【教無憂】高中數(shù)學(xué)同步講義(人教B版2019選擇性必修一)第48講 專題2-13 圓錐曲線章末重點(diǎn)題型十九大題型_第1頁
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文檔簡介

專題2-13圓錐曲線章末重點(diǎn)題型十九大題型匯總題型1圓錐曲線的定義 7題型2圓錐曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程 11題型3圓錐曲線定義的應(yīng)用 15題型4圓錐曲線的離心率 20題型5和差最值 24題型6直線與圓錐曲線的位置關(guān)系 30題型7中點(diǎn)弦問題 39題型8弦長問題 45題型9面積問題 52題型10定點(diǎn)問題 62題型11定值問題 70題型12定直線問題 76題型13角度問題 85題型14點(diǎn)共線問題 96題型15取值范圍問題 105題型16最值問題 115題型17向量問題 123題型18存在性問題 131題型19解答題綜合 140知識點(diǎn)一.橢圓的定義1.定義:平面內(nèi)與兩個定點(diǎn)F1,F(xiàn)2的距離的和等于常數(shù)(大于|F1F2|)的點(diǎn)的軌跡.2.焦點(diǎn):兩個定點(diǎn)F1,F(xiàn)2.3.焦距:兩焦點(diǎn)間的距離|F1F2|.4、半焦距:焦距的一半.知識點(diǎn)二.橢圓的幾何性質(zhì)匯總焦點(diǎn)的位置焦點(diǎn)在x軸上焦點(diǎn)在y軸上圖形標(biāo)準(zhǔn)方程eq\f(x2,a2)+eq\f(y2,b2)=1(a>b>0)eq\f(y2,a2)+eq\f(x2,b2)=1(a>b>0)范圍-a≤x≤a且-b≤y≤b-b≤x≤b且-a≤y≤a頂點(diǎn)A1(-a,0),A2(a,0),B1(0,-b),B2(0,b)A1(0,-a),A2(0,a),B1(-b,0),B2(b,0)軸長長軸長=eq\a\vs4\al(2a),短軸長=eq\a\vs4\al(2b)焦點(diǎn)F1(-c,0),F(xiàn)2(c,0)F1(0,-c),F(xiàn)2(0,c)焦距|F1F2|=eq\a\vs4\al(2c)對稱性對稱軸x軸和y軸,對稱中心(0,0)離心率e=eq\f(c,a)(0<e<1)知識點(diǎn)三.點(diǎn)與橢圓的位置關(guān)系點(diǎn)P(x0,y0)與橢圓eq\f(x2,a2)+eq\f(y2,b2)=1(a>b>0)的位置關(guān)系:1.點(diǎn)P在橢圓上?eq\f(x\o\al(2,0),a2)+eq\f(y\o\al(2,0),b2)=1;2.點(diǎn)P在橢圓內(nèi)部?eq\f(x\o\al(2,0),a2)+eq\f(y\o\al(2,0),b2)<1;3.點(diǎn)P在橢圓外部?eq\f(x\o\al(2,0),a2)+eq\f(y\o\al(2,0),b2)>1.知識點(diǎn)四直線與橢圓的位置關(guān)系直線y=kx+m與橢圓eq\f(x2,a2)+eq\f(y2,b2)=1(a>b>0)的位置關(guān)系,判斷方法:1.聯(lián)立eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(y=kx+m,,\f(x2,a2)+\f(y2,b2)=1,))消y得一元二次方程.2.當(dāng)Δ>0時,方程有兩解,直線與橢圓相交;3.當(dāng)Δ=0時,方程有一解,直線與橢圓相切;4.當(dāng)Δ<0時,方程無解,直線與橢圓相離.知識點(diǎn)五.求橢圓中焦點(diǎn)三角形面積的方法:1.根據(jù)橢圓的定義求出|PF1|+PF2|=2a;2.利用余弦定理表示出|PF1|,|PF2|,|F1F2|之間滿足的關(guān)系式;3.利用公式=eq\f(1,2)×|PF1|·|PF2|sin∠F1PF2求得面積.利用公式=eq\f(1,2)×|F1F2|×|yP|(yP為P點(diǎn)的縱坐標(biāo))求得面積4.結(jié)論:S?P知識點(diǎn)六.求解直線被橢圓截得弦長的方法:1.當(dāng)弦的兩端點(diǎn)坐標(biāo)易求時,可直接利用兩點(diǎn)間的距離公式求解.2.當(dāng)直線的斜率存在時,斜率為k的直線l與橢圓C相交于A(x1,y1),B(x2,y2)兩個不同的點(diǎn),則弦長|AB|=eq\r((x1-x2)2+(y1-y2)2)=eq\r(1+k2)·|x1-x2|=eq\r(1+\f(1,k2))·|y1-y2|(k≠0).知識點(diǎn)七.雙曲線的定義1.定義:在平面內(nèi),到兩個定點(diǎn)、的距離之差的絕對值等于常數(shù)(大于0且)的動點(diǎn)的軌跡叫作雙曲線.2.焦距:這兩個定點(diǎn)、叫雙曲線的焦點(diǎn),兩焦點(diǎn)的距離叫作雙曲線的焦距.注意:1.若去掉定義中的“絕對值”,常數(shù)滿足約束條件:(),則動點(diǎn)軌跡僅表示雙曲線中靠焦點(diǎn)的一支;若(),則動點(diǎn)軌跡僅表示雙曲線中靠焦點(diǎn)的一支;2.若常數(shù)滿足約束條件:,則動點(diǎn)軌跡是以F1、F2為端點(diǎn)的兩條射線(包括端點(diǎn));3.若常數(shù)滿足約束條件:,則動點(diǎn)軌跡不存在;4.若常數(shù),則動點(diǎn)軌跡為線段F1F2的垂直平分線。知識點(diǎn)八.雙曲線的幾何性質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)方程eq\f(x2,a2)-eq\f(y2,b2)=1(a>0,b>0)eq\f(y2,a2)-eq\f(x2,b2)=1(a>0,b>0)性質(zhì)圖形焦點(diǎn)F1(-c,0),F(xiàn)2(c,0)F1(0,-c),F(xiàn)2(0,c)焦距|F1F2|=2c性質(zhì)范圍x≤-a或x≥a,y∈eq\a\vs4\al(R)y≤-a或y≥a,x∈eq\a\vs4\al(R)對稱性對稱軸:坐標(biāo)軸;對稱中心:原點(diǎn)頂點(diǎn)A1(-a,0),A2(a,0)A1(0,-a),A2(0,a)軸實(shí)軸:線段A1A2,長:eq\a\vs4\al(2a);虛軸:線段B1B2,長:eq\a\vs4\al(2b);半實(shí)軸長:eq\a\vs4\al(a),半虛軸長:eq\a\vs4\al(b)離心率e=eq\a\vs4\al(\f(c,a))∈(1,+∞)知識點(diǎn)九.直線與雙曲線的位置關(guān)系將直線的方程y=kx+m與雙曲線的方程x若即,直線與雙曲線漸近線平行,直線與雙曲線相交于一點(diǎn);若即,①Δ>0直線和雙曲線相交直線和雙曲線相交,有兩個交點(diǎn);②Δ=0直線和雙曲線相切直線和雙曲線相切,有一個公共點(diǎn);③Δ<0直線和雙曲線相離直線和雙曲線相離,無公共點(diǎn)知識點(diǎn)十.雙曲線中焦點(diǎn)三角形面積的方法:1.根據(jù)雙曲線的定義求出||PF1|-|PF2||=2a;2.利用余弦定理表示出|PF1|,|PF2|,|F1F2|之間滿足的關(guān)系式;3.利用公式=eq\f(1,2)×|PF1|·|PF2|sin∠F1PF2求得面積.利用公式=eq\f(1,2)×|F1F2|×|yP|(yP為P點(diǎn)的縱坐標(biāo))求得面積4.結(jié)論:S知識點(diǎn)十一.雙曲線的弦長公式已知直線y=kx+m與雙曲線E:x2a2知識點(diǎn)十二.拋物線的定義定義:平面內(nèi)與一個定點(diǎn)F和一條定直線l(l不經(jīng)過點(diǎn)F)距離相等的點(diǎn)的軌跡叫做拋物線.點(diǎn)F叫做拋物線的焦點(diǎn),直線l叫做拋物線的準(zhǔn)線.注意:1.定點(diǎn)F不在定直線l上,否則動點(diǎn)M的軌跡不是拋物線,而是過點(diǎn)F垂直于直線l的一條直線.2.拋物線的定義用集合語言表示為:P={M||MF|=d}(d為M到直線l的距離).3.定義的實(shí)質(zhì)可歸納為“一動三定”:一個動點(diǎn),設(shè)為M點(diǎn);一個定點(diǎn)F(拋物線的焦點(diǎn));一條定直線l(拋物線的準(zhǔn)線);一個定值(即點(diǎn)M到點(diǎn)F的距離與它到定直線l的距離之比等于1).4.拋物線的定義中指明了拋物線上的點(diǎn)到焦點(diǎn)的距離與到準(zhǔn)線的距離的等價性,故二者可相互轉(zhuǎn)化,這也是利用拋物線定義解題的實(shí)質(zhì).知識點(diǎn)十三.拋物線的幾何性質(zhì)類型y2=2px(p>0)y2=-2px(p>0)x2=2py(p>0)x2=-2py(p>0)圖象性質(zhì)焦點(diǎn)Feq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(p,2),0))Feq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(-\f(p,2),0))Feq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(0,\f(p,2)))Feq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(0,-\f(p,2)))準(zhǔn)線x=-eq\f(p,2)x=eq\f(p,2)y=-eq\f(p,2)y=eq\f(p,2)范圍x≥0,y∈Rx≤0,y∈Rx∈R,y≥0x∈R,y≤0對稱軸x軸y軸頂點(diǎn)O(0,0)離心率e=1開口方向向右向左向上向下知識點(diǎn)十四.解決直線與拋物線位置關(guān)系問題的方法1.直線與拋物線的位置關(guān)系和直線與橢圓、雙曲線的位置關(guān)系類似,一般要用到根與系數(shù)的關(guān)系.2.有關(guān)直線與拋物線的弦長問題,要注意直線是否過拋物線的焦點(diǎn),若過拋物線的焦點(diǎn),可直接使用公式|AB|=|x1|+|x2|+p,若不過焦點(diǎn),則必須用一般弦長公式.4.涉及拋物線的弦長、中點(diǎn)、距離等相關(guān)問題時,一般利用根與系數(shù)的關(guān)系采用“設(shè)而不求”“整體代入”等解法.知識點(diǎn)十四.拋物線的弦長公式1.已知直線y=kx+m與拋物線y2=2px(p>0)交于Ax2.若直線l過拋物線y2=2px(p>0)的焦點(diǎn)且與拋物線交于Ax1,題型1圓錐曲線的定義【例題1】(21·22·全國·專題練習(xí))已知動點(diǎn)P(x,y)滿足2(x?3)2+(y+2)2=|2x+y?5|A.圓 B.橢圓 C.雙曲線 D.拋物線【答案】C【分析】先將所給式子變形成動點(diǎn)到定點(diǎn)的距離與到定直線的距離的比,再利用圓錐曲線的統(tǒng)一定義進(jìn)行判定其軌跡形狀.【詳解】因?yàn)?(x?3)所以(x?3)2即動點(diǎn)P(x,y)到定點(diǎn)(3,?2)的距離與到定直線2x+y?5=0的距離的比是常數(shù)52故選:C.【變式1-1】1.(21·22·全國·專題練習(xí))點(diǎn)M與定點(diǎn)F(4,0)的距離和它到定直線x=254的距離之比是常數(shù)45A.x24+C.x225+【答案】C【分析】先利用動點(diǎn)到定點(diǎn)的距離與到定直線的距離的比判定軌跡是橢圓,再求其標(biāo)準(zhǔn)方程.【詳解】因?yàn)辄c(diǎn)M與定點(diǎn)F(4,0)的距離和它到定直線x=25所以由橢圓的第二定義得M的軌跡是焦點(diǎn)在x軸上的橢圓,設(shè)方程為x2則c=4a2c=25則b2所以M的軌跡方程為x2故選:C.【變式1-1】2.(15·16·成都·期中)已知動點(diǎn)P到點(diǎn)M(?2,0)和到直線x=?2的距離相等,則動點(diǎn)P的軌跡是A.拋物線 B.雙曲線左支C.一條直線 D.圓【答案】C【詳解】試題分析:由題意得,設(shè)P(x,y),因?yàn)閯狱c(diǎn)P到點(diǎn)M(?2,0)和到直線x=?2的距離相等,即|PA|=d,即(x+2)2+y2=|x+2|考點(diǎn):軌跡方程的求解.【變式1-1】3.(22·23下·黔西·一模)在正方體AC1中,點(diǎn)M為平面ABB1A1內(nèi)的一動點(diǎn),d1是點(diǎn)M到平面ADD1A1的距離,dA.圓 B.橢圓 C.雙曲線 D.拋物線【答案】A【分析】根據(jù)條件作出正方體AC1,再以A為原點(diǎn),直線AB、AD和AA1分別為x、y和z軸建立空間直角坐標(biāo)系,設(shè)正方體AC1的棱長為a(a>0),再設(shè)點(diǎn)Mx,0,z,根據(jù)題目條件得到x【詳解】由條件作出正方體AC1,并以A為原點(diǎn),直線AB、AD和AA1分別為x、設(shè)正方體AC1的棱長為a(a>0),點(diǎn)所以得d1=x由d1=λd所以x2=λ2a?x2當(dāng)λ=1時,①式化得:z2此時,點(diǎn)M的軌跡是拋物線;當(dāng)λ≠1時,①式化得:λ2即λ2??z2當(dāng)0<λ<1時,λ2?1<0,則②式,是雙曲線的方程,即點(diǎn)當(dāng)λ>1時,λ2?1>0,則②式,是橢圓的方程,即點(diǎn)故選:A.【變式1-1】4.(多選)(21·22上·浙江·期末)若橢圓的焦點(diǎn)為F1?c,0,F(xiàn)2c,0(c>0),長軸長為A.x+c2+yC.x?c2+y【答案】ACD【分析】根據(jù)橢圓的兩個定義可判斷AC;根據(jù)分母不能為0可判斷B;直接化簡可判斷D.【詳解】由橢圓定義可知,A正確;由橢圓第二定義可知C正確;B中顯然x≠±a,即橢圓上的長軸端點(diǎn)不滿足B中方程,故B錯誤;由x?c2+y2=a?ca故選:ACD【變式1-1】5.(21·22·全國·課時練習(xí))已知Px,y滿足1+x【答案】雙曲線【分析】由圓錐曲線的統(tǒng)一定義求解即可【詳解】由1+x2+y其幾何意義可看成動點(diǎn)Px,y到定點(diǎn)?1,0的距離與到定直線x+y?1=0的距離之比為2由2>1故答案為:雙曲線【變式1-1】6.(21·22·全國·專題練習(xí))確定曲線|x+y|=2(x?3)【答案】橢圓【分析】對|x+y|=2(x?3)2+【詳解】由已知可得(x?3)2即動點(diǎn)x,y到定點(diǎn)3,?6與到定直線x+y=0的距離比為定值22由圓錐曲線的第二定義可知動點(diǎn)x,y的軌跡為以3,?6為焦點(diǎn),x+y=0為準(zhǔn)線,離心率為22題型2圓錐曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程【例題2】(22·23上·淄博·階段練習(xí))已知雙曲線C:x2a2?yA.x23?C.x23?【答案】A【分析】根據(jù)雙曲線的漸近線方程及點(diǎn)到直線的距離公式計算即可.【詳解】設(shè)雙曲線的一個焦點(diǎn)為c,0,由題意可得?ba=?又c2∴a2=3b2故選:A【變式2-1】1.(23·24上·洛陽·期中)已知橢圓C過點(diǎn)(3,0),且離心率為63A.x29+C.x29+y23=1【答案】D【分析】就焦點(diǎn)的位置分類討論后結(jié)合基本量的關(guān)系可求標(biāo)準(zhǔn)方程.【詳解】若焦點(diǎn)在x軸上,則a=3.由e=ca=63此時橢圓C的標(biāo)準(zhǔn)方程為x2若焦點(diǎn)在y軸上,則b=3.由e=ca=此時橢圓C的標(biāo)準(zhǔn)方程為y2綜上所述,橢圓C的標(biāo)準(zhǔn)方程為x29+故選:D.【變式2-1】2.(23·24上·長沙·期中)雙曲線C與橢圓x29+A.x24?y2=1 B.y【答案】A【分析】由橢圓方程求得半焦距c,則漸近線方程及焦點(diǎn)位置設(shè)出雙曲線方程,再由半焦距c求得參數(shù)值得雙曲線標(biāo)準(zhǔn)方程.【詳解】由題意知c=5,設(shè)雙曲線的方程為x2?4y2=λλ>0,∴x故選:A.【變式2-1】3.(23·24上·邢臺·期中)已知拋物線C的頂點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)O,對稱軸為坐標(biāo)軸,且C的準(zhǔn)線與圓O:x2【答案】y2【分析】設(shè)出拋物線方程,利用準(zhǔn)線與圓相切可求出p,即可得拋物線方程.【詳解】由圓的對稱性,不妨設(shè)拋物線方程為y2則拋物線的準(zhǔn)線方程為x=?p所以圓心到準(zhǔn)線的距離d=0??解得p=26所以拋物線方程為y2同理,滿足條件的拋物線還有y2=?46x,故答案為:y2【變式2-1】4.(浙江省衢州、麗水、湖州三地市2023-2024學(xué)年高三上學(xué)期11月教學(xué)質(zhì)量檢測數(shù)學(xué)試題)已知雙曲線C:x2a2?y2b2=1的左右焦點(diǎn)分別為F1,F(xiàn)2,O為坐標(biāo)原點(diǎn),A,B為C上位于x軸上方的兩點(diǎn),且AF1//BF2,∠AF1【答案】2【分析】作出圖像,由余弦定理及雙曲線的定義表示出AF1和BF2,再根據(jù)AF1∥PQ∥B【詳解】做出圖像,如圖所示,則F1在△AF1F2中,由設(shè)AF1=m所以m2+(2c)2?在△BF1F2中,由設(shè)BF2=n所以n2+(2c)2?因?yàn)锳F所以PQA則PQAF1所以1AF1所以O(shè)Q=2由PQ∥AF1可得,△PQF所以b22a2b2故答案為:2.【變式2-1】5.(23·24上·開封·期中)已知雙曲線C1:x(1)求C1(2)若雙曲線C2:y2m2?x2【答案】(1)x(2)y【分析】(1)由雙曲線定義可得答案;(2)由題可設(shè)C2:y【詳解】(1)雙曲線C1:xC1上一點(diǎn)P與兩焦點(diǎn)的距離差的絕對值等于6,所以2a=6,a=3,b所以C1的標(biāo)準(zhǔn)方程為x(2)雙曲線C2:y設(shè)C2將點(diǎn)M3,42帶入C2所以C2的標(biāo)準(zhǔn)方程為y題型3圓錐曲線定義的應(yīng)用【例題3】(21·22上·沈陽·期中)古希臘數(shù)學(xué)家歐幾里得在《幾何原本》中描述了圓錐曲線的共性,并給出了圓錐曲線的統(tǒng)一定義,只可惜對這一定義歐幾里得沒有給出證明.經(jīng)過了500年,到了3世紀(jì),希臘數(shù)學(xué)家帕普斯在他的著作《數(shù)學(xué)匯篇》中,完善了歐幾里得關(guān)于圓錐曲線的統(tǒng)一定義,并對這一定義進(jìn)行了證明.他指出,到定點(diǎn)的距離與到定直線的距離的比是常數(shù)e的點(diǎn)的軌跡叫做圓錐曲線;當(dāng)0<e<1時,軌跡為橢圓;當(dāng)e=1時,軌跡為拋物線;當(dāng)e>1時,軌跡為雙曲線.現(xiàn)有方程mxA.0,8 B.8,+∞ C.0,5 D.【答案】A【分析】將原方程兩邊同時開平方,結(jié)合兩點(diǎn)得距離公式和點(diǎn)到直線的距離公式,以及圓錐曲線的統(tǒng)一定義,可得關(guān)于m的不等式,從而可得出答案.【詳解】解:由方程mx2+得mx則m?則22可得動點(diǎn)x,y到定點(diǎn)0,?1和定直線2x?2y+3=0的距離之比為常數(shù)22由雙曲線得定義可得22m>1故選:A.【變式3-1】1.(14·15上·湖北·期末)在平面直角坐標(biāo)系中,若方程m(x2+A.(0,1) B.(1,+∞) C.(0,5) 【答案】D【分析】先將方程化簡,可得看成是軌跡上點(diǎn)到0,?1的距離與到直線x?2y+3=0的距離的比,利用曲線為橢圓,結(jié)合離心率的取值范圍列式,即可求得m的取值范圍.【詳解】由m(x2+y2+2y+1)=(x?2y+3)2可得mx故選:D【變式3-1】2.(22·23·云南·三模)在3世紀(jì),古希臘數(shù)學(xué)家帕普斯在他的著作《數(shù)學(xué)匯編》中完善了歐幾里得關(guān)于圓錐曲線的統(tǒng)一定義.他指出,到定點(diǎn)的距離與到定直線的距離的比是常數(shù)e的點(diǎn)的軌跡叫做圓錐曲線;當(dāng)0<e<1是地,軌跡為橢圓;當(dāng)e=1時,軌跡為拋物線;當(dāng)e>1時,軌跡為雙曲線.現(xiàn)有方程kx+2y+12=A.0,15 B.15,+∞ 【答案】B【分析】根據(jù)題意化簡方程為5k=(x?2)2【詳解】由方程kx+2y+12=x即kx+2y+1所以k=即5k=可得動點(diǎn)P(x,y)到定點(diǎn)(2,0)和到定直線x+2y+1=0的距離比為常數(shù)5k,要使得方程表示的曲線是雙曲線,則滿足5k>1,解得k>即實(shí)數(shù)k的取值范圍是(1故選:B.【變式3-1】3.(多選)(23·24上·浙江·期中)已知曲線C的方程為x2A.?m∈R,曲線CB.?m∈R,曲線C表示焦點(diǎn)在yC.?m∈R,曲線C都不表示焦點(diǎn)在yD.當(dāng)m∈?5,?1時,曲線C【答案】ACD【分析】A.由m+5=m+1>0求解判斷;B.由m+1>m+5>0求解判斷;C.由m+1>0,m+5<0求解判斷;D.由當(dāng)m∈?5,?1時,方程x【詳解】解:若方程x2m+5+所以?m∈R,曲線C若方程x2m+5+y2所以不存在m,使得曲線C表示焦點(diǎn)在y軸上的橢圓,故B錯誤;若方程x2m+5+y2所以?m∈R,曲線C都不表示焦點(diǎn)在y軸上的雙曲線,故C正確;D.當(dāng)m∈?5,?1時,方程x則a2=m+5,b故選:ACD【變式3-1】4.(多選)(23·24上·鹽城·期中)已知方程x25?t+A.當(dāng)1<t<5且t≠3時,曲線C是橢圓;B.當(dāng)t>5或t<1時,曲線C是雙曲線;C.若曲線C是焦點(diǎn)在x軸上的橢圓,則3<t<5;D.若曲線C是焦點(diǎn)在y軸上的雙曲線,則t<1.【答案】AB【分析】利用橢圓與雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程一一判定即可.【詳解】①若曲線C是橢圓,則需5?t>0t?1>05?t≠t?1?t∈且當(dāng)5?t>t?1>0?1<t<3時,該橢圓表示焦點(diǎn)在橫軸上,故C錯誤;②若曲線C是雙曲線,則需5?tt?1<0?t>5或且當(dāng)t?1>05?t<0時,即t>5故選:AB.【變式3-1】5.(多選)(23·24上·河南·期中)若關(guān)于x,y的方程x2+λyA.當(dāng)λ=?1時,C表示雙曲線B.當(dāng)λ=0時,C表示兩條直線C.當(dāng)λ=1時,C表示圓D.當(dāng)λ=2時,C表示關(guān)于坐標(biāo)軸對稱的橢圓【答案】ABC【分析】根據(jù)各個選項(xiàng)的條件,得出相應(yīng)關(guān)于x,y的方程,再根據(jù)方程和雙曲線、直線、圓及橢圓的特征,即可得出結(jié)果.【詳解】對于選項(xiàng)A,當(dāng)λ=?1時,x,y的方程為x2可變形為(x+12)2?對于選項(xiàng)B,當(dāng)λ=0時,x,y的方程為x2可變形為(x+2)(x?1)+y(x?1)=0,即(x+y+2)(x?1)=0,故x+y+2=0或x?1=0,所以選項(xiàng)B正確;對于選項(xiàng)C,當(dāng)λ=1時,x,y的方程為x2因?yàn)镈2+E對于選項(xiàng)D,當(dāng)λ=2時,x,y的方程為x2故選:ABC.題型4圓錐曲線的離心率【例題4】(23·24上·沙坪壩·期中)橢圓C1:x2a12+y24=1a1>2A.e1e2=1 B.e2=2【答案】D【分析】由橢圓、雙曲線共焦點(diǎn),結(jié)合對應(yīng)方程得a1【詳解】由橢圓與雙曲線焦點(diǎn)相同,即參數(shù)c相同,而e12=c2由1e12當(dāng)e1e2=1,則當(dāng)e2=2e當(dāng)e22?e1綜上,A、B不成立,C不一定成立,D一定成立.故選:D【變式4-1】1.(23·24上·浙江·階段練習(xí))已知橢圓x2a2A.12 B.22 C.23【答案】A【分析】根據(jù)圖像,求出各點(diǎn)坐標(biāo)結(jié)合向量共線,求出a,c關(guān)系即可.【詳解】當(dāng)x=c時,c2所以A(?a,0),B(c,b2aOM=(則OM//OB,則故選:A

【變式4-1】2.(23·24上·臺州·期中)如圖,已知F1,F(xiàn)2是雙曲線C:x2a2?y

A.292 B.293 C.192【答案】B【分析】延長QF2與雙曲線交于點(diǎn)P',易得F1P=F2【詳解】延長QF2與雙曲線交于點(diǎn)P',因?yàn)镕1

設(shè)F1P=F2P'=2t,則所以P'Q=12t=243即P'Q2在△P'F1F2中,由勾股定理得故選:B【點(diǎn)睛】關(guān)鍵點(diǎn)點(diǎn)睛:延長QF2與雙曲線交于點(diǎn)P',利用雙曲線對稱性及定義求出∠F【變式4-1】3.(23·24上·嘉興·期中)已知橢圓x2a2+y2b2=1a>b>0的右焦點(diǎn)為Fc,0,點(diǎn)PA.23 B.63 C.22【答案】C【分析】根據(jù)平面向量的數(shù)量積的坐標(biāo)運(yùn)算公式和離心率公式計算求解.【詳解】由已知設(shè)Pa則FP=則FP?又OP?兩式做差可得a2c2則ca故選:C.【變式4-1】4.(多選)(23·24上·衡水·階段練習(xí))已知雙曲線M:x2aA.M的離心率為233 B.MC.M的漸近線方程為y=±3x D.直線x+y?2=0經(jīng)過【答案】AD【分析】依題意可得c=2,再根據(jù)兩條漸近線的夾角為60°,a>b>0及【詳解】依題意得c=2,則a2+b所以兩條漸近線的傾斜角分別為30°,150°,所以所以雙曲線方程為x2所以離心率e=233,漸近線方程為y=±33顯然直線x+y?2=0過點(diǎn)2,0;故選:AD【變式4-1】5.(多選)(23·24上·河北·期中)已知雙曲線C:x2a2?y2b2=1a>0,b>0的右焦點(diǎn)為F,過點(diǎn)F作A.2λλ+1 B.3λλ2+1 C.【答案】AC【分析】設(shè)出直線AF方程:y=?abx?c,分別與兩漸近線聯(lián)立,求得A,B【詳解】不妨設(shè)C的一條漸近線的方程為y=bax,則直線AF則lAF:y=?ab聯(lián)立直線AF的方程與y=?by=?abx?cy=?b由y=?abx?cy=bax因?yàn)镕B=λFA,所以因?yàn)閑=c所以e=2λλ+1或故選:AC題型5和差最值【例題5】(23·24上·無錫·期中)設(shè)F是橢圓x24+y23=1上的右焦點(diǎn),PA.95 B.3 C.132 【答案】D【分析】根據(jù)橢圓的定義,結(jié)合兩點(diǎn)間線段最短、點(diǎn)到直線距離公式進(jìn)行求解即可.【詳解】x2設(shè)Q為該橢圓的左焦點(diǎn),Q?1,0所以PQ+于是PA?顯然當(dāng)Q,P,A三點(diǎn)共線,且PA與x+3PA?PF有最小值,最小值為故選:D【變式5-1】1.(22·23上·鎮(zhèn)江·期中)已知F是橢圓x29+y25=1

A.6?3 B.6?5 C.6?2【答案】C【分析】設(shè)橢圓的右焦點(diǎn)為F'(2,0),根據(jù)橢圓的定義可得|PA|+|PF|=6+|PA|?|PF【詳解】橢圓x29+y25=1如圖,設(shè)橢圓的右焦點(diǎn)為F'則|PF|+|PF∴|PA|+|PF|=|PA|+6?|PF由圖形知,當(dāng)P在直線AF'(與橢圓的交點(diǎn))上時,當(dāng)P不在直線AF||PA|?|PF∴當(dāng)P在F'A的延長線(與橢圓的交點(diǎn))上時,|PA|?|PF∴|PA|+|PF|的最小值為6?2

故選:C.【變式5-1】2.(23·24上·株洲·階段練習(xí))設(shè)實(shí)數(shù)x,y滿足x2A.25?2 B.1+5 【答案】A【分析】利用橢圓的定義可求代數(shù)式的最小值.【詳解】設(shè)Px,y,則P在橢圓x又x2設(shè)S0,1,F如圖,設(shè)橢圓的左焦點(diǎn)為F1x2當(dāng)且僅當(dāng)P,S,F1三點(diǎn)共線且S在而SF1=2,故故選:A.

【變式5-1】3.(22·23·南通·三模)已知F為橢圓C:x24+y2=1的右焦點(diǎn),P為C上一點(diǎn),Q為圓A.5 B.6 C.4+23 D.【答案】D【分析】利用橢圓的定義、點(diǎn)和圓的位置關(guān)系等知識確定正確答案.【詳解】依題意a=2,b=1,c=3,設(shè)橢圓C的左焦點(diǎn)為F圓x2+y?32=1PQ+當(dāng)P,F1,Q三點(diǎn)共線,且F而QF所以PQ+當(dāng)P,F1M,Q四點(diǎn)共線,且F1在P,Q之間,Q是故選:D

【變式5-1】4.(23·24上·大慶·開學(xué)考試)已知定點(diǎn)A?2,3,點(diǎn)F2為橢圓xA.12,27 B.10+5C.12,8 D.9,2【答案】C【分析】根據(jù)給定條件,利用橢圓的定義,結(jié)合線段和差的三角不等式列式求解即可.【詳解】令橢圓x225+y216=1

顯然點(diǎn)A在橢圓內(nèi),|AM|+|MF2|=10+|AM|?|MF1而||AM|?|MF1||≤|AF1當(dāng)點(diǎn)M與M1重合時,(|AM|?|MF1當(dāng)點(diǎn)M與M2重合時,(|AM|?|MF1所以AM+故選:C【變式5-1】5.(多選)(23·24上·衡水·階段練習(xí))已知橢圓C:x24+y23=1的左、右焦點(diǎn)分別為F1,F(xiàn)2,上頂點(diǎn)為B,直線A.四邊形MF1NF2C.直線BM,BN的斜率之積為?34 D.若點(diǎn)P為橢圓C上的一個動點(diǎn),則【答案】ACD【分析】根據(jù)橢圓定義結(jié)合橢圓對稱性可判斷A;利用橢圓定義以及基本不等式判斷B;設(shè)Mx1,y1,N?x1,?【詳解】對于A,由題意知對于橢圓C:x24l:y=kxk≠0與橢圓C交于M,N則M,N關(guān)于原點(diǎn)對稱,且|MF1|+|M故四邊形MF1N

對于B,由于M,N關(guān)于原點(diǎn)對稱,故NF所以1=1當(dāng)且僅當(dāng)|MF2|MF對于C,設(shè)Mx1,y1故kBM而Mx1,y1即x12=4對于D,由于點(diǎn)P為橢圓C上的一個動點(diǎn),故|PF則|PF1|=4?|P當(dāng)且僅當(dāng)T,P,F2共線時,且P在而F2(1,0),故PT?PF故選:ACD【點(diǎn)睛】難點(diǎn)點(diǎn)睛:解答本題的難點(diǎn)在于D的判斷,解答時要注意利用橢圓的定義將線段差轉(zhuǎn)化為線段之和,結(jié)合圖形的幾何意義即可求解.題型6直線與圓錐曲線的位置關(guān)系【例題6】(23·24上·溫州·期中)已知直線l:y=x+m與橢圓C:x24A.?7,7C.?6,6【答案】A【分析】直線l和橢圓C有公共點(diǎn),聯(lián)立直線方程和橢圓方程消去y便可得到關(guān)于x的一元二次方程,方程有解,從而有判別式Δ≥0【詳解】直線y=x+m代入橢圓方程消去y得:7x∵直線與橢圓有公共點(diǎn),方程有解,∴Δ=64解得?7≤m≤7故選:A【變式6-1】1.(多選)(23·24上·淮安·階段練習(xí))已知直線l的方程為ax?y+1=0,A.l一定經(jīng)過(0,1)B.l與橢圓x2C.l與圓x?12D.(3,4)到l的距離可能為5【答案】AC【分析】將直線方程化為點(diǎn)斜式可判斷A;判斷直線所過定點(diǎn)與橢圓和圓的位置關(guān)系可判斷BC;注意到當(dāng)BC⊥l時,已知點(diǎn)到直線距離最大,然后求出最大距離即可判斷D.【詳解】直線l的方程化為點(diǎn)斜式得y?1=ax?0,所以l一定經(jīng)過(0,1)易知點(diǎn)(0,1)為橢圓x22+

因?yàn)??12+12<4,所以點(diǎn)(0,1)令3a?4+1a記B3,4,C0,1,過點(diǎn)B作BD⊥l,垂足為D,當(dāng)l與BC不垂直時,必有BD<BC,當(dāng)BC⊥l時,點(diǎn)B因?yàn)?2<5,所以(3,4)到故選:AC

【變式6-1】2.(多選)(23·24上·連云港·期中)已知雙曲線E:x2A.E的焦距為6B.E的虛軸長為5C.E上任意一點(diǎn)到E的兩條漸近線的距離之積為定值D.過點(diǎn)2,1與E有且只有一個公共點(diǎn)的直線共有3條【答案】AC【分析】根據(jù)雙曲線方程,得到a=2,b=5對于選項(xiàng)C,設(shè)出E(x0,y0),求出雙曲線的漸近線方程為對于選項(xiàng)D,借助幾何圖形,再結(jié)合雙曲線的性質(zhì),即可判斷出選項(xiàng)D的正誤.【詳解】因?yàn)殡p曲線E:x24?對于選項(xiàng)A,因?yàn)榻咕酁?c=6,故選項(xiàng)A正確;對于選項(xiàng)B,因?yàn)樘撦S長為2b=25對于選項(xiàng)C,雙曲線E:x24?y25=1設(shè)E(x0,又x024?y對于選項(xiàng)D,如圖,由雙曲線的性質(zhì)知,當(dāng)直線過2,1且與漸近線平行時,直線與雙曲線只有一個交點(diǎn),這樣的直線有兩條,又雙曲線的右頂點(diǎn)為(2,0),所以直線x=2與雙曲線只有一個交點(diǎn),當(dāng)直線與漸近線不平行時,且斜率存在時,設(shè)直線方程為y?1=k(x?2),聯(lián)立y?1=k(x?2)x消y得到(5?4k由Δ=化簡得到5(2k?1)2=0綜上,有4條直線與雙曲線只有一個交點(diǎn),故選項(xiàng)D錯誤,

故選:AC.【變式6-1】3.(多選)(22·23上·省直轄縣級單位·階段練習(xí))直線y=x?2與拋物線C:y2=2xA.拋物線C的準(zhǔn)線方程為y=?12 B.拋物線CC.若O為原點(diǎn),則∠AOB=90° D.若A【答案】BC【分析】根據(jù)拋物線的方程即可得準(zhǔn)線和焦點(diǎn)坐標(biāo),進(jìn)而可判斷AB,聯(lián)立直線與拋物線方程,根據(jù)韋達(dá)定理,結(jié)合向量垂直的坐標(biāo)運(yùn)算即可判斷C,由焦半徑公式即可判斷D.【詳解】由C:y2=2x,則其焦點(diǎn)為F聯(lián)立直線與拋物線得y2?2y?4=0,設(shè)y1+y由OA?OB=顯然直線y=x?2不過焦點(diǎn)F,由拋物線定義有AF=x1故選:BC【變式6-1】4.(多選)(23·24上·廣州·階段練習(xí))已知過點(diǎn)F0,1,傾斜角為60°的直線l與拋物線C:x2=4y相交于A、B兩點(diǎn)(點(diǎn)A在第一象限).過線段AB的中點(diǎn)P作平行于y軸的直線,分別與拋物線CA.PM=MN C.FA=3FB D.直線AN與拋物線【答案】ABD【分析】將直線AB的方程與拋物線的方程聯(lián)立,求出點(diǎn)P的坐標(biāo),進(jìn)而求出點(diǎn)M、N的坐標(biāo),可判斷A選項(xiàng);利用斜率關(guān)系判斷出NF⊥AB,可判斷B選項(xiàng);求出點(diǎn)A、B的坐標(biāo),利用拋物線的焦半徑公式,可判斷C選項(xiàng);求出直線AN的方程,將直線AN的方程與拋物線C的方程聯(lián)立,結(jié)合Δ法可判斷D選項(xiàng).【詳解】由題意可知,直線l的方程為y=3x+1,設(shè)點(diǎn)Ax1,聯(lián)立y=3x+1x2=4y由韋達(dá)定理可得x1+x2=4故點(diǎn)P23,7,所以,直線MN由x=23x2=4y可得拋物線C的準(zhǔn)線方程為x=?1,所以,點(diǎn)N2易知點(diǎn)M為線段PN的中點(diǎn),所以,PM=kNF=?1?123?0=?33解方程x2?43x?4=0可得所以,y1=3y2=3所以,F(xiàn)AFBkAN所以,直線AN的方程為y+1=2+3x?2聯(lián)立直線AN和拋物線C的方程得y=2+可得x2?42+所以,直線AN與拋物線C相切,D對.故選:ABD.【變式6-1】5.(多選)(23·24上·長沙·階段練習(xí))已知O為坐標(biāo)原點(diǎn),點(diǎn)A1,1在拋物線C:x2=2py(p>0)上,過點(diǎn)B(0,?1)的直線交A.C的準(zhǔn)線為y=?14 B.直線AB與C.|OP|?|OQ|≥|OA|2 【答案】ACD【分析】求出拋物線方程可判斷A,聯(lián)立AB與拋物線的方程求交點(diǎn)可判斷B,利用距離公式及弦長公式可判斷C、D.【詳解】將點(diǎn)A坐標(biāo)的代入拋物線方程得1=2p,所以拋物線方程為x2=y,故準(zhǔn)線方程為kAB=1?(?1)1?0=2,所以直線AB的方程為y=2x?1,聯(lián)立y=2x?1x2=y,可得設(shè)過B的直線為l,若直線l與y軸重合,則直線y與拋物線C只有一個交點(diǎn),所以直線l的斜率存在,設(shè)其方程為y=kx?1,Px聯(lián)立y=kx?1x2=y得x所以k>2或k<?2,y又|OP|=x所以|OP|?|OQ|=y因?yàn)閨BP|=1+所以|BP|?|BQ|=1+k2故選:ACD.【變式6-1】6.(23·24上·楊浦·開學(xué)考試)已知曲線C:xx①曲線C的圖像不經(jīng)過第二象限;②若P(x0,y0③存在m∈R,x?2y+m=0與曲線④直線x?2y+m=0與曲線C無公共點(diǎn)當(dāng)且僅當(dāng)m∈?其中所有正確結(jié)論的序號是.【答案】①②【分析】分x、y的符號情況化簡曲線C的方程,從而可畫出曲線C的圖象,結(jié)合圖象逐一分析即可.【詳解】當(dāng)x≥0,y≥0時,曲線C的方程為x2?4y2=4當(dāng)x≥0,y<0時,曲線C的方程為x2+4y2=4當(dāng)x<0,y≥0時,曲線C的方程為?x2?4當(dāng)x<0,y<0時,曲線C的方程為?x2+4y2雙曲線x24?y2綜上,可作出曲線C的圖象,如圖:

故①正確;由圖象可知曲線C的圖象上的點(diǎn)都在直線x?2y=0的下方,所以當(dāng)P(x0,y0)在曲線直線x?2y+m=0是表示與直線x?2y=0平行或重合的直線,由曲線C的圖象可知,直線x?2y+m=0與曲線C不可能有四個交點(diǎn),故③錯誤;設(shè)直線x?2y+n=0與橢圓x24+y2所以Δ=16n2?32(n2?4)=0即直線x?2y?22=0與曲線所以若直線x?2y+m=0與曲線C無公共點(diǎn),結(jié)合曲線C的圖象,m≥0或m<?22,故④故答案為:①②.【點(diǎn)睛】方法點(diǎn)睛:1.曲線方程中帶有絕對值,一般是分絕對值里的式子的符號討論去絕對值;2.直線與曲線的交點(diǎn)問題常采用數(shù)形結(jié)合的方法.【變式6-1】7.(23·24上·南昌·階段練習(xí))已知直線y=kx?1與雙曲線x2?y【答案】?【分析】聯(lián)立方程,利用二次函數(shù)根的分布得到關(guān)于k的不等式組,解之即可得解.【詳解】因?yàn)橹本€與雙曲線x2?y把y=kx?1代入x2?y所以fx=1?因?yàn)閒0=?5<0,所以所以1?k2<0則實(shí)數(shù)k的范圍為?5題型7中點(diǎn)弦問題【例題7】(23·24上·常州·期中)已知橢圓x2+y22=1,過點(diǎn)P12,1的直線l與橢圓相交于AA.?1 B.?14 C.1 【答案】A【分析】設(shè)A(x1,y1【詳解】設(shè)A(x1,y1),B(x因?yàn)锳(x1,y1兩式相減得x12(x1+所以直線AB的斜率k=y故選:A【變式7-1】1.(23·24上·廣州·期中)在橢圓C:x216+A.x+4y?5=0 B.x?4y+3=0 C.4x+y?5=0 D.4x?y?3=0【答案】A【分析】結(jié)合點(diǎn)差法求得弦所在直線方程.【詳解】設(shè)弦為AB,Ax1,兩式作差得x12?x22=?4且直線AB的斜率存在,所以?14x則AB所在直線方程為y=?14x?1故選:A【變式7-1】2.(24·25上·寶雞·一模)設(shè)A,B為雙曲線x2?yA.1,1 B.?1,2C.1,4 D.1,3【答案】C【分析】根據(jù)點(diǎn)差法分析可得kAB【詳解】設(shè)Ax1,y1,Bx2,可得kAB因?yàn)锳,B在雙曲線上,則x12?所以kAB對于選項(xiàng)A:可得k=1,kAB=9聯(lián)立方程y=9x?8x2?此時Δ=所以直線AB與雙曲線沒有交點(diǎn),故A錯誤;對于選項(xiàng)B:可得k=?2,kAB=?聯(lián)立方程y=?92x?此時Δ=所以直線AB與雙曲線沒有交點(diǎn),故B錯誤;對于選項(xiàng)C:k=4,kAB=聯(lián)立方程y=94x+此時Δ=對于選項(xiàng)D:可得k=3,kAB由雙曲線方程可得a=1,b=3,則AB:y=3x為雙曲線的漸近線,所以直線AB與雙曲線沒有交點(diǎn),故D錯誤;故選:C.【點(diǎn)睛】關(guān)鍵點(diǎn)點(diǎn)睛:此題考查直線與雙曲線的位置關(guān)系,考查點(diǎn)差法,解題的關(guān)鍵是根據(jù)點(diǎn)差法得到kAB【變式7-1】3.(22·23·成都·二模)已知直線l:y=kx(k>0)與雙曲線C:x2a2?y2b2=1(a>0,b>0)相交于A,B兩點(diǎn),點(diǎn)A在第一象限,經(jīng)過點(diǎn)A且與直線l垂直的直線與雙曲線C的另外一個交點(diǎn)為M,點(diǎn)N在A.y=±3x B.y=±5x C.【答案】C【分析】作出輔助線,設(shè)Bx1,y1x1<0,y1<0,根據(jù)點(diǎn)差法得到kBM?【詳解】根據(jù)題意,畫出示意圖,如圖所示.

因?yàn)锽N//NM,所以B、N、M三點(diǎn)共線.設(shè)線段BM的中點(diǎn)為根據(jù)題意,顯然可得點(diǎn)O為線段AB的中點(diǎn),所以O(shè)Q//設(shè)Bx1,y1x1因?yàn)辄c(diǎn)B,M都在雙曲線C上,則x12a即y1+y2x所以kBM?k又因?yàn)锳B⊥AM,則OB⊥OQ,即kOB?kOQ=?1所以kBM=?b2y即|ON|=?7|OA|cos而kBM=kBN,故則雙曲線C的漸近線方程為:y=±6故選:C【點(diǎn)睛】方法點(diǎn)睛:直線與圓錐曲線相交涉及中點(diǎn)弦問題,常用點(diǎn)差法,該法計算量小,模式化強(qiáng),易于掌握,若相交弦涉及AM=λ【變式7-1】4.(23·24上·全國·課時練習(xí))直線y=kx-2交拋物線y2=8x于A,B兩點(diǎn),若AB中點(diǎn)的橫坐標(biāo)為2,則k=()A.2或-2 B.2或-1C.2 D.3【答案】C【分析】將直線方程與拋物線方程聯(lián)立利用韋達(dá)定理以及中點(diǎn)坐標(biāo)公式求解.【詳解】設(shè)A,B兩點(diǎn)的坐標(biāo)為x1,y將直線方程與拋物線方程聯(lián)立y2得k2x2-4由已知得x1+x2=故選:C.【變式7-1】5.(23·24上·石家莊·階段練習(xí))已知橢圓x2a2+y【答案】3【分析】先利用點(diǎn)差法應(yīng)用弦中點(diǎn),再求橢圓離心率.【詳解】設(shè)直線與橢圓交于A,B兩點(diǎn),其中Ax將A,B兩點(diǎn)代入橢圓可得x12a即x1+x2x所以x1+x令b2=t,則a2所以e2故答案為:3【變式7-1】6.(22·23下·長寧·期中)已知拋物線y2=4x與過焦點(diǎn)的一條直線相交于A,B兩點(diǎn),若弦AB的中點(diǎn)M的橫坐標(biāo)為32,則弦AB【答案】5【分析】根據(jù)題意設(shè)AB:x=ty+1,聯(lián)立拋物線及韋達(dá)定理,結(jié)合弦中點(diǎn)橫坐標(biāo)求參數(shù)t,最后應(yīng)用弦長公式求|AB|即可.【詳解】由題意拋物線焦點(diǎn)F(1,0),且直線AB斜率不為0,設(shè)AB:x=ty+1,聯(lián)立拋物線得y2?4ty?4=0,Δ>0,故y所以xA+x則|AB|=1+故答案為:5題型8弦長問題【例題8】(23·24上·南京·階段練習(xí))已知橢圓C:x2a2+y2b2=1(a>0,b>0),C的上頂點(diǎn)為A,兩個焦點(diǎn)為F1,F2,離心率為A.11 B.12 C.13 D.14【答案】C【分析】由離心率為12,得到a,b,c之間的關(guān)系,做出簡圖,分析可得直線DE的方程為:y=33(x+c),且直線DE垂直平分AF2,所以△ADE的周長等于【詳解】因?yàn)闄E圓的離心率為e=ca=12如圖,AF1=AF2=F1所以∠DF1F2=30°設(shè)點(diǎn)D坐標(biāo)x1,y1,點(diǎn)將直線方程與橢圓方程x24c顯然Δ>0,則x1+所以DE=解得c=138,由圖,直線DE垂直平分AF2,所以△ADE的周長等于△F故選:C.【變式8-1】1.(22·23下·遂寧·階段練習(xí))已知雙曲線E:x23?y2=1,若拋物線y2A.163 B.83 C.8 【答案】A【分析】分別求出拋物線標(biāo)準(zhǔn)方程和直線方程,聯(lián)立消y求x1+x【詳解】因?yàn)閽佄锞€y2=2pxp>0雙曲線E:x23?所以焦點(diǎn)到漸近線的距離d=p21所以拋物線的標(biāo)準(zhǔn)方程為y2因?yàn)橹本€過焦點(diǎn)且傾斜角為π4所以直線方程為y=x?23所以拋物線標(biāo)準(zhǔn)方程與直線方程聯(lián)立消y,得x2由韋達(dá)定理得,x1所以弦長AB=故選:A【變式8-1】2.(22·23上·唐山·期末)已知拋物線C:x2=4y的焦點(diǎn)為F,直線l與拋物線C交于A,B兩點(diǎn),連接AF并延長,交拋物線C于點(diǎn)D,若AB中點(diǎn)的縱坐標(biāo)為AB?1,則當(dāng)【答案】16【分析】由AB中點(diǎn)的縱坐標(biāo)為AB?1,可知AF+BF=2AB【詳解】由題可得拋物線焦點(diǎn)為0,1,準(zhǔn)線為y=?1,設(shè)Ax則由拋物線定義可得AF+BF=由題意可得AB中點(diǎn)的縱坐標(biāo)為y1+y22由余弦定理可得cos=3則cos∠AFB≥12,且∠AFB∈0,π此時△ABF為等邊三角形,AB//x軸,直線AD斜率為3或?3如圖,設(shè)此時AD方程為y=3將其與拋物線聯(lián)立有y=3x+1x可知Δ=設(shè)Dx3,y則y1所以由拋物線定義有AD=故答案為:16.【變式8-1】3.(22·23·全國·專題練習(xí))已知雙曲線C的焦點(diǎn)在y軸上,對稱中心O為坐標(biāo)原點(diǎn),焦距為26,且過點(diǎn)A5,6,則C的標(biāo)準(zhǔn)方程為;若斜率為2的直線l與C交于P,Q兩點(diǎn).且OP【答案】y2?【分析】根據(jù)雙曲線上的點(diǎn),結(jié)合雙曲線的定義可求得雙曲線方程;設(shè)直線l:y=2x+m,聯(lián)立直線與雙曲線方程,結(jié)合韋達(dá)定理可求得參數(shù)m,再根據(jù)弦長公式即可求得PQ.【詳解】由已知,可設(shè)焦點(diǎn)坐標(biāo)為F根據(jù)雙曲線的定義可知:|A即52+(2又c2=故雙曲線的方程為:y2設(shè)直線l:y=2x+m,P(聯(lián)立方程組y2?Δ=400x∴∵OP?OQ=?21因此PQ=1+k【變式8-1】4.(23·24上·紅橋·期中)已知橢圓的長軸長為2a,焦點(diǎn)是F1?3,0、F23,0,點(diǎn)F1到直線x=?a2(1)求橢圓的方程;(2)求線段AB的長.【答案】(1)x(2)85【分析】(1)根據(jù)題意及橢圓方程a,b,c的關(guān)系求解即可;(2)聯(lián)立橢圓方程和直線方程,利用韋達(dá)定理和兩點(diǎn)間距離公式求解即可.【詳解】(1)由已知可得c=3且?3?

則b2所以橢圓方程:x2(2)由已知可得直線l斜率k=1,方程為y=x?3聯(lián)立y=x?3x2設(shè)Ax1,y1,B則AB=所以線段AB的長為85【變式8-1】5.(23·24上·石家莊·階段練習(xí))給定橢圓E:x2a2+y2(1)求橢圓E的方程;(2)若直線l:y=kx+m與橢圓E交于A、B兩點(diǎn),與其“伴隨圓”交于C、D兩點(diǎn),CD=13.求弦長【答案】(1)x(2)2【分析】(1)由離心率得a,c關(guān)系,結(jié)合b=1及關(guān)系式,可求a,c,進(jìn)而得到橢圓E的方程;(2)由圓的幾何關(guān)系求得弦心距,再結(jié)合圓心到直線距離公式可求m關(guān)于k的關(guān)系式,聯(lián)立直線與橢圓方程,寫出韋達(dá)定理,利用弦長公式化簡,結(jié)合基本不等式可求|AB|的最大值.【詳解】(1)由題可知,b=1,e=ca=63故橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為:x2(2)由(1)可求“伴隨圓”為:x2因?yàn)閨CD|=13,所以圓心到直線距離為d=由圓心到直線距離公式得d=mk2聯(lián)立直線與橢圓方程x23+由Δ>0得3k2+1?m2>0設(shè)Ax1,由弦長公式可得:AB=3若k=0時,則AB=若k≠0時,則AB當(dāng)且僅當(dāng)9k綜上所述:弦長AB的最大值2.【變式8-1】6.(23·24上·南京·階段練習(xí))已知雙曲線C:x2a2?(1)求雙曲線C的方程;(2)直線l:y=kx+3與雙曲線交于M,N兩點(diǎn),若MN=163,求【答案】(1)x(2)k=±214565【分析】(1)根據(jù)焦點(diǎn)到漸近線距離、離心率和雙曲線a,b,c關(guān)系可求得a,b,由此可得雙曲線方程;(2)將直線方程與雙曲線方程聯(lián)立可得韋達(dá)定理的形式,利用弦長公式可構(gòu)造方程求得k的值.【詳解】(1)由雙曲線方程知:漸近線方程為y=±bax∴焦點(diǎn)到漸近線的距離d=bc又離心率e=ca=72∴雙曲線C的方程為:x2(2)由y=kx+3x24則3?4k2≠0Δ=48設(shè)Mx1,y1∴MN即1+k23?k2=43?4k2∴k=±214565或題型9面積問題【例題9】(21·22上·深圳·期中)若橢圓x2m+y2t=1m>t>0與雙曲線A.t2 B.t C.2t 【答案】B【分析】設(shè)PF1=p,PF2=q,再根據(jù)橢圓與雙曲線的定義列式,化簡可得【詳解】設(shè)PF1=p,P則p+q=2m?①,p?q=2n?可得①2+②2:p∴△F①2?②2:pq=m?n=2t,S故選:B【變式9-1】1.(23·24上·全國·課時練習(xí))如圖所示,已知橢圓的方程為x24+y23=1【答案】3【分析】根據(jù)橢圓的定義、余弦定理等知識求得PF1,【詳解】由已知a=2,b=3,得c=則F1F2在△PF1F所以PF由PF1+所以4?PF1所以△PF1F故答案為:33【變式9-1】2.(23·24上·南京·階段練習(xí))已知橢圓C:x2a2+y2b2=1的離心率為32,上頂點(diǎn)為M,下頂點(diǎn)為N,MN=2,設(shè)點(diǎn)Tt,2t≠0在直線y=2上,過點(diǎn)T的直線TM,TN(1)求橢圓C的標(biāo)準(zhǔn)方程;(2)若△NFP的面積為△MEP的面積的2倍,求t的值.【答案】(1)x(2)t=67【分析】(1)根據(jù)離心率為32,MN=2,即可計算得出a2(2)利用M,N,T的坐標(biāo)可求出直線TM,TN方程,與橢圓方程聯(lián)立即可解得點(diǎn)E和點(diǎn)F坐標(biāo),求出直線EF方程可得P0,12,分別寫出△NFP和△MEP【詳解】(1)如下圖所示:

由題可知MN=2b=2,可得b=1,即b又離心率e=ca=32所以橢圓標(biāo)準(zhǔn)方程為x2(2)由(1)可知M0,1,N所以直線TM的斜率為kTM=2?1同理可得直線TN的斜率為kTN=2+1聯(lián)立直線TM與橢圓方程x24+y2設(shè)直線TM,TN分別交橢圓C于點(diǎn)ExE,易知xE=?8t同理直線TN與橢圓方程x24+y2即得xF=24t可得k=?t所以直線EF的方程為y?t2?4即直線EF與y軸的交點(diǎn)為定點(diǎn)P0,12此時△NFP的面積為S△NFP△MEP的面積為S△MEP又△NFP的面積為△MEP的面積的2倍,即S△NFP=2S解得t=±677,所以t的值為t=【變式9-1】3.(23·24上·廣東·階段練習(xí))已知雙曲線x2a2?y(1)求雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程;(2)若點(diǎn)P為雙曲線右支上一動點(diǎn),過點(diǎn)P與雙曲線相切的直線l,直線l與雙曲線的漸近線分別交于M,N兩點(diǎn),求△FMN的面積的最小值.【答案】(1)x(2)3【分析】(1)求出漸近線方程,由點(diǎn)到直線距離公式得到b=3,再由離心率求出a=1,c=2(2)解法1:先考慮直線l的斜率不存在時,S△FMN=12MN?PF=3,再考慮直線l的斜率存在時,設(shè)其方程為y=kx+m,與雙曲線方程聯(lián)立,由Δ=0得到解法2:可設(shè)l:x=my+n,與雙曲線方程聯(lián)立,由Δ=0得到3m2+n2=1【詳解】(1)由已知得漸近線方程為bx±ay=0,右焦點(diǎn)Fc,0∴bca又∵a2+b2=又因?yàn)殡x心率e=ca,解得a=1,∴雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程為x2(2)解法1:x2?y當(dāng)直線l的斜率不存在時,此時P1,0,直線l方程為x=1得到y(tǒng)=±3,故MN=23故△FMN的面積S△FMN當(dāng)直線l的斜率存在時,設(shè)其方程為y=kx+m,直線與雙曲線聯(lián)立得x2因?yàn)橄嗲?,所以?4k2另設(shè)Mx1,

聯(lián)立3x∴x1+xy1y1在△OMN中,OM=2x1∴S△OMN所以S△FMN所以S△FMN因?yàn)閙2=k綜上所述,S△FMN≥3解法2:由條件知,若直線l的斜率存在,則斜率不為零,故可設(shè)l:x=my+n,直線與雙曲線聯(lián)立得,x2因?yàn)橄嗲?,所以?36m2又因?yàn)橹本€l與雙曲線的漸近線交于兩點(diǎn),設(shè)為Mx1,聯(lián)立x2由于3m2+則y1由直線l的方程得,直線與x軸的交點(diǎn)坐標(biāo)為n,0,∴S=1∵3m∴n2≤1即?1≤n≤1,且∴n=1時,S△FMN的最小值為3綜上所述,S△FMN≥3【點(diǎn)睛】圓錐曲線中最值或范圍問題的常見解法:(1)幾何法,若題目的條件和結(jié)論能明顯體現(xiàn)幾何特征和意義,則考慮利用幾何法來解決;(2)代數(shù)法,若題目的條件和結(jié)論能體現(xiàn)某種明確的函數(shù)關(guān)系,則可首先建立目標(biāo)函數(shù),再求這個函數(shù)的最值或范圍.【變式9-1】4.(22·23上·安徽·期中)設(shè)拋物線C:y2=2px(p>0)的焦點(diǎn)為F,A是拋物線上橫坐標(biāo)為4的點(diǎn),(1)求拋物線C的方程;(2)設(shè)過點(diǎn)F且斜率為1的直線l交拋物線C于M,N兩點(diǎn),O為坐標(biāo)原點(diǎn),求△OMN的面積.【答案】(1)y2(2)22【分析】(1)根據(jù)給定條件,利用拋物線定義求出p值作答.(2)求出直線l的方程,與C的方程聯(lián)立,再求出三角形面積作答.【詳解】(1)拋物線C:y2=2px(p>0)的準(zhǔn)線方程為x=?p2,依題意,所以拋物線C的方程為y2(2)由(1)知,F(xiàn)(1,0),則直線l的方程為y=x?1,由y=x?1y2=4x消去y得:y2?4y?4=0所以△OMN的面積S△OMN

【變式9-1】5.(22·23下·常德·階段練習(xí))在平面直角坐標(biāo)系中,已知點(diǎn)A(12,0),點(diǎn)B在直線l:x=?12上運(yùn)動,過點(diǎn)B與l(1)求動點(diǎn)M的軌跡E的方程;(2)設(shè)點(diǎn)P是軌跡E上的動點(diǎn),點(diǎn)R,N在y軸上,圓C:(x?1)2+y2【答案】(1)y(2)8【分析】(1)由題意結(jié)合拋物線的定義,即可求得.(2)寫出直線PR,PN的方程,根據(jù)直線與圓相切的條件,求得方程(x0?2)x2+2y【詳解】(1)設(shè)點(diǎn)M(x,y)為軌跡上任意一點(diǎn),由題意知,|MA|=|MB|,所以動點(diǎn)M的軌跡E是以A(12,0)設(shè)其方程為y2=2px(p>0),所以p2=1所以動點(diǎn)M的軌跡E的方程為y2(2)設(shè)P(x0,y0),所以直線PR的方程為(y圓C:(x?1)2+y2因?yàn)閳AC:(x?1)2+y2=1內(nèi)切于則圓心(1,0)到直線PR的距離為1,即|y則2x0b(y?b)+因?yàn)閤0>2,所以化簡①得,(x圓C:(x?1)2+y2=1內(nèi)切于同理可得(x0?2)由②③可知,b,c為方程(x0?2)又b>c,y02=2所以|b?c|=b?c=(b+c)2?4bc=故△PRN的面積為S=12(b?c)x0=等號當(dāng)且僅當(dāng)x0?2=4x0此時點(diǎn)P的坐標(biāo)為(4,22))或故當(dāng)P的坐標(biāo)為(4,22)或(4,?22)時,

【變式9-1】6.(23·24上·泰安·階段練習(xí))在直角坐標(biāo)系xOy中,動圓P過定點(diǎn)F0,14,且與定直線l:y=?14(1)求W的方程;(2)已知正方形ABCD有三個頂點(diǎn)在W上,求正方形ABCD面積的最小值.【答案】(1)y=(2)2【分析】(1)根據(jù)已知條件列方程,化簡求得W的方程.(2)利用基本不等式求得正方形邊長的最小值,從而求得正方形ABCD面積的最小值.【詳解】(1)設(shè)P點(diǎn)坐標(biāo)為x,y,則由題意得:|y+1整理得:y=x2,即W的方程為(2)如圖,不妨設(shè)三個頂點(diǎn)中有兩個在y軸右側(cè)(包括y軸),且設(shè)A?B?C三點(diǎn)的坐標(biāo)分別為x1,y1?x2,yy3?y又A?B?C三點(diǎn)在拋物線W上,所以y1=x12代入上面兩式得:x3=k?x由于|AB|=|BC|,即x1所以1+1k2所以1k+2x所以k3≥1,k≥1,且有所以正方形邊長為1+==k當(dāng)且僅當(dāng)k=1時,即B點(diǎn)為原點(diǎn)時等號成立.所以正方形面積的最小值為2.

【點(diǎn)睛】方法點(diǎn)睛:求軌跡方程的一般方法:1.待定系數(shù)法:如果動點(diǎn)P的運(yùn)動規(guī)律合乎我們已知的某種曲線(如圓、橢圓、雙曲線、拋物線)的定義,則可先設(shè)出軌跡方程,再根據(jù)已知條件,待定方程中的常數(shù),即可得到軌跡方程,也有人將此方法稱為定義法.2.直接法:如果動點(diǎn)P的運(yùn)動規(guī)律是否合乎我們熟知的某些曲線的定義難以判斷,但點(diǎn)P滿足的等量關(guān)系易于建立,則可以先表示出點(diǎn)P所滿足的幾何上的等量關(guān)系,再用點(diǎn)P的坐標(biāo)x,y表示該等量關(guān)系式,即可得到軌跡方程.題型10定點(diǎn)問題【例題10】(多選)(23·24·大理·一模)過拋物線C:y2=2px上一點(diǎn)A.C的準(zhǔn)線方程是x=?4B.過C的焦點(diǎn)的最短弦長為12C.直線MN過定點(diǎn)4,4D.當(dāng)點(diǎn)A到直線MN的距離最大時,直線MN的方程為2x+y?38=0【答案】AD【分析】對于A,根據(jù)點(diǎn)A1,?4在拋物線上,求出拋物線方程,即可求出準(zhǔn)線方程;根據(jù)過拋物線C的焦點(diǎn)且與x軸垂直時弦長最短為2p,可判斷B;對于C,設(shè)直線MN為x=my+n,聯(lián)立直線和拋物線方程消元后,再根據(jù)韋達(dá)定理即AM⊥AN,即可求得直線MN所過定點(diǎn);對于D,當(dāng)MN⊥AP時,點(diǎn)A到直線MN的距離最大,即可求得MN【詳解】將A1,?4代入拋物線C中得p=8,則拋物線C為y故拋物線C的準(zhǔn)線方程為x=?4,故A正確;當(dāng)過拋物線C的焦點(diǎn)且與x軸垂直時弦長最短,此時弦長為16,故B錯誤;設(shè)直線MN為x=my+n,My12聯(lián)立拋物線可得,y2∴y1+y∵AM⊥AN,∴AM?AN∵y1≠?4,y2≠?4∴y1化簡整理可得,y1∴?16n?64m+272=0,得n=?4m+17,∴直線MN為x=my?4∴直線MN過定點(diǎn)P17,4當(dāng)MN⊥AP時,點(diǎn)A到直線MN的距離最大,此時kMN?k此時直線MN為2x+y?38=0,D正確.故選:AD.【變式10-1】1.(多選)(23·24上·長沙·階段練習(xí))已知F是拋物線C:y2=x的焦點(diǎn),Ax1A.若BB'垂直C的準(zhǔn)線于點(diǎn)B',且BBB.若AF=54,則C.若直線AB過點(diǎn)F,則2x1D.若OA?OB=?1【答案】BCD【分析】對于A,由條件可得BF垂直于x軸,然后可得四邊形OFBB'的周長,對于B,由條件可得點(diǎn)A的橫縱坐標(biāo),即可得△AOF的面積,對于C,設(shè)直線AB:x=my+14,然后聯(lián)立拋物線的方程消元,然后得到x1x2=1【詳解】

對于選項(xiàng)A,由題意知OF=14,且BF垂直于x設(shè)BB'與y軸的交點(diǎn)為D,易知故OB所以四邊形OFBB'的周長為14對于選項(xiàng)B,由題意得AF=x1+1從而S△AOF=1對于選項(xiàng)C,若直線AB過點(diǎn)F,設(shè)直線AB:x=my+1聯(lián)立直線AB與拋物線方程得y2?my?1則y1所以2x當(dāng)且僅當(dāng)2x對于選項(xiàng)D,設(shè)直線AB:x=my+t,聯(lián)立直線AB與拋物線方程得y2則Δ=m2?4t>0,即m2由OA?OB=?即t2?t=?1故直線AB的方程為x=my+12,即直線AB恒過定點(diǎn)故選:BCD.【變式10-1】2.(多選)(23·24上·長春·階段練習(xí))下列說法錯誤的是(

)A.直線x+2y+2=0的傾斜角是2B.過點(diǎn)(1,2),且在兩坐標(biāo)軸上截距互為相反數(shù)的直線l的方程為x?y+1=0C.圓C:x2D.橢圓C的方程為x2【答案】ABD【分析】根據(jù)直線斜率即可計算傾斜角判斷A,根據(jù)直線是否過原點(diǎn)分類討論求解直線方程即可判斷B,把圓的方程變形,列式求解即可得定點(diǎn)判斷C,根據(jù)橢圓的幾何性質(zhì)即可求解判斷D.【詳解】對于A,直線x+2y+2=0的斜率為:?12,則其傾斜角的正切值為?1對于B,若直線l過原點(diǎn),則方程為:y=2x,若直線l不過原點(diǎn),則設(shè)直線l的方程為y=kx+b,由題意k+b=2b=bk所以直線l方程為y=x+1,即x?y+1=0,綜上,直線l的方程為y=2x或x?y+1=0,錯誤;對于C,C:x2+(λ?2)x+令x2+y所以圓C:x2+(λ?2)x+對于D,因?yàn)闄E圓C的方程為x225+y216=1所以橢圓C的焦距為2c=6,短軸長為2b=8,錯誤.故選:ABD.【變式10-1】3.(多選)(23·24上·濟(jì)南·開學(xué)考試)已知拋物線C:y2=4x,O為坐標(biāo)原點(diǎn),直線l交拋物線于Ax1,A.y1y2=?8 C.S△AOB的最小值為22 D.【答案】ABD【分析】設(shè)直線l的方程為x=my+n,聯(lián)立直線和拋物線方程并消去x,利用韋達(dá)定理可求得y1+y2=4m,y1y2=?4n,在把OA?OB=?4轉(zhuǎn)化為坐標(biāo),可求得y1【詳解】設(shè)直線l的方程為x=my+n,聯(lián)立x=my+ny2=4x則y1又OA?OB即y12y2216+則?4n=?8,即n=2,所以直線l的方程為x=my+2,則直線l過定點(diǎn)2,0,故A,B正確;S=16m2即S△AOB的最小值為42,故因?yàn)閤1x2當(dāng)且僅當(dāng)x2=4x1,即故選:ABD【變式10-1】4.(23·24上·福州·期中)已知圓E:(x+1)2+y2=8,F(xiàn)(1,0)為圓E內(nèi)一個定點(diǎn),P是圓E上任意一點(diǎn),線段FP的垂直平分線l交EP于點(diǎn)(1)求點(diǎn)Q的軌跡C的方程;(2)已知圓O:x2+y2=23在C的內(nèi)部,A,B是C【答案】(1)x(2)證明見解析【分析】(1)根據(jù)橢圓定義求解即可.(2)根據(jù)題意設(shè)出直線方程,利用直線與圓相切得到k與m的關(guān)系,當(dāng)直線斜率不存在時,以AB為直徑的圓過原點(diǎn),先猜后證的方法,猜測恒過原點(diǎn),再驗(yàn)證以AB為直徑的圓過原點(diǎn)即可.【詳解】(1)

因?yàn)辄c(diǎn)Q是線段FP的垂直平分線上的一點(diǎn)所以QF因?yàn)镼E所以點(diǎn)Q的軌跡C是以E,F(xiàn)為焦點(diǎn)的橢圓其中a=2,c=1,所以點(diǎn)Q的軌跡C的方程為:x(2)

(i)當(dāng)直線AB垂直于x軸時,不妨設(shè)A63,此時OA?OB=0,所以O(shè)A⊥OB,故以AB(ii)當(dāng)直線AB不垂直于x軸時,設(shè)直線AB方程為y=kx+m,Ax1,因?yàn)橹本€AB與圓O相切,所以點(diǎn)O到直線AB的距離為d=m即3m由y=kx+mx22所以x1+x所以O(shè)A?===所以O(shè)A⊥OB,故以AB為直徑的圓過點(diǎn)O.綜上所述,以AB為直徑的圓過定點(diǎn)O.【變式10-1】5.(23·24上·湖南·期中)已知拋物線C:y2=2pxp>0經(jīng)過點(diǎn)M2,?22,直線(1)求拋物線C的方程;(2)如果OA?OB=?4【答案】(1)y(2)過定點(diǎn)2,0【分析】(1)將點(diǎn)M2,?22代入拋物線方程,可得(2)設(shè)出直線方程l:my=x+n,與拋物線方程聯(lián)立,由數(shù)量積公式結(jié)合韋達(dá)定理可得n=?2,進(jìn)而可得答案.【詳解】(1)由題意可知,將點(diǎn)M2,?2可得?222=2p×2則拋物線方程為y2(2)因?yàn)?,直線l與拋物線相交于不同的A、B兩點(diǎn),所以直線不與x軸平行,可設(shè)l:my=x+n,與y2=4x聯(lián)立,得設(shè)Ax1,y1,B由OA====n2+4n=?4∴l(xiāng):my=x?2過定點(diǎn)2,0.題型11定值問題【例題11】(22·23上·南陽·階段練習(xí))已知橢圓C:x26+y22=1的左,右焦點(diǎn)分別為F1,F(xiàn)2,A.AB的最大值為2B.AFC.C的焦距是短軸長的2倍D.存在點(diǎn)A,使得A【答案】C【分析】由橢圓方程,結(jié)合橢圓的對稱性、定義及余弦定理判斷各項(xiàng)的正誤即可.【詳解】由題意,a2=6,b2=2,c2=a而AB≤2a=26,由橢圓的對稱性知,AF當(dāng)A在y軸上時,cos∠F1所以存在點(diǎn)A,使得AF

故選:C【變式11-1】1.(22·23·鄭州·模擬預(yù)測)已知A,B分別為雙曲線x29?y2=1的左、右頂點(diǎn),P為該曲線上不同于A,B的任意一點(diǎn),設(shè)A.tanα+tanβ為定值 C.S?tanα+β為定值 D.【答案】C【分析】利用三角換元得到P3cosθ,tanθ,θ∈0,π2,利用斜率公式可求【詳解】由于雙曲線的對稱性,可設(shè)P3由雙曲線x29?則tantanβ=?tanθ3cos因此tanα=13對于A,對于B,由于tanαtanβ=若tanα2tanβ2為定值,則tan于是tanα,對于選項(xiàng)C,因此S?tan(α+β)=?9故選:C.【點(diǎn)睛】關(guān)鍵點(diǎn)點(diǎn)睛:這道題關(guān)鍵的地方是利用三角換元法假設(shè)出P3【變式11-1】2.(22·23下·河南·二模)已知動點(diǎn)P在雙曲線C:x2?y23①C的離心率為2;

②C的焦點(diǎn)弦最短為6;③動點(diǎn)P到兩條漸近線的距離之積為定值;④當(dāng)動點(diǎn)P在雙曲線C的左支上時,PF1P其中正確的個數(shù)是(

)A.1個 B.2個 C.3個 D.4個【答案】B【分析】①由性質(zhì)可得;②用特殊值可判定;③設(shè)點(diǎn)坐標(biāo)計算化簡即可,④利用雙曲線的焦半徑辦公計算即可.【詳解】由題意可得e=41=2顯然當(dāng)雙曲線的焦點(diǎn)弦過左、右焦點(diǎn)時,該弦長為實(shí)軸,長度為2<6,即②錯誤;易知雙曲線的漸近線方程為y=±3x,設(shè)點(diǎn)Px0,y0對于④,先推下雙曲線的焦半徑公式:對雙曲線x2a2?y則PF同理PF所以PF設(shè)點(diǎn)Px0,y0故PF其中1?2x0≥3由二次函數(shù)的性質(zhì)可得其最大值為18,當(dāng)且僅當(dāng)11?2x0=綜上正確的是①③兩個.故選:B【變式11-1】3.(多選)(23·24上·江蘇·開學(xué)考試)已知橢圓C:x24+y23=1的左右焦點(diǎn)為F1,F(xiàn)2,若P為橢圓C上一動點(diǎn),記△PF1F2的內(nèi)心為I,外心為M,重心為GA.∠F1PF2的最大值為πC.PI?PG為定值 D.【答案】ACD【分析】利用基本不等式求出PF1?PF2的取值范圍,再由余弦定理求出cos∠F1【詳解】對于A:在橢圓C中,a=2,b=3,則c=a2?b由橢圓的定義可得PF1+由基本不等式可得PF1?所以cos=P又0<∠F1PF2<π對于B:∵S當(dāng)點(diǎn)A為橢圓C的短軸的頂點(diǎn)時,S△PF1∴r=S△AF1F對于C:如圖,設(shè)△PF1F2的內(nèi)切圓與三邊分別相切與A,B,C,又G,則PB=PC,F(xiàn)1所以PB=所以PI==1即PI?對于D:∵S△PF又F1F2則R==12?6PF故選:ACD【點(diǎn)睛】關(guān)鍵點(diǎn)睛:本題解得的關(guān)鍵是由基本不等式求出PF【變式11-1】4.(多選)(23·24上·浙江·階段練習(xí))已知拋物線E:y2=4x上的兩個不同的點(diǎn)Ax1,y1,BA.E的焦點(diǎn)坐標(biāo)為1,0 B.x1C.x1x2是定值【答案】ABD【分析】根據(jù)拋物線的性質(zhì)可判定A選項(xiàng);根據(jù)A、B關(guān)于直線對稱及點(diǎn)在拋物線上可得x1+x2=ky1【詳解】根據(jù)拋物線的性質(zhì)可知拋物線的焦點(diǎn)坐標(biāo)為1,0,即A正確;設(shè)A、B的中點(diǎn)為D,則Dx1+又kAB=y1?將③④代入②可得:y1代入①可得x1故B正確,C錯誤;所以A、B的中點(diǎn)D坐標(biāo)為2,?2則直線AB的方程為:y+2令y=0得:x0而D位于拋物線內(nèi)部,即?2k2則x0故選:ABD題型12定直線問題【例題12】(22·23下·嘉定·階段練習(xí))已知O為坐標(biāo)原點(diǎn),M為拋物線C:y2=4x上一點(diǎn),直線l:(1)OA?OB=?3;(2)若點(diǎn)M(9,?6)(3)點(diǎn)P在定直線x=?3上;(4)設(shè)點(diǎn)Q(3,0),則MQ的最小值為3.A.1 B.2 C.3 D.4【答案】C【分析】直線方程與拋物線方程聯(lián)立,利用韋達(dá)定理可判斷(1),(2),分別求出點(diǎn)A,B處的切線方程,聯(lián)立切線方程求點(diǎn)P的坐標(biāo),即可判斷(3),設(shè)My【詳解】對于(1),設(shè)A(x1,y1由16m所以y1所以O(shè)A=(=?12(m對于(2),因?yàn)镸(9,?6),直線AM與BM傾斜角互補(bǔ),所以kAM所以2my所以?24m+4m(6m?6)?72?12所以24m2?48m?72=0所以m2?2m?3=0解得m=3,所以(2)正確,對于(3),設(shè)點(diǎn)A在x軸上方,B在x軸下方,設(shè)Ayx軸上方的拋物線方程為y=2x,x軸下方的拋物線方程為y=?2此時在點(diǎn)A處的切線的斜率為k1=1x1所以在點(diǎn)A處的切線方程為y?y1=2y方程化簡為yy1=2x+兩式相除化簡得x=y對于(4),設(shè)My024,當(dāng)y02=4時,MQ故選:C

【點(diǎn)睛】關(guān)鍵點(diǎn)點(diǎn)睛:此題考查直線與拋物線的位置關(guān)系,考查拋物線切線方程的求法,解題的關(guān)鍵是直線方程代入拋物線方程化簡,利用根與系數(shù)的關(guān)系,然后逐個分析,考查計算能力,屬于較難題.【變式12-1】1.(多選)(22·23·滄州·模擬預(yù)測)已知雙曲線C:x2a2?y2b2=1a>0,b>0的左、右焦點(diǎn)分別為F1、F2,離心率為2,焦點(diǎn)到漸近線的距離為6.過F2作直線l交雙曲線A.C的漸近線方程為y=±B.點(diǎn)H與點(diǎn)G均在同一條定直線上C.直線HG不可能與l平行D.HG的取值范圍為2【答案】ABD【分析】根據(jù)題意求出b、a、c的值,可得出雙曲線C的漸近線方程,可判斷A選項(xiàng);利用切線長定理以及雙曲線的定義可判斷B選項(xiàng);取l⊥x軸,可判斷C選項(xiàng);設(shè)直線AB的傾斜角為θ,求出HG=22sinθ【詳解】設(shè)雙曲線C半焦距為c,雙曲線C的漸近線方程為y=±bax雙曲線C的右焦點(diǎn)F2c,0到漸近線的距離為由題意知e=c所以a2=2,所以c=b2+故漸近線方程為y=±3對于B選項(xiàng),記△AF1F2的內(nèi)切圓在邊AF1、AF2、

由切線長定理可得AM=AN,F(xiàn)1由AF1?得MF1?記H的橫坐標(biāo)為x0,則Ex0,0,于是同理內(nèi)心G的橫坐標(biāo)也為a,故HG⊥x軸,即H、G均在直線x=a上,故B正確;對于C選項(xiàng),當(dāng)l與x軸垂直時,HG//對于D選項(xiàng),設(shè)直線AB的傾斜角為θ,則∠OF∠HF2O=在△HF2Gc?asin由于直線l與C的右支交于兩點(diǎn),且C的一條漸近線的斜率為ba=3結(jié)合圖形可知60°<θ<120°,即故選:ABD.【點(diǎn)睛】方法點(diǎn)睛:圓錐曲線中取值范圍問題的五種求解策略:(1)利用圓錐曲線的幾何性質(zhì)或判別式構(gòu)造不等關(guān)系,從而確定參數(shù)的取值范圍;(2)利用已知參數(shù)的范圍,求新的參數(shù)的范圍,解這類問題的核心是建立兩個參數(shù)之間的等量關(guān)系;(3)利用隱含的不等關(guān)系建立不等式,從而求出參數(shù)的取值范圍;(4)利用已知的不等關(guān)系建立不等式,從而求出參數(shù)的取值范圍;(5)利用求函數(shù)值域的方法將待求量表示為其他變量的函數(shù),求其值域,從而確定參數(shù)的取值范圍.【變式12-1】2.(多選)(21·22·江蘇·單元測試)在平面直角坐標(biāo)系xOy中,過拋物線x2=2y的焦點(diǎn)的直線l與該拋物線的兩個交點(diǎn)為AxA.yB.以AB為直徑的圓與直線y=?1C.OA·OBD.經(jīng)過點(diǎn)B與x軸垂直的直線與直線OA交點(diǎn)一定在定直線上【答案】ABD【分析】聯(lián)立直線l與拋物線x2取AB中點(diǎn)M即為圓心,分別過A、B、M作直線y=?12的垂線,由拋物線定義得M到直線OA·OB=x1寫出兩條直線方程并聯(lián)立求出交點(diǎn)坐標(biāo),結(jié)合前面結(jié)論化簡交點(diǎn)縱坐標(biāo),即可判斷D.【詳解】解:由拋物線x2=2y,知焦點(diǎn)由題意知直線l斜率存在,設(shè)直線l方程為y=kx+1聯(lián)立x2=2y,消x得所以y1設(shè)AB中點(diǎn)為M,M為以AB為直徑的圓的圓心,又y=?12是拋物線分別過A、B、M作直線y=?12的垂線,垂足分別為A'、B得MM由拋物線定義知AA'+B故B正確;聯(lián)立直線l與拋物線x2=2y,得y1因?yàn)閥1所以k=y即xOA·故C錯誤;經(jīng)過點(diǎn)B與x軸垂直的直線為x=直線OA為y=y聯(lián)立得交點(diǎn)x2因?yàn)閤1則y1所以經(jīng)過點(diǎn)B與x軸垂直的直線與直線OA交點(diǎn)一定在定直線y=?1故D正確.故選:ABD.【變式12-1】3.(多選)(21·22上·南京·開學(xué)考試)已知F為拋物線C:y2=2px(A.拋物線y=ax2的的焦點(diǎn)到其準(zhǔn)線的距離為B.已知拋物線C與直線l:4x?3y?2p=0在第一、四象限分別交于A,B兩點(diǎn),若|AF|=λ|FBC.過F作兩條互相垂直的直線l1,l2,直線l1與C交于A,B兩點(diǎn),直線l2與C交于D,E兩點(diǎn),則四邊形D.若過焦點(diǎn)F的直線l與拋物線C相交于M,N兩點(diǎn),過點(diǎn)M,N分別作拋物線C的切線l1,l2,切線l1【答案】BCD【分析】A:根據(jù)焦點(diǎn)到準(zhǔn)線的距離等于p(p>0)即可判斷A選項(xiàng);B:聯(lián)立{4x?3y?2p=0y2=2px,得x1=p8,x2=2p,進(jìn)而結(jié)合焦半徑公式得到|AF|與|FB|進(jìn)而可以求出λ的值,從而判斷B選項(xiàng);C:由題意可知直線l1,l2的斜率均存在,且不為0,設(shè)直線【詳解】A:拋物線y=ax2的的焦點(diǎn)到其準(zhǔn)線的距離為B:聯(lián)立{4x?3y?2p=0y2=2px,則由題意可知|AF|=x故5p2=4×5pC:由題意可知直線l1,l2的斜率均存在,且不為0,設(shè)直線聯(lián)立{x=my+p2設(shè)兩交點(diǎn)為A(x1,所以|AB

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