圓錐曲線全國卷高考真題解答題_第1頁
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文檔簡介

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上圓錐曲線全國卷高考真題解答題一、解答題1,2019年全國統(tǒng)一高考數(shù)學(xué)試卷(理科)(新課標(biāo))已知曲線C:y=,D為直線y=上的動點,過D作C的兩條切線,切點分別為A,B.(1)證明:直線AB過定點:(2)若以E(0,)為圓心的圓與直線AB相切,且切點為線段AB的中點,求四邊形ADBE的面積.22019年全國統(tǒng)一高考數(shù)學(xué)試卷(理科)(新課標(biāo))已知拋物線C:y2=3x的焦點為F,斜率為的直線l與C的交點為A,B,與x軸的交點為P(1)若|AF|+|BF|=4,求l的方程;(2)若,求|AB|32014年全國普通高等學(xué)校招生統(tǒng)一考試?yán)砜茢?shù)學(xué)(新課標(biāo))已知點A(0,2),橢圓E

2、: (ab0)的離心率為,F(xiàn)是橢圓E的右焦點,直線AF的斜率為,O為坐標(biāo)原點. (1)求E的方程;(2)設(shè)過點A的動直線l與E相交于P,Q兩點.當(dāng)OPQ的面積最大時,求l的方程.42015年全國普通高等學(xué)校招生統(tǒng)一考試?yán)砜茢?shù)學(xué)(新課標(biāo))已知橢圓,直線不過原點且不平行于坐標(biāo)軸,與有兩個交點,線段的中點為()證明:直線的斜率與的斜率的乘積為定值;()若過點,延長線段與交于點,四邊形能否為平行四邊形?若能,求此時的斜率,若不能,說明理由52015年全國普通高等學(xué)校招生統(tǒng)一考試?yán)砜茢?shù)學(xué)(新課標(biāo)帶解析)在直角坐標(biāo)系中,曲線C:y=與直線交與M,N兩點,()當(dāng)k=0時,分別求C在點M和N處的切線方程;()

3、y軸上是否存在點P,使得當(dāng)k變動時,總有OPM=OPN?說明理由.62016年全國普通高等學(xué)校招生統(tǒng)一考試文科數(shù)學(xué)(新課標(biāo)3)已知拋物線C:y2=2x的焦點為F,平行于x軸的兩條直線l1,l2分別交C于A,B兩點,交C的準(zhǔn)線于P,Q兩點()若F在線段AB上,R是PQ的中點,證明ARFQ;()若PQF的面積是ABF的面積的兩倍,求AB中點的軌跡方程.72016年全國普通高等學(xué)校招生統(tǒng)一考試?yán)砜茢?shù)學(xué)(新課標(biāo)2卷)已知橢圓E:的焦點在軸上,A是E的左頂點,斜率為k (k 0)的直線交E于A,M兩點,點N在E上,MANA()當(dāng)t=4,時,求AMN的面積;()當(dāng)時,求k的取值范圍.82016年全國普通高

4、等學(xué)校招生統(tǒng)一考試?yán)砜茢?shù)學(xué)(新課標(biāo)1卷)設(shè)圓x2+y2+2x15=0的圓心為A,直線l過點B(1,0)且與x軸不重合,l交圓A于C,D兩點,過B作AC的平行線交AD于點E.(I)證明EA+EB為定值,并寫出點E的軌跡方程;(II)設(shè)點E的軌跡為曲線C1,直線l交C1于M,N兩點,過B且與l垂直的直線與圓A交于P,Q兩點,求四邊形MPNQ面積的取值范圍.92017年全國普通高等學(xué)校招生統(tǒng)一考試?yán)砜茢?shù)學(xué)(新課標(biāo)2卷)設(shè)O為坐標(biāo)原點,動點M在橢圓C上,過M作x軸的垂線,垂足為N,點P滿足.(1)求點P的軌跡方程;(2)設(shè)點在直線上,且.證明:過點P且垂直于OQ的直線過C的左焦點F.102018年全國

5、卷理數(shù)高考試題文已知斜率為的直線與橢圓交于,兩點,線段的中點為(1)證明:;(2)設(shè)為的右焦點,為上一點,且證明:,成等差數(shù)列,并求該數(shù)列的公差112017年全國普通高等學(xué)校招生統(tǒng)一考試?yán)砜茢?shù)學(xué)(新課標(biāo)1卷)已知橢圓C:(ab0),四點P1(1,1),P2(0,1),P3(1,),P4(1,)中恰有三點在橢圓C上.()求C的方程;()設(shè)直線l不經(jīng)過P2點且與C相交于A,B兩點.若直線P2A與直線P2B的斜率的和為1,證明:l過定點.122018年全國普通高等學(xué)校招生統(tǒng)一考試?yán)頂?shù)(全國卷II)設(shè)拋物線的焦點為,過且斜率為的直線與交于,兩點, (1)求的方程; (2)求過點,且與的準(zhǔn)線相切的圓的方

6、程132018年全國普通高等學(xué)校招生統(tǒng)一考試?yán)砜茢?shù)學(xué)(新課標(biāo)I卷)設(shè)橢圓的右焦點為,過的直線與交于兩點,點的坐標(biāo)為.(1)當(dāng)與軸垂直時,求直線的方程;(2)設(shè)為坐標(biāo)原點,證明:.142018年全國普通高等學(xué)校招生統(tǒng)一考試文科數(shù)學(xué)(新課標(biāo)I卷)設(shè)拋物線,點,過點的直線與交于,兩點(1)當(dāng)與軸垂直時,求直線的方程;(2)證明:152018年全國卷文數(shù)高考試題已知斜率為的直線與橢圓交于,兩點線段的中點為(1)證明:;(2)設(shè)為的右焦點,為上一點,且證明:162017年全國普通高等學(xué)校招生統(tǒng)一考試文科數(shù)學(xué)(新課標(biāo)1卷)設(shè)、為曲線:上兩點,與的橫坐標(biāo)之和為(1)求直線的斜率;(2)為曲線上一點,在處的切

7、線與直線平行,且,求直線的方程172017年全國普通高等學(xué)校招生統(tǒng)一考試文科數(shù)學(xué)(新課標(biāo)2卷)設(shè)O為坐標(biāo)原點,動點M在橢圓C上,過M作x軸的垂線,垂足為N,點P滿足.(1)求點P的軌跡方程;(2)設(shè)點在直線上,且.證明:過點P且垂直于OQ的直線過C的左焦點F.182017年全國普通高等學(xué)校招生統(tǒng)一考試文科數(shù)學(xué)(新課標(biāo)3卷)在直角坐標(biāo)系xOy中,曲線與x軸交于A,B兩點,點C的坐標(biāo)為.當(dāng)m變化時,解答下列問題:(1)能否出現(xiàn)ACBC的情況?說明理由;(2)證明過A,B,C三點的圓在y軸上截得的弦長為定值.19(2016新課標(biāo)全國卷文科)在直角坐標(biāo)系中,直線l:y=t(t0)交y軸于點M,交拋物線

8、C:于點P,M關(guān)于點P的對稱點為N,連結(jié)ON并延長交C于點H.()求;()除H以外,直線MH與C是否有其它公共點?說明理由.202015年全國普通高等學(xué)校招生統(tǒng)一考試文科數(shù)學(xué)(新課標(biāo))已知橢圓的離心率為,點在上(1)求的方程(2)直線不過原點且不平行于坐標(biāo)軸,與有兩個交點,線段的中點為.證明:直線的斜率與直線的斜率的乘積為定值.212019年全國統(tǒng)一高考數(shù)學(xué)試卷(文科)(新課標(biāo))已知曲線,為直線上的動點,過作的兩條切線,切點分別為.(1)證明:直線過定點:(2)若以為圓心的圓與直線相切,且切點為線段的中點,求該圓的方程.222014年全國普通高等學(xué)校招生統(tǒng)一考試?yán)砜茢?shù)學(xué)(全國卷帶解析)設(shè), 分

9、別是橢圓: 的左、右焦點, 是上一點且與軸垂直,直線與的另一個交點為.(1)若直線的斜率為,求的離心率;(2)若直線在軸上的截距為,且,求, .232014年全國普通高等學(xué)校招生統(tǒng)一考試文科數(shù)學(xué)(新課標(biāo))已知點,圓:,過點的動直線與圓交于兩點,線段的中點為,為坐標(biāo)原點.(1)求的軌跡方程;(2)當(dāng)時,求的方程及的面積242015年全國普通高等學(xué)校招生統(tǒng)一考試文科數(shù)學(xué)(新課標(biāo))已知過點A(0,1)且斜率為k的直線l與圓C:(x2)2(y3)21交于M,N兩點(1)求k的取值范圍;(2)若12,其中O為坐標(biāo)原點,求|MN|.一、解答題1,2019年全國統(tǒng)一高考數(shù)學(xué)試卷(理科)(新課標(biāo))已知曲線C:

10、y=,D為直線y=上的動點,過D作C的兩條切線,切點分別為A,B.(1)證明:直線AB過定點:(2)若以E(0,)為圓心的圓與直線AB相切,且切點為線段AB的中點,求四邊形ADBE的面積.【答案】(1)見詳解;(2) 3或.【分析】(1)可設(shè),然后求出A,B兩點處的切線方程,比如:,又因為也有類似的形式,從而求出帶參數(shù)直線方程,最后求出它所過的定點.(2)由(1)得帶參數(shù)的直線方程和拋物線方程聯(lián)立,再通過為線段的中點,得出的值,從而求出坐標(biāo)和的值,分別為點到直線的距離,則,結(jié)合弦長公式和韋達(dá)定理代入求解即可.【詳解】(1)證明:設(shè),則又因為,所以.則切線DA的斜率為,故,整理得.設(shè),同理得.,

11、都滿足直線方程.于是直線過點,而兩個不同的點確定一條直線,所以直線方程為.即,當(dāng)時等式恒成立所以直線恒過定點.(2)由(1)得直線的方程為.由,可得,于是.設(shè)分別為點到直線的距離,則.因此,四邊形ADBE的面積.設(shè)M為線段AB的中點,則,由于,而,與向量平行,所以,解得或.當(dāng)時,;當(dāng)時因此,四邊形的面積為3或.【點睛】此題第一問是圓錐曲線中的定點問題和第二問是求面積類型,屬于常規(guī)題型,按部就班的求解就可以思路較為清晰,但計算量不小22019年全國統(tǒng)一高考數(shù)學(xué)試卷(理科)(新課標(biāo))已知拋物線C:y2=3x的焦點為F,斜率為的直線l與C的交點為A,B,與x軸的交點為P(1)若|AF|+|BF|=4

12、,求l的方程;(2)若,求|AB|【答案】(1);(2).【分析】(1)設(shè)直線:,;根據(jù)拋物線焦半徑公式可得;聯(lián)立直線方程與拋物線方程,利用韋達(dá)定理可構(gòu)造關(guān)于的方程,解方程求得結(jié)果;(2)設(shè)直線:;聯(lián)立直線方程與拋物線方程,得到韋達(dá)定理的形式;利用可得,結(jié)合韋達(dá)定理可求得;根據(jù)弦長公式可求得結(jié)果.【詳解】(1)設(shè)直線方程為:,由拋物線焦半徑公式可知: 聯(lián)立得:則 ,解得:直線的方程為:,即:(2)設(shè),則可設(shè)直線方程為:聯(lián)立得:則 , , 則【點睛】本題考查拋物線的幾何性質(zhì)、直線與拋物線的綜合應(yīng)用問題,涉及到平面向量、弦長公式的應(yīng)用.關(guān)鍵是能夠通過直線與拋物線方程的聯(lián)立,通過韋達(dá)定理構(gòu)造等量關(guān)系

13、.32014年全國普通高等學(xué)校招生統(tǒng)一考試?yán)砜茢?shù)學(xué)(新課標(biāo))已知點A(0,2),橢圓E: (ab0)的離心率為,F(xiàn)是橢圓E的右焦點,直線AF的斜率為,O為坐標(biāo)原點. (1)求E的方程;(2)設(shè)過點A的動直線l與E相交于P,Q兩點.當(dāng)OPQ的面積最大時,求l的方程.【答案】(1) (2) 【解析】試題分析:設(shè)出,由直線的斜率為求得,結(jié)合離心率求得,再由隱含條件求得,即可求橢圓方程;(2)點軸時,不合題意;當(dāng)直線斜率存在時,設(shè)直線,聯(lián)立直線方程和橢圓方程,由判別式大于零求得的范圍,再由弦長公式求得,由點到直線的距離公式求得到的距離,代入三角形面積公式,化簡后換元,利用基本不等式求得最值,進(jìn)一步求出

14、值,則直線方程可求.試題解析:(1)設(shè),因為直線的斜率為,所以,. 又解得,所以橢圓的方程為.(2)解:設(shè)由題意可設(shè)直線的方程為:,聯(lián)立消去得,當(dāng),所以,即或時.所以點到直線的距離所以,設(shè),則,當(dāng)且僅當(dāng),即,解得時取等號,滿足所以的面積最大時直線的方程為:或.【方法點晴】本題主要考查待定系數(shù)法求橢圓方程及圓錐曲線求最值,屬于難題.解決圓錐曲線中的最值問題一般有兩種方法:一是幾何意義,特別是用圓錐曲線的定義和平面幾何的有關(guān)結(jié)論來解決,非常巧妙;二是將圓錐曲線中最值問題轉(zhuǎn)化為函數(shù)問題,然后根據(jù)函數(shù)的特征選用參數(shù)法、配方法、判別式法、三角函數(shù)有界法、函數(shù)單調(diào)性法以及均值不等式法,本題(2)就是用的這

15、種思路,利用均值不等式法求三角形最值的.42015年全國普通高等學(xué)校招生統(tǒng)一考試?yán)砜茢?shù)學(xué)(新課標(biāo))已知橢圓,直線不過原點且不平行于坐標(biāo)軸,與有兩個交點,線段的中點為()證明:直線的斜率與的斜率的乘積為定值;()若過點,延長線段與交于點,四邊形能否為平行四邊形?若能,求此時的斜率,若不能,說明理由【答案】()詳見解析;()能,或【解析】試題分析:(1)設(shè)直線,直線方程與橢圓方程聯(lián)立,根據(jù)韋達(dá)定理求根與系數(shù)的關(guān)系,并表示直線的斜率,再表示;(2)第一步由 ()得的方程為設(shè)點的橫坐標(biāo)為,直線與橢圓方程聯(lián)立求點的坐標(biāo),第二步再整理點的坐標(biāo),如果能構(gòu)成平行四邊形,只需,如果有值,并且滿足,的條件就說明存

16、在,否則不存在.試題解析:解:(1)設(shè)直線,由得, 直線的斜率,即即直線的斜率與的斜率的乘積為定值 (2)四邊形能為平行四邊形直線過點,不過原點且與有兩個交點的充要條件是,由 ()得的方程為設(shè)點的橫坐標(biāo)為由得,即將點的坐標(biāo)代入直線的方程得,因此四邊形為平行四邊形當(dāng)且僅當(dāng)線段與線段互相平分,即解得, ,當(dāng)?shù)男甭蕿榛驎r,四邊形為平行四邊形 考點:直線與橢圓的位置關(guān)系的綜合應(yīng)用【一題多解】第一問涉及中點弦,當(dāng)直線與圓錐曲線相交時,點是弦的中點,(1)知道中點坐標(biāo),求直線的斜率,或知道直線斜率求中點坐標(biāo)的關(guān)系,或知道求直線斜率與直線斜率的關(guān)系時,也可以選擇點差法,設(shè),,代入橢圓方程,兩式相減,化簡為,

17、兩邊同時除以得,而,即得到結(jié)果,(2)對于用坐標(biāo)法來解決幾何性質(zhì)問題,那么就要求首先看出幾何關(guān)系滿足什么條件,其次用坐標(biāo)表示這些幾何關(guān)系,本題的關(guān)鍵就是如果是平行四邊形那么對角線互相平分,即,分別用方程聯(lián)立求兩個坐標(biāo),最后求斜率.52015年全國普通高等學(xué)校招生統(tǒng)一考試?yán)砜茢?shù)學(xué)(新課標(biāo)帶解析)在直角坐標(biāo)系中,曲線C:y=與直線交與M,N兩點,()當(dāng)k=0時,分別求C在點M和N處的切線方程;()y軸上是否存在點P,使得當(dāng)k變動時,總有OPM=OPN?說明理由.【答案】()或()存在【詳解】試題分析:()先求出M,N的坐標(biāo),再利用導(dǎo)數(shù)求出M,N.()先作出判定,再利用設(shè)而不求思想即將代入曲線C的方

18、程整理成關(guān)于的一元二次方程,設(shè)出M,N的坐標(biāo)和P點坐標(biāo),利用設(shè)而不求思想,將直線PM,PN的斜率之和用表示出來,利用直線PM,PN的斜率為0,即可求出關(guān)系,從而找出適合條件的P點坐標(biāo).試題解析:()由題設(shè)可得,或,.,故在=處的導(dǎo)數(shù)值為,C在處的切線方程為,即.故在=-處的導(dǎo)數(shù)值為-,C在處的切線方程為,即.故所求切線方程為或.()存在符合題意的點,證明如下:設(shè)P(0,b)為復(fù)合題意得點,直線PM,PN的斜率分別為.將代入C得方程整理得.=.當(dāng)時,有=0,則直線PM的傾斜角與直線PN的傾斜角互補(bǔ),故OPM=OPN,所以符合題意.考點:拋物線的切線;直線與拋物線位置關(guān)系;探索新問題;運(yùn)算求解能力

19、62016年全國普通高等學(xué)校招生統(tǒng)一考試文科數(shù)學(xué)(新課標(biāo)3)已知拋物線C:y2=2x的焦點為F,平行于x軸的兩條直線l1,l2分別交C于A,B兩點,交C的準(zhǔn)線于P,Q兩點()若F在線段AB上,R是PQ的中點,證明ARFQ;()若PQF的面積是ABF的面積的兩倍,求AB中點的軌跡方程.【答案】()見解析;()【解析】試題分析:設(shè)A(a22,0),B(b22,b),P(12,a),Q(12,b),R(12,a+b2) l的方程為2x(a+b)y+ab=0(1)由F在線段AB上 1+ab=0,又k1=ab1+a2=aba2ab=1a=aba=b=k2 AR/FQ;(2)設(shè)l與x軸的交點為D(x1,0

20、) SABF=12|ba|FD|=12|ba|x112|,SPQF=|ab|2 12|ba|x112|=|ab|2 x1=0(舍去),x1=1設(shè)滿足條件的AB的中點為E(x,y)當(dāng)AB與x軸不垂直時 2a+b=yx1(x1) a+b2=y y2=x1(x1)當(dāng)AB與x軸垂直時 E與D重合所求軌跡方程為y2=x1試題解析:由題設(shè)F(12,0),設(shè)l1:y=a,l2:y=b,則ab0,且A(a22,0),B(b22,b),P(12,a),Q(12,b),R(12,a+b2)記過A,B兩點的直線為l,則l的方程為2x(a+b)y+ab=03分(1)由于F在線段AB上,故1+ab=0,記AR的斜率為k

21、1,FQ的斜率為k2,則k1=ab1+a2=aba2ab=1a=aba=b=k2,所以AR/FQ5分(2)設(shè)l與x軸的交點為D(x1,0),則SABF=12|ba|FD|=12|ba|x112|,SPQF=|ab|2,由題設(shè)可得12|ba|x112|=|ab|2,所以x1=0(舍去),x1=1設(shè)滿足條件的AB的中點為E(x,y)當(dāng)AB與x軸不垂直時,由kAB=kDE可得2a+b=yx1(x1)而a+b2=y,所以y2=x1(x1)當(dāng)AB與x軸垂直時,E與D重合,所以,所求軌跡方程為y2=x112分考點:1.拋物線定義與幾何性質(zhì);2.直線與拋物線位置關(guān)系;3.軌跡求法72016年全國普通高等學(xué)校

22、招生統(tǒng)一考試?yán)砜茢?shù)學(xué)(新課標(biāo)2卷)已知橢圓E:的焦點在軸上,A是E的左頂點,斜率為k (k 0)的直線交E于A,M兩點,點N在E上,MANA()當(dāng)t=4,時,求AMN的面積;()當(dāng)時,求k的取值范圍.【答案】();().【解析】試題分析:()先求直線的方程,再求點的縱坐標(biāo),最后求的面積;()設(shè),寫出A點坐標(biāo),并求直線的方程,將其與橢圓方程組成方程組,消去,用表示,從而表示,同理用表示,再由及t的取值范圍求的取值范圍.試題解析:()設(shè),則由題意知,當(dāng)時,的方程為,.由已知及橢圓的對稱性知,直線的傾斜角為.因此直線的方程為.將代入得.解得或,所以.因此的面積.()由題意,.將直線的方程代入得.由得

23、,故.由題設(shè),直線的方程為,故同理可得,由得,即.當(dāng)時上式不成立,因此.等價于,即.由此得,或,解得.因此的取值范圍是.【考點】橢圓的性質(zhì),直線與橢圓的位置關(guān)系 【名師點睛】由直線(系)和圓錐曲線(系)的位置關(guān)系,求直線或圓錐曲線中某個參數(shù)(系數(shù))的范圍問題,常把所求參數(shù)作為函數(shù)值,另一個元作為自變量求解82016年全國普通高等學(xué)校招生統(tǒng)一考試?yán)砜茢?shù)學(xué)(新課標(biāo)1卷)設(shè)圓x2+y2+2x15=0的圓心為A,直線l過點B(1,0)且與x軸不重合,l交圓A于C,D兩點,過B作AC的平行線交AD于點E.(I)證明EA+EB為定值,并寫出點E的軌跡方程;(II)設(shè)點E的軌跡為曲線C1,直線l交C1于M,

24、N兩點,過B且與l垂直的直線與圓A交于P,Q兩點,求四邊形MPNQ面積的取值范圍.【答案】()答案見解析;()12,83.【解析】試題分析:()利用橢圓定義求方程;()把面積表示為關(guān)于斜率k的函數(shù),再求最值。試題解析:()因為,故,所以,故.又圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為,從而,所以.由題設(shè)得,由橢圓定義可得點的軌跡方程為:().()當(dāng)與軸不垂直時,設(shè)的方程為,.由得.則,.所以.過點且與垂直的直線:,到的距離為,所以.故四邊形的面積.可得當(dāng)與軸不垂直時,四邊形面積的取值范圍為.當(dāng)與軸垂直時,其方程為,四邊形的面積為12.綜上,四邊形面積的取值范圍為.【考點】圓錐曲線綜合問題【名師點睛】高考解析幾何解答題大

25、多考查直線與圓錐曲線的位置關(guān)系,直線與圓錐曲線的位置關(guān)系是一個很寬泛的考試內(nèi)容,主要由求值、求方程、求定值、求最值、求參數(shù)取值范圍等幾部分組成.其中考查較多的圓錐曲線是橢圓與拋物線,解決這類問題要重視方程思想、函數(shù)思想及化歸思想的應(yīng)用.92017年全國普通高等學(xué)校招生統(tǒng)一考試?yán)砜茢?shù)學(xué)(新課標(biāo)2卷)設(shè)O為坐標(biāo)原點,動點M在橢圓C上,過M作x軸的垂線,垂足為N,點P滿足.(1)求點P的軌跡方程;(2)設(shè)點在直線上,且.證明:過點P且垂直于OQ的直線過C的左焦點F.【答案】(1);(2)見解析.【詳解】(1)設(shè)P(x,y),M(),則N(),由得.因為M()在C上,所以.因此點P的軌跡為.由題意知F

26、(-1,0),設(shè)Q(-3,t),P(m,n),則,.由得-3m-+tn-=1,又由(1)知,故3+3m-tn=0.所以,即.又過點P存在唯一直線垂直于OQ,所以過點P且垂直于OQ的直線l過C的左焦點F.點睛:定點、定值問題通常是通過設(shè)參數(shù)或取特殊值來確定“定點”是什么、“定值”是多少,或者將該問題涉及的幾何式轉(zhuǎn)化為代數(shù)式或三角問題,證明該式是恒成立的. 定點、定值問題同證明問題類似,在求定點、定值之前已知該值的結(jié)果,因此求解時應(yīng)設(shè)參數(shù),運(yùn)用推理,到最后必定參數(shù)統(tǒng)消,定點、定值顯現(xiàn).102018年全國卷理數(shù)高考試題文已知斜率為的直線與橢圓交于,兩點,線段的中點為(1)證明:;(2)設(shè)為的右焦點,

27、為上一點,且證明:,成等差數(shù)列,并求該數(shù)列的公差【答案】(1)(2)或【解析】分析:(1)設(shè)而不求,利用點差法進(jìn)行證明(2)解出m,進(jìn)而求出點P的坐標(biāo),得到,再由兩點間距離公式表示出,得到直的方程,聯(lián)立直線與橢圓方程由韋達(dá)定理進(jìn)行求解詳解:(1)設(shè),則.兩式相減,并由得.由題設(shè)知,于是.由題設(shè)得,故.(2)由題意得,設(shè),則.由(1)及題設(shè)得.又點P在C上,所以,從而,.于是.同理.所以.故,即成等差數(shù)列.設(shè)該數(shù)列的公差為d,則.將代入得.所以l的方程為,代入C的方程,并整理得.故,代入解得.所以該數(shù)列的公差為或.點睛:本題主要考查直線與橢圓的位置關(guān)系,等差數(shù)列的性質(zhì),第一問利用點差法,設(shè)而不求

28、可減小計算量,第二問由已知得到,求出m得到直線方程很關(guān)鍵,考查了函數(shù)與方程的思想,考察學(xué)生的計算能力,難度較大112017年全國普通高等學(xué)校招生統(tǒng)一考試?yán)砜茢?shù)學(xué)(新課標(biāo)1卷)已知橢圓C:(ab0),四點P1(1,1),P2(0,1),P3(1,),P4(1,)中恰有三點在橢圓C上.()求C的方程;()設(shè)直線l不經(jīng)過P2點且與C相交于A,B兩點.若直線P2A與直線P2B的斜率的和為1,證明:l過定點.【答案】(1) .(2)證明見解析.【解析】試題分析:(1)根據(jù),兩點關(guān)于y軸對稱,由橢圓的對稱性可知C經(jīng)過,兩點.另外由知,C不經(jīng)過點P1,所以點P2在C上.因此在橢圓上,代入其標(biāo)準(zhǔn)方程,即可求出

29、C的方程;(2)先設(shè)直線P2A與直線P2B的斜率分別為k1,k2,再設(shè)直線l的方程,當(dāng)l與x軸垂直時,通過計算,不滿足題意,再設(shè)l:(),將代入,寫出判別式,利用根與系數(shù)的關(guān)系表示出x1+x2,x1x2,進(jìn)而表示出,根據(jù)列出等式表示出和的關(guān)系,從而判斷出直線恒過定點.試題解析:(1)由于,兩點關(guān)于y軸對稱,故由題設(shè)知C經(jīng)過,兩點.又由知,C不經(jīng)過點P1,所以點P2在C上.因此,解得.故C的方程為.(2)設(shè)直線P2A與直線P2B的斜率分別為k1,k2,如果l與x軸垂直,設(shè)l:x=t,由題設(shè)知,且,可得A,B的坐標(biāo)分別為(t,),(t,).則,得,不符合題設(shè).從而可設(shè)l:().將代入得由題設(shè)可知.

30、設(shè)A(x1,y1),B(x2,y2),則x1+x2=,x1x2=.而.由題設(shè),故.即.解得.當(dāng)且僅當(dāng)時,欲使l:,即,所以l過定點(2,)點睛:橢圓的對稱性是橢圓的一個重要性質(zhì),判斷點是否在橢圓上,可以通過這一方法進(jìn)行判斷;證明直線過定點的關(guān)鍵是設(shè)出直線方程,通過一定關(guān)系轉(zhuǎn)化,找出兩個參數(shù)之間的關(guān)系式,從而可以判斷過定點情況.另外,在設(shè)直線方程之前,若題設(shè)中未告知,則一定要討論直線斜率不存在和存在兩種情況,其通法是聯(lián)立方程,求判別式,利用根與系數(shù)的關(guān)系,再根據(jù)題設(shè)關(guān)系進(jìn)行化簡.122018年全國普通高等學(xué)校招生統(tǒng)一考試?yán)頂?shù)(全國卷II)設(shè)拋物線的焦點為,過且斜率為的直線與交于,兩點, (1)求

31、的方程; (2)求過點,且與的準(zhǔn)線相切的圓的方程【答案】(1) y=x1,(2)或【詳解】分析:(1)根據(jù)拋物線定義得,再聯(lián)立直線方程與拋物線方程,利用韋達(dá)定理代入求出斜率,即得直線的方程;(2)先求AB中垂線方程,即得圓心坐標(biāo)關(guān)系,再根據(jù)圓心到準(zhǔn)線距離等于半徑得等量關(guān)系,解方程組可得圓心坐標(biāo)以及半徑,最后寫出圓的標(biāo)準(zhǔn)方程.詳解:(1)由題意得F(1,0),l的方程為y=k(x1)(k0)設(shè)A(x1,y1),B(x2,y2)由得 ,故所以由題設(shè)知,解得k=1(舍去),k=1因此l的方程為y=x1(2)由(1)得AB的中點坐標(biāo)為(3,2),所以AB的垂直平分線方程為,即設(shè)所求圓的圓心坐標(biāo)為(x0

32、,y0),則解得或因此所求圓的方程為或點睛:確定圓的方程方法(1)直接法:根據(jù)圓的幾何性質(zhì),直接求出圓心坐標(biāo)和半徑,進(jìn)而寫出方程(2)待定系數(shù)法若已知條件與圓心和半徑有關(guān),則設(shè)圓的標(biāo)準(zhǔn)方程依據(jù)已知條件列出關(guān)于的方程組,從而求出的值;若已知條件沒有明確給出圓心或半徑,則選擇圓的一般方程,依據(jù)已知條件列出關(guān)于D、E、F的方程組,進(jìn)而求出D、E、F的值132018年全國普通高等學(xué)校招生統(tǒng)一考試?yán)砜茢?shù)學(xué)(新課標(biāo)I卷)設(shè)橢圓的右焦點為,過的直線與交于兩點,點的坐標(biāo)為.(1)當(dāng)與軸垂直時,求直線的方程;(2)設(shè)為坐標(biāo)原點,證明:.【答案】(1)的方程為或;(2)證明見解析.【分析】(1)首先根據(jù)與軸垂直,

33、且過點,求得直線的方程為,代入橢圓方程求得點的坐標(biāo)為或,利用兩點式求得直線的方程;(2)分直線與軸重合、與軸垂直、與軸不重合也不垂直三種情況證明,特殊情況比較簡單,也比較直觀,對于一般情況將角相等通過直線的斜率的關(guān)系來體現(xiàn),從而證得結(jié)果.【詳解】(1)由已知得,l的方程為.由已知可得,點的坐標(biāo)為或.所以的方程為或.(2)當(dāng)與軸重合時,.當(dāng)與軸垂直時,為的垂直平分線,所以.當(dāng)與軸不重合也不垂直時,設(shè)的方程為,則,直線、的斜率之和為.由得.將代入得.所以,.則.從而,故、的傾斜角互補(bǔ),所以.綜上,.【點睛】該題考查的是有關(guān)直線與橢圓的問題,涉及到的知識點有直線方程的兩點式、直線與橢圓相交的綜合問題

34、、關(guān)于角的大小用斜率來衡量,在解題的過程中,第一問求直線方程的時候,需要注意方法比較簡單,需要注意的就是應(yīng)該是兩個,關(guān)于第二問,在做題的時候需要先將特殊情況說明,一般情況下,涉及到直線與曲線相交都需要聯(lián)立方程組,之后韋達(dá)定理寫出兩根和與兩根積,借助于斜率的關(guān)系來得到角是相等的結(jié)論.142018年全國普通高等學(xué)校招生統(tǒng)一考試文科數(shù)學(xué)(新課標(biāo)I卷)設(shè)拋物線,點,過點的直線與交于,兩點(1)當(dāng)與軸垂直時,求直線的方程;(2)證明:【答案】(1)或;(2)見解析.【分析】(1)首先根據(jù)與軸垂直,且過點,求得直線的方程為,代入拋物線方程求得點的坐標(biāo)為或,利用兩點式求得直線的方程;(2)設(shè)直線的方程為,點

35、、,將直線的方程與拋物線的方程聯(lián)立,列出韋達(dá)定理,由斜率公式并結(jié)合韋達(dá)定理計算出直線、的斜率之和為零,從而得出所證結(jié)論成立.【詳解】(1)當(dāng)與軸垂直時,的方程為,可得的坐標(biāo)為或所以直線的方程為或;(2)設(shè)的方程為,、,由,得,可知,直線、的斜率之和為,所以,可知、的傾斜角互補(bǔ),所以.綜上,.【點睛】該題考查的是有關(guān)直線與拋物線的問題,涉及到的知識點有直線方程的兩點式、直線與拋物線相交的綜合問題、關(guān)于角的大小用斜率來衡量,在解題的過程中,第一問求直線方程的時候,需要注意方法比較簡單,需要注意的就是應(yīng)該是兩個,關(guān)于第二問,涉及到直線與曲線相交都需要聯(lián)立方程組,之后韋達(dá)定理寫出兩根和與兩根積,借助于

36、斜率的關(guān)系來得到角是相等的結(jié)論.152018年全國卷文數(shù)高考試題已知斜率為的直線與橢圓交于,兩點線段的中點為(1)證明:;(2)設(shè)為的右焦點,為上一點,且證明:【答案】(1)證明見解析(2)證明見解析【詳解】分析:(1)設(shè)而不求,利用點差法,或假設(shè)直線方程,聯(lián)立方程組,由判別式和韋達(dá)定理進(jìn)行證明(2)先求出點P的坐標(biāo),解出m,得到直線的方程,聯(lián)立直線與橢圓方程由韋達(dá)定理進(jìn)行求解詳解:(1)設(shè),則,兩式相減,并由得由題設(shè)知,于是由題設(shè)得,故(2)由題意得F(1,0)設(shè),則由(1)及題設(shè)得,又點P在C上,所以,從而,于是同理所以故點睛:本題主要考查直線與橢圓的位置關(guān)系,第一問利用點差法,設(shè)而不求可

37、減小計算量,第二問由已知得求出m,得到,再有兩點間距離公式表示出,考查了學(xué)生的計算能力,難度較大162017年全國普通高等學(xué)校招生統(tǒng)一考試文科數(shù)學(xué)(新課標(biāo)1卷)設(shè)、為曲線:上兩點,與的橫坐標(biāo)之和為(1)求直線的斜率;(2)為曲線上一點,在處的切線與直線平行,且,求直線的方程【答案】(1);(2).【解析】【分析】(1)由直線斜率公式可得的斜率,再根據(jù)與的橫坐標(biāo)之和為4,得的斜率;(2)先根據(jù)導(dǎo)數(shù)幾何意義得點坐標(biāo),再根據(jù)直角三角形性質(zhì)得,(的中點為),設(shè)直線的方程為,與拋物線方程聯(lián)立,利用兩點間距離公式以及弦長公式可得關(guān)系式,解得.即得直線的方程為.【詳解】(1)設(shè),則,于是直線AB的斜率;(2

38、)由,得.設(shè),由題設(shè)知,解得,于是.設(shè)直線的方程為,故線段的中點為,.將代入得. 當(dāng),即時,.從而. 由題設(shè)知,即,解得.所以直線的方程為.【點睛】本題考查直線斜率的計算,同時也考查了切線方程以及兩直線垂直關(guān)系的轉(zhuǎn)化,對于兩直線垂直,一般轉(zhuǎn)化為斜率之積為(兩直線斜率都存在時)或兩向量數(shù)量積為零來處理,考查運(yùn)算求解能力,屬于中等題.172017年全國普通高等學(xué)校招生統(tǒng)一考試文科數(shù)學(xué)(新課標(biāo)2卷)設(shè)O為坐標(biāo)原點,動點M在橢圓C上,過M作x軸的垂線,垂足為N,點P滿足.(1)求點P的軌跡方程;(2)設(shè)點在直線上,且.證明:過點P且垂直于OQ的直線過C的左焦點F.【答案】(1);(2)見解析.【詳解】

39、(1)設(shè)P(x,y),M(),則N(),由得.因為M()在C上,所以.因此點P的軌跡為.由題意知F(-1,0),設(shè)Q(-3,t),P(m,n),則,.由得-3m-+tn-=1,又由(1)知,故3+3m-tn=0.所以,即.又過點P存在唯一直線垂直于OQ,所以過點P且垂直于OQ的直線l過C的左焦點F.點睛:定點、定值問題通常是通過設(shè)參數(shù)或取特殊值來確定“定點”是什么、“定值”是多少,或者將該問題涉及的幾何式轉(zhuǎn)化為代數(shù)式或三角問題,證明該式是恒成立的. 定點、定值問題同證明問題類似,在求定點、定值之前已知該值的結(jié)果,因此求解時應(yīng)設(shè)參數(shù),運(yùn)用推理,到最后必定參數(shù)統(tǒng)消,定點、定值顯現(xiàn).182017年全

40、國普通高等學(xué)校招生統(tǒng)一考試文科數(shù)學(xué)(新課標(biāo)3卷)在直角坐標(biāo)系xOy中,曲線與x軸交于A,B兩點,點C的坐標(biāo)為.當(dāng)m變化時,解答下列問題:(1)能否出現(xiàn)ACBC的情況?說明理由;(2)證明過A,B,C三點的圓在y軸上截得的弦長為定值.【答案】(1)不會;(2)詳見解析【解析】試題分析:(1)設(shè),由ACBC得;由根與系數(shù)的關(guān)系得,矛盾,所以不存在;(2)求出過A,B,C三點的圓的圓心坐標(biāo)和半徑,即可得圓的方程,再利用垂徑定理求弦長.試題解析:(1)不能出現(xiàn)ACBC的情況,理由如下:設(shè),則滿足,所以.又C的坐標(biāo)為(0,1),故AC的斜率與BC的斜率之積為,所以不能出現(xiàn)ACBC的情況.(2)BC的中點

41、坐標(biāo)為(),可得BC的中垂線方程為.由(1)可得,所以AB的中垂線方程為.聯(lián)立又,可得所以過A、B、C三點的圓的圓心坐標(biāo)為(),半徑故圓在y軸上截得的弦長為,即過A、B、C三點的圓在y軸上截得的弦長為定值.【名師點睛】直線與圓綜合問題的常見類型及解題策略:(1)處理直線與圓的弦長問題時多用幾何法,即弦長的一半、弦心距、半徑構(gòu)成直角三角形代數(shù)方法:運(yùn)用根與系數(shù)的關(guān)系及弦長公式:;(2)圓的切線問題的處理要抓住圓心到直線的距離等于半徑,從而建立關(guān)系解決問題19(2016新課標(biāo)全國卷文科)在直角坐標(biāo)系中,直線l:y=t(t0)交y軸于點M,交拋物線C:于點P,M關(guān)于點P的對稱點為N,連結(jié)ON并延長交

42、C于點H.()求;()除H以外,直線MH與C是否有其它公共點?說明理由.【答案】(1)2;(2)沒有.【分析】()先確定的方程為,代入整理得,解得,因此,所以為的中點,即.()直線的方程為,與聯(lián)立得,解得,即直線與只有一個公共點,即可得出結(jié)論.【詳解】()由已知得.又為關(guān)于點的對稱點,故的方程為,代入整理得,解得,因此,所以為的中點,即.()直線與除以外沒有其它公共點. 理由如下:直線的方程為,即,代入,得,解得,即直線與只有一個公共點,所以除以外直線與沒有其它公共點.【點睛】高考解析幾何解答題大多考查直線與圓錐曲線的位置關(guān)系,直線與圓錐曲線的位置關(guān)系是一個很寬泛的考試內(nèi)容,主要由求值、求方程

43、、求定值、求最值、求參數(shù)取值范圍等幾部分組成;解析幾何中的證明問題通常有以下幾類:證明點共線或直線過定點;證明垂直;證明定值問題.其中考查較多的圓錐曲線是橢圓與拋物線,解決這類問題要重視方程思想、函數(shù)思想及化歸思想的應(yīng)用.202015年全國普通高等學(xué)校招生統(tǒng)一考試文科數(shù)學(xué)(新課標(biāo))已知橢圓的離心率為,點在上(1)求的方程(2)直線不過原點且不平行于坐標(biāo)軸,與有兩個交點,線段的中點為.證明:直線的斜率與直線的斜率的乘積為定值.【答案】(1) (2)【解析】試題分析:()由 求得,由此可得C的方程.(II)把直線方程與橢圓方程聯(lián)立得,所以于是.試題解析:解:()由題意有 解得,所以橢圓C的方程為.

44、()設(shè)直線,把代入得故 于是直線OM的斜率 即,所以直線OM的斜率與直線l的斜率乘積為定值.考點:本題主要考查橢圓方程、直線與橢圓及計算能力、邏輯推理能力.212019年全國統(tǒng)一高考數(shù)學(xué)試卷(文科)(新課標(biāo))已知曲線,為直線上的動點,過作的兩條切線,切點分別為.(1)證明:直線過定點:(2)若以為圓心的圓與直線相切,且切點為線段的中點,求該圓的方程.【答案】(1)見詳解;(2) 或.【解析】【分析】(1)可設(shè),然后求出A,B兩點處的切線方程,比如:,又因為也有類似的形式,從而求出帶參數(shù)直線方程,最后求出它所過的定點.(2)由(1)得帶參數(shù)的直線方程和拋物線方程聯(lián)立,再通過為線段的中點,得出的值,從而求出坐標(biāo)和的值,最后求出圓的方程.【詳解】(1)證明:設(shè),則又因為,所以.則切線DA的斜率為,故,整理得.設(shè),同理得.,都滿足直線方程.于是直線過點,而兩個不同的點確定一條直線,所以直線方程為.即,當(dāng)時等式恒

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