微专题02 圆锥曲线的几何性质与基本量(专项训练)高二数学人教A版选择性必修第一册
2026-09-28
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内容正文:
专题02 圆锥曲线的几何性质与基本量
题型一 椭圆的几何性质 1
题型二 椭圆的离心率 6
题型三 双曲线的几何性质 11
题型四 双曲线的离心率与渐近线 16
题型五 抛物线的几何性质 21
题型六 焦点三角形与基本量运算 25
题型一 椭圆的几何性质
:椭圆 中,长轴 、短轴 、焦距 ,;顶点 、。
:,;对称性:关于两条坐标轴对称,关于原点中心对称。
:焦半径 ;;焦点到短轴端点的距离为 ;焦点与短轴端点连线构成的特征三角形(、 为直角边, 为斜边)。
【例题精讲】
1.椭圆 的长轴长与短轴长分别为( )
A., B., C., D.,
【答案】A
【详解】,,长轴长 ,短轴长 ,选 A。
2.椭圆 的顶点坐标是( )
A., B., C., D., 与
【答案】A
【详解】化为 ,,焦点在 轴。
顶点为 与 ,选 A。
3.椭圆 上点的横坐标 的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】(对应 轴方向的分母),故 ,选 A。
注意: 方向分母是 ,,不要混淆。
4.椭圆 的对称轴与对称中心是( )
A. 轴、 轴,原点 B.、,原点 C.直线 、,原点 D.只有 轴,无对称中心
【答案】A
【详解】中心在原点的椭圆关于两条坐标轴对称,关于原点中心对称,选 A。
对比:抛物线只有一条对称轴,且不是中心对称图形。
5.椭圆的焦点在 轴上,长轴长是短轴长的 倍,且长轴长为 ,则其标准方程为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】,;,,。
方程为 ,即 ,选 A。
6.若点 ()在椭圆 上,则
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】代入:,,(),选 A。
7.椭圆 ()的四个顶点坐标为____.
【答案】,
【详解】,,长轴端点 ,短轴端点 。
8.椭圆 的短轴端点坐标为____.
【答案】
【详解】,焦点在 轴,短轴端点在 轴上:。
【变式训练】
1.椭圆 的焦点坐标是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】,焦点在 轴,,焦点 ,选 A。
2.椭圆 的长轴长为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】化为 ,,长轴长 ,选 A。
3.椭圆 上点的纵坐标 的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】 方向对应分母 ,,选 A。
4.椭圆的短轴长为 ,焦距为 ,焦点在 轴上,则其标准方程为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】,;,;。
焦点在 轴上,方程为 ,选 A。
5.点 与椭圆 的位置关系是( )
A.在椭圆上 B.在椭圆内部 C.在椭圆外部 D.无法确定
【答案】A
【详解】代入:,恰好等于 ,点在椭圆上,选 A。
结论:代入值等于 在曲线上,小于 在内部(此时分母大者为 ),大于 在外部。
6.椭圆 上的点 到坐标原点 的距离的最大值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】 的范围是 ,最大值为 (长轴端点处),选 A。
7.椭圆 的四个顶点坐标为____.
【答案】,
【详解】,焦点在 轴:长轴端点 ,短轴端点 。
8.中心在原点、焦点在 轴上的椭圆,长轴长为 ,短轴长为 ,则其标准方程为____.
【答案】
【详解】,;,。方程为 。
9.椭圆 上横坐标为 的点的纵坐标为____.
【答案】
【详解】,,。
10.椭圆的焦点与短轴两端点构成正方形,且 ,焦点在 轴上,则其标准方程为____.
【答案】
【详解】焦点 与短轴端点 构成正方形,需 。
,,。
方程为 。
【巩固练习】
1.椭圆 的长轴长为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】化为 ,,长轴长 ,选 A。
2.椭圆的顶点为 与 ,则其标准方程为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】长轴端点 说明 且焦点在 轴,,方程为 ,选 A。
3.椭圆 上点的坐标 满足( )
A. 且 B. 且 C. 且 D. 且
【答案】A
【详解】 方向范围由 决定, 方向由 决定,选 A。
4.椭圆 上的点 到右焦点 的距离的最大值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】焦半径 的范围是 ,最大值 (左顶点处),选 A。
5.椭圆经过点 与 ,中心在原点、焦点在坐标轴上,则其标准方程为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】 是长轴端点:,焦点在 轴; 是短轴端点:。
方程为 ,选 A。
6.点 与椭圆 的位置关系是( )
A.在椭圆外部 B.在椭圆上 C.在椭圆内部 D.无法确定
【答案】A
【详解】代入:,在椭圆外部,选 A。
7.椭圆 上横坐标为 的点的纵坐标为____.
【答案】
【详解】,,。
8.焦点在 轴上的椭圆,长轴长为 ,离心率为 ,则其标准方程为____.
【答案】
【详解】,,,方程为 。
9.椭圆 的焦点到短轴端点的距离为____.
【答案】
【详解】连接焦点 与短轴端点 ,。
结论:椭圆的焦点到短轴端点的距离恒等于 。
10.椭圆 上点的横坐标 的取值范围是____.
【答案】
【详解】 方向由分母 决定:( 的范围是 )。
题型二 椭圆的离心率
:,;离心率越小椭圆越圆。
:①直接由 、 求;②由几何条件(三等分、垂直、正方形、等边三角形等)建立 、 的齐次等式;③由 、、 的二次齐次式两边同除 (或 )化为 的方程。
:焦点位置不明时,先由分母大小确定 再求 ;齐次方程解出两根时注意 的范围限制。
【例题精讲】
1.椭圆的长半轴长为 ,半焦距为 ,则其离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】,选 A。
2.椭圆 满足 ,则其离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】,两边除以 :,即 。
(负值舍去),选 A。
3.椭圆的一个焦点与短轴两端点的连线互相垂直,则其离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】焦点 与 、: 需 。
,,选 A。
4.椭圆的焦距为 ,长轴长为 ,则其离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】,,,选 A。
5.椭圆的长轴长是焦距的 倍,则其离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】,即 ,,选 A。
6.椭圆的两个焦点把长轴三等分,则其离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】三等分:相邻两分点间距为 ,即 ,,,选 A。
7.椭圆 的离心率为____.
【答案】
【详解】,,。
8.椭圆 的离心率为____.
【答案】
【详解】,,。
【变式训练】
1.椭圆满足 ,则其离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】,选 A。
2.椭圆的短轴长与焦距相等,则其离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】,即 ,,,选 A。
3.若椭圆 ()的离心率为 ,则
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】,,,选 A。
4.椭圆满足 ,则其离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】,,选 A。
5.椭圆的通径长为 ,长轴长为 ,则其离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】通径长 且 ,得 ,。
,选 A。
6. 为椭圆上一点,、 为其焦点,若 的最大值与最小值之比为 ,则椭圆的离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】 的范围是 ,,,,,选 A。
7.若椭圆 ()的离心率为 ,则
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】焦点在 轴:,。,,,选 A。
8.椭圆的短轴长为 ,焦距为 ,则其离心率为____.
【答案】
【详解】,,,,。
9.椭圆的离心率为 ,长轴长为 ,焦点在 轴上,则其标准方程为____.
【答案】
【详解】,,,方程为 。
10.椭圆的焦点为 ,离心率为 ,则其标准方程为____.
【答案】
【详解】,,,,焦点在 轴。
方程为 。
【巩固练习】
1.椭圆的长半轴长与半焦距之比为 ,则其离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】,即 ,选 A。
2.焦点在 轴上的椭圆,短半轴长为 ,半焦距为 ,则其离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】,,选 A。
3.焦点在 轴上的椭圆,离心率为 ,短半轴长为 ,则其标准方程为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】,, 得 。
焦点在 轴上,方程为 ,选 A。
4.椭圆上存在点 ,使得 与两焦点 、 构成等边三角形,则该椭圆的离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】等边三角形需 ,而 ,故 。
,选 A。(此时 为短轴端点。)
5.椭圆的短轴一个端点与两焦点的连线夹角为 ,则其离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】设短轴端点 ,,,顶角 。
由余弦定理:,,选 B。
另解:底角 ,直角三角形中 ,结果一致。
6.若椭圆满足 ,则其离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】,,选 A。
7.焦点在 轴上的椭圆,( 为焦点, 为短轴端点),短半轴长 ,则其离心率为____.
【答案】
【详解】,,,。
8.椭圆的离心率为 ,焦距为 ,焦点在 轴上,则其标准方程为____.
【答案】
【详解】,,,方程为 。
9.椭圆 ()的离心率为 ,则 .
【答案】
【详解】,。
10.椭圆的离心率为 ,椭圆上一点到焦点的最大距离为 ,则其短轴长为____.
【答案】
【详解】最大焦半径 ,,得 ,,,。
短轴长 。
题型三 双曲线的几何性质
:双曲线 中,实轴 、虚轴 、焦距 ,;顶点 ;范围 或 。
: 型为 , 型为 ;也可令方程右边为 直接解出。
:焦点到渐近线的距离为 ;等轴双曲线()的渐近线为 ,离心率为 ;共渐近线的双曲线系 。
【例题精讲】
1.双曲线 的实轴长与虚轴长分别为( )
A., B., C., D.,
【答案】A
【详解】,,实轴长 ,虚轴长 ,选 A。
2.双曲线 的渐近线方程是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】焦点在 轴上,渐近线 ,选 A。
速记: 型双曲线的渐近线斜率是 在上、 在下。
3.双曲线 的渐近线方程是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】,,渐近线 ,选 A。
技巧:令 解出 ,不易出错。
4.双曲线 的实轴长为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】化为 ,,实轴长 ,选 A。
5.双曲线的顶点为 ,渐近线方程为 ,则其标准方程为( )
A. B. C.(焦点在 轴) D.
【答案】A
【详解】顶点 给出 、焦点在 轴;,。
方程为 ,选 A。
6.双曲线 上点的横坐标 的取值范围是( )
A. 或 B. C. 或 D. 或
【答案】A
【详解】双曲线两支分别在 与 区域,即 或 ,选 A。
7.双曲线 的渐近线方程为____.
【答案】
【详解】,,渐近线 。
8.双曲线的焦点为 ,渐近线方程为 ,则其标准方程为____.
【答案】
【详解】渐近线 说明是等轴双曲线 ,,。
方程为 。
【变式训练】
1.双曲线的实轴长为 ,虚轴长为 ,焦点在 轴上,则其焦点坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】,,,,焦点 ,选 A。
2.双曲线 的渐近线方程是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】焦点在 轴上,渐近线 ,选 A。
3.双曲线的顶点为 ,渐近线方程为 ,则其标准方程为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】顶点 :、焦点在 轴;渐近线 ,,。
方程为 ,选 A。
4.双曲线 的实轴长为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】,实轴长 ,选 A。
5.双曲线 上的点 到坐标原点 的距离的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】 在两顶点处取得最小值 ,选 A。
对比椭圆:椭圆上 ,最大在长轴端点;双曲线上 ,最小在顶点。
6.双曲线的实轴长为 ,虚轴长为 ,焦点在 轴上,则其标准方程为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】,,焦点在 轴上,方程为 ,选 A。
7.若双曲线 的一条渐近线经过点 ,则 .
【答案】
【详解】渐近线 过 :,。
8.双曲线的顶点为 ,虚轴长为 ,则其标准方程为____.
【答案】
【详解】,,方程为 。
9.双曲线 的焦点坐标为____.
【答案】
【详解】化为 ,,,,焦点在 轴上:。
10.等轴双曲线的实轴长为 (焦点在 轴上),则其渐近线方程为____.
【答案】
【详解】等轴双曲线 ,渐近线 (等轴双曲线的渐近线恒为 )。
【巩固练习】
1.双曲线 的渐近线方程是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】,,渐近线 ,选 A。
2.双曲线的渐近线方程为 ,且经过点 ,则其标准方程为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】先设焦点在 轴上:,代入 : 得 ,矛盾。
故焦点在 轴上:,代入得 ,。
方程为 ,选 A。
3.双曲线的实轴长大于虚轴长,实轴与虚轴长度之和为 ,焦距为 ,焦点在 轴上,则其标准方程为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】,;,则 ,。
、 为 与 ,又 (实轴长大于虚轴长),,。
方程为 ,选 A。
4.双曲线 的渐近线方程是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】即 ,焦点在 轴上,渐近线 ,选 A。
技巧:渐近线只与 、 有关,与方程右边的正负号无关。
5.双曲线的离心率为 ,实轴长为 (焦点在 轴上),则其标准方程为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】 是等轴双曲线,,方程为 ,选 A。
6.双曲线 的右焦点 到渐近线 的距离为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】,渐近线 ,距离 ,选 A。
结论:双曲线的焦点到渐近线的距离恒等于 。
7.若双曲线 的实轴长为 ,则 .
【答案】
【详解】,,。
8.双曲线的焦点为 ,渐近线方程为 ,则其标准方程为____.
【答案】
【详解】焦点在 轴上:,渐近线 ,,设 ,。
,,,,方程为 。
9.双曲线 上横坐标为 的点的纵坐标为____.
【答案】
【详解】,,。
10.双曲线的焦点在 轴上,两条渐近线的夹角为 ,实轴长为 ,则其标准方程为____.
【答案】
【详解】渐近线与 轴夹角 ,;,,。
方程为 。
题型四 双曲线的离心率与渐近线
:,,即 ,其中 就是渐近线( 型)的斜率。
:渐近线斜率 与 一一对应( 型):; 型渐近线斜率为 ,注意区分。
:① 型双曲线的渐近线斜率是 ,代公式前先确认焦点位置;②渐近线夹角问题要分清锐角、钝角与「一条渐近线与实轴的夹角」。
【例题精讲】
1.双曲线 的离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】,,,选 A。
2.双曲线(焦点在 轴上)的渐近线方程为 ,则其离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】,,选 A。
核心公式:(焦点在 轴)。
3.双曲线(焦点在 轴上)的离心率为 ,则其渐近线方程为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】,,渐近线 ,选 A。
4.双曲线的两条渐近线互相垂直,则其离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】渐近线垂直即夹角 ,为等轴双曲线 ,,选 A。
5.双曲线(焦点在 轴上)的一条渐近线与实轴的夹角为 ,则其离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】,,选 A。
6.双曲线 满足 ,则其离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】,。
两边除以 ,令 :,整理 。
,取正得 ,选 A。
7.若双曲线 的离心率为 ,则 .
【答案】
【详解】,,。
8.双曲线(焦点在 轴上)的渐近线方程为 ,实半轴长 ,则其离心率为____.
【答案】
【详解】,,,,。
【变式训练】
1.双曲线(焦点在 轴上)的离心率为 ,则其渐近线方程为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】,,渐近线 ,选 A。
2.双曲线(焦点在 轴上)的渐近线方程为 ,则其离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】,选 A。
3.双曲线(焦点在 轴上)的渐近线方程为 ,则其离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】焦点在 轴:渐近线 ,。
,选 A。
易错点: 型双曲线的渐近线斜率是 ,与 型相反,别代错公式。
4.双曲线的离心率为 (焦点在 轴上),则其渐近线方程为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】,,渐近线 ,选 A。
5.双曲线(焦点在 轴上)的两条渐近线的夹角(锐角)为 ,则其离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】渐近线与 轴夹角 ,。
,选 A。
注意与「一条渐近线与实轴夹角 」区分:那题 。
6.双曲线满足 (焦点在 轴上),则其离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】,选 A。
7.双曲线(焦点在 轴上)的渐近线方程为 ,焦距为 ,则其离心率为____.
【答案】
【详解】,,,,,。
8.若双曲线 的一条渐近线经过点 ,则 .
【答案】
【详解】渐近线 过 :,。
9.双曲线的离心率为 ,实轴长为 (焦点在 轴上),则其标准方程为____.
【答案】
【详解】 为等轴双曲线,,方程为 。
10.双曲线的离心率为 ,虚轴长为 (焦点在 轴上),则其标准方程为____.
【答案】
【详解】,;,,。
方程为 。
【巩固练习】
1.双曲线的渐近线方程为 ,则其离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】,,选 A。
2.双曲线(焦点在 轴上)的离心率为 ,则其渐近线方程为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】,,渐近线 ,选 A。
3.双曲线的焦点为 ,离心率为 ,则其标准方程为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】,,,。
方程为 ,选 A。
4.双曲线(焦点在 轴上)的离心率为 ,则其渐近线方程为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】( 型中 仍成立),。
渐近线 ,选 A。
5.双曲线(焦点在 轴上)的两条渐近线的夹角为 ,则其离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】夹角 的锐角补角为 ,渐近线与 轴夹角 ,。
,选 A。
6.双曲线(焦点在 轴上)的离心率 ,则其渐近线斜率 的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】,,又 ,故 ,选 A。
7.双曲线的离心率为 ,渐近线方程为 ,实半轴长 (焦点在 轴上),则其标准方程为____.
【答案】
【详解】,,,,自洽。
方程为 。
8.双曲线的两条渐近线互相垂直,则其离心率为____.
【答案】
【详解】渐近线垂直的充要条件是等轴双曲线 ,。
9.双曲线的焦点为 ,离心率为 ,则其标准方程为____.
【答案】
【详解】,,,焦点在 轴上。
方程为 。
10.双曲线的离心率为 ,虚轴长为 (焦点在 轴上),则其标准方程为____.
【答案】
【详解】,;,。
方程为 。
题型五 抛物线的几何性质
(以 , 为例):焦点 ,准线 ,通径长 ,焦点到准线的距离为 。
:(到焦点距离转化为到准线距离);最小值为 (顶点处)。
:①通径长是 ,焦点横坐标是 ,勿混;②抛物线只有一条对称轴,无对称中心;③焦点弦 ,,最短弦即通径。
【例题精讲】
1.抛物线 的焦点坐标与准线方程分别为( )
A., B., C., D.,
【答案】A
【详解】,,焦点 ,准线 ,选 A。
2.抛物线 的焦点坐标与准线方程分别为( )
A., B., C., D.,
【答案】A
【详解】,,开口向下,焦点 ,准线 ,选 A。
3.抛物线 的通径长为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】,通径长为 ,选 A。
4.点 在抛物线 上,横坐标为 ,则 到焦点的距离为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】,,选 A。
5.抛物线 的通径端点坐标为( )
A., B., C., D.,
【答案】A
【详解】,焦点 ,通径端点横坐标为 ,,。
端点为 、,选 A。
6.抛物线 的对称轴条数为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】抛物线只有一条对称轴( 轴),且是轴对称图形而非中心对称图形,选 A。
对比:椭圆、双曲线均有两条对称轴和对称中心。
7.抛物线 上的点到焦点的距离的最小值为____.
【答案】
【详解】,最小值在顶点 处取得,为 。
8.抛物线的准线方程为 ,则其焦点坐标为____.
【答案】
【详解】准线 ,,开口向上,焦点 。
【变式训练】
1.抛物线的焦点为 ,则其准线方程为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】开口向左,,准线 ,选 A。
2.抛物线的通径长为 ,顶点在原点、焦点在 轴正半轴上,则其焦点坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】,,焦点 ,选 A。
3.点 在抛物线 上,则 到焦点的距离为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】,,选 A。
4.过抛物线 的焦点 的弦 中, 的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】焦点弦最短为通径长 (弦垂直于对称轴时),选 A。
5.点 在抛物线 ()上, 到焦点的距离为 , 到 轴的距离为 ,则
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】 到 轴距离即 ,,,,选 A。
6.顶点在原点、关于 轴对称的抛物线经过点 ,则其标准方程为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】关于 轴对称且过 ,开口向左:,,即 ,选 A。
7.抛物线 的焦点到准线的距离为____.
【答案】
【详解】焦点到准线的距离即 。
8.点 在抛物线 上,则 到焦点的距离为____.
【答案】
【详解】,准线 。(到准线距离),由定义 。
检验:,点确实在抛物线上。
9.抛物线的焦点为 ,则其通径长为____.
【答案】
【详解】,,通径长 。
10.抛物线 ()的焦点为 ,则其准线方程为____.
【答案】
【详解】,,准线 。
【巩固练习】
1.抛物线 的焦点坐标与通径长分别为( )
A., B., C., D.,
【答案】A
【详解】,焦点 ,通径长 ,选 A。
2.抛物线 的焦点坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】,,焦点 ,选 A。
3.点 在抛物线 上,则 到焦点的距离为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】,,选 A。
4.抛物线的焦点到准线的距离为 ,顶点在原点、开口向右,则其通径长为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】焦点到准线距离即 ,通径长 ,选 A。
5.抛物线 与椭圆 的焦点个数共为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】抛物线焦点 ;椭圆 ,焦点 。
两者共 个焦点,选 A。
6.点 在抛物线 ()上, 到准线的距离为 ,到 轴的距离为 ,则
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】 到准线距离 ,,,,选 A。
注:此即抛物线定义——到焦点距离与到准线距离相等时的转化应用。
7.抛物线 的准线方程为____.
【答案】
【详解】,开口向下,准线 。
8.抛物线 的通径端点坐标为____.
【答案】 与
【详解】,焦点 ,通径端点 。
9.顶点在原点、焦点在 轴正半轴上的抛物线,通径长为 ,则其标准方程为____.
【答案】
【详解】,,开口向右,方程 。
10.点 在抛物线 上,且到焦点的距离为 ,则点 的坐标为____.
【答案】
【详解】,准线 。,,,。
题型六 焦点三角形与基本量运算
:,,周长 ;面积 (); 时 。
:,周长 (注意与椭圆相同); 时 。
:抓住 (椭圆)、(双曲线)两个「勾股关系」与定义式,利用整体代换与平方差技巧减少运算量。
【例题精讲】
1. 是椭圆 上一点,、 为其两焦点,则 的周长为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】,,周长 ,选 A。
2. 是双曲线 左支上一点,、 为左、右焦点,若 ,则 的周长为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】左支:,,。
周长 ,选 A。(检验:,三角形存在。)
3.椭圆满足 ,半焦距 ,则其离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】,即 ,得 。
,,,选 A。
4. 是椭圆 上一点,、 为焦点,若 ,则 的面积为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】焦点三角形面积公式 ()。
,选 A。
5. 是双曲线 上一点,、 为焦点,若 ,则
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】两焦点距离之差 ,平方:。
,,选 A。
6.抛物线 ()的焦点为 ,若 ( 为原点),则其准线方程为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】,,准线 ,选 A。
7.椭圆的长半轴长 ,半焦距 ,点 在椭圆上且 ,则 的面积为____.
【答案】
【详解】。。
8.双曲线的实半轴长 ,半焦距 ,点 在双曲线上,、 为两焦点,若 ,,则 的周长为____.
【答案】
【详解】,周长 。
检验:,符合双曲线定义;,三角形存在。
【变式训练】
1. 是椭圆 上一点,、 为其焦点,则 的周长为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】,,周长 ,选 A。
2. 是双曲线 右支上一点,、 为左、右焦点,若 ,则 的周长为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】右支:,,。
周长 ,选 A。(,点存在。)
3. 是椭圆 上一点,、 为焦点,若 ,则 的面积为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】,,选 A。
4.双曲线的实半轴长 ,半焦距 ,点 在双曲线上,、 为焦点,若 ,则 的面积为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】,。直角时 。
,,选 A。
5.、 是抛物线 的通径端点, 为原点,则 的面积为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】通径端点 、,,原点 到直线 的距离为 。
,选 A。
6.椭圆满足 ,,则其离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】,,,选 A。
7.双曲线 的左、右焦点为 、,点 在左支上,,则 的周长为____.
【答案】
【详解】左支:,,,周长 。
8.椭圆的长半轴长 ,点 在椭圆上,, 的面积为 ,则该椭圆的焦距为____.
【答案】
【详解】,。
,,焦距 。
9.、 是抛物线 的通径端点, 为原点,则 的面积为____.
【答案】
【详解】,通径端点 、,。
原点 到直线 (即 )的距离为 ,。
10.椭圆 上一点 ,、 为焦点,则 的最大值为____.
【答案】
【详解】 为定值,由基本不等式,。
当 ( 为短轴端点)时取等,最大值 。
【巩固练习】
1. 是椭圆 上一点,、 为焦点,若 ,则 的面积为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】,,选 A。
2. 是双曲线 右支上一点,、 为左、右焦点,若 ,则 的周长为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】右支:,,,周长 ,选 A。
3. 是椭圆 上一点,、 为焦点,若 ,则 的面积为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】,,选 A。
4.双曲线的实半轴长 ,半焦距 ,点 在双曲线上,若 ,则
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】,直角时 。
,选 A。
5.、 是抛物线 的通径端点, 为焦点, 为原点,则 的面积为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】通径端点 ,,。
以 为底(),高为 到 轴的距离 ,,选 B。
6.椭圆满足 ,,则其短半轴长
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】,,,,选 A。
7.双曲线 的左、右焦点为 、,点 在左支上,,则 的周长为____.
【答案】
【详解】左支:,,周长 。
8.椭圆的长半轴长 ,点 在椭圆上,, 的面积为 ,则该椭圆的焦距为____.
【答案】
【详解】,,,,焦距 。
9.、 是抛物线 的通径端点, 为焦点, 为原点,则 的面积为____.
【答案】
【详解】通径端点 ,,。
。
10.椭圆 上一点 ,、 为焦点,则 的最小值为____.
【答案】
【详解】。积在两焦半径差最大(顶点处)时最小:。
所以最小值 。
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专题02 圆锥曲线的几何性质与基本量
题型一 椭圆的几何性质 1
题型二 椭圆的离心率 3
题型三 双曲线的几何性质 6
题型四 双曲线的离心率与渐近线 8
题型五 抛物线的几何性质 11
题型六 焦点三角形与基本量运算 13
题型一 椭圆的几何性质
:椭圆 中,长轴 、短轴 、焦距 ,;顶点 、。
:,;对称性:关于两条坐标轴对称,关于原点中心对称。
:焦半径 ;;焦点到短轴端点的距离为 ;焦点与短轴端点连线构成的特征三角形(、 为直角边, 为斜边)。
【例题精讲】
1.椭圆 的长轴长与短轴长分别为( )
A., B., C., D.,
2.椭圆 的顶点坐标是( )
A., B., C., D., 与
3.椭圆 上点的横坐标 的取值范围是( )
A. B. C. D.
4.椭圆 的对称轴与对称中心是( )
A. 轴、 轴,原点 B.、,原点 C.直线 、,原点 D.只有 轴,无对称中心
5.椭圆的焦点在 轴上,长轴长是短轴长的 倍,且长轴长为 ,则其标准方程为( )
A. B. C. D.
6.若点 ()在椭圆 上,则
A. B. C. D.
7.椭圆 ()的四个顶点坐标为____.
8.椭圆 的短轴端点坐标为____.
【变式训练】
1.椭圆 的焦点坐标是( )
A. B. C. D.
2.椭圆 的长轴长为( )
A. B. C. D.
3.椭圆 上点的纵坐标 的取值范围是( )
A. B. C. D.
4.椭圆的短轴长为 ,焦距为 ,焦点在 轴上,则其标准方程为( )
A. B. C. D.
5.点 与椭圆 的位置关系是( )
A.在椭圆上 B.在椭圆内部 C.在椭圆外部 D.无法确定
6.椭圆 上的点 到坐标原点 的距离的最大值为( )
A. B. C. D.
7.椭圆 的四个顶点坐标为____.
8.中心在原点、焦点在 轴上的椭圆,长轴长为 ,短轴长为 ,则其标准方程为____.
9.椭圆 上横坐标为 的点的纵坐标为____.
10.椭圆的焦点与短轴两端点构成正方形,且 ,焦点在 轴上,则其标准方程为____.
【巩固练习】
1.椭圆 的长轴长为( )
A. B. C. D.
2.椭圆的顶点为 与 ,则其标准方程为( )
A. B. C. D.
3.椭圆 上点的坐标 满足( )
A. 且 B. 且 C. 且 D. 且
4.椭圆 上的点 到右焦点 的距离的最大值为( )
A. B. C. D.
5.椭圆经过点 与 ,中心在原点、焦点在坐标轴上,则其标准方程为( )
A. B. C. D.
6.点 与椭圆 的位置关系是( )
A.在椭圆外部 B.在椭圆上 C.在椭圆内部 D.无法确定
7.椭圆 上横坐标为 的点的纵坐标为____.
8.焦点在 轴上的椭圆,长轴长为 ,离心率为 ,则其标准方程为____.
9.椭圆 的焦点到短轴端点的距离为____.
10.椭圆 上点的横坐标 的取值范围是____.
题型二 椭圆的离心率
:,;离心率越小椭圆越圆。
:①直接由 、 求;②由几何条件(三等分、垂直、正方形、等边三角形等)建立 、 的齐次等式;③由 、、 的二次齐次式两边同除 (或 )化为 的方程。
:焦点位置不明时,先由分母大小确定 再求 ;齐次方程解出两根时注意 的范围限制。
【例题精讲】
1.椭圆的长半轴长为 ,半焦距为 ,则其离心率为( )
A. B. C. D.
2.椭圆 满足 ,则其离心率为( )
A. B. C. D.
3.椭圆的一个焦点与短轴两端点的连线互相垂直,则其离心率为( )
A. B. C. D.
4.椭圆的焦距为 ,长轴长为 ,则其离心率为( )
A. B. C. D.
5.椭圆的长轴长是焦距的 倍,则其离心率为( )
A. B. C. D.
6.椭圆的两个焦点把长轴三等分,则其离心率为( )
A. B. C. D.
7.椭圆 的离心率为____.
8.椭圆 的离心率为____.
【变式训练】
1.椭圆满足 ,则其离心率为( )
A. B. C. D.
2.椭圆的短轴长与焦距相等,则其离心率为( )
A. B. C. D.
3.若椭圆 ()的离心率为 ,则
A. B. C. D.
4.椭圆满足 ,则其离心率为( )
A. B. C. D.
5.椭圆的通径长为 ,长轴长为 ,则其离心率为( )
A. B. C. D.
6. 为椭圆上一点,、 为其焦点,若 的最大值与最小值之比为 ,则椭圆的离心率为( )
A. B. C. D.
7.若椭圆 ()的离心率为 ,则
A. B. C. D.
8.椭圆的短轴长为 ,焦距为 ,则其离心率为____.
9.椭圆的离心率为 ,长轴长为 ,焦点在 轴上,则其标准方程为____.
10.椭圆的焦点为 ,离心率为 ,则其标准方程为____.
【巩固练习】
1.椭圆的长半轴长与半焦距之比为 ,则其离心率为( )
A. B. C. D.
2.焦点在 轴上的椭圆,短半轴长为 ,半焦距为 ,则其离心率为( )
A. B. C. D.
3.焦点在 轴上的椭圆,离心率为 ,短半轴长为 ,则其标准方程为( )
A. B. C. D.
4.椭圆上存在点 ,使得 与两焦点 、 构成等边三角形,则该椭圆的离心率为( )
A. B. C. D.
5.椭圆的短轴一个端点与两焦点的连线夹角为 ,则其离心率为( )
A. B. C. D.
6.若椭圆满足 ,则其离心率为( )
A. B. C. D.
7.焦点在 轴上的椭圆,( 为焦点, 为短轴端点),短半轴长 ,则其离心率为____.
8.椭圆的离心率为 ,焦距为 ,焦点在 轴上,则其标准方程为____.
9.椭圆 ()的离心率为 ,则 .
10.椭圆的离心率为 ,椭圆上一点到焦点的最大距离为 ,则其短轴长为____.
题型三 双曲线的几何性质
:双曲线 中,实轴 、虚轴 、焦距 ,;顶点 ;范围 或 。
: 型为 , 型为 ;也可令方程右边为 直接解出。
:焦点到渐近线的距离为 ;等轴双曲线()的渐近线为 ,离心率为 ;共渐近线的双曲线系 。
【例题精讲】
1.双曲线 的实轴长与虚轴长分别为( )
A., B., C., D.,
2.双曲线 的渐近线方程是( )
A. B. C. D.
3.双曲线 的渐近线方程是( )
A. B. C. D.
4.双曲线 的实轴长为( )
A. B. C. D.
5.双曲线的顶点为 ,渐近线方程为 ,则其标准方程为( )
A. B. C.(焦点在 轴) D.
6.双曲线 上点的横坐标 的取值范围是( )
A. 或 B. C. 或 D. 或
7.双曲线 的渐近线方程为____.
8.双曲线的焦点为 ,渐近线方程为 ,则其标准方程为____.
【变式训练】
1.双曲线的实轴长为 ,虚轴长为 ,焦点在 轴上,则其焦点坐标为( )
A. B. C. D.
2.双曲线 的渐近线方程是( )
A. B. C. D.
3.双曲线的顶点为 ,渐近线方程为 ,则其标准方程为( )
A. B. C. D.
4.双曲线 的实轴长为( )
A. B. C. D.
5.双曲线 上的点 到坐标原点 的距离的最小值为( )
A. B. C. D.
6.双曲线的实轴长为 ,虚轴长为 ,焦点在 轴上,则其标准方程为( )
A. B. C. D.
7.若双曲线 的一条渐近线经过点 ,则 .
8.双曲线的顶点为 ,虚轴长为 ,则其标准方程为____.
9.双曲线 的焦点坐标为____.
10.等轴双曲线的实轴长为 (焦点在 轴上),则其渐近线方程为____.
【巩固练习】
1.双曲线 的渐近线方程是( )
A. B. C. D.
2.双曲线的渐近线方程为 ,且经过点 ,则其标准方程为( )
A. B. C. D.
3.双曲线的实轴长大于虚轴长,实轴与虚轴长度之和为 ,焦距为 ,焦点在 轴上,则其标准方程为( )
A. B. C. D.
4.双曲线 的渐近线方程是( )
A. B. C. D.
5.双曲线的离心率为 ,实轴长为 (焦点在 轴上),则其标准方程为( )
A. B. C. D.
6.双曲线 的右焦点 到渐近线 的距离为( )
A. B. C. D.
7.若双曲线 的实轴长为 ,则 .
8.双曲线的焦点为 ,渐近线方程为 ,则其标准方程为____.
9.双曲线 上横坐标为 的点的纵坐标为____.
10.双曲线的焦点在 轴上,两条渐近线的夹角为 ,实轴长为 ,则其标准方程为____.
题型四 双曲线的离心率与渐近线
:,,即 ,其中 就是渐近线( 型)的斜率。
:渐近线斜率 与 一一对应( 型):; 型渐近线斜率为 ,注意区分。
:① 型双曲线的渐近线斜率是 ,代公式前先确认焦点位置;②渐近线夹角问题要分清锐角、钝角与「一条渐近线与实轴的夹角」。
【例题精讲】
1.双曲线 的离心率为( )
A. B. C. D.
2.双曲线(焦点在 轴上)的渐近线方程为 ,则其离心率为( )
A. B. C. D.
3.双曲线(焦点在 轴上)的离心率为 ,则其渐近线方程为( )
A. B. C. D.
4.双曲线的两条渐近线互相垂直,则其离心率为( )
A. B. C. D.
5.双曲线(焦点在 轴上)的一条渐近线与实轴的夹角为 ,则其离心率为( )
A. B. C. D.
6.双曲线 满足 ,则其离心率为( )
A. B. C. D.
7.若双曲线 的离心率为 ,则 .
8.双曲线(焦点在 轴上)的渐近线方程为 ,实半轴长 ,则其离心率为____.
【变式训练】
1.双曲线(焦点在 轴上)的离心率为 ,则其渐近线方程为( )
A. B. C. D.
2.双曲线(焦点在 轴上)的渐近线方程为 ,则其离心率为( )
A. B. C. D.
3.双曲线(焦点在 轴上)的渐近线方程为 ,则其离心率为( )
A. B. C. D.
4.双曲线的离心率为 (焦点在 轴上),则其渐近线方程为( )
A. B. C. D.
5.双曲线(焦点在 轴上)的两条渐近线的夹角(锐角)为 ,则其离心率为( )
A. B. C. D.
6.双曲线满足 (焦点在 轴上),则其离心率为( )
A. B. C. D.
7.双曲线(焦点在 轴上)的渐近线方程为 ,焦距为 ,则其离心率为____.
8.若双曲线 的一条渐近线经过点 ,则 .
9.双曲线的离心率为 ,实轴长为 (焦点在 轴上),则其标准方程为____.
10.双曲线的离心率为 ,虚轴长为 (焦点在 轴上),则其标准方程为____.
【巩固练习】
1.双曲线的渐近线方程为 ,则其离心率为( )
A. B. C. D.
2.双曲线(焦点在 轴上)的离心率为 ,则其渐近线方程为( )
A. B. C. D.
3.双曲线的焦点为 ,离心率为 ,则其标准方程为( )
A. B. C. D.
4.双曲线(焦点在 轴上)的离心率为 ,则其渐近线方程为( )
A. B. C. D.
5.双曲线(焦点在 轴上)的两条渐近线的夹角为 ,则其离心率为( )
A. B. C. D.
6.双曲线(焦点在 轴上)的离心率 ,则其渐近线斜率 的取值范围是( )
A. B. C. D.
7.双曲线的离心率为 ,渐近线方程为 ,实半轴长 (焦点在 轴上),则其标准方程为____.
8.双曲线的两条渐近线互相垂直,则其离心率为____.
9.双曲线的焦点为 ,离心率为 ,则其标准方程为____.
10.双曲线的离心率为 ,虚轴长为 (焦点在 轴上),则其标准方程为____.
题型五 抛物线的几何性质
(以 , 为例):焦点 ,准线 ,通径长 ,焦点到准线的距离为 。
:(到焦点距离转化为到准线距离);最小值为 (顶点处)。
:①通径长是 ,焦点横坐标是 ,勿混;②抛物线只有一条对称轴,无对称中心;③焦点弦 ,,最短弦即通径。
【例题精讲】
1.抛物线 的焦点坐标与准线方程分别为( )
A., B., C., D.,
2.抛物线 的焦点坐标与准线方程分别为( )
A., B., C., D.,
3.抛物线 的通径长为( )
A. B. C. D.
4.点 在抛物线 上,横坐标为 ,则 到焦点的距离为( )
A. B. C. D.
5.抛物线 的通径端点坐标为( )
A., B., C., D.,
6.抛物线 的对称轴条数为( )
A. B. C. D.
7.抛物线 上的点到焦点的距离的最小值为____.
8.抛物线的准线方程为 ,则其焦点坐标为____.
【变式训练】
1.抛物线的焦点为 ,则其准线方程为( )
A. B. C. D.
2.抛物线的通径长为 ,顶点在原点、焦点在 轴正半轴上,则其焦点坐标为( )
A. B. C. D.
3.点 在抛物线 上,则 到焦点的距离为( )
A. B. C. D.
4.过抛物线 的焦点 的弦 中, 的最小值为( )
A. B. C. D.
5.点 在抛物线 ()上, 到焦点的距离为 , 到 轴的距离为 ,则
A. B. C. D.
6.顶点在原点、关于 轴对称的抛物线经过点 ,则其标准方程为( )
A. B. C. D.
7.抛物线 的焦点到准线的距离为____.
8.点 在抛物线 上,则 到焦点的距离为____.
9.抛物线的焦点为 ,则其通径长为____.
10.抛物线 ()的焦点为 ,则其准线方程为____.
【巩固练习】
1.抛物线 的焦点坐标与通径长分别为( )
A., B., C., D.,
2.抛物线 的焦点坐标为( )
A. B. C. D.
3.点 在抛物线 上,则 到焦点的距离为( )
A. B. C. D.
4.抛物线的焦点到准线的距离为 ,顶点在原点、开口向右,则其通径长为( )
A. B. C. D.
5.抛物线 与椭圆 的焦点个数共为( )
A. B. C. D.
6.点 在抛物线 ()上, 到准线的距离为 ,到 轴的距离为 ,则
A. B. C. D.
7.抛物线 的准线方程为____.
8.抛物线 的通径端点坐标为____.
9.顶点在原点、焦点在 轴正半轴上的抛物线,通径长为 ,则其标准方程为____.
10.点 在抛物线 上,且到焦点的距离为 ,则点 的坐标为____.
题型六 焦点三角形与基本量运算
:,,周长 ;面积 (); 时 。
:,周长 (注意与椭圆相同); 时 。
:抓住 (椭圆)、(双曲线)两个「勾股关系」与定义式,利用整体代换与平方差技巧减少运算量。
【例题精讲】
1. 是椭圆 上一点,、 为其两焦点,则 的周长为( )
A. B. C. D.
2. 是双曲线 左支上一点,、 为左、右焦点,若 ,则 的周长为( )
A. B. C. D.
3.椭圆满足 ,半焦距 ,则其离心率为( )
A. B. C. D.
4. 是椭圆 上一点,、 为焦点,若 ,则 的面积为( )
A. B. C. D.
5. 是双曲线 上一点,、 为焦点,若 ,则
A. B. C. D.
6.抛物线 ()的焦点为 ,若 ( 为原点),则其准线方程为( )
A. B. C. D.
7.椭圆的长半轴长 ,半焦距 ,点 在椭圆上且 ,则 的面积为____.
8.双曲线的实半轴长 ,半焦距 ,点 在双曲线上,、 为两焦点,若 ,,则 的周长为____.
【变式训练】
1. 是椭圆 上一点,、 为其焦点,则 的周长为( )
A. B. C. D.
2. 是双曲线 右支上一点,、 为左、右焦点,若 ,则 的周长为( )
A. B. C. D.
3. 是椭圆 上一点,、 为焦点,若 ,则 的面积为( )
A. B. C. D.
4.双曲线的实半轴长 ,半焦距 ,点 在双曲线上,、 为焦点,若 ,则 的面积为( )
A. B. C. D.
5.、 是抛物线 的通径端点, 为原点,则 的面积为( )
A. B. C. D.
6.椭圆满足 ,,则其离心率为( )
A. B. C. D.
7.双曲线 的左、右焦点为 、,点 在左支上,,则 的周长为____.
8.椭圆的长半轴长 ,点 在椭圆上,, 的面积为 ,则该椭圆的焦距为____.
9.、 是抛物线 的通径端点, 为原点,则 的面积为____.
10.椭圆 上一点 ,、 为焦点,则 的最大值为____.
【巩固练习】
1. 是椭圆 上一点,、 为焦点,若 ,则 的面积为( )
A. B. C. D.
2. 是双曲线 右支上一点,、 为左、右焦点,若 ,则 的周长为( )
A. B. C. D.
3. 是椭圆 上一点,、 为焦点,若 ,则 的面积为( )
A. B. C. D.
4.双曲线的实半轴长 ,半焦距 ,点 在双曲线上,若 ,则
A. B. C. D.
5.、 是抛物线 的通径端点, 为焦点, 为原点,则 的面积为( )
A. B. C. D.
6.椭圆满足 ,,则其短半轴长
A. B. C. D.
7.双曲线 的左、右焦点为 、,点 在左支上,,则 的周长为____.
8.椭圆的长半轴长 ,点 在椭圆上,, 的面积为 ,则该椭圆的焦距为____.
9.、 是抛物线 的通径端点, 为焦点, 为原点,则 的面积为____.
10.椭圆 上一点 ,、 为焦点,则 的最小值为____.
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