文档内容
专题 18 圆锥曲线高频压轴解答题
【目录】
..............................................................................................................................................2
...............................................................................................................................................3
..............................................................................................................................................4
..............................................................................................................................................5
..............................................................................................................................................7
考点一:轨迹方程...................................................................................................................................................7
考点二:向量搭桥进行翻译....................................................................................................................................8
考点三:弦长、面积背景的条件翻译.....................................................................................................................9
考点四:斜率之和差商积问题..............................................................................................................................11
考点五:弦长、面积范围与最值问题...................................................................................................................12
考点六:定值问题.................................................................................................................................................13
考点七:中点弦与对称问题..................................................................................................................................15
考点八:定点问题.................................................................................................................................................16
考点九:三点共线问题..........................................................................................................................................17
考点十:四点共圆问题..........................................................................................................................................18
考点十一:切线问题..............................................................................................................................................19
考点十二:定比点差法..........................................................................................................................................21
考点十三:齐次化.................................................................................................................................................22
考点十四:极点极线问题......................................................................................................................................23
考点十五:同构问题..............................................................................................................................................24
考点十六:蝴蝶问题..............................................................................................................................................25解析几何是高考数学的重要考查内容,常作为试卷的拔高与区分度大的试题,其思维要求高,计算量
大.令同学们畏惧.通过对近几年高考试题与模拟试题的研究,分析归纳出以下考点:
(1)解析几何通性通法研究;
(2)圆锥曲线中最值、定点、定值问题;
(3)解析几何中的常见模型;
解析几何的核心内容概括为八个字,就是“定义、方程、位置关系”.所有的解析几何试题都是围绕
这八个字的内容与三大核心考点展开.
考点要求 考题统计 考情分析
【命题预测】
轨迹问题 2023年II卷第21题,12分
预测2024年高考,多以解答
2023年甲卷第21题,12分
题形式出现,具体估计为:
弦长、面积问题 2023年天津卷第18题,15分 (1)以解答题形式出现,考
2023年I卷第22题,12分 查数学抽象、数学建模、逻
2022年甲卷第21题,12分 辑推理与数学运算四大核心
斜率之和差商积问题 2021年乙卷第20题,12分 素养.
2021年I卷第21题,12分 (2)热点是定点定值与极点
极线问题.
2023年乙卷第21题,12分
定点定值问题
2023年乙卷第20题,12分
1、直接推理计算,定值问题一般是先引入参数,最后通过计算消去参数,从而得到定值.
2、先猜后证,从特殊入手,求出定点或定值,再证明定点或定值与参数无关.
3、建立目标函数,使用函数的最值或取值范围求参数范围.
4、建立目标函数,使用基本不等式求最值.5、根据题设不等关系构建不等式求参数取值范围.
6、 已知点 是椭圆上一个定点,椭圆 上有两动点 、
(1)若直线 ,则直线 过定点
(2)若直线 ,则直线 斜率为定值 ;
(3)若直线 ,则直线 过定点
(4)若直线 ,则直线 斜率为定值 ;
(5)当直线 过定点为原点时,则有 (第三定义);
7、过双曲线 上任一点 , 、 为双曲线上两动点
(1)若 ,则直线 恒过定点 .
(2)若直线 ,则直线 斜率为定值 ;
(3)若 ,则直线 恒过定点 .
(4)若直线 ,则直线 斜率为定值 ;
(5)当直线 过定点为原点时,则有 (第三定义);
8、过抛物线 上任一点 引两条弦 、 ,
(1)若 ,则直线 恒过定点 .(2018全国一卷文科)
(2)若 ,则直线 恒过定点 .
(3)若直线 ,则直线 斜率为定值则 .
1.(2023•新高考Ⅱ)已知双曲线 中心为坐标原点,左焦点为 , ,离心率为 .(1)求 的方程;
(2)记 的左、右顶点分别为 , ,过点 的直线与 的左支交于 , 两点, 在第二象限,
直线 与 交于 ,证明 在定直线上.
2.(2023•甲卷)已知直线 与抛物线 交于 , 两点, .
(1)求 ;
(2)设 为 的焦点, , 为 上两点,且 ,求 面积的最小值.
3.(2023•天津)设椭圆 的左、右顶点分别为 , ,右焦点为 ,已知 ,
.
(Ⅰ)求椭圆方程及其离心率;
(Ⅱ)已知点 是椭圆上一动点(不与顶点重合),直线 交 轴于点 ,若△ 的面积是△
面积的二倍,求直线 的方程.
4.(2023•乙卷)已知椭圆 的离心率为 ,点 在 上.
(1)求 的方程;
(2)过点 的直线交 于点 , 两点,直线 , 与 轴的交点分别为 , ,证明:线段
的中点为定点.
5.(2023•新高考Ⅰ)在直角坐标系 中,点 到 轴的距离等于点 到点 的距离,记动点 的轨迹为 .
(1)求 的方程;
(2)已知矩形 有三个顶点在 上,证明:矩形 的周长大于 .
6.(2022•乙卷)已知椭圆 的中心为坐标原点,对称轴为 轴、 轴,且过 , , 两点.
(1)求 的方程;
(2)设过点 的直线交 于 , 两点,过 且平行于 轴的直线与线段 交于点 ,点 满
足 .证明:直线 过定点.
7.(2022•甲卷)设抛物线 的焦点为 ,点 ,过 的直线交 于 , 两点.
当直线 垂直于 轴时, .
(1)求 的方程;
(2)设直线 , 与 的另一个交点分别为 , ,记直线 , 的倾斜角分别为 , .当
取得最大值时,求直线 的方程.
8.(2021•乙卷)已知抛物线 的焦点 到准线的距离为2.
(1)求 的方程;
(2)已知 为坐标原点,点 在 上,点 满足 ,求直线 斜率的最大值.
9.(2021•新高考Ⅰ)在平面直角坐标系 中,已知点 , , , ,点 满足
.记 的轨迹为 .(1)求 的方程;
( 2 ) 设 点 在 直 线 上 , 过 的 两 条 直 线 分 别 交 于 , 两 点 和 , 两 点 , 且
,求直线 的斜率与直线 的斜率之和.
考点一:轨迹方程
求动点的轨迹方程有如下几种方法:
(1)直译法:直接将条件翻译成等式,整理化简后即得动点的轨迹方程;
(2)定义法:如果能确定动点的轨迹满足某种已知曲线的定义,则可利用曲线的定义写出方程;
(3)相关点法:用动点 的坐标 、 表示相关点 的坐标 、 ,然后代入点 的坐标 所
满足的曲线方程,整理化简可得出动点 的轨迹方程;
(4)参数法:当动点坐标 、 之间的直接关系难以找到时,往往先寻找 、 与某一参数 得到方
程,即为动点的轨迹方程;
(5)交轨法:将两动曲线方程中的参数消去,得到不含参数的方程,即为两动曲线交点的轨迹方程.
【例1】(2024·河北衡水·高三校联考期末)在平面直角坐标系中,点 满足方程
.
(1)求点 的轨迹 的方程;
(2)作曲线 关于 轴对称的曲线,记为 ,在曲线 上任取一点 ,过点 作曲线 的切线 ,
若切线 与曲线 交于 、 两点,过点 、 分别作曲线 的切线 、 ,证明: 、 的交点必在曲
线 上.【变式1-1】(2024·贵州贵阳·高三贵阳一中校考阶段练习)已知椭圆C: ( )的离
心率为 ,左顶点A到右焦点 的距离为3.
(1)求椭圆 的方程;
(2)设直线 与椭圆 交于不同两点 , (不同于A),且直线 和 的斜率之积与椭圆的离心率互
为相反数,求 在 上的射影 的轨迹方程.
【变式1-2】(2024·上海黄浦·统考一模)已知直线 交抛物线 于 两点.
(1)设直线 与 轴的交点为 ,若 ,求实数 的值;
(2)若点 在抛物线 上,且关于直线 对称,求证: 四点共圆:
(3)记 为抛物线 的焦点,过抛物线 上的点 作准线的垂线,垂足分别为点 ,若 的面
积是 的面积的两倍,求线段 中点的轨迹方程.
考点二:向量搭桥进行翻译
把几何语言转化翻译为向量语言,然后用向量知识来解决.
【例2】(2024·全国·模拟预测)已知双曲线 的离心率为2,焦点到一条渐近线
的距离为 .
(1)求双曲线 的方程.
(2)若过双曲线的左焦点 的直线 交双曲线于 , 两点,交 轴于 ,设 .试判断
是否为定值,若为定值,求出定值;若不为定值,说明理由.【变式2-1】(2024·上海静安·高三统考期末)已知双曲线 : ,点 的坐标为 .
(1)设直线 过点 ,斜率为 ,它与双曲线 交于 、 两点,求线段 的长;
(2)设点 在双曲线 上, 是点 关于 轴的对称点.记 ,求 的取值范围.
【变式2-2】(2024·安徽蚌埠·统考一模)点 在以 、 为焦点的双曲线 上,
已知 , , 为坐标原点.
(1)求双曲线的离心率 ;
(2)过点 作直线分别与双曲线渐近线相交于 、 两点,且 , ,求双曲线
的方程;
(3)若过点 ( 为非零常数)的直线 与(2)中双曲线 相交于不同于双曲线顶点的两点 、 ,
且 ( 为非零常数),问在 轴上是否存在定点 ,使 ?若存在,求出所有
这种定点 的坐标;若不存在,请说明理由.
考点三:弦长、面积背景的条件翻译
首先仍是将题目中的基本信息进行代数化,坐标化,遵循直线与圆锥曲线题目通解中的套路,即设点
设线、直由联立、看判别式、韦达定理.
将有关弦长、面积背景的问题进行条件翻译时,一般是应用弦长公式、点到直线的距离公式及面积公
式(在圆中要用半径、半弦、弦心距组成的直角三角形求弦长)将有关弦长、面积的条件翻译为:(1)
关于某个参数的函数,根据要求求出最值;(2)关于某个参数的方程,根据要求得出参数的值或两参数
间的关系.
【例3】(2024·云南昆明·高三昆明一中校考阶段练习)已知点 到椭圆 : 的左焦点和右焦点的距离之比为 .
(1)求点 的轨迹方程;
(2)若直线 与 的轨迹相交于 , ,与椭圆 相交于 , ,求 的值.
【变式3-1】(2024·全国·高三专题练习)在平面直角坐标系 中,已知双曲线
的右焦点为 ,且经过点 .
(1)求双曲线 的标准方程;
(2)已知 , 是双曲线 上关于原点对称的两点,垂直于 的直线 与双曲线 相切于点 ,当点 位于
第一象限,且 被 轴分割为面积比为 的两部分时,求直线 的方程.
【变式3-2】(2024·江西·校联考模拟预测)已知双曲线 ,渐近线方程为 ,
点 在 上;
(1)求双曲线 的方程;
(2)过点 的两条直线 , 分别与双曲线 交于 , 两点(不与 点重合),且两条直线的斜率 ,满足 ,直线 与直线 , 轴分别交于 , 两点,求证: 的面积为定值.
考点四:斜率之和差商积问题
在面对有关等角、倍角、共线、垂直等几何特征时,可设法将条件翻译成关于斜率的关系式,然后将
斜率公式代入其中,得出参数间的关系式,再根据要求做进一步的推导判断.
【例4】(2024·陕西商洛·统考一模)已知点 ,动点M满足 ,动点 的轨
迹记为 .
(1)求 的方程;
(2)若不垂直于 轴的直线 过点 ,与 交于 两点(点 在 轴的上方), 分别为 在 轴上
的左、右顶点,设直线 的斜率为 ,直线 的斜率为 ,试问 是否为定值?若是,求出该
定值;若不是,请说明理由.
【变式4-1】(2024·山东济南·高三统考期末)在平面直角坐标系xOy中,动点M到点 的距离与到
直线 的距离之比为 .
(1)求动点M轨迹W的方程;
(2)过点F的两条直线分别交W于A,B两点和C,D两点,线段AB,CD的中点分别为P,Q.设直线
AB,CD的斜率分别为 , ,且 ,试判断直线PQ是否过定点.若是,求出定点的坐标;若不
是,请说明理由.
【变式4-2】(2024·全国·模拟预测)在平面直角坐标系xOy中,已知点 , ,P为平面内一动点,记直线 的斜率为k,直线 的斜率为 ,且 ,记动点P的轨迹为曲线C.
(1)求曲线C的方程;
(2)若直线 与曲线C交于M,N两点(点M在第一象限,点N在第四象限),记直线 ,的斜率为 ,
直线 的斜率为 ,若 ,求证:直线 过定点.
考点五:弦长、面积范围与最值问题
弦长和面积的最值问题首先需要将弦长和面积表达出来,弦长可用弦长公式求出;面积的表达以直线
与椭圆相交得到的 为例,总结一下高考中常见的三角形面积公式.对于 ,有以下三种常见的
表达式:
① (随时随地使用,但是相对比较繁琐,想想弦长公式和点到直线距离)②
(横截距已知的条件下使用)
③ (纵截距已知的条件下使用)
【例5】(2024·江西南昌·高三校考学业考试)已知椭圆 的左,右焦点分别为 ,
,焦距为 ,点 在 上.
(1) 是 上一动点,求 的范围;
(2)过 的右焦点 ,且斜率不为零的直线 交 于 , 两点,求 的面积的最大值.
【变式5-1】(2024·山东潍坊·高三统考期末)已知椭圆 的左,右焦点分别为 ,,焦距为 ,点 在 上.
(1) 是 上一动点,求 的范围;
(2)过 的右焦点 ,且斜率不为零的直线 交 于 , 两点,求 的内切圆面积的最大值.
【变式5-2】(2024·湖南·湖南师大附中校联考一模)已知抛物线 为抛物线外一点,过点 作抛
物线的两条切线,切点分别为 ( 在 轴两侧), 与 分别交 轴于 .
(1)若点 在直线 上,证明直线 过定点,并求出该定点;
(2)若点 在曲线 上,求四边形 的面积的范围.
考点六:定值问题
求定值问题常见的方法有两种:
(1)从特殊入手,求出定值,再证明这个值与变量无关.
(2)直接推理、计算,并在计算推理的过程中消去变量,从而得到定值.
【例6】(2024·山东德州·高三德州市第一中学校考期末)已知点 为椭圆C:
的左焦点, 在C上.
(1)求C的方程;
(2)已知两点 与 ,过点A的直线l与C交于P,Q两点,且 ,
试判断mn是否为定值?若是,求出该值;若不是,说明理由.【变式6-1】(2024·黑龙江鸡西·高三校考期末)已知椭圆E: ,已知椭圆过点M
, .
(1)求椭圆E的标准方程;
(2)已知直线l: 交E于点A,B两点、交x轴于P点,点A关于x轴的对称点为D,直线BD交x
轴于Q点. 试探究 是否为定值?若是定值,则求出该定值;若不是定值,请说明理由.
【变式6-2】(2024·全国·模拟预测)已知椭圆 的左、右顶点分别为
为 上一点,记直线 的斜率为 ,直线 的斜率为 ,且 .
(1)求 的标准方程;
(2)若 为 上异于 的点,且直线 过点 ,记直线 的斜率为 ,直线 的斜率为
,求证: 为定值.
考点七:中点弦与对称问题
对于中点弦问题常用点差法解决.
【例7】(2024·全国·高三专题练习)已知直线l与抛物线 交于A,B两点,且线段AB恰好被点
平分.
(1)求直线l的方程;
(2)抛物线上是否存在点C和D,使得C,D关于直线l对称?若存在,求出直线CD的方程;若不存在,请
说明理由.【变式7-1】(2024·全国·高三专题练习)已知曲线C的方程是 ,其中 ,
,直线l的方程是 .
(1)请根据a的不同取值,判断曲线C是何种圆锥曲线;
(2)若直线l交曲线C于两点M,N,且线段 中点的横坐标是 ,求a的值;
(3)若 ,试问曲线C上是否存在不同的两点A,B,使得A,B关于直线l对称,并说明理由.
【变式7-2】(2024·广东深圳·统考一模)已知双曲线E: 与直线l: 相交于A、B两点,
M为线段AB的中点.
(1)当k变化时,求点M的轨迹方程;
(2)若l与双曲线E的两条渐近线分别相交于C、D两点,问:是否存在实数k,使得A、B是线段CD的两
个三等分点?若存在,求出k的值;若不存在,说明理由.
考点八:定点问题
求解直线过定点问题常用方法如下:
(1)“特殊探路,一般证明”:即先通过特殊情况确定定点,再转化为有方向、有目的的一般性证
明;
(2)“一般推理,特殊求解”:即设出定点坐标,根据题设条件选择参数,建立一个直线系或曲线
的方程,再根据参数的任意性得到一个关于定点坐标的方程组,以这个方程组的解为坐标的点即为所求点;
(3)求证直线过定点 ,常利用直线的点斜式方程 或截距式 来证明.
【例8】(2024·海南海口·高三校考阶段练习)已知抛物线 为E上位于第一象
限的一点,点P到E的准线的距离为5.(1)求E的标准方程;
(2)设O为坐标原点,F为E的焦点,A,B为E上异于P的两点,且直线 与 斜率乘积为 ,求证:
直线 过定点.
【变式8-1】(2024·四川雅安·统考一模)已知 为坐标原点,过点 的动直线 与抛物线
相交于 两点.
(1)求 ;
(2)在平面直角坐标系 中,是否存在不同于点 的定点 ,使得 恒成立?若存在,求出
点 的坐标;若不存在,请说明理由.
【变式8-2】(2024·河北沧州·高三泊头市第一中学校联考阶段练习)已知椭圆 的
左、右顶点分别为 为椭圆 上任意一点(与 不重合),直线 和 的斜率之积为 ,点
在椭圆上.
(1)求椭圆 的标准方程;
(2)过点 作斜率之和为1的两条直线分别与椭圆 交于 两点,直线 是否过定点?若过定点,求
出此定点;若不过定点,请说明理由.
考点九:三点共线问题
证明共线的方法:(1)斜率法:若过任意两点的直线的斜率都存在,通过计算证明过任意两点的直
线的斜率相等证明三点共线;(2)距离法:计算出任意两点间的距离,若某两点间的距离等于另外两个
距离之和,则这三点共线;(3)向量法:利用向量共线定理证明三点共线;(4)直线方程法:求出过其
中两点的直线方程,在证明第3点也在该直线上;(5)点到直线的距离法:求出过其中某两点的直线方程,
计算出第三点到该直线的距离,若距离为0,则三点共线.(6)面积法:通过计算求出以这三点为三角形的面积,若面积为0,则三点共线,在处理三点共线问题,离不开解析几何的重要思想:“设而不求思
想”.
【例9】(2024·四川绵阳·绵阳南山中学实验学校校考模拟预测)已知椭圆 的左、右
焦点分别为 ,过点 且与直线 垂直的直线交 轴负半轴于 ,且 .
(1)若过 、 、 三点的圆恰好与直线 相切,求椭圆 的方程;
(2)设 .过椭圆 右焦点 且不与坐标轴垂直的直线 与椭圆 交于 、 两点,点 是点 关于 轴
的对称点,在 轴上是否存在一个定点 ,使得 、 、 三点共线?若存在,求出点 的坐标;若不
存在,说明理由.
【变式9-1】(2024·云南·高三云南师大附中校考阶段练习)已知 , 为椭圆 的两焦点,过点
作直线交椭圆 于 两点, 的周长为 .
(1)求椭圆 的标准方程;
(2)椭圆 的上顶点为 ,下顶点为 ,直线 交 于点 ,求证: , , 三点共线.
【变式9-2】(2024·广东广州·高三统考阶段练习)已知动点M在圆 上,过点M作x轴的垂线,
垂足为N,点P满足 ,点P的轨迹为C.
(1)求C的方程;
(2)已知点 ,设A,B是曲线C上的两点,直线AB与曲线 相切.证明:A,B,F
三点共线的充要条件是 .考点十:四点共圆问题
证明四点共圆的方法:
方法一:从被证共圆的四点中先选出三点作一圆,然后证另一点也在这个圆上,若能证明这一点,则
可肯定这四点共圆.
方法二:把被证共圆的四个点连成共底边的两个三角形,且两三角形都在这底边的同侧,若能证明其
顶角相等,则可肯定这四点共圆(根据圆的性质一一同弧所对的圆周角相等证).
方法三:把被证共圆的四点连成四边形,若能证明其对角互补或能证明其中一个外角等于其内对角时,
则可肯定这四点共圆(根据圆的性质一一圆内接四边形的对角和为 ,并且任何一个外角都等于它的内
对角).
方法四:证明被证共圆的四点到某一定点的距离都相等,或证明被证四点连成的四边形其中三边中垂
线有交点),则可肯定这四点共圆(根据圆的定义:平面内到定点的距离等于定长的点的轨迹为圆).
【例10】(2024·全国·模拟预测)已知抛物线C: 的准线方程为 .
(1)求抛物线C的方程;
(2)若斜率为1的直线l交抛物线C于A,B两点,点P,Q在C上且关于直线l对称,求证:A,B,P,Q
四点共圆.
【变式10-1】(2024·四川成都·成都七中校考一模)在平面直角坐标系 中, 为坐标原点,动点
与定点 的距离和 到定直线 的距离的比是常数 ,设动点 的轨迹为曲线 .
(1)求曲线 的方程;
(2)已知定点 , ,过点 作垂直于 轴的直线 ,过点 作斜率大于0的直线 与曲线 交于
点 、 ,其中点 在 轴上方,点 在 轴下方.曲线 与 轴负半轴交于点 ,直线 、 与直线
分别交于点 、 ,若 、 、 、 四点共圆,求 的值.【变式10-2】(2024·浙江·高三校联考阶段练习)在平面直角坐标系 中,O为坐标原点,动点
与定点 的距离和D到定直线 的距离的比是常数2,设动点D的轨迹为曲线C.
(1)求曲线C的方程;
(2)已知定点 , ,过点P作垂直于x轴的直线 ,过点P作斜率大于0的直线 与曲线C交于
点G,H,其中点G在x轴上方,点H在x轴下方.曲线C与x轴负半轴交于点A,直线 , 与直线
分别交于点M,N,若A,O,M,N四点共圆,求t的值.
考点十一:切线问题
(1)若点 是圆 上的点,则过点 的切线方程为 .
(2)若点 是圆 外的点,由点 向圆引两条切线,切点分别为A,B,则弦AB
所在直线方程为 .
(3)若点 是椭圆 上的点,则过点 的切线方程为 .
(4)若点 是椭圆 外的点,由点P向椭圆引两条切线,切点分别为A,B,则弦
AB所在直线方程为 .
【例11】(2024·山西临汾·校考模拟预测)已知抛物线C的顶点为坐标原点O,焦点在x轴上,直线l:
交C于M,Q两点,且 .
(1)求C的方程;
(2)若点P是C的准线上的一点,过点P作C的两条切线PA,PB,其中A,B为切点,求点O到直线AB的
距离的最大值.【变式11-1】(2024·全国·模拟预测)已知圆 的圆心 是椭圆 的
左焦点,圆 与 轴的两个交点是 ,其中 是椭圆的右顶点.
(1)求椭圆的标准方程;
(2)过 且斜率不为0的直线与椭圆交于 两点,直线 与圆 在点 处的切线分别交于 两点,
求证: .
【变式11-2】(2024·广东广州·高三广州市从化区从化中学校考阶段练习)已知动点P到点 的距离
与到直线 的距离相等.
(1)求动点 的轨迹 的方程;
(2)过动点 作曲线 的两条切线,切点分别为 , ,求证: .
考点十二:定比点差法
【例12】(2024·山东济南·统考一模)已知椭圆C的焦点坐标为 和 ,且椭圆经过点
.
(1)求椭圆C的方程;
(2)若 ,椭圆C上四点M,N,P,Q满足 , ,求直线MN的斜率.
【变式12-1】(2024·重庆·统考模拟预测)已知椭圆 : 的右焦点为 ,点 ,
是椭圆 上关于原点对称的两点,其中 点在第一象限内,射线 , 与椭圆 的交点分别为 ,
.(1)若 , ,求椭圆 的方程;
(2)若直线 的斜率是直线 的斜率的2倍,求椭圆 的方程.
【变式12-2】(2024·全国·高三专题练习)过 的直线与椭圆 交于P,Q,过P作
轴且与椭圆交于另一点N,F为椭圆的右焦点,若 ,求证:
考点十三:齐次化
【例13】已知抛物线 ,过点 的直线与抛物线 交于P,Q两点, 为坐标原点.证明:
.
【变式13-1】(2024·广东·统考一模)已知椭圆 的离心率为 ,过椭圆C右焦点并
垂直于x轴的直线PM交椭圆C于P,M(点P位于x轴上方)两点,且△OPM(O为坐标原点)的面积为
.
(1)求椭圆C的标准方程;(2)若直线l交椭圆C于A,B(A,B异于点P)两点,且直线PA与PB的斜率之积为 ,求点P到直线l
距离的最大值.
【变式13-2】(2024·广东汕头·高二汕头市第一中学校考期末)如图,点 为椭圆
的右焦点,过 且垂直于 轴的直线与椭圆 相交于 、 两点( 在 的上方),
.
(1)求椭圆 的方程;
(2)设点 、 是椭圆 上位于直线 两侧的动点,且满足 ,试问直线 的斜率是否为
定值,请说明理由.
考点十四:极点极线问题
【例14】(2024·广西·校联考模拟预测)已知F为抛物线 的焦点,直线 与C
交于A,B两点且 .
(1)求C的方程.
(2)若直线 与C交于M,N两点,且 与 相交于点T,证明:点T在定直线上.【变式14-1】(2024·福建福州·统考一模)已知椭圆 的左、右顶点分别为 , ,
为原点.以 为对角线的正方形 的顶点 , 在 上.
(1)求 的离心率;
(2)当 时,过 作与 轴不重合的直线 与 交于 , 两点,直线 , 的斜率分别为 ,
,试判断 是否为定值?若是,求出定值,并加以证明;若不是,请说明理由.
【变式14-2】(2024·安徽·高考真题)设椭圆 过点 ,且左焦点为
(Ⅰ)求椭圆 的方程;
(Ⅱ)当过点 的动直线 与椭圆 相交与两不同点 时,在线段 上取点 ,满足
,证明:点 总在某定直线上
考点十五:同构问题
【例15】(2024·贵州·校联考一模)抛物线 的焦点到准线的距离等于椭圆
的短轴长.
(1)求抛物线 的方程;
(2)设 是抛物线 上位于第一象限的一点,过 作 (其中 )的两条切线,
分别交抛物线 于点 , ,证明:直线 经过定点.【变式15-1】(2024·湖北武汉·统考一模)设抛物线 的焦点为F,过F作直线l交抛物线
E于A,B两点.当l与x轴垂直时, 面积为8,其中O为坐标原点.
(1)求抛物线E的标准方程;
(2)若l的斜率存在且为 点 ,直线 与E的另一交点为C,直线 与E的另一交点为D,设直
线 的斜率为 ,证明: 为定值.
【变式15-2】(2024·江西吉安·高三统考期末)已知椭圆 的焦距为2,离心率为 .
(1)求椭圆 的标准方程;
(2)直线 与 轴正半轴和 轴分别交于点 ,与椭圆分别交于点 ,各点均不重合且满足
.若 ,证明:直线 恒过定点.
考点十六:蝴蝶问题
【例16】(2024·江苏苏州·高三统考阶段练习)已知椭圆 的离心率为 ,且点
在椭圆上.
(1)求椭圆C的标准方程;
(2)如图,椭圆C的左、右顶点分别为A,B,点M,N是椭圆上异于A,B的不同两点,直线 的斜率为 ,直线 的斜率为 ,求证:直线 过定点.
【变式16-1】(2024·广东·高二校联考期末)椭圆有两个顶点 过其焦点 的直线 与椭
圆交于 两点,并与 轴交于点 ,直线 与 交于点 .
(1)当 时,求直线 的方程;
(2)当 点异于 两点时,证明: 为定值.
【变式16-2】(2024·全国·高三专题练习)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另一个交点分别为A,B,记直线 的斜率为 ,求 的值.