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第 3 讲 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高考的必考内容,涉及直线与圆锥曲线的相交、
相切、弦长、面积以及弦中点等问题,难度中等.
考点一 弦长、面积问题
核心提炼
已知A(x,y),B(x,y),直线AB的斜率为k(k≠0),
1 1 2 2
则|AB|=
=|x-x|
1 2
=,
或|AB|=|y-y|
1 2
=.
例1 (2022·大庆模拟)已知焦点在x轴上的椭圆C:+=1(a>b>0),短轴长为2,椭圆左顶点
A到左焦点F 的距离为1.
1
(1)求椭圆C的标准方程;
(2)设椭圆的右顶点为B,过F 的直线l与椭圆C交于点M,N,且S =,求直线l的方程.
1 △BMN
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易错提醒 (1)设直线方程时,需考虑特殊直线,如直线的斜率不存在、斜率为0等.
(2)涉及直线与圆锥曲线相交时,Δ>0易漏掉.
(3)|AB|=x+x+p是抛物线过焦点的弦的弦长公式,其他情况该公式不成立.
1 2
跟踪演练1 (2022·三亚模拟)已知抛物线C:y2=2px(p>0)的焦点为F,过F作圆M:(x+2)2
+y2=4的切线,切线长为2.
(1)求C的方程;
(2)过F的直线l与C交于A,B两点,点P在C的准线上,满足|PA|=|PB|=|AB|,求l的方
程.
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考点二 中点弦问题
核心提炼
已知A(x,y),B(x,y)为圆锥曲线E上两点,AB的中点C(x,y),直线AB的斜率为k.
1 1 2 2 0 0
若E的方程为+=1(a>b>0),
则k=-·;
若E的方程为-=1(a>0,b>0),
则k=·;
若E的方程为y2=2px(p>0),则k=.
例2 已知双曲线C:-=1(a>0,b>0)的右焦点为F,虚轴的上端点为B,点P,Q在双曲
线上,且点M(-2,1)为线段PQ的中点,PQ∥BF,双曲线的离心率为e,则e2等于( )
A. B.
C. D.
规律方法 处理中点弦问题常用的求解方法
跟踪演练2 已知抛物线C:y2=2px(p>0)的焦点到准线的距离为1,若抛物线C上存在关于
直线l:x-y-2=0对称的不同两点P和Q,则线段PQ的中点坐标为( )
A.(1,-1) B.(2,0)
C. D.(1,1)
考点三 直线与圆锥曲线位置关系的应用
核心提炼
直线与圆锥曲线位置关系的判定方法
(1)联立直线方程与圆锥曲线方程.
(2)消元得到关于x或y的一元二次方程.
(3)利用判别式Δ,判断直线与圆锥曲线的位置关系.
例3 (1)(2022·全国甲卷)记双曲线C:-=1(a>0,b>0)的离心率为e,写出满足条件“直
线y=2x与C无公共点”的e的一个值________.
(2)(2022·新高考全国Ⅰ改编)已知O为坐标原点,点A(1,1)在抛物线C:x2=2py(p>0)上,过点B(0,-1)的直线交C于P,Q两点,则下列结论正确的是________.(填序号)
①C的准线为y=-1;
②直线AB与C相切;
③|OP|·|OQ|>|OA|2;
④|BP|·|BQ|>|BA|2.
易错提醒 (1)直线与双曲线只有一个交点,包含直线与双曲线相切或直线与双曲线的渐近
线平行.
(2)直线与抛物线只有一个交点包含直线与抛物线相切、直线与抛物线的对称轴平行(或重合).
跟踪演练3 (1)(2022·梅州模拟)抛物线C:y2=4x的准线为l,l与x轴交于点A,过点A作
抛物线的一条切线,切点为B,O为坐标原点,则△OAB的面积为( )
A.1 B.2 C.4 D.8
(2)(2022·六安模拟)已知椭圆具有如下性质:若椭圆的方程为+=1(a>b>0),则椭圆在其上一
点A(x ,y)处的切线方程为+=1,试运用该性质解决以下问题:椭圆C :+y2=1,点B为
0 0 1
C 在第一象限中的任意一点,过B作C 的切线l,l分别与x轴和y轴的正半轴交于C,D两
1 1
点,O为坐标原点,则△OCD面积的最小值为( )
A.1 B. C. D.2