(圓夢(mèng)高考數(shù)學(xué))專題9.6 直線與圓錐曲線(含答案及解析)_第1頁(yè)
(圓夢(mèng)高考數(shù)學(xué))專題9.6 直線與圓錐曲線(含答案及解析)_第2頁(yè)
(圓夢(mèng)高考數(shù)學(xué))專題9.6 直線與圓錐曲線(含答案及解析)_第3頁(yè)
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專題9.6直線與圓錐曲線題型一直線與圓錐曲線的位置關(guān)系題型二弦長(zhǎng)問(wèn)題題型三三角形(四邊形)問(wèn)題題型四中點(diǎn)弦問(wèn)題題型五求參數(shù)范圍及最值問(wèn)題題型六定點(diǎn)問(wèn)題題型七定值問(wèn)題題型八定直線問(wèn)題題型九圓錐曲線的切線問(wèn)題題型一 直線與圓錐曲線的位置關(guān)系例1.(2022秋·黑龍江哈爾濱·高二哈九中校考期末)已知直線與雙曲線沒(méi)有公共點(diǎn),則的取值范圍是(

)A. B. C. D.例2.(2023春·上海浦東新·高三統(tǒng)考期中)已知橢圓,直線,則直線l與橢圓C的位置關(guān)系為(

)A.相交 B.相切 C.相離 D.不確定練習(xí)1.(2022秋·黑龍江綏化·高三海倫市第一中學(xué)校考期中)直線:與橢圓的位置關(guān)系是(

)A.相交 B.相切 C.相離 D.相切或相交練習(xí)2.(2023秋·高二課時(shí)練習(xí))已知直線,拋物線,l與有一個(gè)公共點(diǎn)的直線有(

)A.1條 B.2條 C.3條D.1條、2條或3條練習(xí)3.(2021秋·高三單元測(cè)試)討論直線與雙曲線的公共點(diǎn)的個(gè)數(shù).練習(xí)4.(2023·河南·襄城高中校聯(lián)考模擬預(yù)測(cè))已知為坐標(biāo)原點(diǎn),雙曲線:(,)的左,右焦點(diǎn)分別為,,過(guò)左焦點(diǎn)作斜率為的直線與雙曲線交于,兩點(diǎn)(在第一象限),是的中點(diǎn),若是等邊三角形,則直線的斜率為_(kāi)_____.練習(xí)5.(2023·全國(guó)·高三對(duì)口高考)已知實(shí)數(shù)x,y滿足:,則的最大值為(

)A. B.2 C. D.5題型二 弦長(zhǎng)問(wèn)題例3.(2023秋·貴州銅仁·高二統(tǒng)考期末)過(guò)拋物線的焦點(diǎn)作直線,交拋物線于,兩點(diǎn),若,則(

)A.1 B.2 C.3 D.4例4.(2023·全國(guó)·高三對(duì)口高考)過(guò)橢圓的左焦點(diǎn)作直線和橢圓交于A、B兩點(diǎn),且,則這樣直線的條數(shù)為(

)A.0 B.1 C.2 D.3練習(xí)6.(2023·全國(guó)·高三對(duì)口高考)已知橢圓,過(guò)左焦點(diǎn)作傾斜角為的直線交橢圓于、兩點(diǎn),則弦的長(zhǎng)為_(kāi)________.練習(xí)7.(2023·北京·人大附中??既#┮阎獟佄锞€的焦點(diǎn)為F,過(guò)點(diǎn)F的直線與該拋物線交于A,B兩點(diǎn),,AB的中點(diǎn)橫坐標(biāo)為4,則_____________.練習(xí)8.(2023春·廣東·高三統(tǒng)考開(kāi)學(xué)考試)設(shè)拋物線的焦點(diǎn)為,過(guò)點(diǎn)的直線與相交于,兩點(diǎn),則的最小值為(

)A. B. C.3 D.練習(xí)9.(2023·山東·模擬預(yù)測(cè))過(guò)雙曲線的左焦點(diǎn)作直線,與雙曲線交于兩點(diǎn),若,則這樣的直線有(

)A.1條 B.2條 C.3條 D.4條練習(xí)10.(2023春·上海奉賢·高三??茧A段練習(xí))已知焦點(diǎn)在y軸上的橢圓C,過(guò)點(diǎn),離心率直線l:被橢圓C所截得的弦長(zhǎng)為,(1)求橢圓C的標(biāo)準(zhǔn)方程;(2)求實(shí)數(shù)的值.題型三 三角形(四邊形)問(wèn)題例5.(2023秋·高二課時(shí)練習(xí))正方形ABCD的邊AB在直線上,C、D兩點(diǎn)在拋物線上,則正方形ABCD的面積為_(kāi)_________.例6.(2023·全國(guó)·統(tǒng)考高考真題)已知橢圓的左、右焦點(diǎn)分別為,,直線與C交于A,B兩點(diǎn),若面積是面積的2倍,則(

).A. B. C. D.練習(xí)11.(2023秋·高二課時(shí)練習(xí))已知經(jīng)過(guò)橢圓的右焦點(diǎn)的直線的傾斜角為,交橢圓于A、B兩點(diǎn),是橢圓的左焦點(diǎn),求的周長(zhǎng)和面積.練習(xí)12.(2023·全國(guó)·模擬預(yù)測(cè))如圖,雙曲線的左、右焦點(diǎn)分別為,,以為直徑的圓與雙曲線的兩條漸近線分別交于,,,四點(diǎn).若,則四邊形的面積為(

)A. B. C. D.練習(xí)13.(2023·全國(guó)·模擬預(yù)測(cè))如圖,已知雙曲線的左、右焦點(diǎn)分別為為雙曲線右支上一點(diǎn),且的延長(zhǎng)線交軸于點(diǎn),且,的內(nèi)切圓半徑為4,的面積為9,則(

A.18 B.32 C.50 D.14練習(xí)14.(2023春·江西·高三校聯(lián)考階段練習(xí))已知拋物線的焦點(diǎn)為F,過(guò)點(diǎn)F作兩條互相垂直的直線,,且直線,分別與拋物線C交于A,B和D,E,則四邊形ADBE面積的最小值是______________.練習(xí)15.(2023秋·高二單元測(cè)試)過(guò)拋物線的焦點(diǎn)作傾斜角為的直線,與拋物線交于P,Q兩點(diǎn),O為坐標(biāo)原點(diǎn),則的面積等于__________.題型四 中點(diǎn)弦問(wèn)題例7.(2023·全國(guó)·高三對(duì)口高考)直線截橢圓所得弦的中點(diǎn)M與橢圓中心連線的斜率為_(kāi)________.例8.(2023·全國(guó)·統(tǒng)考高考真題)設(shè)A,B為雙曲線上兩點(diǎn),下列四個(gè)點(diǎn)中,可為線段AB中點(diǎn)的是(

)A. B. C. D.練習(xí)16.(2023秋·陜西西安·高三長(zhǎng)安一中??计谀┰O(shè)經(jīng)過(guò)點(diǎn)的直線與拋物線相交于,兩點(diǎn),若線段中點(diǎn)的橫坐標(biāo)為,則(

)A. B. C. D.練習(xí)17.(2022秋·高三課時(shí)練習(xí))橢圓mx2+ny2=1與直線y=1-x交于M,N兩點(diǎn),過(guò)原點(diǎn)與線段MN中點(diǎn)的直線的斜率為,則等于()A. B. C. D.練習(xí)18.(2023·全國(guó)·模擬預(yù)測(cè))已知雙曲線的實(shí)軸長(zhǎng)為4,離心率為,直線與交于兩點(diǎn),是線段的中點(diǎn),為坐標(biāo)原點(diǎn).若點(diǎn)的橫坐標(biāo)為,則的取值范圍為_(kāi)_____.練習(xí)19.(2023·上海閔行·上海市七寶中學(xué)校考二模)不與軸重合的直線經(jīng)過(guò)點(diǎn),雙曲線:上存在兩點(diǎn)A,B關(guān)于對(duì)稱,AB中點(diǎn)M的橫坐標(biāo)為,若,則的值為_(kāi)________.練習(xí)20.(2023·全國(guó)·高三對(duì)口高考)中心在原點(diǎn),一個(gè)焦點(diǎn)為的橢圓被直線截得弦的中點(diǎn)的橫坐標(biāo)為,則橢圓的方程為_(kāi)________.題型五 求參數(shù)范圍及最值問(wèn)題例9.(2023秋·浙江杭州·高二浙江省杭州第二中學(xué)校考期末)已知雙曲線的左焦點(diǎn)為,左頂點(diǎn)為,為左準(zhǔn)線上動(dòng)點(diǎn),則的最大值為(

)A. B. C. D.例10.(2023秋·高三課時(shí)練習(xí))已知拋物線上三點(diǎn)A,B,C,且當(dāng)點(diǎn)B移動(dòng)時(shí),點(diǎn)C的橫坐標(biāo)的取值范圍是(

)A. B. C. D.練習(xí)21.(2023春·四川內(nèi)江·高三四川省內(nèi)江市第六中學(xué)校考期中)已知拋物線C的焦點(diǎn)為F,點(diǎn)A,B在拋物線上,過(guò)線段AB的中點(diǎn)M作拋物線C的準(zhǔn)線的垂線,垂足為N,以AB為直徑的圓過(guò)點(diǎn)F,則的最大值為_(kāi)_______.練習(xí)22.(2023·湖北咸寧·校考模擬預(yù)測(cè))已知是平面向量,,若非零向量滿足,向量滿足,則的軌跡方程為_(kāi)_________;的最小值為_(kāi)_________.練習(xí)23.(2023秋·重慶·高三校聯(lián)考期末)若點(diǎn)依次為雙曲線的左、右焦點(diǎn),且,,.若雙曲線C上存在點(diǎn)P,使得,則實(shí)數(shù)b的取值范圍為_(kāi)_________.練習(xí)24.(2023·四川成都·成都七中校考模擬預(yù)測(cè))設(shè)、是橢圓的左、右焦點(diǎn),點(diǎn)P是直線上一點(diǎn),則的最大值是(

)A. B. C. D.練習(xí)25.(2023春·四川德陽(yáng)·高三德陽(yáng)五中??茧A段練習(xí))在同一平面直角坐標(biāo)系中,曲線按照伸縮變換后得到曲線方程(1)求曲線的方程;(2)若過(guò)點(diǎn)的直線與橢圓交于相異的兩點(diǎn),且,求實(shí)數(shù)的取值范圍題型六 定點(diǎn)問(wèn)題例11.(2023·山東泰安·統(tǒng)考模擬預(yù)測(cè))已知為坐標(biāo)原點(diǎn),,,和交點(diǎn)為.(1)求點(diǎn)的軌跡;(2)直線和曲線交與兩點(diǎn),試判斷是否存在定點(diǎn)使?如果存在,求出點(diǎn)坐標(biāo),不存在請(qǐng)說(shuō)明理由.例12.(2023·全國(guó)·高三對(duì)口高考)已知拋物線S的頂點(diǎn)在坐標(biāo)原點(diǎn),焦點(diǎn)在x軸上,的三個(gè)頂點(diǎn)都在拋物線上,且的重心為拋物線的焦點(diǎn),若所在直線l的方程為.(1)求拋物線S的方程;(2)若O是坐標(biāo)原點(diǎn),P,Q是拋物線S上兩動(dòng)點(diǎn),且滿足.試說(shuō)明動(dòng)直線是否過(guò)定點(diǎn).練習(xí)26.(2023·全國(guó)·高三對(duì)口高考)在平面直角坐標(biāo)中,設(shè),,以線段為直徑的圓經(jīng)過(guò)原點(diǎn)O.(1)求動(dòng)點(diǎn)P的軌跡W的方程;(2)過(guò)點(diǎn)作直線l與軌跡W交于A,B兩點(diǎn),點(diǎn)A關(guān)于y軸的對(duì)稱點(diǎn)為,試判斷直線是否恒過(guò)定點(diǎn).練習(xí)27.(2023·甘肅定西·統(tǒng)考模擬預(yù)測(cè))已知點(diǎn)M到點(diǎn)的距離比它到直線l:的距離小,記動(dòng)點(diǎn)M的軌跡為E.(1)求E的方程;(2)若過(guò)點(diǎn)F的直線交E于,兩點(diǎn),則在x軸的正半軸上是否存在點(diǎn)P,使得PA,PB分別交E于另外兩點(diǎn)C,D,且?若存在,請(qǐng)求出P點(diǎn)坐標(biāo),若不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由.練習(xí)28.(2023·安徽淮南·統(tǒng)考二模)雙曲線的離心率為,分別是的左,右頂點(diǎn),是上異于的一動(dòng)點(diǎn),直線分別與軸交于點(diǎn),請(qǐng)寫(xiě)出所有滿足條件的定點(diǎn)的坐標(biāo)______________.練習(xí)29.(2023·全國(guó)·模擬預(yù)測(cè))已知雙曲線的一條漸近線的傾斜角的正切值為.若直線(且)與雙曲線交于A,B兩點(diǎn),直線,的斜率的倒數(shù)和為,則直線恒經(jīng)過(guò)的定點(diǎn)為_(kāi)____________.練習(xí)30.(2023·全國(guó)·高三對(duì)口高考)在平面直角坐標(biāo)系中,點(diǎn)B與點(diǎn)關(guān)于原點(diǎn)O對(duì)稱,P是動(dòng)點(diǎn),且直線與的斜率之積等于.(1)求動(dòng)點(diǎn)P的軌跡方程;(2)設(shè)直線和分別與直線交于點(diǎn)M,N,問(wèn):是否存在點(diǎn)P使得與的面積相等?若存在,求出點(diǎn)P的坐標(biāo);若不存在,說(shuō)明理由.題型七 定值問(wèn)題例13.(2023·北京·北京四中校考模擬預(yù)測(cè))橢圓的焦距為為橢圓右焦點(diǎn),.

(1)求橢圓的方程與離心率;(2)設(shè)為原點(diǎn),為橢圓上一點(diǎn),的中點(diǎn)為.直線與直線交于點(diǎn),過(guò)且平行于的直線與直線交于點(diǎn).求證:.例14.(安徽省示范高中培優(yōu)聯(lián)盟2022-2023學(xué)年高二下學(xué)期春季聯(lián)賽數(shù)學(xué)試題)已知雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程為,其中點(diǎn)為右焦點(diǎn),過(guò)點(diǎn)作垂直于軸的垂線,在第一象限與雙曲線相交于點(diǎn),過(guò)點(diǎn)作雙曲線漸近線的垂線,垂足為,若,.(1)求雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程;(2)過(guò)點(diǎn)作的平行線,在直線上任取一點(diǎn),連接與雙曲線相交于點(diǎn),求證點(diǎn)到直線的距離是定值.練習(xí)31.(2023·安徽合肥·合肥市第六中學(xué)校考模擬預(yù)測(cè))如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,點(diǎn)在橢圓:上,從原點(diǎn)向圓作兩條切線分別與橢圓交于點(diǎn),,若直線,的斜率分別為,,且.(1)求圓的半徑;(2)探究是否為定值?若是,請(qǐng)求出該定值;若不是,請(qǐng)說(shuō)明理由.練習(xí)32.(2023秋·高三課時(shí)練習(xí))如圖,已知橢圓的右焦點(diǎn)為,上頂點(diǎn)為,右頂點(diǎn)為.

(1)求橢圓C的標(biāo)準(zhǔn)方程;(2)若點(diǎn)P是橢圓C上異于的一點(diǎn),且直線PA、PB分別與y軸和x軸交于點(diǎn),求證:為定值.練習(xí)33.(2023·湖北黃岡·浠水縣第一中學(xué)校考模擬預(yù)測(cè))已知雙曲線C:經(jīng)過(guò)點(diǎn),右焦點(diǎn)為,且,,成等差數(shù)列.(1)求C的方程;(2)過(guò)F的直線與C的右支交于P,Q兩點(diǎn)(P在Q的上方),PQ的中點(diǎn)為M,M在直線l:上的射影為N,O為坐標(biāo)原點(diǎn),設(shè)的面積為S,直線PN,QN的斜率分別為,,證明:是定值.練習(xí)34.(2023·安徽亳州·安徽省亳州市第一中學(xué)校考模擬預(yù)測(cè))雙曲線的光學(xué)性質(zhì)如下:如圖1,從雙曲線右焦點(diǎn)發(fā)出的光線經(jīng)雙曲線鏡面反射,反射光線的反向延長(zhǎng)線經(jīng)過(guò)左焦點(diǎn).我國(guó)首先研制成功的“雙曲線新聞燈”,就是利用了雙曲線的這個(gè)光學(xué)性質(zhì).某“雙曲線燈”的軸截面是雙曲線一部分,如圖2,其方程為分別為其左、右焦點(diǎn),若從右焦點(diǎn)發(fā)出的光線經(jīng)雙曲線上的點(diǎn)和點(diǎn)反射后(在同一直線上),滿足.

(1)當(dāng)時(shí),求雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程;(2)過(guò)且斜率為2的直線與雙曲線的兩條漸近線交于兩點(diǎn),點(diǎn)是線段的中點(diǎn),試探究是否為定值,若不是定值,說(shuō)明理由,若是定值,求出定值.練習(xí)35.(2023·全國(guó)·高三對(duì)口高考)已知是拋物線上一點(diǎn),經(jīng)過(guò)點(diǎn)的直線l與拋物線C交于A,B兩點(diǎn)(不同于點(diǎn)E),直線分別交直線于點(diǎn)M,N.(1)求拋物線方程及其焦點(diǎn)坐標(biāo);(2)已知O為原點(diǎn),求證:為定值.題型八 定直線問(wèn)題例15.(2023·廣西·統(tǒng)考一模)已知拋物線和圓,傾斜角為45°的直線過(guò)的焦點(diǎn)且與相切.(1)求p的值:(2)點(diǎn)M在的準(zhǔn)線上,動(dòng)點(diǎn)A在上,在A點(diǎn)處的切線l2交y軸于點(diǎn)B,設(shè),求證:點(diǎn)N在定直線上,并求該定直線的方程.例16.(2023春·安徽滁州·高三安徽省定遠(yuǎn)中學(xué)校考階段練習(xí))已知雙曲線C:的離心率為,過(guò)點(diǎn)的直線l與C左右兩支分別交于M,N兩個(gè)不同的點(diǎn)(異于頂點(diǎn)).(1)若點(diǎn)P為線段MN的中點(diǎn),求直線OP與直線MN斜率之積(O為坐標(biāo)原點(diǎn));(2)若A,B為雙曲線的左右頂點(diǎn),且,試判斷直線AN與直線BM的交點(diǎn)G是否在定直線上,若是,求出該定直線,若不是,請(qǐng)說(shuō)明理由練習(xí)36.(2022·高三課時(shí)練習(xí))如圖,過(guò)拋物線焦點(diǎn)F的直線與拋物線交于A,B兩點(diǎn),AM,AN,BC,BD分別垂直于坐標(biāo)軸,垂足依次為M,N,C,D.(1)若矩形ANOM和矩形BDOC面積分別為,,求的值;(2)求證:直線MN與直線CD交點(diǎn)在定直線上.練習(xí)37.(2023·全國(guó)·高三專題練習(xí))已知拋物線E:(p>0),過(guò)點(diǎn)的兩條直線l1,l2分別交E于AB兩點(diǎn)和C,D兩點(diǎn).當(dāng)l1的斜率為時(shí),(1)求E的標(biāo)準(zhǔn)方程:(2)設(shè)G為直線AD與BC的交點(diǎn),證明:點(diǎn)G必在定直線上.練習(xí)38.(2023春·黑龍江·高三校聯(lián)考開(kāi)學(xué)考試)已知雙曲線Γ:,,為Γ的左、右頂點(diǎn),為Γ上一點(diǎn),的斜率與的斜率之積為.過(guò)點(diǎn)且不垂直于x軸的直線l與Γ交于M,N兩點(diǎn).(1)求Γ的方程;(2)若點(diǎn)E,F(xiàn)為直線上關(guān)于x軸對(duì)稱的不重合兩點(diǎn),證明:直線ME,NF的交點(diǎn)在定直線上.練習(xí)39.(2023春·河北·高三校聯(lián)考階段練習(xí))橢圓E的中心為坐標(biāo)原點(diǎn),坐標(biāo)軸為對(duì)稱軸,左、右頂點(diǎn)分別為,,點(diǎn)在橢圓E上.(1)求橢圓E的方程.(2)過(guò)點(diǎn)的直線l與橢圓E交于P,Q兩點(diǎn)(異于點(diǎn)A,B),記直線AP與直線BQ交于點(diǎn)M,試問(wèn)點(diǎn)M是否在一條定直線上?若是,求出該定直線方程;若不是,請(qǐng)說(shuō)明理由.練習(xí)40.(2023·北京海淀·中央民族大學(xué)附屬中學(xué)校考模擬預(yù)測(cè))已知曲線.(1)若曲線C是橢圓,求m的取值范圍.(2)設(shè),曲線C與y軸的交點(diǎn)為A,B(點(diǎn)A位于點(diǎn)B的上方),直線與曲線C交于不同的兩點(diǎn)M,N.設(shè)直線AN與直線BM相交于點(diǎn)G.試問(wèn)點(diǎn)G是否在定直線上?若是,求出該直線方程;若不是,說(shuō)明理由.題型九 圓錐曲線的切線問(wèn)題例17.(2023秋·四川涼山·高三統(tǒng)考期末)已知拋物線的焦點(diǎn)為,直線與拋物線在第一象限的交點(diǎn)為且.(1)求拋物線的方程;(2)過(guò)直線上的點(diǎn)作拋物線的兩條切線,設(shè)切點(diǎn)分別為,,求點(diǎn)到直線的距離的最大值.例18.(2023春·上海黃浦·高三上海市大同中學(xué)??茧A段練習(xí))已知橢圓.(1)求該橢圓的離心率;(2)設(shè)點(diǎn)是橢圓C上一點(diǎn),求證:過(guò)點(diǎn)P的橢圓C的切線方程為;(3)若點(diǎn)M為直線l:x=4上的動(dòng)點(diǎn),過(guò)點(diǎn)M作該橢圓的切線MA,MB,切點(diǎn)分別為,求△的面積的最小值.練習(xí)41.(2023·四川成都·石室中學(xué)??寄M預(yù)測(cè))已知A,B為拋物線上兩點(diǎn),以A,B為切點(diǎn)的拋物線的兩條切線交于點(diǎn)P,過(guò)點(diǎn)A,B的直線斜率為,若點(diǎn)P的橫坐標(biāo)為,則______.練習(xí)42.(2023秋·山東濟(jì)南·高三統(tǒng)考期末)已知在平面直角坐標(biāo)系中,動(dòng)點(diǎn)到點(diǎn)的距離與它到直線的距離之比為2.記的軌跡為曲線.(1)求的方程;(2)若是曲線上一點(diǎn),且點(diǎn)不在軸上.作于點(diǎn),證明:曲線在點(diǎn)處的切線過(guò)的外心.練習(xí)43.(2023秋·山東濱州·高三統(tǒng)考期末)已知在平面直角坐標(biāo)系xOy中,動(dòng)點(diǎn)M到點(diǎn)的距離與它到直線的距離之比為2.記M的軌跡為曲線E.(1)求E的方程;(2)若P是曲線E上一點(diǎn),且點(diǎn)P不在x軸上,作PQ⊥l于點(diǎn)Q,證明:曲線E在點(diǎn)P處的切線過(guò)△PQA的外心.練習(xí)44.(2023春·四川成都·高三樹(shù)德中學(xué)校考階段練習(xí))橢圓的左?右焦點(diǎn)分別為,過(guò)點(diǎn)作橢圓的切線,切點(diǎn)為,若點(diǎn)在線段上,且滿足,則點(diǎn)的坐標(biāo)為_(kāi)_________.練習(xí)45.(2023·湖北黃岡·黃岡中學(xué)??级#┰O(shè)拋物線C:的焦點(diǎn)為F,過(guò)F的直線交C于A,B兩點(diǎn),分別以A,B為切點(diǎn)作C的切線,,若與交于點(diǎn)P,且滿足,則(

)A.5 B.6 C.7 D.8

專題9.6直線與圓錐曲線題型一直線與圓錐曲線的位置關(guān)系題型二弦長(zhǎng)問(wèn)題題型三三角形(四邊形)問(wèn)題題型四中點(diǎn)弦問(wèn)題題型五求參數(shù)范圍及最值問(wèn)題題型六定點(diǎn)問(wèn)題題型七定值問(wèn)題題型八定直線問(wèn)題題型九圓錐曲線的切線問(wèn)題題型一 直線與圓錐曲線的位置關(guān)系例1.(2022秋·黑龍江哈爾濱·高二哈九中校考期末)已知直線與雙曲線沒(méi)有公共點(diǎn),則的取值范圍是(

)A. B. C. D.【答案】C【分析】將直線方程與雙曲線方程聯(lián)立,消去,利用判別式研究即可.【詳解】聯(lián)立,消去得,當(dāng)時(shí),方程有解,即直線與雙曲線有公共點(diǎn);當(dāng)時(shí),,解得或.故選:C.例2.(2023春·上海浦東新·高三統(tǒng)考期中)已知橢圓,直線,則直線l與橢圓C的位置關(guān)系為(

)A.相交 B.相切 C.相離 D.不確定【答案】A【分析】根據(jù)直線方程可得直線過(guò)定點(diǎn),判斷點(diǎn)與橢圓C的位置關(guān)系即可得結(jié)果.【詳解】對(duì)于直線,整理得,令,解得,故直線過(guò)定點(diǎn).∵,則點(diǎn)在橢圓C的內(nèi)部,所以直線l與橢圓C相交.故選:A.練習(xí)1.(2022秋·黑龍江綏化·高三海倫市第一中學(xué)??计谥校┲本€:與橢圓的位置關(guān)系是(

)A.相交 B.相切 C.相離 D.相切或相交【答案】A【分析】方法1:先求含參直線l恒過(guò)定點(diǎn)M,研究定點(diǎn)M與橢圓的位置關(guān)系可判斷直線l與橢圓的位置關(guān)系;方法2:代數(shù)法,聯(lián)立直線l與橢圓方程,消參后可由判斷出直線l與橢圓的位置關(guān)系.【詳解】方法1:∵,即:,∴直線l恒過(guò)定點(diǎn),又∵橢圓∴,∴定點(diǎn)M在橢圓內(nèi),∴直線l與橢圓相交.方法2:∴恒成立,∴直線l與橢圓相交.故選:A.練習(xí)2.(2023秋·高二課時(shí)練習(xí))已知直線,拋物線,l與有一個(gè)公共點(diǎn)的直線有(

)A.1條 B.2條 C.3條D.1條、2條或3條【答案】C【分析】將直線方程和拋物線方程聯(lián)立,使得方程僅有一個(gè)實(shí)數(shù)根,求出對(duì)應(yīng)的的取值個(gè)數(shù)即可.【詳解】聯(lián)立直線和拋物線方程可得,整理可得,直線l與有一個(gè)公共點(diǎn)等價(jià)于方程只有一個(gè)實(shí)數(shù)根,當(dāng)時(shí),方程為僅有一解,符合題意;當(dāng)時(shí),一元二次方程僅有一解,即,解得,所以滿足題意得直線有三條,即,和.故選:C練習(xí)3.(2021秋·高三單元測(cè)試)討論直線與雙曲線的公共點(diǎn)的個(gè)數(shù).【答案】答案見(jiàn)解析【分析】聯(lián)立方程組得到,結(jié)合一元二次方程的性質(zhì),分類討論,即可求解.【詳解】聯(lián)立方程組,整理得,當(dāng)時(shí),即時(shí),具體為:當(dāng)時(shí),;當(dāng)時(shí),;此時(shí)直線與雙曲線有一個(gè)交點(diǎn);當(dāng)時(shí),即時(shí),可得,由,即,可得且,此時(shí)直線與雙曲線有兩個(gè)交點(diǎn);由,即,可得,此時(shí)直線與雙曲線只有一個(gè)交點(diǎn);由,即,可得或,此時(shí)直線與雙曲線沒(méi)有交點(diǎn);綜上可得:當(dāng)時(shí),直線與雙曲線有兩個(gè)公共點(diǎn);當(dāng)或時(shí),直線與雙曲線有一個(gè)公共點(diǎn);當(dāng)時(shí),直線與雙曲線沒(méi)有公共點(diǎn).練習(xí)4.(2023·河南·襄城高中校聯(lián)考模擬預(yù)測(cè))已知為坐標(biāo)原點(diǎn),雙曲線:(,)的左,右焦點(diǎn)分別為,,過(guò)左焦點(diǎn)作斜率為的直線與雙曲線交于,兩點(diǎn)(在第一象限),是的中點(diǎn),若是等邊三角形,則直線的斜率為_(kāi)_____.【答案】【詳解】

設(shè)雙曲線的半焦距為,,根據(jù)題意得.又,∴.在中,由余弦定理得,,即,解得,則.設(shè),,則,,兩式相減可得,所以.設(shè),因?yàn)槭蔷€段的中點(diǎn),所以,,又,所以.故答案為:.練習(xí)5.(2023·全國(guó)·高三對(duì)口高考)已知實(shí)數(shù)x,y滿足:,則的最大值為(

)A. B.2 C. D.5【答案】B【分析】令,問(wèn)題化為與有交點(diǎn)情況下,直線在x軸上截距最大,聯(lián)立方程求相切情況下m值,即可得最大值.【詳解】令,則直線與有交點(diǎn)情況下,直線在x軸上截距最大,假設(shè)直線與橢圓相切,則,即,所以,可得,即,要使在x軸上截距最大,即.故選:B.題型二 弦長(zhǎng)問(wèn)題例3.(2023秋·貴州銅仁·高二統(tǒng)考期末)過(guò)拋物線的焦點(diǎn)作直線,交拋物線于,兩點(diǎn),若,則(

)A.1 B.2 C.3 D.4【答案】C【分析】如圖所示,由題得,利用拋物線的定義化簡(jiǎn)即得解.【詳解】如圖所示,由題得,拋物線的準(zhǔn)線方程為.所以.故選:C

例4.(2023·全國(guó)·高三對(duì)口高考)過(guò)橢圓的左焦點(diǎn)作直線和橢圓交于A、B兩點(diǎn),且,則這樣直線的條數(shù)為(

)A.0 B.1 C.2 D.3【答案】B【分析】先求過(guò)左焦點(diǎn)的通徑長(zhǎng)度,由橢圓的性質(zhì):過(guò)左焦點(diǎn)的弦長(zhǎng)最短為通徑長(zhǎng),最長(zhǎng)為長(zhǎng)軸長(zhǎng),結(jié)合已知弦長(zhǎng)判斷直線的條數(shù)即可.【詳解】左焦點(diǎn)為,若直線垂直x軸,則直線為,代入橢圓方程得,可得,此時(shí)通徑長(zhǎng),所以,由橢圓性質(zhì)知:的直線有僅只有一條.故選:B練習(xí)6.(2023·全國(guó)·高三對(duì)口高考)已知橢圓,過(guò)左焦點(diǎn)作傾斜角為的直線交橢圓于、兩點(diǎn),則弦的長(zhǎng)為_(kāi)________.【答案】【分析】設(shè)點(diǎn)、,將直線的方程與橢圓的方程聯(lián)立,列出韋達(dá)定理,結(jié)合弦長(zhǎng)公式可求得的值.【詳解】在橢圓中,,,則,故點(diǎn),設(shè)點(diǎn)、,由題意可知,直線的方程為,即,聯(lián)立可得,,由韋達(dá)定理可得,,所以,.故答案為:.練習(xí)7.(2023·北京·人大附中校考三模)已知拋物線的焦點(diǎn)為F,過(guò)點(diǎn)F的直線與該拋物線交于A,B兩點(diǎn),,AB的中點(diǎn)橫坐標(biāo)為4,則_____________.【答案】【分析】根據(jù)拋物線定義有,結(jié)合已知即可求參數(shù)p的值.【詳解】由拋物線定義知:,而AB的中點(diǎn)橫坐標(biāo)為4,即,所以,即.故答案為:練習(xí)8.(2023春·廣東·高三統(tǒng)考開(kāi)學(xué)考試)設(shè)拋物線的焦點(diǎn)為,過(guò)點(diǎn)的直線與相交于,兩點(diǎn),則的最小值為(

)A. B. C.3 D.【答案】A【分析】根據(jù)拋物線焦點(diǎn)弦的性質(zhì)得,進(jìn)而根據(jù)基本不等式即可求解最值.【詳解】因?yàn)橹本€過(guò)焦點(diǎn),設(shè)直線為,設(shè),聯(lián)立,則,故所以,所以,當(dāng)且僅當(dāng)時(shí),等號(hào)成立.故選:A練習(xí)9.(2023·山東·模擬預(yù)測(cè))過(guò)雙曲線的左焦點(diǎn)作直線,與雙曲線交于兩點(diǎn),若,則這樣的直線有(

)A.1條 B.2條 C.3條 D.4條【答案】D【分析】設(shè)直線方程與雙曲線聯(lián)立,利用弦長(zhǎng)公式解方程判斷根的個(gè)數(shù)即可.【詳解】由題意得雙曲線左焦點(diǎn),當(dāng)直線垂直于橫軸時(shí),不符合題意,雙曲線漸近線方程為;故可設(shè),與雙曲線聯(lián)立可得,,由弦長(zhǎng)公式知,則或.故存在四條直線滿足條件.故選:D練習(xí)10.(2023春·上海奉賢·高三??茧A段練習(xí))已知焦點(diǎn)在y軸上的橢圓C,過(guò)點(diǎn),離心率直線l:被橢圓C所截得的弦長(zhǎng)為,(1)求橢圓C的標(biāo)準(zhǔn)方程;(2)求實(shí)數(shù)的值.【答案】(1);(2).【分析】(1)根據(jù)給定條件,求出橢圓C的長(zhǎng)短半軸長(zhǎng)即可作答.(2)聯(lián)立直線l與橢圓C的方程,利用弦長(zhǎng)公式求解作答.【詳解】(1)因?yàn)闄E圓C的焦點(diǎn)在y軸上,且過(guò)點(diǎn),則橢圓C的短半軸長(zhǎng)為2,設(shè)其長(zhǎng)半軸長(zhǎng)為,由離心率得:,解得,所以橢圓C的標(biāo)準(zhǔn)方程是.(2)由消去y并整理得:,有,即,設(shè)直線l被橢圓C所截弦的端點(diǎn),于是,,解得,滿足條件,所以.題型三 三角形(四邊形)問(wèn)題例5.(2023秋·高二課時(shí)練習(xí))正方形ABCD的邊AB在直線上,C、D兩點(diǎn)在拋物線上,則正方形ABCD的面積為_(kāi)_________.【答案】18或50【分析】設(shè)出點(diǎn)的坐標(biāo),由正方形的特征建立等量關(guān)系求解即可.【詳解】如圖:

設(shè),,不妨設(shè),因?yàn)椋?,所以,化為?由正方形可得,所以②,①②聯(lián)立化為.解得或或(舍)或(舍).當(dāng)時(shí),,所以此時(shí)正方形的面積為18.當(dāng)時(shí),,所以此時(shí)正方形的面積為50.故答案為:18或50.例6.(2023·全國(guó)·統(tǒng)考高考真題)已知橢圓的左、右焦點(diǎn)分別為,,直線與C交于A,B兩點(diǎn),若面積是面積的2倍,則(

).A. B. C. D.【答案】C【分析】首先聯(lián)立直線方程與橢圓方程,利用,求出范圍,再根據(jù)三角形面積比得到關(guān)于的方程,解出即可.【詳解】將直線與橢圓聯(lián)立,消去可得,因?yàn)橹本€與橢圓相交于點(diǎn),則,解得,設(shè)到的距離到距離,易知,則,,,解得或(舍去),故選:C.練習(xí)11.(2023秋·高二課時(shí)練習(xí))已知經(jīng)過(guò)橢圓的右焦點(diǎn)的直線的傾斜角為,交橢圓于A、B兩點(diǎn),是橢圓的左焦點(diǎn),求的周長(zhǎng)和面積.【答案】的周長(zhǎng)為,面積為.【分析】利用橢圓定義和焦點(diǎn)三角形性質(zhì)即可求得的周長(zhǎng)為,寫(xiě)出直線的方程并與橢圓聯(lián)立利用韋達(dá)定理,寫(xiě)出面積表達(dá)式即可求得面積為.【詳解】如下圖所示:

由橢圓方程可知,根據(jù)橢圓定義可知,所以的周長(zhǎng)為,即的周長(zhǎng)為;易知,又直線的傾斜角為,則,所以直線的方程為,設(shè)聯(lián)立整理可得,由韋達(dá)定理可知;由圖可知的面積為;所以的周長(zhǎng)為,面積為練習(xí)12.(2023·全國(guó)·模擬預(yù)測(cè))如圖,雙曲線的左、右焦點(diǎn)分別為,,以為直徑的圓與雙曲線的兩條漸近線分別交于,,,四點(diǎn).若,則四邊形的面積為(

)A. B. C. D.【答案】A【分析】由條件得出,在直角中,利用幾何條件得出,再結(jié)合條件得出,再聯(lián)立圓的方程和漸近線方程求出四個(gè)交點(diǎn)的坐標(biāo),從而求出結(jié)果.【詳解】如圖,因?yàn)橐詾橹睆降膱A與雙曲線的兩條漸近線分別交于,,,四點(diǎn),則,又因?yàn)?,所以,,又為的中點(diǎn),所以在直角中,,所以,所以漸近線,即,又,所以,故以為直徑的圓的方程為,聯(lián)立,解得或,即,同理可得,由雙曲線的對(duì)稱性,易知四邊形為矩形,所以四邊形的面積為.故選:A.練習(xí)13.(2023·全國(guó)·模擬預(yù)測(cè))如圖,已知雙曲線的左、右焦點(diǎn)分別為為雙曲線右支上一點(diǎn),且的延長(zhǎng)線交軸于點(diǎn),且,的內(nèi)切圓半徑為4,的面積為9,則(

A.18 B.32 C.50 D.14【答案】C【分析】由雙曲線的定義,結(jié)合直角三角形內(nèi)切圓半徑的求法及相似三角形對(duì)應(yīng)線段成比練習(xí)求解即可.【詳解】因?yàn)椋?,所以為直角三角形,所以,因?yàn)?,所以.因?yàn)榈拿娣e為9,所以,因?yàn)?,所以,所以.易知,所以,所以.故選:C.練習(xí)14.(2023春·江西·高三校聯(lián)考階段練習(xí))已知拋物線的焦點(diǎn)為F,過(guò)點(diǎn)F作兩條互相垂直的直線,,且直線,分別與拋物線C交于A,B和D,E,則四邊形ADBE面積的最小值是______________.【答案】128【分析】由題意可得,直線的斜率存在且不為0,設(shè)直線:,聯(lián)立拋物線方程,利用韋達(dá)定理和弦長(zhǎng)公式求出,由于直線,互相垂直,可得,用同樣的方法求出,根據(jù)四邊形的面積公式和均值不等式,即可求其最小值.【詳解】由題意可得,直線的斜率存在且不為0,

設(shè)直線:,,,由于直線,互相垂直,則,聯(lián)立,整理得,則,,從而,同理可得,四邊形的面積,當(dāng)且僅當(dāng),即時(shí),等號(hào)成立,即四邊形ADBE面積的最小值是128,故答案為:128.練習(xí)15.(2023秋·高二單元測(cè)試)過(guò)拋物線的焦點(diǎn)作傾斜角為的直線,與拋物線交于P,Q兩點(diǎn),O為坐標(biāo)原點(diǎn),則的面積等于__________.【答案】【分析】先根據(jù)題意求得的方程,再聯(lián)立拋物線方程得到關(guān)于的一元二次方程,從而求得,再結(jié)合即可得解.【詳解】依題意,設(shè),則,

因?yàn)閽佄锞€的焦點(diǎn)為,直線的傾斜角為,故,則為:,即,聯(lián)立,消去得,即,易得,則,所以,.故答案為:.題型四 中點(diǎn)弦問(wèn)題例7.(2023·全國(guó)·高三對(duì)口高考)直線截橢圓所得弦的中點(diǎn)M與橢圓中心連線的斜率為_(kāi)________.【答案】/【分析】根據(jù)題意利用點(diǎn)差法分析運(yùn)算即可.【詳解】設(shè)線與橢圓的交點(diǎn)坐標(biāo)為,則,可得,因?yàn)樵跈E圓上,則,兩式相減得,整理得,即所以.故答案為:.例8.(2023·全國(guó)·統(tǒng)考高考真題)設(shè)A,B為雙曲線上兩點(diǎn),下列四個(gè)點(diǎn)中,可為線段AB中點(diǎn)的是(

)A. B. C. D.【答案】D【分析】根據(jù)點(diǎn)差法分析可得,對(duì)于A、B、D:通過(guò)聯(lián)立方程判斷交點(diǎn)個(gè)數(shù),逐項(xiàng)分析判斷;對(duì)于C:結(jié)合雙曲線的漸近線分析判斷.【詳解】設(shè),則的中點(diǎn),可得,因?yàn)樵陔p曲線上,則,兩式相減得,所以.對(duì)于選項(xiàng)A:可得,則,聯(lián)立方程,消去y得,此時(shí),所以直線AB與雙曲線沒(méi)有交點(diǎn),故A錯(cuò)誤;對(duì)于選項(xiàng)B:可得,則,聯(lián)立方程,消去y得,此時(shí),所以直線AB與雙曲線沒(méi)有交點(diǎn),故B錯(cuò)誤;對(duì)于選項(xiàng)C:可得,則由雙曲線方程可得,則為雙曲線的漸近線,所以直線AB與雙曲線沒(méi)有交點(diǎn),故C錯(cuò)誤;對(duì)于選項(xiàng)D:,則,聯(lián)立方程,消去y得,此時(shí),故直線AB與雙曲線有交兩個(gè)交點(diǎn),故D正確;故選:D.練習(xí)16.(2023秋·陜西西安·高三長(zhǎng)安一中??计谀┰O(shè)經(jīng)過(guò)點(diǎn)的直線與拋物線相交于,兩點(diǎn),若線段中點(diǎn)的橫坐標(biāo)為,則(

)A. B. C. D.【答案】B【分析】根據(jù)直線與拋物線的位置關(guān)系以及韋達(dá)定理、弦長(zhǎng)公式求解即可.【詳解】因?yàn)榻?jīng)過(guò)點(diǎn)的直線與拋物線相交于,兩點(diǎn),所以該直線的斜率不等于0,所以可假設(shè)直線方程為,設(shè),聯(lián)立,整理得,所以所以,因?yàn)榫€段中點(diǎn)的橫坐標(biāo)為,所以,所以,所以,故選:B.練習(xí)17.(2022秋·高三課時(shí)練習(xí))橢圓mx2+ny2=1與直線y=1-x交于M,N兩點(diǎn),過(guò)原點(diǎn)與線段MN中點(diǎn)的直線的斜率為,則等于()A. B. C. D.【答案】B【分析】由點(diǎn)差法計(jì)算即可.【詳解】設(shè),M、N中點(diǎn)為D,則,由題意得:因?yàn)镸、N在橢圓上,則,兩式相減整理得,∴.故選:B.練習(xí)18.(2023·全國(guó)·模擬預(yù)測(cè))已知雙曲線的實(shí)軸長(zhǎng)為4,離心率為,直線與交于兩點(diǎn),是線段的中點(diǎn),為坐標(biāo)原點(diǎn).若點(diǎn)的橫坐標(biāo)為,則的取值范圍為_(kāi)_____.【答案】【分析】先求出雙曲線方程,然后聯(lián)立直線和雙曲線方程表示出,然后判斷出直線和雙曲線一定交于兩支后進(jìn)行計(jì)算.【詳解】由題知,解得,即雙曲線的方程為:.直線的斜率若不存在,則垂直于軸,由于雙曲線頂點(diǎn)為,斜率不存在的直線和雙曲線有交點(diǎn),則兩個(gè)交點(diǎn)橫坐標(biāo)相等且均大于,與點(diǎn)的橫坐標(biāo)為1矛盾;直線的斜率也不會(huì)為,否則根據(jù)對(duì)稱性可知,的橫坐標(biāo)為,矛盾.故直線斜率存在且非零.設(shè)直線方程為,聯(lián)立,得到,由.設(shè),由題意,,即,的縱坐標(biāo)為,即.根據(jù)雙曲線的范圍可知,若直線和雙曲線交于同一支,則交點(diǎn)橫坐標(biāo)均大于或小于,與的橫坐標(biāo)為矛盾,故直線和雙曲線交于兩支.由,得到,顯然滿足判別式條件:.由,于是故答案為:練習(xí)19.(2023·上海閔行·上海市七寶中學(xué)??级#┎慌c軸重合的直線經(jīng)過(guò)點(diǎn),雙曲線:上存在兩點(diǎn)A,B關(guān)于對(duì)稱,AB中點(diǎn)M的橫坐標(biāo)為,若,則的值為_(kāi)________.【答案】【分析】由點(diǎn)差法得,結(jié)合得,代入斜率公式化簡(jiǎn)并利用可求得.【詳解】設(shè),則,兩式相減得,即,即,所以,因?yàn)槭茿B垂直平分線,有,所以,即,化簡(jiǎn)得,故,則.故答案為:練習(xí)20.(2023·全國(guó)·高三對(duì)口高考)中心在原點(diǎn),一個(gè)焦點(diǎn)為的橢圓被直線截得弦的中點(diǎn)的橫坐標(biāo)為,則橢圓的方程為_(kāi)________.【答案】【分析】求出及其表達(dá)式,求出弦的中點(diǎn)坐標(biāo)和的值,即可求出橢圓的方程.【詳解】由題意,在橢圓中,一個(gè)焦點(diǎn)為,設(shè)橢圓的方程為,∴,設(shè)直線與橢圓的交點(diǎn)為,弦中點(diǎn)為∵直線截得弦的中點(diǎn)的橫坐標(biāo)為,∴,,∴即∴.∴,解得:∴橢圓的方程為:,故答案為:.故答案為:.

題型五 求參數(shù)范圍及最值問(wèn)題例9.(2023秋·浙江杭州·高二浙江省杭州第二中學(xué)??计谀┮阎p曲線的左焦點(diǎn)為,左頂點(diǎn)為,為左準(zhǔn)線上動(dòng)點(diǎn),則的最大值為(

)A. B. C. D.【答案】B【分析】根據(jù)余弦定理表達(dá)出,結(jié)合不等式即可求解最值.【詳解】由題意可知:,左準(zhǔn)線方程為,故設(shè),則,當(dāng)在軸上,此時(shí)為0,時(shí)當(dāng)不在軸時(shí),在中,由余弦定理得,當(dāng)且僅當(dāng),即時(shí),等號(hào)成立,故的最小值為,由于,故最大為,故選:B例10.(2023秋·高三課時(shí)練習(xí))已知拋物線上三點(diǎn)A,B,C,且當(dāng)點(diǎn)B移動(dòng)時(shí),點(diǎn)C的橫坐標(biāo)的取值范圍是(

)A. B. C. D.【答案】A【分析】設(shè),根據(jù)題意分析可得,換元,結(jié)合基本不等式運(yùn)算求解.【詳解】由題意可設(shè):,因?yàn)?,因?yàn)椋瑒t,且,則,可得,整理得,令,則,當(dāng)時(shí),,當(dāng)且僅當(dāng),即時(shí),等號(hào)成立,則;當(dāng)時(shí),,當(dāng)且僅當(dāng),即時(shí),等號(hào)成立,則;綜上所述:點(diǎn)C的橫坐標(biāo)m的取值范圍是.故選:A.練習(xí)21.(2023春·四川內(nèi)江·高三四川省內(nèi)江市第六中學(xué)??计谥校┮阎獟佄锞€C的焦點(diǎn)為F,點(diǎn)A,B在拋物線上,過(guò)線段AB的中點(diǎn)M作拋物線C的準(zhǔn)線的垂線,垂足為N,以AB為直徑的圓過(guò)點(diǎn)F,則的最大值為_(kāi)_______.【答案】/【分析】由題設(shè)可得且,再結(jié)合基本不等式求的最大值,注意取值條件.【詳解】假設(shè)拋物線如下圖示,由題設(shè):,則,,,即,以AB為直徑的圓過(guò)F,所以,所以,僅當(dāng)時(shí)等號(hào)成立,故的最大值為.故答案為:練習(xí)22.(2023·湖北咸寧·校考模擬預(yù)測(cè))已知是平面向量,,若非零向量滿足,向量滿足,則的軌跡方程為_(kāi)_________;的最小值為_(kāi)_________.【答案】【分析】第一空,建立坐標(biāo)系,利用向量的坐標(biāo)表示計(jì)算即可;第二空利用動(dòng)點(diǎn)到直線的距離公式計(jì)算求最值即可.【詳解】根據(jù)題意不妨設(shè),,則,,由可得;而,由題意得,如圖所示,設(shè)則,問(wèn)題式即求拋物線上一點(diǎn)到直線距離最小值,由對(duì)稱性不妨求到直線距離最小值即.即的最小值為.

練習(xí)23.(2023秋·重慶·高三校聯(lián)考期末)若點(diǎn)依次為雙曲線的左、右焦點(diǎn),且,,.若雙曲線C上存在點(diǎn)P,使得,則實(shí)數(shù)b的取值范圍為_(kāi)_________.【答案】【分析】由題意可得,結(jié)合點(diǎn)P在雙曲線上,可得,利用雙曲線的x的范圍可推出,再結(jié)合,即得答案.【詳解】設(shè)雙曲線上的點(diǎn)滿足,即,即,又,,即,,且,,則,,又,實(shí)數(shù)b的取值范圍是,故答案為:.練習(xí)24.(2023·四川成都·成都七中校考模擬預(yù)測(cè))設(shè)、是橢圓的左、右焦點(diǎn),點(diǎn)P是直線上一點(diǎn),則的最大值是(

)A. B. C. D.【答案】A【分析】由題意方程求得,設(shè),利用傾斜角的概念以及兩角差的正切公式,基本不等式,正切函數(shù)的性質(zhì)即可求解.【詳解】由題意得:,則,所以.因?yàn)辄c(diǎn)P是直線上一點(diǎn),不妨設(shè),設(shè)直線的傾斜角為,直線的傾斜角為,則,,于是,當(dāng)且僅當(dāng)時(shí)等號(hào)成立,因?yàn)樵谏蠁握{(diào)遞增,所以的最大值是.故選:A.練習(xí)25.(2023春·四川德陽(yáng)·高三德陽(yáng)五中校考階段練習(xí))在同一平面直角坐標(biāo)系中,曲線按照伸縮變換后得到曲線方程(1)求曲線的方程;(2)若過(guò)點(diǎn)的直線與橢圓交于相異的兩點(diǎn),且,求實(shí)數(shù)的取值范圍【答案】(1)(2)【分析】(1)根據(jù)伸縮變換的規(guī)律可知將代入曲線中,即可得曲線的方程;(2)設(shè)出兩點(diǎn)坐標(biāo)為,,再利用即可得出,將代入橢圓方程聯(lián)立可解得,再由橢圓性質(zhì)即可求得實(shí)數(shù)的取值范圍為.【詳解】(1)由伸縮變換可知;將代入得,即曲線的方程為.(2)如下圖所示:

設(shè),,由得,從而,,即,因?yàn)辄c(diǎn)A在橢圓上,故,即,又在橢圓上,即,解得,由橢圓定義知,故,解得,又由題設(shè)知,故,所以實(shí)數(shù)的取值范圍是.題型六 定點(diǎn)問(wèn)題例11.(2023·山東泰安·統(tǒng)考模擬預(yù)測(cè))已知為坐標(biāo)原點(diǎn),,,和交點(diǎn)為.(1)求點(diǎn)的軌跡;(2)直線和曲線交與兩點(diǎn),試判斷是否存在定點(diǎn)使?如果存在,求出點(diǎn)坐標(biāo),不存在請(qǐng)說(shuō)明理由.【答案】(1)(2)存在定點(diǎn)坐標(biāo)為或【分析】(1)利用已知條件表示出點(diǎn)坐標(biāo),進(jìn)而表示出直線,的方程,聯(lián)立即可得出點(diǎn)軌跡方程.(2)假設(shè)存在定點(diǎn),設(shè)點(diǎn)坐標(biāo)為,,聯(lián)立方程組,得出,,由整理得出,對(duì)恒成立,即可得出結(jié)論.【詳解】(1)設(shè)點(diǎn),,,即,點(diǎn)坐標(biāo)為,,即,點(diǎn)坐標(biāo)為,根據(jù)兩點(diǎn)坐標(biāo)可得,直線方程為:,直線方程為:,兩式移項(xiàng)相乘得:,整理得,點(diǎn)的軌跡為以為焦點(diǎn),長(zhǎng)軸長(zhǎng)為的橢圓,即其方程為.(2)假設(shè)存在定點(diǎn),設(shè)點(diǎn)坐標(biāo)為,,聯(lián)立方程組消得,直線與橢圓交于兩點(diǎn),即,,,,,,整理得:,,對(duì)恒成立,,得,,所以存在定點(diǎn)坐標(biāo)為或.例12.(2023·全國(guó)·高三對(duì)口高考)已知拋物線S的頂點(diǎn)在坐標(biāo)原點(diǎn),焦點(diǎn)在x軸上,的三個(gè)頂點(diǎn)都在拋物線上,且的重心為拋物線的焦點(diǎn),若所在直線l的方程為.(1)求拋物線S的方程;(2)若O是坐標(biāo)原點(diǎn),P,Q是拋物線S上兩動(dòng)點(diǎn),且滿足.試說(shuō)明動(dòng)直線是否過(guò)定點(diǎn).【答案】(1)(2)過(guò)定點(diǎn)【分析】(1)設(shè)拋物線的方程為,聯(lián)立方程組,設(shè),則,和,再設(shè),由重心的性質(zhì),求得,代入拋物線方程求得的值,即可求解;(2)當(dāng)動(dòng)直線的斜率存在時(shí),設(shè)動(dòng)直線的方程為,因?yàn)椋O(shè),得到,聯(lián)立方程組,結(jié)合韋達(dá)定理求得,得到直線恒過(guò)定點(diǎn);當(dāng)動(dòng)直線的斜率不存在時(shí),由,得到為等腰直角三角形,求得的坐標(biāo),進(jìn)而得出結(jié)論.【詳解】(1)解:設(shè)拋物線的方程為,聯(lián)立方程組,可得,由,可得或,設(shè),則,所以,設(shè),由的重心為,則,所以,因?yàn)辄c(diǎn)在拋物線上,所以,解得,所以拋物線的方程為.(2)解:當(dāng)動(dòng)直線的斜率存在時(shí),設(shè)動(dòng)直線的方程為,顯然,因?yàn)?,所以,設(shè),所以,所以,聯(lián)立方程組,整理得,所以,則,所以,因?yàn)?,所以,所以?dòng)直線的方程為,此時(shí)動(dòng)直線恒過(guò)定點(diǎn).當(dāng)動(dòng)直線的斜率不存在時(shí),顯然軸,因?yàn)?,所以為等腰直角三角形,由和,得到,此時(shí)直線也過(guò)定點(diǎn),綜上可得,動(dòng)直線恒過(guò)定點(diǎn).練習(xí)26.(2023·全國(guó)·高三對(duì)口高考)在平面直角坐標(biāo)中,設(shè),,以線段為直徑的圓經(jīng)過(guò)原點(diǎn)O.(1)求動(dòng)點(diǎn)P的軌跡W的方程;(2)過(guò)點(diǎn)作直線l與軌跡W交于A,B兩點(diǎn),點(diǎn)A關(guān)于y軸的對(duì)稱點(diǎn)為,試判斷直線是否恒過(guò)定點(diǎn).【答案】(1)(2)直線恒過(guò)定點(diǎn)【分析】(1)直接求動(dòng)點(diǎn)P的軌跡W的方程即可;(2)由題意可知直線l的斜率一定存在,設(shè)出直線l的方程與拋物線方程聯(lián)立求解即可.【詳解】(1)由題意可得,,因?yàn)橐跃€段為直徑的圓經(jīng)過(guò)原點(diǎn)O.所以,即,所以.即,即動(dòng)點(diǎn)P的軌跡W的方程為:.(2)如圖:

由題意可知直線l的斜率一定存在,故設(shè)直線l的方程為,,,則.由聯(lián)立得,,則或則,.直線的方程為:,所以,所以,所以,所以,即所以,直線恒過(guò)定點(diǎn).練習(xí)27.(2023·甘肅定西·統(tǒng)考模擬預(yù)測(cè))已知點(diǎn)M到點(diǎn)的距離比它到直線l:的距離小,記動(dòng)點(diǎn)M的軌跡為E.(1)求E的方程;(2)若過(guò)點(diǎn)F的直線交E于,兩點(diǎn),則在x軸的正半軸上是否存在點(diǎn)P,使得PA,PB分別交E于另外兩點(diǎn)C,D,且?若存在,請(qǐng)求出P點(diǎn)坐標(biāo),若不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由.【答案】(1)(2)【分析】(1)根據(jù)點(diǎn)M到點(diǎn)的距離等于它到直線l:的距離,結(jié)合拋物線的定義得出拋物線E的標(biāo)準(zhǔn)方程;(2)設(shè),由結(jié)合拋物線方程得出是方程的兩根,設(shè)直線AB的方程為,并與拋物線方程聯(lián)立結(jié)合韋達(dá)定理得出點(diǎn)P坐標(biāo).【詳解】(1)因?yàn)辄c(diǎn)M到點(diǎn)的距離比它到直線l:的距離小,所以點(diǎn)M到點(diǎn)的距離等于它到直線l:的距離,則點(diǎn)M的軌跡為以為焦點(diǎn),以為準(zhǔn)線的拋物線,則曲線E的方程為.(2)設(shè),由得:,且,得,即,所以,代入拋物線方程,得,整理得,同理可得故是方程的兩根,,由韋達(dá)定理可得①,由題意,直線AB的斜率一定存在,故設(shè)直線AB的方程為,與拋物線方程聯(lián)立可得,易得,由韋達(dá)定理可得②,由①②可得,故在x軸的正半軸上存在一點(diǎn)滿足條件.

練習(xí)28.(2023·安徽淮南·統(tǒng)考二模)雙曲線的離心率為,分別是的左,右頂點(diǎn),是上異于的一動(dòng)點(diǎn),直線分別與軸交于點(diǎn),請(qǐng)寫(xiě)出所有滿足條件的定點(diǎn)的坐標(biāo)______________.【答案】或【分析】根據(jù)離心率可確定雙曲線方程和坐標(biāo),設(shè),根據(jù)直線方程可求得坐標(biāo);設(shè),由向量數(shù)量積坐標(biāo)運(yùn)算和雙曲線方程可得,根據(jù)等式恒成立可構(gòu)造方程組求得點(diǎn)坐標(biāo).【詳解】雙曲線的離心率,,即雙曲線,,,設(shè),則,,直線,,,,設(shè),則,,,又,,,解得:,定點(diǎn)或.故答案為:或.【點(diǎn)睛】思路點(diǎn)睛:本題考查雙曲線中的定點(diǎn)問(wèn)題的求解,解題的基本思路是根據(jù)已知中的等量關(guān)系構(gòu)造出關(guān)于所求點(diǎn)的方程,根據(jù)方程恒成立,可讓變量的系數(shù)為零,從而構(gòu)造方程組求得定點(diǎn)坐標(biāo).練習(xí)29.(2023·全國(guó)·模擬預(yù)測(cè))已知雙曲線的一條漸近線的傾斜角的正切值為.若直線(且)與雙曲線交于A,B兩點(diǎn),直線,的斜率的倒數(shù)和為,則直線恒經(jīng)過(guò)的定點(diǎn)為_(kāi)____________.【答案】【分析】先根據(jù)漸近線的傾斜角算出,然后聯(lián)立直線和雙曲線,結(jié)合題目條件和韋達(dá)定理找到的關(guān)系,從而得到定點(diǎn).【詳解】因?yàn)殡p曲線方程為一條漸近線的傾斜角的正切值為.所以,解得,所以雙曲線方程為.設(shè),,聯(lián)立得,.由韋達(dá)定理得,.因?yàn)?,所?所以,由題意知,此時(shí).所以直線方程為,恒經(jīng)過(guò)的定點(diǎn)為.故答案為:練習(xí)30.(2023·全國(guó)·高三對(duì)口高考)在平面直角坐標(biāo)系中,點(diǎn)B與點(diǎn)關(guān)于原點(diǎn)O對(duì)稱,P是動(dòng)點(diǎn),且直線與的斜率之積等于.(1)求動(dòng)點(diǎn)P的軌跡方程;(2)設(shè)直線和分別與直線交于點(diǎn)M,N,問(wèn):是否存在點(diǎn)P使得與的面積相等?若存在,求出點(diǎn)P的坐標(biāo);若不存在,說(shuō)明理由.【答案】(1)(2)【分析】(1)設(shè)出點(diǎn)P的坐標(biāo),利用已知條件列出關(guān)系式,化簡(jiǎn)后即可得出動(dòng)點(diǎn)P的軌跡方程;(2)先假設(shè)存在點(diǎn)P,由面積公式得出關(guān)系式,根據(jù)角相等消去三角函數(shù)得比練習(xí)式,整理得出方程式,解方程即得.【詳解】(1)因?yàn)辄c(diǎn)B與點(diǎn)關(guān)于原點(diǎn)O對(duì)稱,所以點(diǎn)B的坐標(biāo)為.設(shè)點(diǎn)P的坐標(biāo)為,則由直線與的斜率之積等于,得,化簡(jiǎn)得,故動(dòng)點(diǎn)P的軌跡方程為.(2)若存在點(diǎn)P使得與的面積相等,設(shè)點(diǎn)P的坐標(biāo)為,則,因?yàn)?,所以,?作直線,作于,于,則,所以,同理,所以可得,整理得,解得;因?yàn)?,所?故存在點(diǎn)P使得與的面積相等,此時(shí)點(diǎn)P的坐標(biāo)為.

題型七 定值問(wèn)題例13.(2023·北京·北京四中??寄M預(yù)測(cè))橢圓的焦距為為橢圓右焦點(diǎn),.

(1)求橢圓的方程與離心率;(2)設(shè)為原點(diǎn),為橢圓上一點(diǎn),的中點(diǎn)為.直線與直線交于點(diǎn),過(guò)且平行于的直線與直線交于點(diǎn).求證:.【答案】(1),.(2)證明見(jiàn)解析.【分析】(1)由題知,,求得,再由,即可求橢圓的方程與離心率.(2)設(shè)的方程,代入橢圓方程,利用韋達(dá)定理及中點(diǎn)坐標(biāo),求得坐標(biāo),求得直線的方程,分別取得,點(diǎn)坐標(biāo),則,,在和中和都與互余,所以.【詳解】(1)橢圓的焦距為,所以,,又,所以,橢圓的方程是,離心率為.(2)由(1)得.設(shè)的中點(diǎn)為,.設(shè)直線的方程為:,將其代入橢圓方程,整理得,所以,所以,,即,所以直線的斜率是,所以直線的方程是,令得,直線的方程是,令得,由,得直線的斜率是,所以,記垂足為;因?yàn)橹本€的斜率是,所以,記垂足為.在和中,和都與互余,所以.

例14.(安徽省示范高中培優(yōu)聯(lián)盟2022-2023學(xué)年高二下學(xué)期春季聯(lián)賽數(shù)學(xué)試題)已知雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程為,其中點(diǎn)為右焦點(diǎn),過(guò)點(diǎn)作垂直于軸的垂線,在第一象限與雙曲線相交于點(diǎn),過(guò)點(diǎn)作雙曲線漸近線的垂線,垂足為,若,.(1)求雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程;(2)過(guò)點(diǎn)作的平行線,在直線上任取一點(diǎn),連接與雙曲線相交于點(diǎn),求證點(diǎn)到直線的距離是定值.【答案】(1)(2)證明見(jiàn)解析【分析】(1)根據(jù)焦點(diǎn)到漸近線的距離為,列出方程求得,再由,求得,即可求得雙曲線的方程;(2)設(shè)點(diǎn),得到直線的方程,設(shè)直線的方程為,點(diǎn),根據(jù),取得,得到直線的方程為,設(shè),根據(jù)共線,求得,結(jié)合點(diǎn)到直線的距離公式,即可求解.【詳解】(1)解:由雙曲線,可得焦點(diǎn),其中一條漸近線方程為,則點(diǎn)到漸近線的距離為,解得,又由,可得,解得,故雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程為.(2)解:由雙曲線,可得,設(shè)點(diǎn),則直線的方程為,即,由題意,設(shè)直線的方程為,由點(diǎn)在直線上,可設(shè)點(diǎn),又由,可得,解得,即直線的方程為,設(shè),由點(diǎn)共線,可得,即,得,即點(diǎn),則點(diǎn)到直線的距離為.即點(diǎn)到直線的距離為定值.

練習(xí)31.(2023·安徽合肥·合肥市第六中學(xué)??寄M預(yù)測(cè))如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,點(diǎn)在橢圓:上,從原點(diǎn)向圓作兩條切線分別與橢圓交于點(diǎn),,若直線,的斜率分別為,,且.(1)求圓的半徑;(2)探究是否為定值?若是,請(qǐng)求出該定值;若不是,請(qǐng)說(shuō)明理由.【答案】(1)(2)是定值,【分析】(1)設(shè)過(guò)原點(diǎn)作圓的切線,利用圓心到直線的距離等于半徑得到,利用韋達(dá)定理及得到,結(jié)合點(diǎn)在橢圓上,即可求出半徑;(2)設(shè),,由,可得,再由點(diǎn)在橢圓上得到,,即可得到,從而求出的值.【詳解】(1)設(shè)直線,的方程分別為,,過(guò)原點(diǎn)作圓的切線,則,即,即,所以,即,所以.(2)是定值,且,理由如下:設(shè),,因?yàn)椋?,即①,又、在橢圓上,所以,,所以,,代入①可得,化簡(jiǎn)得,所以,所以.練習(xí)32.(2023秋·高三課時(shí)練習(xí))如圖,已知橢圓的右焦點(diǎn)為,上頂點(diǎn)為,右頂點(diǎn)為.

(1)求橢圓C的標(biāo)準(zhǔn)方程;(2)若點(diǎn)P是橢圓C上異于的一點(diǎn),且直線PA、PB分別與y軸和x軸交于點(diǎn),求證:為定值.【答案】(1);(2)證明見(jiàn)解析.【分析】(1)根據(jù)焦點(diǎn)和頂點(diǎn)坐標(biāo)即可得,代入可得橢圓C的標(biāo)準(zhǔn)方程;(2)設(shè),利用三點(diǎn)共線斜率相等即可求得點(diǎn)得的坐標(biāo),進(jìn)而可表示出的表達(dá)式,結(jié)合化簡(jiǎn)可得.【詳解】(1)由右焦點(diǎn),上頂點(diǎn)可得,,所以;即橢圓C的標(biāo)準(zhǔn)方程為;(2)易知,由點(diǎn)P是異于的一點(diǎn),設(shè),則;設(shè),由三點(diǎn)共線得,即,可得所以;由三點(diǎn)共線得,即,得,所以.故.因?yàn)辄c(diǎn)P在橢圓C上,所以,代入即得為定值.練習(xí)33.(2023·湖北黃岡·浠水縣第一中學(xué)??寄M預(yù)測(cè))已知雙曲線C:經(jīng)過(guò)點(diǎn),右焦點(diǎn)為,且,,成等差數(shù)列.(1)求C的方程;(2)過(guò)F的直線與C的右支交于P,Q兩點(diǎn)(P在Q的上方),PQ的中點(diǎn)為M,M在直線l:上的射影為N,O為坐標(biāo)原點(diǎn),設(shè)的面積為S,直線PN,QN的斜率分別為,,證明:是定值.【答案】(1)(2)證明見(jiàn)解析【分析】(1)根據(jù)題意和可得,然后根據(jù)點(diǎn)在雙曲線上即可求解;(2)依題意可設(shè)PQ:,將直線方程與圓錐曲線方程聯(lián)立得到,利用韋達(dá)定理和已知條件求出的表達(dá)式,然后求出的表達(dá)式,化簡(jiǎn)即可求證.【詳解】(1)因?yàn)椋?,成等差?shù)列,所以,又,所以.將點(diǎn)的坐標(biāo)代入C的方程得,解得,所以,所以C的方程為.(2)依題意可設(shè)PQ:,由,得,

設(shè),,,則.,,則,而,所以,所以是定值.練習(xí)34.(2023·安徽亳州·安徽省亳州市第一中學(xué)校考模擬預(yù)測(cè))雙曲線的光學(xué)性質(zhì)如下:如圖1,從雙曲線右焦點(diǎn)發(fā)出的光線經(jīng)雙曲線鏡面反射,反射光線的反向延長(zhǎng)線經(jīng)過(guò)左焦點(diǎn).我國(guó)首先研制成功的“雙曲線新聞燈”,就是利用了雙曲線的這個(gè)光學(xué)性質(zhì).某“雙曲線燈”的軸截面是雙曲線一部分,如圖2,其方程為分別為其左、右焦點(diǎn),若從右焦點(diǎn)發(fā)出的光線經(jīng)雙曲線上的點(diǎn)和點(diǎn)反射后(在同一直線上),滿足.

(1)當(dāng)時(shí),求雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程;(2)過(guò)且斜率為2的直線與雙曲線的兩條漸近線交于兩點(diǎn),點(diǎn)是線段的中點(diǎn),試探究是否為定值,若不是定值,說(shuō)明理由,若是定值,求出定值.【答案】(1)(2)是定值,定值為【分析】(1)延長(zhǎng)與交于,根據(jù),得到,再設(shè),利用雙曲線的定義求解;(2)設(shè),利用雙曲線的定義得到兩漸近線所在直線方程,設(shè)直線方程為,聯(lián)立求得即可.【詳解】(1)解:如圖所示:

延長(zhǎng)與交于,因?yàn)?,所以,設(shè),則,即,,故方程為;(2)設(shè),則,,兩漸近線所在直線方程為:,設(shè)直線方程為,將漸近線兩側(cè)平方與直線聯(lián)立,則可得,則,則,故.練習(xí)35.(2023·全國(guó)·高三對(duì)口高考)已知是拋物線上一點(diǎn),經(jīng)過(guò)點(diǎn)的直線l與拋物線C交于A,B兩點(diǎn)(不同于點(diǎn)E),直線分別交直線于點(diǎn)M,N.(1)求拋物線方程及其焦點(diǎn)坐標(biāo);(2)已知O為原點(diǎn),求證:為定值.【答案】(1),焦點(diǎn)坐標(biāo)為(2)證明見(jiàn)解析【分析】(1)由于在拋物線上,代入求解即可;(2)設(shè)出直線的方程聯(lián)立拋物線的方程,表示出點(diǎn)M,N的坐標(biāo),由,求證為定值即可.【詳解】(1)因?yàn)槭菕佄锞€上一點(diǎn),所以,即,所以拋物線方程為:,其焦點(diǎn)坐標(biāo)為:.(2)證明:如圖:

設(shè),,,,設(shè)直線l方程為,直線l方程與拋物線方程聯(lián)立得消去,整理得:,恒成立.則,,又直線的方程為:,即.令,得,則,同理可得,則,.所以.所以,即,為定值.題型八 定直線問(wèn)題例15.(2023·廣西·統(tǒng)考一模)已知拋物線和圓,傾斜角為45°的直線過(guò)的焦點(diǎn)且與相切.(1)求p的值:(2)點(diǎn)M在的準(zhǔn)線上,動(dòng)點(diǎn)A在上,在A點(diǎn)處的切線l2交y軸于點(diǎn)B,設(shè),求證:點(diǎn)N在定直線上,并求該定直線的方程.【答案】(1);(2)證明見(jiàn)解析,定直線方程為.【分析】(1)設(shè)直線l1的方程為,再根據(jù)直線和圓相切求出的值得解;(2)依題意設(shè),求出切線l2的方程和B點(diǎn)坐標(biāo),求出,,即得證.【詳解】(1)由題得拋物線的焦點(diǎn)坐標(biāo)為,設(shè)直線l1的方程為,由已知得圓的圓心,半徑,因?yàn)橹本€l1與圓相切,所以圓心到直線的距離,即,解得或(舍去).所以.(2)依題意設(shè),由(1)知拋物線方程為,所以,所以,設(shè)A,),則以A為切點(diǎn)的切線l2的斜率為所以切線l2的方程為.令,即l2交y軸于B點(diǎn)坐標(biāo)為,所以,∴,∴.設(shè)N點(diǎn)坐標(biāo)為(x,y),則,所以點(diǎn)N在定直線上.

例16.(2023春·安徽滁州·高三安徽省定遠(yuǎn)中學(xué)校考階段練習(xí))已知雙曲線C:的離心率為,過(guò)點(diǎn)的直線l與C左右兩支分別交于M,N兩個(gè)不同的點(diǎn)(異于頂點(diǎn)).(1)若點(diǎn)P為線段MN的中點(diǎn),求直線OP與直線MN斜率之積(O為坐標(biāo)原點(diǎn));(2)若A,B為雙曲線的左右頂點(diǎn),且,試判斷直線AN與直線BM的交點(diǎn)G是否在定直線上,若是,求出該定直線,若不是,請(qǐng)說(shuō)明理由【答案】(1)1(2)是在定直線上,定直線【分析】(1)根據(jù)題意列出方程組得到,設(shè),,,利用點(diǎn)差法即可求解;(2)根據(jù)(1)的結(jié)論得出,,設(shè)直線l:,,設(shè),,聯(lián)立直線與曲線方程,利用韋達(dá)定理聯(lián)立直線與直線的方程得出,進(jìn)而得證.【詳解】(1)由題意得,所以,設(shè),,,則,作差得,又MN的斜率,,所以.(2)∵,∴,,,直線l:,,設(shè),,聯(lián)立得,所以,所以,設(shè)直線AN:,BM:,所以,所以.故存在定直線,使直線AN與直線BM的交點(diǎn)G在定直線上.練習(xí)36.(2022·高三課時(shí)練習(xí))如圖,過(guò)拋物線焦點(diǎn)F的直線與拋物線交于A,B兩點(diǎn),AM,AN,BC,BD分別垂直于坐標(biāo)軸,垂足依次為M,N,C,D.(1)若矩形ANOM和矩形BDOC面積分別為,,求的值;(2)求證:直線MN與直線CD交點(diǎn)在定直線上.【答案】(1)4;(2)證明見(jiàn)解析.【分析】(1)設(shè)出直線AB的方程,與拋物線方程聯(lián)立,設(shè)點(diǎn)A,B坐標(biāo),利用韋達(dá)定理計(jì)算作答.(2)利用(1)中信息,求出直線MN,CD的方程,并求出交點(diǎn)坐標(biāo)即可推理作答.【詳解】(1)拋物線的焦點(diǎn),顯然直線AB不垂直于y軸,設(shè)其方程為:,由消去x并整理得,,設(shè)點(diǎn),,則,,矩形ANOM和矩形BDOC面積分別為,,所以.(2)由(1)得,,,,于是得直線MN的方程為:,直線CD的方程為:,由消去y并整理得:,而,因此有,即直線MN與直線CD交點(diǎn)在直線上.所以線MN與直線CD交點(diǎn)在定直線上.【點(diǎn)睛】方法點(diǎn)睛:涉及用過(guò)定點(diǎn)的直線l解決問(wèn)題,若直線l不垂直于x軸,可設(shè)其方程為:;若直線l不垂直于y軸,可設(shè)其方程為:.練習(xí)37.(2023·全國(guó)·高三專題練習(xí))已知拋物線E:(p>0),過(guò)點(diǎn)的兩條直線l1,l2分別交E于AB兩點(diǎn)和C,D兩點(diǎn).當(dāng)l1的斜率為時(shí),(1)求E的標(biāo)準(zhǔn)方程:(2)設(shè)G為直線AD與BC的交點(diǎn),證明:點(diǎn)G必在定直線上.【答案】(1)(2)證明見(jiàn)解析【分析】(1)根據(jù)直線的點(diǎn)斜式方程寫(xiě)出直線方程,與拋物線聯(lián)立方程,利用弦長(zhǎng)公式,求出的值,從而求出拋物線的標(biāo)準(zhǔn)方程;(2)設(shè)直線方程為或,與拋物線聯(lián)立方程,由韋達(dá)定理得出,,求出直線方程和直線方程,求出交點(diǎn)的橫坐標(biāo),然后進(jìn)行化簡(jiǎn),可以證明結(jié)論.【詳解】(1)當(dāng)?shù)男甭蕿闀r(shí),得方程為,由,消元得,,,;由弦長(zhǎng)公式得,即,解得或(舍去),滿足,從而的標(biāo)準(zhǔn)方程為.(2)法一:因?yàn)閘1,l2分別交E于AB兩點(diǎn)和C,D兩點(diǎn),所以直線斜率存在設(shè)直線的方程為,設(shè),由,消去得,則.設(shè)直線的方程為,同理,消去得可得.直線方程為,即,化簡(jiǎn)得,同理,直線方程為,因?yàn)樵趻佄锞€的對(duì)稱軸上,由拋物線的對(duì)稱性可知,交點(diǎn)必在垂直于軸的直線上,所以只需證的橫坐標(biāo)為定值即可.由消去,因?yàn)橹本€與相交,所以,解得,所以點(diǎn)的橫坐標(biāo)為2,即直線與的交點(diǎn)在定直線上.法二:設(shè)直線方程為,由消去得,設(shè),則.設(shè)直線的方程為,同理可得.直線方程為,即,化簡(jiǎn)得,同理,直線方程為,.因?yàn)樵趻佄锞€的對(duì)稱軸上,由拋物線的對(duì)稱性可知,交點(diǎn)必在垂直于軸的直線上,所以只需證的橫坐標(biāo)為定值即可.由消去,因?yàn)橹本€與相交,所以,解得,所以點(diǎn)的橫坐標(biāo)為2,即直線與的交點(diǎn)在定直線上.【點(diǎn)睛】關(guān)鍵點(diǎn)點(diǎn)睛:本題中的證明問(wèn)題的關(guān)鍵是:設(shè)出直線的橫截距或者縱截距方程,聯(lián)立拋物線,結(jié)合韋達(dá)定理,把目標(biāo)逐步化簡(jiǎn),得出待證明的結(jié)論.練習(xí)38.(2023春·黑龍江·高三校聯(lián)考開(kāi)學(xué)考試)已知雙曲線Γ:,,為Γ的左、右頂點(diǎn),為Γ上一點(diǎn),的斜率與的斜率之積為.過(guò)點(diǎn)且不垂直于x軸的直線l與Γ交于M,N兩點(diǎn).(1)求Γ的方程;(2)若點(diǎn)E,F(xiàn)為直線上關(guān)于x軸對(duì)稱的不重合兩點(diǎn),證明:直線ME,NF的交點(diǎn)在定直線上.【答案】(1);(2)詳見(jiàn)解析.【分析】(1)由題可知,根據(jù)條件列出方程組,進(jìn)而即得;(2)設(shè)直線MN的方程為,聯(lián)立雙曲線方程求得,再由直線和的方程,求得交點(diǎn)的橫坐標(biāo),即可求解.【詳解】(1)由題意得,又為Γ上一點(diǎn),的斜率與的斜率之積為,所以,解得,所以雙曲線Γ的標(biāo)準(zhǔn)方程為;(2)設(shè)直線MN的方程為,由,可得,則,,設(shè),,,,,所以,直線:,:,聯(lián)立兩方程,可得:,解得,當(dāng)直線與x軸重合時(shí),則,:,:,聯(lián)立可得,綜上,直線ME與NF的交點(diǎn)在定直線上.練習(xí)39.(2023春·河北·高三校聯(lián)考階段練習(xí))橢圓E的中心為坐標(biāo)原點(diǎn),坐標(biāo)軸為對(duì)稱軸,左、右頂點(diǎn)分別為,,點(diǎn)在橢圓E上.(1)求橢圓E的方程.(2)過(guò)點(diǎn)的直線l與橢圓E交于P,Q兩點(diǎn)(異于點(diǎn)A,B),記直線AP與直線BQ交于點(diǎn)M,試問(wèn)點(diǎn)M是否在一條定直線上?若是,求出該定直線方程;若不是,請(qǐng)說(shuō)明理由.【答案】(1)(2)點(diǎn)M在定直線上【分析】(1)根據(jù)左右頂點(diǎn)及點(diǎn)在橢圓上列式求解寫(xiě)書(shū)橢圓方程即可;(2)先設(shè)直線方程再聯(lián)立方程組求韋達(dá)定理,再求兩個(gè)直線的交點(diǎn),確定交點(diǎn)橫坐標(biāo)即得.【詳解】(1)設(shè)橢圓E的方程為.則,解得,故橢圓E的方程為.(2)依題可設(shè)直線l的方程為,,,.聯(lián)立方程組,整理得,則,直線AP的方程為,直線BQ的方程為,聯(lián)立方程組,得由,得,得.所以.故點(diǎn)M在定直線上.練習(xí)40.(2023·北京海淀·中央民族大學(xué)附屬中學(xué)??寄M預(yù)測(cè))已知曲線.(1)若曲線C是橢圓,求m的取值范圍.(2)設(shè),曲線C與y軸的交點(diǎn)為A,B(點(diǎn)A位于點(diǎn)B的上方),直線與曲線C交于不同的兩點(diǎn)M,N.設(shè)直線AN與直線BM相交于點(diǎn)G.試問(wèn)點(diǎn)G是否在定直線上?若是,求出該直線方程;若不是,說(shuō)明理由.【答案】(1)(2)在定直線上,理由見(jiàn)詳解.【分析】(1)由橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程計(jì)算即可;(2)由對(duì)稱性分析該定直線為平行于橫軸的直線,將直線MN與橢圓聯(lián)立消,設(shè)直線AN、BM的方程解出G縱坐標(biāo),結(jié)合韋達(dá)定理化簡(jiǎn)計(jì)算即可.【詳解】(1)因?yàn)榍€C是橢圓,所以,解得;.(2)是在定直線上,理由如下:當(dāng)時(shí),此時(shí)橢圓,設(shè)點(diǎn)與直線l聯(lián)立得,,且,所以易知,則,兩式作商得是定值,故G在定直線上.

題型九 圓錐曲線的切線問(wèn)題例17.(2023秋·四川涼山·高三統(tǒng)考期末)已知拋物線的焦點(diǎn)為,直線與拋物線在第一象限的交點(diǎn)為且.(1)求拋物線的方程;(2)過(guò)直線上的點(diǎn)作拋物線的兩條切線,設(shè)切點(diǎn)分別為,,求點(diǎn)到直線的距離的最大值.【答案】(1)(2)最大值為5【分析】(1)根據(jù)拋物線的定義和可求方程;(2)聯(lián)立方程,根據(jù)相切可求切線方程,進(jìn)而得到的方程,利用點(diǎn)到直線的距離公式可求答案.【詳解】(1)拋物線的準(zhǔn)線方程為:,由拋物線定義得:,解得,所以拋物線的方程為:.(2)記,,則可設(shè)直線,由消去并整理得,則由題意得,又得,所以直線的方程為,同理,直線的方程為,若設(shè),則,所以直線的方程為,即,所以點(diǎn)到直線的距離,即,當(dāng),即時(shí),;當(dāng)時(shí),因?yàn)閯t即,所以且;綜上,.所以點(diǎn)到直線的距離的最大值為5.例18.(2023春·上海黃浦·高三上海市大同中學(xué)??茧A段練習(xí))已知橢圓.(1)求該橢圓的離心率;(2)設(shè)點(diǎn)是橢圓C上一點(diǎn),求證:過(guò)點(diǎn)P的橢圓C的切線方程為;(3)若點(diǎn)M為直線l:x=4上的動(dòng)點(diǎn),過(guò)點(diǎn)M作該橢

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