圆锥曲线的中点弦问题专项练-2027届高三数学一轮复习
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内容正文:
▣贤弱▣互薄
圆锥曲线的中点弦问题高考专题复习
白斯
一、单选题
1.(225广东湛江二模)已知抛物线C:y=2pxp>0与直线1:x-y-3=0交于A:B两点,且线段
AB中点的横坐标为7,则p=()
A.1
B.2
C.3
D.4
2.(2025河北模拟预测)过双曲线X2_y
音卡=1a>0,b>0,的右焦点p的直线与双曲线右支交于A,B两
点,弦AB的垂直平分线交X轴于点P,若AB=PF,则该双曲线的离心率=()
A.V2
B.V3
C.2
D.3
3.(2025-河北秦皇岛·模拟预测)已知抛物线C:y=2pxp>0的焦点到准线的距离为2:Ax,y,小
Bx,y,是C上关于直线x=y+4|k≠0对称的两个点,若直线AB与x轴交于点EX,0则x的取值范
围是()
A.-2,+∞
B.-00,2
C.-2,2
D.-2,0
4.(2024河北秦皇岛·二模)已知A,B为椭圆C:
丈+上=1上两个不同的点(直线AB与y轴不平行),
95
F为C的右焦点,且AF+BF=4,若线段AB的垂直平分线交x轴于点P,则FP=()
4
A.3
B.3
c.
5
3
D.2
(2024湖南邵阻:二模)》已知直践x=2v-2=0专精圆C:。+为1(a>b>0相交于A,B两点若
弦AB被直线m:x+2y=0平分,则椭圆C的离心率为()
1
V2
A.2
3
B.4
c.2
D
4
6.(2026高三·全国专题练习)如图,双曲线的右顶点为A,左右焦点为F1,F2,点P是双曲线右支上
b
一点,PF交左支于点Q,交渐近线y=x于点R,M是PQ的中点,若RF2⊥PF1,且AM⊥PF1,
a
则双曲线的离心率为()
试卷第1页(共3页)
A.2
B.3
C.2
D.V5
7.(2026安徽合肥·模拟预测)已知抛物线C:y=4x的焦点为F,过F且不与坐标轴垂直的直线!与C
交于A,B两点,M为线段AB的中点,过M作C的准线的垂线,垂足为N,若△FMN为等腰三角形,
则直线的斜率的绝对值为()
a婴
B.V2
C.1
D.3
5高上调北瘦阳开学考试)已知双曲线C:士-1a>0,b>0的左、右焦点
F2,过F,且倾斜角为0的直线与C交于A,B两点,若c0s日=2(e为C的离心率),O为坐标原点,G
e
为△AOB的重心,则OG斜率的最小值为()
A.3V6
B.4V3
c.3V3
D.25
二、多选题
9.(2026江西九江一模)在平面直角坐标系X0y中,已知双曲线C:丈-兰=1a>0,b>0的左,右
焦点分别为F:F:且|F,F,=8过F,的直线与双曲线的右支交于P,Q两点(P在第一象限),与y
轴交于点M,N为PQ的中点,PF,=MF,=14,r1,r,分别为△PF,F,△QF,E,内切圆的半径,则
()
A.C的离心率为2
B.M与C上点的距离的最小值为3V5
C.kpo'KoN=3
试卷第2页(共3页)
28V/5
D.r1+r2=
15
10.(25-26高三上·福建漳州阶段检测)设0为坐标原点,直线y=-3x-2过抛物线
C:y2=2pxp>0的焦点,且与C交于MN两点,则()
A.p=4
B.MN=8
C.线段MN的垂直平分线为3x-33y-22=0D.△OMN不是等腰三角形
1.(2025湖南永州模拟预测)斜率为2的直线1与双曲线-兰=1(a>0,b>0)的两条渐近线交于
a2 b2
A(x1,yBX,y,两点,与双曲线交于C,D两点,P是线段AB的中点,则下列说法正确的是()
A.丈-y=0是双曲线两条渐近线所构成的“形图象的方程
a b2
B.P也是线段CD的中点
C.若I过双曲线的焦点,则直线Op的斜率是_b
a2
D.若1过双曲线的焦点,点P的坐标为2,1),则a=b
三、填空题
12.(2026河南开封模拟预测)已知圆M:x-1+y-2?=r2r>0与抛物线C:X=2y恰有两个公共
点A、B,且AB为圆M的直径,则r的值为
13.(2026山东菏泽.一模)已知抛物线C:y=4x,O为坐标原点,过焦点F的直线交抛物线于A,B
两点,M为线段AB的中点,则直线OM的斜率的最大值为
42025装班极拟预》如图.率为的直线写苍+0<b<2交于AR两真
、2
与x轴、y轴分别交于点M,N,若AN=|NM=|MB,则椭圆C的焦距为,
试卷第3页(共3页)
M
四、解答题
15.(2026安徽:模拟预测)已知抛物线C:y=2pxp>0的焦点为卫,A,B是C上不同的两点(其中
第一象限),点M-卫
当A,B关于x轴对称,且1AB=2p时,|AM=22
(1)求C的方程:
(2)已知Q为x轴上一点(点Q与F不重合),D,E是C上不同的两点(其中D在第一象限),且
DQ=EQ,若D,E,F三点共线,ME⊥DE,求证:DQ∥y轴.
16.(26-27高三上河南叶县期中)已知椭圆C:+号=1a>b>0的离心率为}左顶点为A-2,0时
a2 b2
(1)求C的标准方程:
(2)设P、Q两点在C上,且线段PQ的中点为M1,m.
(i)当m=1时,求直线PQ的方程:
(i)当直线PQ的斜率存在时,证明:直线AM与直线PQ的斜率之积为定值.
试卷第4页(共3页)
圆锥曲线的中点弦问题高考专题复习
一、单选题
1.(2025·广东湛江·二模)已知抛物线与直线交于,两点,且线段中点的横坐标为,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】利用点差法列方程可得解.
【详解】设,,则,
整理得,
因为线段中点的横坐标为,
所以线段中点的纵坐标为,则,
从而可得,
故选:D.
2.(2025·河北·模拟预测)过双曲线的右焦点的直线与双曲线右支交于两点,弦的垂直平分线交轴于点,若,则该双曲线的离心率( )
A. B. C.2 D.3
【答案】C
【分析】根据双曲线中点弦的性质,可得,进而可得弦的垂直平分线方程,求得,进而可得,,根据,可得离心率.
【详解】设,弦的中点为,离心率为,则,同理.
由,两式相减整理得,
所以弦的垂直平分线方程为,令,得,则,此时在的右侧,因为,所以,
所以,,
由,得,所以.
故选:C.
3.(2025·河北秦皇岛·模拟预测)已知抛物线的焦点到准线的距离为,、是上关于直线对称的两个点,若直线与轴交于点,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】由题意求出的值,可得出抛物线的方程,设的中点为,则,可得出,再结合点差法可得出,求出直线的方程,根据点在抛物线的内部可得出,由此可得出的取值范围.
【详解】因为抛物线的焦点到准线的距离为,则,即抛物线的方程为,
设的中点为,则,
因为点在直线上,则,
得①,
又②,且③,④,
将③④代入②可得:,
代入①可得,
所以的中点坐标为,
则直线的方程为:,令得:,
而位于抛物线内部,即,可得,则.
故选:C.
4.(2024·河北秦皇岛·二模)已知A,B为椭圆:上两个不同的点(直线与y轴不平行),F为C的右焦点,且,若线段的垂直平分线交x轴于点P,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】设点,,求出和,由条件得,依次求得线段的中点坐标和其中垂线斜率,写出中垂线方程,令,求得点横坐标即得.
【详解】
如图,由题意知,设,,
根据点A,B在C上,则,,
所以,
同理可得,所以,
所以,
因线段的中点为,,
则的垂直平分线的斜率为,
又由,,作差化简得:,
则线段垂直平分线的方程为,
令,得:,
解得,所以.
故选:A.
5.(2024·湖南邵阳·二模)已知直线与椭圆相交于两点.若弦被直线平分,则椭圆的离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】由点差法解出,再由结合椭圆的性质和离心率的定义解出即可.
【详解】设,因为弦被直线平分,设中点坐标,
所以,①
因为点在直线上,代入可得
,两式相减可得,②
又点在椭圆上,代入可得,两式相减可得,
代入①②可得,又椭圆中,
所以离心率,
故选:C
6.(2026高三·全国·专题练习)如图,双曲线的右顶点为A,左右焦点为,,点P是双曲线右支上一点,交左支于点Q,交渐近线于点R,M是的中点,若,且,则双曲线的离心率为( )
A. B. C.2 D.
【答案】C
【分析】先求出点坐标,再求出点坐标,再根据点差法表示出,再由建立方程求解即可.
【详解】因为,所以在直角中,,
设,则,解得,即,
又,所以,则,
即,又因为,,所以
,设,,
联立,两式相减化简得,
又M是的中点,,
即,又,所以,
又,所以,
化简得,又,解得,
即.
7.(2026·安徽合肥·模拟预测)已知抛物线:的焦点为,过且不与坐标轴垂直的直线与交于,两点,为线段的中点,过作的准线的垂线,垂足为,若为等腰三角形,则直线的斜率的绝对值为( )
A. B. C.1 D.
【答案】C
【分析】设直线方程为,联立抛物线方程,利用韦达定理求出中点坐标,即可得点坐标,利用斜率乘积可知,即可求出直线倾斜角,直线斜率得解.
【详解】因为抛物线:,所以焦点,准线方程为,
由抛物线的对称性,不妨设直线的斜率为正,如图,
设,直线的方程为,
由,可得,
则,
所以,
即,故,
所以,又,所以,
所以,又为等腰三角形,
所以,所以,
所以,结合抛物线的对称性可知直线的斜率的绝对值为1.
8.(25-26高三上·湖北襄阳·开学考试)已知双曲线C:的左、右焦点分别为,,过且倾斜角为的直线与C交于A,B两点,若(e为C的离心率),O为坐标原点,G为的重心,则斜率的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】由题可得直线的斜率,的中点为M,利用点差法可得,再得到斜率,利用基本不等式求最值即可.
【详解】,则,
所以直线AB的斜率为.
设,,的中点为M,则点G在直线OM上,
则,,两式作差,
得,即,
则,
当且仅当时等号成立,所以直线的斜率的最小值为.
故选:B.
二、多选题
9.(2026·江西九江·一模)在平面直角坐标系中,已知双曲线的左,右焦点分别为,,且,过的直线与双曲线的右支交于两点(在第一象限),与轴交于点为的中点,分别为内切圆的半径,则( )
A.的离心率为2
B.与上点的距离的最小值为
C.
D.
【答案】ACD
【分析】由题知为中点,进而得,代入双曲线方程得,结合,求得,,,,再求解离心率判断A;设为上的点,结合距离公式,二次函数性质求解判断B;结合点差法判断C;根据等面积法求解内切圆的半径判断D.
【详解】由题意知,,,,
因为,所以为中点,
所以,代入双曲线方程得,
所以
因为,故,所以,
因为,所以,
整理得,解得或,
因为,所以,所以,,
所以,,双曲线的方程为
对于A,双曲线的离心率为,A选项正确;
对于B,设为上点,则,
则 ,
所以当时,有最小值,故B错误;
对于C,设,由为的中点得,
因为,,所以,
即,
所以,即,故C选项正确;
对于D选项,由,得,
所以直线的方程为,联立方程得
所以,又,所以,所以,即
所以,在中,,
,,
所以,
根据等面积法得,即
所以,内切圆的半径,
在中,,,,
所以,
根据等面积法得,即
所以,内切圆的半径,
所以,故D选项正确;
故选:ACD
10.(25-26高三上·福建漳州·阶段检测)设O为坐标原点,直线过抛物线的焦点,且与C交于M,N两点,则( )
A. B.
C.线段MN的垂直平分线为 D.△不是等腰三角形
【答案】ACD
【分析】根据直线过抛物线的焦点可以得到抛物线方程为,即可得到,与直线联立可以解得交点,即可求出弦长,得到;根据交点坐标即可得到中点,进一步得出垂直平分线的方程,可判断;分别求出三条边长即可判断.
【详解】因为直线过抛物线的焦点,
所以,所以,即,故A正确。
所以抛物线的方程为,与直线方程联立可得:
,即,化简得,
解得和,代入直线得,.
交点,所以.
故B错误。
M,N两点的中点为,
直线的斜率为,垂直平分线的斜率为,
所以垂直平分线方程为:,即,所以C正确。
所以,所以△不是等腰三角形,故正确.
故选:ACD
11.(2025·湖南永州·模拟预测)斜率为2的直线l与双曲线的两条渐近线交于,两点,与双曲线交于C,D两点,P是线段的中点,则下列说法正确的是( )
A.是双曲线两条渐近线所构成的“X”形图象的方程
B.P也是线段的中点
C.若l过双曲线的焦点,则直线的斜率是
D.若l过双曲线的焦点,点P的坐标为,则
【答案】ABD
【分析】由双曲线渐近线求法即可判断A;分别联立直线l与双曲线和渐近线方程结合韦达定理即可判断B;由点差法即可求解判断CD.
【详解】对于A.,或,这恰为双曲线两条渐近线,故A正确;
对于B.设直线方程为,分别联立与,
得和,
这两式的两根之和都是,所以,中点为同一个,故B正确;
对于C.因为,,
所以,
所以直线的斜率是,故C错误;
对于D.由C选项可知,即,故D正确.
故选:ABD.
三、填空题
12.(2026·河南开封·模拟预测)已知圆与抛物线恰有两个公共点、,且为圆的直径,则的值为________.
【答案】
【分析】分析可知、关于圆心对称,即点为线段的中点,利用点差法求出直线的方程,再将该直线方程与抛物线的方程联立,利用弦长公式可得出的值,即可得解.
【详解】由题意可知点、关于圆心对称,即点为线段的中点,
设点、,则,可得,
若直线的斜率不存在,此时直线与抛物线只有一个交点,不符合题意,
所以直线的斜率存在,
由题意可得,这两个等式作差得,
所以直线的斜率为,故直线的方程为,即,
联立得,,
由韦达定理可得,,
由弦长公式可得,故.
13.(2026·山东菏泽·一模)已知抛物线,O为坐标原点,过焦点F的直线交抛物线于A,B两点,M为线段AB的中点,则直线OM的斜率的最大值为______.
【答案】
【分析】先根据题意设出直线的方程,再联立直线方程与抛物线方程,然后利用韦达定理求出中点的坐标,进而求出直线斜率,分类讨论求斜率最大值.
【详解】由得,由题意知直线的斜率不为0,
所以设直线的方程为,,
联立消去得,
,则由韦达定理得,所以,
所以,,
当时,,
当时,,
当且仅当,即时等号成立,
当时,,
综上,直线OM的斜率的最大值为.
14.(2025·湖北襄阳·模拟预测)如图,斜率为的直线与椭圆交于,两点,与轴、轴分别交于点,,若,则椭圆的焦距为______.
【答案】
【分析】设,得到,再根据点差法解决中点弦问题,可求出焦距.
【详解】设,又因为,
所以,则,则,
由,两式相减得,
即,因为,所以,所以,
,所以,解得,
所以,所以椭圆的焦距为.
故答案为:.
四、解答题
15.(2026·安徽·模拟预测)已知抛物线:的焦点为F,A,B是C上不同的两点(其中A在第一象限),点.当A,B关于x轴对称,且时,.
(1)求C的方程;
(2)已知Q为轴上一点(点Q与F不重合),D,E是C上不同的两点(其中D在第一象限),且,若D,E,F三点共线,,求证:轴.
【答案】(1)
(2)由题意得,与轴不垂直,不妨设直线,,,,,
联立,整理得,则,
所以,.取中点,连接,则,,由,,得,又,则,
所以,即,则,因为,
则,则,则轴,即轴.
【分析】(1)根据,关于轴对称得到轴,结合得到点纵坐标,进而得到直线过焦点,结合勾股定理求解即可.
(2)设直线,,与抛物线联立,取中点,求出,结合几何关系得到,进而得到,代入推出,得到轴,即可得证.
【详解】(1)因为,关于轴对称,,所以轴,且点纵坐标为.
令,则,解得,于是直线过焦点.
在中,,,
则,解得,
故的方程为.
(2)略.
16.(26-27高三上·河南叶县·期中)已知椭圆的离心率为,左顶点为.
(1)求的标准方程;
(2)设、两点在上,且线段的中点为.
(i)当时,求直线的方程;
(ii)当直线的斜率存在时,证明:直线与直线的斜率之积为定值.
【答案】(1)
(2)(i);
(ii)由(i)可知当时,直线的斜率存在,
由(i)可知,
因为,,
所以.
【分析】(1)根据题意可得出关于、、的方程组,解出这三个量的值,即可得出椭圆的标准方程;
(2)(i)利用点差法可求得直线的方程;
(ii)利用点差法推导出,再由斜率公式可得出,由此可计算出的值,即可证得结论成立.
【详解】(1)由题意可得,所以,故椭圆的标准方程为.
(2)(i)设点、,则,,
所以,,
当时,则,,
若直线的斜率不存在,此时轴,则、关于轴对称,则的中点在轴上,不符合题意,
所以直线的斜率存在,由,这两个等式作差得,
所以,即,
故直线的方程为,即;
(ii)略
试卷第1页(共3页)
试卷第1页(共3页)
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