2.8 直线与圆锥曲线的位置关系(讲义)数学人教B版高二选择性必修第一册

2026-09-02
| 2份
| 42页
| 215人阅读
| 1人下载
精品

摘要:

本讲义聚焦“直线与圆锥曲线的位置关系”核心知识点,承接直线与圆的位置关系,系统梳理用代数法(联立方程、消元后讨论二次项系数与判别式)判断相交、相切、相离的方法,涵盖椭圆、双曲线、抛物线的特殊情形,构建从特殊到一般的认知支架。 资料通过“随学随练-题型示例-基础通关-素养提升”分层设计,结合椭圆与直线相切求离心率等例题,培养数学思维(推理与运算能力)和数学语言(模型观念)。课中助力教师系统授课,课后梯度练习帮助学生查漏补缺,强化知识应用。

内容正文:

第二章 平面解析几何 2.8 直线与圆锥曲线的位置关系 课标要点 1.会用代数法来判断直线与圆锥曲线的位置关系.2.会由直线与圆锥曲线的位置关系求参数的取值范围. 学习重难点 重点: 用代数法判断直线与圆锥曲线公共点的个数. 难点: 由直线与圆锥曲线的公共点个数求参数的取值范围. 知识点一 直线与圆锥曲线的位置关系 1.直线与椭圆的位置关系 当直线与椭圆有两个公共点时,称直线与椭圆相交;当直线与椭圆有且只有一个公共点时,称直线与椭圆相切;当直线与椭圆没有公共点时,称直线与椭圆相离. 2.直线与圆锥曲线相切 一般地,给定直线l与圆锥曲线C(圆、椭圆、双曲线、抛物线),如果联立它们的方程并消去一个未知数后,得到的是一个一元二次方程且该方程只有一个实数解(即有两个相等的实数解),则称直线与圆锥曲线相切. 直线与椭圆只有一个公共点是直线与该椭圆相切的充要条件. 随学随练 1.(25-26高二下·上海浦东新·期中)直线与曲线的公共点的个数是(   ) A.1 B.2 C.3 D.4 2.(25-26高二下·北京海淀·期中)已知抛物线的焦点为,准线为.点在上,过点作的垂线,垂足为.为坐标原点,若四边形OFMN为等腰梯形,面积为,则的值是(   ) A. B.2 C. D.4 知识点二 直线与圆锥曲线的位置关系的判定 联立直线l与圆锥曲线C(圆、椭圆、双曲线、抛物线)的方程并消去一个未知数后,得到ax2+bx+c=0. (1)当a≠0时,设一元二次方程ax2+bx+c=0的判别式为Δ,则Δ>0⇔直线与圆锥曲线C相交;Δ=0⇔直线与圆锥曲线C相切;Δ<0⇔直线与圆锥曲线C相离. (2)当a=0,b≠0时,即得到一个一次方程,则直线l与圆锥曲线C相交,且只有一个交点.此时,若C为双曲线,则直线l与双曲线的渐近线的位置关系是平行;若C为抛物线,则直线l与抛物线的对称轴的位置关系是平行或重合. 随学随练 3.(25-26高二下·河南平顶山·期中)已知不经过点的直线:与双曲线:交于,两点,若的角平分线与轴垂直,则双曲线的离心率为(   ) A. B. C. D. 4.(25-26高二下·上海松江·期中)过点作斜率为的直线与双曲线的右支相交于不同两点,则的值可以是(   ) A. B. C. D.2 题型直线与椭圆的位置关系 ▌例1(25-26高二下·湖北武汉·期中)如图,已知直线与椭圆恰有一个公共点与圆相交于两点,点与点关于坐标原点对称,若的面积可取到最大值,则椭圆的离心率为(    )    A. B. C. D. ▌对点练1-1.(2025·山东济宁·二模)已知是椭圆的右焦点,直线交于,两点,若,则椭圆的离心率为(    ) A. B. C. D. 题型直线与双曲线的位置关系 ▌例1已知双曲线经过点,其渐近线方程为. (1)求双曲线的方程; (2)过点的直线与双曲线相交于两点,能否是线段的中点?请说明理由. ▌对点练1-1(24-25高二上·陕西汉中·期中)已知双曲线:的左右顶点分别为、. (1)求以、为焦点,离心率为的椭圆的标准方程; (2)直线过点与双曲线交于两点,若点恰为弦的中点,求出直线的方程; 题型 直线与抛物线的位置关系 ▌例1(25-26高二上·江西赣州·阶段检测)已知点到点的距离比它到直线的距离小1. (1)求点的轨迹方程; (2)直线过点与点的轨迹相交于两点,若,求直线的方程. ▌对点练1-1已知过点的直线与抛物线相交于、两点,为坐标原点. (1)若直线过抛物线的焦点,求弦的长; (2)若以为直径的圆过坐标原点,求直线的方程. 基础通关 1.(2026·重庆沙坪坝·模拟预测)点在抛物线上,为的焦点,轴,过且与轴平行的直线与的准线交于点的面积2,则(   ) A.1 B.2 C.3 D.4 2.(25-26高二下·河南许昌·期中)双曲线和抛物线的公共焦点为,过点的直线交抛物线于,两点,若中点的横坐标为5,则(   ) A.12 B.14 C.16 D.18 3.(25-26高二下·广西柳州·期中)已知点是双曲线的右焦点,是坐标原点,以为直径的圆与双曲线的一条渐近线交于点,若的面积为5,则该双曲线的离心率为(    ) A. B. C. D. 4.(25-26高二下·贵州遵义·期中)已知点为抛物线上一动点,过点作圆的两条切线,,则四边形面积的最小值为(    ) A. B. C. D. 5.(25-26高二下·四川南充·期中)已知椭圆的一个焦点为,经过点的直线与椭圆交于,两点.当直线的斜率为1时,则线段的长为(   ) A. B. C. D. 6.(25-26高二下·湖北·期中)已知椭圆:(,)的左右焦点分别为,,离心率,且椭圆过点,过点的直线与椭圆交于,两点(在轴上方),且满足,则的面积为(    ) A. B. C. D. 7.(25-26高二下·重庆·期中)已知是双曲线的图象上一点,且位于第一象限.过向该双曲线的两条渐近线作垂线,垂足分别为,,若,则(   ) A. B. C. D. 8.(25-26高二下·贵州贵阳·期中)已知为坐标原点,过抛物线的焦点作倾斜角为的直线交抛物线于,两点,其中点在第一象限,则(   ) A. B. C. D. 9.(25-26高二下·上海·期中)已知,,在曲线上,则的面积(   ) A.有最大值,但没有最小值 B.没有最大值,但有最小值 C.既有最大值,又有最小值 D.既没有最大值,也没有最小值 10.(25-26高二下·湖北·期中)已知点是双曲线上第一象限内的一点,点、是其左、右顶点,且,过点作与直线倾斜角互补的直线与直线交于点,若点在椭圆上,则该双曲线的离心率为(    ) A. B. C. D. 试卷第1页(共3页) 试卷第1页(共3页) 学科网(北京)股份有限公司 素养提升 1.(25-26高二下·四川成都·期中)已知抛物线的焦点为,过的直线交抛物线于,两点,为抛物线上一个动点,且,则(     ) A.的最小值为4 B.以为直径的圆与抛物线的准线相切 C. D.的最小值为3 2.(25-26高二下·浙江·期中)已知抛物线的焦点为为坐标原点,过点的直线交抛物线于两点,分别过两点作准线的垂线,垂足为是的中点,则(    ) A.的最小值为4 B. C. D.若,则直线的斜率为2 3.(2026·河南周口·模拟预测)已知是椭圆的两个焦点,点在椭圆上,是椭圆上的动点,轴,垂足为,且点为的中点,轴,垂足为,且点为的中点,则(    ) A. B.的最小值为 C.面积的最大值为 D.面积的最大值为 4.(25-26高二下·安徽·期中)已知点F是抛物线C:的焦点,设直线:与抛物线C有唯一公共点P,过点P作直线的垂线交x轴于点R,则(   ) A. B. C. D. 5.(25-26高二下·江苏南京·期中)已知是双曲线:右支上一点,,分别是的左、右焦点,为坐标原点,,则() A.的离心率为2 B.的渐近线方程为 C. D.的面积为3 6.(25-26高二下·山西长治·阶段检测)已知抛物线的焦点为,直线与交于,两点,与轴交于点,与直线交于点,为坐标原点,则() A.的准线方程为 B. C.当时,的面积为 D. 7.(25-26高二上·江苏无锡·期中)已知椭圆 的左、右焦点分别为、,P,Q是C上的两个动点,则下列结论正确的是(   ) A.存在点,使得 B.若 ,则的面积为 C.记C的上顶点为,若 轴,则直线 与的斜率之积为 D.若M是圆 上任一点,则的最小值为 8.(25-26高二下·浙江·期中)已知为坐标原点,为抛物线的焦点,是抛物线上的不同两点,且,则(    ) A.存在实数,使得 B.存在实数,使得 C.对任意实数,都有 D.对任意实数,都有 9.(25-26高二下·湖北·期中)已知抛物线的焦点为,点为的准线上一点,过的直线与交于A、B两点(在第一象限),与准线交于,过A、B分别向的准线作垂线,垂足分别为,则下列命题正确的是(   ) A.若,则的斜率为 B.若为等边三角形,则 C.若,则直线的倾斜角为 D.若的面积为,则 10.(25-26高二下·湖北荆州·期中)在平面直角坐标系中,直线,直线,曲线上的动点到直线与的距离之积为定值1,为曲线的左、右焦点,则下列结论正确的是( ) A.曲线的方程为 B.设,为曲线位于第一象限上的一点,则周长的最小值为 C.点到点的距离最小值为6 D.若为曲线在点处的切线,则直线平分 试卷第1页,共3页 学科网(北京)股份有限公司 $ 第二章 平面解析几何 2.8 直线与圆锥曲线的位置关系 课标要点 1.会用代数法来判断直线与圆锥曲线的位置关系.2.会由直线与圆锥曲线的位置关系求参数的取值范围. 学习重难点 重点: 用代数法判断直线与圆锥曲线公共点的个数. 难点: 由直线与圆锥曲线的公共点个数求参数的取值范围. 知识点一 直线与圆锥曲线的位置关系 1.直线与椭圆的位置关系 当直线与椭圆有两个公共点时,称直线与椭圆相交;当直线与椭圆有且只有一个公共点时,称直线与椭圆相切;当直线与椭圆没有公共点时,称直线与椭圆相离. 2.直线与圆锥曲线相切 一般地,给定直线l与圆锥曲线C(圆、椭圆、双曲线、抛物线),如果联立它们的方程并消去一个未知数后,得到的是一个一元二次方程且该方程只有一个实数解(即有两个相等的实数解),则称直线与圆锥曲线相切. 直线与椭圆只有一个公共点是直线与该椭圆相切的充要条件. 随学随练 1.(25-26高二下·上海浦东新·期中)直线与曲线的公共点的个数是(   ) A.1 B.2 C.3 D.4 【答案】A 【分析】在同一坐标系中分别画出直线和曲线的图象,即可直观的看出公共点的个数. 【详解】曲线, 当时,变形为:,即:当时,曲线表示焦点,实轴长为,虚轴长为的双曲线; 当时,变形为:,即:当时,曲线表示焦点,长轴长为,短轴长为的椭圆; 当时,代入得:,即:当时,代表两个点:和. 在同一个直角坐标系中画出直线和曲线的图象如图所示: 由双曲线的特点可知:当时,直线与曲线没有公共点, 所以直线与曲线有1个交点. 2.(25-26高二下·北京海淀·期中)已知抛物线的焦点为,准线为.点在上,过点作的垂线,垂足为.为坐标原点,若四边形OFMN为等腰梯形,面积为,则的值是(   ) A. B.2 C. D.4 【答案】B 【分析】先根据抛物线方程写出焦点、准线,设点及其垂足的坐标,再由等腰梯形两腰相等,列距离公式求出的横坐标,接着代入抛物线方程得的纵坐标与的关系;最后用梯形面积公式列方程,结合已知面积求解的值即可. 【详解】因为抛物线 的焦点为 ,准线为 , 设 ,则垂足 , 由四边形 为等腰梯形,得 ,且 , 所以,解得 , 将 代入抛物线方程 ,得: 等腰梯形面积: 因为 ,,,代入得: , , , 又因为 ,所以 . 【点睛】 知识点二 直线与圆锥曲线的位置关系的判定 联立直线l与圆锥曲线C(圆、椭圆、双曲线、抛物线)的方程并消去一个未知数后,得到ax2+bx+c=0. (1)当a≠0时,设一元二次方程ax2+bx+c=0的判别式为Δ,则Δ>0⇔直线与圆锥曲线C相交;Δ=0⇔直线与圆锥曲线C相切;Δ<0⇔直线与圆锥曲线C相离. (2)当a=0,b≠0时,即得到一个一次方程,则直线l与圆锥曲线C相交,且只有一个交点.此时,若C为双曲线,则直线l与双曲线的渐近线的位置关系是平行;若C为抛物线,则直线l与抛物线的对称轴的位置关系是平行或重合. 随学随练 3.(25-26高二下·河南平顶山·期中)已知不经过点的直线:与双曲线:交于,两点,若的角平分线与轴垂直,则双曲线的离心率为(   ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】联立直线和双曲线方程,根据题意可得直线、的斜率互为相反数,进而结合韦达定理建立关于的方程并求解,再根据双曲线离心率公式求解. 【详解】设,,由 整理得, 则,且, ,. 因为的角平分线与轴始终垂直,所以,恒有, 即,所以, 则, 整理得, 则, 所以, 又,所以, 因此双曲线的离心率为. 4.(25-26高二下·上海松江·期中)过点作斜率为的直线与双曲线的右支相交于不同两点,则的值可以是(   ) A. B. C. D.2 【答案】A 【分析】设出直线,联立双曲线,由韦达定理和根的判别式得到不等式,求出答案. 【详解】过点作斜率为的直线方程为, 将与联立可得, 显然,, 解得, 设直线与双曲线右支相交的两点分别为, 则, 故,解得, 综上,,显然只有满足要求. 题型直线与椭圆的位置关系 ▌例1(25-26高二下·湖北武汉·期中)如图,已知直线与椭圆恰有一个公共点与圆相交于两点,点与点关于坐标原点对称,若的面积可取到最大值,则椭圆的离心率为(    )    A. B. C. D. 【答案】B 【分析】联立直线与椭圆的方程,根据相切,利用判别式可得,进而根据对称以及面积关系得,即可根据点到直线的距离公式,结合离心率公式求解. 【详解】根据题意联立 得, 由.化简整理,得; 因点与点关于坐标原点对称,故到直线的距离是到距离的两倍, 故的面积是的面积的两倍,则的面积取到最大值, 由于的面积为, 故,此时,从而原点到直线的距离, 又,故,代入,可得, 从而,即, 故选:B. ▌对点练1-1.(2025·山东济宁·二模)已知是椭圆的右焦点,直线交于,两点,若,则椭圆的离心率为(    ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】设椭圆的左焦点为,由椭圆的对称性可得四边形为矩形,再根据方程联立求得,再代入椭圆方程构造齐次式即可得解. 【详解】如图,因为椭圆关于原点对称,直线过原点, 所以,关于原点对称,设椭圆的左焦点为,连接,, 由椭圆的对称性可得, 所以四边形为平行四边形, 又因为,所以平行四边形是矩形, 所以,,所以点在圆上, 则,解得,代入椭圆方程, 又,可得: , 设(),则上式可化为, 化简可得, 即, 因为,所以,解得. 所以椭圆的离心率为. 故选:A. 题型直线与双曲线的位置关系 ▌例1已知双曲线经过点,其渐近线方程为. (1)求双曲线的方程; (2)过点的直线与双曲线相交于两点,能否是线段的中点?请说明理由. 【答案】(1) (2)假设是线段 的中点,设, 则由两式相减,可得, 因为是线段 的中点,, 代入上式,可得,即此时直线 的斜率为, 于是直线 的方程为,即 . 联立,消元得, ,所以方程无实数解, 即此时直线与双曲线无交点, 故不能是线段 的中点. 【分析】(1)由题设条件得出的方程,求解即得曲线的方程; (2)假设是线段 的中点,利用点差法求出直线的斜率,将得到直线的方程与双曲线方程联立,通过判别式判断方程是否有实根,即可确定能否为中点. 【详解】(1)双曲线经过点,得, 由渐近线方程为,得, 解得,, 双曲线的方程为 . (2)略 ▌对点练1-1(24-25高二上·陕西汉中·期中)已知双曲线:的左右顶点分别为、. (1)求以、为焦点,离心率为的椭圆的标准方程; (2)直线过点与双曲线交于两点,若点恰为弦的中点,求出直线的方程; 【答案】(1). (2). 【分析】(1)根据题意可求得椭圆焦点,,再结合离心率为,求出得解; (2)利用点差法求出直线的斜率进而求出直线方程; 【详解】(1)由题意可得,,,则, 又,, 所以椭圆的标准方程为. (2)设,点恰为弦的中点,则,, 又因为两点在双曲线上, 可得,两式相减得, 化简整理得,即, 所以直线的方程为,即, 经检验,满足题意. 题型 直线与抛物线的位置关系 ▌例1(25-26高二上·江西赣州·阶段检测)已知点到点的距离比它到直线的距离小1. (1)求点的轨迹方程; (2)直线过点与点的轨迹相交于两点,若,求直线的方程. 【答案】(1); (2)或 【分析】(1)根据题意,转化为点到点的距离等于到直线的距离,结合抛物线的定义,即可求解; (2)设直线的方程为,联立方程组,得到,根据,得到,代入韦达定理,求得的值,即可求解. 【详解】(1)解:由点到点的距离比它到直线的距离小1, 则点到点的距离等于它到直线的距离, 由抛物线定义知,点的轨迹为以为焦点,以为准线的抛物线, 可得,所以点的轨迹方程为. (2)解:直线过点,由已知直线的斜率不为, 故设直线的方程为, 联立方程组,整理得, 则,设,所以 因为,可得,所以, 则,解得, 所以直线的方程为或. ▌对点练1-1已知过点的直线与抛物线相交于、两点,为坐标原点. (1)若直线过抛物线的焦点,求弦的长; (2)若以为直径的圆过坐标原点,求直线的方程. 【答案】(1) (2) 【分析】(1)由已知可得直线的方程,与抛物线方程联立,设,,由韦达定理可得,,根据弦长公式即可求解; (2)设直线的方程为,与抛物线方程联立,由韦达定理结合直线方程可得,,根据已知可知,利用向量数量积的坐标运算即可求解. 【详解】(1)因为,所以,所以焦点坐标为, 所以直线的斜率为,所以直线的方程为, 即, 联立,整理得, 设,,所以,, 所以; (2) 由已知可知直线的斜率存在且不为,设直线的方程为, 联立,整理得, 因为直线与抛物线有两个交点,所以, 所以且, 所以,, 所以, 因为以为直径的圆过坐标原点,所以, 又,,所以,即, 解得,满足且, 所以直线的方程为,即. 基础通关 1.(2026·重庆沙坪坝·模拟预测)点在抛物线上,为的焦点,轴,过且与轴平行的直线与的准线交于点的面积2,则(   ) A.1 B.2 C.3 D.4 【答案】B 【详解】 由抛物线的定义可得, 所以. 2.(25-26高二下·河南许昌·期中)双曲线和抛物线的公共焦点为,过点的直线交抛物线于,两点,若中点的横坐标为5,则(   ) A.12 B.14 C.16 D.18 【答案】C 【详解】双曲线,则. ,得. 双曲线右焦点为,故抛物线焦点,即. 则抛物线方程为. 设,中点横坐标,得. 由抛物线焦点弦长公式. 代入得. 3.(25-26高二下·广西柳州·期中)已知点是双曲线的右焦点,是坐标原点,以为直径的圆与双曲线的一条渐近线交于点,若的面积为5,则该双曲线的离心率为(    ) A. B. C. D. 【答案】C 【详解】如图:由题有,由双曲线性质有, 所以.所以, 所以.又双曲线方程,则, 所以,则双曲线离心率. 4.(25-26高二下·贵州遵义·期中)已知点为抛物线上一动点,过点作圆的两条切线,,则四边形面积的最小值为(    ) A. B. C. D. 【答案】C 【分析】先将圆的一般方程化为标准方程确定圆心与半径,把四边形面积转化为关于的表达式,再结合抛物线设点求的最小值,进而得到面积最小值. 【详解】由圆,得,故圆心,半径, 因为是圆的切线,所以,,且, 因此四边形的面积: , 在中,由勾股定理得, 即当取最小值时,取最小值,从而取得最小值. 设抛物线上点的坐标为, 则 , 因为,则当时,取得最小值,即, 代入得,故四边形面积的最小值为. 5.(25-26高二下·四川南充·期中)已知椭圆的一个焦点为,经过点的直线与椭圆交于,两点.当直线的斜率为1时,则线段的长为(   ) A. B. C. D. 【答案】C 【分析】先由焦点求出椭圆标准方程,联立直线与椭圆方程,结合韦达定理和弦长公式求解弦长. 【详解】由椭圆焦点为,得,椭圆中,由,得, 因此,椭圆的方程为. 斜率为且过点的直线方程为. 联立方程, 整理得,, 设,,由韦达定理,得,. 由弦长公式, 代入参数计算:. 6.(25-26高二下·湖北·期中)已知椭圆:(,)的左右焦点分别为,,离心率,且椭圆过点,过点的直线与椭圆交于,两点(在轴上方),且满足,则的面积为(    ) A. B. C. D. 【答案】D 【分析】由条件确定椭圆方程,再设出直线的方程并与椭圆方程联立,结合根与系数关系以及求得直线的斜率,再结合三角形面积公式即可求解. 【详解】由离心率 ,故 ,得 , 椭圆方程可写为:, 将点 代入得 , 解得 ,, 因此椭圆方程为,则,,, 由于在轴上方且直线的斜率存在,所以直线的斜率不为, 设直线的方程为 ,设 ,由题意, 因, 由 可得 ​,即 , 由,消去并化简得, 则①,②, 又③, 由①②③可得,则, 解得,则,所以, 所以. 7.(25-26高二下·重庆·期中)已知是双曲线的图象上一点,且位于第一象限.过向该双曲线的两条渐近线作垂线,垂足分别为,,若,则(   ) A. B. C. D. 【答案】D 【分析】利用解析几何思想,借助点到直线的距离公式来求出点,然后再继续求出交点的坐标,最后可求距离. 【详解】 设双曲线上第一象限的点, 则由双曲线可得渐近线方程为,即 所以由点到直线的距离公式可得: 由, 由双曲线上第一象限的点可知,所以上式可变形得, 即,则代入双曲线得:, 则过点与渐近线垂直的直线方程为:, 与渐近线联立解得:,即得, 过点与渐近线垂直的直线方程为:, 与渐近线联立解得:,即得, 所以. 8.(25-26高二下·贵州贵阳·期中)已知为坐标原点,过抛物线的焦点作倾斜角为的直线交抛物线于,两点,其中点在第一象限,则(   ) A. B. C. D. 【答案】D 【分析】由焦点坐标可求出抛物线方程,也可得到直线方程,联立曲线,可得与交点纵坐标有关韦达定理;借助韦达定理计算可得,即可得,即可得A;计算可得B;借助弦长公式计算可得C;借助抛物线定义及韦达定理计算可得D. 【详解】因为抛物线的焦点坐标为,所以,解得,抛物线方程为; ,联立,则,恒成立, 设、,则,, 对A:由 , 故,故A错误; 对B:, 故,故B错误; 对C: ,故C错误; 对D:,, 则 ,故D正确. 9.(25-26高二下·上海·期中)已知,,在曲线上,则的面积(   ) A.有最大值,但没有最小值 B.没有最大值,但有最小值 C.既有最大值,又有最小值 D.既没有最大值,也没有最小值 【答案】A 【详解】设,则, ,直线方程为:,即, 所以到直线的距离为 设,由于,显然单调递减, ,无最小值, 即边上的高有最大值,无最小值,又为定值,故面积有最大值,无最小值. 10.(25-26高二下·湖北·期中)已知点是双曲线上第一象限内的一点,点、是其左、右顶点,且,过点作与直线倾斜角互补的直线与直线交于点,若点在椭圆上,则该双曲线的离心率为(    ) A. B. C. D. 【答案】B 【分析】利用椭圆上点到顶点、的斜率之积为,结合直线与倾斜角互补的条件,即可求出,进而求得离心率. 【详解】由双曲线,左右顶点为,则, 因为,所以,得,即. 设,满足,所以, 所以, 设,满足,所以, 所以, 因为直线的倾斜角与直线的倾斜角互补,所以, 又因为,所以,即,所以, 所以. 素养提升 1.(25-26高二下·四川成都·期中)已知抛物线的焦点为,过的直线交抛物线于,两点,为抛物线上一个动点,且,则(     ) A.的最小值为4 B.以为直径的圆与抛物线的准线相切 C. D.的最小值为3 【答案】AD 【分析】本题考查抛物线的定义、几何性质、过焦点弦的性质及最值问题,结合抛物线定义与坐标运算逐一分析选项即可. 【详解】抛物线的焦点,, 选项A:过焦点的弦中,通径(垂直于对称轴的弦)长度最短,通径长为,因此最小值为4,A正确; 选项B:设中点为,由抛物线定义得,圆半径, 圆心到准线的距离为,故圆与准线不相切,B错误; 选项C:设过的直线方程为, 代入抛物线方程得,韦达定理得,, 因此,C错误; 选项D:由抛物线定义,等于到准线的距离, 因此,最小值为点到准线的距离,即, 所以的最小值为,D正确. 2.(25-26高二下·浙江·期中)已知抛物线的焦点为为坐标原点,过点的直线交抛物线于两点,分别过两点作准线的垂线,垂足为是的中点,则(    ) A.的最小值为4 B. C. D.若,则直线的斜率为2 【答案】ACD 【详解】 抛物线的焦点为,准线为, 设过点的直线的方程为,联立抛物线方程得: ,由韦达定理得:, 由抛物线定义,则, , , 当时,取最小值,最小值为4,故A正确; ,故B错误; 已知是过两点作准线的垂线的垂足,是中点, ,,, , 故,C正确; ,则,故, 又, ,解得, 直线的方程为,即,斜率为2,故D正确. 3.(2026·河南周口·模拟预测)已知是椭圆的两个焦点,点在椭圆上,是椭圆上的动点,轴,垂足为,且点为的中点,轴,垂足为,且点为的中点,则(    ) A. B.的最小值为 C.面积的最大值为 D.面积的最大值为 【答案】ACD 【分析】代入点A坐标,可得m值,根据椭圆的定义,即可判断A的正误;设点,可得点B坐标,代入椭圆方程,可得点P的轨迹,根据点与圆的位置关系,结合两点间距离公式,可判断B的正误;分析可得当时,的面积最大,代入数据,可判断C的正误;设点,可得面积的表达式,结合基本不等式,即可得答案. 【详解】对于A,点在椭圆上,,解得, ,故A正确. 对于B,设点,则.将点的坐标代入椭圆的方程, 得,即,点的轨迹方程为, 则的最小值为点到圆心的距离减去半径, 即,故B错误. 对于C,由B可知,,则当时,的面积最大, 为,故C正确. 对于D,由椭圆对称性,设点在第一象限,, . ,当且仅当时,等号成立, 面积的最大值为,故D正确. 4.(25-26高二下·安徽·期中)已知点F是抛物线C:的焦点,设直线:与抛物线C有唯一公共点P,过点P作直线的垂线交x轴于点R,则(   ) A. B. C. D. 【答案】AD 【详解】 抛物线:,焦点, 直线:与抛物线有唯一公共点,即相切, 将代入抛物线得, 由得,化简得,故A正确,B错误. 切点坐标:,, 过点作直线的垂线,斜率为,方程为, 令得,即, 计算, , , 故恒成立,故C错误,D正确. 5.(25-26高二下·江苏南京·期中)已知是双曲线:右支上一点,,分别是的左、右焦点,为坐标原点,,则() A.的离心率为2 B.的渐近线方程为 C. D.的面积为3 【答案】AC 【详解】 由题意得,,,即,,. 焦点,,离心率,渐近线方程为,所以A对、B错; 设,则,又,所以,解得或(舍去),所以或, 所以,C对; ,高为,面积,D错. 6.(25-26高二下·山西长治·阶段检测)已知抛物线的焦点为,直线与交于,两点,与轴交于点,与直线交于点,为坐标原点,则() A.的准线方程为 B. C.当时,的面积为 D. 【答案】BCD 【分析】对于选项A,根据抛物线方程求出准线方程;对于选项B,设出直线MN的方程,联立抛物线方程,利用韦达定理和向量的数量积判断是否成立;对于选项C,当时,求出直线方程,联立抛物线方程,利用弦长公式和点到直线的距离公式求出的面积;对于选项D,根据弦长公式和韦达定理进行分析. 【详解】选项A,在抛物线中,,则,所以准线方程为,故A错误. 选项B,抛物线的焦点,设,. 联立,消去x可得. 根据韦达定理,,. 则16. 所以0,则,故B正确. 选项C,当时,直线的方程为,即. 联立,消去可得. 根据韦达定理,,. 则, 点到直线的距离. 所以的面积,故C正确. 选项D,设,因为点在直线上, 联立,消去可得, ,解得或. 所以,解得,, 点是直线与轴的交点,令,得,所以, 则, , , 要验证,即验证: 化简得:, 因为,且. 所以, 所以和同号,即 . 因为, 或时,,与右边相等, 故D正确. 7.(25-26高二上·江苏无锡·期中)已知椭圆 的左、右焦点分别为、,P,Q是C上的两个动点,则下列结论正确的是(   ) A.存在点,使得 B.若 ,则的面积为 C.记C的上顶点为,若 轴,则直线 与的斜率之积为 D.若M是圆 上任一点,则的最小值为 【答案】ACD 【分析】对A:得到以为直径的圆的方程后,联立椭圆方程,得到是否有解即可得;对B:法一:可借助椭圆定义与余弦定理得到的值,再利用面积公式计算即可得;法二:利用焦点三角形面积公式计算即可得;对C:设,结合斜率公式计算即可得;对D:借助椭圆定义及圆的性质计算即可得. 【详解】对A:由椭圆 可得、, 则以为直径的圆的方程为 , 联立,解得, 即以为直径的圆与椭圆存在交点, 故存在点,使得 ,故A正确; 对B:法一:设 、 ,则由椭圆定义可得, 则由余弦定理可得 ,即 , 又 ,故, 则的面积为; 法二:,故B错误; 对C:由题意可得,设,则,且 , 则, 即直线 与的斜率之积为,故C正确; 对D:由椭圆定义可得, 圆 的圆心坐标为,半径, 又 ,故在椭圆外, 则 , 当且仅当、、、四点共线,且在、之间时成立, 故的最小值为,故D正确. 8.(25-26高二下·浙江·期中)已知为坐标原点,为抛物线的焦点,是抛物线上的不同两点,且,则(    ) A.存在实数,使得 B.存在实数,使得 C.对任意实数,都有 D.对任意实数,都有 【答案】ACD 【分析】对于A,设直线的倾斜角为,由条件求出,,代入,求出的值判断;对于B,设直线方程为,与抛物线方程联立,写出韦达定理,利用向量数量积计算即可判断;对于C,利用抛物线的焦半径公式代入后根据基本不等式即可计算判断;对于D,将代入整理,通过换元后利用基本不等式即可得证. 【详解】由可得,不妨设直线的倾斜角为,则. 对于A,若,则,设为锐角,则, 于是,即存在实数,使得,故A正确; 对于B,依题意,知直线经过点,则可设其方程为,代入,可得, 显然,设,则, 于是,故为钝角,故B错误; 对于C,根据B项可得,则, 因,则,则,当且仅当时取等, 即对任意实数,都有,故C正确; 对于D,因,则,将代入,可得, ,则, 设,则,且, 则, 当且仅当,即时取等,故D正确. 9.(25-26高二下·湖北·期中)已知抛物线的焦点为,点为的准线上一点,过的直线与交于A、B两点(在第一象限),与准线交于,过A、B分别向的准线作垂线,垂足分别为,则下列命题正确的是(   ) A.若,则的斜率为 B.若为等边三角形,则 C.若,则直线的倾斜角为 D.若的面积为,则 【答案】ABD 【分析】先求得p值,设直线l方程并与抛物线联立,由韦达定理得表达式,根据焦半径求出A点坐标,代入斜率公式判断A;根据条件求直线l的斜率,进而求出的值,由弦长公式,即可判断B;由与韦达定理联立求出的值,即可判断C;根据面积公式,求出的值,再求出和结合韦达定理,计算即可判断D. 【详解】依题意,抛物线的准线方程为,解得, 则抛物线C的方程为,, 设直线l的方程为, 联立,得, 则, 选项A:由抛物线定义,得, 代入抛物线方程得,即, 又,所以的斜率,故A正确; 选项B:若为等边三角形,则直线l的倾斜角为,斜率为, 即,解得, 所以,故B正确; 选项C:直线l的方程为,令,得, 则, 因, 由,得, 整理得,由,得, 又,所以,解得, 则直线的斜率,故C错误; 选项D:若的面积, 又,解得, 又,所以, 同理, 则 ,故D正确. 10.(25-26高二下·湖北荆州·期中)在平面直角坐标系中,直线,直线,曲线上的动点到直线与的距离之积为定值1,为曲线的左、右焦点,则下列结论正确的是( ) A.曲线的方程为 B.设,为曲线位于第一象限上的一点,则周长的最小值为 C.点到点的距离最小值为6 D.若为曲线在点处的切线,则直线平分 【答案】ABD 【分析】对A,根据题意列式求解;对B,由双曲线定义将线段进行转化,结合几何图形得到最值;对 C,由题可得,利用两点间距离公式列式求解;对D,求出曲线在点处的切线方程,求出点,到切线的距离,结合角平分线定理求解判断. 【详解】对于A,点到直线的距离为,到直线的距离为, 由题可得,所以, 又,即,故, 所以曲线的方程为,故A正确; 对于B,由A可知,,,故,所以, 为曲线位于第一象限上的一点,连接, 则, 由双曲线定义可知,所以, 则, 显然当三点共线时,取得最小值,最小值为, 故的最小值为,周长的最小值为,B正确; 对于C,要使得点到点的距离最小,则点要在双曲线的右支上, 所以,且, 所以, 当且仅当时,取等号, 所以点到点的距离最小值为,故C错误; 对于D,设点在双曲线上,满足, 则双曲线在点处的切线的方程为,即, 点到切线的距离, 点到切线的距离, 又, , 所以,即,所以, 结合图象可知,,所以直线平分,故D正确. 试卷第11页,共33页 学科网(北京)股份有限公司 $

资源预览图

2.8 直线与圆锥曲线的位置关系(讲义)数学人教B版高二选择性必修第一册
1
2.8 直线与圆锥曲线的位置关系(讲义)数学人教B版高二选择性必修第一册
2
2.8 直线与圆锥曲线的位置关系(讲义)数学人教B版高二选择性必修第一册
3
所属专辑
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。