圆锥曲线的面积问题专项练-2027届高三数学一轮复习
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内容正文:
圆锥曲线的面积问题高考专题复习
一、单选题
1.(2026·湖南邵阳·模拟预测)已知直线与双曲线相交于A,B两点,且A,B两点的横坐标之积为-9,,为此双曲线的左、右焦点,则的面积为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据直线和双曲线关于原点中心对称得出点坐标.
【详解】由双曲线定义,,所以,
又直线和双曲线都关于原点中心对称,所以交点也关于原点对称,
不妨设,且,又,所以,
代入双曲线方程,得出,
所以的面积为.
2.(2026·江苏连云港·模拟预测)椭圆:与双曲线:有公共的焦点,,为与的交点,则的面积为( )
A. B. C.2 D.1
【答案】C
【分析】先由椭圆与双曲线共焦点得到与的关系,再联立两曲线方程求出交点纵坐标,结合焦距计算三角形面积.
【详解】 由题意知,双曲线的焦点在轴,且与椭圆共焦点,因此椭圆的焦点也在轴,
对椭圆,半焦距满足;对双曲线,半焦距满足,故,即,
联立两曲线方程,两式相加得,解得,
将代入椭圆方程,整理得,代入得,
因为的底为,高为,因此面积,
由,得,即,
所以,所以,的面积为.
3.(2026·安徽·模拟预测)已知抛物线C:的焦点为F,过点F且倾斜角为的直线l与抛物线C交于M,N两点.O为坐标原点,若,则的面积为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】设直线l:,联立直线与抛物线方程,结合韦达定理及弦长公式可得,进而求出O到直线l的距离,进而求解即可.
【详解】由题意,设直线l:,
联立,得,
设,,则,,
故,则,
所以直线l:,即,
则O到直线l的距离为,
所以的面积为.
4.(2026·浙江·二模)已知椭圆,为椭圆的左、右焦点,点为椭圆上在第一象限内的一点,且的面积为,则的角平分线所在的直线方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】作出图形,利用的面积,结合椭圆方程求得点,再由角平分线定理求得点。即可求得的角平分线所在的直线方程.
【详解】如图,由可得椭圆的半焦距,则,
于是的面积为,取,代入,可得,
则直线轴,且,
设的角平分线交轴于点,则,
又,则得,故,
则直线的斜率为,其方程为,即.
5.(2026·河南驻马店·模拟预测)已知是一个动点,过点分别作直线,的垂线,垂足分别为,.若的面积为,则动点的轨迹方程为( )
A. B.
C.或 D.或
【答案】D
【分析】设动点坐标,利用点到直线距离公式表示垂线段长度,结合两直线夹角与三角形面积公式建立方程,化简后得到轨迹方程.
【详解】不妨设,
设动点,直线与的一般式为、,
由点到直线的距离公式,得,.
直线与的夹角为,由,
得与两直线夹角互补,故.
由,
即,
化简得,即.
当时,整理为;
当时,整理为.
因此动点的轨迹方程为或.
6.(2026·江苏徐州·模拟预测)已知椭圆()的左顶点为,上顶点为,直线与交于第一象限内的点.若四边形的面积是的面积的3倍,则的方程不可能为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】由面积关系得到,从而确定关系,再逐项判断即可.
【详解】将代入椭圆方程,
得,因在第一象限,故坐标为:
已知,
而,
因此得,
,
中在轴上,高为的横坐标,故,
代入面积关系化简得:,约去得,
将代入,约去平方得: ,
A: ,,满足;
B: ,,满足;
C:化为标准形式, , ,不满足;
D:化为标准形式, ,,满足;
因此椭圆方程不可能为.
7.(2026·河北保定·模拟预测)已知抛物线 的焦点为F,其准线与x轴交于点E,过点 E且斜率为负的直线交C于A,B两点(点A在点B的左侧),若 点D(8,8),△DBF 的面积为 ,△ABF 的面积为,则 ( )
A.5 B.4 C.3 D.2
【答案】B
【详解】设,由共线可得,
整理得,
所以,根据的斜率分别为,
,即,
可得 ,解得或,
因为的斜率相反且在左侧,所以,
而的斜率,故有三点共线,
将的方程与抛物线方程联立得,
整理得,一个解即为点横坐标,则另一个解为,
即点横坐标为,所以.
8.(2026·浙江杭州·二模)设椭圆C:,点和均为椭圆C的顶点,点M,N在椭圆C上. 若,则四边形面积的最大值为( )
A. B.4 C. D.2
【答案】B
【分析】由条件先判断四边形为梯形,设出直线的方程,与椭圆方程联立求出,列出梯形的面积表达式,通过换元借助于二次函数的性质求解最大值.
【详解】由和可得,所以椭圆方程为,
因直线的斜率为,可得其方程为,
又因,故可设直线的方程为,
将其与联立消去,可得,
由解得,
由韦达定理得,
所以,
由可知四边形为梯形,而直线的方程即,
则梯形的高也即点到直线的距离为,
故梯形的面积为,
由图知面积最大值不在时(此时在上方)取得,故只需考虑,
令,则,则,则,
再令,则,,
故,
故当时,取得最大值为.
【点睛】对于形如的根式,可以利用三角换元处理.
二、多选题
9.(2027·江西·模拟预测)已知抛物线的焦点为,过的直线与交于,两点,,O为坐标原点,则( )
A.的准线方程为
B.
C.的最小值为
D.的面积的最小值为
【答案】ABD
【分析】利用抛物线的标准方程求出准线方程,可判断A选项;设直线的方程为,将该直线方程与抛物线方程联立,列出韦达定理,结合平面向量数量积的坐标公式可判断B选项;利用抛物线的定义可判断C选项;利用三角形的面积公式可判断D选项.
【详解】对于A,由题意知,抛物线的焦点为,准线方程为,故A正确;
对于B,显然直线的斜率不为0,设的方程为,、,
联立,得,
则,且,,
所以,
则,故B正确;
对于C,分别过、作的准线的垂线,垂足分别为、,则,
当且仅当、、三点共线时等号成立,此时,
则的最小值为3,故C错误;
对于D,的面积,
当时,的面积取得最小值,故D正确.
10.(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.
11.(2026·河北沧州·一模)已知双曲线的左、右焦点分别为,,左、右顶点分别为,,过点的直线与的左、右两支分别交于,两点(在第一象限内),为原点,若,点到两条渐近线的距离之积为,则( )
A.的渐近线方程为 B.的离心率为2
C.面积的最小值为 D.直线,的倾斜角之和为
【答案】ACD
【分析】根据求出,设,,利用点到直线距离公式求出到两条渐近线的距离,由题意列式即可求出,可判断A;根据求出,可判断B;设直线,将直线方程与双曲线方程联立求出,,进而求出,根据函数的单调性即可判断C;设直线,的倾斜角分别为,,证明即可判断D.
【详解】由,得,
设,,则点到渐近线的距离分别为,,
所以,
所以,故的渐近线方程为,故A正确;
,所以,故B错误;
由上知,设直线,
将其代入,得,
则,,
所以 ,
函数在上单调递增,
所以当时取得最小值,故C正确;
设直线,的倾斜角分别为,,
易知,,,,
,
又,所以,D正确.
三、填空题
12.(2026·广东佛山·二模)已知,分别为双曲线的左、右焦点,A,B两点均在双曲线H上,且满足(),,则的内切圆半径为______.
【答案】
【分析】首先根据向量的线性关系判断出的位置,设,根据双曲线的定义得到,在中,由余弦定理得到的一个关系式,根据的面积相等得到一个关于内切圆半径的方程,进而求解.
【详解】因为(),所以三点共线,且位于之间,
所以均在双曲线的右支上,如图:
所以,
设,则,
在中,由余弦定理得,
即,
展开并化简得.
因为,所以,
所以
.
设的内切圆半径为r,则
,
由等面积法可得,解得.
13.(2026·广东湛江·二模)已知抛物线:,点,,点在上运动,则面积的最小值为______.
【答案】1
【分析】由题意可得直线的方程,设点坐标为,求解到直线的距离,再求的最小值即可求解.
【详解】由题意直线的方程为,.
设点坐标为(),
则到直线的距离为,
当且仅当时取等号,此时.
于是面积的最小值为.
14.(2026·广东·一模)如图,为坐标原点,为椭圆的两个焦点,过分别作椭圆的切线的垂线,垂足分别为.当时,的面积为______.
【答案】2
【分析】切线,与椭圆方程联立,由得,求出直线方程,进而求得坐标,计算,得解.
【详解】方法一:由题意可知直线的斜率存在,设切线,
联立,消去整理得,
,化简得;
因为,且,则直线,
联立,解得,所以,
同理,可得,
,
同理,可得,
又,所以.
方法二:
设切点为,延长交于,
由光学性质可得关于切线对称,
,
同理,
四、解答题
15.(2026·浙江杭州·一模)已知椭圆的离心率为,过坐标原点的直线交于,两点,且的最大值为4.
(1)求的方程;
(2)设点在第一象限,作轴,垂足为,连结并延长交于点.
(ⅰ)证明:;
(ⅱ)记外接圆面积为,外接圆面积为,求的最小值.
【答案】(1)
(2)(ⅰ)设直线的斜率为,则,,
所以.
又,
所以,所以.
(ⅱ)8
【分析】(1)根据离心率及椭圆长轴长求解即可;
(2)(ⅰ)求出的斜率,利用求证;(ⅱ)设直线方程,联立椭圆方程,分别求出,可化为,利用基本不等式求解即可.
【详解】(1)由题知的最大值为,即,
又,所以,所以,
所以.
(2)设,,则,.
(ⅰ)略
(ii)设直线的方程为,
联立,解得,
所以
直线的方程为.
由,得,
则,即,
所以,
所以,
(当且仅当时等号成立)
设外接圆半径为,外接圆半径为,
则,,
所以,即的最小值为8.
16.(2026·安徽·模拟预测)设抛物线:的焦点为,为坐标原点,过点的直线交于,两点.
(1)证明:点在以为直径的圆上;
(2)若,求的面积.
【答案】(1)证明:设直线的方程为,,
联立,即,则,,,
因为,则,又,
所以,所以,即,
所以点在以为直径的圆上;
(2)
【分析】(1)设直线方程及,两点坐标,联立方程组,列出韦达定理,要证点在以为直径的圆上,即证即可;
(2)先根据已知条件可求出,再通过弦长公式及点到直线的距离公式,将面积表示成关于的式子,从而求出面积.
【详解】(1)略
(2)由题可得,,则,
所以,又,
所以,
由(1)知,,所以,解得,
由弦长公式可得,
又点到直线:的距离,
所以.
试卷第1页(共3页)
试卷第1页(共3页)
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圆锥曲线的面积问题高考专题复习
器动
控培讲诊
一、单选题
白然熙题断
1.(2026湖南邵阳模拟预测)已知直线1:y=kx与双曲线-士=1相交于
68
A,B两点,且A,B两点的横坐标之积为-9,F1,F2为此双曲线的左、右焦点,则△AF1F2的面积为
()
A.V14
B.2V14
c.V2
D.22
2.(2026江苏连云港模拟预测椭圆C:士+兰-1与双曲线E:士号-1有公共的焦点F,F,Q
m 2
n2
为C与E的交点,则△QF,F,的面积为()
A.m+n
B.m+n
C.2
D.1
2
3。(2026安微桢拟预测)已知抛物线C:y2=2pxp>0的焦点为R,过点F且倾斜角为120。的直线1
与地物线C交于让。N两点。O为华标原点,若MN-5,则△OMN的面积为()
4V3
A.
B.83
c.23
D.4V3
3
3
3
4.(2026浙江二模)已知椭圆C:+兰=1,F1,F,为稀因C的左.右焦点,点P为椭圆C上在第一家
43
3
限内的一点,且△F1PF,的面积为2则上FPF,的角平分线所在的直线方程为()
A.2x-2y+1=0
B.4x-2y-1=0
C.8x-2y-5=0
D.3x-2y=0
5.(2026河南驻马店·模拟预测)已知M是一个动点,过点M分别作直线y=3x,y=-3x的垂线,
V3
垂足分别为A,B.若△MAB的面积为
8
则动点M的轨迹方程为()
=1
-=1或-=1
D.26
62
试卷第1页(共3页)
6,(2026江苏徐州模拟预测)已知椭圆C:+兰=1a>b>0)的左顶点为A:上顶点为B:直线
a b2
y=x与C交于第一象限内的点P,若四边形OABP的面积是△OPB的面积的3倍,则C的方程不可能为
()
B.
+=1
93
C.2x+4y=1
D.x2+3y2=1
7.(2026河北保定·模拟预测)已知抛物线C:y=8x的焦点为F,其准线与x轴交于点E,过点E且
斜率为负的直线交C于A,B两点(点A在点B的左侧.若an∠AFB=号,点DS,,△DBP的面
积为S,△MBF的面积为S,则S1=()
S,
A.5
B.4
C.3
D.2
8,(2026渐江杭州:二模)设椭圆c:兰+兰=1a>b>0点A12,0和B0,1均为桃圆C的顾点,点
M,N在椭圆C上.若MN∥AB,则四边形ABMN面积的最大值为()
A.4V/2
B.4
c.2V2
D.2
二、多选题
9.(2027江西·模拟预测)己知抛物线C:y=4x的焦点为F,过F的直线l与C交于A,B两点,D2,1,
O为坐标原点,则()
A.C的准线方程为x=-1
B.OA·OB=-3
C.AD+AF的最小值为2
D.△OAB的面积的最小值为2
10.(2026河南消口横拟预测)已知F,上是杨C:X+兰-1m>0的两个焦点.点A2,3在稀
圆C上,B是椭圆C上的动点,BN⊥X轴,垂足为N,且点P为BN的中点,BM⊥y轴,垂足为M,且
点Q为BM的中点,则()
试卷第2页(共3页)
A.AF+AF2=4
B.AP的最小值为2
C.△POA面积的最大值为T国
4
D.△POQ面积的最大值为
3
1,(2026河北沧州一模)己知双曲线C:-广=1(a>0,b>0)的左、右焦点分别为F:F,左、
'a b2
右顶点分别为A1,A2,过点0,1的直线l与C的左、右两支分别交于A,B两点(B在第一象限内),O
为原点,若A1A=2,点B到两条渐近线的距离之积为2则()
A.C的渐近线方程为y=±X
B.C的离心率为2
C.△AOB面积的最小值为2
D.直线A,A,A,B的倾斜角之和为
三、填空题
1.(2026广东佛山:二模)已知R,F分别为双曲线H:兰-上=1的左、右焦点,AB两点均在双
46
曲线H,且满足AE,=入EB(入>0),cos∠AF,B=,则△AE,B的内切圆半径为
13.(2026广东湛江·二模)已知抛物线C:y=4x,点A-2,0,B0,-2,点P在C上运动,则
△PAB面积的最小值为一·
26广东一模)如图,O为坐标原点,F1,F2为椭圆C:X+y=1的两个焦点,过F,
椭圆C的切线的垂线,垂足分别为H1,H2.当OH1⊥OH2时,△OHH2的面积为.
VA
四、解答题
试卷第3页(共3页)
15.(2026浙江杭州一模)已知椭圆:¥+兰=1a>b>0的离心率为2,过坐标原点的直线交r于
2
M,N两点,且MN的最大值为4.
(1)求Γ的方程:
(2)设点M在第一象限,作ME⊥x轴,垂足为E,连结NE并延长交T于点G.
(i)证明:MN⊥MG:
(i)记△MNE外接圆面积为S,'△MEC外接圆面积为S,:求S的最小值.
S,
16.(2026安徽模拟预测)设抛物线C:y=4x的焦点为F,O为坐标原点,过点4,0的直线l交C于A,
B两点
(1)证明:点O在以AB为直径的圆上:
(2)若函·FB=-31,求△AB的面积.
试卷第4页(共3页)