内容正文:
专题03 圆锥曲线(期中知识清单)
目 录
识记类
思维导图
知识清单(6类)
考点清单(6类)
公式清单(8类)
辨析清单(10类)
题型类
高频题型清单(4类)
易错题型清单(3类)
重难题型清单(3类)
答题类
解题模型清单(7类)
答题技巧清单
知识点01 椭圆及其标准方程
1. 定义:平面内与两个定点 的距离之和等于常数 ()的点的轨迹叫做椭圆;这两个定点叫做焦点,两焦点间的距离 叫做焦距。
2. 标准方程:焦点在 轴上时为 ();焦点在 轴上时为 ()。
3. 基本量关系:(),离心率 ; 越小椭圆越圆, 越大越扁。
知识点02 椭圆的几何性质
1. 范围:()中 ,,椭圆夹在直线 与 围成的矩形内。
2. 对称性:关于 轴、 轴、原点都对称,原点叫椭圆的中心(对称中心)。
3. 顶点与轴:长轴端点 、短轴端点 ;长轴长 、短轴长 ,长轴在焦点所在的坐标轴上。
知识点03 双曲线及其标准方程
1. 定义:平面内与两个定点 的距离之差的绝对值等于常数 ()的点的轨迹叫做双曲线。
2. 标准方程:焦点在 轴上时为 ();焦点在 轴上时为 。焦点总在"正项"所在的坐标轴上。
3. 基本量关系:(),离心率 。
知识点04 双曲线的几何性质
1. 范围: 中 ,图像分左右两支,分别在直线 的外侧。
2. 对称性:关于 轴、 轴、原点都对称,原点为双曲线的中心。
3. 顶点与轴:实轴端点 ,实轴长 、虚轴长 ;实轴在焦点所在的坐标轴上。
4. 渐近线:;把标准方程右边的 改成 即得渐近线方程。 时叫等轴双曲线,渐近线互相垂直。
知识点05 抛物线及其标准方程
1. 定义:平面内与一个定点 和一条定直线 ()的距离相等的点的轨迹叫做抛物线;点 叫焦点,直线 叫准线。
2. 标准方程(四种,, 为焦点到准线的距离):(开口向右,焦点 ,准线 );(开口向左);(开口向上,焦点 );(开口向下)。
3. 几何性质:范围由开口方向决定;对称轴为坐标轴;顶点在原点;离心率恒为 。
知识点06 直线与圆锥曲线的位置关系
1. 位置判定:联立直线与圆锥曲线方程,消元得一元二次方程,用判别式判定: 相交, 相切, 相离;联立前先看二次项系数是否为 。
2. 弦长公式:(斜率 存在),其中 由韦达定理得到。
3. 中点弦(点差法):设弦 的中点 、斜率为 ,则椭圆 有 ,双曲线 有 。
考点01 椭圆的基本量与标准方程
考点内容:由椭圆方程求 ,或由几何条件求椭圆的标准方程;a,b,c 的关系;焦点位置的判断(分母大小);标准方程两种形式(焦点在 x 轴 / y 轴);待定系数法求方程
常见考法:
① 由方程求 :化为标准形后直接读出 a,b,c,p 及焦点所在轴等要素,再求所需量
② 由焦点、顶点条件求方程
③ 由定义求轨迹方程
④ 焦点位置的判断
易错提醒:椭圆中 最大(),;焦点在哪个轴,看哪个项的分母大。
考点02 双曲线的基本量与渐近线
考点内容:双曲线的 关系、渐近线方程、离心率的计算与互求;a,b,c 的关系(c²=a²+b²);渐近线方程的求法(令右边为 0);离心率 e>1 及其与渐近线斜率的关系
常见考法:
① 由方程求渐近线方程:双曲线化为标准式后令右边为0分解得 y=±(b/a)x(焦点在 x 轴)或 x=±(b/a)y(焦点在 y 轴);注意先判焦点位置
② 由渐近线求双曲线方程
③ 渐近线与离心率互求
④ 实轴、虚轴长的计算
易错提醒:双曲线是 (加法, 最大),与椭圆的 相反;渐近线总可把右边 改 得到。
考点03 抛物线的基本量
考点内容:抛物线的标准方程、焦点、准线及 的几何意义;四种标准形式;焦点、准线与开口方向的对应;p 是焦点到准线的距离;一次项决定对称轴、符号决定开口方向
常见考法:
① 由方程求焦点与准线:先化为标准方程确定焦点所在轴与参数 a,b,p,再用 c²=a²−b²(椭圆)/ c²=a²+b²(双曲线)/ p 的含义求焦点与准线
② 由焦点或准线求方程
③ 四种标准形式的辨析
④ 用定义转化距离
易错提醒: 是焦点到准线的距离,焦点坐标是 ;一次项决定对称轴方向,符号决定开口方向,四种形式不要记混。
考点04 离心率的计算
考点内容:椭圆 、双曲线 、抛物线 的求解与取值范围;定义法(紧扣曲线定义);待定系数法;相关点法(代入转移);范围问题注意挖掘隐含不等式
常见考法:
① 由方程直接算 :识别标准形式与参数,直接套离心率 e=c/a、渐近线 y=±(b/a)x(或 x=±(b/a)y)等公式;双曲线先判焦点在 x 轴还是 y 轴
② 由渐近线求离心率
③ 由几何条件建式求
④ 离心率的取值范围
易错提醒:双曲线 、椭圆 ;求出 后先看范围是否合理,范围问题注意挖掘隐含不等式。
考点05 圆锥曲线定义的应用
考点内容:椭圆(距离和 )、双曲线(距离差的绝对值 )、抛物线(到焦点距离 到准线距离)三大定义;定义的双向使用(求轨迹、证性质);椭圆 / 双曲线的成立条件(2a 与 |F₁F₂| 的大小);抛物线 p>0
常见考法:
① 焦点三角形中求边:利用定义(2a 或 2c)结合余弦定理/正弦定理,由焦距角建立边角关系求解
② 用定义把折线化为线段
③ 抛物线中转化到准线
④ 定义法求轨迹方程
易错提醒:椭圆是"和"且要求 ,双曲线是"差的绝对值"且要求 ,条件大小相反,极易记混。
考点06 直线与圆锥曲线的位置关系
考点内容:相交判定、弦长计算、中点弦问题以及存在性与范围问题;联立方程与韦达定理;弦长公式;中点弦的点差法;判别式与参数范围;注意与渐近线平行时二次项系数可能为 0
常见考法:
① 联立判别式判交点个数;联立直线与曲线方程,化为关于一个变量的一元二次方程,用判别式 Δ 判定:Δ>0 有两个交点、Δ=0 相切(一个交点)、Δ<0 无交点;注意二次项系数可能为0(直线与渐近线平行)需单独讨论
② 弦长公式(韦达定理)
③ 中点弦用点差法
④ 存在性与参数范围
易错提醒:联立后二次项系数可能为 (直线与渐近线平行),要先讨论;韦达定理解出的参数要回代验证判别式。
1 椭圆
序号
名称
公式(符号语言)
说明
1
椭圆标准方程
焦点在 轴上
2
椭圆基本量
,
,
3
椭圆第一定义
2 双曲线
序号
名称
公式(符号语言)
说明
4
双曲线标准方程
焦点在 轴上
5
双曲线基本量
,
最大,
6
渐近线方程
把标准方程右边 改
3 抛物线
序号
名称
公式(符号语言)
说明
7
抛物线标准方程
焦点 ,准线
4 弦长
序号
名称
公式(符号语言)
说明
8
弦长公式
配合韦达定理使用
辨析01 椭圆中 是最大的
椭圆 且 ,故 ( 时 最大);离心率 ,分母永远是半长轴 。
辨析02 双曲线中是加号不是减号
双曲线 ( 最大),椭圆才是 ( 最大)。两者极易混淆,是圆锥曲线最常见的错误来源。
辨析03 焦点位置看"哪个分母大"
椭圆:焦点在分母大的那一项的坐标轴上( 项分母 则焦点在 轴);双曲线:焦点在"正项"所在的坐标轴上。
辨析04 渐近线方程总可把 改
双曲线 ;等轴双曲线()的渐近线互相垂直,离心率为 。
辨析05 抛物线四种标准形式的符号
向右、 向左、 向上、 向下;一次项定对称轴、符号定开口, 且焦点到准线距离就是 。
辨析06 抛物线离心率恒为
椭圆 、双曲线 、抛物线 ;抛物线没有 的概念,不要乱套 。
辨析07 椭圆是"距离和",双曲线是"距离差的绝对值"
椭圆 ();双曲线 ()。条件的大小关系相反,记混会直接判错。
辨析08 通径长不要记混
椭圆、双曲线的通径(过焦点垂直长轴的弦)长为 ,抛物线的通径长就是 ;三者形式不同,别混用。
辨析09 与渐近线平行的直线只交双曲线一支一点
直线与双曲线联立时,若直线与渐近线平行(二次项系数化为 ),方程退化,只有一个交点但判别式失效;讨论前必须先看二次项系数。
辨析10 韦达定理解出的参数要回代检验
用韦达定理求出的参数、用 之类求出的点,都要回代验证:满足判别式、满足 (双曲线两支)等范围限制。
【题型一】椭圆的基本量与标准方程
【例1】(25-26高二上·江苏·期中)已知椭圆经过点,离心率为,则椭圆的方程为( )
A. B. C. D.
【变式1-1】(24-25高二上·山东青岛·期末)已知方程表示焦点在x轴上的椭圆,则m的取值范围是( )
A. B. C. D.
【变式1-2】(25-26高二上·重庆沙坪坝·期末)已知直线经过椭圆的一个焦点和一个顶点,则椭圆的标准方程为( )
A. B. C. D.
【题型二】双曲线的基本量与渐近线
【例2】(25-26高二上·海南儋州·阶段检测)已知双曲线的渐近线方程为,则实数的值为( )
A.1 B.2 C.4 D.8
【变式2-1】(24-25高二上·河北沧州·阶段检测)已知双曲线的离心率为4,则的渐近线方程为( )
A. B. C. D.
【变式2-2】(24-25高二上·广东广州·期末)已知椭圆与双曲线的离心率互为倒数,则双曲线的渐近线方程为( )
A. B. C. D.
【题型三】抛物线的基本量
【例3】(25-26高二上·山西太原·期末)以椭圆的右顶点为焦点的抛物线的标准方程为( )
A. B. C. D.
【变式3-1】(24-25高二下·安徽铜陵·阶段检测)已知抛物线的焦点为,过上一点作的准线的垂线,垂足为,若,则( )
A. B. C. D.2
【变式3-2】(24-25高二上·全国·期中)抛物线的焦点到准线的距离为( )
A. B. C. D.
【题型四】离心率的计算
【例4】(24-25高二上·河南开封·期中)已知椭圆的左、右焦点分别为的离心率为,过点的直线与交于点(在轴下方),若,则的周长与的比值为( )
A. B. C. D.
【变式4-1】(24-25高二上·江苏盐城·阶段检测)已知椭圆,则椭圆的( )
A.长轴长为4 B.焦点在轴上 C.离心率为 D.焦距为
【变式4-2】(25-26高二上·广东江门·阶段检测)椭圆,则其离心率( )
A. B. C. D.
【题型一】混淆椭圆与双曲线的 关系
【例1】(21-22高二上·内蒙古赤峰·期中)设圆锥曲线的两个焦点分别为,.若曲线上存在点P满足,则曲线的离心率等于( )
A. B. C.或 D.或
易错警示 双曲线是 (加法, 最大),椭圆才是 ( 最大);把双曲线错记成减法会得到 、焦距 而错选。
【变式1-1】(23-24高二上·江西赣州·期中)以椭圆的焦点为焦点,离心率的双曲线的标准方程为( )
A. B. C. D.
【变式1-2】(24-25高二上·重庆·期末)与椭圆共焦点,且与双曲线共渐近线的双曲线方程为( )
A. B. C. D.
【题型二】焦点位置判断错误
【例2】(24-25高二上·浙江杭州·阶段检测)希腊数学家帕普斯在他的著作《数学汇篇》中,完善了欧几里得关于圆锥曲线的统一定义,并完成了对定义的证明他指出,到定点的距离与到定直线的距离之比是常数e的点的轨迹是圆锥曲线(定点不在定直线上):当时,轨迹为椭圆;当时,轨迹为抛物线;当时,轨迹为双曲线则( )
A.方程 表示的曲线是椭圆
B.方程 表示的曲线是双曲线
C.方程表示的曲线是椭圆
D.方程 表示的曲线是双曲线
易错警示 椭圆中 永远在焦点所在的轴上:焦点在 轴, 项分母才是 ;错把 写到 项上就会选成 B。
【变式2-1】(25-26高二上·广东深圳·期末)已知椭圆上一点到的两个焦点的距离之和为,则的长轴长为( )
A. B. C.或 D.或
【变式2-2】(23-24高三下·陕西安康·阶段检测)已知椭圆的左、右焦点分别为,,抛物线,且椭圆与抛物线相交于两点,若,则椭圆的离心率的取值范围是( )
A. B. C. D.
【题型三】抛物线标准方程的形式与开口方向
【例3】(24-25高二上·甘肃·期末)已知抛物线经过点,则抛物线的准线方程是( )
A. B. C. D.
易错警示 开口向左、焦点在 轴负半轴;把符号漏掉会错选 B,把" 形"当成" 形"会错选 C 或 D。
【变式3-1】(24-25高二上·湖南长沙·期中)过拋物线上一动点作圆(r为常数且)的两条切线,切点分别为,若的最小值是,则( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【变式3-2】(23-24高二上·山东潍坊·阶段检测)已知为抛物线:上一点.点到的焦点的距离为8,到轴的距离为6,则( )
A.2 B.3 C.4 D.5
【题型一】定义的应用(焦点三角形与焦半径)
【例1】(25-26高二上·吉林长春·期末)设为椭圆的两个焦点,点在椭圆上,若,则( )
A.2 B.3 C.4 D.5
【变式1-1】(23-24高二上·浙江·期中)双曲线的左、右焦点分别为F₁、F₂,A为双曲线C左支上一点,直线与双曲线C的右支交于点B,且,则( )
A. B.26 C.25 D.23
【变式1-2】(25-26高二上·河南·期中)已知抛物线的焦点为,点在上,过点作的准线的垂线,垂足为.若直线的方程为,则( )
A.6 B.8 C.10 D.12
【题型二】直线与圆锥曲线的位置关系(弦长与中点弦)
【例2】(24-25高二上·黑龙江哈尔滨·期末)已知双曲线的右焦点为,过点的直线交双曲线于、两点.若的中点坐标为,则双曲线的实轴长为( )
A. B. C. D.
【变式2-1】(23-24高二上·河北石家庄·期末)已知椭圆,是椭圆的一条弦的中点,点在直线上,则椭圆的离心率为( )
A. B. C. D.
【变式2-2】(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
【题型三】圆锥曲线中的最值与范围
【例3】(25-26高二上·广东·期末)记椭圆的右焦点为,右顶点为,直线过且与椭圆交于两点,为坐标平面上一点,若的重心为原点,则直线斜率的最小值为( )
A. B. C. D.
【变式3-1】(25-26高三上·广东·阶段检测)记椭圆的左、右焦点分别为,其上存在两点构成的四边形满足,则离心率的最小值为( )
A. B. C. D.
【变式3-2】(2025·云南玉溪·模拟预测)已知椭圆的右焦点为,点在椭圆上,点在圆上,且圆上的所有点均在椭圆外,若的最小值为,且椭圆的长轴长恰与圆的直径长相等,则下列说法正确的是( )
A.椭圆的焦距为1 B.椭圆的短轴长为 C.的最小值为 D.过点的圆的切线斜率为
【题型一】定义法求轨迹方程模型
【模型解读】
圆锥曲线的定义揭示了"距离的和、差、相等"三种几何条件,直接由定义写方程,避免繁琐代数推导。
结论:椭圆用"和 "、双曲线用"差的绝对值 "、抛物线用"到焦点距离 到准线距离"。
【例1】(23-24高二下·安徽·阶段检测)如果动点满足,则点的轨迹是( )
A.椭圆 B.双曲线 C.抛物线 D.线段
【变式1-1】(24-25高二上·四川资阳·期末)已知圆:和:,若动圆P与这两圆一个内切一个外切,记该动圆圆心的轨迹为M,则M的方程为( )
A. B. C. D.
【变式1-2】(24-25高二上·河南洛阳·阶段检测)若椭圆E:的周长为C,则( )
A. B. C. D.
【题型二】待定系数求标准方程模型
【模型解读】
已知焦点所在轴和 与 (或 与 )的关系时,直接设标准方程用待定系数法;关键是先确定哪一项取 。
结论:先定轴、再定 、最后用 关系求出第三个量,并回代检验。
【例2】(25-26高二上·天津·期中)在平面直角坐标系中,为椭圆的右焦点,过的直线与圆切于点,则椭圆的方程为( )
A. B. C. D.
【变式2-1】(23-24高二上·云南玉溪·期末)已知椭圆的中心为坐标原点,一个焦点为,过的直线与椭圆交于两点.若的中点为,则椭圆的方程为( )
A. B. C. D.
【变式2-2】(25-26高二上·湖南长沙·阶段检测)已知双曲线 的一条渐近线方程为,双曲线的左焦点在直线 上,A,B分别是双曲线的左、右顶点,点P为双曲线右支上异于B 点且位于第一象限的动点,直线 PA,PB的斜率分别为 则 的取值范围为( )
A. B. C. D.
【题型三】离心率计算模型
【模型解读】
离心率 ,核心是建立 与 (或 与 )的关系;常见条件是渐近线、过某点、三角形边比等。
结论:椭圆 、双曲线 ;求范围时注意挖掘隐含的不等式条件。
【例3】(25-26高二上·海南儋州·期末)已知椭圆:的左、右焦点分别为,,上顶点为A.若是钝角三角形,则椭圆C的离心率的取值范围是( )
A. B. C. D.
【变式3-1】(25-26高二上·浙江·期中)已知椭圆:(),过的左焦点的直线与的一个交点为,且与圆:相切于点,若,则的离心率为( )
A. B. C. D.
【变式3-2】(24-25高二上·浙江·期中)已知椭圆的两个焦点为,设过点组平行于的直线交于点Q.若,则该椭圆的离心率为( )
A. B. C. D.
【题型四】焦点三角形与焦半径模型
【模型解读】
椭圆中 ,双曲线中 ,结合余弦定理与面积公式解焦点三角形。
结论:先用定义把两边关系化成一个等式,再用余弦定理列第二式联立求解。
【例4】(23-24高二上·陕西西安·期末)已知椭圆的两个焦点分别为,点在上,若,则( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【变式4-1】(24-25高二上·黑龙江·期中)若椭圆的左、右焦点分别为,,点是椭圆C上一点,且在第一象限,的内心为,直线与直线的斜率分别为、,则( )
A. B. C. D.
【变式4-2】(23-24高二下·浙江杭州·期中)设抛物线的焦点为,为抛物线上一点且在第一象限,,若将直线绕点逆时针旋转得到直线,且直线与抛物线交于两点,则( )
A. B. C. D.
【题型五】弦长(韦达定理)模型
【模型解读】
直线与圆锥曲线联立、消元得一元二次方程,用韦达定理与弦长公式 求解。
结论:联立前先看二次项系数是否为 ;务必用判别式确认确有两个交点。
【例5】(24-25高二上·天津和平·阶段检测)已知双曲线 的左右顶点为,左右焦点为,直线 与双曲线的左右两支分别交于两点,则以下结论正确的有 ( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【变式5-1】(23-24高二上·江苏·期中)已知抛物线的焦点为F,过F的直线l与抛物线交于A、B两点,若面积是面积的两倍,则=( )
A.4 B. C.5 D.
【变式5-2】(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.
【题型六】中点弦(点差法)模型
【模型解读】
涉及弦中点问题时,把弦两端点坐标代入曲线方程后相减(点差法),直接得到斜率与中点的关系。
结论:椭圆 有 ,双曲线 有 。
【例6】(24-25高二上·云南昆明·期末)已知原点为,椭圆与直线交于两点,线段的中点为,若直线的斜率为,则椭圆的离心率为( )
A. B. C. D.
【变式6-1】(25-26高二上·黑龙江大庆·期中)若经过点的直线与双曲线相交于,两点,且弦被点平分,则此直线方程为( )
A. B. C. D.
【变式6-2】(24-25高三上·江苏·期末)已知椭圆的离心率为,且过点,则椭圆的方程为( )
A. B. C. D.
【题型七】圆锥曲线中的最值(定义转化)模型
【模型解读】
折线段之和的最值常借助定义转化为"点到焦点(或到准线)的距离",再用三角不等式或几何意义求解。
结论:抛物线用定义把到焦点距离转为到准线距离;椭圆用 转化;最值常在"三点共线"时取得。
【例7】(24-25高二下·安徽安庆·阶段检测)已知直线和直线,抛物线上一动点到直线和直线的距离之和的最小值是( )
A.2 B.3 C. D.5
【变式7-1】(2026·山西吕梁·三模)已知点P为抛物线上一点,过点P作圆C:的两条切线,则切线长的最小值为( )
A. B.3 C.7 D.9
【变式7-2】(24-25高二下·云南昆明·阶段检测)已知P是抛物线上的一个动点,那么点P到直线的距离与到该抛物线准线距离之和的最小值为( )
A. B. C. D.
技巧
一句话要点
类型判定——"椭圆看分母、双曲看正项"
椭圆焦点在分母大的那一项轴上;双曲线焦点在正项所在的轴上;抛物线看一次项与符号。
基本量关系——"椭圆减、双曲加"
椭圆 ( 最大);双曲线 ( 最大),千万别记反。
离心率——"范围先定"
椭圆 、双曲线 、抛物线 ;算完先看范围是否合理。
求标准方程——"先定轴再定参"
焦点在 轴还是 轴决定哪一项取 ,再用待定系数法求第三量。
定义优先——"距离就转化"
见到距离之和、之差、到定点与定直线距离相等,先想三大定义。
焦点三角形——"定义加余弦定理"
(椭圆)或 (双曲线),配合余弦定理与面积公式列式。
渐近线——"1 改 0"
把双曲线标准方程右边的 改成 ,即得渐近线方程。
抛物线——" 的含义"
是焦点到准线的距离,焦点坐标是 ;四种形式看一次项定轴、符号定口。
直线与曲线——"联立前看二次项"
二次项系数为 时方程退化(与渐近线平行),别硬套判别式。
弦长——"韦达加根式"
,其中 。
中点弦——"点差法"
两端点代入相减,一步得到斜率与中点的关系式。
抛物线焦点弦——"定义代长度"
过焦点的弦 ,不必解交点。
最值——"定义加三角不等式"
折线转直线、共线取等;抛物线优先把距离转到准线。
存在性——"算完回代验"
韦达定理解出的参数要回代验证判别式与取值范围(如双曲线 )。
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专题03 圆锥曲线(期中知识清单)
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考点清单(6类)
公式清单(8类)
辨析清单(10类)
题型类
高频题型清单(4类)
易错题型清单(3类)
重难题型清单(3类)
答题类
解题模型清单(7类)
答题技巧清单
知识点01 椭圆及其标准方程
1. 定义:平面内与两个定点 的距离之和等于常数 ()的点的轨迹叫做椭圆;这两个定点叫做焦点,两焦点间的距离 叫做焦距。
2. 标准方程:焦点在 轴上时为 ();焦点在 轴上时为 ()。
3. 基本量关系:(),离心率 ; 越小椭圆越圆, 越大越扁。
知识点02 椭圆的几何性质
1. 范围:()中 ,,椭圆夹在直线 与 围成的矩形内。
2. 对称性:关于 轴、 轴、原点都对称,原点叫椭圆的中心(对称中心)。
3. 顶点与轴:长轴端点 、短轴端点 ;长轴长 、短轴长 ,长轴在焦点所在的坐标轴上。
知识点03 双曲线及其标准方程
1. 定义:平面内与两个定点 的距离之差的绝对值等于常数 ()的点的轨迹叫做双曲线。
2. 标准方程:焦点在 轴上时为 ();焦点在 轴上时为 。焦点总在"正项"所在的坐标轴上。
3. 基本量关系:(),离心率 。
知识点04 双曲线的几何性质
1. 范围: 中 ,图像分左右两支,分别在直线 的外侧。
2. 对称性:关于 轴、 轴、原点都对称,原点为双曲线的中心。
3. 顶点与轴:实轴端点 ,实轴长 、虚轴长 ;实轴在焦点所在的坐标轴上。
4. 渐近线:;把标准方程右边的 改成 即得渐近线方程。 时叫等轴双曲线,渐近线互相垂直。
知识点05 抛物线及其标准方程
1. 定义:平面内与一个定点 和一条定直线 ()的距离相等的点的轨迹叫做抛物线;点 叫焦点,直线 叫准线。
2. 标准方程(四种,, 为焦点到准线的距离):(开口向右,焦点 ,准线 );(开口向左);(开口向上,焦点 );(开口向下)。
3. 几何性质:范围由开口方向决定;对称轴为坐标轴;顶点在原点;离心率恒为 。
知识点06 直线与圆锥曲线的位置关系
1. 位置判定:联立直线与圆锥曲线方程,消元得一元二次方程,用判别式判定: 相交, 相切, 相离;联立前先看二次项系数是否为 。
2. 弦长公式:(斜率 存在),其中 由韦达定理得到。
3. 中点弦(点差法):设弦 的中点 、斜率为 ,则椭圆 有 ,双曲线 有 。
考点01 椭圆的基本量与标准方程
考点内容:由椭圆方程求 ,或由几何条件求椭圆的标准方程;a,b,c 的关系;焦点位置的判断(分母大小);标准方程两种形式(焦点在 x 轴 / y 轴);待定系数法求方程
常见考法:
① 由方程求 :化为标准形后直接读出 a,b,c,p 及焦点所在轴等要素,再求所需量
② 由焦点、顶点条件求方程
③ 由定义求轨迹方程
④ 焦点位置的判断
易错提醒:椭圆中 最大(),;焦点在哪个轴,看哪个项的分母大。
考点02 双曲线的基本量与渐近线
考点内容:双曲线的 关系、渐近线方程、离心率的计算与互求;a,b,c 的关系(c²=a²+b²);渐近线方程的求法(令右边为 0);离心率 e>1 及其与渐近线斜率的关系
常见考法:
① 由方程求渐近线方程:双曲线化为标准式后令右边为0分解得 y=±(b/a)x(焦点在 x 轴)或 x=±(b/a)y(焦点在 y 轴);注意先判焦点位置
② 由渐近线求双曲线方程
③ 渐近线与离心率互求
④ 实轴、虚轴长的计算
易错提醒:双曲线是 (加法, 最大),与椭圆的 相反;渐近线总可把右边 改 得到。
考点03 抛物线的基本量
考点内容:抛物线的标准方程、焦点、准线及 的几何意义;四种标准形式;焦点、准线与开口方向的对应;p 是焦点到准线的距离;一次项决定对称轴、符号决定开口方向
常见考法:
① 由方程求焦点与准线:先化为标准方程确定焦点所在轴与参数 a,b,p,再用 c²=a²−b²(椭圆)/ c²=a²+b²(双曲线)/ p 的含义求焦点与准线
② 由焦点或准线求方程
③ 四种标准形式的辨析
④ 用定义转化距离
易错提醒: 是焦点到准线的距离,焦点坐标是 ;一次项决定对称轴方向,符号决定开口方向,四种形式不要记混。
考点04 离心率的计算
考点内容:椭圆 、双曲线 、抛物线 的求解与取值范围;定义法(紧扣曲线定义);待定系数法;相关点法(代入转移);范围问题注意挖掘隐含不等式
常见考法:
① 由方程直接算 :识别标准形式与参数,直接套离心率 e=c/a、渐近线 y=±(b/a)x(或 x=±(b/a)y)等公式;双曲线先判焦点在 x 轴还是 y 轴
② 由渐近线求离心率
③ 由几何条件建式求
④ 离心率的取值范围
易错提醒:双曲线 、椭圆 ;求出 后先看范围是否合理,范围问题注意挖掘隐含不等式。
考点05 圆锥曲线定义的应用
考点内容:椭圆(距离和 )、双曲线(距离差的绝对值 )、抛物线(到焦点距离 到准线距离)三大定义;定义的双向使用(求轨迹、证性质);椭圆 / 双曲线的成立条件(2a 与 |F₁F₂| 的大小);抛物线 p>0
常见考法:
① 焦点三角形中求边:利用定义(2a 或 2c)结合余弦定理/正弦定理,由焦距角建立边角关系求解
② 用定义把折线化为线段
③ 抛物线中转化到准线
④ 定义法求轨迹方程
易错提醒:椭圆是"和"且要求 ,双曲线是"差的绝对值"且要求 ,条件大小相反,极易记混。
考点06 直线与圆锥曲线的位置关系
考点内容:相交判定、弦长计算、中点弦问题以及存在性与范围问题;联立方程与韦达定理;弦长公式;中点弦的点差法;判别式与参数范围;注意与渐近线平行时二次项系数可能为 0
常见考法:
① 联立判别式判交点个数;联立直线与曲线方程,化为关于一个变量的一元二次方程,用判别式 Δ 判定:Δ>0 有两个交点、Δ=0 相切(一个交点)、Δ<0 无交点;注意二次项系数可能为0(直线与渐近线平行)需单独讨论
② 弦长公式(韦达定理)
③ 中点弦用点差法
④ 存在性与参数范围
易错提醒:联立后二次项系数可能为 (直线与渐近线平行),要先讨论;韦达定理解出的参数要回代验证判别式。
1 椭圆
序号
名称
公式(符号语言)
说明
1
椭圆标准方程
焦点在 轴上
2
椭圆基本量
,
,
3
椭圆第一定义
2 双曲线
序号
名称
公式(符号语言)
说明
4
双曲线标准方程
焦点在 轴上
5
双曲线基本量
,
最大,
6
渐近线方程
把标准方程右边 改
3 抛物线
序号
名称
公式(符号语言)
说明
7
抛物线标准方程
焦点 ,准线
4 弦长
序号
名称
公式(符号语言)
说明
8
弦长公式
配合韦达定理使用
辨析01 椭圆中 是最大的
椭圆 且 ,故 ( 时 最大);离心率 ,分母永远是半长轴 。
辨析02 双曲线中是加号不是减号
双曲线 ( 最大),椭圆才是 ( 最大)。两者极易混淆,是圆锥曲线最常见的错误来源。
辨析03 焦点位置看"哪个分母大"
椭圆:焦点在分母大的那一项的坐标轴上( 项分母 则焦点在 轴);双曲线:焦点在"正项"所在的坐标轴上。
辨析04 渐近线方程总可把 改
双曲线 ;等轴双曲线()的渐近线互相垂直,离心率为 。
辨析05 抛物线四种标准形式的符号
向右、 向左、 向上、 向下;一次项定对称轴、符号定开口, 且焦点到准线距离就是 。
辨析06 抛物线离心率恒为
椭圆 、双曲线 、抛物线 ;抛物线没有 的概念,不要乱套 。
辨析07 椭圆是"距离和",双曲线是"距离差的绝对值"
椭圆 ();双曲线 ()。条件的大小关系相反,记混会直接判错。
辨析08 通径长不要记混
椭圆、双曲线的通径(过焦点垂直长轴的弦)长为 ,抛物线的通径长就是 ;三者形式不同,别混用。
辨析09 与渐近线平行的直线只交双曲线一支一点
直线与双曲线联立时,若直线与渐近线平行(二次项系数化为 ),方程退化,只有一个交点但判别式失效;讨论前必须先看二次项系数。
辨析10 韦达定理解出的参数要回代检验
用韦达定理求出的参数、用 之类求出的点,都要回代验证:满足判别式、满足 (双曲线两支)等范围限制。
【题型一】椭圆的基本量与标准方程
【例1】(25-26高二上·江苏·期中)已知椭圆经过点,离心率为,则椭圆的方程为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】因为椭圆经过点,所以,即;离心率,所以,所以方程为.故选:D
【变式1-1】(24-25高二上·山东青岛·期末)已知方程表示焦点在x轴上的椭圆,则m的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】由方程表示焦点在x轴上的椭圆,得,解得,所以m的取值范围是.故选:B
【变式1-2】(25-26高二上·重庆沙坪坝·期末)已知直线经过椭圆的一个焦点和一个顶点,则椭圆的标准方程为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】由直线,令,可得,令,可得,即直线与坐标轴的交点分别为,因为直线经过椭圆的一个焦点和一个顶点,可得,则,所以椭圆的标准方程为.故选:D.
【题型二】双曲线的基本量与渐近线
【例2】(25-26高二上·海南儋州·阶段检测)已知双曲线的渐近线方程为,则实数的值为( )
A.1 B.2 C.4 D.8
【答案】A
【详解】因为方程表示双曲线,所以,又双曲线的焦点在轴上,所以其渐近线方程为,由解得.故选:A
【变式2-1】(24-25高二上·河北沧州·阶段检测)已知双曲线的离心率为4,则的渐近线方程为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】由双曲线的离心率,可得,所以双曲线的渐近线方程为;故答案为:C.故选 C.
【变式2-2】(24-25高二上·广东广州·期末)已知椭圆与双曲线的离心率互为倒数,则双曲线的渐近线方程为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】由,知椭圆离心率,故双曲线的离心率为2,所以,可得,故渐近线为.故选:C
【题型三】抛物线的基本量
【例3】(25-26高二上·山西太原·期末)以椭圆的右顶点为焦点的抛物线的标准方程为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】椭圆中心是原点,右顶点是,它是抛物线的焦点,则,,所以抛物线标准方程是.故选:D.
【变式3-1】(24-25高二下·安徽铜陵·阶段检测)已知抛物线的焦点为,过上一点作的准线的垂线,垂足为,若,则( )
A. B. C. D.2
【答案】A
【详解】由于的准线,所以,设准线与纵轴交于E点,根据抛物线定义可知,所以,易知,所以 .故选:A
【变式3-2】(24-25高二上·全国·期中)抛物线的焦点到准线的距离为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】由抛物线的标准方程为,有,得,所以抛物线的焦点到准线的距离为.故选:B.
【题型四】离心率的计算
【例4】(24-25高二上·河南开封·期中)已知椭圆的左、右焦点分别为的离心率为,过点的直线与交于点(在轴下方),若,则的周长与的比值为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】设,由椭圆定义易得的周长为,由对称性可得,所以,所以的周长与的比值为.故选:B.
【变式4-1】(24-25高二上·江苏盐城·阶段检测)已知椭圆,则椭圆的( )
A.长轴长为4 B.焦点在轴上 C.离心率为 D.焦距为
【答案】A
【详解】由,则焦点在轴上,且,,则,即,所以长轴长为,焦距为,离心率为.故选:A.
【变式4-2】(25-26高二上·广东江门·阶段检测)椭圆,则其离心率( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】因为,所以离心率.故选:C
【题型一】混淆椭圆与双曲线的 关系
【例1】(21-22高二上·内蒙古赤峰·期中)设圆锥曲线的两个焦点分别为,.若曲线上存在点P满足,则曲线的离心率等于( )
A. B. C.或 D.或
【答案】C
【详解】设该圆锥曲线的离心率为,当该圆锥曲线为椭圆时,,当该圆锥曲线为双曲线时,.即曲线的离心率等于或.故选:C.
易错警示 双曲线是 (加法, 最大),椭圆才是 ( 最大);把双曲线错记成减法会得到 、焦距 而错选。
【变式1-1】(23-24高二上·江西赣州·期中)以椭圆的焦点为焦点,离心率的双曲线的标准方程为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】椭圆化为标准方程为,焦点为,双曲线的半焦距,离心率,,,双曲线的标准方程为.故选:A.
【变式1-2】(24-25高二上·重庆·期末)与椭圆共焦点,且与双曲线共渐近线的双曲线方程为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】因为椭圆,焦点在x轴上,且,又因为所为双曲线与双曲线共渐近线,所以设所求双曲线,即则,解得.所以所求双曲线为.故选:B
【题型二】焦点位置判断错误
【例2】(24-25高二上·浙江杭州·阶段检测)希腊数学家帕普斯在他的著作《数学汇篇》中,完善了欧几里得关于圆锥曲线的统一定义,并完成了对定义的证明他指出,到定点的距离与到定直线的距离之比是常数e的点的轨迹是圆锥曲线(定点不在定直线上):当时,轨迹为椭圆;当时,轨迹为抛物线;当时,轨迹为双曲线则( )
A.方程 表示的曲线是椭圆 B.方程 表示的曲线是双曲线 C.方程表示的曲线是椭圆 D.方程 表示的曲线是双曲线
【答案】B
【详解】不在直线 上,对于A,方程化为=,表示动点到定点的距离与到定直线的距离之比是常数,而,所以表示的曲线是双曲线,错误;对于B,方程化为=,表示动点到定点的距离与到定直线的距离之比是常数,而,所以表示的曲线是双曲线,正确;对于C,方程化为=,表示动点到定点的距离与到定直线的距离之比是常数,所以表示的曲线是抛物线,错误;对于D,方程化为=,表示动点到定点的距离与到定直线的距离之比是常数,而,所以表示的曲线是椭圆,错误;故选: 二、多选题
易错警示 椭圆中 永远在焦点所在的轴上:焦点在 轴, 项分母才是 ;错把 写到 项上就会选成 B。
【变式2-1】(25-26高二上·广东深圳·期末)已知椭圆上一点到的两个焦点的距离之和为,则的长轴长为( )
A. B. C.或 D.或
【答案】B
【详解】因为椭圆,若椭圆的焦点在轴上,则,则由,得舍去,若椭圆的焦点在轴上,则,则由得,故椭圆的长轴长为.故选:B.
【变式2-2】(23-24高三下·陕西安康·阶段检测)已知椭圆的左、右焦点分别为,,抛物线,且椭圆与抛物线相交于两点,若,则椭圆的离心率的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】解:设,则,因为,,由,得:,即,点在椭圆上,所以满足,代入上式可得:,即,即,因为点在椭圆上,所以,解得:,即,解得:.故选:B
【题型三】抛物线标准方程的形式与开口方向
【例3】(24-25高二上·甘肃·期末)已知抛物线经过点,则抛物线的准线方程是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】抛物线经过点,则,所以,所以抛物线准线方程为.故选:C.
易错警示 开口向左、焦点在 轴负半轴;把符号漏掉会错选 B,把" 形"当成" 形"会错选 C 或 D。
【变式3-1】(24-25高二上·湖南长沙·期中)过拋物线上一动点作圆(r为常数且)的两条切线,切点分别为,若的最小值是,则( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】A
【详解】设,则,圆的圆心,半径为,由切圆于点,得,则,当且仅当时,等号成立,可知的最小值为,整理可得,解得或,因为,所以,即.故选:A.(1)当四边形对角线互相垂直时,四边形面积等于对角线乘积的一半.(2)根据圆的切线垂直于过切点的半径,可把四边形面积转化为两个全等三角形面积的和.(3)设,利用圆的切线性质,借助图形的面积把表示为的函数,求出函数的最小值,利用等量关系即可得到结果.
【变式3-2】(23-24高二上·山东潍坊·阶段检测)已知为抛物线:上一点.点到的焦点的距离为8,到轴的距离为6,则( )
A.2 B.3 C.4 D.5
【答案】C
【详解】根据题意可得,所以,故选:C
【题型一】定义的应用(焦点三角形与焦半径)
【例1】(25-26高二上·吉林长春·期末)设为椭圆的两个焦点,点在椭圆上,若,则( )
A.2 B.3 C.4 D.5
【答案】A
【详解】由椭圆,可得,所以,因为点在椭圆上,且为椭圆的两个焦点,所以,又因为,所以,所以,所以,所以,所以.故选:A.
【变式1-1】(23-24高二上·浙江·期中)双曲线的左、右焦点分别为F₁、F₂,A为双曲线C左支上一点,直线与双曲线C的右支交于点B,且,则( )
A. B.26 C.25 D.23
【答案】B
【详解】由题设知:,令,则,,中,,则,所以,则,故,则,所以.故选:B
【变式1-2】(25-26高二上·河南·期中)已知抛物线的焦点为,点在上,过点作的准线的垂线,垂足为.若直线的方程为,则( )
A.6 B.8 C.10 D.12
【答案】C
【详解】对于直线 ,令,解得,所以抛物线的焦点为,准线方程为.,解得,所以抛物线的方程为,设的坐标为,则,∴的坐标为,则,得,所以.由抛物线的定义,得.故选:C.
【题型二】直线与圆锥曲线的位置关系(弦长与中点弦)
【例2】(24-25高二上·黑龙江哈尔滨·期末)已知双曲线的右焦点为,过点的直线交双曲线于、两点.若的中点坐标为,则双曲线的实轴长为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】设,则且,相减可得,故,故,又,故,解得,故长轴长为,故选:B
【变式2-1】(23-24高二上·河北石家庄·期末)已知椭圆,是椭圆的一条弦的中点,点在直线上,则椭圆的离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】依题意,直线的斜率,直线的方程为,即,由消去并整理得:,则,即,设,则,而弦的中点为,即,于是,解得,此时所以椭圆的离心率.故选:C
【变式2-2】(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
【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.故选 A.
【题型三】圆锥曲线中的最值与范围
【例3】(25-26高二上·广东·期末)记椭圆的右焦点为,右顶点为,直线过且与椭圆交于两点,为坐标平面上一点,若的重心为原点,则直线斜率的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】显然,直线的斜率不为0,设直线的方程为,设,联立,整理可得,可知恒成立,可得,又因为的重心为原点,则,则,又,所以,可知时,;时,,所以当时,,当且仅当时,即时等号成立,所以,即直线斜率的最小值为.故选:A.
【变式3-1】(25-26高三上·广东·阶段检测)记椭圆的左、右焦点分别为,其上存在两点构成的四边形满足,则离心率的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】由椭圆的性质可知,,,.因为,则,即四边形对角互补,所以四边形共圆.因为 关于轴对称,所以圆心必位于轴上,设圆心为,半径为,则圆的方程为,代入可得,.联立,已知该方程有两个实数解,即的纵坐标,所以,所以.又因为,所以.令,,则,.又因为,所以.所以,所以,当且仅当时取等号.故选:C.
【变式3-2】(2025·云南玉溪·模拟预测)已知椭圆的右焦点为,点在椭圆上,点在圆上,且圆上的所有点均在椭圆外,若的最小值为,且椭圆的长轴长恰与圆的直径长相等,则下列说法正确的是( )
A.椭圆的焦距为1 B.椭圆的短轴长为 C.的最小值为 D.过点的圆的切线斜率为
【答案】D
【详解】对于A,因为椭圆的长轴长与圆的直径长相等,所以,即,设椭圆的左焦点,由椭圆的定义可知,所以,所以 ,解得或5,因为,所以,即椭圆的焦距为,故A错误;对于B,由,得椭圆的短轴长为,故B错误;对于C,,故C错误;对于D,若过点的直线的斜率不存在,则直线方程为,圆心到直线的距离为4,不符合题意;设过点的切线方程为,即,则,解得,故D正确.故选:D.
【题型一】定义法求轨迹方程模型
【模型解读】
圆锥曲线的定义揭示了"距离的和、差、相等"三种几何条件,直接由定义写方程,避免繁琐代数推导。
结论:椭圆用"和 "、双曲线用"差的绝对值 "、抛物线用"到焦点距离 到准线距离"。
【例1】(23-24高二下·安徽·阶段检测)如果动点满足,则点的轨迹是( )
A.椭圆 B.双曲线 C.抛物线 D.线段
【答案】D
【详解】方程表示动点到定点的距离与它到定点的距离之和为3,即,所以点M的轨迹是线段.故选:D
【变式1-1】(24-25高二上·四川资阳·期末)已知圆:和:,若动圆P与这两圆一个内切一个外切,记该动圆圆心的轨迹为M,则M的方程为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】圆:和:的圆心和半径分别为,由可知圆内含于圆内.设动圆半径为,由题意可得,,两式相加可得,故点P的轨迹为以为焦点的椭圆,其中,所以,所以椭圆方程为.故选:C.
【变式1-2】(24-25高二上·河南洛阳·阶段检测)若椭圆E:的周长为C,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】把化为标准方程为,以长轴为直径的圆周长为,边平行于E的对称轴的外切矩形的周长为,所以,,所以A,C错误;以短轴为直径的圆周长为,以长轴和短轴为对角线的菱形的周长为,所以,,所以B错误,D正确.故选:D.
【题型二】待定系数求标准方程模型
【模型解读】
已知焦点所在轴和 与 (或 与 )的关系时,直接设标准方程用待定系数法;关键是先确定哪一项取 。
结论:先定轴、再定 、最后用 关系求出第三个量,并回代检验。
【例2】(25-26高二上·天津·期中)在平面直角坐标系中,为椭圆的右焦点,过的直线与圆切于点,则椭圆的方程为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】由过的直线与圆切于点可得:,则,由此可得切线的斜率为,即可得切线方程:,整理得:,令,可得,即焦点,所以即,所以椭圆方程为,故选:C.
【变式2-1】(23-24高二上·云南玉溪·期末)已知椭圆的中心为坐标原点,一个焦点为,过的直线与椭圆交于两点.若的中点为,则椭圆的方程为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】设椭圆方程为,易知直线的斜率为;设,则,所以,;易知,两式相减可得;即,可得,又,可得,所以;即椭圆的方程为.故选:A
【变式2-2】(25-26高二上·湖南长沙·阶段检测)已知双曲线 的一条渐近线方程为,双曲线的左焦点在直线 上,A,B分别是双曲线的左、右顶点,点P为双曲线右支上异于B 点且位于第一象限的动点,直线 PA,PB的斜率分别为 则 的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】双曲线的一条渐近线方程为,则,双曲线的左焦点坐标为,且该点在直线上,代入可得,解得,且,故,所以,设,则,为双曲线右支上位于第一象限的动点,故,且,当单调递减,故,即.故选:C
【题型三】离心率计算模型
【模型解读】
离心率 ,核心是建立 与 (或 与 )的关系;常见条件是渐近线、过某点、三角形边比等。
结论:椭圆 、双曲线 ;求范围时注意挖掘隐含的不等式条件。
【例3】(25-26高二上·海南儋州·期末)已知椭圆:的左、右焦点分别为,,上顶点为A.若是钝角三角形,则椭圆C的离心率的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】因为是钝角三角形,且,所以为钝角,则,则,则,则,得,故椭圆的离心率的取值范围是.故选:B
【变式3-1】(25-26高二上·浙江·期中)已知椭圆:(),过的左焦点的直线与的一个交点为,且与圆:相切于点,若,则的离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】圆:,半径为,过的左焦点的直线与的一个交点为,且与圆:相切于点,,,,,,,,,在中,由余弦定理得,,则,,,.故选:D.二、多选题
【变式3-2】(24-25高二上·浙江·期中)已知椭圆的两个焦点为,设过点组平行于的直线交于点Q.若,则该椭圆的离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】由题意,,,过点组平行于的直线方程为,联立,可得,则,,由,可得,即,即,即,整理得,两边同时除以,可得,又,可得,则.故选:C.
【题型四】焦点三角形与焦半径模型
【模型解读】
椭圆中 ,双曲线中 ,结合余弦定理与面积公式解焦点三角形。
结论:先用定义把两边关系化成一个等式,再用余弦定理列第二式联立求解。
【例4】(23-24高二上·陕西西安·期末)已知椭圆的两个焦点分别为,点在上,若,则( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】D
【详解】由椭圆,可得,,,因为,所以,由题意可得,,即.故选:D.
【变式4-1】(24-25高二上·黑龙江·期中)若椭圆的左、右焦点分别为,,点是椭圆C上一点,且在第一象限,的内心为,直线与直线的斜率分别为、,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】设,,则,易知,,由椭圆焦半径公式可得,,设分别为的内切圆与边,,的切点,则,根据内切圆的性质知,,,因此,即,解得.在中,,解得,因此,所以.故选:A.
【变式4-2】(23-24高二下·浙江杭州·期中)设抛物线的焦点为,为抛物线上一点且在第一象限,,若将直线绕点逆时针旋转得到直线,且直线与抛物线交于两点,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】,设,则,所以,则,故,所以,则直线的倾斜角,所以直线的斜率,所以直线的方程为,联立,消得,,设,则,所以.故选:A.
【题型五】弦长(韦达定理)模型
【模型解读】
直线与圆锥曲线联立、消元得一元二次方程,用韦达定理与弦长公式 求解。
结论:联立前先看二次项系数是否为 ;务必用判别式确认确有两个交点。
【例5】(24-25高二上·天津和平·阶段检测)已知双曲线 的左右顶点为,左右焦点为,直线 与双曲线的左右两支分别交于两点,则以下结论正确的有 ( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】C
【详解】在双曲线中,,对于①:在双曲线的焦点三角形中,由余弦定理及双曲线的定义得,可得,所以,故①正确; 对于②,不妨设,当时表示双曲线,当时表示该双曲线的两条渐近线.设直线,其与的交点为,联立,可得,应满足且.由韦达定理可知,都与无关.所以线段的中点与线段的中点重合,不妨设为.由可知,故②正确;对于③,设,且,则,所以若的斜率范围为,则的斜率的范围为,故③正确;对于④,联立,消去可得,故直线与双曲线无交点,所以不存在中点,④错误.故选:C.
【变式5-1】(23-24高二上·江苏·期中)已知抛物线的焦点为F,过F的直线l与抛物线交于A、B两点,若面积是面积的两倍,则=( )
A.4 B. C.5 D.
【答案】B
【详解】由题意得,当直线l的斜率为0时,此时与抛物线只有1个交点,不合要求,舍去;设过F的直线l的方程为,与抛物线联立得,,设,,则,因为面积是面积的两倍,所以,则,解得,则,则,解得,故,则.故选:B
【变式5-2】(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
【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:.故选 C.
【题型六】中点弦(点差法)模型
【模型解读】
涉及弦中点问题时,把弦两端点坐标代入曲线方程后相减(点差法),直接得到斜率与中点的关系。
结论:椭圆 有 ,双曲线 有 。
【例6】(24-25高二上·云南昆明·期末)已知原点为,椭圆与直线交于两点,线段的中点为,若直线的斜率为,则椭圆的离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】设,则且,故,故,故,即,因此,故选:D
【变式6-1】(25-26高二上·黑龙江大庆·期中)若经过点的直线与双曲线相交于,两点,且弦被点平分,则此直线方程为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】设端点,,作图如下:由,在双曲线上,则,两式做差可得,即,又弦被点平分,则,代入上式可得,则,即直线方程为,化简可得,故选:D.
【变式6-2】(24-25高三上·江苏·期末)已知椭圆的离心率为,且过点,则椭圆的方程为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】由题意可得,解得,故椭圆方程为,故选:A
【题型七】圆锥曲线中的最值(定义转化)模型
【模型解读】
折线段之和的最值常借助定义转化为"点到焦点(或到准线)的距离",再用三角不等式或几何意义求解。
结论:抛物线用定义把到焦点距离转为到准线距离;椭圆用 转化;最值常在"三点共线"时取得。
【例7】(24-25高二下·安徽安庆·阶段检测)已知直线和直线,抛物线上一动点到直线和直线的距离之和的最小值是( )
A.2 B.3 C. D.5
【答案】B
【详解】由题意可得:拋物线的焦点,准线,设动点直线的距离分别为,点到直线的距离分别为,则,可得,当且仅当点在点到直线的垂线上且在与之间时,等号成立,动点到直线直线的距离之和的最小值是3.故选:B.
【变式7-1】(2026·山西吕梁·三模)已知点P为抛物线上一点,过点P作圆C:的两条切线,则切线长的最小值为( )
A. B.3 C.7 D.9
【答案】A
【详解】由,得,所以圆的圆心为,半径.设,则.因为切线长等于,所以当切线长最小时,最小.,当,即点的坐标为时,取得最小值,最小值为.所以切线长的最小值为.故选 A.
【变式7-2】(24-25高二下·云南昆明·阶段检测)已知P是抛物线上的一个动点,那么点P到直线的距离与到该抛物线准线距离之和的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】设过点分别向准线和作垂线,垂足分别为,因为抛物线的焦点,由抛物线的定义得:,所以只需要求最小即可.当且仅当三点共线时最小,且最小值为点到直线的距离,即.故选:B.
技巧
一句话要点
类型判定——"椭圆看分母、双曲看正项"
椭圆焦点在分母大的那一项轴上;双曲线焦点在正项所在的轴上;抛物线看一次项与符号。
基本量关系——"椭圆减、双曲加"
椭圆 ( 最大);双曲线 ( 最大),千万别记反。
离心率——"范围先定"
椭圆 、双曲线 、抛物线 ;算完先看范围是否合理。
求标准方程——"先定轴再定参"
焦点在 轴还是 轴决定哪一项取 ,再用待定系数法求第三量。
定义优先——"距离就转化"
见到距离之和、之差、到定点与定直线距离相等,先想三大定义。
焦点三角形——"定义加余弦定理"
(椭圆)或 (双曲线),配合余弦定理与面积公式列式。
渐近线——"1 改 0"
把双曲线标准方程右边的 改成 ,即得渐近线方程。
抛物线——" 的含义"
是焦点到准线的距离,焦点坐标是 ;四种形式看一次项定轴、符号定口。
直线与曲线——"联立前看二次项"
二次项系数为 时方程退化(与渐近线平行),别硬套判别式。
弦长——"韦达加根式"
,其中 。
中点弦——"点差法"
两端点代入相减,一步得到斜率与中点的关系式。
抛物线焦点弦——"定义代长度"
过焦点的弦 ,不必解交点。
最值——"定义加三角不等式"
折线转直线、共线取等;抛物线优先把距离转到准线。
存在性——"算完回代验"
韦达定理解出的参数要回代验证判别式与取值范围(如双曲线 )。
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