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专题02 圆锥曲线中的面积问题大题(36题)(举一反三专项训练)
【苏教版】
姓名:___________班级:___________考号:___________
题型一
椭圆中的三角形(四边形)面积问题
1.(25-26高二上·新疆乌鲁木齐·期末)已知椭圆的右焦点为,右顶点为,
(1)求椭圆的标准方程;
(2)倾斜角为45°的直线交该椭圆于两点,且,求的面积.
【答案】(1)
(2)
【解题思路】(1)由已知条件得出关于的方程组,解出这三个量的值,即可得出椭圆的标准方程;
(2)利用直线与椭圆的位置关系,结合韦达定理,求弦长和原点到直线的距离,进而求出三角形的面积.
【解答过程】(1)由题可知,解得,
所以椭圆的标准方程为;
(2)因为直线倾斜角为45°,所以直线的斜率为,
设直线的方程为,,
联立,消去并整理得:,
所以,所以,
又,所以,
因为,所以,
所以,
所以,
,
,
,即,
解得或,
当时,直线的方程为,所以直线经过点,
此时或与点重合,不满足题意;
所以直线的方程为,即,
所以,
,
点到直线的距离为,
所以.
2.(25-26高二上·江苏南通·期末)已知椭圆的离心率为,左右焦点分别为,过点的直线与相交于,且的周长是8.
(1)求的方程;
(2)若的面积是,求的面积.
【答案】(1)
(2)
【解题思路】(1)根据椭圆定义求得,根据离心率求得,进而求得,即可得解;
(2)由的面积求得,即点A为椭圆的短轴端点,根据椭圆对称性,不妨点A为下顶点,求出直线方程,与椭圆方程联立求得,即可求得的面积.
【解答过程】(1)因为的周长为,所以,
又,所以,
所以椭圆的方程为;
(2)由(1)有,,设,
因为的面积是,所以,
由于,所以点A为椭圆的短轴端点,根据椭圆对称性,不妨点A为下顶点,
所以直线方程为:,
所以,所以,所以或,
所以,代入得或(舍去),
所以的面积为.
3.(25-26高三上·江西景德镇·期末)已知椭圆的离心率为,长轴长为4,点,为坐标原点.
(1)求椭圆的方程;
(2)设过点的直线的倾斜角为,且与椭圆相交于两点.求的面积.
【答案】(1)
(2)
【解题思路】(1)先根据已知条件求出的值,再利用椭圆中 的关系,计算得到,代入即可求出椭圆的标准方程;
(2)先由直线倾斜角得到斜率,并结合点写出直线方程;然后将直线方程与椭圆方程联立整理得到一元二次方程,利用韦达定理得到两根之和与两根之积;再通过弦长公式求出弦长,并利用点到直线的距离公式求出原点到直线的距离 ;最后代入三角形面积公式求解即可.
【解答过程】(1)因为椭圆的长轴长为,即,所以 ,
则离心率 ,代入得,
所以,
所以椭圆的方程为:.
(2)因为直线过点,倾斜角为,
所以斜率,直线方程为:
则联立直线与椭圆方程:
所以,整理:,
设,,由韦达定理:
所以弦长 ,
原点到直线 的距离:
所以.
4.(25-26高二上·广西钦州·期末)已知椭圆过点且离心率为.
(1)求椭圆的标准方程;
(2)直线过椭圆的右焦点且与椭圆交于A,B两点,为坐标原点,的面积为,求直线的方程.
【答案】(1)
(2)
【解题思路】(1)由椭圆过点且离心率为列方程求解即可;
(2)设出直线的方程及,联立方程根据根与系数的关系可得到的表达式,列方程即可直线方程中的参数.
【解答过程】(1)因为椭圆的离心率为,即,
所以,所以.
因为椭圆过点,所以,
将代入得,解得,所以,
所以椭圆的标准方程为.
(2)由(1)知,所以椭圆的右焦点为,
设直线的方程为,,如图,
所以,
由消去得,
所以,
所以,
解得,所以直线的方程为,即.
5.(25-26高二上·河南洛阳·期末)已知椭圆的左焦点为,点为椭圆上一点,斜率为1的直线过点,且与椭圆的另一个交点为.
(1)求椭圆的方程;
(2)点为椭圆的上顶点,求的面积.
【答案】(1)
(2)
【解题思路】(1)由题意可得的关系式,求解可得椭圆的方程;
(2)设,求得直线的方程,与椭圆方程联立,利用根与系数的关系求得,利用点到直线的距离公式求得点到直线的距离,进而可求得的面积.
【解答过程】(1)由题意得,解得,
所以椭圆的方程为.
(2)直线的方程为,即.
设,
联立。化简得,所以.
.
又点到直线的距离,
所以的面积为,即的面积为.
6.(25-26高二上·北京丰台·期末)已知椭圆:()的两个顶点分别为,,离心率为.
(1)求椭圆的方程;
(2)设为轴上一点,过点作轴的垂线交椭圆于不同的两点,,过点作的垂线交直线于点.求与的面积的比.
【答案】(1)
(2)
【解题思路】(1)依题意得到关于、、的方程组,解得、、即可得解;
(2)设,,,表示出直线、、的方程,联立直线与直线的方程,求出,最后根据计算可得.
【解答过程】(1)依题意可得,解得,
椭圆的方程为;
(2)设,,,
可得,即,则,
直线的方程为:,
,,直线的方程:,
直线的方程:,
直线与直线的方程联立可得 ,
整理得,
即,即,
所以,所以,
又,
所以与的面积之比为.
题型二
椭圆中的面积的最值与范围问题
7.(25-26高二上·陕西渭南·期末)已知过点的椭圆的离心率为.
(1)求椭圆的标准方程;
(2)斜率不为零的动直线,与椭圆交于两点,求(为原点)面积的最大值.
【答案】(1);
(2)1.
【解题思路】(1)根据椭圆过点以及离心率为,结合椭圆的性质,联立方程组求解可得,进而得到椭圆的标准方程;
(2)设出直线的方程,与椭圆方程联立,利用韦达定理求出弦长,再根据点到直线的距离公式求出原点到直线的距离,最后根据三角形面积公式,结合基本不等式求出面积的最大值即可.
【解答过程】(1)由题意,椭圆的离心率为,即,所以,
又,所以,即,
所以可设椭圆的方程为,
又椭圆过点,所以,解得,
所以椭圆的标准方程为;
(2)由题意,设直线的方程为,,
与椭圆的方程联立,即,化简可得,
则①,且,,
所以,
所以,
又点到直线的距离为,
所以
,
故当,即时,的面积有最大值1,此时满足①和,
例如:当 时,,满足 且斜率 ,符合题意,
故最大值可以取到,
所以面积的最大值为1.
8.(25-26高二上·河南许昌·期末)已知椭圆的离心率为,且经过点.
(1)求的方程;
(2)若为坐标原点,过点且斜率不为0的直线与交于两点,求面积的最大值.
【答案】(1);
(2)1.
【解题思路】(1)根据给定条件,得出关于的方程组求解.
(2)设出直线的方程,利用韦达定理列出三角形面积的函数关系,再利用基本不等式求出最大值.
【解答过程】(1)由椭圆的离心率为,得,则,
由点在,得,联立解得,
所以椭圆的方程为.
(2)设直线的方程为,,
由消去得,,
,则的面积
,当且仅当,即时取等号,
所以面积的最大值为1.
9.(25-26高二上·安徽芜湖·期末)已知椭圆:()的离心率为,且过点.
(1)求的方程.
(2)设的左、右焦点分别为,,若为上位于轴上方的两个动点,且.
(ⅰ)若为的上顶点,求直线的方程;
(ⅱ)求四边形的面积的最大值.
【答案】(1)
(2)(ⅰ);(ⅱ).
【解题思路】(1)由离心率得,再根据点在椭圆上,解出即得方程;
(2)(ⅰ)结合题意和图象可得直线的方程为,再联立椭圆方程求得交点坐标,根据对称性求点坐标,进而求解直线的方程.
(ⅱ)设直线与的另一个交点为.根据题意得四边形的面积,设直线的方程为,联立椭圆方程可得,结合韦达定理和弦长公式代入可得可得,再结合基本不等式求解范围即可.
【解答过程】(1)设的半焦距为().
由离心率,得,整理得.
因为过点,所以,故,
解得,所以,故的方程为.
(2)(ⅰ)如图,设直线与的另一个交点为.
当为的上顶点时,,
又,所以直线的方程为.
由,得,由,得,
所以,则.
由及椭圆的对称性可知,点,关于原点对称,
所以.所以,
故直线的方程为,即.
(ⅱ)连接,,,由及对称性可知,
四边形的面积.
设直线的方程为.
由,得,
所以,.
所以.
令,则,,
当且仅当,即时等号成立.
所以四边形的面积的最大值为.
10.(2026·湖南岳阳·一模)已知椭圆的离心率为,且经过点.
(1)求椭圆的方程;
(2)设椭圆的左,右顶点分别为,过轴上的一点作直线交椭圆于两点(异于点).设直线斜率为,直线斜率为.
(i)求(用表示);
(ii)若,的面积为,的面积为,求的最大值.
【答案】(1)
(2)(i);
(ii)
【解题思路】(1)利用离心率推得,结合点在椭圆上得,解得,即得椭圆方程;
(2)(i)设直线的方程为,与椭圆方程联立,写出韦达定理,根据斜率公式化简计算即可;
(ii)利用(i)的结论结合求得,分别表示出,借助于韦达定理和基本不等式即可求得的最大值.
【解答过程】(1)由题可知,,化简得,
又因为在椭圆上,则,
联立解得,故椭圆的方程为.
(2)(i)依题意,设直线的方程为,
则联立,消去得,
其中,即,
设,则.
则
;
(ii)由(i)可得,解得,即,
,且.
因,,
则
令,则,
,当且仅当,即时等号成立.
的最大值为.
11.(25-26高二上·河南郑州·期末)如图,从椭圆()上一点向轴作垂线,垂足恰为左焦点,为椭圆右顶点,为椭圆上顶点,且,,为椭圆右焦点,过的直线(不与重合)与椭圆交于两点.
(1)求椭圆的方程;
(2)在轴上是否存在一点,使得?若存在,请求出点的坐标;若不存在,请说明理由;
(3)求的面积的取值范围.
【答案】(1)
(2)存在,
(3)
【解题思路】(1)根据平行线的性质,结合代入法进行求解即可;
(2)设出直线的方程与椭圆的方程联立,根据一元二次方程根的判别式、韦达定理,结合假设法、直线的斜率公式进行求解即可;
(3)根据椭圆弦长公式,结合三角形面积公式、点到直线距离公式、基本不等式进行求解即可.
【解答过程】(1)由题意得,所以,
因为∥,所以,所以,
又因为,,
所以,
所以椭圆的方程为.
(2)设直线的方程为,,
联立方程得,
,
由韦达定理得,,
假设存在点,使得,
则,
即,
即,所以,
所以,所以,
所以存在点,使得.
(3)由(2)得
因为点到直线的距离
所以的面积
令,则,,
因为当时,,当且仅当时,取等号,
所以,当且仅当,即时取最大值,
所以的面积的取值范围为.
12.(25-26高二上·山西运城·期末)已知椭圆的左、右焦点分别为,点是椭圆上一点,过原点的直线与抛物线相交于两点,点是椭圆的下顶点,直线分别与相交于两点.
(1)求椭圆的方程;
(2)证明:;
(3)记和的面积分别是,求的最小值.
【答案】(1);
(2)证明见解析;
(3).
【解题思路】(1)结合代入法,焦点的坐标进行求解即可;
(2)根据一元二次方程根与系数关系,结合直线互相垂直斜率的关系进行求解即可;
(3)根据三角形面积公式,结合基本不等式进行求解即可.
【解答过程】(1)椭圆的左右焦点分别为,
设,则,
因为点是椭圆上一点,
则 ,
所以,从而.
所以椭圆的方程为:.
(2)证明:直线的斜率显然存在,设方程为.
由,整理得,
设,则,
由已知,所以的斜率分别为,
,
故,所以;
(3)设直线,显然,由,解得或,
∴,则,
由上可知,直线,
则,
由,得,解得或,
,则,
由上可知,直线,,
由(2)知,,
则.
,
当且仅当时等号成立,即最小值为.
题型三
双曲线中的三角形(四边形)面积问题
13.(25-26高二上·广东佛山·阶段检测)已知双曲线:的渐近线方程为,且经过点.
(1)求双曲线的方程;
(2)已知双曲线的左右焦点分别为,,直线经过,斜率为,与双曲线交于,两点,求的面积.
【答案】(1);
(2).
【解题思路】(1)根据双曲线的渐近线方程与双曲线所过点列出方程,解得,即可确定双曲线方程;
(2)联立直线与双曲线,写出韦达定理,再运用弦长公式,即可得解.
【解答过程】(1)由题可知, ,解得,
则双曲线的方程为:.
(2)由题可知,,因此经过,且斜率为的直线,
联立直线与双曲线,得,得,
设,由韦达定理得:,
则,
代入,,
得,
点到直线的距离,
则,
即的面积为.
14.(25-26高二上·天津河东·阶段检测)已知直线与双曲线的左支交于点A,右支交于点B.
(1)求斜率k的取值范围;
(2)若的面积为(O为坐标原点),求直线的方程.
【答案】(1)
(2)
【解题思路】(1)联立直线与双曲线的方程,结合题意列式计算即可;
(2)设直线与轴交于点,进而根据韦达定理及的面积为列方程计算即可.
【解答过程】(1)设,,
联立,得,
因为直线与双曲线左右两支各交于一点,
则,解得,
则求斜率k的取值范围为.
(2)由(1)知,,,
设直线与轴交于点,
则
,
解得或(舍去),
则直线的方程为.
15.(2026·湖北黄冈·模拟预测)设双曲线的左、右焦点分别为,过点且垂直于轴的直线被截得的弦长为,过原点且斜率为的直线交于两点.
(1)求的方程;
(2)求四边形的面积.
【答案】(1)
(2)
【解题思路】(1)根据弦长以及焦距计算可得,可求出的方程;
(2)由对称性求得交点横坐标计算可得四边形的面积.
【解答过程】(1)过点且垂直于轴的直线为,
将代入双曲线方程可得,解得;
因此可得,又,且,
解得,
故双曲线的方程为.
(2)如图所示:
联立,解得,
所以四边形的面积.
16.(25-26高二上·黑龙江哈尔滨·期末)已知双曲线的离心率为,,分别为双曲线的左、右焦点.
(1)求双曲线C的标准方程;
(2)若斜率为1的直线l过点与双曲线C交于A,B两点,求的面积.
【答案】(1)
(2)
【解题思路】(1)易得,再由左右焦点分别为,得到求解;
(2)设直线AB的方程为,与双曲线方程联立,利用韦达定理求得弦长AB,再求得点到直线AB的距离,利用三角形面积公式求解.
【解答过程】(1)因为双曲线的离心率为,
所以,
又因为,分别为双曲线的左、右焦点,
所以,,,
所以双曲线C的标准方程为;
(2)由题意设直线AB方程为,
与双曲线方程联立,
消去x得,
由韦达定理得,
则,
点到直线AB的距离为,
所以.
17.(25-26高二上·山东潍坊·期末)已知双曲线:的左、右焦点分别为,离心率为,且经过点.
(1)求的方程;
(2)设是上的动点,直线和分别与直线交于点.若与的面积相等,求点的坐标.
【答案】(1);
(2)或
【解题思路】(1)根据双曲线的离心率公式和已知点坐标,列出关于的方程组,解出,得到双曲线方程;
(2)设出点的坐标,求出直线与的交点,利用面积相等的条件列出方程,结合双曲线方程求解点的坐标.
【解答过程】(1)由题意得,解得,
所以双曲线的方程为.
(2)设点,则,已知,,则.
直线的方程为,令,可得,
直线的方程为,令,得,
则.
因为,即,所以
点到直线的距离.
因为与的面积相等,
所以,即.
代入可得:
因为,所以,即.
由可得:.
当时,展开化简得,解得.
将代入,解得.
当时,展开化简得,
此方程的判别式,方程无解.
所以点的坐标为或.
18.(25-26高二上·湖南邵阳·期中)已知双曲线的离心率为2,左焦点为,点在上.
(1)求的方程.
(2)过点的直线与的左支交于两点,直线分别交直线于点,的中点为.
(i)求证:.
(ii)记的面积分别为,是否存在,使得恒成立?若存在,求出的值;若不存在,请说明理由.
【答案】(1);
(2)(i)证明见解析;
(ii)存在,
【解题思路】(1)由已知可求得,进而由离心率求得,可求得的方程.
(2)(i)设,将直线方程与的方程联立,由韦达定理可得,求得点的坐标,分与两种情况讨论可得结论;
(ii)根据,,结合韦达定理进行整理,进而得到的取值.
【解答过程】(1)设的半焦距为.
因为在上,所以,
因为的离心率,即,
所以.
故的方程为.
(2)(i)证明:由的方程知,
设.
由
得,
因为与的左支交于两点,且的渐近线方程为,可得,
即,
所以.
直线的方程为,
令,得,
所以,同理得.
所以
即.
当时,直线与轴垂直,与都在轴上,满足;
当时,有,也满足.
综上,.
(ii)
所以,即存在,符合条件.
题型四
双曲线中的面积的最值与范围问题
19.(2026·辽宁·模拟预测)已知双曲线的右焦点为,直线与的右支交于两点.
(1)若线段的中点坐标为,求直线的方程;
(2)当过点时,过点分别作直线的垂线,垂足分别为,且直线,交于点,求面积的最小值.
【答案】(1)
(2)
【解题思路】(1)设,根据题意利用点差法可得直线的斜率,即可得方程,注意检验;
(2)设直线:,联立方程,利用韦达定理结合对称性分析可知直线与的交点为,再求面积,利用单调性求最值.
【解答过程】(1)设,则,直线的斜率,
因为在椭圆上,则,两式相减得,
整理可得,即,
可得直线的方程为,即,经检验符合题意,
所以直线的方程为.
(2)由题意可得:,
显然直线的斜率不为0,设直线:,
联立方程,消去x整理得,
则,且,
因为,可得,
因为直线的方程为,
令,得,
因为,可得,
所以直线过定点,
由对称性可知直线过定点,即直线与的交点为,
则 ,
令,则,
则,
因为函数在区间内单调递减,
所以当时,的面积取得最小值,最小值为.
20.(25-26高二上·浙江·期中)已知双曲线的离心率为,且的一个焦点到其一条渐近线的距离为1.
(1)求双曲线的方程;
(2)设点为的左顶点,若过点的直线与的右支交于两点,且直线与轴分别交于两点,记四边形的面积为的面积为,求的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【解题思路】(1)由双曲线的性质得到焦点和渐近线方程,再由点到直线的距离公式解得,再由离心率和求出双曲线方程即可;
(2)设直线的方程为:,直曲联立,表示出韦达定理,再由三角形的面积公式结合韦达定理化简即可;
【解答过程】(1)由题意可知,的一条渐近线方程为,右焦点为,
右焦点到渐近线的距离,解得,
由离心率,又,解得,
双曲线的方程为.
(2)设直线的方程为:,
联立,
恒成立,,
直线与双曲线的右支交于两点,,解得.
,
.
21.(25-26高三上·贵州铜仁·期末)已知双曲线的左、右焦点分别为,,焦距为,渐近线方程为
(1)求的方程;
(2)过点作两条互相垂直的直线,与双曲线的右支分别交于两点和两点.
(i)求四边形面积的最小值;
(ii)是否存在常数,使得?若存在,试求出的值;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)
(2)(i)6;(ii)存在,
【解题思路】(1)根据双曲线的焦距、渐近线方程、之间的关系进行求解即可;
(2)(i)根据双曲线弦长公式,结合二次函数的最值性质进行求解即可;
(ii)根据(i)的弦长结论进行化简求解即可.
【解答过程】(1)因为双曲线焦距为,渐近线方程为,
所以,解得,
所以的方程为
(2)(i)根据题意,直线的斜率都存在且不为,
设直线,其中,
因为均与的右支有两个交点,所以,所以,
将的方程与联立,可得.
设,则,
所以
,
同理,
所以.
令,所以,
则,
因为当时,有最大值,
且当时,,
所以当时,,
所以,当时,等号成立.
故四边形面积的最小值为.
(ii)由(i)知:
,
显然为常数,故存在常数,使得.
22.(25-26高二上·福建厦门·期中)已知双曲线:,右焦点为,是它一条渐近线的一个方向向量.
(1)求双曲线的标准方程;
(2)若双曲线的右顶点为A,过焦点F的直线与的右支交于P,Q两点,直线,分别与直线交于M,N两点,记直线,的斜率分别为,,,的面积分别为,.
(i)求证:为定值;
(ii)求的取值范围.
【答案】(1);
(2)(i)证明见解析;
(ii).
【解题思路】(1)由题意求出,即可求得答案;
(2)(i)设直线的方程并联立双曲线方程,可得根与系数关系式,结合的表达式,即可证明结论;
(ii)利用直线方程求出相关点坐标,可得的表达式,即可求出的表达式,结合不等式性质,即可求得答案.
【解答过程】(1)因为双曲线的一条渐近线方程为,右焦点,
所以,解得,,
故双曲线的标准方程为;
(2)(i)证明:易知,,
由题可设直线的方程为,,,
由,得,
∵直线与的右支交于两点,
∴,,
,,
,∴.
,
故为定值.
(ii)由题意可得,
直线的方程为,则,
同理可得,
∴,
∴,
∵,∴,∴,
当且仅当时等号成立,故的取值范围为.
23.(25-26高二下·湖南郴州·期末)已知双曲线的一条渐近线为,且右焦点F到这条渐近线的距离为.
(1)求双曲线的方程;
(2)O为坐标原点,过点F的直线l与双曲线的右支交于A、B两点,与渐近线交于C、D两点,A与C在x轴的上方,B与D在x轴的下方.设、分别为的面积和的面积,求的最大值.
【答案】(1)
(2).
【解题思路】(1)由题意建立的方程组,求解即得双曲线方程;
(2)设直线的方程为,将其分别与双曲线方程和渐近线方程联立,消元后,利用韦达定理,求得弦长,以及原点O到直线的距离,结合图形,根据求出表达式,换元后根据函数的单调性即可求得的最大值.
【解答过程】(1)设双曲线的焦距为2c,
点到渐近线的距离为,
因,代入解得,
又双曲线的一条渐近线为,
故双曲线的方程为:;
(2)
如图,设,,设直线的方程为,
联立直线与双曲线的方程,消去可得:,
,
直线与双曲线右支交于两点,故,解得,
则,
原点O到直线的距离,
设,,联立消去可得:,
则,,,,
则
而 ,,
令,则,
当,即时取到等号.
综上所述,的最大值为.
24.(25-26高二上·江苏扬州·期中)已知双曲线:,过右焦点作直线交双曲线的右支于,两点,交两条渐近线于,两点,点,在第一象限,为坐标原点.
(1)证明:点到两条渐近线的距离之积为定值;
(2)求面积的最小值;
(3)记,,的面积分别为,,,求的取值范围.
【答案】(1)证明见解析;
(2)6;
(3)
【解题思路】(1)求出双曲线渐近线,设出点,应用点到直线的距离公式即可;
(2)设出直线,联立直线与双曲线方程,根据韦达定理表示出两点纵坐标的差的绝对值,则,再求其最大值;
(3)联立直线与双曲线的渐近线,求出两个交点坐标,再根据(1),(2)中的结论分别表示出与,代入求范围.
【解答过程】(1)证明:由题意知,双曲线的渐近线方程为,
设,,则.
设点到两条渐近线的距离为,
则,
则点到两条渐近线的距离之积为定值;
(2)
设直线的方程为,因为直线与双曲线的右支相交,故.
,有.
.
令,则(当且仅当时取等号),
则面积的最小值为;
(3)由,得,则,
得.同理,可得.
所以,.
故,,因为,所以.
所以,的取值范围为.
题型五
抛物线中的三角形(四边形)面积问题
25.(2026·浙江·一模)已知抛物线的焦点为上有一点到焦点的距离为3,过焦点作直线与抛物线交于两点,为坐标原点.
(1)求点的坐标;
(2)求的面积.
【答案】(1)
(2)
【解题思路】(1)根据抛物线的定义解出p的值,得到点的坐标;
(2)设直线方程,与抛物线联立,利用弦长公式求出直线方程,进而得到到直线距离,最终求得的面积
【解答过程】(1)由抛物线定义可得,因此
所以抛物线的方程为,焦点的坐标为
(2)
设直线的方程为,与联立,消元可得,
,
设,则,
所以;
解得.
所以原点到直线的距离为,
所以.
26.(25-26高二上·宁夏·期末)开口向上的抛物线的焦点为,过点作直线与抛物线交于,两点,为坐标原点.当直线轴时,.
(1)求抛物线的标准方程及准线方程;
(2)若直线的斜率为2,求的面积.
【答案】(1)标准方程为,准线方程为
(2)
【解题思路】(1)根据直线轴得到,从而得到,然后求标准方程和准线方程即可;
(2)联立直线和抛物线方程,利用韦达定理得到,然后根据,求面积即可.
【解答过程】(1)由题可知:.
当直线轴时,可得,.所以.
因为,所以,解得,
故抛物线的标准方程为.准线方程为.
(2)由(1)知:,所以直线.
联立直线与抛物线方程,得,
设点,,则,,
所以.
所以的面积.
27.(25-26高二上·广东潮州·期末)已知抛物线:()的焦点为,抛物线上的一点到焦点的距离为2.
(1)求抛物线的方程;
(2)为坐标原点,若直线经过点,且与抛物线交于,两点,的面积为,求直线的方程.
【答案】(1);
(2)或.
【解题思路】(1)结合抛物线定义建立关于的方程并求解即可;
(2)设直线的方程,与抛物线方程联立,利用弦长公式和面积建立关于的方程并求解.
【解答过程】(1)对于抛物线,准线方程为,根据抛物线的定义:
点到焦点的距离为,则,
故抛物线的方程为:.
(2)求直线的方程
设直线的方程为,设,
联立直线与抛物线方程:,整理得:,
由韦达定理得:,
的面积:,其中,
因此:,
由弦长公式:,
的面积为,因此:,
整理得直线的方程为:或.
28.(25-26高二上·江苏扬州·期末)已知抛物线,经过其焦点作斜率大于0的直线,与抛物线交于A,B两点.设A,B两点的横坐标分别为,且的等差中项为3.
(1)求直线的方程;
(2)若线段的垂直平分线与轴交于点,求三角形的面积.
【答案】(1)
(2)
【解题思路】(1)方法一:设,然后与抛物线方程联立消去,结合韦达定理和已知条件,求出直线的方程;方法二:设,然后与抛物线方程联立消去,结合韦达定理和已知条件,求出直线的方程.
(2)先求出的垂直平分线方程,然后求得点到直线的距离,进而可求出的面积.
【解答过程】(1)方法一:由题知.
因为斜率大于0,所以设.
由,消得,所以.
因为A,B两点的横坐标分别为,且的等差中项为3,所以.
所以直线的方程为.
方法二:由题知.
因为斜率大于0,所以设.
由,消得,所以.
因为A,B两点的横坐标分别为,且的等差中项为3,
所以,所以.
所以,直线的方程为.
(2)的垂直平分线方程为,即,
所以,点到直线的距离,
所以.
29.(25-26高二上·上海·期末)如图,已知抛物线,顶点为,过焦点的直线交抛物线于两点.
(1)设,求线段中点到轴的距离;
(2)若直线的倾斜角为,求面积.
【答案】(1)
(2)
【解题思路】(1)先由求出即可求解;
(2)设,直线的方程:与抛物线方程联立,求出、,再由弦长公式求得,由点到直线的距离公式求得三角形的高,再由三角形面积公式即可求解.
【解答过程】(1)因为过焦点的直线交抛物线于A,B两点,且,
设,则由抛物线的性质可得,
又由题,所以,
所以线段中点的横坐标即为线段中点到轴的距离为.
(2)由直线的倾斜角为,则直线斜率为1,焦点为,所以直线的方程:,
将直线与抛物线联立,整理可得,
设,所以,,
所以,
原点到直线的距离,
所以.
30.(25-26高二上·四川绵阳·期中)已知抛物线的焦点为,点为坐标原点,点在抛物线C上,且,直线过定点(其中,)与抛物线相交于A,B两点(点位于第一象限).
(1)求抛物线的方程;
(2)当时,求证:;
(3)如图,连接,并延长交抛物线于两点,,设和的面积分别为和,求.
【答案】(1);
(2)证明见解析;
(3).
【解题思路】(1)根据及已知列方程求参数,即可得抛物线方程;
(2)设直线方程为,,,联立抛物线并应用韦达定理和向量数量积的坐标运算,即可证;
(3)设直线的方程为,的方程为,,,,, 联立抛物线,应用韦达定理和三角形面积公式即可得.
【解答过程】(1)∵,
∴,则;
(2)证明:设直线方程为,,,
联立直线与抛物线的方程,
消去并整理,得,
所以,
则 ,
即;
(3)设直线的方程为,,,
联立直线与抛物线的方程,
消去并整理,得,
所以,
设,,的方程为,
联立直线与抛物线的方程,
消去并整理,得,
所以,,则,同理得,
∴.
题型六
抛物线中的面积的最值与范围问题
31.(25-26高二上·安徽·阶段检测)已知抛物线的焦点在直线上.
(1)求的方程;
(2)为坐标原点,过点作直线交于,两点,求面积的最小值.
【答案】(1)
(2)8
【解题思路】(1)根据直线方程可得焦点,即可得和抛物线方程;
(2)设直线的方程为,联立方程可得韦达定理,可得,即可得面积,进而分析最值.
【解答过程】(1)因为抛物线的焦点在轴正半轴上,
对于直线,令,可得,
可知焦点,即,可得,
所以抛物线的方程为.
(2)由题意可知:直线的斜率可能不存在,且不为0,
设直线的方程为,,
联立方程,消去y可得,
则,可得,,
则,
可得的面积,
当且仅当时,等号成立,
所以的面积最小值为8.
32.(25-26高二上·广东揭阳·阶段检测)已知抛物线的焦点为F,点在E上,且.
(1)求E的方程;
(2)过F作互相垂直的两条直线,,这两条直线与抛物线E分别交于A,B和P,Q两点,记和的面积为,,求的最小值.
【答案】(1)
(2)
【解题思路】(1)根据焦半径得到方程,求出,得到抛物线方程;
(2)设,,联立与抛物线方程,得到两根之和,两根之积,求出,同理可得,表达出,由基本不等式求出最小值.
【解答过程】(1)依题意得,点在抛物线上,且,
所以,所以可得,
所以抛物线E的方程为.
(2)抛物线方程为,焦点坐标为,
当的直线斜率为0时,与抛物线只有1个交点,不合要求,
当的斜率不存在时,的斜率为0,此时与抛物线只有1个交点,不合要求,
故设,,则,
,,,,
由,消去x得,
,,,
所以,
同理,
所以,
当且仅当,即时等号成立,
故的最小值为.
33.(25-26高二上·江西·期末)已知点是抛物线的焦点,点在曲线上,且.
(1)求的方程;
(2)过点作两条直线、,交于两点,交于两点,且.
①求证:为定值;
②求四边形面积的最小值.
【答案】(1)
(2)① 证明见解析;②
【解题思路】(1)由点在曲线上,求得,再由,利用抛物线的定义,列出方程,求得的值,即可求解;
(2)①设的斜率为,得到的斜率为,得到和的方程,联立方程组,利用弦长公式分别求得,代入运算,即可得证;
②由,化简,结合基本不等式,即可求解.
【解答过程】(1)解:由抛物线,可得焦点,准线为,
因为点,可得,解得,
又因为,由抛物线的定义,可得,解得,
所以抛物线的方程为.
(2)解:①由(1)知,设的斜率为,因为,则的斜率为,
则的方程为,联立方程组,整理得,
设,则,
则,
同理可得:,
所以,
所以为定值.
②因为,所以四边形的面积为,
由①知:,,
所以,
令,则,
当且仅当时,即时,即时,等号成立,
所以四边形的面积的最小值为.
34.(25-26高二上·福建福州·期末)已知抛物线的焦点为,点在抛物线上,其横坐标为,且.
(1)求的值;
(2)已知直线与抛物线交于两点,若,求面积的最大值.
【答案】(1)
(2)
【解题思路】(1)根据抛物线方程求点的横坐标,再代入焦半径公式,即可求解;
(2)首先直线方程与抛物线方程联立,利用韦达定理表示弦长,再代入面积公式,根据的取值范围,求面积的最大值.
【解答过程】(1)分析可得,点在抛物线上,其横坐标为,代入抛物线方程,得点的纵坐标为,
因为,根据抛物线的定义可得,
,计算可得;
(2)由(1)可得抛物线方程:,设,,
联立可得,
韦达定理可得,,,
所以弦长,
所以点到直线的距离为,
所以的面积为,
因为,所以当时,取得最大值.
35.(25-26高二上·福建厦门·阶段检测)抛物线被直线所截得的弦PQ的中点的纵坐标为1.
(1)求的值及抛物线的准线方程;
(2)过抛物线的焦点作两条互相垂直的直线,,直线与拋物线相交于,两点,直线与抛物线相交于,两点.
(i)若,求直线的方程;
(ii)求四边形的面积的最小值.
【答案】(1) ,准线方程为
(2)(i)或;
(ii)32
【解题思路】(1)解法一:联立直线与抛物线方程,可得与交点纵坐标有关韦达定理,再利用抛物线定义计算可得,即可得抛物线的准线方程;解法二:借助点差法与中点弦性质计算可得,即可得抛物线的准线方程;
(2)解法一:(i)设直线的方程为,联立抛物线方程,可得与交点纵坐标有关韦达定理,结合抛物线弦长公式计算即可得解;(ii)结合(i)中所得,可表示出、,即可表示出四边形的面积,再利用基本不等式计算即可得解;解法二:(i)设直线的方程为,联立抛物线方程,可得与交点横坐标有关韦达定理,结合抛物线弦长公式计算即可得解;(ii)结合(i)中所得,可表示出、,即可表示出四边形的面积,再利用基本不等式计算即可得解.
【解答过程】(1)解法一:设抛物线与直线交于,,
联立方程组,整理得,
所以,因为,所以,
则抛物线方程为,准线方程为;
解法二:设抛物线 与直线交于,,
因为截得的弦的中点的纵坐标为1,故,,
则,作差得,
所以,因为,所以,
则抛物线方程为,准线方程为;
(2)解法一:(i)依题意设直线的方程为,,,,
联立方程组,整理得 ,故,
所以
,解得,
所以直线的方程为,
即或;
(ii)因为,,同理可得,
所以,
当且仅当,即 时,取等号,
所以四边形面积的最小值为32.
解法二:(i)依题意设直线的方程为,,,.
联立方程组,整理得,故,
所以,解得
所以直线的方程为,
即或;
(ii)因为,,同理可得,
所以,
当且仅当,即时,取等号,
所以四边形面积的最小值为32.
36.(25-26高二上·甘肃兰州·期末)已知抛物线 的焦点为,过点的直线交抛物线于,两点,当直线的斜率为时,.
(1)求抛物线的方程;
(2)已知点,直线,分别交抛物线于,两点.
①求证:直线过定点;
②求与面积和的最小值.
【答案】(1);
(2)①证明见解析;
②40
【解题思路】(1)由抛物线的方程表示焦点为的坐标,由直线方程的点斜式表示直线的方程,再将直线方程与抛物线方程联立表示出过焦点的弦长,计算即可.
(2)①设出直线的方程,与抛物线联立,用韦达定理找出坐标关系,表示出直线方程,即可求出定点.
②利用三角形面积公式结合二次函数的基本性质,即可求得与面积和的最小值.
【解答过程】(1)抛物线 ,抛物线的焦点坐标为,
当直线的斜率为1时,直线的方程为,
联立,得:,
由,解得:,
抛物线的方程为.
(2)①证明:由题意,可设直线的方程为,
联立,得,
所以,,
设,,则直线的方程为:,
如图所示,
联立,得:,,
同理: ,.
当直线的斜率存在时,,
直线的方程为:,
化简,得,即
令,则,直线过定点.
当直线的斜率不存在时,易知,
代入,得:,
直线的方程为:,直线过定点.
综上,直线过定点.
②由①知,
,
,
当且仅当时等号成立,
与面积和的最小值为40.
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专题02 圆锥曲线中的面积问题大题(36题)(举一反三专项训练)
【苏教版】
姓名:___________班级:___________考号:___________
题型一
椭圆中的三角形(四边形)面积问题
1.(25-26高二上·新疆乌鲁木齐·期末)已知椭圆的右焦点为,右顶点为,
(1)求椭圆的标准方程;
(2)倾斜角为45°的直线交该椭圆于两点,且,求的面积.
2.(25-26高二上·江苏南通·期末)已知椭圆的离心率为,左右焦点分别为,过点的直线与相交于,且的周长是8.
(1)求的方程;
(2)若的面积是,求的面积.
3.(25-26高三上·江西景德镇·期末)已知椭圆的离心率为,长轴长为4,点,为坐标原点.
(1)求椭圆的方程;
(2)设过点的直线的倾斜角为,且与椭圆相交于两点.求的面积.
4.(25-26高二上·广西钦州·期末)已知椭圆过点且离心率为.
(1)求椭圆的标准方程;
(2)直线过椭圆的右焦点且与椭圆交于A,B两点,为坐标原点,的面积为,求直线的方程.
5.(25-26高二上·河南洛阳·期末)已知椭圆的左焦点为,点为椭圆上一点,斜率为1的直线过点,且与椭圆的另一个交点为.
(1)求椭圆的方程;
(2)点为椭圆的上顶点,求的面积.
6.(25-26高二上·北京丰台·期末)已知椭圆:()的两个顶点分别为,,离心率为.
(1)求椭圆的方程;
(2)设为轴上一点,过点作轴的垂线交椭圆于不同的两点,,过点作的垂线交直线于点.求与的面积的比.
题型二
椭圆中的面积的最值与范围问题
7.(25-26高二上·陕西渭南·期末)已知过点的椭圆的离心率为.
(1)求椭圆的标准方程;
(2)斜率不为零的动直线,与椭圆交于两点,求(为原点)面积的最大值.
8.(25-26高二上·河南许昌·期末)已知椭圆的离心率为,且经过点.
(1)求的方程;
(2)若为坐标原点,过点且斜率不为0的直线与交于两点,求面积的最大值.
9.(25-26高二上·安徽芜湖·期末)已知椭圆:()的离心率为,且过点.
(1)求的方程.
(2)设的左、右焦点分别为,,若为上位于轴上方的两个动点,且.
(ⅰ)若为的上顶点,求直线的方程;
(ⅱ)求四边形的面积的最大值.
10.(2026·湖南岳阳·一模)已知椭圆的离心率为,且经过点.
(1)求椭圆的方程;
(2)设椭圆的左,右顶点分别为,过轴上的一点作直线交椭圆于两点(异于点).设直线斜率为,直线斜率为.
(i)求(用表示);
(ii)若,的面积为,的面积为,求的最大值.
11.(25-26高二上·河南郑州·期末)如图,从椭圆()上一点向轴作垂线,垂足恰为左焦点,为椭圆右顶点,为椭圆上顶点,且,,为椭圆右焦点,过的直线(不与重合)与椭圆交于两点.
(1)求椭圆的方程;
(2)在轴上是否存在一点,使得?若存在,请求出点的坐标;若不存在,请说明理由;
(3)求的面积的取值范围.
12.(25-26高二上·山西运城·期末)已知椭圆的左、右焦点分别为,点是椭圆上一点,过原点的直线与抛物线相交于两点,点是椭圆的下顶点,直线分别与相交于两点.
(1)求椭圆的方程;
(2)证明:;
(3)记和的面积分别是,求的最小值.
题型三
双曲线中的三角形(四边形)面积问题
13.(25-26高二上·广东佛山·阶段检测)已知双曲线:的渐近线方程为,且经过点.
(1)求双曲线的方程;
(2)已知双曲线的左右焦点分别为,,直线经过,斜率为,与双曲线交于,两点,求的面积.
14.(25-26高二上·天津河东·阶段检测)已知直线与双曲线的左支交于点A,右支交于点B.
(1)求斜率k的取值范围;
(2)若的面积为(O为坐标原点),求直线的方程.
15.(2026·湖北黄冈·模拟预测)设双曲线的左、右焦点分别为,过点且垂直于轴的直线被截得的弦长为,过原点且斜率为的直线交于两点.
(1)求的方程;
(2)求四边形的面积.
16.(25-26高二上·黑龙江哈尔滨·期末)已知双曲线的离心率为,,分别为双曲线的左、右焦点.
(1)求双曲线C的标准方程;
(2)若斜率为1的直线l过点与双曲线C交于A,B两点,求的面积.
17.(25-26高二上·山东潍坊·期末)已知双曲线:的左、右焦点分别为,离心率为,且经过点.
(1)求的方程;
(2)设是上的动点,直线和分别与直线交于点.若与的面积相等,求点的坐标.
18.(25-26高二上·湖南邵阳·期中)已知双曲线的离心率为2,左焦点为,点在上.
(1)求的方程.
(2)过点的直线与的左支交于两点,直线分别交直线于点,的中点为.
(i)求证:.
(ii)记的面积分别为,是否存在,使得恒成立?若存在,求出的值;若不存在,请说明理由.
题型四
双曲线中的面积的最值与范围问题
19.(2026·辽宁·模拟预测)已知双曲线的右焦点为,直线与的右支交于两点.
(1)若线段的中点坐标为,求直线的方程;
(2)当过点时,过点分别作直线的垂线,垂足分别为,且直线,交于点,求面积的最小值.
20.(25-26高二上·浙江·期中)已知双曲线的离心率为,且的一个焦点到其一条渐近线的距离为1.
(1)求双曲线的方程;
(2)设点为的左顶点,若过点的直线与的右支交于两点,且直线与轴分别交于两点,记四边形的面积为的面积为,求的取值范围.
21.(25-26高三上·贵州铜仁·期末)已知双曲线的左、右焦点分别为,,焦距为,渐近线方程为
(1)求的方程;
(2)过点作两条互相垂直的直线,与双曲线的右支分别交于两点和两点.
(i)求四边形面积的最小值;
(ii)是否存在常数,使得?若存在,试求出的值;若不存在,请说明理由.
22.(25-26高二上·福建厦门·期中)已知双曲线:,右焦点为,是它一条渐近线的一个方向向量.
(1)求双曲线的标准方程;
(2)若双曲线的右顶点为A,过焦点F的直线与的右支交于P,Q两点,直线,分别与直线交于M,N两点,记直线,的斜率分别为,,,的面积分别为,.
(i)求证:为定值;
(ii)求的取值范围.
23.(25-26高二下·湖南郴州·期末)已知双曲线的一条渐近线为,且右焦点F到这条渐近线的距离为.
(1)求双曲线的方程;
(2)O为坐标原点,过点F的直线l与双曲线的右支交于A、B两点,与渐近线交于C、D两点,A与C在x轴的上方,B与D在x轴的下方.设、分别为的面积和的面积,求的最大值.
24.(25-26高二上·江苏扬州·期中)已知双曲线:,过右焦点作直线交双曲线的右支于,两点,交两条渐近线于,两点,点,在第一象限,为坐标原点.
(1)证明:点到两条渐近线的距离之积为定值;
(2)求面积的最小值;
(3)记,,的面积分别为,,,求的取值范围.
题型五
抛物线中的三角形(四边形)面积问题
25.(2026·浙江·一模)已知抛物线的焦点为上有一点到焦点的距离为3,过焦点作直线与抛物线交于两点,为坐标原点.
(1)求点的坐标;
(2)求的面积.
26.(25-26高二上·宁夏·期末)开口向上的抛物线的焦点为,过点作直线与抛物线交于,两点,为坐标原点.当直线轴时,.
(1)求抛物线的标准方程及准线方程;
(2)若直线的斜率为2,求的面积.
27.(25-26高二上·广东潮州·期末)已知抛物线:()的焦点为,抛物线上的一点到焦点的距离为2.
(1)求抛物线的方程;
(2)为坐标原点,若直线经过点,且与抛物线交于,两点,的面积为,求直线的方程.
28.(25-26高二上·江苏扬州·期末)已知抛物线,经过其焦点作斜率大于0的直线,与抛物线交于A,B两点.设A,B两点的横坐标分别为,且的等差中项为3.
(1)求直线的方程;
(2)若线段的垂直平分线与轴交于点,求三角形的面积.
29.(25-26高二上·上海·期末)如图,已知抛物线,顶点为,过焦点的直线交抛物线于两点.
(1)设,求线段中点到轴的距离;
(2)若直线的倾斜角为,求面积.
30.(25-26高二上·四川绵阳·期中)已知抛物线的焦点为,点为坐标原点,点在抛物线C上,且,直线过定点(其中,)与抛物线相交于A,B两点(点位于第一象限).
(1)求抛物线的方程;
(2)当时,求证:;
(3)如图,连接,并延长交抛物线于两点,,设和的面积分别为和,求.
题型六
抛物线中的面积的最值与范围问题
31.(25-26高二上·安徽·阶段检测)已知抛物线的焦点在直线上.
(1)求的方程;
(2)为坐标原点,过点作直线交于,两点,求面积的最小值.
32.(25-26高二上·广东揭阳·阶段检测)已知抛物线的焦点为F,点在E上,且.
(1)求E的方程;
(2)过F作互相垂直的两条直线,,这两条直线与抛物线E分别交于A,B和P,Q两点,记和的面积为,,求的最小值.
33.(25-26高二上·江西·期末)已知点是抛物线的焦点,点在曲线上,且.
(1)求的方程;
(2)过点作两条直线、,交于两点,交于两点,且.
①求证:为定值;
②求四边形面积的最小值.
34.(25-26高二上·福建福州·期末)已知抛物线的焦点为,点在抛物线上,其横坐标为,且.
(1)求的值;
(2)已知直线与抛物线交于两点,若,求面积的最大值.
35.(25-26高二上·福建厦门·阶段检测)抛物线被直线所截得的弦PQ的中点的纵坐标为1.
(1)求的值及抛物线的准线方程;
(2)过抛物线的焦点作两条互相垂直的直线,,直线与拋物线相交于,两点,直线与抛物线相交于,两点.
(i)若,求直线的方程;
(ii)求四边形的面积的最小值.
36.(25-26高二上·甘肃兰州·期末)已知抛物线 的焦点为,过点的直线交抛物线于,两点,当直线的斜率为时,.
(1)求抛物线的方程;
(2)已知点,直线,分别交抛物线于,两点.
①求证:直线过定点;
②求与面积和的最小值.
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