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专题18 圆锥曲线的综合应用(解答题)
1、(2023年全国乙卷数学(文)(理))已知椭圆 的离心率是 ,点 在
上.
(1)求 的方程;
(2)过点 的直线交 于 两点,直线 与 轴的交点分别为 ,证明:线段 的中点为
定点.
2、(2023年新课标全国Ⅱ卷)已知双曲线C的中心为坐标原点,左焦点为 ,离心率为 .
(1)求C的方程;
(2)记C的左、右顶点分别为 , ,过点 的直线与C的左支交于M,N两点,M在第二象限,直线
与 交于点P.证明:点 在定直线上.3、【2022年全国甲卷】设抛物线C:y2=2px(p>0)的焦点为F,点D(p,0),过F的直线交C于M,N两
点.当直线MD垂直于x轴时,|MF|=3.
(1)求C的方程;
(2)设直线MD,ND与C的另一个交点分别为A,B,记直线MN,AB的倾斜角分别为α,β.当α−β取得最
大值时,求直线AB的方程.
(3 )
4、【2022年全国乙卷】已知椭圆E的中心为坐标原点,对称轴为x轴、y轴,且过A(0,−2),B ,−1
2
两点.
(1)求E的方程;
(2)设过点P(1,−2)的直线交E于M,N两点,过M且平行于x轴的直线与线段AB交于点T,点H满足
⃑MT=⃑TH.证明:直线HN过定点.x2 y2
5、【2022年新高考1卷】已知点A(2,1)在双曲线C: − =1(a>1)上,直线l交C于P,Q两点,
a2 a2−1
直线AP,AQ的斜率之和为0.
(1)求l的斜率;
(2)若tan∠PAQ=2√2,求△PAQ的面积.
x2 y2
6、【2022年新高考2卷】已知双曲线C: − =1(a>0,b>0)的右焦点为F(2,0),渐近线方程为
a2 b2
y=±√3x.
(1)求C的方程;
(2)过F的直线与C的两条渐近线分别交于A,B两点,点P(x ,y ),Q(x ,y )在C上,且x >x >0,y >0.
1 1 2 2 1 2 1
过P且斜率为−√3的直线与过Q且斜率为√3的直线交于点M.从下面①②③中选取两个作为条件,证明另
外一个成立:
①M在AB上;②PQ∥AB;③|MA|=|MB|.
注:若选择不同的组合分别解答,则按第一个解答计分.题型一 圆锥曲线中的最值问题
1-1、(2023·江苏连云港·统考模拟预测)已知椭圆E: 的焦距为 ,且经过点
.
(1)求椭圆E的标准方程:
(2)过椭圆E的左焦点 作直线l与椭圆E相交于A,B两点(点A在x轴上方),过点A,B分别作椭圆的
切线,两切线交于点M,求 的最大值.
1-2、(2023·江苏南京·校考一模)在平面直角坐标系 中,已知椭圆 的左、右
焦点分别 、 焦距为2,且与双曲线 共顶点.P为椭圆C上一点,直线 交椭圆C于另一点
Q.
(1)求椭圆C的方程;(2)若点P的坐标为 ,求过P、Q、 三点的圆的方程;
(3)若 ,且 ,求 的最大值.
1-3、(2023·黑龙江·黑龙江实验中学校考一模)已知椭圆 经过点 ,且椭
圆的长轴长为 .
(1)求椭圆 的方程;
(2)设经过点 的直线 与椭圆 相交于 、 两点,点 关于 轴的对称点为 ,直线 与 轴相
交于点 ,求 的面积 的取值范围.
题型二 圆锥曲线中的定点问题
2-1、(2023·江苏南通·统考一模)已知双曲线 的左顶点为 ,过左焦点 的直线与交于 两点.当 轴时, , 的面积为3.
(1)求 的方程;
(2)证明:以 为直径的圆经过定点.
2-2、(2023·山西·统考一模)双曲线 的左、右顶点分别为 , ,焦点到渐近线
的距离为 ,且过点 .
(1)求双曲线 的方程;
(2)若直线 与双曲线 交于 , 两点,且 ,证明直线 过定点.
题型三 圆锥曲线中的定值问题
3-1、(2023·江苏南通·统考模拟预测)已知 , , 三个点在椭圆 ,椭圆外一点 满足 , ,( 为坐标原点).
(1)求 的值;
(2)证明:直线 与 斜率之积为定值.
3-2、(2022·山东青岛·高三期末)已知 为坐标原点,点 在椭圆 上,椭
圆 的左右焦点分别为 ,且 .
(1)求椭圆 的标准方程;
(2)若点 在椭圆 上,原点 为 的重心,证明: 的面积为定值.
题型四 圆锥曲线中的角度问题
4-1、(2023·江苏南京·南京市秦淮中学校考模拟预测)设抛物线 的焦点为F,点 ,过F的直线交C于M,N两点.当直线MD垂直于x轴时, .
(1)求C的方程;
(2)设直线 与C的另一个交点分别为A,B,记直线 的倾斜角分别为 .当 取得最
大值时,求直线AB的方程.
4-2、(2023·江苏徐州·徐州市第七中学校考一模)已知双曲线 的实轴长为4,左、右
顶点分别为 ,经过点 的直线 与 的右支分别交于 两点,其中点 在 轴上方.当
轴时,
(1)设直线 的斜率分别为 ,求 的值;
(2)若 ,求 的面积.题型五 圆锥曲线中的探索性问题
5-1、(2023·江苏泰州·泰州中学校考一模)已知椭圆 的左右焦点分别为 , ,
离心率是 ,P为椭圆上的动点.当 取最大值时, 的面积是
(1)求椭圆的方程:
(2)若动直线l与椭圆E交于A,B两点,且恒有 ,是否存在一个以原点O为圆心的定圆C,
使得动直线l始终与定圆C相切?若存在,求圆C的方程,若不存在,请说明理由
5-2、(2023·安徽·统考一模)我们约定,如果一个椭圆的长轴和短轴分别是另一条双曲线的实轴和虚轴,
则称它们互为“姊妺”圆锥曲线.已知椭圆 ,双曲线 是椭圆 的“姊妺”圆锥曲
线, 分别为 的离心率,且 ,点 分别为椭圆 的左、右顶点.
(1)求双曲线 的方程;(2)设过点 的动直线 交双曲线 右支于 两点,若直线 的斜率分别为 .
(i)试探究 与 的比值 是否为定值.若是定值,求出这个定值;若不是定值,请说明理由;
(ii)求 的取值范围.
1、(2023·安徽安庆·校考一模)已知椭圆 的焦点分别为 , ,且 ,上顶
点为 .
(1)求椭圆的标准方程;
(2)点 在椭圆上,若 ,求 的大小.
2、(2023·黑龙江大庆·统考一模)已知双曲线 与椭圆 有相同的焦点,且焦点到渐近线的距离
为2.(1)求双曲线 的标准方程;
(2)设 为双曲线 的右顶点,直线 与双曲线 交于不同于 的 , 两点,若以 为直径的圆经过点且 于 ,证明:存在定点 ,使得 为定值.
3、(2022·南京9月学情【零模】)(本小题满分12分)在平面直角坐标系xOy中,椭圆C:(a>b>0)的左,
右顶点分别为A,B.F是椭圆的右焦点,=3,·=3.
(1)求椭圆C的方程;
(2)不过点A的直线l交椭圆C于M,N两点,记直线l,AM,AN的斜率分别为k,k ,k .若k(k +k)=
1 2 1 2
1,证明直线l过定点,并求出定点的坐标.
4、(2022·山东枣庄·高三期末)如图, 为椭圆 的左顶点,过原点且异于 轴的直线与椭圆
交于 两点,直线 与圆 的另一交点分别为 .5、(2023·山西晋中·统考三模)椭圆 的左、右顶点分别为 ,过左焦点 的
直线与椭圆交于 两点(其中 点位于x轴上方),当 垂直于 轴时, .
(1)求椭圆的方程;
(2)记直线 的斜率分别为 ,求 的最小值.
6、(2022·江苏苏州·高三期末)在平面直角坐标系 中,已知点 , ,直线 与直线
的斜率之积为 ,记动点 的轨迹为曲线 .(1)求曲线 的方程;
(2)若点 为曲线 上的任意一点(不含短轴端点),点 ,直线 与直线 交于点 ,直线
与 轴交于点 ,记直线 的斜率为 ,直线 的斜率为 ,求证: 为定值.