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微专题21 圆锥曲线经典难题之一类探索性问题的通性通法研
究
【秒杀总结】
1、基本思路
(1)探索性问题,一般先对结论作肯定存在的假设,然后由此肯定的假设出发,结合已知
条件进行推理论证.
(2)若导出矛盾,则否定先前假设(否定型);若推出合理的结论,则说明假设正确(肯
定型),由此得出问题的结论.
(3)“假设一推证一定论”是解答此类问题的三个步骤.
2、技巧总结
(1)解决是否存在常数的问题时,应首先假设存在,看是否能求出符合条件的参数值,如
果推出矛盾就不存在,否则就存在.
(2)解决是否存在点的问题时,可依据条件,直接探究其结果;也可以举特例,然后再证
明.
(3)解决是否存在直线的问题时,可依据条件寻找适合条件的直线方程,联立方程消元得
出一元二次方程,利用判别式得出是否有解(存在).
(4)解决是否存在最值问题时,可依据条件,得出函数解析式,依据解析式判定其最值是
否存在,然后得出结论.
【典型例题】
例1.(2023·全国·高三专题练习)已知直线l 是抛物线C:x2=2py(p>0)的准线,直线
1
l: ,且l 与抛物线C没有公共点,动点P在抛物线C上,点P到直线l 和l
2 2 1 2
的距离之和的最小值等于2.
(1)求抛物线C的方程;
(2)点M在直线l 上运动,过点M作抛物线C的两条切线,切点分别为P,P,在平面内是
1 1 2
否存在定点N,使得MN⊥PP 恒成立?若存在,请求出定点N的坐标,若不存在,请说明
1 2
理由.
例2.(2023·全国·高三专题练习)设椭圆E的方程为 (a>1),点O为坐标原
点,点A,B的坐标分别为 , ,点M在线段AB上,满足 ,直线
OM的斜率为 .
(1)求椭圆E的方程;
(2)若斜率为k的直线l交椭圆E于C,D两点,交y轴于点 (t≠1),问是否存在实
数t使得以CD为直径的圆恒过点B?若存在,求t的值,若不存在,说出理由.例3.(2023·全国·高三专题练习)已知双曲线 的左焦点坐标为
,直线 与双曲线 交于 两点,线段 中点为 .
(1)求双曲线 的方程;
(2)经过点 与 轴不重合的直线 与双曲线 交于两个不同点 ,点 ,直
线 与双曲线 分别交于另一点 .
①若直线 与直线 的斜率都存在,并分别设为 .是否存在实常数 ,使得 ?
若存在,求出 的值;若不存在,请说明理由.
②证明:直线 恒过定点.
例4.(2023·上海·高三专题练习)已知椭圆 是左、右焦点.设M是直
线l: 上的一个动点,连结 ,交椭圆Γ于N( ).直线l与x轴的交点
为P,且M不与P重合.
(1)若M的坐标为 ,求四边形 的面积;
(2)若PN与椭圆Γ相切于N且 ,求 的值;
(3)作N关于原点的对称点 ,是否存在直线 ,使得 上的任一点到 的距离为
,若存在,求出直线 的方程和N的坐标,若不存在,请说明理由.例5.(2023·全国·高三专题练习)已知椭圆C: ,长轴是短轴的3倍,
点 在椭圆C上.
(1)求椭圆C的方程;
(2)若过点 且不与y轴垂直的直线l与椭圆C交于M,N两点,在x轴的正半轴上是
否存在点 ,使得直线TM,TN斜率之积为定值?若存在,求出t的值;若不存在,
请说明理由.
例6.(2023·全国·高三专题练习)已知椭圆 : ( )的左、右焦点
分别为 , ,点 在椭圆 上,且 .
(1)求椭圆 的标准方程;
(2)是否存在过点 的直线 ,交椭圆 于 , 两点,使得 ?若存
在,求直线 的方程,若不存在,请说明理由.
例7.(2023·全国·高三专题练习)圆 : 与 轴的两个交点分别为 ,
,点 为圆 上一动点,过 作 轴的垂线,垂足为 ,点 满足
(1)求点 的轨迹方程;
(2)设点 的轨迹为曲线 ,直线 交 于 , 两点,直线 与 交于点 ,
试问:是否存在一个定点 ,当 变化时, 为等腰三角形
【过关测试】
1.(2023春·河北邯郸·高三校联考开学考试)在平面直角坐标系 中,点P到点
的距离比到y轴的距离大1,记点P的轨迹为曲线C.(1)求C的方程;
(2)设过点F且不与x轴重合的直线l与C交于A,B两点,求证:在曲线C上存在点P,使
得直线 的斜率成等差数列.
2.(2023秋·江西吉安·高三统考期末)已知双曲线 : ( , )与双
曲线 的渐近线相同,点 在 上, 为 的右焦点.
(1)求 的方程;
(2)已知 是直线 : 上的任意一点,是否存在这样的直线 ,使得过点 的直线与
相切于点 ,且以 为直径的圆过点 ?若存在,求出直线 的方程,若不存在,说明
理由.
3.(2023·全国·高三专题练习)已知双曲线 ( , )的渐近线方程
为 ,焦点到渐近线的距离为 .
(1)求双曲线 的方程;
(2)设 , 是双曲线 右支上不同的两点,线段AB的垂直平分线 交AB于 ,点 的
横坐标为2,则是否存在半径为1的定圆 ,使得 被圆 截得的弦长为定值,若存在,求
出圆 的方程;若不存在,请说明理由.
4.(2023秋·浙江·高三浙江省永康市第一中学校联考期末)已知椭圆 :
的长轴为4,离心率为(1)求椭圆 的方程;
(2)如图,过点 的直线 与 交于 , ,过 , 作直线 : 的垂线,垂足分
别为 , ,记 , , 的面积分别为 , , ,问:是否存在实数
,使得 为定值?若存在,求出 的值;若不存在,请说明理由
5.(2023·全国·高三专题练习)已知椭圆 : ( )的左右焦点为 ,
,上、下端点为 , .若从 , , , 中任选三点所构成的三角形均为面积等于
2的直角三角形.
(1)求椭圆 的方程;
(2)如图,过点 作两条不重合且,斜率之和为2的直线分别与椭圆交于 , , ,
四点,若线段 , 的中点分别为 , ,试问直线 是否过定点?如果是,求
出定点坐标,如果不是,请说明理由.
6.(2023·全国·高三专题练习)已知椭圆 过点 ,且离心率是.
(1)求椭圆 的方程和短轴长;
(2)已知点 ,直线 过点 且与椭圆 有两个不同的交点 ,问:是否存在直线
,使得 是以点 为顶点的等腰三角形,若存在,求出直线 的方程;若不存在,说
明理由.
7.(2023秋·江西赣州·高三统考期末)已知圆 上的动点P在y轴上的投影为
Q,动点M满足 .
(1)求动点M的轨迹方程C;
(2)动直线 与曲线C交于A,B两点,问:是否存在定点D,使得 为定值,
若存在,请求出点D的坐标及该定值;若不存在,请说明理由.
8.(2023秋·北京房山·高三统考期末)已知椭圆 : 经过点 ,
且点 到两个焦点的距离之和为8.
(1)求椭圆 的方程;
(2)直线 : 与椭圆 分别相交于 两点,直线 , 分别与 轴交于点 ,
.试问是否存在直线 ,使得线段 的垂直平分线经过点 ,如果存在,写出一条满足
条件的直线 的方程,并证明;如果不存在,请说明理由.
9.(2023秋·山东烟台·高三山东省烟台第一中学校考期末)已知 分别是椭圆
的左、右焦点,A是C的右顶点, ,P是椭圆C上一点,
M,N分别为线段 的中点,O是坐标原点,四边形OMPN的周长为4.(1)求椭圆C的标准方程
(2)若不过点A的直线l与椭圆C交于D,E两点,且 ,判断直线l是否过定点,
若过定点,求出定点坐标;若不过定点,请说明理由.
10.(2023春·江苏镇江·高三校考开学考试)已知椭圆 的左、右焦
点分别为 , ,上顶点为A,钝角三角形 的面积为 ,斜率为 的直线 交椭圆C
于P,Q两点.当直线 经过 ,A两点时,点 到直线 的距离为 .
(1)求椭圆C的标准方程;
(2)设O为坐标原点,当直线 的纵截距不为零时,试问是否存在实数k,使得
为定值?若存在,求出此时 面积的最大值;若不存在,请说明理由.
11.(2023·全国·高三专题练习)已知椭圆 的左、右焦点分别为
.
(1)以 为圆心的圆经过椭圆的左焦点 和上顶点 ,求椭圆 的离心率;
(2)已知 ,设点 是椭圆 上一点,且位于 轴的上方,若 是等腰三角形,
求点 的坐标;
(3)已知 ,过点 且倾斜角为 的直线与椭圆 在 轴上方的交点记作 ,若动
直线 也过点 且与椭圆 交于 两点(均不同于 ),是否存在定直线 ,使
得动直线 与 的交点 满足直线 的斜率总是成等差数列?若存在,求常数
的值;若不存在,请说明理由.
12.(2023·全国·高三专题练习)椭圆 的左右焦点分别为 ,右顶点为 为椭圆 上任意一点,且 的最大值的取值范围是 ,其中
(1)求椭圆 的离心率 的取值范围
(2)设双曲线 以椭圆 的焦点为顶点,顶点为焦点, 是双曲线 在第一象限上任意一
点,当 取得最小值时,试问是否存在常数 ,使得 恒成立?若存
在,求出 的值;若不存在,请说明理由.
13.(2023·高三课时练习)已知曲线 ,过点 作直线 和曲线 交于A、B
两点.
(1)求曲线 的焦点到它的渐近线之间的距离;
(2)若 ,点 在第一象限, 轴,垂足为 ,连结 ,求直线 倾斜角的取值
范围;
(3)过点 作另一条直线 , 和曲线 交于 、 两点,问是否存在实数 ,使得
和 同时成立?如果存在,求出满足条件的实数 的取值集合,如果
不存在,请说明理由.
14.(2023·全国·高三专题练习)已知 , ,点 满足 ,记点
的轨迹为 ,
(1)求轨迹 的方程;
(2)若直线 过点 且法向量为 ,直线与轨迹 交于 、 两点.
①过 、 作 轴的垂线 、 ,垂足分别为 、 ,记 ,试确定 的取值
范围;
②在 轴上是否存在定点 ,无论直线 绕点 怎样转动,使 恒成立?如果存
在,求出定点 ;如果不存在,请说明理由.15.(2023·全国·高三专题练习)已知双曲线 的焦距为4,以原点为圆心,实
半轴长为半径的圆和直线 相切.
(1)求双曲线 的方程;
(2)已知点 为双曲线 的左焦点,试问在 轴上是否存在一定点 ,过点 任意作一条
直线 交双曲线 于 , 两点,使 为定值?若存在,求出此定值和所有的定点
的坐标;若不存在,请说明理由.
16.(2023·全国·高三专题练习)已知椭圆 的中心在坐标原点,焦点在 轴上,其左、右
焦点分别为 , ,短轴长为 .点 在椭圆 上,且满足△ 的周长为6.
(1)求椭圆 的方程;
(2)设过点 的直线 与椭圆 相交于 , 两点,试问在 轴上是否存在一个定点 ,
使得 恒为定值?若存在,求出该定值及点 的坐标;若不存在,请说明理由.
17.(2023·全国·高三专题练习)双曲线 的左、右顶点分别为 , ,
过点 且垂直于 轴的直线 与该双曲线 交于点 , ,设直线 的斜率为 ,直
线 的斜率为 .
(1)求曲线 的方程;
(2)动点 , 在曲线 上,已知点 ,直线 , 分别与 轴相交的两点关于
原点对称,点 在直线 上, ,证明:存在定点 ,使得 为定值.
18.(2023·全国·高三专题练习)椭圆 经过两点 , ,过点 的动直线
与椭圆相交于 , 两点.(1)求椭圆 的方程;
(2)若椭圆 的右焦点是 ,其右准线与 轴交于点 ,直线 的斜率为 ,直线 的斜
率为 ,求证: ;
(3)设点 是椭圆 的长轴上某一点(不为长轴顶点及坐标原点),是否存在与点 不
同的定点 ,使得 恒成立?只需写出点 的坐标,无需证明.
19.(2023·全国·高三专题练习)在平面直角坐标系 内,椭圆 ,
离心率为 ,右焦点 到右准线的距离为2,直线 过右焦点 且与椭圆 交于 、 两
点.
(1)求椭圆 的标准方程;
(2)若直线 与 轴垂直, 为椭圆 上的动点,求 的取值范围;
(3)若动直线 与 轴不重合,在 轴上是否存在定点 ,使得 始终平分 ?若存在,
请求出点 的坐标;若不存在,请说明理由.
20.(2023·浙江温州·统考模拟预测)已知双曲线 的左右焦点分别为 , ,
P是直线 上不同于原点O的一个动点,斜率为 的直线 与双曲线 交于A,
B两点,斜率为 的直线 与双曲线 交于C,D两点.
(1)求 的值;(2)若直线 , , , 的斜率分别为 , , , ,问是否存在点P,满
足 ,若存在,求出P点坐标;若不存在,说明理由.