第7讲 点差法1. 点差法适用范围 (1)中点弦(2)圆锥曲线有三点P 、A 、B 且A 、B 关于原点对称 2.点差法在中点弦中推导过程1122002211222222222222121222222122221221212212120AB0x x x y 1a b x y 1a b x x y y (2)0a b y y b x x a(y y )(y y )b (x x )(x x )a 2y k k 2x ⎧+=⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩---=-⇔=---+⇔=--+⇔=设直线与圆锥曲线交于A 、B 两点,且A (x ,y )、B (,y )AB 的中点为M (,y )以焦点在x 轴的椭圆为例分析推导过程(1)代点:作差:222200AB AB AB 0M 2200y y 0b c a k k k e 1x x 0a a--===-=-=--3点差法在对称中的推导过程1122000M PBpA OB pA PB222pA OB pA PB222222pA OB pA PB222x x O M AB PA k k k k k k b e 1x a k k k k a1-y b e 1b e 1x a k k k k a 1y b e 1∴==⎧-=-⇔⎪⎪∴==⎨⎪=⇔⎪-⎩⎧=-⇔⎪⎪==⎨⎪=⇔⎪-⎩设A (x ,y )、B (,y )PA 的中点为M (,y )、分别是、的中点根据中点弦的推导可得焦点在轴椭圆:焦点在轴焦点在轴双曲线:焦点在轴4.点差法在圆锥曲线中的结论2220ABAB 0M 222222ABAB 0M 222AB 0AB 0AB 0AB b e 1x a y k k k x a1-y b e 1b e 1x a y k k k x a1y be 1pk y pk y x k px k p⎧-=-⇔⎪⎪==⎨⎪=⇔⎪-⎩⎧=-⇔⎪⎪==⎨⎪=⇔⎪-⎩⎧=⇔⎪⎪⎪=-⇔⎪⎪⎨⎪=⇔⎪⎪⎪=-⇔⎪⎩焦点在轴椭圆:焦点在轴焦点在轴双曲线:焦点在轴开口向右开口向左抛物线:开口向上开口向下总结:小题可以直接利用结论解题,解答题需要写推导过程技巧1 点差法在椭圆在的应用【例1】(1)(2020·全国高三专题练习)直线1y kx =+与椭圆2214xy +=相交于,A B 两点,若AB 中点的横坐标为1,则k =( ) A .2-B .1-C .12-D .1(2)2.(2020·高密市教育科学研究院高三其他模拟)已知椭圆2222:1(0)x y G a b a b+=>>的右焦点为F (3,0),过点F 的直线交椭圆于A ,B 两点.若AB 的中点坐标为(1,-1),则G 的方程为( )A .2214536x y +=B .2213627x y +=C .2212718x y +=D .221189x y +=(3).(2020·黑龙江哈尔滨市·哈九中高三三模(文))已知斜率为1k ()10k ≠的直线l 与椭圆2214y x +=交于A ,B 两点,线段AB 的中点为C ,直线OC (O 为坐标原点)的斜率为2k ,则12k k ⋅=( )A .14-B .4-C .12-D .2-(4).(2020·全国高三专题练习)已知椭圆22221(0,0)x y a b a b+=>>与直线40x y -+=交于A ,B 两点,过原点与线段AB 中点所在的直线的斜率为13-,则椭圆的离心率为( ) A.3BCD【答案】(1)C (2)D (3)B (4)B【解析】(1)设()()1122,,,A x y B x y 把1y kx =+代入2214x y +=得()221480k x kx ++=,122814k x x k +=-+,因为AB 中点的横坐标为1,所以24114k k -=+,解得12k =-.故选:C (2)设()()1122,,,A x y B x y ,则22112222222211x y a b x y a b ⎧+=⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩,两式相减并化简得2121221212y y y y b a x x x x +--=⋅+-, 即()22222201111213122b b a b a a ----=⨯=-⇒=⇒=-,由于222a b c =+且3c =,由此可解得2218,9a b ==,故椭圆E 的方程为221189x y +=.故选:D.(3)设()11,A x y ,()22,B x y ,AB 的中点()00,C x y , 则1202x x x +=,1202y y y +=.因为A ,B 两点在椭圆上,所以221114y x +=,222214y x +=. 两式相减得:()22222112104x y x y -+=-, ()()()()11112222104x x y y x x y y +-+-+=,()()0122011202x y x y y x --+=,()()2102011202y y y x x x --+=, 即121202k k +⋅=,解得124k k ⋅=-.故选:B (4)设()11,A x y ,()22,B x y ,中点坐标()00,M x y ,代入椭圆方程中,得到2211221x y a b +=,2222221x y a b +=,两式子相减得到22221212220x x y y a b --+=,()()()()222121212222121212y y y y y y b a x x x x x x -+-=-=---+, 结合12121y y x x -=-,1202x x x +=,1202y y y +=,且0013y x =-,代入上面式子得到2213b a =,e === B.【举一反三】1.(2020·广东珠海市·高三一模)已知椭圆22221(0)x y a b a b +=>>的右焦点为F,离心率2,过点F的直线l 交椭圆于,A B 两点,若AB 中点为(1,1),则直线l 的斜率为( ) A .2 B .2-C .12-D .12【答案】C【解析】由题得222222242,4()2,22c c a a b a a b a =∴=∴-=∴=. 设1122(,),(,)A x y B x y ,由题得1212+=2+=2x x y y ,,所以2222221122222222b x a y a b b x a y a b⎧+=⎨+=⎩, 两式相减得2212121212()()a ()()0b x x x x y y y y +-++-=, 所以2212122()2a ()0b x x y y -+-=, 所以221212()240()y y b bx x -+=-,所以1120,2k k +=∴=-. 故选:C2.(2020·安徽安庆市·高三其他模拟)已知椭圆22:1(0)2x y E m m m+=>的右焦点为F ,过点F 的直线交椭圆E 于A ,B 两点,若AB 的中点坐标为(1,-1),则椭圆E 的方程为( )A .221189x y +=B .2212718x y +=C .2213627x y +=D .2214536x y +=【答案】A【解析】设11(,)A x y ,22(,)B x y ,(),0F c所以221122221212x y mm x y mm⎧+=⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩,相减得2222221202x x y y m m --+=, ∴1212121202x x y y y y m x x m+-++⋅=-, 即1212121212y y y y x x x x +-⋅=-+-,又∵122x x +=,122y y +=-, 所以121210111AB y y k x x c c ---===---,即1112c =-, 解得3c =,又22c m m =-, ∴9m =.即椭圆E 的方程为221189x y +=.故选:A .3.(2020·全国高三专题练习)椭圆()2210,0ax by a b +=>>与直线1y x =-交于,A B 两点,过原点与线段AB中点的直线的斜率为2,则b a 的值为( )ABCD【答案】B【解析】设()11,A x y ,()22,B x y ,由题知:()22212101ax by a b x bx b y x⎧+=⇒+-+-=⎨=-⎩,122b x x a b +=+. 设线段AB 中点为C ,则C bx a b=+. 将C b x a b =+代入1y x =-得到C a y a b=+.因为2OC aa ab k b b a b+===+,故b a =.故选:B4.(2019·北大附中深圳南山分校高三)已知椭圆222:1(02)4x y C b b+=<<,作倾斜角为34π的直线交椭圆C 于AB 、两点,线段AB 的中点为M O ,为坐标原点,若直线OM 的斜率为12,则b =( ) A .1 BCD.2【答案】B【解析】设()11,,A x y ()22,,B x y ()00,M x y ,则2211214x y b +=,2222214x y b+=,两式相减,得()()()()12121212204x x x x y y y y b -+-++=.A B 、两点直线的倾斜角为34π ∴12121y y x x -=--,∴1212204x x y y b ++-=,即00204x y b-=,∴2004y b x =——① 直线OM 的斜率为12∴0012y x =——② 由①②可得∴22b =得b =B .5.(2020·湖南长沙市·浏阳一中高三)已知椭圆2222:1(0)x y E a b a b+=>>的右焦点为(3,0)F ,过点F的直线交E 于A 、B 两点.若AB 的中点坐标为(1,1)-,则椭圆E 的离心率为( )A .12BCD【答案】B【解析】令AB 的中点为M ,坐标为(1,1)-,则()011312AB MF k k --===-,1OM k =-因为A 、B 两点是直线与椭圆的交点,且焦点在x 轴,所以2112AB OM k k e ⋅=-=-则2e =故选:B 技巧2 点差法在双曲线在的应用【例2】(1)(2020·全国高三专题练习)已知双曲线E :24x -22y =1,直线l 交双曲线于A ,B 两点,若线段AB 的中点坐标为1,12⎛⎫- ⎪⎝⎭,则直线l 的方程为( ) A .4x +y -1=0 B .2x +y =0 C .2x +8y +7=0D .x +4y +3=0(2)(2020·沙坪坝区·重庆一中高三)在平面直角坐标系xOy 中,双曲线()2222:10,0x y E a b a b-=>>的离心率为2,过点()2,1P 的直线m 与双曲线E 交于A ,B 两点.若P 是AB 的中点,则直线m 的斜率为( ) A .2B .4C .6D .8(3).(2020·河南鹤壁市·鹤壁高中高三)已知直线l :30x y -+=与双曲线C :22221x ya b-=(0a >,0b >)交于A ,B 两点,点()1,4P 是弦AB 的中点,则双曲线C 的离心率为( ) A .43B .2 CD(4)(2020·全国高三专题练习)已知双曲线E 的中心为原点,(3,0)P 是E 的焦点,过F 的直线l 与E 相交于A ,B 两点,且AB 的中点为(12,15)N --,则E 的方程式为A .22136x y -=B .22145x y -=C .22163x y -=D .22154x y -=【答案】(1)C (2)C (3)D (4)B【解析】(1)依题意,设点A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则有22112222142142x y x y ⎧-=⎪⎪⎨⎪-=⎪⎩ 两式相减得22124x x -=222y y -,即1212y y x x --=12×1212x x y y ++.又线段AB 的中点坐标是1,12⎛⎫-⎪⎝⎭,因此x 1+x 2=1,y 1+y 2=(-1)×2=-2, 所以1212y y x x --=-14,即直线AB 的斜率为-14,直线l 的方程为y +1=11()42x --,即2x +8y +7=0.故选:C . (2)由题,双曲线E 中2ca =,又焦点(),0c 到渐近线0ax by ±=的距离d b ===且222c a b =+,解得2221,3,4a b c ===.故双曲线22:13y E x -=.设()()1122,,,A x y B x y 则221122221313y x y x ⎧-=⎪⎪⎨⎪-=⎪⎩,两式相减得 ()221222121212121233x x y y y yx x x x y y +---=⇒=-+ .又AB 中点()2,1,故()121212123322621x x y y k x x y y +-⨯⨯====-+⨯.故选:C(3)设()()1122,,,A x y B x y 点()1,4P 是弦AB 的中点根据中点坐标公式可得:12122,8x x y y +=⎧⎨+=⎩A ,B 两点在直线l :30x y -+=根据两点斜率公式可得:12121y y x x -=-,A B 两点在双曲线C 上∴22112222222211x y a bx y a b ⎧-=⎪⎪⎨⎪-=⎪⎩ ∴222212122210x x y y a b ---=,即()()()()2221212122221212128142y y y y y y b a x x x x x x +--===⨯=-+- 解得:2b a =∴c e a ===:D. (4)∵k AB =015312++=1,∴直线AB 的方程为y=x-3.由于双曲线的焦点为F(3,0),∴c=3,c 2=9. 设双曲线的标准方程为22x a -22y b =1(a>0,b>0),则22x a -()223x b -=1.整理,得(b 2-a 2)x 2+6a 2x-9a 2-a 2b 2=0.设A(x 1,y 1),B(x 2,y 2),则x 1+x 2=2226a a b -=2×(-12),∴a 2=-4a 2+4b 2,∴5a 2=4b 2. 又a 2+b 2=9,∴a 2=4,b 2=5.∴双曲线E 的方程为24x -25y =1.故选B.【举一反三】1.(2019·陕西宝鸡市·高考模拟)双曲线221369x y -=的一条弦被点(4,2)P 平分,那么这条弦所在的直线方程是( ) A .20x y --= B .2100x y +-= C .20x y -= D .280x y +-=【答案】C【解析】设弦的两端点1(A x ,1)y ,2(B x ,2)y ,斜率为k ,则22111369x y -=,22221369x y -=,两式相减得12121212()()()()369x x x x y y y y -+-+=,即121212129()98136()3642y y x x k x x y y -+⨯====-+⨯, ∴弦所在的直线方程12(4)2y x -=-,即20x y -=.故选C 2.(2019·广东佛山市·佛山一中高三期中)已知双曲线C :22221x y a b-=(a>0,b>0),斜率为1的直线与C 交于两点A ,B ,若线段AB 的中点为(4,1),则双曲线C 的渐近线方程是 A .2x ±y =0 B .x ±2y =0C±y =0D .x=0【答案】B【解析】设直线方程为y x m =+,联立22221x y a b y x m ⎧-=⎪⎨⎪=+⎩,消去y ,得22222222()20b a x a mx a m a b ----=,设1122(,),(,)A x y B x y ,因为线段AB 的中点为(4,1),所以212122228,822a mx x y y m b a+==+=+=-,解得3m =-, 所以22268a b a-=-,所以2a b =,所以双曲线C 的渐近线方程为12y x =±,即20x y ±=,故选B. 3.(2020·吉林长春市·高三月考)双曲线()2222:10,0x y E a b a b-=>>被斜率为4的直线截得的弦AB 的中点为()2,1,则双曲线E 的离心率为( ) ABC .2D【答案】B【解析】设()()1122,,,A x y B x y 代入双曲线方程作差有:()()()()1112121222x x x x y y y y a b -+-+=,有2121221212()()2()()y y y y b a x x x x -+==-+,所以223c a=,e =B .4.(2020·全国高三专题练习)过点P (4,2)作一直线AB 与双曲线C :22x -y 2=1相交于A ,B 两点,若P为线段AB 的中点,则|AB |=( ) A .B .C .D .【答案】D【解析】解法一:由题意可知,直线AB 的斜率存在.设直线AB 的斜率为k ,则直线AB 的方程为y =k (x -4)+2.由22(4)2,12y k x x y =-+⎧⎪⎨-=⎪⎩消去y 并整理,得(1-2k 2)x 2+8k (2k -1)x -32k 2+32k -10=0.设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2).因为P (4,2)为线段AB 的中点,所以x 1+x 2=-28(21)12k k k --=8,解得k =1.所以x 1x 2=2232321012k k k-+--=10. 所以|AB |=故选:D.解法二:设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则221112x y -= , ①222212x y -=. ② ①-②得12(x 1-x 2)(x 1+x 2)-(y 1-y 2)(y 1+y 2)=0. 因为P (4,2)为线段AB 的中点,所以x 1+x 2=8,y 1+y 2=4.所以4(x 1-x 2)-4(y 1-y 2)=0,即x 1-x 2=y 1-y 2,所以直线AB 的斜率k =1212y y x x --=1.则直线AB 的方程为y =x -2.由222,12y x x y =-⎧⎪⎨-=⎪⎩消去y 并整理,得x 2-8x +10=0, 所以x 1+x 2=8,x 1x 2=10.所以|AB |=故选:D5.(2020·全国高三专题练习)已知斜率为1的直线l 与双曲线C :22221x y a b -=(0a >,0b >)相交于B 、D 两点,且BD 的中点为3(1)M ,.则C 的离心率为( ) A .2 BC .3D【答案】A【解析】设()()1122,,,B x y D x y22112222222211x y a bx y a b ⎧-=⎪⎪⎨⎪-=⎪⎩,两式做差得()()()()12121212220x x x x y y y y a b -+-+-= 整理得()()()()2121221212y y y y b a x x x x -+=-+,而12121BD y y k x x --==,122x x +=,126y y +=,代入有223b a =,即2223c a a-= 可得2ce a==. 故选:A.技巧3 点差法在抛物线在的应用【例3】(1)(2020·云南昆明市·昆明一中高三月考)已知抛物线2:4C y x =,以()1,1为中点作C 的弦,则这条弦所在直线的方程为( ) A .210x y --= B .210x y -+= C .230x y +-=D .230x y ++=(2)(2020·贵州高三其他模拟)已知抛物线2:2(0)C y px p =>,倾斜角为6π的直线交C 于,A B 两点.若线段AB中点的纵坐标为p 的值为( ) A .12B .1C .2D .4【答案】(1)A (2)C【解析】(1)设过点()1,1的直线交抛物线C 于()11,A x y 、()22,B x y 两点. 若直线AB 垂直于x 轴,则线段AB 的中点在x 轴上,不合乎题意.所以,直线AB 的斜率存在,由于点()1,1为线段AB 的中点,则121222x x y y +=⎧⎨+=⎩,由于点()11,A x y 、()22,B x y 在抛物线C 上,可得21122244y x y x ⎧=⎨=⎩,两式作差得()()()22121212124y y y y y y x x -=+⋅-=-,所以,直线AB 的斜率为12121242AB y y k x x y y -===-+,因此,直线AB 的方程为()121y x -=-,即210x y --=.故选:A.(2)设直线方程为y x m =+,联立22y px y x m ⎧=⎪⎨=+⎪⎩得206y y m p -+=, 设()()1122,,,A x y B x y,则12y y +=,因为线段AB中点的纵坐标为12y y +=2p =.故选:C. 【举一反三】1.(2020·全国高三专题练习)直线l 过点(1,1)P 与抛物线24y x =交于,A B 两点,若P 恰为线段AB 的中点,则直线l 的斜率为( ) A .2 B .2-C .12D .12-【答案】A【解析】设()()1122,,,A x y B x y ,21122244y x y x ⎧=⎨=⎩,两式相减得()2212124y y x x -=-, 即()()()1212124y y y y x x +-=-, 当12x x ≠时,()1212124y y y y x x -+=-,因为点()1,1P 是AB 的中点,所以122y y +=,24k =, 解得:2k = 故选:A2.(2020·河北衡水市·衡水中学高三)已知直线l 与抛物线26y x =交于A 、B 两点,直线l 的斜率为3,线段AB 的中点M 的横坐标为12,则AB =( ) A.3B.3 C.3D.3【答案】B【解析】设()11,A x y 、()22,B x y \01,2M y ⎛⎫⎪⎝⎭, 则2116y x =,2226y x =,两式相减得()()()1212126y y y y x x +-=-, 所以12121263AB y y k x x y y -===-+,解得122y y +=,得01y =,所以1,12M ⎛⎫⎪⎝⎭,得直线1:32l y x =-,联立21326y x y x ⎧=-⎪⎨⎪=⎩,得219904x x -+=,819720∆=-=>,由韦达定理得121x x =+,12136x x =,所以AB ===故选:B.1.(2020·全国高三专题练习)已知椭圆22221(0)x y a b a b+=>>的右焦点为F (3,0),过点F 的直线交椭圆于A .B 两点.若AB 的中点坐标为(1,-1),则E 的方程为( )A .2214536x y +=B .2213627x y +=C .2212728x y +=D .221189x y +=【答案】D【解析】设1122(,),(,)A x y B x y ,则12x x +=2,12y y +=-2,2211221x y a b +=, ① 2222221x y a b+=, ② ①-②得1212121222()()()()0x x x x y y y y a b +-+-+=,∴AB k =1212y y x x --=212212()()b x x a y y +-+=22b a ,又AB k =0131+-=12,∴22b a =12,又9=2c =22a b -,解得2b =9,2a =18,∴椭圆方程为221189x y +=,故选:D .2.(2020·全国高三专题练习)椭圆2249144x y +=内有一点(3,2)P ,则以P 为中点的弦所在直线的斜率为( ) A .23-B .32-C .49-D .94-【答案】A【解析】设以点P 为中点的弦所在直线与椭圆相交于点1(A x ,1)y ,2(B x ,2)y ,斜率为k . 则221149144x y +=,222249144x y +=,两式相减得121212124()()9()()0x x x x y y y y +-++-=, 又126x x +=,124y y +=,1212y y k x x -=-,代入解得462943k =-⨯=-.故选:A .3.(2020·黑龙江哈尔滨市·哈九中高三三模)已知斜率为()110k k ≠的直线l 与椭圆2214y x +=交于A ,B 两点,线段AB 的中点为C ,直线OC (O 为坐标原点)的斜率为2k ,则12k k ⋅=( )A .14-B .4-C .12-D .2-【答案】B【解析】设A ()()1122,,,x y B x y ,()00,C x y ,则12012022x x x y y y +⎧=⎪⎪⎨+⎪=⎪⎩,11002212,y y y k k x x x -==- A ()()1122,,,x y B x y ,代入椭圆方程2214y x +=得:222212121144y y x x +=+=,,两式相减可得:()()()()1212121204y y y y x x x x +--++=,化简可得:()()010*******y y y x x x -+=-,即:()()202011104y y y x x x -+=-,12104k k ⋅∴+= 124k k ∴⋅=-故选:B4.(2020·全国高三专题练习)已知离心率为12的椭圆()222210y x a b a b+=>>内有个内接三角形ABC ,O 为坐标原点,边AB BC AC 、、的中点分别为D E F 、、,直线AB BC AC 、、的斜率分别为123k k k ,,,且均不为0,若直线OD OE OF 、、斜率之和为1,则123111k k k ++=( ) A .43-B .43C .34-D .34【答案】C【解析】由题意可得12c a =,所以2243,b a =不妨设为22143y x +=.设1(A x ,1)y ,2(B x ,2)y ,3(C x ,3)y ,222211221,14343y x y x +=+=, 两式作差得21212121()()()()34x x x x y y y y -+-+=-,则21212121()3()()4()x x y y y y x x +-=-+-,134OD AB k k =-,同理可得1313,44OF OE AC BC k k k k =-=-, 所以12311133()44OD OE OF k k k k k k ++=-++=-, 故选:C .5.(2020·全国高三专题练习)中心为原点,一个焦点为F(y=3x-2所得弦中点的横坐标为12,则该椭圆方程为()A.222217525x y+=B.2217525x y+=C.2212575x y+=D.222212575x y+=【答案】C【解析】由已知得c=2222150x ya a+=-,联立得222215032x ya ay x⎧+=⎪-⎨⎪=-⎩,消去y得(10a2-450)x2-12(a2-50)x+4(a2-50)-a2(a2-50)=0,设直线y=3x-2与椭圆的交点坐标分别为(x1,y1),(x2,y2),由根与系数关系得x1+x2=()221250 10450aa--,由题意知x1+x2=1,即()221250 10450aa--=1,解得a2=75,所以该椭圆方程为221 2575x y+=.故选:C6.(2020·全国高三专题练习)椭圆mx2+ny2=1与直线y=1-x交于M,N两点,连接原点与线段MN中,则mn的值是()A.2B.3C.2D【答案】A【解析】由2211mx nyy x⎧+=⎨=-⎩得(m+n)x2-2nx+n-1=0.设M(x1,y1),N(x2,y2),则x1+x2=2nm n+,所以y1+y2=2mm n+,所以线段MN 的中点为P (,)n mm n m n++,. 由题意知,k OP=2,所以2m n =. 故选:A.7.(2020·黑龙江哈尔滨市·哈师大附中高三)已知双曲线C :()222210,0x y a b a b-=>>,斜率为2的直线与双曲线C 相交于点A 、B ,且弦AB 中点坐标为()1,1,则双曲线C 的离心率为( ) A .2 BCD .3【答案】B【解析】设11(,)A x y 、22(,)B x y ,则2211221x y a b -=,2222221x y a b -=,所以2222121222x x y y a b--=,所以2121221212y y x x b x x a y x -+=⨯-+, 又弦AB 中点坐标为()1,1,所以122x x +=,122y y +=,又12122y y x x --=,所以22222b a =⨯,即222b a=,所以双曲线的离心率c e a ======故选:B.8.(2020·青海西宁市·高三二模)已知倾斜角为π4的直线与双曲线C :22221x y a b-=(0a >,0b >)相交于A ,B 两点,(4,2)M 是弦AB 的中点,则双曲线的离心率为( )ABC .32D【答案】D【解析】因为倾斜角为π4的直线与双曲线C :22221x y a b-=(0a >,0b >)相交于A ,B 两点,所以直线的斜率tan14πk ==, 设()()1122,,,A x y B x y ,则2211221x y a b -=①2222221x y a b-=②由①-②得()()()()1212121222x x x x y y y y a b -+-+=则2121221212y y b x x k x x a y y -+==⋅-+因为(4,2)M 是弦AB 的中点,12128,4x x y y ∴+=+=因为直线的斜率为122814b a ∴=⋅即222211,22b b a a ==所以2222112c a b a ⎛⎫=+=+ ⎪⎝⎭232e ∴=,则e = D 9.(2020·银川三沙源上游学校高三)已知直线l :30x y -+=与双曲线C :22221x ya b-=(0a >,0b >)交于A ,B 两点,点()1,4P 是弦AB 的中点,则双曲线C 的离心率为( ) A .43B .2 CD【答案】D【解析】设()()1122,,,A x y B x y ,因为()1,4P 是弦AB 的中点,根据中点坐标公式得121228x x y y +=⎧⎨+=⎩.直线l :30x y -+=的斜率为1,故12121y y x x -=-. 因为,A B 两点在双曲线上,所以22112222222211x y a b x y a b ⎧-=⎪⎪⎨⎪-=⎪⎩, 两式相减并化简得()()()()21212212128142y y y y b a x x x x +-==⨯=+-, 所以2b a =,所以e ==故选:D 10.(2020·齐齐哈尔市第八中学校高三)已知A ,B 为双曲线2222x y a b-=1(a >0,b >0)上的两个不同点,M 为AB 的中点,O 为坐标原点,若k AB •k OM 12=,则双曲线的离心率为( ) ABC .2D【答案】D【解析】设()11,A x y ,()22,B x y ,则12x x +=2M x ,12y y +=2M y ,由22112222222211x y a b x y a b ⎧-=⎪⎪⎨⎪-=⎪⎩可得()()()()1212121222x x x x y y y y a b -+-+=.∴ 2121221212y y y y b x x x x a -+⋅=-+, 即2212AB OMb k k a ⋅==,则双曲线的离心率为e ==D . 11.(2020·甘肃兰州市·高三月考)过点()42P ,作一直线AB 与双曲线22:12x C y -=相交于A 、B 两点,若P 为AB 中点,则AB =( ) A.B.C.D.【答案】D【解析】易知直线AB 不与y 轴平行,设其方程为y ﹣2=k (x ﹣4)代入双曲线C :2212x y -=,整理得(1﹣2k 2)x 2+8k (2k ﹣1)x ﹣32k 2+32k ﹣10=0设此方程两实根为1x ,2x ,则12x x +()282121k k k -=-又P (4,2)为AB 的中点,所以()282121k k k -=-8,解得k =1当k =1时,直线与双曲线相交,即上述二次方程的△>0,所求直线AB 的方程为y ﹣2=x ﹣4化成一般式为x ﹣y ﹣2=0.12x x +=8,12x x =10 |AB|=12x x -|==故选D .12.(2020·全国高三专题练习)已知F 是抛物线C :y 2=2px (p >0)的焦点,过点R (2,1)的直线l 与抛物线C 交于A ,B 两点,R 为线段AB 的中点.若|FA |+|FB |=5,则直线l 的斜率为( )A .3B .1C .2D .12【答案】B【解析】由于R (2,1)为AB 中点,设A (x A ,y A ),B (x B ,y B ).根据抛物线的定义|FA |+|FB |=x A +x B +p =2×2+p =5,解得p =1,抛物线方程为y 2=2x .2222A AB By x y x ⎧=⎨=⎩,两式相减并化简得22121B A B A A B y y x x y y -===-+⨯,即直线l 的斜率为1. 故选:B13.(2020·湖北武汉市·高三三模)设直线:2AB y kx =-与抛物线28y x =交于A ,B 两点,若线段AB 中点横坐标为2,则直线的斜率k =( ). A .2 B .1- C .2- D .1-或2【答案】A【解析】联立直线:2AB y kx =-与抛物线28y x =, 消y 整理可得()224840k x k x -++=,设()11,A x y ,()22,B x y ,由题意()()()22122484401482222k k x x k k ⎧⎡⎤∆=-+-⨯>⎣⎦⎪⎨++==⎪⎩, 解()1可得1k >-,解()2可得2k =或1k =-, 综上可知,2k =. 故选:A14.(2020·全国高三月考(理))已知圆22:3O x y +=与抛物线2:2(0)C y px p =>相交于,A B 两点,且||AB =C 上存在关于直线:20l x y --=对称的相异两点P 和Q ,则线段PQ 的中点坐标为( ) A .(1,1)- B .(2,0)C .13,22⎛⎫-⎪⎝⎭D .(1,1)【答案】A【解析】因为,A B 关于x 轴对称,所以,A B纵坐标为 横坐标为1,代入22(0)y px p =>, 可得22y x =.设点()11,P x y ,()22,Q x y .则2112222,2,y x y x ⎧=⎨=⎩则()()()1212122y y y y x x -+=-, 122PQ k y y ∴=+,又,P Q 关于直线l 对称.1PQ k ∴=-,即122y y +=-,1212y y +∴=-, 又PQ ∵的中点一定在直线l 上,12122122x x y y ++∴=+=. ∴线段PQ 的中点坐标为(1,1)-.故选:A.15.(2020·全国高三月考)已知抛物线2:2C y px =(0)p >的焦点到准线的距离为1,若抛物线C 上存在关于直线:20l x y --=对称的不同两点P 和Q ,则线段PQ 的中点坐标为( ) A .()1,1- B .()2,0C .13,22⎛⎫- ⎪⎝⎭D .()1,1【答案】A【解析】因为焦点到准线的距离为p ,则1p =, 所以22y x =.设点()11,P x y ,()22,Q x y .则21122222y x y x ⎧=⎨=⎩,则()()()1212122y y y y x x -+=-,122PQ k y y ∴=+,又P ,Q 关于直线l 对称.1PQ k ∴=-,即122y y +=-,1212y y +∴=-, 又PQ ∵的中点一定在直线l 上,12122122x x y y ++∴=+=.∴线段PQ 的中点坐标为()1,1-.故选:A.16.(2020·全国高三专题练习)已知直线l 过抛物线2:8C y x =的焦点,并交抛物线C 于A 、B 两点,|16|AB =,则弦AB 中点M 的横坐标是( )A .3B .4C .6D .8【答案】C【解析】直线l 过抛物线2:8C y x =的焦点, 交抛物线C 于A 、B 两点 则其焦点坐标为()2,0F ,准线方程为2x =-过A 向准线作垂直交准线于P 点,过B 向准线作垂直交准线于Q 点,过M 向准线作垂直交准线于N ,交y 轴于H ,如下图所示:设()()1122,,,A x y B x y由抛物线定义可知,,AF AP BF BQ ==由16AB =,可知16AB AF BF AP BQ =+=+= 因为M 为AB 的中点, 由梯形的中位线性质可知()1116822MN AP BQ =+=⨯= 则826MH MN NH =-=-=即M 的横坐标是6 故选:C17.(2020·河北衡水市·衡水中学高三月考)抛物线方程为24x y =,动点P 的坐标为()1,t ,若过P 点可以作直线与抛物线交于,A B 两点,且点P 是线段AB 的中点,则直线AB 的斜率为( ) A .12B .12-C .2D .2-【答案】A【解析】设1122(,),(,)A x y B x y ,由题得2111212122224,()()4()4x y x x x x y y x y ⎧=∴+-=-⎨=⎩, 所以212112y y k x x -==-,故选:A18.(2020·全国高三专题练习)过椭圆221164x y +=内的一点(21)M ,引一条弦,使弦被M 点平分,求这条弦所在的直线方程 . 【答案】240x y +-=【解析】解:设直线与椭圆的交点为1(A x ,1)y 、2(B x ,2)y)1(2,M 为AB 的中点124x x ∴+=,122y y +=又A 、B 两点在椭圆上,则2211416x y +=,2222416x y += 两式相减得22221212()4()0x x y y -+-=于是12121212()()4()()0x x x x y y y y +-++-=∴12121212414()422y y x x x x y y -+=-=-=--+⨯,即12AB k =-,故所求直线的方程为11(2)2y x -=--,即240x y +-=.故答案为:240x y +-=19.(2020·全国高三专题练习)已知双曲线E 的中心为原点,(30)F ,是E 的焦点,过F 的直线l 与E 相交于A 、B 两点,且AB 的中点为(1215)N --,,求双曲线E 的方程 . 【答案】22145x y -=【解析】设双曲线的方程为22221x y a b-=(0a >,0b >),由题意知3c =,229a b +=,设11()A x y ,、22()B x y ,则有:2211221x y a b -=,2222221x y a b-=,两式作差得:22121222121245y y x x b b x x a y y a-+=⋅=-+,又AB 的斜率是1501123--=--, ∴2254b a =,代入229a b +=得,24a =,25b =,∴双曲线标准方程是22145x y -=.20.(2020·全国高三专题练习)直线m 与椭圆22x +y 2=1交于P 1,P 2两点,线段P 1P 2的中点为P ,设直线m 的斜率为k 1(k 1≠0),直线OP 的斜率为k 2,则k 1k 2的值为________.【答案】12-【解析】设()()111222,,,P x y P x y ,中点()00,P x y ,则满足221122221212x y x y ⎧+=⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩,两式相减得()()()()1212121202x x x x y y y y -++-+=,整理得12121212102y y y y x x x x -++⋅=-+,即012120102y y y x x x -+⋅=-,即12102k k +⋅=, 1212k k ∴=-.故答案为:12-.21.(2020·全国高三其他模拟)已知直线3y x m =-与椭圆()2222:10x y C a b a b+=>>相交于P ,Q 两点,若PQ 中点的横坐标恰好为2m ,则椭圆C 的离心率为______.【答案】2【解析】设()11,P x y ,()22,Q x y ,代入椭圆方程得2211221x y a b +=,2222221x y a b +=,两式作差得22221212220x x y y a b --+=,整理得122122121222y y y y b x x x x a +-⋅=-+-, 因为1222x x m +=,所以12123322y y x m x mm +-+-==-, 又因为12121PQ y y k x x -==-,所以2212m b m a-⨯=-,所以2212b a =,所以c e a =====2212ca=.. 22.(2019·浙江宁波市·镇海中学高三开学考试)已知椭圆r :()222210x y a b a b +=>>△ABC 的三个顶点都在椭圆r 上,设△ABC 三条边AB 、BC 、AC 的中点分别为D 、E 、M ,且三条边所在直线的斜率分别为1k 、2k 、3k 且均不为0,O 为坐标原点,若直线OD 、OE 、OM 的斜率之和为2,则123111k k k ++=___________. 【答案】8-【解析】由椭圆r :()222210x y a b a b +=>>设2a m = ,则b m =∴ 椭圆的标准方程为:222214x y m m+=设112233112233(,),(,),(,),(,),(,),(,)A x y B x y C x y D s t E s t M s t 因为边AB 、BC 、AC 的中点分别为D 、E 、M , 故323213131212112233,,,,,222222x x y y x x y y x x y y s t s t s t ++++++====== , 由,A B 在椭圆上,则2221144x y m += ,2222244x y m += 两式相减化简得:1212121214y y x x x x y y -+=-⋅-+ ,所以1212111212111,44y y x x sk x x y y t -+==-⋅=-⋅-+即:11114t k s =-⋅ 同理得:322233114,4t t k s k s =-⋅=-⋅,所以又因为312123,,,OD OE OM t t tk k k s s s === 3121231231114()8t t t k k k s s s ++=-⨯++=- 故答案为:8-23.(2020·四川成都市·高三二模)设直线:1l y x =-与抛物线()220y px p =>相交于,A B 两点,若弦AB 的中点的横坐标为2,则p 的值为___________. 【答案】1【解析】联立直线:1l y x =-与抛物线22y px =,得2220y py p --=, 则122y y p +=,又12122422y y x x +=+-=-=,故22p =,1p =. 故答案为:1.24.(2020·全国高三月考)已知椭圆()2222:10x y C a b a b+=>>的右焦点为()2,0F ,过点F 的直线交椭圆于A 、B 两点.若AB 的中点坐标为11,2⎛⎫ ⎪⎝⎭,则椭圆C 的方程为______.【答案】22331164x y +=【解析】设()11,A x y ,()22,B x y ,则122x x +=,121y y +=,2211221x y a b +=①,2222221x y a b+=②,由①-②得22221212220x x y y a b--+=,即2221222212y y b x x a -=-- 所以()()2212122212122b x x y y b x x a y y a+-=-=--+, 又12121012122ABy y kx x --===---, 所以22212b a =,即224a b =,又2224c a b =-=,解得243b =,2163a =,所以椭圆方程为22331164x y +=.25.(2020·江苏)椭圆221(0,0)ax by a b +=>>与直线y =1-x 交于A ,B 两点,过原点与线段AB 中点b a 的值为________.【解析】设()()1122,,,A x y B x y ,线段AB 的中点为1212,22x x y y M ++⎛⎫⎪⎝⎭则222211221,1ax by ax by +=+=,即()2222221212122212,1by by ax ax by by ax ax --=--=-- ()()()()121212121b y y y y a x x x x -+∴=--+12121AB y y k x x -==--,12121212220OMy y y y k x x x x ++=+-==-+(1)12b a ∴⨯-⨯=-3b a ∴=26.(2020·湖北黄冈市·黄冈中学高三其他模拟)已知双曲线C 的中心在原点,()2,0F -是一个焦点,过F 的直线l 与双曲线C 交于A ,B 两点,且AB 的中点为()3,1N --,则C 的方程是______.【答案】2213x y -=【解析】由F ,N 的坐标得1lk .设双曲线方程为()222210,0x y a b a b-=>>,则224a b +=.设()11,A x y ,()22,B x y , 则126x x +=-,122y y +=-,12121l y y k x x -==-.由2211221x y a b -=,2222221x y a b -=得()()()()12121212220x x x x y y y y a b +-+--=, 即22260lk a b -+=, ∴223a b .于是23a =,21b =,所以C 的方程为2213x y -=.故答案为:2213x y -=27.(2020·广东广州市·高三月考)已知直线l 与双曲线2221y x -=交于,A B 两点,当,A B 两点的对称中心坐标为()1,1时,直线l 的方程为________. 【答案】210x y --=【解析】设()11,A x y ,()22,B x y ,则221122222121y x y x ⎧-=⎨-=⎩,相减得到()()()()1212121220y y y y x x x x +--+-=,即240k -=,2k =.故直线方程为:21y x =-,即210x y --=.故答案为:210x y --=.【点睛】本题考查了双曲线中的点差法,意在考查学生的计算能力和综合应用能力.28.(2020·西藏拉萨市·拉萨中学高三月考)已知双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b-=>>上存在两点A ,B 关于直线8y x =-对称,且线段AB 的中点在直线2140x y --=上,则双曲线的离心率为_________.【答案】2【解析】点A ,B 关于直线8y x =-对称,线段AB 的中点在直线2140x y --=上所以82140y x x y =-⎧⎨--=⎩得()2,6C -, 设()()1122,,,A x y B x y ,所以1212412x x y y +=⎧⎨+=-⎩ 将()()1122,,,A x y B x y 代入双曲线,则有22112222222211x y a b x y a b ⎧-=⎪⎪⎨⎪-=⎪⎩ 两式相减得()()()()2212121212a x x x x y y y y b-+=-+. ∵210x x -≠,∴2212122121y y y y b x x x x a-+⋅=-+, ∴22124AB k ab -⨯=. ∵点A ,B 关于直线8y x =-对称∴1AB k =-,所以()2213b a-⨯-=,即223b a =.∴双曲线的离心率为2c e a ===. 故答案为:229.(2020·全国高三月考)过点()1,1P 作直线l 与双曲线222y x λ-=交于A ,B 两点,若点P 恰为线段AB 的中点,则实数λ的取值范围是______.【答案】()1,00,2⎛⎫-∞⋃ ⎪⎝⎭【解析】因为双曲线方程为222y x λ-= 则0λ≠设()11,A x y ,()22,B x y因为点P 恰为线段AB 的中点则12122,2x x y y +=+= 则2211222222y x y x λλ⎧-=⎪⎪⎨⎪-=⎪⎩,两式相减并化简可得1212121222y y x x x x y y -+=⨯=-+ 即直线l 的斜率为2所以直线l 的方程为21y x =- 22212y x y x λ=-⎧⎪⎨-=⎪⎩,化简可得224210x x λ-++= 因为直线l 与双曲线有两个不同的交点所以()1642210λ∆=-⨯⨯+> 解得12λ<且0λ≠所以λ的取值范围为()1,00,2⎛⎫-∞⋃ ⎪⎝⎭故答案为: ()1,00,2⎛⎫-∞⋃ ⎪⎝⎭30.(2019·云南玉溪市·高三月考)已知抛物线22(0)y px p =>,焦点到准线的距离为1,若抛物线上存在关于直线20x y --=对称的相异两点A ,B ,则线段AB 的中点坐标为_________.【答案】()1,1- 【解析】焦点到准线的距离为1,∴1p =,设()11,A x y ,()22,B x y ,AB 中点()00,M x y ,21122222y px y px ⎧=∴⎨=⎩①②,①-②得:()2212122y y p x x -=-,即()1212122y y y y p x x -⋅+=-,即022AB k y p ⋅=故01y p =-=-,又因为()00,M x y 在直线20x y --=上,所以01x =,从而线段AB 的中点坐标为()1,1-.故答案为:()1,1-.。