR的中点, 因此SPg0=S00,所以S△P0R=2S△Pg0, 由于SAFOR=6 SAPFO,所以S△Po=3SApm, 8w2or1为=32y--为小,Smor1=2=. 所以以-=3,由于>0,<0,所以简化为乃-2=3y→2y=-, 代入韦达定理,得4”,则=2少2=-2● -12m2 9 3m2-1 3m2-1' 519 画学科网·上好课 www.zxxk.com 上好每一堂课 化简得35伯于>0:解行m 35, 所以直线1的方程为=, =35y-2,即y=35(x+2) (i)由题意,∠POR即为直线OP与直线OR的夹角, 直线OP即直线1,方程为x=my-2(m>0)」 点(,)点P(G,y)点R(-5,y)》,直线QP的斜率o= m 直线OR的斜率m=-)上+上 x2-(-x)x2+X’ 由于P,在直线x=my-2(m>0)上,有x=my-2,=my2-2, 4+y2 则kem+)-4,代入y+为= 12m 3m2-1' 12m 则=3】 12m 12m,-412m2-43m2-3m, m· 3m2-1 设直线OP的倾斜角为Q,直线OR的倾斜角为B,则∠POR=a-B, Et如me-0器高老 即tan∠PgR= kop-kok=m kecke 11 3m m 又因为y= 日-加年洞滋减。所以m∠P0R的取值范用(Q+o) 题型03 直线与抛物线的位置关系 7. 【答案】ABD 8 【】)=-号入+1得=7-,所以号7写 2 血点(B关于直线):- A B 对,可子引 619 画学科网·上好课 www.zxxk.com 上好每一堂课 的坐标代入超物线c的方程得兮=2n,7-号,解得p=8 A 所以抛物线C的方程为y=16x, 2)由(1)得41,4), 将直线MW的方程代入y2=16x,得y2-16my-16n=0, 所以y+=16m,yy2=-16n kw+kw=-片-4+点-4-16+16=160y+⅓)+12816+)+128 -1-1+4⅓+4(+40%+4)+4(0+%)+16 16 16 256m+128 -16n+64m+16 =2,整理得n=-4m-3’ 所以直线MN的方程为x=my+n=my-4m-3=m()y-4)-3, 直线MW过定点,定点坐标为(-3,4) 9. 【答案】(1)设:x=my+(m≠0),A(G,),B(:,),则E(x,-), y2=4x y+y2=4m 由 x=m四+x消x得y-4m-45=0'得为=4, 设P(x,0),知A,E,P三点共线,又PE=(:-x,-),PA=(x-xy), 则有(-+化-)0印=-)-. y+y24(以+y2) 所以点P,D关于原点对称. 2)由(1)得A1,4), 719 画学科网·上好课 www.zxxk.com 上好每一堂课 将直线MN的方程代入y2=16x,得y2-16my-16n=0, 所以y+2=16m,y2=-16n w+kw=A4+点-4-16+16-160y+)+128.160y+)+128 是-1发-1乃+4为+4(仍+4y+4)yy+4(y+2)+16 1616 256m+128 -16n+64m+162,整理得n=-4m-3 所以直线MN的方程为x=my+n=my-4m-3=m(y-4)-3, 直线MN过定点,定点坐标为(-3,4). E D B 因为AP⊥BP,PE=PB,所以∠APD=45°,故kE=1, 即业1,所以为4 x-x2y-y吃 即6+为-4%=16,得m=1-气>0:则[ 阳,2, Vm2+1V2- t 819 函学科网·上好课 www.zxxk.com 上好每一堂课 B组 能力进阶 题号 1 2 3 4 5 6 8 答案 C B D D A A D A C组 思维拔高 题号 1 2 3 5 6 7 8 9 10 答案 D D A A A B D 题号 11 12 答案 D B 919 分层作业 2.8 直线与圆锥曲线的位置关系 目 录 A组 巩固过关 题型01直线与椭圆的位置关系 题型02 直线与双曲线的位置关系 题型03 直线与抛物线的位置关系 B组 能力进阶 C组 思维拔高 直线与椭圆的位置关系题型01 1.(25-26高二下·安徽宣城·期末)已知椭圆的右焦点为,且过点. (1)求椭圆的方程; (2)过点的直线与椭圆相交于,两点,求的取值范围. 【答案】(1); (2). 【分析】(1)根据椭圆性质,结合椭圆过的点的坐标,代入椭圆方程,联立方程组求得的值,进而得到椭圆的方程; (2)分直线的斜率是否存在进行分类讨论,当直线的斜率不存在时,不符合题意;当直线的斜率存在时,设斜率为,列出直线方程,与椭圆联立,由得,再根据两点间距离公式,可得,通过换元法即可求得其取值范围. 【详解】(1)由题意,椭圆的右焦点为,且过点, 所以可得,解方程组得, 所以椭圆的方程为; (2)当过点的直线斜率不存在时,直线的方程为,此时直线与椭圆无交点,不成立;    当过点的直线斜率存在时,设斜率为,直线的方程为, 与椭圆联立,化简得,    因为直线与椭圆相交于,两点,设,, 所以,解得, 又,所以,,,, 所以 , 令,则,由,所以, 所以, 因为,所以,则,所以, 所以,即的取值范围是. 2.(25-26高二上·广东深圳·期末)已知椭圆:的上顶点为,右焦点为,直线与直线平行,若上有且仅有三个点到的距离为,则的方程为(    ) A. B. C.或 D.或 【答案】D 【分析】先找出椭圆的上顶点和右焦点,求直线的斜率与直线的方程形式,分析椭圆上点到直线的距离条件,联立直线与椭圆方程,利用判别式求参数,进而确定直线的方程; 【详解】椭圆:,, 所以椭圆的上顶点为,右焦点为, 直线的斜率为, 因为直线与直线平行,所以直线与直线的斜率相同, 设直线的方程为,即 因为上有且仅有三个点到的距离为,说明椭圆与直线的距离为的平行线中, 一条与椭圆相切,另一条与椭圆交于两点(或对称情况) 设与平行且距离为的直线为,根据两平行线距离公式: ,化简得,即, 联立,消元整理得, 因为直线与椭圆相切,所以,解得, 当时,结合,有,解得(取号), 此时直线的方程为 当时,结合,有,解得(取号),此时直线的方程为 当时,结合,有,解得(取号) 此时直线的方程为,此时直线与椭圆相离,不符合题意 当时,结合,有,解得(取号),此时直线的方程为,此时直线与椭圆相离,不符合题意; 故或满足题意; 故选:D.    3.(25-26高二下·四川泸州·期末)已知椭圆C:,过点和,过点的直线与交于A,B两点,A在第一象限. (1)求C的方程; (2)若,点,求的取值范围; (3)直线交轴于点,为中点,点关于轴的对称点为,延长交C于点,,求直线的斜率. 【答案】(1) (2) (3) 【分析】(1)代入点和运算求解即可; (2)设直线:,,,与椭圆方程联立,利用韦达定理可得,换元可得,结合函数单调性求取值范围; (3)设直线:,根据题意可得,,代入椭圆方程可得,,与椭圆方程联立可得,进而可得斜率. 【详解】(1)因为椭圆C:,过点和, 则,解得, 所以椭圆C的标准方程为. (2)若,可知直线的斜率不为0,且直线与椭圆C必相交,    设直线:,,, 联立方程,消去x可得, 则,,可得, 且,则, 令,则,可得, 令,, 可知在内单调递增,则, 即,则,可得, 所以的取值范围为. (3)由题意可知:直线的斜率存在,    设直线:,,,,则, 因为为中点,则,可得,即,则, 由题意可知:,,, 因为,则,解得,即, 因为点,均在椭圆上, 则,解得, 且,可得,, 可知直线与椭圆必相交,且直线:, 联立方程,消去y可得,解得或, 则,,即, 所以直线的斜率. 直线与双曲线的位置关系题型02 4.(25-26高二下·四川泸州·期末)(多选)双曲线的左,右焦点分别为,是上一点,且轴,直线平分,是坐标原点.下列结论正确的有(   ) A.若,则的离心率为 B.若,垂足为,则 C.与有唯一公共点 D.与轴的交点在直线上 【答案】ACD 【分析】不妨设点在第一象限,与轴的交点为,根据角平分线性质可得,即可判断D;可得直线的方程为,与双曲线方程联立求解即可判断C;对于A:根据题意可得,即可得离心率;对于B:设,分析可知为的中点,,即可得结果. 【详解】不妨设点在第一象限,与轴的交点为, 因为轴,则,, 因为,即, 则,解得, 可得,即,故D正确; 因为,直线的方程为,即, 联立方程,消去y可得,解得, 所以直线与双曲线有唯一公共点,故C正确; 对于选项A:若,即,可得, 所以双曲线的离心率为,故A正确; 对于选项B:设,则,且为的中点, 因为, 且为的中点,所以,故B错误. 5.(2026·云南昭通·模拟预测)(多选)已知双曲线的左焦点为,过坐标原点作直线与双曲线的左、右两支分别交于,两点,且,,则(    ) A. B.双曲线的离心率为 C.与双曲线有两个交点 D.的内心在轴上 【答案】BC 【分析】设双曲线的右焦点为,则,结合双曲线定义可求,,判断A,在中由余弦定理列方程求,判断B,结合关系求得双曲线的渐近线方程,根据直线与渐近线斜率大小关系结合图象判断C,利用反证法排除D. 【详解】对于A,设双曲线的右焦点为,连接, 由双曲线的对称性及直线过原点可得关于原点对称,又关于原点对称, 所以四边形是平行四边形,故, 因为,所以, 又,解得,,A错误, 对于B,因为,所以. 由余弦定理得, 所以,B正确, 对于C,由,,则双曲线的渐近线方程为, 因为,所以与双曲线有两个交点,C正确, 对于D,假设的内心在轴上,则有,,直线过坐标原点, 所以,即需要,矛盾,D错误. 6.(25-26高二下·广东深圳·期末)已知双曲线C:的左焦点为,离心率为2. (1)求C的方程: (2)设O为坐标原点,过F且斜率大于0的动直线l与C交于P,Q两点,其中Q在第三象限,直线PO与C的另一个交点为R. (ⅰ)若的面积是的面积的6倍,求l的方程; (ⅱ)求的取值范围. 【答案】(1) (2)(ⅰ);(ⅱ). 【分析】(1)根据焦点及离心率的定义即可求解; (2)(ⅰ)通过联立直线与双曲线的方程,利用根与系数的关系以及三角形面积公式即可求解;(ⅱ)由于是直线与的夹角,列出的表达式即可求解. 【详解】(1)已知双曲线C:的左焦点为,离心率. 则,,解得,,因此双曲线的方程为. (2)(ⅰ)如图所示,设直线l的方程为,其中斜率, 设点,点,且,根据双曲线的中心对称性可知,点, 联立直线与双曲线方程,得,化简得, 其中. 由根与系数的关系,可得,, 因为Q点在第三象限,所以,所以. 因为R是P关于原点O的对称点,所以O是线段PR的中点, 因此,所以, 由于,所以, ,, 所以,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l的方程为,即. (ⅱ)由题意,即为直线QP与直线QR的夹角, 直线QP即直线l,方程为, 点,点,点,直线QP的斜率, 直线QR的斜率, 由于P,Q在直线上,有,, 则,代入, 则, 设直线QP的倾斜角为,直线QR的倾斜角为,则, 因此, 即, 又因为单调递减,所以的取值范围. 直线与抛物线的位置关系题型03 7.(25-26高二下·湖南邵阳·期末)(多选)已知抛物线:的焦点为,若直线过点与交于,两点,线段的中垂线与的准线交于点,且线段的中点为,则下列说法正确的是(    ) A.抛物线的准线方程为 B.一定为钝角 C.直线的斜率最大值为 D.若,则 【答案】ABD 【分析】先利用直线过定点确定抛物线焦点,求出的值判断A;直线与抛物线联立,写出韦达定理,利用向量数量积的符号判断B;由中点坐标得到斜率表达式,用基本不等式求最值判断C;写出中垂线方程,求出坐标,分别计算与焦点弦,把化为关于的函数,求其值域判断D. 【详解】选项A,抛物线:的焦点为, 因为直线过抛物线焦点,所以,解得, 则抛物线方程为,抛物线准线方程为,A正确; 选项B,设直线与抛物线的交点为, 联立直线与抛物线方程,消去,整理得, 因,则,, 则, 且不共线,故一定为钝角,B正确; 选项C,设弦的中点为,则, 将代入,得到,即, 于是,, 当时,,当时,, 当时,,当且仅当,即时取等, 即的最大值为,C错误; 选项D,,, 当时,,此时,则, ,可得,解得; 当时,,中垂线斜率为,, 则的中垂线方程为, 将代入上式,整理得 ,则得, 故, 因为,所以, 因为,则,即的取值范围为,D正确. 8.(25-26高二下·安徽合肥·期末)已知圆与抛物线:在轴上方的交点为,与抛物线的准线在轴下方的交点为,且点,关于直线对称. (1)求抛物线的方程; (2)若点,是抛物线上与点不重合的两个动点,且直线和的斜率之和为,求证:直线过定点,并求出定点坐标. 【答案】(1) (2)由(1)得, 设,,直线的方程为. 将直线的方程代入,得, 所以,. ,整理得, 所以直线的方程为, 直线过定点,定点坐标为. 【分析】(1)联立抛物线准线与圆的方程求得点B的坐标,再根据点A和点B关于对称获得点A的坐标,最后根据点A在抛物线上,列方程求得,最后求得抛物线的方程; (2)设,,直线的方程为,联立直线方程与抛物线方程,由韦达定理可知,,又,整理化简得到,最后得到直线过定点. 【详解】(1)将代入,得,所以, 由点,关于直线对称,可得, 将的坐标代入抛物线的方程得,解得, 所以抛物线的方程为. (2)略 9.(25-26高二下·湖南长沙·期末)已知抛物线为C上位于第一象限的任意一点,过点A的直线l交曲线C于另一点B,交x轴的正半轴于点,记点B关于x轴的对称点为点交x轴于点P,且. (1)求证:点关于原点对称; (2)求点P到直线的距离d的取值范围. 【答案】(1)设,则, 由消x得,得 设,知三点共线,又, 则有,即, 所以点关于原点对称. (2) 【分析】(1)根据过点的直线方程与抛物线方程联立,由韦达定理可得两点的坐标关系,利用三点共线,根据向量得到点坐标,即可证明点关于原点对称. (2)通过垂直与对称可得直线的倾斜角,即可得直线的斜率;根据两点的坐标建立斜率等式,即可得之间的关系式,利用点到直线的距离公式计算范围即可. 【详解】(1)略 (2)如图,作出符合题意的图形, 因为,所以,故, 即,所以, 即,得,则, 可得,设, 则,函数在上递减,所以. 1.(25-26高二下·广东惠州·期末)设抛物线:,不经过焦点的直线与抛物线交于,两点,与轴交于点,已知点的坐标为,且与的面积之比是,则为(     ) A.2 B.3 C.4 D.5 【答案】C 【分析】作出图形,结合图形得出求出的值,即可求出的值. 【详解】由题知点在抛物线上,故,即. 所以抛物线的方程为,焦点为,准线方程为, 如图,,, 所以, 又由点知,故, 所以. 2.(25-26高二上·四川成都·期末)已知,点F为椭圆的右焦点. 过点作的切线与椭圆Γ交于A、B两点,则的周长为( ) A. B. C. D.5 【答案】B 【分析】根据切线性质可得切线方程为,与椭圆方程联立可得韦达定理,利用弦长公式求,利用焦半径公式求,,即可得结果. 【详解】因为,所以点在上, 又因为,所以过点作⊙O 的切线斜率为, 所以切线方程为,即, 设,, 联立,消去整理得, 则, 所以; 由椭圆,可得,所以,所以, 所以右焦点, 则, 同理得, 所以, 所以. 3.(25-26高二下·广东广州·期末)如图,直线交椭圆于两点,分别交轴正半轴、轴正半轴于两点,且,则直线的斜率为(    ) A. B. C. D. 【答案】D 【分析】将代入椭圆,两式相减,得到,结合斜率公式和中点公式,化简得到,即可求解. 【详解】设 将代入椭圆,可得, 两式相减,可得,即, 因为,所以, 则直线的斜率为. 4.(25-26高二下·广东韶关·期末)已知椭圆:的左、右焦点分别为,,焦距,点,在椭圆上且满足,若,则椭圆的长轴长为(    ) A. B. C. D. 【答案】D 【分析】设,根据已知条件及椭圆的定义有,,且,再应用勾股定理列方程求参数值,即可得. 【详解】根据,设,则,,, 因为,所以, 在中,有,即①, 在中,,即②, 所以,则,而,故③, ③代入①可得,所以,故, 所以椭圆的长轴长为. 5.(25-26高二下·河南信阳·期末)已知抛物线的焦点为,点,在抛物线上,且满足,设弦的中点到轴的距离为,则的最小值为(     ) A.1 B.2 C.3 D.4 【答案】A 【分析】设,利用余弦定理表示出,利用抛物线定义结合梯形中位线性质表示出,从而可得的表达式,进而利用基本不等式化简,可求得答案. 【详解】由抛物线可得准线方程为,焦点, 设,因为点,在抛物线上,且满足 由余弦定理可得, 由抛物线定义可得到准线的距离等于 ,到准线的距离等于, 设为的中点,由梯形的中位线定理可得到准线的距离为, 则弦的中点到轴的距离, 故, 又, 则,当且仅当时,等号成立, 所以的最小值为1. 6.(25-26高二下·河南洛阳·期末)已知抛物线C:的焦点为,过的直线l与C交于A,B两点,与圆交于M,N两点.若点A,M在第一象限,则的最小值为(    ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】设直线:,与抛物线方程联立,利用韦达定理,可得,,再求得,再结合抛物线的焦半径公式,用表示,结合基本不等式可求其最小值. 【详解】如图: 因为,可设直线:,代入,整理得. 设,,则,. 所以, 所以. 又. 因为,所以,当且仅当即时取等号. 即. 7.(25-26高二下·甘肃定西·期末)在双曲线(,)中,把以原点为圆心、实轴长为直径的圆O叫做双曲线C的“伴随圆”,过双曲线C上任意一点P(顶点除外)作“伴随圆”O的两条切线,切点分别为M、N,若直线MN在x,y轴上的截距分别为p,q,双曲线C的离心率为2,则(   ) A.4 B. C.3 D. 【答案】D 【分析】先写出伴随圆方程,设点的坐标,得到的方程,得到点坐标与的关系,再利用离心率得到的关系,代入双曲线方程整理即可. 【详解】双曲线实轴长为,伴随圆以原点为圆心、实轴长为直径,故半径为,伴随圆方程为: , 设双曲线上点,根据圆的切点弦方程结论,过的切点弦的方程为:, 令得,即;令得,即, 在双曲线上,满足,即,即, 两边同乘整理得,即, 已知双曲线离心率,故,得, 因此. 8.(25-26高二下·广西河池·期末)已知双曲线的左、右焦点分别为,,焦距为,直线与双曲线的右支交于点,若的内切圆半径为,则双曲线的离心率为(    ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】根据已知内切圆的半径,可利用焦点三角形面积公式建立等式,得到关于的表达式,根据余弦定理建立的齐次式,进而计算离心率. 【详解】如图,作出符合题意的图形, 由直线,整理可得,恒过点;故直线过点; 由点到直线的距离公式可知到的距离为; 则(为内切圆半径), 因为点在右支上,所以, 则; 又因为;所以, 解得,故; 故,解得; 因为点在右支上,斜率为负,故,故, 代入直线方程可得,解得; 因为在双曲线上,所以代入可得, 由整理可得, 由;则; 则原式化简可得, 两边同乘可得, 约分可得 即,整理得; 即,化简得, 化简得,解得或或; 由题意得,则符合题意,故A正确. 1.(25-26高二下·广东广州·期末)已知抛物线的焦点为,抛物线上一点满足(为坐标原点),则(    ) A.1 B. C.2 D.4 【答案】D 【分析】不妨设点为第一象限内一点,将直线的方程与抛物线方程联立,求出点的坐标,然后利用抛物线的定义可求得. 【详解】不妨设点为第一象限内一点,因为,所以直线的斜率为, 又抛物线的方程为,所以,所以直线的方程为, 联立,解得或(舍去),即点, 所以,. 2.(2026·山东烟台·模拟预测)已知抛物线的焦点为,过的直线与在第一象限交于点,若,则的斜率为( ) A. B. C. D. 【答案】D 【分析】根据抛物线标准方程确定焦点的坐标,进而利用焦半径公式求的横坐标,代入抛物线方程求纵坐标,再利用两点间斜率公式计算直线的斜率. 【详解】由抛物线,可得,即,则焦点,准线方程为. 设,已知,则:,解得, 代入抛物线方程得:, 由在第一象限,可得,即. 因为直线过和, 所以斜率:. 3.(25-26高二下·河南周口·期末)已知抛物线C:()的焦点为,直线:与抛物线在第一象限的交点为.若,则抛物线的方程为(     ) A. B. C. D. 【答案】C 【详解】联立,得或(舍),则, 则,得, 则抛物线的方程为. 4.(25-26高二上·广东潮州·期末)“蒙日圆”涉及几何学中的一个著名定理,该定理的内容为:椭圆任意两条互相垂直的切线的交点必在一个与椭圆同心的圆上,该圆称为椭圆的蒙日圆.若椭圆的方程为,则椭圆的蒙日圆的方程为(   ) A. B. C. D. 【答案】C 【分析】结合“蒙日圆”定义,设为椭圆上两条互相垂直的切线的交点,分两切线斜率都存在与两条切线中有一条斜率不存在,另一条斜率为进行讨论即可得. 【详解】设为椭圆上两条互相垂直的切线的交点, 若两条切线斜率都存在,设为、,则, 过的切线方程可设为, 联立,则, ,化简得, 由切线过点,则,故, 即有,整理得, 则关于的方程有两根、,满足, 即有,即点的轨迹为; 若两条切线中有一条斜率不存在,则另一条斜率为, 则,,此时满足; 综上可得:椭圆的蒙日圆的方程为. 5.(25-26高二下·安徽芜湖·期末)已知抛物线C:()的焦点为F,直线与抛物线C交于点A,B,,x轴上一点P满足,则p的值为(    ) A. B.1 C. D.2 【答案】A 【分析】设,联立得到,由得到,又由题可知点P在线段垂直平分线上,设线段中点为,则,进而得到点,再求出,结合两点距离公式可得,再由求出. 【详解】设, ,, ,, 即, 又,则点P在线段垂直平分线上,设线段中点为, ,, 则直线的方程为, , 又, 所以,即, 整理得, ,解得, 代入得,解得. 6.(25-26高二下·重庆渝中·期末)已知是抛物线上两点,且,则(    ) A.的最小值为 B.的最小值为 5 C.的最小值为 D.的最小值为 5 【答案】A 【分析】设出直线的方程,与抛物线方程联立,由得出与的等式,再由基本不等式即可求解的最小值. 【详解】由题可知,直线的斜率不为0,设直线方程为, 代入抛物线方程整理得,,, , 则, 所以,则, 则 , 当且仅当,即时等号成立, 所以的最小值为. 而没有固定的最小值,因为当直线的斜率变化时, 可以取到不同的值,不存在固定的最小值. 7.(25-26高二下·陕西西安·期末)已知椭圆的离心率为,且经过点,过原点 的直线与交于 两点,若,则的斜率为(    ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】由离心率和点 求出椭圆方程及点坐标,设过原点的直线与椭圆交点关于原点对称,利用垂直条件向量点积为零,结合椭圆方程解出斜率平方,检验排除与重合的情况,得到斜率. 【详解】已知椭圆离心率,则, 椭圆方程可化为,即 . 代入点得, 因此 ,椭圆E的方程为 ,点A坐标为 . 椭圆关于原点对称,直线过原点,故关于原点对称,设,则, , 直线的斜率. 由,得 , 即,展开化简得. 在椭圆上,故满足 ,联立方程, 两式相减得 ,代入得,因此斜率, 当时,联立与 ,解得, 此时点与点重合,为零向量,不满足垂直条件,故舍去. 因此的斜率为. 8.(25-26高二下·河北衡水·期末)已知双曲线:,椭圆:,若, 分别是,上的动点,为坐标原点,若,则点到直线的距离是(   ) A. B. C.或 D.或 【答案】B 【分析】分情况讨论直线的斜率是否存在,当斜率不存在时,直接求出点到直线的距离;当斜率存在时,设出直线方程,联立方程组,利用向量垂直的性质得到直线方程中参数的关系,再根据点到直线的距离公式求解. 【详解】因为,所以. 当直线轴时,,, 则, 故点到直线 的距离是; 如图,   当直线不垂直于轴时,设直线的方程为, 则直线的方程为. 联立,解得, 所以.同理可得. 设点到直线 的距离是. 因为,, 所以, 所以. 综上,点到直线 的距离是. 9.(2026·上海金山·二模)已知椭圆,双曲线,其中(),点、为椭圆的两个焦点,点是双曲线上一动点.若双曲线的两条渐近线夹角的余弦值等于,则使得为直角三角形的点有(   )个 A.3 B.4 C.6 D.8 【答案】C 【分析】先根据双曲线的渐近线夹角的余弦值求出,得到, 分别按照,,讨论求解. 【详解】双曲线的渐近线方程为, 设渐近线的倾斜角为,则, ,,,, 两条渐近线的夹角为,, , ,,,, 椭圆,, 点、为椭圆的两个焦点,, 当时,以为直径的圆的方程为, 双曲线,将代入, 得到,解得, 联立,将代入, 得到,解得, 将代入,解得, 则有个点满足; 当时, 过的直线为,将代入双曲线, 得到,解得,故有个点满足; 当时, 过的直线为,将代入双曲线, 得到,解得,故有个点满足; 综上可知,使得为直角三角形的点有个,故选项C正确. 10.(2026·天津滨海新区·三模)已知抛物线:的准线经过双曲线:(,)的左焦点,过点作双曲线的一条渐近线的垂线,垂足为点,延长与抛物线相交于点,若(为坐标原点),则双曲线的方程为(     ) A. B. C. D. 【答案】D 【分析】根据抛物线准线过双曲线左焦点得出与的关系,再利用向量关系得到线段长度关系,结合双曲线的性质求出方程即可. 【详解】如图,作出符合题意的图形, 由题意得抛物线的准线方程为, 双曲线的左焦点(其中), 抛物线的准线经过双曲线的左焦点,故,即, 已知,移项可得,即, 即,则, 又双曲线的一条渐近线方程为,即, 则焦点到渐近线的距离 在中,, 由勾股定理可得, 过作轴于点,则, 由相似三角形的性质可得, 即,所以, 则点的横坐标为,纵坐标的绝对值为, 因为点在抛物线上,且, 所以,即, 整理得,因此,则, 在本题中,,则,, 则双曲线方程为,故D正确. 11.(25-26高二下·河南许昌·期末)过抛物线C:的焦点F的直线l与C交于A,B两点(A在第一象限),点,若,则(    ) A. B. C.2 D.3 【答案】D 【分析】设直线方程联立得韦达关系式,用向量垂直列方程求参,再用抛物线焦半径性质得比值. 【详解】由题意知,设,,,其中. 由消去x,得,则,. 所以,. 因为,所以,因, 则得, 即, 将韦达定理代入,得, 整理得,即,解得, 所以,解得,,则.    12.(25-26高二上·安徽安庆·期末)折纸又称“工艺折纸”,是一种把纸张折成各种不同形状物品的艺术活动,在我国源远流长.某些折纸活动蕴含丰富的数学内容,例如:用半径为4的圆形纸片,圆心为,在圆内取一定点,且.把纸片对折,使圆周正好通过点,此时圆周上与点重合的点记为;展开纸片后留下折痕,与折痕交于点.不断重复此过程,得到动点的轨迹为曲线.以线段的中点为原点,所在直线为轴建立平面直角坐标系.已知点在曲线上,过点作两条斜率之积为的直线,分别交曲线于,两点,则直线恒过的定点坐标为(   ) A. B. C. D. 【答案】B 【分析】先根据椭圆的定义求椭圆的标准方程,设,根据已知及斜率的两点式得,进而判断直线斜率的存在性,并设,联立椭圆方程,应用韦达定理代入前式化简整理求参数,即可得到定点坐标. 【详解】设,由题意,且, 点的轨迹是以E,F为左、右焦点的椭圆, 长轴长,焦距, 所以椭圆的标准方程为:, 设,所以, 因为,所以, 若直线AB的斜率不存在,则, 此时两条直线MA、MB的斜率分别为:, 因为,则,化简得到, 又因为,解得,即直线为轴,不合题意; 设直线AB:, 联立方程,得到, 由, , 因为, 所以, 化简得到, 即, 化简得到,解得, 当时,直线为,恒过点,与题意不符(异于M),舍去; 当时,直线为,恒过点. 2 / 31 学科网(北京)股份有限公司 $ 分层作业 2.8 直线与圆锥曲线的位置关系 目 录 A组 巩固过关 题型01直线与椭圆的位置关系 题型02 直线与双曲线的位置关系 题型03 直线与抛物线的位置关系 B组 能力进阶 C组 思维拔高 直线与椭圆的位置关系题型01 1.(25-26高二下·安徽宣城·期末)已知椭圆的右焦点为,且过点. (1)求椭圆的方程; (2)过点的直线与椭圆相交于,两点,求的取值范围. 2.(25-26高二上·广东深圳·期末)已知椭圆:的上顶点为,右焦点为,直线与直线平行,若上有且仅有三个点到的距离为,则的方程为(    ) A. B. C.或 D.或    3.(25-26高二下·四川泸州·期末)已知椭圆C:,过点和,过点的直线与交于A,B两点,A在第一象限. (1)求C的方程; (2)若,点,求的取值范围; (3)直线交轴于点,为中点,点关于轴的对称点为,延长交C于点,,求直线的斜率. 直线与双曲线的位置关系题型02 4.(25-26高二下·四川泸州·期末)(多选)双曲线的左,右焦点分别为,是上一点,且轴,直线平分,是坐标原点.下列结论正确的有(   ) A.若,则的离心率为 B.若,垂足为,则 C.与有唯一公共点 D.与轴的交点在直线上 5.(2026·云南昭通·模拟预测)(多选)已知双曲线的左焦点为,过坐标原点作直线与双曲线的左、右两支分别交于,两点,且,,则(    ) A. B.双曲线的离心率为 C.与双曲线有两个交点 D.的内心在轴上 6.(25-26高二下·广东深圳·期末)已知双曲线C:的左焦点为,离心率为2. (1)求C的方程: (2)设O为坐标原点,过F且斜率大于0的动直线l与C交于P,Q两点,其中Q在第三象限,直线PO与C的另一个交点为R. (ⅰ)若的面积是的面积的6倍,求l的方程; (ⅱ)求的取值范围. 直线与抛物线的位置关系题型03 7.(25-26高二下·湖南邵阳·期末)(多选)已知抛物线:的焦点为,若直线过点与交于,两点,线段的中垂线与的准线交于点,且线段的中点为,则下列说法正确的是(    ) A.抛物线的准线方程为 B.一定为钝角 C.直线的斜率最大值为 D.若,则 8.(25-26高二下·安徽合肥·期末)已知圆与抛物线:在轴上方的交点为,与抛物线的准线在轴下方的交点为,且点,关于直线对称. (1)求抛物线的方程; (2)若点,是抛物线上与点不重合的两个动点,且直线和的斜率之和为,求证:直线过定点,并求出定点坐标. 9.(25-26高二下·湖南长沙·期末)已知抛物线为C上位于第一象限的任意一点,过点A的直线l交曲线C于另一点B,交x轴的正半轴于点,记点B关于x轴的对称点为点交x轴于点P,且. (1)求证:点关于原点对称; (2)求点P到直线的距离d的取值范围. 1.(25-26高二下·广东惠州·期末)设抛物线:,不经过焦点的直线与抛物线交于,两点,与轴交于点,已知点的坐标为,且与的面积之比是,则为(     ) A.2 B.3 C.4 D.5 2.(25-26高二上·四川成都·期末)已知,点F为椭圆的右焦点. 过点作的切线与椭圆Γ交于A、B两点,则的周长为( ) A. B. C. D.5 3.(25-26高二下·广东广州·期末)如图,直线交椭圆于两点,分别交轴正半轴、轴正半轴于两点,且,则直线的斜率为(    ) A. B. C. D. 4.(25-26高二下·广东韶关·期末)已知椭圆:的左、右焦点分别为,,焦距,点,在椭圆上且满足,若,则椭圆的长轴长为(    ) A. B. C. D. 5.(25-26高二下·河南信阳·期末)已知抛物线的焦点为,点,在抛物线上,且满足,设弦的中点到轴的距离为,则的最小值为(     ) A.1 B.2 C.3 D.4 6.(25-26高二下·河南洛阳·期末)已知抛物线C:的焦点为,过的直线l与C交于A,B两点,与圆交于M,N两点.若点A,M在第一象限,则的最小值为(    ) A. B. C. D. 7.(25-26高二下·甘肃定西·期末)在双曲线(,)中,把以原点为圆心、实轴长为直径的圆O叫做双曲线C的“伴随圆”,过双曲线C上任意一点P(顶点除外)作“伴随圆”O的两条切线,切点分别为M、N,若直线MN在x,y轴上的截距分别为p,q,双曲线C的离心率为2,则(   ) A.4 B. C.3 D. 8.(25-26高二下·广西河池·期末)已知双曲线的左、右焦点分别为,,焦距为,直线与双曲线的右支交于点,若的内切圆半径为,则双曲线的离心率为(    ) A. B. C. D. 试卷第1页(共3页) 试卷第1页(共5页) 学科网(北京)股份有限公司 一、单选题 1.(25-26高二下·广东广州·期末)已知抛物线的焦点为,抛物线上一点满足(为坐标原点),则(    ) A.1 B. C.2 D.4 2.(2026·山东烟台·模拟预测)已知抛物线的焦点为,过的直线与在第一象限交于点,若,则的斜率为( ) A. B. C. D. 3.(25-26高二下·河南周口·期末)已知抛物线C:()的焦点为,直线:与抛物线在第一象限的交点为.若,则抛物线的方程为(     ) A. B. C. D. 4.(25-26高二上·广东潮州·期末)“蒙日圆”涉及几何学中的一个著名定理,该定理的内容为:椭圆任意两条互相垂直的切线的交点必在一个与椭圆同心的圆上,该圆称为椭圆的蒙日圆.若椭圆的方程为,则椭圆的蒙日圆的方程为(   ) A. B. C. D. 5.(25-26高二下·安徽芜湖·期末)已知抛物线C:()的焦点为F,直线与抛物线C交于点A,B,,x轴上一点P满足,则p的值为(    ) A. B.1 C. D.2 6.(25-26高二下·重庆渝中·期末)已知是抛物线上两点,且,则(    ) A.的最小值为 B.的最小值为 5 C.的最小值为 D.的最小值为 5 7.(25-26高二下·陕西西安·期末)已知椭圆的离心率为,且经过点,过原点 的直线与交于 两点,若,则的斜率为(    ) A. B. C. D. 8.(25-26高二下·河北衡水·期末)已知双曲线:,椭圆:,若, 分别是,上的动点,为坐标原点,若,则点到直线的距离是(   ) A. B. C.或 D.或 9.(2026·上海金山·二模)已知椭圆,双曲线,其中(),点、为椭圆的两个焦点,点是双曲线上一动点.若双曲线的两条渐近线夹角的余弦值等于,则使得为直角三角形的点有(   )个 A.3 B.4 C.6 D.8 10.(2026·天津滨海新区·三模)已知抛物线:的准线经过双曲线:(,)的左焦点,过点作双曲线的一条渐近线的垂线,垂足为点,延长与抛物线相交于点,若(为坐标原点),则双曲线的方程为(     ) A. B. C. D. 11.(25-26高二下·河南许昌·期末)过抛物线C:的焦点F的直线l与C交于A,B两点(A在第一象限),点,若,则(    ) A. B. C.2 D.3 12.(25-26高二上·安徽安庆·期末)折纸又称“工艺折纸”,是一种把纸张折成各种不同形状物品的艺术活动,在我国源远流长.某些折纸活动蕴含丰富的数学内容,例如:用半径为4的圆形纸片,圆心为,在圆内取一定点,且.把纸片对折,使圆周正好通过点,此时圆周上与点重合的点记为;展开纸片后留下折痕,与折痕交于点.不断重复此过程,得到动点的轨迹为曲线.以线段的中点为原点,所在直线为轴建立平面直角坐标系.已知点在曲线上,过点作两条斜率之积为的直线,分别交曲线于,两点,则直线恒过的定点坐标为(   ) A. B. C. D. 试卷第1页(共3页) 试卷第7页(共2页) 学科网(北京)股份有限公司 8 / 8 学科网(北京)股份有限公司 $

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2.8 直线与圆锥曲线的位置关系(分层作业练题型)数学人教B版高二选择性必修第一册
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