文档内容
押新高考 19 题 A
圆 锥 曲 线 综 合(解答题)
考点 4年考题 考情分析
2023年新高考Ⅰ卷第22题
2023年新高考Ⅱ卷第21题
2022年新高考Ⅰ卷第21题
圆锥曲线大题难度较难,纵观近几年的新高考试题,主要以
圆锥曲线 2022年新高考Ⅱ卷第21题 双曲线、椭圆和抛物线为背景考查斜率及面积问题、轨迹问
题、方程求解及劣构性问题、定值问题、范围问题等知识
综合 2021年新高考Ⅰ卷第21题 点,同时也是高考冲刺复习的重点复习内容。可以预测2024
年新高考命题方向将继续以难度性的综合问题展开命题.
2021年新高考Ⅱ卷第20题
2020年新高考Ⅰ卷第22题
2020年新高考Ⅱ卷第21题
1.(2023·新高考Ⅰ卷高考真题第22题)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 .
2.(2023·新高考Ⅱ卷高考真题第21题)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·新高考Ⅰ卷高考真题第21题)已知点 在双曲线 上,直线l交C于
P,Q两点,直线 的斜率之和为0.
(1)求l的斜率;
(2)若 ,求 的面积.
4.(2022·新高考Ⅱ卷高考真题第21题)已知双曲线 的右焦点为 ,渐近线方
程为 .
(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 在C上,且 .
过P且斜率为 的直线与过Q且斜率为 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 上;② ;③ .
注:若选择不同的组合分别解答,则按第一个解答计分.
5.(2021·新高考Ⅰ卷高考真题第21题)在平面直角坐标系 中,已知点 、
,点 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.
6.(2021·新高考Ⅱ卷高考真题第20题)已知椭圆C的方程为 ,右焦点为 ,且离心率为 .
(1)求椭圆C的方程;
(2)设M,N是椭圆C上的两点,直线 与曲线 相切.证明:M,N,F三点共线的
充要条件是 .
1.利用韦达定理法解决直线与圆锥曲线相交问题的基本步骤:
(1)设直线方程,设交点坐标为 、 ;
(2)联立直线与圆锥曲线的方程,得到关于 (或 )的一元二次方程,必要时计算 ;
(3)列出韦达定理;
(4)将所求问题或题中的关系转化为 、 (或 、 )的形式;
(5)代入韦达定理求解
2.若直线 与圆雉曲线相交于 , 两点,
由直线与圆锥曲线联立,消元得到 ( )
则:
则:弦长
或
圆锥曲线弦长万能公式(硬解定理)
设直线方程为: y=kx+b (特殊情况要对 k 进行讨论),圆锥曲线的方程为: f (x,y)=0, 把直线方程代入曲线方程,
可化为 ,
ax2+bx+c=0(a≠0)或(a y2+by+c=0),(a≠0)
设直线和曲线的两交点为 , 求根公式为
A(x ,y ),B(x ,y )
1 1 2 2
−b±√b2−4ac
x=
2a
(1) 若消去 y, 得ax2+bx+c=0(a≠0)
则弦长公式为:
|AB|=√(x −x ) 2+(y −y ) 2=√1+k2 ⋅|x −x |
1 2 1 2 1 2
|−b+√b2−4ac −b−√b2−4ac|
¿=√1+k2 ⋅ −
2a 2a
√Δ
¿=√1+k2
|a|
(2) 若消去 x,得a y2+by+c=0(a≠0)
则弦长公式为:
√ 1
|AB|=√(x −x ) 2+(y −y ) 2= 1+ ⋅|y −y |
1 2 1 2 k2 1 2
√ 1 |−b+√b2−4ac −b−√b2−4ac|
¿= 1+ ⋅ −
k2 2a 2a
√ 1 √Δ
¿= 1+
k2 |a|
3. 处理定点问题的思路:
(1)确定题目中的核心变量(此处设为 ),
(2)利用条件找到 与过定点的曲线 的联系,得到有关 与 的等式,
(3)所谓定点,是指存在一个特殊的点 ,使得无论 的值如何变化,等式恒成立,此时要将关于
与 的等式进行变形,直至找到 ,
①若等式的形式为整式,则考虑将含 的式子归为一组,变形为“ ”的形式,让括号中式子等于0,求出定点;
②若等式的形式是分式,一方面可考虑让分子等于0,一方面考虑分子和分母为倍数关系,可消去 变为
常数.
4. 处理定值问题的思路:
联立方程,用韦达定理得到 、 (或 、 )的形式,代入方程和原式化简即可.
1.(2024·浙江·二模)已知椭圆 的左顶点 和下顶点B,焦距为 ,直线l
交椭圆L于C,D(不同于椭圆的顶点)两点,直线AD交y轴于M,直线BC交x轴于N,且直线MN交l
于P.
(1)求椭圆L的标准方程;
(2)若直线AD,BC的斜率相等,证明:点P在一条定直线上运动.
2.(2024·江苏·模拟预测)已知椭圆 的右焦点为 ,点 在椭圆 上,且
垂直于 轴.
(1)求椭圆 的方程;
(2)直线 斜率存在,交椭圆 于 两点, 三点不共线,且直线 和直线 关于 对称.
(ⅰ)证明:直线 过定点;
(ⅱ)求 面积的最大值.
3.(2024·江苏·一模)在平面直角坐标系 中,已知点 ,过椭圆 的上顶点
作两条动直线 分别与 交于另外两点 .当 时,
.
(1)求 的值;(2)若 ,求 和 的值.
4.(2024·河北沧州·一模)已知椭圆 的上顶点为 ,直线 与椭圆
交于 两点,且直线 与 的斜率之积为 .
(1)求椭圆 的方程;
(2)若直线 ,直线 与椭圆 交于 两点,且直线 与 的斜率之和为1,求 与 之间距离的取
值范围.
5.(2024·湖南长沙·一模)已知双曲线 与直线 : ( )有唯一的公共点 ,直
线 与双曲线的两条渐近线分别交于 , 两点,其中点 , 在第一象限.
(1)探求参数 , 满足的关系式;
(2)若 为坐标原点, 为双曲线的左焦点,证明: .
6.(2024·河北·模拟预测)过双曲线 的右焦点 作斜率相反的两条直线 、 , 与 的右
支交与 、 两点, 与 的右支交 、 两点,若 、 相交于点 .
(1)求证:点 为定点;
(2)设 的中点为 的中点为 ,当四边形 的面积等于 时,求四边形 的周长.
7.(2024·重庆·一模)已知点 为圆 上任意一点, ,线段 的垂直平分线交
直线 于点 .
(1)求 点的轨迹方程;
(2)设过点 的直线 与 点的轨迹交于点 ,且点 在第一象限内.已知 ,请问是否存在常数 ,
使得 恒成立?若存在,求 的值,若不存在,请说明理由.
8.(2024·辽宁·一模)已知平面上一动点 到定点 的距离比到定直线 的距离小 ,记动点 的轨迹为曲线 .
(1)求 的方程;
(2)点 为 上的两个动点,若 恰好为平行四边形 的其中三个顶点,且该平行四
边形对角线的交点在第一、三象限的角平分线上,记平行四边形 的面积为 ,求证: .
9.(2024·广东·一模)已知双曲线 的左、右焦点分别为 ,直线
与双曲线 交于 两点, 是双曲线 上一点( 与 不重合),直线
的斜率分别为 ,且 .
(1)求双曲线 的标准方程;
(2)已知直线 ,且与双曲线 交于 两点, 为 的中点, 为坐标原点,且
,若直线 与圆 相切,求直线 的方程.
10.(2024·湖南·一模)已知双曲线 的渐近线方程为 , 的半焦距为 ,
且 .
(1)求 的标准方程.
(2)若 为 上的一点,且 为圆 外一点,过 作圆 的两条切线 (斜率都存在),
与 交于另一点 与 交于另一点 ,证明:
(ⅰ) 的斜率之积为定值;
(ⅱ)存在定点 ,使得 关于点 对称.
11.(2024·湖北·一模)已知双曲线 经过椭圆 的左、右焦点 ,设 的离心率分别为 ,且 .
(1)求 的方程;
(2)设 为 上一点,且在第一象限内,若直线 与 交于 两点,直线 与 交于 两点,设
的中点分别为 ,记直线 的斜率为 ,当 取最小值时,求点 的坐标.
12.(2024·湖北·二模)如图, 为坐标原点, 为抛物线 的焦点,过 的直线交抛物线于 两
点,直线 交抛物线的准线于点 ,设抛物线在 点处的切线为 .
(1)若直线 与 轴的交点为 ,求证: ;
(2)过点 作 的垂线与直线 交于点 ,求证: .
13.(2024·山东淄博·一模)在平面直角坐标系xOy中,点. 点 是平面内的动点.若以PF
为直径的圆与圆 相切,记点 P 的轨迹为曲线C.
(1)求C的方程;
(2)设点 ,直线 AM ,AN 分别与曲线C交于点S,T (S,T 异于 A),过点A
作 ,垂足为 H,求 的最大值.
14.(2024·山东济南·一模)已知双曲线C: 的左右顶点分别为 , ,过点 的直线 与
双曲线C的右支交于M,N两点.
(1)若直线 的斜率k存在,求k的取值范围;(2)记直线 , 的斜率分别为 , ,求 的值;
(3)设G为直线 与直线 的交点, , 的面积分别为 , ,求 的最小值.
15.(2024·山东青岛·一模)已知O为坐标原点,点W为 : 和 的公共点, ,
与直线 相切,记动点M的轨迹为C.
(1)求C的方程;
(2)若 ,直线 与C交于点A,B,直线 与C交于点 , ,点A, 在
第一象限,记直线 与 的交点为G,直线 与 的交点为H,线段AB的中点为E.
①证明:G,E,H三点共线;
②若 ,过点H作 的平行线,分别交线段 , 于点 , ,求四边形 面积的最
大值.
16.(2024·山东临沂·一模)动圆 与圆 和圆 都内切,记动圆圆心
的轨迹为 .
(1)求 的方程;
(2)已知圆锥曲线具有如下性质:若圆锥曲线的方程为 ,则曲线上一点
处的切线方程为: ,试运用该性质解决以
下问题:点 为直线 上一点( 不在 轴上),过点 作 的两条切线 ,切点分别为 .
(i)证明:直线 过定点;
(ii)点 关于 轴的对称点为 ,连接 交 轴于点 ,设 的面积分别为 ,求
的最大值.
17.(2024·福建厦门·二模)已知 , , 为平面上的一个动点.设直线 的斜率分别为, ,且满足 .记 的轨迹为曲线 .
(1)求 的轨迹方程;
(2)直线 , 分别交动直线 于点 ,过点 作 的垂线交 轴于点 . 是否存在最大值?
若存在,求出最大值;若不存在,说明理由.
18.(2024·福建莆田·二模)已知椭圆 的离心率为 ,且 上的点到右焦点的距
离的最大值为 .
(1)求椭圆 的方程;
(2)已知 为坐标原点,对于 内任一点 ,直线 交 于 两点,点 在 上,且满足 ,
求四边形 面积的最大值.
19.(2024·福建漳州·一模)已知过点 的直线 与圆 : 相交于 , 两点,
的中点为 ,过 的中点 且平行于 的直线交 于点 ,记点 的轨迹为 .
(1)求轨迹 的方程.
(2)若 为轨迹 上的两个动点且均不在 轴上,点 满足 ( , ),其中 为
坐标原点,从下面①②③中选取两个作为条件,证明另外一个成立.
①点 在轨迹 上;②直线 与 的斜率之积为 ;③ .
注:若选择不同的组合分别解答,则按第一个解答计分.
20.(2024·福建泉州·模拟预测)已知中心在原点、焦点在x轴上的圆锥曲线E的离心率为2,过E的右焦
点F作垂直于x轴的直线,该直线被E截得的弦长为6.
(1)求E的方程;
(2)若面积为3的 的三个顶点均在E上,边 过F,边 过原点,求直线 的方程:
(3)已知 ,过点 的直线l与E在y轴的右侧交于不同的两点P,Q,l上是否存在点S满足,且 ?若存在,求点S的横坐标的取值范围,若不存在,请说明理由.
21.(2024·浙江·一模)已知椭圆 的左右焦点分别为 ,点 为椭圆 上异于顶
点的一动点, 的角平分线分别交 轴、 轴于点 .
(1)若 ,求 ;
(2)求证: 为定值;
(3)当 面积取到最大值时,求点 的横坐标 .
22.(2024·河北廊坊·模拟预测)在平面直角坐标系 中,已知点 是抛物线 上
的一点,直线 交 于 两点.
(1)若直线 过 的焦点,求 的值;
(2)若直线 分别与 轴相交于 两点,且 ,试判断直线 是否过定点?若是,求出该
定点的坐标;若不是,请说明理由.
23.(2024·江苏·一模)已知椭圆C: 的右焦点为 ,右顶点为A,直线l:
与x轴交于点M,且 ,
(1)求C的方程;
(2)B为l上的动点,过B作C的两条切线,分别交y轴于点P,Q,
①证明:直线BP,BF,BQ的斜率成等差数列;
②⊙N经过B,P,Q三点,是否存在点B,使得, ?若存在,求 ;若不存在,请说明理由.
24.(2024·江苏南通·二模)在平面直角坐标系xOy中,已知椭圆Γ: 的离心率为 ,直线l与Γ相切,与圆O: 相交于A,B两点.当l垂直于x轴时, .
(1)求Γ的方程;
(2)对于给定的点集M,N,若M中的每个点在N中都存在距离最小的点,且所有最小距离的最大值存在,
则记此最大值为 .
(ⅰ)若M,N分别为线段AB与圆O上任意一点,P为圆O上一点,当 的面积最大时,求 ;
(ⅱ)若 , 均存在,记两者中的较大者为 .已知 , , 均
存在,证明: .
25.(2024·辽宁丹东·一模)我们所学过的椭圆、双曲线、抛物线这些圆锥曲线,都有令人惊奇的光学性
质,且这些光学性质都与它们的焦点有关.如从双曲线的一个焦点处出发的光线照射到双曲线上,经反射
后光线的反向延长线会经过双曲线的另一个焦点(如图所示,其中 是反射镜面也是过点 处的切线).
已知双曲线 ( , )的左右焦点分别为 , ,从 处出发的光线照射到双曲线右
支上的点P处(点P在第一象限),经双曲线反射后过点 .
(1)请根据双曲线的光学性质,解决下列问题:
当 , ,且直线 的倾斜角为 时,求反射光线 所在的直线方程;
(2)从 处出发的光线照射到双曲线右支上的点 处,且 三点共线,经双曲线反射后过点 ,
, ,延长 , 分别交两条渐近线于 ,点 是 的中点,求证: 为定值.
(3)在(2)的条件下,延长 交y轴于点 ,当四边形 的面积为8时,求 的方程.
26.(2024·广东佛山·二模)已知以下事实:反比例函数 ( )的图象是双曲线,两条坐标轴是
其两条渐近线.
(1)(ⅰ)直接写出函数 的图象 的实轴长;
(ⅱ)将曲线 绕原点顺时针转 ,得到曲线 ,直接写出曲线 的方程.
(2)已知点 是曲线 的左顶点.圆 : ( )与直线 : 交于 、 两点,直
线 、 分别与双曲线 交于 、 两点.试问:点A到直线 的距离是否存在最大值?若存在,
求出此最大值以及此时 的值;若不存在,说明理由.
27.(2024·广东广州·一模)已知 为坐标原点,双曲线 的焦距为 ,且经过点
.
(1)求 的方程:
(2)若直线 与 交于 , 两点,且 ,求 的取值范围:
(3)已知点 是 上的动点,是否存在定圆 ,使得当过点 能作圆 的两条切线 ,
时(其中 , 分别是两切线与 的另一交点),总满足 ?若存在,求出圆 的半径 :
若不存在,请说明理由.
28.(2024·河北·模拟预测)已知平面内定点 是以 为直径的圆 上一动点( 为坐标原点).
直线 与点 处 的切线交于点 ,过点 作 轴的垂线 ,垂足为 ,过点 作 轴的垂线 ,垂
足为 ,过点 作 的垂线 ,垂足为 .
(1)求点 的轨迹方程 ;(2)求矩形 面积的最大值;
(3)设 的轨迹 ,直线 与 轴围成面积为 ,甲同学认为随 的增大, 也会达到无
穷大,乙同学认为随 的增大 不会超过4,你同意哪个观点,说明理由.
29.(2024·湖北·一模)已知椭圆 的离心率为 , , 分别为椭圆的左顶点和上
顶点, 为左焦点,且 的面积为 .
(1)求椭圆 的标准方程:
(2)设椭圆 的右顶点为 、 是椭圆 上不与顶点重合的动点.
(i)若点 ,点 在椭圆 上且位于 轴下方,直线 交 轴于点 ,设 和 的面积分
别为 , 若 ,求点 的坐标:
(ii)若直线 与直线 交于点 ,直线 交 轴于点 ,求证: 为定值,并求出此定值
(其中 、 分别为直线 和直线 的斜率).
30.(2024·山东·模拟预测)设异面直线 与 所成的角为 ,公垂线段为 ,且 , 、
分别直线m、n上的动点,且 , 为线段 中点,建立适当的平面直角坐标系可确定点 的
轨迹方程 .
(1)请根据自己建立的平面直角坐标系求出 .(2) 为 的任意内接三角形,点 为 的外心,若直线 的斜率存在,分别为 ,
, , ,证明: 为定值.