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专项训练26直线与圆锥曲线的位置关系(解析版)_2.2025数学总复习_2025年新高考资料_二轮复习_2025高考数学二轮复习专项突破练习_专项练

  • 2026-03-10 23:55:38 2026-03-10 23:55:38

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专项训练26直线与圆锥曲线的位置关系(解析版)_2.2025数学总复习_2025年新高考资料_二轮复习_2025高考数学二轮复习专项突破练习_专项练
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docx
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2.611 MB
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49 页
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2025二轮复习专项训练26 直线与圆锥曲线的位置关系 [考情分析] 直线与圆锥曲线的位置关系是命题的热点,尤其是有关弦长计算及存在性问 题,运算量大,能力要求高,突出方程思想、转化化归与分类讨论思想方法的考查,难度 为高档. 【练前疑难讲解】 一、弦长、面积问题 判断方法:通过解直线方程与圆锥曲线方程联立得到的方程组进行判断. 弦长公式:|AB|=|x-x|, 1 2 或|AB|=|y-y|. 1 2 二、中点弦问题 解决圆锥曲线“中点弦”问题的方法 1.根与系数的关系法:联立直线与圆锥曲线的方程得到方程组,消元得到一元二次方程后, 由根与系数的关系及中点坐标公式求解. 2.点差法:设直线与圆锥曲线的交点(弦的端点)坐标为A(x ,y),B(x ,y),将这两点坐 1 1 2 2 标代入圆锥曲线的方程,并对所得两式作差,得到一个与弦 AB的中点和直线AB的斜率有 关的式子,可以大大减少计算量. 三、圆锥曲线中二级结论的应用 1.椭圆焦点三角形面积为b2tan (α为|FF|的对角). 1 2 2.双曲线焦点三角形面积为(α为|FF|的对角). 1 2 3.抛物线的有关性质:已知抛物线y2=2px(p>0)的焦点为F,直线l过点F且与抛物线交 于两点A(x,y),B(x,y),则 1 1 2 2 (1)|AB|=x+x+p=(α为直线l的倾斜角). 1 2 (2)以AB为直径的圆与抛物线的准线相切. (3)+=. 一、单选题 1.(22-23高三上·湖北武汉·期末)已知A是椭圆 : 的上顶点,点 , 是 上异于A的两点, 是以A为直角顶点的等腰直角三角形.若满足条件的 有且仅有1个,则椭圆 离心率的取值范围是( ) 学科网(北京)股份有限公司A. B. C. D. 2.(21-22高二上·天津和平·期末)双曲线 的两个焦点分别是 ,点 是双 曲线上一点且满足 ,则 的面积为( ) A. B. C. D. 3.(21-22高二上·安徽淮北·期中)已知椭圆 的右焦点 与抛物线 的焦点重合,过点 的直线交 于 、 两点, 若 的中点坐标为 ,则 的方程为( ) A. B. C. D. 二、多选题 4.(2022·全国·高考真题)已知O为坐标原点,点 在抛物线 上, 过点 的直线交C于P,Q两点,则( ) A.C的准线为 B.直线AB与C相切 C. D. 5.(2023·云南昆明·模拟预测)在直角坐标系 中,已知抛物线 : 的 焦点为 ,过点 的倾斜角为 的直线 与 相交于 , 两点,且点 在第一象限, 学科网(北京)股份有限公司的面积是 ,则( ) A. B. C. D. 6.(2023·广东深圳·二模)设抛物线C: 的焦点为F,过抛物线C上不同的两点A, B分别作C的切线,两条切线的交点为P,AB的中点为Q,则( ) A. 轴 B. C. D. 三、填空题 7.(2022高三·全国·专题练习)过椭圆 的左焦点作倾斜角60°的直线,直线与椭 圆交于A,B两点,则 . 8.(22-23高二上·黑龙江齐齐哈尔·期末)已知 , 为椭圆 : 的两个焦点, P,Q为C上关于坐标原点对称的两点,且 ,则四边形 的面积为 . 9.(23-24高二上·河北石家庄·阶段练习)已知椭圆 的一条弦所在的 直线方程是 ,弦的中点坐标是 ,则椭圆的离心率是 . 参考答案: 题号 1 2 3 4 5 6 答案 B C D BCD AC AC 1.B 【分析】根据题意联立方程求点 的横坐标,由 结合弦长公式整理可得关于 学科网(北京)股份有限公司的方程 有且仅有一个解,分类讨论运算求解. 【详解】由题意可得: , ∵直线 的斜率存在且不为0,设为 ,则直线 , 联立方程 ,消去y得: ,解得 或 (舍 去), 即点B的横坐标为 , 同理可得:点C的横坐标为 , 由题意可得: ,即 , 整理得: , 由题意结合椭圆的对称性可得:关于 的方程 有且 仅有一个解,则有: 当 是方程 的根,即 ,则 , 若 ,则 有且仅有一个解 ,即 符合题意; 当 不是方程 的根,则 在 内无零点, ∵ ,则 的对称轴 , ∴ ,解得 ; 学科网(北京)股份有限公司综上所述: ,故椭圆 离心率 . 故选:B. 【点睛】易错点点睛: 在处理关于 的方程 有且仅有一个解的问题时,注 意到该方程一定有一解 ,则需要讨论 是否为 的根. 2.C 【分析】设 , ,可得 , 中再利用余弦定理可得 ,由面积公式即可求得答案. 【详解】 ,所以 , , , 在双曲线上,设 , , ①, 由 ,在 中由余弦定理可得: , 故 ②, 由①②可得 , 直角 的面积 . 故选:C. 3.D 【分析】利用点差法可求得 ,再由 可得出 、 的值,即可得出椭圆的标准 方程. 学科网(北京)股份有限公司【详解】解:设 、 ,若 轴,则 、 关于 轴对称,不合乎题意, 将 、 的坐标代入椭圆方程得 ,两式相减得 , 可得 , 因为线段 的中点坐标为 ,所以, , , 因为抛物线 的焦点为 ,所以 , 又直线 过点 ,因此 ,所以, , 整理得 ,又 ,解得 , , 因此,椭圆 的方程为 , 故选:D. 4.BCD 【分析】求出抛物线方程可判断A,联立AB与抛物线的方程求交点可判断B,利用距离公 式及弦长公式可判断C、D. 【详解】将点 的代入抛物线方程得 ,所以抛物线方程为 ,故准线方程为 ,A错误; ,所以直线 的方程为 , 联立 ,可得 ,解得 ,故B正确; 设过 的直线为 ,若直线 与 轴重合,则直线 与抛物线 只有一个交点, 所以,直线 的斜率存在,设其方程为 , , 学科网(北京)股份有限公司联立 ,得 , 所以 ,所以 或 , , 又 , , 所以 ,故C正确; 因为 , , 所以 ,而 ,故D正确. 故选:BCD 5.AC 【分析】根据 和点 到直线 的距离公式结合 的面积是 可得 , ; 由公式 , 可得 , . 【详解】由题意得 ,设直线 : 即 , 则点 到直线 的距离是 , 所以 ,得 ,所以 , , ,所以AC正确, 学科网(北京)股份有限公司故选:AC. 6.AC 【分析】设切线求交点根据两根之和判断A选项;特殊值法判断B,C选项;根据定义数形 结合判断D选项. 【详解】对于A选项:设 , , , 过点A切线为: ①, 过点B切线为: ②, ① ②得 化简可得 轴,A选项正确. 设 过A点的切线为 ,过B点的切线为 ,交点为 AB的中点为 ,所以 不垂直 ,B选项错误; ,所以 ,D选项错误; 学科网(北京)股份有限公司作抛物线准线的垂线 ,连接 则 显然 ,所以 又因为由抛物线定义,得 ,故知 是线段 的中垂线,得到 则 同理可证: , , 所以 ,即 , 所以 ,即 . 故选:AC. 7. / 【分析】设 , ,利用“设而不求法”求弦长即可. 【详解】∵椭圆方程为 ,∴焦点分别为 , , ∵直线AB过左焦点 的倾斜角为60°,∴直线AB的方程为 ,将AB方程与椭 学科网(北京)股份有限公司圆方程联立消去y,得 .设 , ,可得 , , ∴ ,因此, . 故答案为: . 8.18 【分析】判断满足条件的点 存在,再借助对称的性质确定四边形形状,利用椭圆定义 求解作答. 【详解】椭圆 : 的长短半轴长 ,半焦距 , 于是椭圆 上存在点到原点距离等于椭圆半焦距c, 由P,Q为 上关于坐标原点对称的两点,得四边形 为平行四边形, 又 ,则 为矩形,即有 , 而 ,所以四边形 的面积 . 故答案为:18 9. 【分析】先利用点差法应用弦中点,再求椭圆离心率. 【详解】设直线与椭圆交于 两点,其中 , 学科网(北京)股份有限公司将 两点代入椭圆可得 ,两式作差可得 , 即 ,又 中点坐标是 , 所以 ,所以 , 令 ,则 ,所以 , 所以 , 故答案为: 【基础保分训练】 一、单选题 1.(21-22高二下·海南·期中)已知椭圆 的左、右焦点分别为 、 ,过 且斜率为1的直线 交椭圆 于A、 两点,则 等于( ) A. B. C. D. 2.(22-23高三下·海南海口·期中)已知 , 为椭圆 的两个焦点,P为椭圆上 一点且 ,则 的面积为( ) A. B. C.4 D. 3.(2023·浙江宁波·二模)设椭圆 的右焦点为 ,点 在 椭圆外,P,Q在椭圆上,且P是线段AQ的中点.若直线PQ,PF的斜率之积为 ,则 椭圆的离心率为( ) 学科网(北京)股份有限公司A. B. C. D. 二、多选题 4.(2023·云南·二模)已知椭圆 , 为C的左、右焦点,P为C上一点, 且 ,若 交C点于点Q,则( ) A. 周长为8 B. C. 面积为 D. 5.(2022·全国·模拟预测)双曲线 的左,右焦点分别为 , ,点P在C上. 若 是直角三角形,则 的面积为( ) A. B. C.4 D.2 6.(23-24高二上·江苏·阶段练习)设椭圆的方程为 ,斜率为k的直线不经过原 点O,而且与椭圆相交于A,B两点,M为线段AB的中点,下列结论不正确的是( ) A.直线AB与OM垂直 B.若点M坐标为 ,则直线方程为 C.若直线方程为 ,则点M坐标为 D.若直线方程为 ,则 三、填空题 7.(23-24高三上·湖北·开学考试)已知圆 ,直线 学科网(北京)股份有限公司,当圆 被直线 截得的弦长最短时,直线 的方程为 . 8.(2023高三·全国·专题练习)已知 是椭圆 上的点, 分别是椭圆的左、 右焦点,若 ,则 的面积为 9.(22-23高二下·陕西榆林·期末)已知 为双曲线 上两点,且线段 的中点 坐标为 ,则直线 的斜率为 . 四、解答题 10.(23-24高二上·河南南阳·期末)已知椭圆C: ( , )的长轴为 ,短轴长为4. (1)求椭圆C的标准方程; (2)设直线l: 与椭圆C交于不同两点A、B,且 ,求直线 的方程. 11.(24-25高二上·北京·阶段练习)已知椭圆 长轴长为4,且椭圆 的离心率 ,其左右焦点分别为 . (1)求椭圆 的方程; (2)设斜率为 且过 的直线 与椭圆 交于 两点,求 的面积. 12.(23-24高二上·安徽滁州·阶段练习)已知圆 的圆心 是抛物线 的焦 点. (1)求抛物线 的方程; 学科网(北京)股份有限公司(2)若直线 交抛物线 于 两点,且点 是弦 的中点,求直线 的方程. 参考答案: 题号 1 2 3 4 5 6 答案 A B B AD AC ACD 1.A 【分析】利用弦长公式求解即可. 【详解】设直线AB方程为 ,联立椭圆方程 整理可得: ,设 , 则 , ,根据弦长公式有: = .故B,C,D错误. 故选:A. 2.B 【分析】利用椭圆定义求得 的值,判断 为等腰三角形,即可求得答案. 【详解】由椭圆 可知 , 故 ,结合 , 可得 ,而 , 故 为等腰三角形,其面积为 , 故选:B 3.B 【分析】利用中点弦问题,结合点差法可得 ,即可求离心率. 学科网(北京)股份有限公司【详解】 如图,取 的中点为 ,连接 , 则由题意可得, , 所以 相似,所以 , 因为直线PQ,PF的斜率之积为 , 所以 , 设 , 则有 ,两式相减可得 , 即 ,即 , 即 ,所以椭圆的离心率为 , 故选:B. 4.AD 【分析】根据椭圆方程,求出对应的 ,利用几何性质即可得出正确的选项 【详解】由题意,在椭圆 中, ,不妨设 在 轴上方, 学科网(北京)股份有限公司则 , , 所以 ,故B错; 的周长为 ,A正确; 设 , 在 中, 得 , 所以 ,D正确; , 所以 , 故C不正确, 故选:AD. 5.AC 【分析】根据双曲线方程求出 ,再根据对称性只需考虑 或 .当 时,将 代入双曲线方程,求出 ,即可求出三角形面积,当 时, 由双曲线的定义可知 ,再由勾股定理求出 ,即可得解; 学科网(北京)股份有限公司【详解】解:由双曲线 可得 .根据双曲线的对称性只 需考虑 或 . 当 时,将 代入 可得 ,所以 的面积为 . 当 时,由双曲线的定义可知, ,由勾股定理可得 . 因为 , 所以 ,此时 的面积为 综上所述, 的面积为4或 . 故选: . 6.ACD 【分析】根据椭圆中点弦的性质 ,可以判断ABC,对于D,直线方程与椭圆 方程联立,利用弦长公式即可求得 ,从而判断正误. 【详解】对于A:设A(x ,y ),B(x ,y ),则 ,相减可得 , 1 1 2 2 所以 ,故 A错误; 对于B:根据 , ,所以 ,所以直线方程为 ,即 学科网(北京)股份有限公司,故B正确; 对于C:若直线方程为 ,点 ,则 ,所以C错误; 对于D:若直线方程为 ,与椭圆方程 联立,得到 , 整理得: ,解得 , 所以 ,故D错误; 故选:ACD. 7. 【分析】直线 过的定点 ,当直线 垂直于 时,圆 被直线 截得的弦长最短,可求 直线 的方程. 【详解】由题意,直线 的方程化为 , 由 得 ∴直线 过定点 ,显然点 在圆 内, 要使直线 被圆 截得弦长最短,只需 与圆心 的连线垂直于直线 , ,解得 , 代入到直线 的方程并化简得 . 故答案为: . 8. 【分析】由已知得到 , , ,利用余弦定理求出 学科网(北京)股份有限公司,面积公式求 的面积. 【详解】椭圆 中, ,则 ,有 , 是椭圆 上的点, , , 在 中,由余弦定理得: , 即 ,得 , 所以 . 故答案为: 9. /2.25 【分析】利用点差法和两点坐标求直线斜率公式化简计算即可. 【详解】设 , 则 两式相减得 , 由线段 的中点坐标为 , 即 , . 故答案为: 10.(1) 学科网(北京)股份有限公司(2) 【分析】(1)由长轴长和短轴长可得椭圆方程; (2)联立直线方程与椭圆方程,利用韦达定理和弦长公式即可求得m的值,则直线 的 方程可求. 【详解】(1)由已知长轴为 ,短轴长为4, 可得 , , 则椭圆C的标准方程为: ; (2)依题意 , 解得 , 因为 ,可得 , 且 , 因为 , 解得 , 所以直线 的方程为l: . 11.(1) (2) 【分析】(1)由椭圆的基本性质得到椭圆 的值,写出椭圆方程. 学科网(北京)股份有限公司(2)写出直线方程,联立方程组,由韦达定理得到 和 ,用交点弦长 公式得到线段长,由点到直线距离得到三角形高,从而算出三角形面积. 【详解】(1)由题意可知: ,则 , ∵ ,∴ , ∴ , ∴椭圆 (2) ,∴直线 : , 联立方程组 得 , 设 , 则 , 点 到直线 的距离 ∴ 学科网(北京)股份有限公司12.(1) (2) 【分析】(1)由圆心 是抛物线 的焦点,找到抛物线的焦点,从而得到抛物线的方程; (2)利用点差法,找到直线 的斜率,进而求得直线的方程. 【详解】(1)圆 的方程可化为 , 故圆心的坐标为 . 设抛物线 的方程为 ( ),所以 ,所以 , 所以抛物线 的方程为 . (2)设 , ,则 两式相减, 得 ,即 , 所以直线 的斜率 . 因为点 是 的中点,所以 ,所以 . 所以直线 的方程为 ,即 . 学科网(北京)股份有限公司【能力提升训练】 一、单选题 1.(2023·山东临沂·一模)已知双曲线 的左、右焦点分别为 ,过 的直线与 的左、右两支分别交于点 ,且 ,则 的离心率为( ) A. B. C. D. 2.(2023·山西·模拟预测)已知抛物线 的焦点为F,准线为l,过F且斜 率为 的直线与C交于A,B两点,D为AB的中点,且 于点M,AB的垂直平分 线交x轴于点N,四边形DMFN的面积为 ,则 ( ) A. B.4 C. D. 3.(21-22高二上·江苏盐城·期末)椭圆 中以点 为中点的弦所在直线斜 率为( ) A. B. C. D. 二、多选题 学科网(北京)股份有限公司4.(2023·山东临沂·一模)抛物线有如下光学性质:由其焦点射出的光线经抛物线反射后, 沿平行于抛物线对称轴的方向射出.反之,平行于抛物线对称轴的入射光线经抛物线反射 后必过抛物线的焦点.已知抛物线 , 为坐标原点,一束平行于 轴的光线 从 点 射入,经过 上的点 反射后,再经过 上另一点 反射后,沿直 线 射出,经过点 ,则() A. B.延长 交直线 于点 ,则 , , 三点共线 C. D.若 平分 ,则 5.(2022·湖南永州·二模)画法几何的创始人——法国数学家加斯帕尔·蒙日发现:椭圆的 两条切线互相垂直,则两切线的交点位于一个与椭圆同中心的圆上,称此圆为该椭圆的蒙 日圆.已知椭圆 的离心率为 , 、 分别为椭圆的左、右焦点, 点 在椭圆上,直线 ,则( ) A.直线 与蒙日圆相切 B. 的蒙日圆的方程为 C.记点 到直线 的距离为 ,则 的最小值为 D.若矩形 的四条边均与 相切,则矩形 的面积的最大值为 6.(23-24高三上·湖北武汉·阶段练习)直线 过抛物线 的焦点 学科网(北京)股份有限公司且与该抛物线交于M,N两点,设O为坐标原点,则下列说法中正确的是( ) A. B.抛物线E的准线方程是 C.以MN为直径的圆与定直线相切 D. 的大小为定值 三、填空题 7.(2024·辽宁大连·一模)已知抛物线 的焦点分别为 ,点 分别在( 上,且线段 平行于x轴.若 是等腰三角形,则 . 8.(2023·湖北·模拟预测)已知 为抛物线 的焦点,直线 与 交于 , , 与 的另一个交点为 , 与 的另一个交点为 .若 与 的面积之比为 ,则 . 9.(21-22高二上·上海杨浦·期末)过点 作斜率为 的直线与双曲线 相交于A,B两点,若M是线段 的中点,则双曲线 的离心率为 . 四、解答题 10.(23-24高二上·吉林长春·阶段练习)已知椭圆 的离心率为 , 椭圆上的点到焦点的最小距离是 . (1)求椭圆 的方程; (2)倾斜角为 的直线 交椭圆于 两点,已知 ,求直线 的一般式方程. 11.(22-23高二下·陕西安康·期中)已知椭圆 的一个焦点为 , 且离心率为 . (1)求椭圆 的方程; 学科网(北京)股份有限公司(2)不过原点 的直线 与椭圆C交于 两点,求 面积的最大值及此时直 线 的方程. 12.(23-24高二上·河北·期中)已知P是圆C: 上一动点,过P作x轴的垂线, 垂足为Q,点M满足 ,记点M的轨迹为E. (1)求E的方程; (2)若A,B是E上两点,且线段AB的中点坐标为 ,求 的值. 13.(2023·广东肇庆·二模)设抛物线方程为 ,过点 的直线 分别与抛物线 相切于 两点,且点 在 轴下方,点 在 轴上方. (1)当点 的坐标为 时,求 ; (2)点 在抛物线上,且在 轴下方,直线 交 轴于点 .直线 交 轴于点 ,且 .若 的重心在 轴上,求 的取值范围. 14.(2024·全国·高考真题)已知双曲线 ,点 在 上, 为常 数, .按照如下方式依次构造点 :过 作斜率为 的直线与 的左 支交于点 ,令 为 关于 轴的对称点,记 的坐标为 . (1)若 ,求 ; (2)证明:数列 是公比为 的等比数列; (3)设 为 的面积,证明:对任意正整数 , . 学科网(北京)股份有限公司15.(21-22高三上·河南·阶段练习)已知椭圆 的右焦点为F,直线l与椭圆 C交于A,B两点. (1)若 ,且直线l的斜率为4,求直线 (点 为坐标原点)的斜率. (2)若直线 , 的斜率互为相反数,且直线l不与x轴垂直,探究:直线l是否过定点? 若是,求出该定点坐标;若不是,请说明理由. 参考答案: 题号 1 2 3 4 5 6 答案 D A A AB AC BC 1.D 【分析】由 ,设 ,利用双曲线的定义 得到 ,然后设 ,与双曲线方程联立,利用弦长公式求解. 【详解】解:因为 , 所以 , 由双曲线的定义得 , 解得 , 则 , 设 , , , 联立 ,消去x得 , 由韦达定理得: , 由 ,得 ,解得 , 学科网(北京)股份有限公司所以 , , 解得 , 则 , 故选:D 2.A 【分析】设出直线AB的方程,联立抛物线方程,表达出 点坐标,作出辅助线,求出 ,得到四边形DMFN为平行四边形,利用面积列出方程,求出 . 【详解】由题意知 ,直线AB的方程为 . 设 ,由 ,得 , 所以 ,所以 , 由 ,得 . 如图所示,作 轴于点E,则 . 学科网(北京)股份有限公司因为 , 故 , , 又 ,故 , 又 ,得四边形DMFN为平行四边形. 所以其面积为 ,解得 . 故选:A 3.A 【分析】先设出弦的两端点的坐标,分别代入椭圆方程,两式相减后整理即可求得弦所在 的直线的斜率. 【详解】设弦的两端点为 , , 代入椭圆得 两式相减得 , 即 , 即 , 即 , 学科网(北京)股份有限公司即 , 弦所在的直线的斜率为 , 故选:A . 4.AB 【分析】根据题设和抛物线的性质得到点 , ,将点 代入抛物线 的方程得到 ,从而求出直线 的方程,联立直线 和抛物线 得到点 的坐标,即可 判断选项A和C,又结合直线 和直线 得到点 ,即可判断B选项,若 平分 ,得到 ,转化为直线 斜率 和直线 的斜率的关系式即可求出 . 【详解】由题意知,点 , ,如图: 将 代入 ,得 ,所以 ,则直线 的斜率 , 则直线 的方程为 ,即 , 联立 ,得 ,解得 , , 学科网(北京)股份有限公司又 时, ,则 所以 ,所以A选项正确; 又 ,所以C选项错误; 又知直线 轴,且 ,则直线 的方程为 , 又 ,所以直线 的方程为 , 令 ,解得 ,即 , 在直线 上, 所以 , , 三点共线,所以B选项正确; 设直线 的倾斜角为 ( ),斜率为 ,直线 的倾斜角为 , 若 平分 ,即 ,即 , 所以 ,则 ,且 ,解得 , 又 ,解得: ,所以D选项错误; 故选:AB. 5.AC 【分析】分析可得出 ,求出蒙日圆的方程,可判断B选项的正误;利用直线与圆的 位置关系可判断A选项;利用椭圆的定义和点到直线的距离公式可判断C选项的正误;分 析可知矩形 的四个顶点都在蒙日圆上,利用基本不等式可判断D选项的正误. 【详解】当两切线分别与两坐标轴垂直时,两切线的方程分别为 、 , 所以,点 在蒙日圆上,故蒙日圆的方程为 , 学科网(北京)股份有限公司因为 ,可得 . 对于A选项,蒙日圆圆心到直线 的距离为 , 所以,直线 与蒙日圆相切,A对; 对于B选项, 的蒙日圆的方程为 ,B错; 对于C选项,由椭圆的定义可得 ,则 , 所以, , 因为 ,直线 的方程为 , 点 到直线 的距离为 , 所以, , 当且仅当 时,等号成立,C对; 对于D选项,若矩形 的四条边均与 相切,则矩形 的四个顶点都在蒙日圆 上, 所以, , 所以,矩形 的面积为 ,D错. 故选:AC. 6.BC 【分析】由直线 过定点 ,得到 ,可判定A正确;根据抛物线的几何性质,可 得判定B正确;过 点作准线的垂线,根据抛物线的定义得到 学科网(北京)股份有限公司,可判定C正确;联立方程组,结合韦达定理,得到 , 求得 ,可判定D错误. 【详解】对于A中,由直线 ,可化为 ,可得直线 过定点 , 因为抛物线 的焦点 在直线 上,可得 ,则 ,所以A错误; 对于B中,由抛物线 的准线方程为 ,所以B正确; 对于C中,过 点作准线的垂线,垂足分别为 , 的中点为 点, 过 点作准线的垂线,垂足为 ,可得 ,故以MN为直径的 圆与准线相切,所以C正确; 对于D中,设 ,联立方程组 , 整理得 , , , 可得 ,则 , 则 ,但 的大小不是定值, 设 ,而 , 则 ,则 , 而 ,并不是定值,所以D错误. 故选:BC. 学科网(北京)股份有限公司7. 【分析】由题意设出点的坐标,不妨设 ,然后分三种情况讨论即可求解. 【详解】设F (1,0), , . 2 不妨设 ,然后分三种情况讨论: 若 ,则有 ,解得 ,此时 ; 若 ,则 ,解得 ,这不可能; 若 ,则 ,这同样不可能. 综上, . 故答案为: . 8. 学科网(北京)股份有限公司【分析】由题意可判断得 ,写出点 , 的坐标,从而得 ,表示出直线 的方程,与抛物线联立方程组,从而求解出点 的横坐标,代入抛物线方程计算,即可得 ,从而根据三角形面积公式表示 与 的面积,再根据面积比列式计算 可得 的值. 【详解】如图,抛物线 的焦点为 ,可知 , 由题意,得 ,即 所以直线 的方程为 , 联立 ,化简得 , ,因为 ,可得点 的横坐标为 , 代入抛物线方程可得, ,所以 , , ,又 ,所以 . 故答案为: 学科网(北京)股份有限公司9. / 【分析】利用点差法,结合 是线段 的中点,斜率为 ,即可求出双曲线 的离心率. 【详解】解:设 , , , ,则 ①, ②, 是线段 的中点, , , 直线 的方程是 , , 过点 作斜率为 的直线与双曲线 相交于 , 两点, 是 线段 的中点, √ 2 ①②两式相减可得 ,即 , . 故答案为: . 10.(1) 学科网(北京)股份有限公司(2) 或 【分析】(1)根据题意,得到 且 ,求得 的值,即可求解; (2)设 的方程 ,联立方程组,结合韦达定理和弦长公式,根据题意,列出方程, 求得 ,即可求解. 【详解】(1)由椭圆 的离心率为 ,即 ,可得 , 由椭圆上的点到焦点的最小距离是 ,可得 , 解得 , , , 所以椭圆的方程 . (2)解:因为直线 的倾斜角为 ,可设 的方程 , 由方程组 ,整理得 , 可得 ,解得 , 设 , ,则 , , 又由 , 解得 ,满足 , 所以直线 的一般式方程为 或 . 11.(1) (2) , 【分析】(1)由焦点和离心率即可求出 ,从而可得椭圆方程; 学科网(北京)股份有限公司(2)设出直线 的方程,联立椭圆方程,由点直线的距离公式,结合韦达定理,把 面积表示为 的函数,再利用基本不等式即可求出结果. 【详解】(1)由已知得 ,又离心率 ,得到 , , 所以椭圆 的方程为 . (2)设 , 联立 ,消 得 , ,得到 , 由韦达定理得, , 又因为 , 又原点到直线的距离为 , 所以 , 当且仅当 ,即 ,满足 , 所以, 面积的最大值为 ,此时直线 的方程为 . 12.(1) (2) 学科网(北京)股份有限公司【分析】(1)设 ,利用 ,得出 的坐标,在利用P在圆C: 上,即可求出M的轨迹方程. (2)利用点差法求出直线AB,再联立直线和椭圆方程,利用弦长公式即可求解. 【详解】(1)设 ,则 , 因为 ,则 , 因为P在圆C上,所以 , 故E的方程为 . (2)设 , , 若A,B是E上两点,则 , 两式相减得 ,即 . 因为线段AB的中点坐标为 ,所以 , 所以 ,则直线AB的方程为 . 联立方程组 ,整理得 ,其中 , 则 , , . 学科网(北京)股份有限公司13.(1) ; (2) . 【分析】(1)设 ,根据导数的几何意义可得切线方程,利用切线方程 与抛物线方程可得 , ,进而即得;或利用条件可得切点所在直线, 利用韦达定理法即得; (2)设 ,根据三角形面积公式结合条件可表示 ,然后根据二次函数的性质 结合条件即得. 【详解】(1)解法一:设 , , , 由 ,可得 , 所以 ,直线PA的斜率 , 直线PA: ,又 在 上, , 所以 ,又 , 所以 , 同理可得 , , 学科网(北京)股份有限公司; 解法二:设 , , , 由 ,可得 , 所以 ,直线PA的斜率 , 直线PA: ,又 在 上, 故 ,即 , 因为 ,所以 ,同理可得 , 故直线 的方程为 , 联立 消去 ,得 , 故 , 故 ; (2)设 ,由条件知 , 学科网(北京)股份有限公司, , ∴ , ,当 时, ,AC重合,不合题意, 或 , 的取值范围为 . 14.(1) , (2)证明见解析 (3)证明见解析 【分析】(1)直接根据题目中的构造方式计算出 的坐标即可; (2)思路一:根据等比数列的定义即可验证结论;思路二:利用点差法和合比性质即可证 明; (3)思路一:使用平面向量数量积和等比数列工具,证明 的取值为与 无关的定值即可. 思路二:使用等差数列工具,证明 的取值为与 无关的定值即可.思路三:利用点差法得 到 , ,再结合(2)中的结论得 ,最后证明出 即可. 【详解】(1) 学科网(北京)股份有限公司由已知有 ,故 的方程为 . 当 时,过 且斜率为 的直线为 ,与 联立得到 . 解得 或 ,所以该直线与 的不同于 的交点为 ,该点显然在 的左支 上. 故 ,从而 , . (2)方法一:由于过 且斜率为 的直线为 ,与 联立, 得到方程 . 展开即得 ,由于 已经是直线 和 的公共点,故方程必有一根 . 从而根据韦达定理,另一根 ,相应的 . 学科网(北京)股份有限公司所以该直线与 的不同于 的交点为 ,而注意到 的 横坐标亦可通过韦达定理表示为 ,故 一定在 的左支上. 所以 . 这就得到 , . 所以 . 再由 ,就知道 ,所以数列 是公比为 的等比数列. 方法二:因为 , , ,则 , 由于 ,作差得 , ,利用合比性质知 , 因此 是公比为 的等比数列. (3)方法一:先证明一个结论:对平面上三个点 ,若 , , 则 .(若 在同一条直线上,约定 ) 证明: 学科网(北京)股份有限公司. 证毕,回到原题. 由于上一小问已经得到 , , 故 . 再由 ,就知道 ,所以数列 是公比为 的等比数列. 所以对任意的正整数 ,都有 . 而又有 , , 故利用前面已经证明的结论即得 学科网(北京)股份有限公司. 这就表明 的取值是与 无关的定值,所以 . 方法二:由于上一小问已经得到 , , 故 . 再由 ,就知道 ,所以数列 是公比为 的等比数列. 所以对任意的正整数 ,都有 . 这就得到 , 学科网(北京)股份有限公司以及 . 两式相减,即得 . 移项得到 . 故 . 而 , . 所以 和 平行,这就得到 ,即 . 方法三:由于 ,作差得 , 变形得 ①, 同理可得 , 由(2)知 是公比为 的等比数列,令 则 ②, 同时 是公比为 的等比数列,则 ③, 将②③代入①, 即 ,从而 ,即 . 【点睛】关键点点睛:本题的关键在于将解析几何和数列知识的结合,需要综合运用多方 面知识方可得解. 15.(1) ; 学科网(北京)股份有限公司(2)过定点, ﹒ 【分析】(1)由 值M为AB中点,由点差法即可得OM的斜率; (2)根据椭圆对称性,结合已知条件可知l过定点时,定点应该在x轴上,设定点为(t,0), 写出直线方程,联立直线与椭圆方程根据韦达定理得到根与系数的关系,再由直线 , 的斜率互为相反数列出方程,即可求得定点坐标﹒ 【详解】(1)设 , ,依题意,M为线段 的中点, ∵A,B在椭圆C上,故 两式相减可得 , 则 , 故 ,解得 . (2)假设定点存在,根据椭圆对称性,可知该直线所过定点在x轴上,设定点坐标为 , 则直线l的方程为 , 联立 ,消去y整理得 , 则 , . 设直线 , 的斜率分别为 , ,由题可知 , 则 学科网(北京)股份有限公司. 即 , ∴ , , 即直线l过定点 . 【点睛】解答直线与椭圆的题目时,时常把两个曲线的方程联立,消去x(或y)建立一元二 次方程,然后借助根与系数的关系,并结合题设条件建立有关参变量的等量关系. 学科网(北京)股份有限公司