微专题直线与圆锥曲线的位置关系导学案-2026-2027学年高二上学期数学北师大版选择性必修第一册
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微专题:直线与圆锥曲线的位置关系
学生版
北师大版(2019)选择性必修第一册·第二章 圆锥曲线 | 定位:课后微拓展
内容导航:明·模型定位|记·模型与结论|破·典型题型|练·分层小训练
第一部分 明·模型定位
教材位置:本专题把「直线与圆锥曲线相交」这件事拆成一套固定动作。教材在椭圆、双曲线、抛物线的几何性质之后各有一节「直线与圆锥曲线的位置关系」,三处讲法相同,都是联立消元后看判别式;差别只在二次项系数可能为零。这一节把三种曲线放在同一套流程里,目的是让「先看系数、再算判别式、最后用韦达」成为固定顺序,而不是每换一种曲线就重新摸索一遍。
考查形式:位置关系是解析几何大题的入口。选填里常考两件小事:给一条含参直线判断交点个数,或反过来由交点个数求参数范围,4–5 分;大题第一问几乎固定是「联立 + 韦达」,第二问才是弦长、中点、面积或定点定值。另有几处易漏的分支:二次项系数为零时方程退化、双曲线与渐近线平行时只有一个公共点、抛物线里平行于对称轴的直线也只有一个公共点。这些都不在判别式的覆盖范围内,须单列。
第二部分 记·模型与结论
一、设线先定「斜率是否存在」
过定点的直线有两种设法的取舍,全看定点在 轴上还是 轴上。定点在 轴上,设 ,此时竖直的那条直线被排除在外,须另补一句「当直线斜率不存在时」;定点在 轴上,设 ,竖直的直线 正好被 包含,不必另议。
还有一条经验:把要算的量写成关于 的式子更省事时,就用 。抛物线的弦长、焦点弦的倒数和都属于这一类,因为抛物线方程里 是二次的,消 只做一次代入,不必配方。
设 之后,凡是让二次项系数为零的那个 ,都要在最后单独检验。椭圆没有这种 ,因为 恒正;抛物线只在 时出现,双曲线在 时出现——这两个值恰好是「与对称轴平行」和「与渐近线平行」的代数影子。
二、联立之后先看二次项系数
把直线代进曲线,整理成 。第一步不是算 ,而是看 是不是零。 时方程是一次方程,只有一个解;这一步若跳过,后面算出的判别式毫无意义,答案会凭空多出两个分支。
三种曲线的 各有来历。椭圆 代入 得 ,恒正;抛物线 代入得 , 时退化;双曲线 得 , 时退化,而 正是两条渐近线的斜率。
所以「直线与双曲线只有一个公共点」有两类来源:一类是相切,即 而 ;另一类是 ,直线与渐近线平行,把它代入后只剩一个交点,且永远不可能是切点。前一类有 条,后一类也有 条,合起来最多 条——选择题里问「这样的直线有几条」,答案常常是 而不是 。
三、判别式:交点个数的判据
时, 交两点, 相切(一点), 无公共点。三种曲线的差别只在 的形状:椭圆得 ,开口朝上;抛物线得 ,是一条直线;双曲线得 ,与椭圆的符号相反。
写成符号时要留意「除以正数不改变不等号」这一步。椭圆那边把 除以 之后仍为正数,不等号照抄;双曲线那边二次项系数可能为负,除完要翻号,这是本节最容易出错的一处代数操作。
还有一件容易漏的事:判别式只管「交点个数」,不管交点落在哪一支。双曲线的两支分开在两块区域里,同样是两点,可能同在一支,也可能一左一右。判定支别要看两根之积 的符号:乘积为正,两点同支;乘积为负,两点异支。下一型专门处理这件事。
四、韦达定理与弦长公式
两根之和与两根之积一旦写出,弦长就不必真的解方程。以 为主元时,、,于是 。这个「 开方除以 」的形式比背 更省事,也避免符号错。
弦长再乘 。斜率不存在时改乘 (用 的设法),或者直接量纵坐标之差。系数取哪一个,取决于联立时消掉的是 还是 ——消 得 的二次方程,弦长乘 ;消 得 的二次方程,乘 。
验算的捷径是取一条好算的直线。例如 (水平弦)时弦长就是两交点横坐标之差,可以即时核对;再如过焦点的弦,可以用通径或焦点弦公式对一对。两条路给出的数不同,问题一般出在 除以 那一步漏了系数。
五、中点与面积:两个「一半」的分工
中点坐标是两根之和的一半:,再代回直线方程得 。若直线含参数 ,把 从中点坐标里消掉,就得到中点轨迹;消的时候参数的取值范围要一并搬到轨迹里,否则轨迹会多出两段。
面积走的是「弦长乘点线距再除以二」。以原点为顶点时,高就是原点到直线的距离 ;以第三个定点为顶点时,先把该点平移回原点再算,或者用分割法。面积的最值往往落在一个二次函数的顶点上,代回去时须检验参数是否仍在判别式允许的范围内。
这两个「一半」经常一起出现:先由韦达写中点,再由中点写中线长或高,最后合成面积。反过来给面积求参数时,方程通常是关于 的二次式,会得到正负各一的两组解,只报正值会漏掉一半。
第三部分 破·典型题型
题型一 先看二次项系数,再算判别式
【解题技巧】联立后不宜直接算判别式。先把方程整理成 ,确认 ;只有在此前提下, 的符号才对应交点个数。抛物线的 、双曲线的 ,各有一个使 归零的 ,须单独交代:此时直线与对称轴(或渐近线)平行,只有一个公共点,不属于相切。
【典例1-1】(原创改编)
已知椭圆 ,直线 。讨论 的取值与 和 的公共点个数的关系。
【变式1-1】(原创改编)
已知抛物线 ,直线 。讨论 的取值与 和 的公共点个数的关系。
【变式1-2】(原创改编)
已知椭圆 ,若直线 与 相切,求 的值。
题型二 弦长公式:一步落到两根之差
【解题技巧】弦长不必解出两根。联立得 后,直接用 ,再乘 ;若设的是 ,则乘 。系数取错是此步的主要失分点:消 得 的方程,配 ;消 得 的方程,配 。
【典例2-1】(原创改编)
已知椭圆 与直线 交于 、 两点,求 。
【变式2-1】(原创改编)
已知抛物线 与直线 交于 、 两点,求 。
【变式2-2】(原创改编)
已知双曲线 与直线 交于 、 两点,求 ,并判断 、 落在同一支还是分居两支。
题型三 中点与参数范围:韦达定理的三个用法
【解题技巧】韦达定理在本型有三个用途:写中点坐标 ;消参得轨迹,参数的取值范围须一并搬到轨迹里;判支别,看两根之积的符号。答案中「、、两根之积符号」三条应同时满足,缺一条即多出解。
【典例3-1】(原创改编)
已知椭圆 ,直线 与 交于 、 两点( 使 与 有两个公共点)。求线段 中点 的轨迹方程。
【变式3-1】(原创改编)
已知双曲线 ,直线 。若 与 有两个公共点,求 的取值范围。
【变式3-2】(原创改编)
已知抛物线 ,直线 。若 与 有两个公共点,求 的取值范围。
题型四 面积:弦长乘点线距
【解题技巧】三角形面积 , 为第三个顶点到弦所在直线的距离。以原点为顶点时 ,与弦长中的 恰好相消,余下一个关于 的二次式,配方即得最值。
【典例4-1】(原创改编)
已知椭圆 ,直线 与 交于 、 两点, 为坐标原点。求 面积的最大值。
【变式4-1】(原创改编)
已知椭圆 ,直线 与 交于 、 两点, 为坐标原点。若 的面积为 ,求 的值。
【变式4-2】(原创改编)
已知抛物线 , 为坐标原点,过点 的直线 与 交于 、 两点。求 面积的最小值。
第四部分 练·分层小训练
一、基础小练(20 分钟)
1.(单选)直线 与椭圆 的公共点个数为( )
A. B.
C. D.无法确定
2.(单选)直线 与抛物线 的公共点个数为( )
A. B.
C. D.
3.(单选)对任意实数 ,直线 与椭圆 的公共点个数为( )
A. B.
C. D.随 的取值变化
4.(单选)已知椭圆 ,点 在 内,则以 为中点的弦所在直线的斜率为( )
A. B.
C. D.
5.(填空)抛物线 与直线 交于 、 两点,则 ______。
6.(多选)已知椭圆 ,直线 。当 与 有两个公共点时,记其为 、, 为线段 的中点。下列说法正确的是( )
A.当 时, 与 有两个公共点 B.当 时, 与 相切
C.点 在直线 上 D.当 时, 与 有两个公共点
7.(解答)已知椭圆 与直线 。(1)若 与 有两个公共点,求 的取值范围;(2)若 ,求 的值。
二、培优小练(15 分钟)
8.(单选)直线 与双曲线 恰有一个公共点,则满足条件的 共有( )
A. 个 B. 个
C. 个 D. 个
9.(单选)直线 与抛物线 恰有一个公共点,则满足条件的 共有( )
A. 个 B. 个
C. 个 D. 个
10.(多选)已知双曲线 与直线 。下列说法正确的是( )
A.若 与 有两个公共点,则 且 B.当 时, 与 没有公共点
C.当 时, 与 没有公共点 D.若 与 的两个公共点分居两支,则
11.(填空)已知椭圆 ,直线 与 交于 、 两点, 为坐标原点,则 面积的最大值为 ______。
12.(解答)已知椭圆 ,直线 与 交于 、 两点, 为坐标原点。(1)求 的取值范围;(2)求 面积的最大值,并指出此时 的值;(3)若原点 到直线 的距离为 ,求 的值。
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微专题:直线与圆锥曲线的位置关系
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北师大版(2019)选择性必修第一册·第二章 圆锥曲线 | 定位:课后微拓展
内容导航:明·模型定位|记·模型与结论|破·典型题型|练·分层小训练
第一部分 明·模型定位
教材位置:本专题把「直线与圆锥曲线相交」这件事拆成一套固定动作。教材在椭圆、双曲线、抛物线的几何性质之后各有一节「直线与圆锥曲线的位置关系」,三处讲法相同,都是联立消元后看判别式;差别只在二次项系数可能为零。这一节把三种曲线放在同一套流程里,目的是让「先看系数、再算判别式、最后用韦达」成为固定顺序,而不是每换一种曲线就重新摸索一遍。
考查形式:位置关系是解析几何大题的入口。选填里常考两件小事:给一条含参直线判断交点个数,或反过来由交点个数求参数范围,4–5 分;大题第一问几乎固定是「联立 + 韦达」,第二问才是弦长、中点、面积或定点定值。另有几处易漏的分支:二次项系数为零时方程退化、双曲线与渐近线平行时只有一个公共点、抛物线里平行于对称轴的直线也只有一个公共点。这些都不在判别式的覆盖范围内,须单列。
第二部分 记·模型与结论
一、设线先定「斜率是否存在」
过定点的直线有两种设法的取舍,全看定点在 轴上还是 轴上。定点在 轴上,设 ,此时竖直的那条直线被排除在外,须另补一句「当直线斜率不存在时」;定点在 轴上,设 ,竖直的直线 正好被 包含,不必另议。
还有一条经验:把要算的量写成关于 的式子更省事时,就用 。抛物线的弦长、焦点弦的倒数和都属于这一类,因为抛物线方程里 是二次的,消 只做一次代入,不必配方。
设 之后,凡是让二次项系数为零的那个 ,都要在最后单独检验。椭圆没有这种 ,因为 恒正;抛物线只在 时出现,双曲线在 时出现——这两个值恰好是「与对称轴平行」和「与渐近线平行」的代数影子。
二、联立之后先看二次项系数
把直线代进曲线,整理成 。第一步不是算 ,而是看 是不是零。 时方程是一次方程,只有一个解;这一步若跳过,后面算出的判别式毫无意义,答案会凭空多出两个分支。
三种曲线的 各有来历。椭圆 代入 得 ,恒正;抛物线 代入得 , 时退化;双曲线 得 , 时退化,而 正是两条渐近线的斜率。
所以「直线与双曲线只有一个公共点」有两类来源:一类是相切,即 而 ;另一类是 ,直线与渐近线平行,把它代入后只剩一个交点,且永远不可能是切点。前一类有 条,后一类也有 条,合起来最多 条——选择题里问「这样的直线有几条」,答案常常是 而不是 。
三、判别式:交点个数的判据
时, 交两点, 相切(一点), 无公共点。三种曲线的差别只在 的形状:椭圆得 ,开口朝上;抛物线得 ,是一条直线;双曲线得 ,与椭圆的符号相反。
写成符号时要留意「除以正数不改变不等号」这一步。椭圆那边把 除以 之后仍为正数,不等号照抄;双曲线那边二次项系数可能为负,除完要翻号,这是本节最容易出错的一处代数操作。
还有一件容易漏的事:判别式只管「交点个数」,不管交点落在哪一支。双曲线的两支分开在两块区域里,同样是两点,可能同在一支,也可能一左一右。判定支别要看两根之积 的符号:乘积为正,两点同支;乘积为负,两点异支。下一型专门处理这件事。
四、韦达定理与弦长公式
两根之和与两根之积一旦写出,弦长就不必真的解方程。以 为主元时,、,于是 。这个「 开方除以 」的形式比背 更省事,也避免符号错。
弦长再乘 。斜率不存在时改乘 (用 的设法),或者直接量纵坐标之差。系数取哪一个,取决于联立时消掉的是 还是 ——消 得 的二次方程,弦长乘 ;消 得 的二次方程,乘 。
验算的捷径是取一条好算的直线。例如 (水平弦)时弦长就是两交点横坐标之差,可以即时核对;再如过焦点的弦,可以用通径或焦点弦公式对一对。两条路给出的数不同,问题一般出在 除以 那一步漏了系数。
五、中点与面积:两个「一半」的分工
中点坐标是两根之和的一半:,再代回直线方程得 。若直线含参数 ,把 从中点坐标里消掉,就得到中点轨迹;消的时候参数的取值范围要一并搬到轨迹里,否则轨迹会多出两段。
面积走的是「弦长乘点线距再除以二」。以原点为顶点时,高就是原点到直线的距离 ;以第三个定点为顶点时,先把该点平移回原点再算,或者用分割法。面积的最值往往落在一个二次函数的顶点上,代回去时须检验参数是否仍在判别式允许的范围内。
这两个「一半」经常一起出现:先由韦达写中点,再由中点写中线长或高,最后合成面积。反过来给面积求参数时,方程通常是关于 的二次式,会得到正负各一的两组解,只报正值会漏掉一半。
第三部分 破·典型题型
题型一 先看二次项系数,再算判别式
【解题技巧】联立后不宜直接算判别式。先把方程整理成 ,确认 ;只有在此前提下, 的符号才对应交点个数。抛物线的 、双曲线的 ,各有一个使 归零的 ,须单独交代:此时直线与对称轴(或渐近线)平行,只有一个公共点,不属于相切。
【教学提醒】板演时把「」和「」两栏分开写,各写一行结论,学生才不会把两类「一个公共点」混成一类。变式1-1 是抛物线, 那一支必须单独点出来;变式1-2 反过来由相切求参数,用来收束本节。
【典例1-1】(原创改编)
已知椭圆 ,直线 。讨论 的取值与 和 的公共点个数的关系。
解析:把 代入 得 ,整理为 。二次项系数 ,可以直接看判别式。
。故 时 ,有两个公共点; 时 ,相切,只有一个公共点; 时 ,没有公共点。
几何上对一对: 时直线过中心,弦最长,两交点横坐标为 ,与 的判据一致; 时方程化为 ,切点为 ,代入椭圆得 成立,说明相切时判别式为零给的那个重根,既可以当横坐标用,也可以代回直线得纵坐标。
参考答案: 时有两个公共点; 时只有一个公共点(相切); 时没有公共点。
【学情易错提醒】把 除以 之后忘记把常数项也除,是这一步最常见的错。稳妥做法是把 因式分解成 ,系数提出来再判符号。
【变式1-1】(原创改编)
已知抛物线 ,直线 。讨论 的取值与 和 的公共点个数的关系。
解析:先处理 :此时 为 ,代入得 ,只有一个公共点。这条直线平行于 轴(抛物线的对称轴),与抛物线只有一个交点,但它不是切线,不能与相切混为一谈。
时联立得 ,。故 时有两个公共点, 时相切、一个公共点, 时没有公共点。
合并结论: 或 时一个公共点; 且 时两个; 时没有。检验 : 与 联立得 ,即 ,确为切点 。
参考答案: 时只有一个公共点( 平行于对称轴); 时只有一个公共点(相切); 且 时有两个; 时没有。
【学情易错提醒】漏掉 这一支,只报 ,是这一题的标准错法。判别式管不到二次项系数为零的情形,凡设 与抛物线联立,都要先问一句「 能为 吗」。
【变式1-2】(原创改编)
已知椭圆 ,若直线 与 相切,求 的值。
解析:代入得 ,整理为 。二次项系数 ,相切等价于 。
。令其为零得 ,故 。
回验 :方程化为 ,即 ,切点横坐标 ,纵坐标 ,代入椭圆得 ,确实在曲线上。
参考答案:。
【学情易错提醒】算到 只写 ,是本节丢分最多的一处。判别式为零给的是 的值,开方要带 ;切点在第一象限还是第四象限,由 的符号决定。
题型二 弦长公式:一步落到两根之差
【解题技巧】弦长不必解出两根。联立得 后,直接用 ,再乘 ;若设的是 ,则乘 。系数取错是此步的主要失分点:消 得 的方程,配 ;消 得 的方程,配 。
【教学提醒】讲评时先让学生报「消掉的是哪一个字母」,再决定乘哪个根号,比背公式有效。变式2-2 的双曲线弦跨两支,讲完顺便把「两根异号」这个判据预埋下去,第三型要用。
【典例2-1】(原创改编)
已知椭圆 与直线 交于 、 两点,求 。
解析:代入得 ,整理为 ,即 ,两根为 与 ,对应点 、。
用公式:,,故 ,弦长 。
两路对照:两点距离 ,一致。
参考答案:。
【学情易错提醒】乘了 又乘一次 ,是本节常见的重复计数。 已经把「横坐标之差」换成了「斜边」。
【变式2-1】(原创改编)
已知抛物线 与直线 交于 、 两点,求 。
解析:代入得 ,整理为 。,两根之和 、之积 ,故 。
弦长 。
另取一条路核对:由 得 ,代入得 ,,而 ,与上面一致。
参考答案:。
【学情易错提醒】抛物线代 之后忘记把 里的 也换成 ,会得到三次项。凡是「一次代二次」,代完立刻数一数最高次,阶数不对说明代错了对象。
【变式2-2】(原创改编)
已知双曲线 与直线 交于 、 两点,求 ,并判断 、 落在同一支还是分居两支。
解析:代入得 ,去分母整理为 ,即 ,两根为 与 。
对应点 、。。
支别由两根之积判定:,两根异号,故两点分居左右两支。这也解释了为什么弦长能用足三步:直线斜率 小于渐近线斜率 ,落在「能穿过两支」的那一段里。
参考答案:;两点分居左、右两支(横坐标 与 异号)。
【学情易错提醒】只看 就断言「两点在同一支」,是双曲线题的典型误判。 只数交点个数,支别要看两根之积的符号,这一条下一型专门练。
题型三 中点与参数范围:韦达定理的三个用法
【解题技巧】韦达定理在本型有三个用途:写中点坐标 ;消参得轨迹,参数的取值范围须一并搬到轨迹里;判支别,看两根之积的符号。答案中「、、两根之积符号」三条应同时满足,缺一条即多出解。
【教学提醒】变式3-1 的关键是 必须剔除:那两个值让二次项系数归零,方程退化为一次方程,只有一个公共点。学生若漏掉,答案会写成开区间 ,讲评时把这两个值代进去看退化。
【典例3-1】(原创改编)
已知椭圆 ,直线 与 交于 、 两点( 使 与 有两个公共点)。求线段 中点 的轨迹方程。
解析:代入得 ,两交点条件是 ,此时 。
在 上,。两式消 :由 得 ,代入 得 。
参数范围随行: 等价于 。所以轨迹是直线 上的一整段(不含端点),不是整条直线。取 抽查: 为原点,在 上,且 ,符合。
参考答案:,其中 (即该直线上的一段,不含端点)。
【学情易错提醒】只写 而不写范围,是轨迹题的老问题。参数被限制在 ,映射到 上就成了线段;范围丢了,轨迹就多出两端。
【变式3-1】(原创改编)
已知双曲线 ,直线 。若 与 有两个公共点,求 的取值范围。
解析:代入得 ,整理为 。先看二次项系数: 时方程退化为一次方程,只有一个公共点,这两个值要剔除。
时看判别式:,故 。
合并: 且 。抽查 :,代入得 ,,两点 ,一左一右,确实两个。抽查 :方程化为 ,只有 一个解,与结论吻合。
参考答案: 且 。
【学情易错提醒】把 也算进范围,是双曲线位置关系题最常见的漏项。这两个值对应「直线与渐近线平行」,代入后是一次方程,交点只有一个。
【变式3-2】(原创改编)
已知抛物线 ,直线 。若 与 有两个公共点,求 的取值范围。
解析:先看 :,代入得 ,只有一个公共点,不合要求。
时联立得 ,。令 得 。
合并: 且 。抽查 :,两个交点,符合;抽查 :方程化为 ,即 ,相切,只有一个公共点,恰在边界上。
参考答案: 且 。
【学情易错提醒】把 一并写进范围,会把「 与对称轴平行」那种一个公共点的情形算成两个。抛物线题的 与双曲线题的 是同一类漏项。
题型四 面积:弦长乘点线距
【解题技巧】三角形面积 , 为第三个顶点到弦所在直线的距离。以原点为顶点时 ,与弦长中的 恰好相消,余下一个关于 的二次式,配方即得最值。
【教学提醒】讲这一型先把 相消这一步写清楚,学生最容易被两个根号吓住。变式4-1 由面积反求参数,方程落到 上,两个正根对应四个 ,提醒写全。
【典例4-1】(原创改编)
已知椭圆 ,直线 与 交于 、 两点, 为坐标原点。求 面积的最大值。
解析:由第一型,,。故 ,,其中 。
原点到 的距离 。相乘得 。
令 ,,开口朝下的二次式在 取最大,,故 ,此时 。
参考答案:最大值为 ,在 时取到。
【学情易错提醒】把 写成 而漏掉 ,会让最值放大 倍。直线 的系数模是 ,这一步不能省。
【变式4-1】(原创改编)
已知椭圆 ,直线 与 交于 、 两点, 为坐标原点。若 的面积为 ,求 的值。
解析:联立得 ,,同典例4-1 的算法得 (其中 )。
令 ,得 。两边平方,记 ,得 ,即 ,故 或 。
两个根都须回到判别式的条件 上核对: 时 ,成立; 时 ,即 ,亦成立。故 或 ,共四个值。回验 :,,,,符合。
参考答案: 或 。
【学情易错提醒】解到 或 之后只开一个平方根、只取正值,答案会少一半。 的每个正根都对应 两个 ,本题因此有四个解。
【变式4-2】(原创改编)
已知抛物线 , 为坐标原点,过点 的直线 与 交于 、 两点。求 面积的最小值。
解析:设 (这样也包含 轴的情形),代入得 , 恒成立,故任意 都有两交点。
。以 为底,。
等号在 取到,此时 ,两点为 、,,高为 ,,与公式一致。
参考答案:最小值为 ,在 轴()时取到。
【学情易错提醒】设 解本题会把竖直线漏掉,而那恰是最小值所在的位置。过 轴上的定点,设 更稳。
第四部分 练·分层小训练
一、基础小练(20 分钟)
1.(单选)直线 与椭圆 的公共点个数为( )
A. B.
C. D.无法确定
解析:代入得 ,整理为 ,,故有两个公共点。
两个交点横坐标为 与 ,都在椭圆范围内,与结论一致。
参考答案:C
2.(单选)直线 与抛物线 的公共点个数为( )
A. B.
C. D.
解析:代入得 ,即 ,只有一个公共点 。
这不是相切: 平行于抛物线的对称轴,与抛物线只交于一点。判断「一个公共点」时,先看属不属于这一类,再看判别式。
参考答案:B
3.(单选)对任意实数 ,直线 与椭圆 的公共点个数为( )
A. B.
C. D.随 的取值变化
解析:点 代入椭圆得 ,说明该点在椭圆内部;过椭圆内一点的直线必与椭圆交于两点。
代数核对:代入得 ,二次项系数恒正, 恒成立。
参考答案:C
4.(单选)已知椭圆 ,点 在 内,则以 为中点的弦所在直线的斜率为( )
A. B.
C. D.
解析:设弦的两端为 、,两式相减得 ,即 。
代入 、,得 ,故 。
回验:取 与椭圆联立,得 ,两根为 与 ,中点为 ,符合。
参考答案:A
5.(填空)抛物线 与直线 交于 、 两点,则 ______。
解析:代入得 ,整理为 ,即 ,。
。
参考答案:
6.(多选)已知椭圆 ,直线 。当 与 有两个公共点时,记其为 、, 为线段 的中点。下列说法正确的是( )
A.当 时, 与 有两个公共点 B.当 时, 与 相切
C.点 在直线 上 D.当 时, 与 有两个公共点
解析:由 得 ,故 时两交点, 时相切,、 两项均正确。
,,消 得 , 项正确。
时 ,没有公共点, 项错误。
参考答案:ABC
7.(解答)已知椭圆 与直线 。(1)若 与 有两个公共点,求 的取值范围;(2)若 ,求 的值。
解析:(1)代入得 ,整理为 ,。令 得 。
(2),故 。令其等于 ,得 ,即 ,。
故 ,两个值都满足 。回验 :方程化为 ,两根 与 ,对应点 、,距离 ,符合。
参考答案:(1);(2)。
二、培优小练(15 分钟)
8.(单选)直线 与双曲线 恰有一个公共点,则满足条件的 共有( )
A. 个 B. 个
C. 个 D. 个
解析:二次项系数为 : 时方程退化为一次方程,只有一个公共点(此时 与渐近线平行)。
时整理得 ,,令其为零得 ,即相切。
两类合计四个值:、。
参考答案:D
9.(单选)直线 与抛物线 恰有一个公共点,则满足条件的 共有( )
A. 个 B. 个
C. 个 D. 个
解析: 时 ,代入得 ,一个公共点(平行于对称轴)。
时 ,令其为零得 ,即相切。
两类合计两个值: 与 。
参考答案:C
10.(多选)已知双曲线 与直线 。下列说法正确的是( )
A.若 与 有两个公共点,则 且 B.当 时, 与 没有公共点
C.当 时, 与 没有公共点 D.若 与 的两个公共点分居两支,则
解析:代入得 ,。 得 ,再加上退化值 , 项正确。
时方程化为 ,得 ,对应点 在左支上,确有一个公共点, 项错误。
时 ,无公共点, 项正确。
两根之积为 : 时为负、异支; 时为正、同支。故 项正确。
参考答案:ACD
11.(填空)已知椭圆 ,直线 与 交于 、 两点, 为坐标原点,则 面积的最大值为 ______。
解析:联立得 ,,,。
,故 。
令 , 在 取最大,,故最大值为 。
参考答案:
12.(解答)已知椭圆 ,直线 与 交于 、 两点, 为坐标原点。(1)求 的取值范围;(2)求 面积的最大值,并指出此时 的值;(3)若原点 到直线 的距离为 ,求 的值。
解析:(1)代入得 ,整理为 ,,故 。
(2),,,故 。令 , 在 取最大,,故最大值 ,此时 (满足 )。
(3),得 ,两者都满足 。
参考答案:(1);(2)最大值为 ,此时 ;(3)。
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