圆锥曲线综合.板块五.定比分点问题.学生版
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圆锥曲线中综合问题【考情分析】1.圆锥曲线的综合问题是高考考查的重点内容,常见的热点题型有:范围、最值问题,定点、定值问题,探索型问题等.2.以解答题的压轴题形式出现,难度较大,重在提升逻辑推理、直观想象、数学运算的核心素养.【题型一】圆锥曲线中的最值、范围问题【典例分析】1.(2021·山东滕州一中高三模拟)已知椭圆22:143x y C +=的左顶点为A ,过其右焦点F 作直线交椭圆C 于D ,E (异于左右顶点)两点,直线AD ,AE 与直线:4l x =分别交于M ,N ,线段MN 的中点为H ,连接FH .(1)求证:FH DE ⊥;(2)求DEH △面积的最小值.【解析】(1)由已知得(1,0)F ,设()11,D x y ,()22,E x y ,直线DE 的方程为1x my =+,与椭圆方程联立得()2234690m y my ++-=,122634m y y m +=-+,122934y y m =-+设直线AD 的方程为11(2)2y y x x =++,与直线:4l x =联立得1164,2y M x ⎛⎫⎪+⎝⎭,同理可得2264,2y N x ⎛⎫⎪+⎝⎭,则()()()12121221212123233323339M N H my y y y y y y y y m my my m y y m y y ++⎛⎫+==+==- ⎪+++++⎝⎭,(4,3)H m ∴-,3041FH m k m --==--,当0m =时,显然DE FH ⊥;当0m ≠时,()11DE FH k k m m⨯=⨯-=-时,DE FH ⊥,综上,可得DE FH ⊥.(2)12234y y m -===+()2122121||34m DE y y m +=-=+,H 到直线DE的距离d ==(221811||234DFHm S DE d m +=⨯=+△,设2211t m t =≥⇒=-,()3322()(1)31314t t f t t t t ==≥+-+,()422233'()031t t f t t +=>+()f t ∴在[1,)+∞上单调递增,min 1()(1)4f t f ==,当1t =,即0m =时取得最小值.DEH ∴ 面积的最小值是92.2.(2021·山东省实验中学高三模拟)已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的左、右焦点分别为1F ,2F ,点P 是椭圆C上位于第二象限的任一点,直线l 是12F PF ∠的外角平分线,直线2PF 交椭圆C 于另一点Q ,过左焦点1F 作l 的垂线,垂足为N ,延长1F N 交直线2PF 于点M ,||2ON =(其中O 为坐标原点),椭圆C 的离心率为12.(1)求椭圆C 的标准方程;(2)求1PF Q 的内切圆半径r 的取值范围.【解析】(1)由题意可得1||||F N NM =,且1||||PF PM =,所以1222||||||||||2PF PF PM PF MF a +=+==,因为O ,N 分别为线段12F F ,1F M 的中点,所以ON 为12MF F △的中位线,所以2//ON MF 且21||||22ON MF a ===,由12c a =,222a b c =+得23b =,所以椭圆C 的标准方程为22143x y +=.(2)由(1)知2(1,0)F ,设直线2PF 的方程为1(0)x my m =+≠,由点P 在第二象限求得33m <.设11(,)P x y ,22(,)Q x y ,由221143x my x y =+⎧⎪⎨+=⎪⎩得22(34)690m y my ++-=,由根与系数的关系得122634m y y m +=-+,122934y y m =-+,所以12212121212211121||||2()42234PF Q m S F F y y y y y y m +=⋅⋅-=⨯+-+△,令2231()3t m t =+>,则221m t =-,所以12212121213(1)4313PF Q t t S t t t t===-+++△,因为13y t t=+在233t >时单调递增,所以15332y t t =+>所以11283153PF Q S t t=∈+△,又11111(||||||)4422PF Q S PF PQ QF r a r r =++⋅=⋅⋅=△,所以83045r <<,即305r <<,所以1PF Q 内切圆半径r 的取值范围是23)5.【提分秘籍】求解圆锥曲线中最值、范围问题的主要方法(1)几何法:若题目中的条件和结论能明显体现几何特征和意义,则考虑利用图形性质数形结合求解.(2)代数法:若题目中的条件和结论能体现一种明确的函数关系,或者不等关系,或者已知参数与新参数之间的等量关系等,则利用代数法求参数的范围.【变式演练】1.(2021·辽宁本溪高级中学高三模拟)已知点F 为椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的右焦点,椭圆上任意一点到点F 距离的最大值为3,最小值为1.(1)求椭圆C 的标准方程;(2)若M 为椭圆C 上的点,以M 为圆心,MF 长为半径作圆M ,若过点(1,0)E -可作圆M 的两条切线,EA EB (,A B 为切点),求四边形EAMB 面积的最大值.【解析】(1)根据题意椭圆上任意一点到点F 距离的最大值为3,最小值为1.所以31a c a c +=⎧⎨-=⎩,解得2,1a c ==,所以b =因此椭圆C 的标准方程为22143x y +=(2)由(1)知,()1,0E-为椭圆的左焦点,根据椭圆定义知,||||4ME MF +=,设|r MF MB ==|,∵点E 在圆M 外,∴||4ME r r =->,∴12r ≤<所以在直角三角形MEB 中,||EB ==1||||2MEB S EB MB =⋅= ,由圆的性质知,四边形EAMB面积22MEB S S == ,其中12r ≤<.即)12S r =≤<.令()322412y r r r =-+≤<,则2682(34)y r r r r '=-+=--当413r <<时,0y '>,3224y r r =-+单调递增;当423r <<时,0y '<,3224y r r =-+单调递减.所以,在43r =时,y 取极大值,也是最大值此时maxS ==2.在平面直角坐标系xOy 中,椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的两焦点与短轴的一个端点的连线构成等边三角形,直线10x y ++-=与以椭圆C 的右焦点为圆心,椭圆C 的长半轴长为半径的圆相切.(1)求椭圆C 的方程;(2)BMN △是椭圆C 的内接三角形,若坐标原点O 为BMN △的重心,求点B 到直线MN 距离的取值范围.【解析】(1)设椭圆2222:1x y C a b+=的右焦点()2,0F c ,则以椭圆C 的右焦点为圆心,椭圆C 的长半轴长为半径的圆:()222x c y a -+=,所以圆心到直线10x y ++=的距离d a ==,又椭圆的两焦点与短轴的一个端点的连线构成等边三角形,所以2,a c b ==,解得:2,1a b c ===,所以椭圆的标准方程为22143x y +=;(2)设(),B m n ,设,M N 的中点为D ,直线OD 与椭圆交于A,B 两点,因为O 为BMN △的重心,则2BO OD OA ==,所以,22m n D ⎛⎫-- ⎪⎝⎭即B 到直线MN 的距离是原点O 到直线MN 距离的3倍.当MN 的斜率不存在时,点D 在x 轴上,所以此时B 在长轴的端点处.由2OB =得:1OD =,则O 到直线MN 距离为1,B 到直线MN 距离为3;当MN 的斜率存在时,设()()1122,,,M x y N x y ,则有:22112222143143x y x y ⎧+=⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩两式相减得:()()()()12121212043x x x x y y y y +-+-+=,因为D 为,M N 的中点,所以1212,x x m y y n +=-+=-,所以121234y y mk x x n-==--,所以直线MN 的方程为3242n m m y x n ⎛⎫+=-+ ⎪⎝⎭,即2268430mx ny n m +++=,所以原点O 到直线MN距离22d =.因为22143m n +=,所以223124m n =-,所以22d ===因为203n <≤,所以3<≤13≤<,所以332d ≤<综上所述,33332d ≤≤.即点B 到直线MN 距离的取值范围33,32⎡⎤⎢⎥⎣⎦.【题型二】圆锥曲线中的定点、定值问题【典例分析】1.(2021浙江镇海中学高三模拟)已知()0,1F 且满足1PF x =+的动点(),P x y 的轨迹为C.(1)求曲线C 的轨迹方程;(2)如图,过点()1,0-T 的斜率大于零的直线与曲线C 交于D ,M 两点,()1,1Q -,直线DQ 交曲线C 于另外一点N ,证明直线MN 过定点.【解析】(1)∵1PF x =+,1x ≥-1x =+,等式两边平方整理得24y x =.(2)证明:设()11,M x y ,()22,N x y ,()33,D x y .由21123344y x y x ⎧=⎨=⎩两式相减得1313134DM y y k x x y y -==-+.所以直线DM 的方程为()11134y y x x y y -=-+,整理得()13134y y y x y y +=+(*).因为点T 在直线上,所以134y y =①,同理直线DN 的方程为()23234y y y x y y +=+,因为点Q 在直线上,所以()23234y y y y -+=+②.由①②两式得2211444y y y y ⎛⎫-+=+⋅ ⎪⎝⎭,整理得()121244y y y y =-+-.由(*)式同理知直线MN 的方程为()12124y y y x y y +=+,所以()()1212124444y y y x y y x y y +=+=-+-,整理得直线MN 的方程为()()()12441y y y x ++=-,所以直线MN 过定点()1,4-.2.(2021·天津八中高三模拟)已知椭圆C :2221(0)6x y b b+=>的左、右焦点分别为()1,0F c -和()2,0F c ,P 为椭圆C 上任意一点,三角形12PF F 面积的最大值是3.(Ⅰ)求椭圆C 的方程;(Ⅱ)若过点()2,0的直线l 交椭圆C 于A ,B 两点,且9,04Q ⎛⎫⎪⎝⎭,证明:QA QB ⋅ 为定值.【解析】(Ⅰ)由题意知226c b =-,当P 点位于椭圆C 短轴端点时,三角形12PF F 的面积S 取最大值,此时max 1232S c b bc =⨯⨯==.所以229b c =,即()2269bb -=,解得23b=.故椭圆C 的方程为22163x y +=.(Ⅱ)(方法1)当直线l 的斜率不为0时,设直线l :2x my =+交椭圆于()()1122,,,A x y B x y .由22226x my x y =+⎧⎨+=⎩消去x 得,()222420m y my ++-=.则12122242, 22m y y y y m m +=-=-++.而112299,,,44QA x y QB x y ⎛⎫⎛⎫=-=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ ,所以()()2121212129911144416QA QB x x y y m y y m y y ⎛⎫⎛⎫⋅=--+=+-++ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭()222222141211512421621616m m m m m m m --⎛⎫⎛⎫=+---+=+=- ⎪ ⎪+++⎝⎭⎝⎭.当直线l 的斜率为0时,(A B ,则998115,0,06441616QA QB ⎫⎛⎫⋅=⋅=-+=-⎪ ⎪⎭⎝⎭ .故QA QB ⋅ 为定值,且为1516-.(方法2)当直线l 的斜率存在时,设直线l :()2y k x =-交椭圆于()()1122,,,A x y B x y .由22(2)26y k x x y =-⎧⎨+=⎩消去y 得,()2222218860k x k x k +-+-=.则2122821k x x k +=+,21228621k x x k -=+.而112299,,,44QA x y QB x y ⎛⎫⎛⎫=-=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.所以()()222121212129998112444416QA QB x x y y k x x k x x k ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⋅=--+=+-++++ ⎪⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭ ()22222228698811242142116k k k k k k k -⎛⎫=+⋅-+⋅++⎪++⎝⎭22126818115621161616k k --=+=-+=-+.当直线l 的斜率不存在时,可求得()()2,1,2,1A B -,则991152,12,11441616QA QB ⎛⎫⎛⎫⋅=-⋅--=-=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ .故QA QB ⋅ 为定值,且为1516-.【提分秘籍】1.求定值问题的思路方法(1)思路:求解定值问题的基本思路是使用参数表示要解决的问题,然后证明与参数无关,这类问题选择消元的方向是非常关键的.(2)方法:从特殊入手,求出定值,再证明这个值与变量无关;直接推理、计算,并在计算推理的过程中消去变量,从而得到定值.2.求定点问题的解题方法(1)动直线l 过定点问题:设动直线方程(斜率存在)为y=kx+t,由题设条件将t 用k 表示为t=mk,得y=k(x+m),故动直线过定点(-m,0).(2)动曲线C 过定点问题:引入参变量建立曲线C 的方程,再根据其对参变量恒成立,令其系数等于零,得出定点.【变式演练】1.(2021·广东华南师范大学附属中学高三模拟)设A ,B 为双曲线2222:1x y C a b-=(0,0)a b >>的左、右顶点,直线l 过右焦点F 且与双曲线C 的右支交于M ,N 两点,当直线l 垂直于x 轴时,AMN 为等腰直角三角形.(1)求双曲线C 的离心率;(2)已知直线AM ,AN 分别交直线2ax =于,P Q 两点,当直线l 的倾斜角变化时,以PQ 为直径的圆是否过定点,若过定点,求出定点的坐标;若不过定点,请说明理由.【解析】(1)由l x ⊥轴时,AMN 为等腰直角三角形,可得||||||AF NF MF ==,所以2ba c a+=,即2220c ac a --=,故220e e --=,结合1e >,解得2e =.故双曲线C 的离心率为2.(2)因为2c e a ==,所以双曲线:C 222213x y a a-=,显然直线l 的斜率不为0,设直线:2l x my a =+,11(,)M x y ,22(,)N x y ,联立直线l 与双曲线C 的方程得2222213x my a x y a a=+⎧⎪⎨-=⎪⎩,化简得222(31)1290m y amy a -++=,根据根与系数的关系,得2121222129,3131am a y y y y m m +=-⋅=--,①所以121224()431ax x m y y a m -+=++=-,②222221212122342()431a m a x x m y y am y y a m --⋅=⋅+++=-,③设直线:AM 11()y y x a x a =++,直线:AN 22()y y x a x a=++,令2ax =,可得121233(,),(,)22()22()ay ay a a P Q x a x a ++,设()G x y ,是以PQ 为直径的圆上的任意一点,则0PG QG ⋅=,则以PQ 为直径的圆的方程为2121233()[][]022()2()ay ay a x y y x a x a -+--=++,由对称性可得,若存在定点,则一定在x 轴上,令0y =,可得2121233()022()2()ay ay a x x a x a -+⋅=++,即2212212129()024[()]a y y a x x x a x x a -+=+++,将①②③代入,可得22222222229931()034424()3131a a a m x a m a a a a m m ⋅--+=---+⋅+--,即229(24a x a -=,解得x a =-或2x a =,所以以PQ 为直径的圆过定点(,0)a -,(2,0)a .2.(2021·山师大附中高三模拟)已知圆(22:12C x y +=,动圆M过点)D且与圆C 相切.(1)求动圆圆心M 的轨迹E 的方程;(2)假设直线l 与轨迹E 相交于A ,B 两点,且在轨迹E 上存在一点P ,使四边形OAPB 为平行四边形,试问平行四边形OAPB 的面积是否为定值?若是,求出此定值;若不是,请说明理由.【解析】(1)因为CD =<,所以点D 在圆内.又因为圆M 过点D 且与圆C相切,所以MC MD =,所以MC MD CD +=>.即点M 的轨迹是以C ,D 为焦点的椭圆.则2a =,即a =又因为222a b -=,所以21b =.故动圆圆心M 的轨迹E 的方程为:2213x y +=.(2)当直线AB 的斜率不存在时,可得直线AB 的方程为32x =±,此时32A y =,所以四边形OAPB 的面积32S =.当直线AB 的斜率存在时,设直线AB 的方程为y kx m =+,由22,13y kx m x y =+⎧⎪⎨+=⎪⎩整理得,()()222316310k x kmx m +++-=.因为直线l 与轨迹E 相交于A ,B 两点,所以()()()222222361231112310k m k m k m =-+-=-+>△.设()11,A x y ,()22,B x y ,则122631kmx x k +=-+,()21223131m x x k -=+.所以()121222231my y k x x m k +=++=+.设AB 的中点为Q ,则Q 的坐标为223,3311km m k k ++⎛⎫-⎪⎝⎭.因为四边形OAPB 为平行四边形,所以22622,3131km m OP OQ k k ⎛⎫==- ⎪++⎝⎭,所以点P 的坐标为2262,3131km m k k ⎛⎫-⎪++⎝⎭.又因为点Р在椭圆上,所以222262311331km m k k ⎛⎫- ⎪+⎛⎫⎝⎭+= ⎪+⎝⎭.整理得,22431m k =+.又因为12223131AB x k k =-==++,原点О到直线AB的距离为d =所以平行四边形OAPB的面积322AOBS S AB d ==⋅== .综上可知,平行四边形OAPB 的面积为定值32.1.(2021·江苏南京师范大学附属中学高三模拟)已知抛物线2:2(0)C y px p =>,满足下列三个条件中的一个:①抛物线C 上一动点Q 到焦点F 的距离比到直线:1m x =-的距离大1;②点(2,3)A 到焦点F 与到准线:2pl x =-的距离之和等于7;③该抛物线C 被直线:20n x y --=所截得弦长为16.请选择其中一个条件解答下列问题.(1)求抛物线C 的标准方程;(2)O 为坐标原点,直线l 与抛物线C 交于M ,N 两点,直线OM 的斜率为1k ,直线ON 的斜率为2k ,当124k k ⋅=-时,求OMN 的面积的最小值.【解析】(1)若选择①,则抛物线C 上一动点Q 到焦点F 的距与到直线:2m x =-的距离相等,故22p=,故4p =,所以抛物线的方程为28y x =.2=72p +,解得4p =,故抛物线的方程为28y x =.若选择③,则由222y x y px=-⎧⎨=⎩可得2240y py p --=,16=,解得4p =,故抛物线的方程为28y x =.(2)设:MN x my n =+,()11,M x y 、()22,N x y ,因为MN 与抛物线C 相交于M 、N ,所以将:MN x my n =+代28y x =消去x 得:2880y my n --=,则264640m n ∆=+>且128y y m +=,128y y n ⋅=-,由题意可知111y k x =,222y k x =,所以1212122212121264644888y y y y k k y y x x y y n ⋅⋅=⋅====-⋅-⋅,所以2n =,所以OMN的面积1212122S y y y y =⨯⨯-=-=≥,当且仅当0m =时等号成立,所以OMN的面积的最小值为2.(2021·重庆第一中学高三模拟)已知A ,B 分别为椭圆()2222:10x y C a b a b+=>>的左、右顶点,F 为右焦点,点P 为C 上的一点,PF 恰好垂直平分线段OB (O 为坐标原点),32PF =.(1)求椭圆C 的方程;(2)过F 的直线l 交C 于M ,N 两点,若点Q 满足OQ OM ON =+(Q ,M ,N 三点不共线),求四边形OMQN面积的取值范围.【解析】(1)由题意可知(),0F c ,(),0B a ,∵PF 恰好垂直平分线段OB ,∴2a c =,令x c =,代入22221x y a b +=得:2b y a =±,∴232b a =,∴2222232a cba abc =⎧⎪⎪=⎨⎪=+⎪⎩,解得21a b c =⎧⎪=⎨⎪=⎩,∴椭圆C 的方程为:22143x y +=.(2)由题意可知直线l 的斜率不为0,设直线l 的方程为:1x my =+,设()11,M x y ,()22,N x y ,联立方程221431x y x my ⎧+=⎪⎨⎪=+⎩,消去x 得:()2234690m y my ++-=,∴()223636340m m ∆=++>,∴122634m y y m -+=+,122934y y m -=+,设MN 的中点为E ,则2OQ OM ON OE =+=,∴MN 与OQ 互相平分,四边形OMQN 为平行四边形,∴OMQN S 平行四边形2OMN S =△12122OF y y =⨯⨯⨯-12y y =-==212134m=+,令1t =≥,则()2121211313OMQN t S t t t t==≥++平行四边形,∵11333y t t t t ⎛⎫ ⎪=+=+ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭在[1,)+∞上单调递增,∴134t t+≥,∴(]120,313t t∈+,∴03OMQN S <≤平行四边形.综上所述,四边形OMQN 面积的取值范围为(0,3].3.(2021·浙江杭州高级中学高三模拟)已知抛物线2:2(0)C x py p =>的焦点为F ,点P 为抛物线C 上一点,点P 到F 的距离比点P 到x 轴的距离大1.过点P 作抛物线C 的切线,设其斜率为0k .(1)求抛物线C 的方程;(2)直线:l y kx b =+与抛物线C 相交于不同的两点A ,B (异于点P ),若直线AP 与直线BP 的斜率互为相反数,证明:00k k +=.【解析】(1)解:设点()00,P x y ,由点P 到F 的距离比点P 到x 轴的距离大1,可得01PF y =+,即0012py y +=+,所以2p =,即抛物线C 的方程为24x y =.(2)证明:设()11,A x y ,()22,B x y ,直线AP 的斜率为AP k ,直线BP 的斜率为BP k ,则()101010AP y y k x x x x -=≠-,()202020BP y yk x x x x -=≠-.因为直线AP 与直线BP 的斜率互为相反数,所以AP BP k k =-,即10201020y y y y x x x x --=---,又点()11,A x y ,()22,B x y 均在抛物线上,可得222200211020444x x x x x x x x --=---,化简可得1202x x x +=-,因为2114x y =,2224x y =,所以()2212124x x y y -=-,即1212124y y x x x x -+=-,故012122x y y k x x -==--,因为24x y =,所以214y x =,所以1 2y x '=,则0012k x =,故00k k +=.4.(2021·湖南长沙长郡中学高三模拟)已知椭圆E :()222210x y a b a b+=>>上有一点A ,点A 在x 轴上方,1F ,2F分别为E 的左,右焦点,当△12AF F 121sin 2AF F ∠=.(Ⅰ)求E 的标准方程;(Ⅱ)若直线l 交E 于P ,Q 两点,设PQ 中点为M ,O 为坐标原点,2PQ OM =uu u r uuu r,作ON PQ ⊥,求证:ON为定值.【解析】(Ⅰ)由椭圆的性质知,△12AF F 的面积取最大时,A 为椭圆的上顶点,即(0,)A b ,而12||2F F c =,∴12121||||2AF F S F F OA bc =⋅== 121sin 2b AF F a ∠==,又222a bc =+,∴24a =,21b =,可得E 的标准方程2214x y +=.(Ⅱ)由题意,2PQ OM =uu u r uuu r且PQ 中点为M ,易得90POQ ∠=︒,即OP OQ ⊥,若直线l 斜率不存在时,P ,Q 关于x 轴对称,2PQ OM =uu u r uuu r知:横纵坐标的绝对值相等,不妨假设P 在第一象限,则(,)P m m ,(,)Q m m -在椭圆上,∴255m =,此时,M N 两点重合,即255ON =;若直线l 斜率为0时,同理可得255ON =,若直线l 斜率存在且不为0时,设直线l 为(0)y kx b b =+≠,11(,)P x y ,22(,)Q x y ,则11(,)OP x y = ,22(,)OQ x y =,且12120x x y y +=,联立椭圆与直线得:222(41)84(1)0k x kbx b +++-=且2216(41)0k b ∆=-+>,∴122841kb x x k +=-+,21224(1)41b x x k -=+,即2222222221212122224(1)84()414141k b k b b k y y k x x kb x x b b k k k --=+++=-+=+++,∴222222224(1)45440414141b b k b k k k k ----+==+++,即||b =.∴||5ON==,为定值.5.(2021·天津南开中学高三模拟)已知点A,B分别为椭圆2222:1(0)x yE a ba b+=>>的左顶点和上顶点,且坐标原点O到直线AB 的距离为61313,椭圆E的离心率是方程2650x-+=的一个根.(1)求椭圆E的标准方程;(2)若(3,0)P,过P作斜率存在的两条射线PM,PN,交椭圆E于M,N两点,且PM PN⊥,问:直线MN经过定点吗?若经过,求出这个定点坐标;若不经过,说明理由.【解析】(1)因为椭圆E的离心率是方程2650x-+=的一个根,所以2e=或3e=.因为椭圆E的离心率(0,1)e∈,所以53e=.因为3ca=,所以2295a c=,所以222245b ac c=-=,因为点A,B分别为椭圆E的左顶点和上顶点,所以||AB===.因为坐标原点O到直线AB 的距离为61313,所以11||22ab AB=,=⨯,所以c=,所以29a=,24b=,所以椭圆E的标准方程为22194x y+=.(2)当直线MN的斜率存在时,设MN:y=kx+m,由22194y kx mx y=+⎧⎪⎨+=⎪⎩,消元并化简得222(49)189360k x kmx m+++-=,设1122(,),(,)M x y N x y ,则1221849km x x k +=-+,212293649m x x k-=+,又(3,0)P ,PM PN ⊥,所以1212133y yx x ⋅=---,所以1212123()9()()0x x x x kx m kx m -+++++=,即221212(1)(3)()(9)0k x x km x x m ++-+++=,所以2222293618(1)(3)(9)04949m kmk km m k k--++-++=++,所以2222(1)(936)(3)(18)(9)(49)0k m km km m k +-+--+++=,即224554130k km m ++=,所以30k m +=或15130k m +=,当30k m +=时,(3)y k x =-,此时M ,N ,P 重合,舍去.当15130k m +=时,15(13y k x =-,恒过点15(,0)13.当直线MN 的斜率不存在时,MN ⊥x 轴,设(),3M t t -,则()223194t t -+=,解得1513t =,所以此时直线MN 也过点15(,0)13.所以直线MN 恒过定点15(,0)13.6.(2021·湖南长郡中学高三模拟)已知抛物线2:4C x y =的焦点为F ,准线为l .设过点F 且不与x 轴平行的直线m 与抛物线C 交于A ,B 两点,线段AB 的中点为M ,过M 作直线垂直于l ,垂足为N ,直线MN 与抛物线C 交于点P .(1)求证:点P 是线段MN 的中点.(2)若抛物线C 在点P 处的切线与y 轴交于点Q ,问是否存在直线m ,使得四边形MPQF 是有一个内角为60︒的菱形?若存在,请求出直线m 的方程;若不存在,请说明理由.【解析】(1)证明:由题意知直线m 的斜率存在且不为0,故设直线m 的方程为1(0)y kx k =+≠,代入24x y =,并整理得2440x kx --=.所以216160k ∆=+>,设()11,A x y ,()22,B x y ,则124x x k +=,124x x =-.设()00,M x y ,则12022x x x k +==,200121y kx k =+=+,即()22,21M k k +.由MN l ⊥,得(2,1)N k -,所以MN 中点的坐标为()22,k k.将2x k =代入24x y =,解得2y k =,则()22,P k k ,所以点P 是MN 的中点.(2)由24x y =,得24x y =,则'2x y =,所以抛物线C 在点()22,P k k的切线PQ 的斜率为k ,又由直线m 的斜率为k ,可得m PQ ∥;又M N y ∥轴,所以四边形MPQF 为平行四边形.而||MF ==()222||211MP k k k =+-=+,由||||MF MP =,得21k =+,解得3k =±,即当3k =±时,四边形MPQF 为菱形,且此时2||1||||PF k MP MF ==+==,所以60PMF ∠=︒,直线m 的方程为13y x =±+,2即0x +=或0x +=,所以存在直线m ,使得四边形MPQF 是有一个内角为60︒的菱形.。
圆锥曲线大题综合归类:五个方程型目录重难点题型归纳 1【题型一】基础型 1【题型二】直线设为:x=ty+m型 4【题型三】直线无斜率不过定点设法:双变量型 7【题型四】面积最值 10【题型五】最值与范围型 13【题型六】定点:直线定点 15【题型七】定点:圆过定点 18【题型八】定值 21【题型九】定直线 23【题型十】斜率型:斜率和定 26【题型十一】斜率型:斜率和 29【题型十二】斜率型:斜率比 31【题型十三】斜率型:三斜率 34【题型十四】定比分点型:a=tb 36【题型十五】切线型 38【题型十六】复杂的“第六个方程” 41好题演练 45重难点题型归纳重难点题型归纳题型一基础型【典例分析】1已知椭圆x2a21+y2b21=1a1>b1>0与双曲线x2a22-y2b22=1a2>0,b2>0有共同的焦点,双曲线的左顶点为A-1,0,过A斜率为3的直线和双曲线仅有一个公共点A,双曲线的离心率是椭圆离心率的3倍.(1)求双曲线和椭圆的标准方程;(2)椭圆上存在一点P x P,y P-1<x P<0,y P>0,过AP的直线l与双曲线的左支相交于与A不重合的另一点B,若以BP为直径的圆经过双曲线的右顶点E,求直线l的方程.1已知F 是椭圆C :x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)的一个焦点,过点P t ,b 的直线l 交C 于不同两点A ,B .当t =a ,且l 经过原点时,AB =6,AF +BF =22.(1)求C 的方程;(2)D 为C 的上顶点,当t =4,且直线AD ,BD 的斜率分别为k 1,k 2时,求1k 1+1k 2的值.题型二直线设为:x =ty +m 型【典例分析】1已知双曲线C :x 2a 2-y 2b2=1a >0,b >0 的左、右焦点分别为F 1,F 2,右顶点为P ,点Q 0,b ,PF 2=1,∠F 1PQ =60°.(1)求双曲线C 的方程;(2)直线l 经过点F 2,且与双曲线C 相交于A ,B 两点,若△F 1AB 的面积为610,求直线l 的方程.1已知椭圆C:x2a2+y2b2=1a>b>0的左焦点为F,右顶点为A,离心率为22,B为椭圆C上一动点,△FAB面积的最大值为2+1 2.(1)求椭圆C的方程;(2)经过F且不垂直于坐标轴的直线l与C交于M,N两点,x轴上点P满足PM=PN,若MN=λFP,求λ的值.题型三直线无斜率不过定点设法:双变量型【典例分析】1已知抛物线:y 2=2px p >0 ,过其焦点F 的直线与抛物线交于A 、B 两点,与椭圆x 2a 2+y 2=1a >1 交于C 、D 两点,其中OA ⋅OB =-3.(1)求抛物线方程;(2)是否存在直线AB ,使得CD 是FA 与FB 的等比中项,若存在,请求出AB 的方程及a ;若不存在,请说明理由.1已知双曲线E 的顶点为A -1,0 ,B 1,0 ,过右焦点F 作其中一条渐近线的平行线,与另一条渐近线交于点G ,且S △OFG =324.点P 为x 轴正半轴上异于点B 的任意点,过点P 的直线l 交双曲线于C ,D 两点,直线AC 与直线BD 交于点H .(1)求双曲线E 的标准方程;(2)求证:OP ⋅OH 为定值.题型四面积最值【典例分析】1已知椭圆x 23+y 22=1的左、右焦点分别为F 1,F 2.过F 1的直线交椭圆于B ,D 两点,过F 2的直线交椭圆于A ,C 两点,且AC ⊥BD ,垂足为P .(1)设P 点的坐标为(x 0,y 0),证明:x 203+y 202<1;(2)求四边形ABCD 的面积的最小值.1已知椭圆C :x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)过点M (2,3),点A 为其左顶点,且AM 的斜率为12,(1)求C 的方程;(2)点N 为椭圆上任意一点,求△AMN 的面积的最大值.2020年新高考全国卷Ⅱ数学试题(海南卷)题型五最值与范围型【典例分析】1设F 1、F 2分别是椭圆x 24+y 2=1的左、右焦点.(1)若P 是该椭圆上的一个动点,求PF 1 ⋅PF 2 =-54,求点P 的坐标;(2)设过定点M (0,2)的直线l 与椭圆交于不同的两点A 、B ,且∠AOB 为锐角(其中O 为坐标原点),求直线l 的斜率k 的取值范围.1已知椭圆E:x2a2+y2b2=1(a>b>0)一个顶点A(0,-2),以椭圆E的四个顶点为顶点的四边形面积为45.(1)求椭圆E的方程;(2)过点P(0,-3)的直线l斜率为k的直线与椭圆E交于不同的两点B,C,直线AB,AC分别与直线交y=-3交于点M,N,当|PM|+|PN|≤15时,求k的取值范围.2021年北京市高考数学试题题型六定点:直线定点【典例分析】1已知F为抛物线C:y2=2px(p>0)的焦点,O为坐标原点,M为C的准线l上的一点,直线MF的斜率为-1,△OFM的面积为1.(1)求C的方程;(2)过点F作一条直线l ,交C于A,B两点,试问在l上是否存在定点N,使得直线NA与NB的斜率之和等于直线NF斜率的平方?若存在,求出点N的坐标;若不存在,请说明理由.1已知椭圆C :x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0),四点P 12,2 ,P 20,2 ,P 3-2,2 ,P 42,2 中恰有三点在椭圆C 上.(1)求椭圆C 的方程;(2)设直线l 不经过P 2点且与椭圆C 相交于A ,B 两点,线段AB 的中点为M ,若∠AMP 2=2∠ABP 2,试问直线l 是否经过定点?若经过定点,请求出定点坐标;若不过定点,请说明理由.题型七定点:圆过定点【典例分析】1如图,等边三角形OAB的边长为83,且其三个顶点均在抛物线E:x2=2py(p>0)上.(1) 求抛物线E的方程;(2) 设动直线l与抛物线E相切于点P,与直线y=-1相交于点Q.证明以PQ为直径的圆恒过y轴上某定点【变式演练】1已知动点P到点F1,0的距离与到直线l:x=4的距离之比为12,记点P的轨迹为曲线E.(1)求曲线E的方程;(2)曲线E与x轴正半轴交于点M,过F的直线交曲线E于A,B两点(异于点M),连接AM,BM并延长分别交l于D,C,试问:以CD为直径的圆是否恒过定点,若是,求出定点,若不是,说明理由.【典例分析】1如图,已知抛物线C :x 2=4y ,过点M (0,2)任作一直线与C 相交于A ,B 两点,过点B 作y 轴的平行线与直线AO 相交于点D (O 为坐标原点).(1)证明:动点D 在定直线上;(2)作C 的任意一条切线l (不含x 轴)与直线y =2相交于点N 1,与(1)中的定直线相交于点N 2,证明:|MN 2|2-|MN 1|2为定值,并求此定值.【变式演练】1已知抛物线C :y 2=2px 经过点P (1,2).过点Q (0,1)的直线l 与抛物线C 有两个不同的交点A ,B ,且直线PA 交y 轴于M ,直线PB 交y 轴于N .(Ⅰ)求直线l 的斜率的取值范围;(Ⅱ)设O 为原点,QM =λQO ,QN =μQO ,求证:1λ+1μ为定值..【典例分析】1已知直线l:x=my-1,圆C:x2+y2+4x=0.(1)证明:直线l与圆C相交;(2)设直线l与C的两个交点分别为A、B,弦AB的中点为M,求点M的轨迹方程;(3)在(2)的条件下,设圆C在点A处的切线为l1,在点B处的切线为l2,l1与l2的交点为Q.证明:Q,A,B,C四点共圆,并探究当m变化时,点Q是否恒在一条定直线上?若是,请求出这条直线的方程;若不是,说明理由.【变式演练】1已知双曲线E:x2a2-y2b2=1a>0,b>0的左、右焦点分别为F1、F2,F1F2=23且双曲线E经过点A3,2.(1)求双曲线E的方程;(2)过点P2,1作动直线l,与双曲线的左、右支分别交于点M、N,在线段MN上取异于点M、N的点H,满足PMPN=MHHN,求证:点H恒在一条定直线上.【典例分析】1已知点F是椭圆E:x2a2+y2b2=1(a>b>0)的右焦点,P是椭圆E的上顶点,O为坐标原点且tan∠PFO=33.(1)求椭圆的离心率e;(2)已知M1,0,N4,3,过点M作任意直线l与椭圆E交于A,B两点.设直线AN,BN的斜率分别为k1,k2,若k1+k2=2,求椭圆E的方程.【变式演练】1在平面直角坐标系中,己知圆心为点Q的动圆恒过点F(1,0),且与直线x=-1相切,设动圆的圆心Q的轨迹为曲线Γ.(Ⅰ)求曲线Γ的方程;(Ⅱ)过点F的两条直线l1、l2与曲线Γ相交于A、B、C、D四点,且M、N分别为AB、CD的中点.设l1与l2的斜率依次为k1、k2,若k1+k2=-1,求证:直线MN恒过定点.【典例分析】1设椭圆方程为x2a2+y2b2=1a>b>0,A-2,0,B2,0分别是椭圆的左、右顶点,动直线l过点C6,0,当直线l经过点D-2,2时,直线l与椭圆相切.(1)求椭圆的方程;(2)若直线l与椭圆交于P,Q(异于A,B)两点,且直线AP与BQ的斜率之和为-12,求直线l的方程.【变式演练】1已知点M1,3 2在椭圆x2a2+y2b2=1a>b>0上,A,B分别是椭圆的左、右顶点,直线MA和MB的斜率之和满足:k MA+k MB=-1.(1)求椭圆的标准方程;(2)斜率为1的直线交椭圆于P,Q两点,椭圆上是否存在定点T,使直线PT和QT的斜率之和满足k PT+k QT=0(P,Q与T均不重合)?若存在,求出T点坐标;若不存在,说明理由.【典例分析】1已知圆F 1:x 2+y 2+2x -15=0和定点F 2(1,0),P 是圆F 1上任意一点,线段PF 2的垂直平分线交PF 1于点M ,设动点M 的轨迹为曲线E .(1)求曲线E 的方程;(2)设A (-2,0),B (2,0),过F 2的直线l 交曲线E 于M ,N 两点(点M 在x 轴上方),设直线AM 与BN 的斜率分别为k 1,k 2,求证:k 1k 2为定值.【变式演练】1已知椭圆E :x 2a 2+y 2b2=1(a >0,b >0),离心率e =55,P 为椭圆上一点,F 1,F 2分别为椭圆的左、右焦点,若△PF 1F 2的周长为2+25.(1)求椭圆E 的方程;(2)已知四边形ABCD (端点不与椭圆顶点重合)为椭圆的内接四边形,且AF 2 =λF 2C ,BF 2 =μF 2D ,若直线CD 斜率是直线AB 斜率的52倍,试问直线AB 是否过定点,若是,求出定点坐标,若不是,说明理由.江西省重点中学协作体2023届高三下学期第一次联考数学(理)试题题型十三斜率型:三斜率【典例分析】1已知F是椭圆C:x2a2+y2b2=1(a>b>0)的右焦点,且P1,32在椭圆C上,PF垂直于x轴.(1)求椭圆C的方程.(2)过点F的直线l交椭圆C于A,B(异于点P)两点,D为直线l上一点.设直线PA,PD,PB的斜率分别为k1,k2,k3,若k1+k3=2k2,证明:点D的横坐标为定值.【变式演练】1在平面内动点P与两定点A1(-3,0),A2(3,0)连线斜率之积为-23.(1)求动点P的轨迹E的方程;(2)已知点F1(-1,0),F2(1,0),过点P作轨迹E的切线其斜率记为k(k≠0),当直线PF1,PF2斜率存在时分别记为k1,k2.探索1k⋅1k1+1k2是否为定值.若是,求出该定值;若不是,请说明理由.题型十四定比分点型:a =tb【典例分析】1已知椭圆C :x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0),倾斜角为30°的直线过椭圆的左焦点F 1和上顶点B ,且S △ABF 1=1+32(其中A 为右顶点).(1)求椭圆C 的标准方程;(2)若过点M (0,m )的直线l 与椭圆C 交于不同的两点P ,Q ,且PM =2MQ ,求实数m 的取值范围.【变式演练】1已知点M ,N 分别是椭圆C :x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)的右顶点与上顶点,原点O 到直线MN 的距离为32,且椭圆的离心率为63.(1)求椭圆C 的方程;(2)斜率不为0的直线经过椭圆右焦点F 2,并且与椭圆交于A ,B 两点,若AF 2 =12F 2B ,求直线AB 的方程.题型十五切线型【典例分析】1法国数学家加斯帕尔·蒙日被誉为画法几何之父.他在研究椭圆切线问题时发现了一个有趣的重要结论:一椭圆的任两条互相垂直的切线交点的轨迹是一个圆,尊称为蒙日圆,且蒙日圆的圆心是该椭圆的中心,半径为该椭圆的长半轴与短半轴平方和的算术平方根.已知在椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)中,离心率e =12,左、右焦点分别是F 1、F 2,上顶点为Q ,且QF 2 =2,O 为坐标原点.(1)求椭圆C 的方程,并请直接写出椭圆C 的蒙日圆的方程;(2)设P 是椭圆C 外一动点(不在坐标轴上),过P 作椭圆C 的两条切线,过P 作x 轴的垂线,垂足H ,若两切线斜率都存在且斜率之积为-12,求△POH 面积的最大值.【变式演练】1已知椭圆C:x2a2+y2b2=1a>b>0的上顶点为A,左、右焦点分别为F1、F2,三角形AF1F2的周长为6,面积为3.(1)求椭圆C的方程;(2)已知点M是椭圆C外一点,过点M所作椭圆的两条切线互相垂直,求三角形AF2M面积的最大值.题型十六复杂的“第六个方程”【典例分析】1如图,已知点B2,1,点N为直线OB上除O,B两点外的任意一点,BK,NH分别垂直y轴于点K,H,NA⊥BK于点A,直线OA,NH的交点为M.(1)求点M的轨迹方程;(2)若E3,0,C,G是点M的轨迹在第一象限的点(C在G的右侧),且直线EC,EG的斜率之和为0,若△CEG的面积为152,求tan∠CEG.【变式演练】1已知椭圆C的中心在原点O,焦点在x轴上,离心率为32,且椭圆C上的点到两个焦点的距离之和为4.(1)求椭圆C的方程;(2)设A为椭圆C的左顶点,过点A的直线l与椭圆交于点M,与y轴交于点N,过原点且与l平行的直线与椭圆交于点P.求SΔPAN⋅SΔPAM(SΔAOP)2的值.好题演练1(2023·贵州毕节·统考模拟预测)已知椭圆C的下顶点M,右焦点为F,N为线段MF的中点,O为坐标原点,ON=32,点F与椭圆C任意一点的距离的最小值为3-2.(1)求椭圆C的标准方程;(2)直线l:y=kx+m k≠0与椭圆C交于A,B两点,若存在过点M的直线l ,使得点A与点B关于直线l 对称,求△MAB的面积的取值范围.2(2023·天津南开·统考二模)已知椭圆x2a2+y2b2=1a>b>0的离心率为32,左、右顶点分别为A,B,上顶点为D,坐标原点O到直线AD的距离为255.(1)求椭圆的方程;(2)过A点作两条互相垂直的直线AP,AQ与椭圆交于P,Q两点,求△BPQ面积的最大值.3(2023·河北·统考模拟预测)已知直线l :x =12与点F 2,0 ,过直线l 上的一动点Q 作直线PQ ⊥l ,且点P 满足PF +2PQ ⋅PF -2PQ =0.(1)求点P 的轨迹C 的方程;(2)过点F 作直线与C 交于A ,B 两点,设M -1,0 ,直线AM 与直线l 相交于点N .试问:直线BN 是否经过x 轴上一定点?若过定点,求出该定点坐标;若不过定点,请说明理由.4(2023·北京东城·统考二模)已知焦点为F 的抛物线C :y 2=2px (p >0)经过点M (1,2).(1)设O 为坐标原点,求抛物线C 的准线方程及△OFM 的面积;(2)设斜率为k (k ≠0)的直线l 与抛物线C 交于不同的两点A ,B ,若以AB 为直径的圆与抛物线C 的准线相切,求证:直线l 过定点,并求出该定点的坐标.5(2023·四川自贡·统考三模)已知椭圆C :x 2a 2+y 2b2=1a >b >0 的离心率e =22,设A 62,12 ,B -62,12,P 0,2 ,其中A ,B 两点在椭圆C 上.(1)求椭圆C 的方程;(2)过点P 的直线交椭圆C 于M ,N 两点(M 在线段AB 上方),在AN 上取一点H ,连接MH 交线段AB 于T ,若T 为MH 的中点,证明:直线MH 的斜率为定值.6(2023·江西赣州·统考二模)在平面直角坐标系xOy 中,F 1(-1,0),F 2(1,0),点P 为平面内的动点,且满足∠F 1PF 2=2θ,PF 1 ⋅PF 2 cos 2θ=2.(1)求PF 1 +PF 2 的值,并求出点P 的轨迹E 的方程;(2)过F 1作直线l 与E 交于A 、B 两点,B 关于原点O 的对称点为点C ,直线AF 2与直线CF 1的交点为T .当直线l 的斜率和直线OT 的斜率的倒数之和的绝对值取得值最小值时,求直线l 的方程.7(2023·四川乐山·统考三模)已知椭圆C :x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)的右焦点为F (2,0),短轴长等于焦距.(1)求C 的方程;(2)过F 的直线交C 于P ,Q ,交直线x =22于点N ,记OP ,OQ ,ON 的斜率分别为k 1,k 2,k 3,若(k 1+k 2)k 3=1,求|OP |2+|OQ |2的值.8(2023·贵州贵阳·统考模拟预测)已知椭圆C 1:x 2a 2+y 2b2=1a >b >0 与椭圆C 2:x 22+y 2=1的离心率相等,C 1的焦距是22.(1)求C 1的标准方程;(2)P 为直线l :x =4上任意一点,是否在x 轴上存在定点T ,使得直线PT 与曲线C 1的交点A ,B 满足PA PB =AT TB?若存在,求出点T 的坐标.若不存在,请说明理由.。
重难点专题 圆锥曲线离心率压轴题(含二级结论)十九大题型汇总题型1直接型题型2二级结论之通径型题型3双曲线渐近线相关题型4坐标法题型5二级结论之焦点弦定比分点题型6二级结论之焦点已知底角题型7焦点三角形已知顶角型题型8焦点三角形双余弦定理题型9利用图形求离心率题型10利用椭圆双曲线的对称性求离心率题型11点差法题型12二级结论之中点弦问题题型13角平分线相关题型14圆锥曲线与圆相关题型15内切圆相关题型16与立体几何相关题型17二级结论之切线方程题型18正切公式的运用题型19圆锥曲与内心结合题型1直接型椭圆与双曲线的离心率公式为:e =ca,注意椭圆的离心率范围(0,1),双曲线的离心率范围(1,+♾)1(2021·江西南昌·统考模拟预测)已知双曲线C :x 2a 2-y 2b2=1(a >0,b >0)的左、右焦点分别为F 1,F 2,过F 2的直线l 交C 的右支于A ,B 两点,且AB ⋅AF 1 =0,12|AB |=5|AF 1|,则C 的离心率为1(2021·全国·高三开学考试)设F 1,F 2分别是椭圆E :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的左、右焦点,过点F 1的直线交椭圆E 于A ,B 两点,|AF 1|=3|BF 1|,若cos ∠AF 2B =35,则椭圆E 的离心率为.2(2021·河北秦皇岛·统考二模)椭圆C :x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)的左右焦点分别为F 1,F 2,过点F 1的直线l 交椭圆C 于A ,B 两点,已知AF 2 +F 1F 2 ⋅AF 1 =0,AF 1 =43F 1B,则椭圆C 的离心率为()A.57B.22C.53D.133(2023·江西九江·二模)青花瓷又称白地青花瓷,常简称青花,中华陶瓷烧制工艺的珍品,是中国瓷器的主流品种之一,属釉下彩瓷.如图为青花瓷大盘,盘子的边缘有一定的宽度且与桌面水平,可以近似看成由大小两个椭圆围成.经测量发现两椭圆的长轴长之比与短轴长之比相等.现不慎掉落一根质地均匀的长筷子在盘面上,恰巧与小椭圆相切,设切点为P ,盘子的中心为O ,筷子与大椭圆的两交点为A 、B ,点A 关于O 的对称点为C .给出下列四个命题:①两椭圆的焦距长相等;②两椭圆的离心率相等;③PA =PB ;④BC 与小椭圆相切.其中正确的个数是()A.1B.2C.3D.44(22·23下·恩施·模拟预测)已知F 1,F 2分别为双曲线C :x 24-y 2b2=1b >0 的左右焦点,且F 1到渐近线的距离为1,过F 2的直线l 与C 的左、右两支曲线分别交于A ,B 两点,且l ⊥AF 1,则下列说法正确的为()A.△AF 1F 2的面积为2B.双曲线C 的离心率为2C.AF 1 ⋅BF 1=10+46D.1AF 2 +1BF 2=6+2题型2二级结论之通径型椭圆与双曲线的半通径是b 2a , 通径是2b 2a1(2023·重庆·模拟预测)如图,椭圆C :x 2a 2+y 2b2=1a >b >0 的左焦点为F 1,右顶点为A ,点Q 在y 轴上,点P 在椭圆上,且满足PQ ⊥y 轴,四边形F 1APQ 是等腰梯形,直线F 1P 与y 轴交于点N 0,34b,则椭圆的离心率为( ).A.14B.32C.22D.121(23·24高三上·湖北·阶段练习)已知A ,B 是椭圆x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)的左右顶点,P 是双曲线x 2a 2-y 2b 2=1在第一象限上的一点,直线PA ,PB 分别交椭圆于另外的点M ,N .若直线MN 过椭圆的右焦点F ,且tan ∠AMN =3,则椭圆的离心率为.2(2023·湖北武汉·三模)已知椭圆C :x 2a 2+y 2b2=1a >b >0 ,点A ,B 分别为椭圆C 的左右顶点,点F 为椭圆C 的右焦点,Р为椭圆上一点,且PF 垂直于x 轴.过原点О作直线PA 的垂线,垂足为M ,过原点О作直线PB 的垂线,垂足为N ,记S 1,S 2分别为△MON ,△PAB 的面积.若S 2S 1=409,则椭圆C 的离心率为.3(22·23·赣州·二模)已知双曲线E :x 2a 2-y 2b2=1(a >0,b >0)的左右焦点分别为F 1,F 2,点P 在E 上,满足△F 1PF 2为直角三角形,作OM ⊥PF 1于点M (其中O 为坐标原点),且有PM =2MF1,则E 的离心率为.4(2023·河北保定·统考二模)已知双曲线C :x 2a 2-y 2b2=1(a >0,b >0)的右焦点为F ,B 为虚轴上端点,M 是BF 中点,O 为坐标原点,OM 交双曲线右支于N ,若FN 垂直于x 轴,则双曲线C 的离心率为() A.2B.2C.3D.233题型3双曲线渐近线相关双曲线的渐近线求离心率可以直接使用公式:e =1+b 2a2,1(2023·山东潍坊·二模)已知双曲线C :x 2a 2-y 2b2=1a >0,b >0 的左,右焦点分别为F 1,F 2,O 为坐标原点,过F 1作C 的一条浙近线的垂线,垂足为D ,且DF 2 =22OD ,则C 的离心率为()A.2B.2C.5D.31(2022·贵州毕节·统考模拟预测)已知F 1,F 2是双曲线C :x 2a 2-y 2b2=1a >0,b >0 的左、右焦点,点A 是C 的左顶点,过点F 2作C 的一条渐近线的垂线,垂足为P ,过点P 作x 轴的垂线,垂足为M ,O 为坐标原点,且PO 平分∠APM ,则C 的离心率为()A.2B.2C.3D.32(多选)(2023·山东潍坊·三模)函数y =ax +bx(ab >0)的图象是双曲线,且直线x =0和y =ax 是它的渐近线.已知函数y =33x +1x,则下列说法正确的是()A.x ≠0,y ≥243B.对称轴方程是y =3x ,y =-33x C.实轴长为23D.离心率为2333(2020上·广西桂林·高三广西师范大学附属中学校考阶段练习)已知双曲线C :x 2a 2-y 2b2=1(a >0,b >0)的右焦点为F ,左顶点为A ,过F 作C 的一条渐近线的垂线,垂足为M ,若tan ∠MAF =12,则C 的离心率为.4(2022·陕西咸阳·统考二模)已知双曲线C :(a >0,b >0)的左焦点为F ,过F 且与双曲线C 的一条渐近线垂直的直线l 与另一条渐近线交于点P ,交y 轴于点A ,若A 为PF 的中点,则双曲线C 的离心率为 .5(多选)(2023·河北唐山·模拟预测)已知双曲线C :x 2a2-y 24=1(a >0)的左、右焦点分别为F 1,F 2,过F 2作直线y =2a x 的垂线,垂足为P ,O 为坐标原点,且∠F 1PO =π6,过P 作C 的切线交直线y =-2ax 于点Q ,则()A.C 的离心率为213B.C 的离心率为133C.△OPQ 的面积为23D.△OPQ 的面积为43题型4坐标法相对运算较麻烦的一种方法,可以通过联立方程,求出点的坐标,构造等式求出离心率1(2023·河南·模拟预测)已知双曲线C :x 2a 2-y 2b2=1a >0,b >0 的左顶点为A ,P 为C 的一条渐近线上一点,AP 与C 的另一条渐近线交于点Q ,若直线AP 的斜率为1,且A 为PQ 的三等分点,则C 的离心率为.1(2023·山东潍坊·模拟预测)已知双曲线E :x 2a 2-y 2b2=1(a >0,b >0)的左焦点为F ,过F 的直线交E 的左支于点P ,交E 的渐近线于点M ,N ,且P ,M 恰为线段FN 的三等分点,则双曲线E 的离心率为()A.2B.52C.5D.32(24·25高三上·浙江·开学考试)已知椭圆C :x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)的右焦点为F ,过点F 作倾斜角为π4的直线交椭圆C 于A 、B 两点,弦AB 的垂直平分线交x 轴于点P ,若PF AB=14,则椭圆C 的离心率e =.3(2023·湖北襄阳·模拟预测)如图,已知有公共焦点P 1(-c ,0)、P 2(c ,0)的椭圆C 1和双曲线C 2相交于A 、B 、C 、D 四个点,且满足OA =OB =OC =OD =c ,直线AB 与x 轴交于点P ,直线CP 与双曲线C 2交于点Q ,记直线AC 、AQ 的斜率分别为k 1、k 2,若k 1⋅k 2=2,则椭圆C 1的离心率为.4(22·23高三上·河南洛阳·阶段练习)已知双曲线C :x 2a 2-y 2b2=1a >0,b >0 的左、右焦点分别为F 1-c ,0 ,F 2c ,0 ,过点F 1的直线l 与双曲线C 的左支交于点A ,与双曲线C 的一条渐近线在第一象限交于点B ,且F 1F 2 =2OB (O 为坐标原点).下列四个结论正确的是()①BF 1 =4c 2-BF 2 2;②若AB =2F 1A ,则双曲线C 的离心率1+102;③BF 1 -BF 2 >2a ;④c -a <AF 1 <2c -a .A.①②B.①③C.①②④D.①③④5(22·23高三上·河北石家庄·期中)椭圆C :x 2a 2+y 2b2=1a >b >0 的左、右焦点分别为F 1,F 2,过F 1的直线交C 于A ,B 两点,若3OF 1 =OA +2OB ,AB =BF 2,其中O 为坐标原点,则椭圆的离心率为题型5二级结论之焦点弦定比分点1.点F 是椭圆的焦点,过F 的弦AB 与椭圆焦点所在轴的夹角为θ,θϵ0,π2,k 为直线AB 的斜率,且AF =λFB (λ>0),则e =1+k 2λ-1λ+1当曲线焦点在y 轴上时,e =1+1k 2λ-1λ+1注:λ=AF BF 或者λ=BF AF ,而不是AF AB 或者BFAB点F 是双曲线焦点,2.过F 弦AB 与双曲线焦点所在轴夹角为θ,θϵ0,π2,k 为直线AB 斜率,且AF =λFB (λ>0),则e =1+k 2λ-1λ+1当曲线焦点在y 轴上时,e =1+1k 2λ-1λ+1 1(23·24高三上·云南·阶段练习)已知椭圆C :x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)的左、右焦点分别为F 1,F 2,过点F 2且倾斜角为60°的直线l 与C 交于A ,B 两点.若△AF 1F 2的面积是△BF 1F 2面积的2倍,则C 的离心率为.1(2022上·辽宁鞍山·高三鞍山一中校考期中)已知椭圆C :x 2a 2+y 2b2=1的左焦点为F ,过F 斜率为3的直线l 与椭圆C 相交于A 、B 两点,若AF BF =32,则椭圆C 的离心率e =.2(2022·全国·高三专题练习)已知双曲线C :x 2a 2-y 2b2=1a >0,b >0 的右焦点为F ,过F 且斜率为3的直线交C 于A 、B 两点,若AF =4FB,则C 的离心率为()A.58B.65C.75D.953(2023·浙江温州·乐清市知临中学校考二模)已知椭圆x 2a 2+y 2b2=1的右焦点为F 2,过右焦点作倾斜角为π3的直线交椭圆于G ,H 两点,且GF 2 =2F 2H ,则椭圆的离心率为()A.12B.22C.23D.324(2023·贵州·统考模拟预测)椭圆C :x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)的上顶点为A ,F 是C 的一个焦点,点B 在C 上,若3AF +5BF =0,则C 的离心率为()A.12B.35C.22D.32题型6二级结论之焦点已知底角1. 已知椭圆方程为x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0),两焦点分别为F 1,F 2,设焦点三角形PF 1F 2,∠PF 1F 2=α,∠PF 2F 1=β,则椭圆的离心率e =c a =sin (α+β)sin α+sin β2. 已知双曲线方程为x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)两焦点分别为F 1,F 2,设焦点三角形PF 1F 2,∠PF 1F 2=α,∠PF 2F 1=β,则e =ca =sin α+sin β|sin α-sin β|,1(2008·全国·高考真题)设△ABC 是等腰三角形,∠ABC =120°,则以A ,B 为焦点,且过点C 的双曲线的离心率为()A.1+22 B.1+32C.1+2D.1+31(2022秋·山东青岛·高二山东省青岛第五十八中学校考期中)椭圆C :x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)的左、右焦点分别为F 1,F 2,焦距为2c ,若直线y =3(x +c )与椭圆C 的一个交点M 满足∠MF 1F 2=2∠MF 2F 1,则该椭圆的离心率等于()A.3-1B.2-1C.32D.222(2020秋·贵州贵阳·高二统考期末)已知椭圆C :x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)的左右焦点分别为F 1,F 2,焦距为2c .若直线y =33x +c 与椭圆的一个交点M 满足∠MF 2F 1=2∠MF 1F 2,则该椭圆的离心率等于()A.3-5B.5-3C.3+1D.3-13(2023·全国·高二专题练习)已知椭圆E 的两个焦点分别为F 1,F 2,点Р为椭圆上一点,且tan ∠PF 1F 2=23,tan ∠PF 2F 1=2,则椭圆E 的离心率为 .4(2023秋·江西吉安·高三吉安一中校考开学考试)点P 是双曲线C 1:x 2a 2-y 2b2=1(a >0,b >0)和圆C 2:x 2+y 2=a 2+b 2的一个交点,且2∠PF 1F 2=∠PF 2F 1,其中F 1,F 2是双曲线C 1的两个焦点,则双曲线C 1的离心率为.5(2023秋·湖南衡阳·高三衡阳市八中校考阶段练习)已知F 1,F 2分别是双曲线C :x 2a 2-y 2b2=1(a >0,b >0)的左、右焦点,点A 是双曲线C 的右顶点,点P 在过点A 且斜率为334的直线上,△PF 1F 2为等腰三角形,∠PF 2F 1=120°,则双曲线的离心率为.题型7焦点三角形已知顶角型可以通过焦点三角形的特征进行解决1(20·21高二上·吉林白城·阶段练习)已知F 1,F 2是椭圆和双曲线的公共焦点,P 是它们的一个公共点,且∠F 1PF 2=π3,椭圆的离心率为e 1,双曲线的离心率e 2,则1e 21+3e 22=.1(2021·重庆·校联考三模)已知双曲线C :x 2a 2-y 2b 2=1a >0,b >0 的左右焦点分别为F 1,F 2,过F 1的直线交双曲线C 的左支于P ,Q 两点,若PF 2 2=PF 2 ⋅QF 2,且△PQF 2的周长为12a ,则双曲线C 的离心率为() A.102B.3C.5D.222(2021·山东烟台·统考二模)已知双曲线C :x 2a 2-y 2b2=1(a >0,b >0)的左、右焦点分别为F 1,F 2,点A 在C 的右支上,AF 1与C 交于点B ,若F 2A ⋅F 2B =0,且|F 2A |=|F 2B|,则C 的离心率为()A.2B.3C.6D.73(2021·浙江·模拟预测)已知F 1,F 2分别是双曲线E :x 2a 2-y 2b2=1a >0,b >0 的左、右焦点,直线y =kx 与E 交于A ,B 两点,且∠F 1AF 2=60°,四边形F 1AF 2B 的周长C 与面积S 满足163S =C 2,则E 的离心率为()A.62B.52C.32D.34(2023·上海崇明·一模)已知椭圆Γ1与双曲线Γ2的离心率互为倒数,且它们有共同的焦点F 1、F 2,P是Γ1与Γ2在第一象限的交点,当∠F 1PF 2=π6时,双曲线Γ2的离心率等于 .5(2022上·江苏南京·高三南京师大附中校考期中)已知F 1,F 2分别为双曲线C :x 2a 2-y 2b2=1a >0,b >0 的左,右焦点,过点F 2且斜率为1的直线l 与双曲线C 的右支交于P ,Q 两点,若△F 1PQ 是等腰三角形,则双曲线C 的离心率为.题型8焦点三角形双余弦定理1(22·23高二下·河南安阳·开学考试)已知F 1,F 2是椭圆C :x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)的两个焦点,过F 1的直线与椭圆C 交于M ,N 两点,MF 2 -MF 1 =a ,MF 1 +NF 1 =NF 2 ,则椭圆C 的离心率为()A.25B.105C.155D.641(22·23上·河南·模拟预测)双曲线C :x 2a 2-y 2b2=1a >0,b >0 的左,右焦点分别为F 1,F 2,过F 2的直线与C 交于A ,B 两点,且AF 2 =2F 2B,∠ABF 1=60°,则双曲线C 的离心率为()A.73B.2C.53D.432(2023·浙江·一模)已知双曲线C :x 2a 2-y 2b2=1的左右焦点分别为F 1,F 2,O 为坐标原点,A ,B 为C 上位于x 轴上方的两点,且AF 1⎳BF 2,∠AF 1F 2=60°.记AF 2,BF 1交点为P ,过点P 作PQ ⎳AF 1,交x 轴于点Q .若OQ =2PQ ,则双曲线C 的离心率是.3(23·24高三上·江苏淮安·开学考试)椭圆C :x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)的左、右焦点分别为F 1,F 2,上顶点为A ,直线AF 1与椭圆C 交于另一点B ,若∠AF 2B =120°,则椭圆C 的离心率为.4(22·23高三下·山东菏泽·开学考试)已知双曲线C :x 2a 2-y 2b2=1a >0,b >0 的左右焦点分别为F 1,F 2,点A 在C 上,点B 在y 轴上,F 1A ⋅F 1B =0,BF 2 =35BA,则C 的离心率为.5(2023·湖南株洲·一模)已知椭圆C :x 2a 2+y 2b2=1a >b >0 的左右焦点为F 1,F 2,过F 1的直线交椭圆C 于P ,Q 两点,若PF 1 =43F 1Q ,且PF 2 =F 1F 2,则椭圆C 的离心率为.题型9利用图形求离心率1(2023·安徽安庆·二模)在平面直角坐标系xOy 中,已知双曲线C :x 2a 2-y 2b2=1(a >0,b >0)的左、右焦点分别为F 1,F 2,过F 1的直线与双曲线C 的右支相交于点P ,过点O ,F 2作ON ⊥PF 1,F 2M ⊥PF 1,垂足分别为N ,M ,且M 为线段PN 的中点,ON =a ,则双曲线C 的离心率为()A.2B.5+12C.3+12D.1321(22·23·包头·二模)双曲线C :x 2a 2-y 2b2=1(a >0,b >0)的两个焦点为F 1-c ,0 ,F 2c ,0 ,以C 的虚轴为直径的圆记为D ,过F 1作D 的切线与C 的渐近线y =-b a x 交于点H ,若△F 1HO 的面积为24ac ,则C 的离心率为.2(2023秋·江西宜春·高三江西省宜丰中学校考阶段练习)双曲线C :x 2a 2-y 2b2=1a ,b >0 的左焦点为F ,直线FD 与双曲线C 的右支交于点D ,A ,B 为线段FD 的两个三等分点,且OA =OB =22a (O为坐标原点),则双曲线C 的离心率为.3(2023·湖南邵阳·邵阳市第二中学校考模拟预测)已知F 1,F 2是椭圆C :x 2a 2+y 2b2=1a >b >0 的左、右焦点,A 是C 的上顶点,点P 在过A 且斜率为23的直线上,△PF 1F 2为等腰三角形,∠PF 1F 2=120°,则C 的离心率为()A.1010B.714C.39D.144(2023·海南省直辖县级单位·文昌中学校考模拟预测)已知椭圆T :x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)的左、右焦点分别为F 1,F 2,左顶点为A ,上顶点为B ,点P 是椭圆上位于第一象限内的点,且△ABO ∼△F 1PF 2,O 为坐标原点,则椭圆的离心率为.题型10利用椭圆双曲线的对称性求离心率1(22·23高二下·湖南·期末)如图,已知F 1,F 2是双曲线C :x 2a 2-y 2b2=1的左、右焦点,P ,Q 为双曲线C 上两点,满足F 1P ∥F 2Q ,且F 2Q =F 2P =3F 1P ,则双曲线C 的离心率为()A.105B.52C.153D.1021(2023·河南商丘·模拟预测)已知双曲线C :x 2a 2-y 2b2=1(a >0,b >0)的左、右焦点分别为F 1,F 2,点M ,N 是C 的一条渐近线上的两点,且MN =2MO(O 为坐标原点),MN =F 1F 2 .若P 为C 的左顶点,且∠MPN =135°,则双曲线C 的离心率为()A.3B.2C.5D.72(2023·福建宁德·模拟预测)已知椭圆C :x 2a 2+y 2b2=1a >b >0 的右焦点是F ,直线y =kx 交椭圆于A ,B 两点﹐直线AF 与椭圆的另一个交点为C ,若OA OF=AF2CF =1,则椭圆的离心率为.3(23·24高三上·山西大同·阶段练习)已知椭圆C :x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)的左、右焦点分别为F 1,F 2,过点P (3c ,0)作直线l 交椭圆C 于M ,N 两点,若PM =2NM ,F 2M =4F 2N则椭圆C 的离心率为4(2022·全国·校联考模拟预测)已知双曲线C :x 2a 2-y 2b 2=1a >0,b >0 的左、右焦点分别是F 1,F 2,过F 2的直线l 交双曲线C 于P ,Q 两点且使得PF 2 =λF 2Q 0<λ<1 .A 为左支上一点且满足F 1A +F 2P=0 ,F 1F 2 =23AF 2 +13AQ ,△AF 2P 的面积为b 2,则双曲线C 的离心率为()A.33B.2C.102D.35(2021下·山西·高三校联考阶段练习)如图,O 是坐标原点,P 是双曲线E :x 2a 2-y 2b2=1(a >0,b >0)右支上的一点,F 是E 的右焦点,延长PO ,PF 分别交E 于Q ,R 两点,已知QF ⊥FR ,且|QF |=2|FR |,则E 的离心率为()A.174B.173C.214D.213题型11点差法1.根与系数关系法:联立直线方程和椭圆(或双曲线)方程构成方程组,消去一个未知数,利用一元二次方程根与系数的关系以及中点坐标公式解决;2.点差法:利用交点在曲线上,坐标满足方程,将交点坐标分别代入椭圆(或双曲线)方程,然后作差,构造出中点坐标和斜率的关系,具体如下:已知A (x 1,y 1),B (x 2,y 2)是椭圆x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)上的两个不同的点M (x 0,y 0)是线段AB 的中点,x 21a 2+y 21b 2=1,=1\*GB 3\*MERGEFORMAT ①x 22a 2+y 22b 2=1,=2\*GB 3\*MERGEFORMAT ② 由①-②,得1a 2(x 21-x 22)+1b 2(y 21-y 22)=0,变形得y 1-y 2x 1-x 2=-b 2a 2·x 1+x 2y 1+y 2=-b 2a 2·x 0y 0,(x 1-x 2≠0,x 1+x 2≠0)1(22·23·吉安·一模)椭圆E :x 2a 2+y 2b2=1a >b >0 的内接四边形ABCD 的对角线AC ,BD 交于点P 1,1 ,满足AP =2PC ,BP =2PD ,若直线AB 的斜率为-14,则椭圆的离心率等于()A.14B.32C.12D.131(2023·湖北·模拟预测)设椭圆C :x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)的离心率e ≠22,C 的左右焦点分别为F 1,F 2,点A 在椭圆C 上满足∠F 1AF 2=π2.∠F 1AF 2的角平分线交椭圆于另一点B ,交y 轴于点D .已知AB =2BD ,则e =.2(2022下·云南昭通·高二校联考期末)已知双曲线E :x 2a 2-y 2b2=1(a >0,b >0)斜率为-18的直线与E 的左右两支分别交于A ,B 两点,P 点的坐标为(-1,2),直线AP 交E 于另一点C ,直线BP 交E 于另一点D ,如图1.若直线CD 的斜率为-18,则E 的离心率为()A.2B.72C.62D.523(22·23·河北·模拟预测)已知斜率为-2的直线l 1与双曲线E :x 2a 2-y 2b2=1a >0,b >0 的左、右两支分别交于点A ,B ,l 2⎳l 1,直线l 2与E 的左、右两支分别交于点D ,C ,AC 交BD 于点P ,若点P 恒在直线l :y =-3x 上,则E 的离心率为.4(2023·云南·统考模拟预测)已知椭圆C :x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)的右焦点F (c ,0)(b >c )和上顶点B ,若斜率为65的直线l 交椭圆C 于P ,Q 两点,且满足FB +FP +FQ =0 ,则椭圆的离心率为.5(2020上·重庆沙坪坝·高三重庆八中校考阶段练习)如图,过原点O 的直线AB 交椭圆C :x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)于A ,B 两点,过点A 分别作x 轴、AB 的垂线AP ,AQ 分别交椭圆C 于点P ,Q ,连接BQ 交AP 于一点M ,若AM =34AP,则椭圆C 的离心率是.题型12二级结论之中点弦问题1.椭圆或者双曲线,已知中点时,当椭圆或双曲线的焦点在x 轴,K AB ∙K OM =e 2-12.P 为椭圆上一点,e 为离心率,①A 1,A 2为两个顶点,则k PA 1⋅k PA 2=e 2-1;②A 1,A 2为关于原点对称的两点,则k PA 1⋅k PA 2=e 2-1;以上结论也适用于双曲线.1(22·23上·徐州·期末)已知椭圆C :x 2a 2+y 2b2=1a >b >0 ,经过原点O 的直线交C 于A ,B 两点.P 是C 上一点(异于点A ,B ),直线BP 交x 轴于点D .若直线AP ,BP 的斜率之积为49,且∠BDO =∠BOD ,则椭圆C 的离心率为.1(22·23下·安徽·一模)已知直线l 与椭圆E :x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)交于M ,N 两点,线段MN 中点P 在直线x =-1上,且线段MN 的垂直平分线交x 轴于点Q -34,0 ,则椭圆E 的离心率是 .2(2023·贵州·模拟预测)设О为坐标原点,A 为椭圆C :x 2a 2+y 2b2=1a >b >0 上一个动点,过点A 作椭圆C 内部的圆E :x 2-2mx +y 2=0m >0 的一条切线,切点为D ,与椭圆C 的另一个交点为B ,D 为AB 的中点,若OD 的斜率与DE 的斜率之积为2,则C 的离心率为.3(2021·全国·模拟预测)已知椭圆C :x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)的短轴长为4,上顶点为B ,O 为坐标原点,点D 为OB 的中点,双曲线E :x 2m 2-y 2n2=1(m >0,n >0)的左、右焦点分别与椭圆C 的左、右顶点A 1,A 2重合,点P 是双曲线E 与椭圆C 在第一象限的交点,且A 1,P ,D 三点共线,直线PA 2的斜率k PA 2=-43,则双曲线E 的离心率为()A.355B.32C.810-105D.5+41094(22·23下·南通·阶段练习)已知两点A ,M 在双曲C :x 2a 2-y 2b2=1(a >0,b >0)的右支上,点A 与点B 关于原点对称,BM 交y 轴于点N ,若AB ⊥AM ,且ON 2+8OA ⋅ON=0,则双曲线C 的离心率为()A.5B.6C.7D.22题型13角平分线相关1.角平分线“拆”面积:S △ABC =S △ACD +S △ABD2.角平分线定理性质:AB BD =ACCD1(22·23下·山西·模拟预测)已知双曲线E :x 2a 2-y 2b2=1a >0,b >0 的左、右焦点分别为F 1,F 2,P 是双曲线E 上一点,PF 2⊥F 1F 2,∠F 1PF 2的平分线与x 轴交于点Q ,S △PF 1Q S △PF 2Q=53,则双曲线E 的离心率为()A.2B.2C.52D.31(22·23下·湖北·模拟预测)已知F 1,F 2分别是双曲线Γ:x 2a 2-y 2b 2=1a >0,b >0 的左、右焦点,过F 1的直线分别交双曲线左、右两支于A ,B 两点,点C 在x 轴上,CB =3F 2A,BF 2平分∠F 1BC ,则双曲线Γ的离心率为()A.7B.5C.3D.22(22·23高三·云南·阶段练习)已知椭圆C :x 2a 2+y 2b2=1a >b >0 的左、右顶点分别为A ,B ,右焦点为F ,P 为椭圆上一点,直线AP 与直线x =a 交于点M ,∠PFB 的角平分线与直线x =a 交于点N ,若PF ⊥AB ,△MAB 的面积是△NFB 面积的6倍,则椭圆C 的离心率是.3(2023·山东烟台·校考模拟预测)设椭圆C :x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)的焦点为F 1-c ,0 ,F 2c ,0 ,点P 是C 与圆x 2+y 2=c 2的交点,∠PF 1F 2的平分线交PF 2于Q ,若PQ =12QF 2 ,则椭圆C 的离心率为()A.33B.2-1C.22D.3-14(2023春·江西赣州·高三统考阶段练习)已知椭圆C :x 2a 2+y 2b2=1a >b >0 的左、右焦点分别为F 1,F 2.椭圆C 在第一象限存在点M ,使得MF 1 =F 1F 2 ,直线F 1M 与y 轴交于点A ,且F 2A 是∠MF 2F 1的角平分线,则椭圆C 的离心率为()A.6-12B.5-12C.12D.3-12题型14圆锥曲线与圆相关1(2023·福建漳州·模拟预测)已知椭圆C :x 2a 2+y 2b2=1a >b >0 的左、右焦点分别为F 1、F 2,以F 2为圆心的圆与x 轴交于F 1,B 两点,与y 轴正半轴交于点A ,线段AF 1与C 交于点M .若BM 与C 的焦距的比值为313,则C 的离心率为()A.3-12B.12C.3+14D.7-121(23·24高三上·福建福州·开学考试)已知双曲线C :x 2a 2-y 2b2=1a >0,b >0 的左、右焦点分别为F 1、F 2,以F 2为圆心的圆与x 轴交于F 1,B 两点,与y 轴正半轴交于点A ,线段AF 1与C 交于点M .若BM与C 的焦距的比值为313,则C 的离心率为()A.3+12B.32C.5+12D.7+122(2023·全国·二模)已知双曲线C :x 2a 2-y 2b2=1(a >0,b >0)的左,右顶点分别是A 1,A 2,圆x 2+y 2=a 2与C 的渐近线在第一象限的交点为M ,直线A 1M 交C 的右支于点P .设△MPA 2的内切圆圆心为I ,A 2I ⊥x 轴,则C 的离心率为()A.2B.2C.3D.53(22·23·马鞍山·三模)已知F 1 , F 2分别是双曲线C :x 2a 2-y 2b2=1 (a >0 , b >0)的左,右焦点,点M 在双曲线上,MF 1⊥MF 2,圆O :x 2+y 2=32(a 2+b 2),直线MF 1与圆O 相交于A ,B 两点,直线MF 2与圆O 相交于P ,Q 两点,若四边形APBQ 的面积为27b 2,则C 的离心率为()A.62B.324C.32D.984(22·23上·全国·阶段练习)已知圆C 1:x 2+y -2332=163过双曲线C 2:x 2a 2-y 2b 2=1a >0,b >0 的左、右焦点F 1,F 2,曲线C 1与曲线C 2在第一象限的交点为M ,若MF 1 ⋅MF 2 =12,则双曲线C 2的离心率为()A.2B.3C.2D.3题型15内切圆相关1(22·23高三下·江西·阶段练习)已知椭圆C :x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)的左、右焦点分别为F 1,F 2.点P 在C 上且位于第一象限,圆O 1与线段F 1P 的延长线,线段PF 2以及x 轴均相切,△PF 1F 2的内切圆为圆O 2.若圆O 1与圆O 2外切,且圆O 1与圆O 2的面积之比为9,则C 的离心率为()A.12B.35C.22D.321(2023·山东潍坊·模拟预测)已知双曲线C 1:x 2a 2-y 2b2=1a >0,b >0 的左,右焦点分别为F 1,F 2,点F 2与抛物线C 2:y 2=2px p >0 的焦点重合,点P 为C 1与C 2的一个交点,若△PF 1F 2的内切圆圆心的横坐标为4,C 2的准线与C 1交于A ,B 两点,且AB =92,则C 1的离心率为()A.94B.54C.95D.742(22·23下·宁波·阶段练习)已知椭圆E :x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)的左、右焦点分别为F 1,F 2,P 为椭圆上不与顶点重合的任意一点,I 为△PF 1F 2的内心,记直线OP ,OI 的斜率分别为k 1,k 2,若k 1=32k 2,则椭圆E 的离心率为() A.13B.12C.33D.223(23·24高三上·云南昆明·期中)已知椭圆C :x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)的两个焦点为F 1-c ,0 ,F 2c ,0(c >0),过F 1作倾斜角为π4的直线交椭圆于A ,B 两点,若△ABF 2的内切圆半径r =26c ,则该椭圆的离心率为.4(2023·山西·二模)已知椭圆C :x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)的左、右焦点分别为F 1(-c ,0),F 2(c ,0),点M x 0,y 0 x 0>c 是C 上一点,点A 是直线MF 2与y 轴的交点,△AMF 1的内切圆与MF 1相切于点N ,若|MN |=2F 1F 2 ,则椭圆C 的离心率e =.5(22·23·红河·一模)已知双曲线E :x 2a 2-y 2b2=1a >0,b >0 的左、右焦点分别为F 1、F 2,若E 上存在点P ,满足OP =12F 1F 2 ,(O 为坐标原点),且△PF 1F 2的内切圆的半径等于a ,则E 的离心率为.题型16与立体几何相关1(2023·安徽安庆·一模).如图是数学家Ger min al Dandelin 用来证明一个平面截圆锥得到的截口曲线是椭圆的模型(称为“Dandelin 双球”);在圆锥内放两个大小不同的小球,使得它们分别与圆锥的侧面、截面相切,设图中球O 1,球O 2的半径分别为4和1,球心距O 1O 2 =6,截面分别与球O 1,球O 2切于点E ,F ,(E ,F 是截口椭圆的焦点),则此椭圆的离心率等于()A.339B.63C.22D.161(22·23高三下·河北衡水·阶段练习)已知F 1,F 2分别是双曲线C :x 2a 2-y 2b2=1(a >0,b >0)的左、右焦点,过点F 2作直线AB ⊥F 1F 2交C 于A ,B 两点. 现将C 所在平面沿直线F 1F 2折成平面角为锐角α的二面角,如图,翻折后A ,B 两点的对应点分别为A ,B ,且∠A F 1B =β⋅若1-cos α1-cos β=2516,则C 的离心率为()A.3B.22C.3D.322(2023·云南大理·模拟预测)某同学所在的课外兴趣小组计划用纸板制作一个简易潜望镜模型(图甲),该模型由两个相同的部件拼接粘连制成,每个部件由长方形纸板NCEM (图乙)沿虚线裁剪后卷一周形成,其中长方形OCEF 卷后为圆柱O 1O 2的侧面.为准确画出裁剪曲线,建立如图所示的以O 为坐标原点的平面直角坐标系,设P x ,y 为裁剪曲线上的点,作PH ⊥x 轴,垂足为H .图乙中线段OH 卷后形成的圆弧OH (图甲),通过同学们的计算发现y 与x 之间满足关系式y =3-3cos x3(0≤x <6π),现在另外一个纸板上画出曲线y =1-cos x2(0≤x <4π),如图丙所示,把沿虚线裁剪后的长方形纸板卷一周,求该裁剪曲线围成的椭圆的离心率为()A.255B.55C.12D.533(2022·辽宁沈阳·一模)如图,在底面半径为1,高为6的圆柱内放置两个球,使得两个球与圆柱侧面相切,且分别与圆柱的上下底面相切.一个与两球均相切的平面斜截圆柱侧面,得到的截线是一个椭圆.则该椭圆的离心率为.4(22·23下·辽宁·阶段练习)如图所示圆锥,C 为母线SB 的中点,点O 为底面圆心,AB 为底面圆的直径,且SC ,OB ,SB 的长度成等比数列,一个平面过A ,C ,与圆锥面相交的曲线为椭圆,若该椭圆的短轴与圆锥底面平行,则该椭圆的离心率为.5(多选)(2023·江苏南通·模拟预测)如图,已知圆锥PO 的轴PO 与母线所成的角为α,过A 1的平面与圆锥的轴所成的角为ββ>α ,该平面截这个圆锥所得的截面为椭圆,椭圆的长轴为A 1A 2,短轴为B 1B 2,长半轴长为a ,短半轴长为b ,椭圆的中心为N ,再以B 1B 2为弦且垂直于PO 的圆截面,记该圆与直线PA 1交于C 1,与直线PA 2交于C 2,则下列说法正确的是()A.当β<α时,平面截这个圆锥所得的截面也为椭圆B.|NC 1|⋅|NC 2|=a 2sin β+α sin β-αcos 2αC.平面截这个圆锥所得椭圆的离心率e =cos βcos αD.平面截这个圆锥所得椭圆的离心率e =sin αsin β题型17二级结论之切线方程圆锥曲线切线方程的常用结论【结论1】(1)经过圆x 2+y 2=r 2上一点M x 0,y 0 的切线方程为x 0x +y 0y =r 2.(2)当M x 0,y 0 在圆外时,过M 点引切线有且只有两条,过两切点的弦所在直线方程为x 0x +y 0y =r 2.【结论2】(1)若圆心不在原点,圆的方程:x -a 2+y -b 2=r 2,若M x 0,y 0 为圆上一点,则过M x 0,y 0 切线方程:x 0-a x -a +y 0-b y -b =r2(2)若M x 0,y 0 在圆外,过M 点切线有两条:切点弦所在直线方程:x 0-a x -a +y 0-b y -b =r2方便记忆,求切线和切点弦的方法,统一称为“代一留一”.【结论3】(1)过圆x 2a 2+y 2b 2=1a >b >0 上一点M x 0,y 0 切线方程为x 0x a 2+y 0y b2=1;(2)当M x 0,y 0 在椭圆x 2a 2+y 2b 2=1的外部时,过M 引切线有两条,过两切点的弦所在直线方程为x 0x a2+y 0yb 2=1.(3)设过椭圆x 2a 2+y 2b2=1a >b >0 外一点M x 0 , y 0 引两条切线,切点分别为A x 1,y 1 ,B x 2,y 2 .由(1)可知过A , B 两点的切线方程分别为:x 1xa 2+y 1yb 2=1,x 2x a 2+y 2y b2=1.又因M x 0,y 0 是两条切线的交点,∴有x 1x 0a 2+y 1y 0b 2=1,x 2x 0a 2+y 2y 0b 2=1.观察以上两个等式,发现A x 1,y 1 ,B x 2,y 2 满足直线x 0xa2+y 0y b 2=1,∴过两切点A , B 两点的直线方程为x 0xa 2+y 0yb 2=1.同理可得焦点在y 轴上的情形.【结论4】(1)过圆y 2a 2+x 2b 2=1a >b >0 上一点M x 0,y 0 切线方程为y 0y a 2+x 0x b2=1;(2)当M x 0,y 0 在椭圆y 2a 2+x 2b2=1a >b >0 的外部时,过M 引切线有两条,过两切点的弦所在直线方程为y 0y a 2+x 0xb2=1.【结论5】(1)过双曲线x 2a 2-y 2b 2=1a >0,b >0 上一点M x 0,y 0 处的切线方程为x 0x a 2-y 0y b2=1;(2)当M x 0,y 0 在双曲线x 2a 2-y 2b 2=1的外部时,过M 引切线有两条,过两切点的弦所在直线方程为:x 0x a2-y 0yb2=1.(3)设过双曲线x 2a 2-y 2b2=1a >0,b >0 外一点M x 0,y 0 引两条切线,切点分别为A x 1,y 1 、B x 2,y 2 .由(1)可知过A , B 两点的切线方程分别为:x 1xa 2-y 1yb 2=1 , x 2x a 2-y 2y b2=1.又因M x 0,y 0 是两条切线的交点,∴有x 1x 0a 2-y 1y 0b 2=1 , x 2x 0a 2-y 2y 0b 2=1.观察以上两个等式,发现A x 1,y 1 ,B x 2,y 2 满足直线x 0xa2-y 0y b 2=1,∴过两切点A , B 两点的直线方程为x 0x a 2-y 0y b 2=1.同理可得焦点在y 轴上的情形.【结论6】(1)过双曲线y 2a 2-x 2b 2=1a >0,b >0 上一点M x 0,y 0 处的切线方程为y 0y a 2-x 0x b2=1;(2)当M x 0,y 0 在双曲线y 2a 2-x 2b2=1a >0,b >0 的外部时,过M 引切线有两条,过两切点的弦所在直线方程为:y 0y a 2-x 0xb2=1.1(2023·重庆·模拟预测)已知F 1,F 2分别为双曲线C :x 2a 2-y 2b2=1a >0,b >0 的左、右焦点,点A x 1,y 1 为双曲线C 在第一象限的右支上一点,以A 为切点作双曲线C 的切线交x 轴于点B ,若cos ∠F 1AF 2=12,且F 1B =2BF 2 ,则双曲线C 的离心率为()A.22B.5C.2D.31(22·23高三上·全国·阶段练习)已知双曲线C :x 2a 2-y 2b2=1a >0,b >0 上的一点M (异于顶点),过点M 作双曲线C 的一条切线l .若双曲线C 的离心率e =233,O 为坐标原点,则直线OM 与l 的斜率之积为()A.13B.23C.32D.32(2022·全国·统考二模)已知双曲线C :x 2a 2-y 2b2=1a >0,b >0 与椭圆x 24+y 23=1.过椭圆上一点P -1,32作椭圆的切线l ,l 与x 轴交于M 点,l 与双曲线C 的两条渐近线分别交于N 、Q ,且N 为MQ的中点,则双曲线C 的离心率为()。
圆锥曲线的解题技巧一、常规七大题型:(1)中点弦问题具有斜率的弦中点问题,常用设而不求法(点差法):设曲线上两点为,,代入方程,然后两方程相减,再应用中点关系及斜率公式(当然在这里也要注意斜率不存在的请款讨论),消去四个参数。
如:(1)与直线相交于A 、B ,设弦AB 中点为M(x 0,y 0),则有。
(2)与直线l 相交于A 、B ,设弦AB 中点为M(x 0,y 0)则有(3)y 2=2px (p>0)与直线l 相交于A 、B 设弦AB 中点为M(x 0,y 0),则有2y 0k=2p,即y 0k=p.典型例题 给定双曲线。
过A (2,1)的直线与双曲线交于两点 及,求线段的中点P 的轨迹方程。
(2)焦点三角形问题椭圆或双曲线上一点P ,与两个焦点、构成的三角形问题,常用正、余弦定理搭桥。
典型例题 设P(x,y)为椭圆上任一点,,为焦点,,。
(1)求证离心率;(2)求的最值。
(3)直线与圆锥曲线位置关系问题直线与圆锥曲线的位置关系的基本方法是解方程组,进而转化为一元二次方程后利用判别式、根与系数的关系、求根公式等来处理,应特别注意数形结合的思想,通过图形的直观性帮助分析解决问题,如果直线过椭圆的焦点,结合三大曲线的定义去解。
典型例题(1)求证:直线与抛物线总有两个不同交点(2)设直线与抛物线的交点为A 、B ,且OA ⊥OB ,求p 关于t 的函数f(t)的表达式。
(,)x y 11(,)x y 22)0(12222>>=+b a b y a x 02020=+k b y a x )0,0(12222>>=-b a b y a x 02020=-k b y a x x y 2221-=P 1P 2P 1P 2F 1F 2x a y b 22221+=F c 10(,)-F c 20(,)∠=PF F 12α∠=PF F 21ββαβαsin sin )sin(++=e |||PF PF 1323+抛物线方程,直线与轴的交点在抛物线准线的右边。
一、圆锥曲线的中点弦问题:遇到中点弦问题常用“韦达定理”或“点差法”求解。
在椭圆中,以为中点的弦所在直线的斜率k=-;在双曲线中,以为中点的弦所在直线的斜率k=;在抛物线中,以为中点的弦所在直线的斜率k=。
比如:①如果椭圆弦被点A(4,2)平分,那么这条弦所在的直线方程是(答:);②已知直线y=-x+1与椭圆相交于A、B两点,且线段AB的中点在直线L:x-2y=0上,则此椭圆的离心率为_______(答:);③试确定m的取值范围,使得椭圆上有不同的两点关于直线对称(答:);特别提醒:因为是直线与圆锥曲线相交于两点的必要条件,故在求解有关弦长、对称问题时,务必别忘了检验!二圆锥曲线的几何性质:你了解下列结论吗?(1)双曲线的渐近线方程为;(2)以为渐近线(即与双曲线共渐近线)的双曲线方程为为参数,≠0)。
如与双曲线有共同的渐近线,且过点的双曲线方程为_______(答:)(3)中心在原点,坐标轴为对称轴的椭圆、双曲线方程可设为;(4)椭圆、双曲线的通径(过焦点且垂直于对称轴的弦)为,焦准距(焦点到相应准线的距离)为,抛物线的通径为,焦准距为;(5)通径是所有焦点弦(过焦点的弦)中最短的弦;(6)若抛物线的焦点弦为AB,,则①;②(7)若OA、OB是过抛物线顶点O的两条互相垂直的弦,则直线AB 恒经过定点三.动点轨迹方程:(1)求轨迹方程的步骤:建系、设点、列式、化简、确定点的范围;(2)求轨迹方程的常用方法:①直接法:直接利用条件建立之间的关系;如已知动点P到定点F(1,0)和直线的距离之和等于4,求P的轨迹方程.(答:或);②待定系数法:已知所求曲线的类型,求曲线方程――先根据条件设出所求曲线的方程,再由条件确定其待定系数。
如线段AB过x轴正半轴上一点M(m,0),端点A、B到x轴距离之积为2m,以x轴为对称轴,过A、O、B三点作抛物线,则此抛物线方程为(答:);③定义法:先根据条件得出动点的轨迹是某种已知曲线,再由曲线的定义直接写出动点的轨迹方程;如(1)由动点P向圆作两条切线PA、PB,切点分别为A、B,∠APB=600,则动点P的轨迹方程为(答:);(2)点M与点F(4,0)的距离比它到直线的距离小于1,则点M的轨迹方程是_______ (答:);(3) 一动圆与两圆⊙M:和⊙N:都外切,则动圆圆心的轨迹为(答:双曲线的一支);④代入转移法:动点依赖于另一动点的变化而变化,并且又在某已知曲线上,则可先用的代数式表示,再将代入已知曲线得要求的轨迹方程;如动点P是抛物线上任一点,定点为,点M分所成的比为2,则M的轨迹方程为__________(答:);⑤参数法:当动点坐标之间的关系不易直接找到,也没有相关动点可用时,可考虑将均用一中间变量(参数)表示,得参数方程,再消去参数得普通方程)。
圆锥曲线大题常用方法总结一、齐次化构造【例1】(2022届海南高三下检测)已知椭圆()01:2222>>b a by a x E =+的左、右焦点分别为21F F 、,点()1,0-M 是椭圆的一个顶点,21MF F ∆是等腰直角三角形.(1)求椭圆E 的方程;(2)过点M 分别作直线MB MA ,交椭圆于B A 、两点,设两直线的斜率分别为21k k ,,且421=+k k ,求证:直线AB 过定点.【例2】(2024河南一模)已知椭圆()01:2222>>b a by a x E =+的左右焦点分别为21F F 、,其长轴长为6,离心率为e 且31>e ,点D 为E 上一动点,21F DF ∆的面积的最大值为22,过()0,3-P 的直线21l l 、分别与椭圆E 交于B A 、两点(异于点P ),与直线8=x 交于N M 、两点,且N M 、两点的纵坐标之和为11.过坐标原点O 作直线AB 的垂线,垂足为H .(Ⅰ)求椭圆E 的方程;(Ⅱ)问:平面内是否存在定点Q ,使得HQ 为定值?若存在,请求出Q 点坐标;若不存在,请说明理由.【例3】(2022抚顺一模)已知椭圆()01:2222>>b a by a x C =+,若下列四点_____中恰有三点在椭圆C 上.①()()⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-23,1,23,1,1,0,1,14321P P P P ;②()()⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛--222,22,2,1,0,2,24321P P P P .(1)从①②中任选一个条件补充在上面的问题中,并求出椭圆C 的标准方程;(2)在(1)的条件下,设直线l 不经过点2P 且与椭圆C 相交于B A 、两点,直线A P 2与直线B P 2的斜率之和为1-,过坐标原点O 作AB OD ⊥,垂足为D (若直线l 过原点O ,则垂足D 视作与原点O 重合),证明:存在定点Q ,使得DQ 为定值.【例4】(2023隆回一模)已知椭圆()01:2222>>b a by a x C =+的一个焦点与抛物线x y 42=的焦点相同,21F F 、为椭圆的左、右焦点,M 为椭圆上任意一点,21F MF ∆面积的最大值为1.(1)求椭圆C 的标准方程;(2)设不过原点的直线:m kx y +=与椭圆C 交于B A 、两点①若直线2AF 与2BF 的斜率分别为21,k k ,且021=+k k ,求证:直线过定点,并求出该定点的坐标;②若直线l 的斜率是直线OB OA 、斜率的等比中项,求OAB ∆面积的取值范围.【例5】(2022北京朝阳一模)已知双曲线()0,01:2222>>b a by a x C =-的离心率为3,右准线方程为33=x (Ⅰ)求双曲线C 的方程;(Ⅱ)设直线l 是圆222=+y x O :上动点()00,y x P ()000≠y x 处的切线,l 与双曲线C 交于不同的两点B A 、,证明AOB ∠的大小为定值.【例6】(2023岳麓区三模)已知椭圆()01:2222>>b a b y a x C =+过点⎪⎭⎫ ⎝⎛231,A ,其长轴长为4.(Ⅰ)求椭圆E 的方程;(Ⅱ)设直线l 分别与椭圆C 交于F E 、两点,若直线AF AE 、的斜率分别为21k k ,,且221=⋅k k .求证:直线l 恒过定点.【例7】(2022长沙模拟)已知椭圆()01:2222>>b a by a x E =+的左顶点为A ,离心率为33=e ,点B 为椭圆E 上一动点,ABO ∆的面积的最大值为26.(Ⅰ)求椭圆E 的方程;(Ⅱ)设直线l 分别与椭圆E 交于N M 、两点(异于点A ),以MN 为直径的圆恒过点A .求证:直线l 恒过定点.【例8】(2022⋅新高考全国Ⅰ)已知点()12,A 在双曲线()111:2222>a a y a x C =--上,直线l 与C 交于Q P 、两点,直线AQ AP 、的斜率之和0(Ⅰ)求直线l 的斜率;(Ⅱ)若22tan =∠P AQ ,求P AQ ∆的面积.二、定比点差法【例1】(2023徐州一模)已知椭圆()01:2222>>b a by a x C =+的短轴长为22,离心率为22.(1)求椭圆C 的方程;(2)过点()1,4P 的动直线l 与椭圆C 相交于不同的B A 、两点,在线段AB 上取点Q ,满足PB AQ QB AP ⋅=⋅,证明:点Q 总在某定直线上.【例2】(2020•武昌区一模拟)已知椭圆()01:2222>>b a by a x M =+经过点()2,0-A ,离心率为33.(1)求椭圆M 的方程;(2)经过点()1,0E 且斜率存在的直线l 交椭圆于N Q 、两点,点B 与点Q 关于坐标原点对称.连接AB ,AN .是否存在实数λ,使得对任意直线l ,都有AB AN k k λ=成立?若存在,求出λ的值;若不存在,请说明理由.【例3】(2022昌平一模)已知椭圆()01:2222>>b a by a x E =+的左右焦点分别为21F F 、,点P 为E 上一动点且满足421=+PF PF ,离心率为e ,且21=e .(Ⅰ)求椭圆E 的方程;(Ⅱ)若直线21,PF PF 交椭圆于B A 、两点,A F PF 111λ=,B F PF 222λ=,证明:21λλ+为定值.三、同构转化法【例1】(2019•新课标Ⅲ)已知曲线2:2x y C =,D 为直线21-=y 上的动点,过D 作C 的两条切线,切点分别为B A 、.(1)证明:直线AB 过定点.(2)若以⎪⎭⎫ ⎝⎛250、E 为圆心的圆与直线AB 相切,且切点为线段AB 的中点,求该圆的方程.【例2】(2020•浙江)已知抛物线y x C =21:,圆()14:222=-+y x C 的圆心为点M .(Ⅰ)求点M 到抛物线1C 的准线的距离;(Ⅱ)已知点P 是抛物线1C 上一点(异于原点),过点P 作圆2C 的两条切线,交抛物线1C 于B A 、两点,若过P M 、两点的直线l 垂直于AB ,求直线l 的方程.【例3】(2018•浙江)如图,已知点P 是y 轴左侧(不含y 轴)一点,抛物线x y C 4:2=上存在不同的两点B A 、满足PB P A 、的中点均在C 上.(Ⅰ)设AB 中点为M ,证明:PM 垂直于y 轴;(Ⅱ)若P 是半椭圆()014:22<x y x C =+上的动点,求P AB ∆面积的取值范围.【例4】(2022慈溪市一模)已知抛物线2:ax y C =(a 是常数)过点()2,2-P ,动点⎪⎭⎫ ⎝⎛-21,t D ,过D 作C 的两条切线,切点分别为B A 、.(1)求抛物线C 的焦点坐标和准线方程;(2)当1=t 时,求直线AB 的方程;(3)证明:直线AB 过定点.【例5】(2022荔湾区模拟)已知直线03=+-y x 与圆04:22=+-+m y y x C 相交,截得的弦长为2.(1)求圆C 的方程.(2)过原点O 作圆C 的两条切线,与抛物线2x y =相交于N M 、两点(异于原点).证明:以MN 为直径的圆与圆C 相交.(3)若抛物线2x y =上任意三个不同的点R Q P 、、,满足直线PQ 和PR 都与圆C 相切,判断直线QR 与圆C 的位置关系,并加以证明.【例6】(2019天心区一模)已知椭圆()01:22221>>b a by a x C =+的两个焦点21F F 、,动点P 在椭圆上,且使得o PF F 9021=∠的点P 恰有两个,动点P 到焦点1F 的距离的最大值为22+.(1)求椭圆1C 的方程;(2)如图,以椭圆1C 的长轴为直径作圆2C ,过直线22-=x 上的动点T 作圆2C 的两条切线,设切点分别为B A 、,若直线AB 与椭圆1C 交于不同的两点D C 、,求CDAB 的取值范围.【例7】(2021大同三模)已知抛物线x y 22=的焦点为F ,点P 为抛物线上的动点,点()2,4M 为平面上的定点,点C B 、是y 轴上不同的两点.(1)求PM PF +的最小值,并求此时P 点的坐标;(2)若圆()1122=+-y x 是PBC ∆的内切圆,求PBC ∆的面积的最小值.四、非对称性韦达定理【对称韦达】已知椭圆()01:2222>>b a by a x E =+的左、右顶点分别为B A 、,长轴长为4,离心率为21=e .过右焦点F 的直线l 交椭圆E 于D C ,两点(均不与B A 、重合),记直线BD AC 、的斜率分别为21k k ,.(Ⅰ)求椭圆E 的方程;(Ⅱ)是否存在常数λ,当直线l 变动时,总有21k k λ=成立?若存在,求出λ的值;若不存在,说明理由.【例1】已知椭圆()01:2222>>b a by a x E =+的左、右顶点分别为B A 、,焦距为2,直线l 与椭圆交于C ,D 两点(均异于椭圆的左、右顶点).当直线l 过椭圆的右焦点F 且垂直于x 轴时,四边形ACBD 的面积为6.(1)求椭圆的标准方程;(2)设直线BD AC 、的斜率分别为21k k ,.①123k k =,求证:直线l 过定点;②若直线l 过椭圆的右焦点F ,试判断21k k 是否为定值,并说明理由.【例2】如图,已知椭圆()01:2222>>b a b y a x C =+过点⎪⎭⎫ ⎝⎛23,1,离心率为21,B A 、分别是椭圆C 的左,右顶点,过右焦点F 且斜率为()0>k k 的直线l 与椭圆相交于N M 、两点.(1)求椭圆C 的标准方程;(2)记BFN AFM ∆∆、的面积分别为21,S S ,若,5611=S S 求k 的值;(3)记直线BN AM ,的斜率分别为21k k ,,求12k k 的值.【例3】已知椭圆()01:2222>>b a by a x E =+的左、右焦点分别为()()0,10,121F F 、-,左、右顶点分别为B A 、,()y x P ,为椭圆E 上一点,且()()4112222=++++-y x y x .(1)求椭圆E 的方程;(2)过1F 的直线与椭圆E 交于D C 、两点(其中点C 位于x 轴上方),记直线BD AC 、的斜率分别为21k k ,,求211k k +的最小值.【例4】已知双曲线()0,01:2222>>b a by a x C =-的虚轴长为4,直线2x ﹣y =0为双曲线C 的一条渐近线.(1)求双曲线C 的标准方程;(2)记双曲线C 的左、右顶点分别为A ,B ,斜率为正的直线l 过点T (2,0),交双曲线C 于点M ,N (点M 在第一象限),直线MA 交y 轴于点P ,直线NB 交y 轴于点Q ,记△PAT 面积为1S ,△QBT 面积为2S ,求证:21S S 为定值.【例5】已知双曲线()0,01:2222>>b a by a x C =-,焦点到渐近线2x ﹣y =0的距离为2.(1)求双曲线C 的标准方程;(2)记双曲线C 的左、右顶点分别为A ,B ,直线l 交双曲线C 于点M ,N (点M 在第一象限),记直线MA 斜率为1k ,直线NB 斜率为2k ,过原点O 作直线l 的垂线,垂足为H ,当12k k 为定值31-时,问是否存在定点G ,使得GH 为定值,若存在,求此定点G .若不存在,请说明理由.【例6】如图,O 为坐标原点,椭圆()01:2222>>b a b y a x C =+的焦距等于其长半轴长,M ,N 为椭圆C 的上、下顶点,且32=MN (1)求椭圆C 的方程;(2)过点()1,0P作直线l 交椭圆C 于异于M ,N 的A ,B 两点,直线AM ,BN 交于点T .求证:点T 的纵坐标为定值3.。
题型一:弦的垂直平分线问题题型二:动弦过定点的问题题型三:过已知曲线上定点的弦的问题题型四:向量问题题型五:面积问题题型六:弦或弦长为定值、最值问题题型七:直线问题圆锥曲线九大题型归纳题型八:对称问题题型九:存在性问题:(存在点,存在直线y =kx +m ,存在实数,存在图形:三角形(等比、等腰、直角),四边形(矩形、菱形、正方形),圆)题型一:弦的垂直平分线问题1过点T (-1,0)作直线l 与曲线N :y 2=x 交于A 、B 两点,在x 轴上是否存在一点E (x 0,0),使得ΔABE 是等边三角形,若存在,求出x 0;若不存在,请说明理由。
2024年高考数学专项复习圆锥曲线九大题型归纳(解析版)【涉及到弦的垂直平分线问题】这种问题主要是需要用到弦AB 的垂直平分线L 的方程,往往是利用点差或者韦达定理产生弦AB 的中点坐标M ,结合弦AB 与它的垂直平分线L 的斜率互为负倒数,写出弦的垂直平分线L 的方程,然后解决相关问题,比如:求L 在x 轴y 轴上的截距的取值范围,求L 过某定点等等。
有时候题目的条件比较隐蔽,要分析后才能判定是有关弦AB 的中点问题,比如:弦与某定点D 构成以D 为顶点的等腰三角形(即D 在AB 的垂直平分线上)、曲线上存在两点AB 关于直线m 对称等等。
2例题分析1:已知抛物线y =-x 2+3上存在关于直线x +y =0对称的相异两点A 、B ,则|AB |等于题型二:动弦过定点的问题1已知椭圆C :x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)的离心率为32,且在x 轴上的顶点分别为A 1(-2,0),A 2(2,0)。
(I )求椭圆的方程;(II )若直线l :x =t (t >2)与x 轴交于点T ,点P 为直线l 上异于点T 的任一点,直线PA 1,PA 2分别与椭圆交于M 、N 点,试问直线MN 是否通过椭圆的焦点?并证明你的结论题型三:过已知曲线上定点的弦的问题1已知点A 、B 、C 是椭圆E :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)上的三点,其中点A (23,0)是椭圆的右顶点,直线BC 过椭圆的中心O ,且AC ∙BC =0,BC =2AC ,如图。
圆锥曲线综合02——定点、定值问题考纲要求 层 次内 容明 细 内 容了解理解掌握椭圆的定义与标准方程√椭圆的简单几何意义√抛物线的定义及其标准方程√抛物线的简单几何意义√圆锥曲线直线与圆锥曲线的位置关系√思维导图知识梳理一、直线过定点问题:1.斜截式:要证明直线过定点,只需要找到与之间的关系即可.2.两点式:用坐标表示直线方程,构造韦达定理消元,简化直线方程,利用直线方程确定定点3.方程思想:确定定点,可以证明,,任意两个斜率相等即可.二、直线中的定值问题:1.与斜率相关的定值:如,等2.与弦长相关的定值:为定值,为定值等3.与系数相关的定值:如为定值,为定值等基本思路:用坐标表示关键量(斜率、弦长、系数)利用条件建立与坐标相关的方程利用方程构造,的关系式代入,求定值。
例题讲解考点1:过定点问题【例1】(2018东城一模理18)已知椭圆,且过点A (2,0).(Ⅰ) 求椭圆的方程;(Ⅱ) 设M ,N 是椭圆上不同于点的两点,且直线AM ,AN 的斜率之积等于-14. 试问直线MN 是否过定点?若是,求出该点的坐标;若不是,请说明理由.y kx m =+k m (,)P m n AP BP AB 120k k +=12k k λ=OM ON +MF NF ⋅λμ+12λλ-⇔⇔12x x +12x x ⇔12x x +12x x 22221(0)x y C a b a b+=>>:C C A【例2】(2019朝阳二模理19)已知椭圆(Ⅰ)求椭圆的方程;(Ⅱ)设直线过点且与椭圆相交于两点.过点作直线的垂线,垂足为.证明:直线过轴上的定点..【例3】(2018石景山一模理18)在平面直角坐标系中,动点到定点的距离与它到直线的距离 相等. (Ⅰ)求动点的轨迹的方程;(Ⅱ)设动直线与曲线相切于点,与直线相交于点.证明:以为直径的圆恒过轴上某定点.:C 2221x y a +=(>1)a C l (1,0)M C ,A B A 3x =D BD x xOy E (1,0)1x =-E C :l y kx b =+C P 1x =-Q PQ x考点2:定值问题【例4】(2019丰台期末理18)已知椭圆的右焦点为,离心率为,直线与椭圆交于不同两点,,直线,分别交轴于,两点.(Ⅰ)求椭圆的方程;(Ⅱ)求证:.【例5】(2019丰台二模理19)已知椭圆的左、右顶点分别为,长轴长为4,离心率 为.过右焦点的直线交椭圆于两点(均不与重合),记直线的斜率分别为.(Ⅰ)求椭圆的方程;(Ⅱ)是否存在常数,当直线变动时,总有成立?若存在,求出的值;若不存在,说明理由.2222:1(0)x y C a b a b+=>>(1,0)F 12:(4)(0)l y k x k =-≠C M N FM FN y A B C ||||FA FB =2222:1(0)x y E a b a b+=>>,A B 12F l E ,C D ,A B ,AC BD 12,k k E λl 12k k λ=λ【例6】(2019东城二模理18)已知点到抛物线准线的距离为2.(Ⅰ)求C 的方程及焦点F 的坐标;(Ⅱ)设点关于原点的对称点为点,过点作不经过点的直线与交于两点,直线分别交轴于两点.求的值.【例7】(2017丰台一模理19)已知椭圆的离心率为,右焦点为F ,点在 椭圆上(1)求椭圆的方程;(2)过点F 的直线交椭圆于M,N两点,交直线于点P ,设,求证:为定值.()1,2P ()2:20C y px p =>P O Q Q O C ,A B ,PA PB x ,M N MF NF ⋅()2222:10x y C a b a b +=>>()0,1P C C C 2x =,PM MF PN NF λμ==λμ+考点3:综合问题【例8】(2019海淀一模理19)已知抛物线,其中.点在的焦点的右侧,且M 到的准线的距离是与距离的3倍.经过点的直线与抛物线交于不同的两点,直线OA 与直线交于点,经过点且与直线垂直的直线交轴于点.(Ⅰ)求抛物线的方程和的坐标;(Ⅱ) 判断直线与直线的位置关系,并说明理由.【例9】(2019通州一模理18)已知椭圆的两个焦点分别为,,长轴长为.(Ⅰ)求椭圆的标准方程及离心率;(Ⅱ)过点的直线与椭圆交于,两点,若点满足,求证:由点构成的曲线关于直线对称.2:2G y px =0p >(2,0)M G F G M F M G A B ,2x =-P B OA l x Q F PQ AB C 1(1,0)F -2(1,0)F C (0,1)l C A B M 0MA MB MO ++=M L 13y =练习B【练1】(2019房山二模理18)已知抛物线过点(Ⅰ)求抛物线的方程和焦点坐标;(Ⅱ)过点的直线与抛物线交于两点,点关于轴的对称点为,试判断直线是否过定点,并加以证明.【练2】(2019大兴期末理19)已知椭圆的离心率为,左顶点为,过椭圆的右 焦点作互相垂直的两条直线分别交直线于两点,交椭圆于另一点.(Ⅰ)求椭圆的方程;(Ⅱ)求证:直线恒过定点,并求出定点坐标.)0(22>=p py x (2,1).(0,4)A -l M N ,M y T TN 2222:1(0)x y C a b a b+=>>12(2,0)A -C F 12,l l :4l x =,M N AM C P C PN【练3】(2018丰台期末理19)在平面直角坐标系中,动点到点的距离和它到直线的距离 相等,记点的轨迹为. (Ⅰ)求的方程;(Ⅱ)设点在曲线上,轴上一点(在点右侧)满足.平行于的直线与曲线相切于点,试判断直线是否过定点?若过定点,求出定点坐标;若不过定点,请说明理由.【练4】(2018顺义二模理19)已知椭圆的左焦点为,左顶点为,离心率为,点满足条件.(Ⅰ)求实数的值;(Ⅱ)设过点的直线与椭圆交于两点,记和的面积分别为,证明:.xOy P (10)F ,1x =-P C C A C x B F AF FB =AB C D AD 134:22=+y x G F A e ()0,t M ()2-<t e AM FA =||||t Fl G Q P ,MPF ∆MQF ∆21,S S ||||21MQ MP S S =【练5】(2018门头沟一模理18)已知椭圆,三点,.中恰有二点在椭圆上,且离心率为.(1)求椭圆的方程;(2)设为椭圆上任一点,为椭圆的左右顶点,为中点,求证:直线与直线它们的斜率之积为定值;(3)若椭圆的右焦点为,过的直线与椭圆交于,,求证:直线与直线关于直线对称.【练6】(2018海淀一模理19)已知椭圆:,且点在椭圆上.设与平行的直线与椭圆相交于两点,直线分别与轴正半轴交于两点.(Ⅰ)求椭圆的标准方程; (Ⅱ)判断的值是否为定值,并证明你的结论.2222:1(0)x y C a b a b +=>>13(1,)2P 21(,2P 33(1,)2P --C 12e =C P C 12A A C M 2PA 2PA OM C F (4,0)B l C D E FD FE 1x =C ()222210x y a b a b +=>>()2,1T OT l C ,P Q ,TP TQ x ,M N C OM ON +【练7】(2018通州期末理19)已知椭圆过点,离心率.(Ⅰ)求椭圆的方程;(Ⅱ)已知点,过点作斜率为直线,与椭圆交于,两点,若轴平分 ,求的值.【练8】(2018东城期末理19)已知椭圆的离心率等于,经过其左焦点且与轴不重合的直线与椭圆交于两点.(Ⅰ) 求椭圆的方程;(Ⅱ) 为原点,在轴上是否存在定点,使得点到直线,的距离总相等?若存在,求出点的坐标;若不存在,说明理由.()222210x y a b a b +=>>()0,1-e =(),0P m ()1,0()0k k ≠l M N x MPN ∠m 22221(0)x y C a b a b +=>>:(1,0)F -x l C ,M N C O x Q F QM QN Q【练9】(2017丰台二模理19)已知椭圆E 的右焦点与抛物线的焦点重合,点M 在椭圆E 上.(Ⅰ)求椭圆E 的方程;(Ⅱ)设,直线与椭圆E 交于A ,B 两点,若直线PA ,PB 均与圆相切,求的值.【练10】(2019怀柔一模理19)已知椭圆的右焦点为,点满足.(Ⅰ)求椭圆的方程;(Ⅱ)过点作直线交椭圆于两点,若与的面积之比为,求直线的方程.24y x =3(12,(40),P -1y kx =+)0(222>=+r r y x k 2222:1(0)x y E a b a b+=>>(1,0)F (0,)B b ||2FB =E F l E M N 、BFM ∆BFN ∆2l练习C【练1】(2018朝阳二模理19)已知抛物线.(1)写出抛物线的直线方程,并求出抛物线的焦点到准线的距离;(2)过点且斜率存在的直线与抛物线交于不同的两点,,且点关于轴的对称点为,直线与轴交于点.1)求点的坐标;2)求与面积之和的最小值.【练2】(2017顺义二模理19)已知椭圆经过点,其离心率.(Ⅰ)求椭圆的方程;(Ⅱ)设动直线与椭圆相切,切点为,且与直线相交于点.试问:在轴上是否存在一定点,使得以为直径的圆恒过该定点?若存在,求出该点的坐标;若不存在,请说明理由.2:2C y x =C C (20),l C A B B x D AD x M M OAM △OAB △:E ()012222>>=+b a by a x 3(1,2-21=e E m kx y l +=:C T l 4-=x S x ST【练3】(2019朝阳期末理19)过椭圆W :的左焦点作直线交椭圆于两点,其中,另一条过的直线交椭圆于两点(不与重合),且点不与点重合. 过作轴的垂线分别交直线,于,.(Ⅰ)求点坐标和直线的方程;(Ⅱ)求证:.【练4】(2018丰台二模理19)已知椭圆的长轴长为4,离心率为,过右焦点且不与 坐标轴垂直的直线与椭圆相交于,两点,设点,记直线,的斜率分别为,.(Ⅰ)求椭圆的方程;(Ⅱ)若,求的值.2212x y +=1F 1l ,A B A (0,1)1F 2l ,C D ,A B D ()01-,1F x AD BC E G B 1l 11EF F G =2222:1(0)x y C a b a b+=>>12F l M N (,0)P m PM PN 1k 2k C 120k k +=m【练5】(2018大兴一模理19)已知椭圆过点,左右顶点分别为,,且离心率(Ⅰ)求椭圆的方程;(Ⅱ)过作斜率为的直线交椭圆于点,交直线于点,直线交轴于点,若直线的斜率为,求证:为定值.【练6】(2018朝阳一模理19)已知椭圆,且过点.(Ⅰ)求椭圆的方程;(Ⅱ)过椭圆的左焦点的直线与椭圆交于两点,直线过坐标原点且与直线的斜率互为相反数.若直线与椭圆交于两点且均不与点重合,设直线与轴所成的锐角为,直线与轴所成的锐角为,判断与大小关系并加以证明.2222:1(0)x y C a b a b +=>>(0,1)B 1A 2A C 2A k l C P 1A B M BP x N MN k '2k k '-2222:1(0)x y C a b a b +=>>C C 1l C ,A B 2l 1l 2l ,E F ,A B AE x 1θBF x 2θ1θ2θ【练7】(2017丰台期末理19)已知抛物线:的焦点为,且经过点,过点的直线与抛物线交于,两点.(Ⅰ)求抛物线的方程;(Ⅱ)为坐标原点,直线,与直线分别交于,两点,试判断是否为定值?若是,求出这个定值;若不是,请说明理由.【练8】(2017通州期末理19)如图,已知椭圆经过点,离心率. (Ⅰ)求椭圆C 的标准方程;(Ⅱ)设是经过右焦点的任一弦(不经过点),直线与直线相交于点M ,记PA ,PB ,PM 的斜率分别为,,,求证:,,成等差数列.C 22(0)y px p =>F (1,2)A F C P Q C O OP OQ 2px =-S T FS FT ⋅⋅ ()2222:10x y C a b a b+=>>23,1(P 21=e AB F P AB :4l x =1k 2k 3k 1k 3k 2k【练9】(2019平谷一模理19)已知椭圆,短轴长为2;(Ⅰ)求椭圆的标准方程;(Ⅱ)设椭圆上顶点,左、右顶点分别为、.直线且交椭圆于、两点,点关于轴的对称点,求证:.【练10】(2017东城二模理19)已知椭圆的短轴长为,右焦点为,点是椭圆上异于左、右顶点的一点.(Ⅰ)求椭圆的方程;(Ⅱ)若直线与直线交于点,线段的中点为.证明:点关于直线的对称点在直线上.22221(0)x y a b a b +=>>A B C //l AB E F E y G //CF AG 2222:1(0)x y C a b a b+=>>(1,0)F M C ,A B C AM 2x =N BN E B EF MF课后作业【题1】(2017房山一模理19)已知椭圆C :x 2+4y 2=4.(1)求椭圆C 的离心率;(2)椭圆C 的长轴的两个端点分别为A ,B ,点P 在直线x =1上运动,直线PA ,PB 分别与椭圆C 相交于M ,N 两个不同的点,求证:直线MN 与x 轴的交点为定点.【题2】(2017石景山期末理18)已知椭圆在椭圆上.(Ⅰ)求椭圆的标准方程;(Ⅱ)过点的直线(不与坐标轴垂直)与椭圆交于两点,设点关于轴的对称点为.直线与轴的交点是否为定点?请说明理由.2222:1(0)x y C a b a b +=>>(2,0)C C (1,0)P A B 、B x B 'B A 'x Q【题3】(2017西城二模理18)在平面直角坐标系中,抛物线的顶点是原点,以轴为对称轴,且经过点 .(Ⅰ)求抛物线的方程;(Ⅱ)设点在抛物线上,直线分别与轴交于点,.求直线的斜率.【题4】(2017大兴一模理19)已知椭圆的短轴端点到右焦点F (1,0)的距离为2.(Ⅰ)求椭圆C 的方程;(Ⅱ)过点F 的直线交椭圆C 于A ,B 两点,交直线l :x =4于点P ,若|PA |=λ1|AF |,|PB |=λ2|BF |,求证:λ1﹣λ2为定值.xOy C x (1,2)P C ,A B C ,PA PB y ,M N ||||PM PN AB【题5】(2019通州期末理18)已知椭圆:过点(Ⅰ)求椭圆的方程;(Ⅱ)斜率为的直线交椭圆于,两点,且.若直线上存在点P ,使得是以为顶角的等腰直角三角形,求直线的方程.)0(12222>>=+b a b y a x 1l l C ()0,1A C C ()11,M x y ()22,N x y 12x x >3x =PMN ∆PMN ∠。
【例1】 设双曲线C :2
221(0)x y a a
-=>与直线:1l x y +=相交于两个不同的点A 、B . ⑴求双曲线C 的离心率e 的取值范围:
⑵设直线l 与y 轴的交点为P ,且512
PA PB =,求a 的值.
【例2】 已知椭圆的中心在原点,离心率为
12
,一个焦点是(0)F m -,(m 是大于0的常数). ⑴求椭圆的方程;
⑵设Q 是椭圆上的一点,且过点F 、Q 的直线l 与y 轴交于点M .若2M Q Q F =,求直线l 的斜率.
【例3】 已知12F F ,分别为椭圆22
132
x y +=的左、右焦点,直线1l 过点1F 且垂直于椭圆的长轴,动直线2l 垂直于直线1l ,垂足为D ,线段2DF 的垂直平分线交2l 于点M . ⑴求动点M 的轨迹C 的方程;
⑵过点1F 作直线交曲线C 于两个不同的点P 和Q ,设11F P FQ λ=,若[]23λ∈,,求22F P F Q ⋅的取值范围.
【例4】 已知点(30),
R -,点P 在y 轴上,点Q 在x 轴的正半轴上,点M 在直线PQ 上,且满足230PM MQ +=,0RP PM ⋅=.
⑴当点P 在y 轴上移动时,求点M 的轨迹C 的方程;
⑵设1122()(),
,,A x y B x y 为轨迹C 上两点,且1110,x y >>,(10),N ,求实数λ,使AB AN λ=,且16|3
AB |=
典例分析
板块五.定比分点问题
【例5】 在平面直角坐标系xOy 中,抛物线C 的顶点在原点,经过点()22A ,,
其焦点F 在x 轴上.
⑴求抛物线C 的标准方程;
⑵求过点F ,且与直线OA 垂直的直线的方程; ⑶设过点()0M m ,()0>m 的直线交抛物线C 于D E ,两点,2=ME DM ,记D 和E 两点间的距离为()f m ,求()f m 关于m 的表达式.
【例6】 椭圆C 的中心为坐标原点O ,焦点在y
轴上,离心率e =
,椭圆上的点到焦点的最短距离为1e -,直线l 与y 轴交于P 点()0m ,,与椭圆C 交于相异两点A 、B ,且AP PB λ=
⑴求椭圆方程;⑵若4,OA OB OP m λ+=求的取值范围.
【例7】 给定抛物线C :24y x =,F 是C 的焦点,过点F 的直线l 与C 相交于A 、B 两
点.
⑴设l 的斜率为1,求OA 与OB 夹角的余弦值;
⑵设FB AF λ=,若[49]λ∈,
,求l 在y 轴上截距的变化范围.
【例8】 设A B ,
分别是直线y =
和y x =上的两个动点,并且20AB =动点P 满足OP OA OB =+.记动点P 的轨迹为C , ⑴求轨迹C 的方程;
⑵若点D 的坐标为(016),
,M 、N 是曲线C 上的两个动点,且DM DN λ=,求实数λ的取值范围.。