文档内容
第 08 讲 直线与圆锥曲线的位置关系
目录
01 模拟基础练......................................................................................................................................2
题型一:直线与圆锥曲线的位置关系................................................................................................2
题型二:求中点弦所在直线方程问题................................................................................................2
题型三:求弦中点的轨迹方程问题....................................................................................................3
题型四:利用点差法解决对称问题....................................................................................................4
题型五:利用点差法解决斜率之积问题............................................................................................5
题型六:弦长问题................................................................................................................................5
题型七:三角形面积问题....................................................................................................................6
题型八:四边形面积问题....................................................................................................................8
02 重难创新练......................................................................................................................................9
03 真题实战练....................................................................................................................................12题型一:直线与圆锥曲线的位置关系
1.若直线 与圆 相离,则过点 的直线与椭圆 的交点个数是( )
A.0或1 B.0 C.1 D.2
2.已知双曲线 ,过点 作直线 ,使 与 有且只有一个公共点,则满足条件的直线 共
有( )
A.1条 B.2条 C.3条 D.4条
3.过双曲线 : 左焦点为 和点 直线 与双曲线 的交点个数是( )
A.0 B.1 C.2 D.3
4.过点 与抛物线 只有一个公共点的直线有( )
A.1条 B.2条 C.3条 D.0条
5.已知椭圆M: ,点 在其上,直线l交椭圆于A,B两点, 的重心是
坐标原点,则直线l的斜率为( )
A. B. C. D.
6.直线l与双曲线 交于A,B两点,线段AB的中点为点 ,则直线l的斜率为( )
A. B. C. D.
题型二:求中点弦所在直线方程问题
7.已知椭圆 + =1内有一点P(2,3),过点P的一条弦恰好以P为中点,则这条弦所在的直线方程为
.8.过点 且被点 平分的双曲线 的弦所在直线方程为 _.
9.抛物线 ,过点 引一条弦,使它恰好被 点平分,则该弦所在的直线方程为 .
题型三:求弦中点的轨迹方程问题
10.直线l与椭圆 交于A,B两点,已知直线 的斜率为1,则弦AB中点的轨迹方程是 .
11.已知抛物线 的弦 斜率为1,则弦 中点 的轨迹方程 .
12.求过定点 的直线被双曲线 截得的弦AB的中点的轨迹方程.
13.给出双曲线 .
(1)求以 为中点的弦所在的直线方程;
(2)若过点 的直线l与所给双曲线交于 , 两点,求线段 的中点P的轨迹方程.
14.过点 的直线 与抛物线 交于 、 两点.求线段 的中点 的轨迹方程.题型四:利用点差法解决对称问题
15.在已知抛物线 上存在两个不同的点M,N关于直线 对称,则实数k的取值范围为
.
16.(2024·陕西宝鸡·一模)已知抛物线C: 的焦点为F,直线l: 与抛物线C交于A,B
两点.
(1)若 ,求 的面积;
(2)若抛物线C上存在两个不同的点M,N关于直线l对称,求a的取值范围.
17.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.
18.(2024·江苏南京·模拟预测)已知椭圆 : ( )过点 ,直线 :
与椭圆 交于 , 两点,且线段 的中点为 , 为坐标原点,直线 的斜率为-0.5.
(1)求椭圆 的标准方程;
(2)当 时,椭圆 上是否存在 , 两点,使得 , 关于直线 对称,若存在,求出 , 的坐标,
若不存在,请说明理由.
19.已知椭圆 ,点 关于直线 的对称点 在 上,且点 与 不重合,则
( )A. B. C. D.
题型五:利用点差法解决斜率之积问题
20.已知 为抛物线 上的两点,且线段AB中点的纵坐标为2,则直线AB的斜率为 .
21.(2024·陕西铜川·三模)已知原点为 ,椭圆 与直线 交于 两
点,线段 的中点为 ,若直线 的斜率为 ,则椭圆 的离心率为( )
A. B. C. D.
22.已知双曲线C: 的焦点到渐近线的距离为 ,直线l与C相交于A,B两点,若线段
的中点为 ,则直线l的斜率为( )
A. B.1 C. D.2
题型六:弦长问题
23.已知抛物线 : 的焦点为 .
(1)求抛物线 的焦点坐标和准线方程;
(2)过焦点 的直线 与抛物线交于 、 两点,若 ,求线段AB的长.
24.已知椭圆 的右焦点 与抛物线 的焦点重合,且椭圆的离心率为 .
(1)求椭圆 的方程;
(2)过抛物线焦点的直线和抛物线相交于M,N两点, ,求直线方程.25.已知抛物线 过点 ,其焦点为 ,过 且斜率为 的直线 与 交于 两点,
.
(1)求抛物线 的标准方程,并写出其准线方程;
(2)求直线 的方程.
26.(2024·安徽蚌埠·模拟预测)已知双曲线 的左顶点是 ,一条渐近线的
方程为 .
(1)求双曲线E的离心率;
(2)设直线 与双曲线E交于点P,Q,求线段PQ的长.
27.(2024·高三·黑龙江哈尔滨·开学考试)已知椭圆E: 的离心率为 ,且过点
.
(1)求椭圆E的方程;
(2)若直线m过椭圆E的右焦点和上顶点,直线l过点 且与直线m平行.设直线l与椭圆E交于A,B
两点,求AB的长度.
题型七:三角形面积问题
28.(2024·重庆·模拟预测)已知抛物线 : 的焦点为F,直线 过F且与抛物线 交于
A,B两点,线段AB的中点为M,当 时,点M的横坐标为2.
(1)求抛物线 的方程;(2)若直线 与抛物线 的准线交于点D,点D关于x轴的对称点为E,当 的面积取最小值时,求直
线 的方程.
29.已知过抛物线 的焦点,斜率为 的直线交抛物线于 , 两
点,且 .
(1)求该抛物线的方程;
(2) 为坐标原点,求 的面积.
30.(2024·甘肃·一模)已知椭圆 : 的左、右焦点分别是 , ,上、下顶点分别
是 , ,离心率 ,短轴长为 .
(1)求椭圆 的标准方程;
(2)过 的直线 与椭圆 交于不同的两点 , ,若 ,试求 内切圆的面积.
31.(2024·吉林长春·一模)已知椭圆 : 的离心率为 ,左、右焦点分别为 、
.设 是椭圆 上一点,满足 ⊥ 轴, .
(1)求椭圆 的标准方程;
(2)过 且倾斜角为45°的直线 与椭圆 相交于 , 两点,求 的面积.
32.(2024·河北·模拟预测)已知双曲线的中心在原点,焦点 在 轴上,离心率等于3,且经过点(-3,8),直线 与双曲线交于点A、B.
(1)求双曲线的标准方程;
(2)求△ 的面积.
题型八:四边形面积问题
33.(2024·陕西·三模)已知椭圆 的左、右焦点分别为 ,椭圆E的离心率为
,且通径长为1.
(1)求E的方程;
(2)直线l与E交于M,N两点(M,N在x轴的同侧),当 时,求四边形 面积的最大
值.
34.设椭圆 : ( ),长轴的两个端点分别为 , ,短轴的两个端点分别为 , .
(1)证明:四边形 为菱形;
(2)若四边形 的面积为120,边长为13,求椭圆C的方程.
35.已知E是曲线 上任一点,过点E作x轴的垂线,垂足为H,动点D满足
(1)求点D的轨迹 的方程;
(2)若点P是直线l: 上一点,过点P作曲线 的切线,切点分别为M,N,求使四边形
OMPN面积最小时 的值.36.已知椭圆 的左右焦点分别是 离心率 ,点 为椭圆上的一个动点,
面积的最大值为 .
(1)求椭圆 的方程;
(2) 是椭圆上不重合的四个点, 与 相交于 ,若直线 , 均不与坐标轴重合,且
,求四边形 面积的最小值.
1.(2024·安徽芜湖·模拟预测)已知椭圆 ,一组斜率 的平行直线与椭圆相交,则这些直线被
椭圆截得的段的中点所在的直线方程为( )
A. B. C. D.
2.(2024·广东肇庆·一模)已知直线 : 与双曲线 : 交于 , 两点,
点 是弦 的中点,则双曲线 的渐近线方程是( )
A. B. C. D.
3.(2024·全国·模拟预测)设抛物线 的焦点为F,直线l与C交于A,B两点,
, ,则l的斜率是( )
A.±1 B. C. D.±2
4.(2024·安徽·一模)抛物线 的焦点为 ,准线与 轴的交点为 .过点 作直线与抛物
线交于 两点,其中点A在点B的右边.若 的面积为 ,则 等于( )A. B.1 C.2 D.
5.(2024·辽宁·模拟预测)已知抛物线 的焦点为 ,过点 的 的弦中最短的弦长为
8,点 在 上, 是线段 上靠近点 的五等分点,则 ( 为坐标原点)的最大值为( )
A. B. C. D.
6.(2024·广东佛山·模拟预测)已知M是抛物线 上的一点,F是抛物线的焦点,以 为始边、
为终边的角 ,则点M的横坐标为( )
A. B. C. D.
7.(2024·浙江·二模)设椭圆 的弦AB与 轴, 轴分别交于 两点,
,若直线AB的斜率 ,则 的取值范围是( )
A. B. C. D.
8.(2024·陕西榆林·模拟预测)如图,抛物线E:y2=2px(p>0)的焦点为F,过点 的直线 ,
与E分别相交于A(x ,y ),B(x ,y )和C,D两点,直线AD经过点F,当直线AB垂直于x轴时, .
1 1 2 2
下列结论正确的是( )
A.
B.
C.若AD,BC的斜率分别为 , ,则
D.若 的面积为 ,则 的面积为
9.(多选题)(2024·安徽·模拟预测)已知抛物线 的焦点为 ,点 与点 关于原点对称,过
点 的直线 与抛物线 交于 两点(点 和点 在点 的两侧),则下列命题正确的是( )
A.存在直线 ,使得
B.若 为 的中线,则C.若 为 的角平分线,则
D.对于任意直线 ,都有
10.(多选题)(2024·贵州·模拟预测)已知抛物线 的焦点为 ,准线为 ,过点 的
直线与 交于 两点,点 为点 在 上的射影,线段 与 轴的交点为 , 的延长线交 于点 ,
则( )
A. B.
C. D.直线 与 相切
11.(多选题)(2024·浙江·二模)设双曲线 与直线 交于 与 两点,
则可能有( )
A. B.
C. D.
12.(多选题)(2024·广东·二模)抛物线 : 焦点为F,且过点 ,斜率互为相反
数的直线 , 分别交 于另一点C和D,则下列说法正确的有( )
A.直线 过定点
B. 在C,D两点处的切线斜率和为
C. 上存在无穷多个点到点F和直线 的距离和为6
D.当C,D都在A点左侧时, 面积的最大值为
13.(多选题)(2024·贵州毕节·模拟预测)已知直线 交椭圆 于A,B两点, ,
为椭圆的左、右焦点,M,N为椭圆的左、右顶点,在椭圆上与 关于直线l的对称点为Q,则( )
A.若 ,则椭圆的离心率为
B.若 ,则椭圆的离心率为
C.
D.若直线 平行于x轴,则
14.(多选题)(2024·湖北武汉·模拟预测)设点 ( )是抛物线 上任意一点,过点
作抛物线 的两条切线,分别交抛物线 于点 和点 ,则下列结论正确的是
( )
A. B.C. D.直线 与抛物线 相切
15.(2024·江苏南京·模拟预测)已知 是椭圆 的左、右焦点,M点是在第一象限椭圆E
上一动点,若 是锐角,则椭圆E在M点处的切线的斜率的取值范围是 .
16.(2024·安徽·一模)椭圆C: 的左右焦点分别为 、 ,点M为其上的动点.当 为钝
角时,点M的横坐标的取值范围是
17.(2024·辽宁·模拟预测)过抛物线 的焦点 的直线交 于 , 两点, , 是 的准线
上两点,以 为直径的圆与 切于点 ,且以 , , , 为顶点的四边形的面积为64,则直线
的斜率为 .
18.(2024·安徽·模拟预测)已知抛物线 的焦点为 为 上的两点.若直线 的斜率为 ,
且 ,延长 分别交 于 两点,则四边形 的面积为 .
1.(多选题)(2022年新高考全国I卷数学真题)已知O为坐标原点,点 在抛物线
上,过点 的直线交C于P,Q两点,则( )
A.C的准线为 B.直线AB与C相切
C. D.
2.(2024年北京高考数学真题)若直线 与双曲线 只有一个公共点,则 的一个取值
为 .
3.(2023年天津高考数学真题)已知过原点O的一条直线l与圆 相切,且l与抛物线
交于点 两点,若 ,则 .
4.(2022年新高考全国II卷数学真题)已知直线l与椭圆 在第一象限交于A,B两点,l与x轴,
y轴分别交于M,N两点,且 ,则l的方程为 .5.(2021年全国高考甲卷数学(理)试题)已知 为椭圆C: 的两个焦点,P,Q为C上关
于坐标原点对称的两点,且 ,则四边形 的面积为 .
6.(2024年上海秋季高考数学真题)已知双曲线 左右顶点分别为 ,过点
的直线 交双曲线 于 两点.
(1)若离心率 时,求 的值.
(2)若 为等腰三角形时,且点 在第一象限,求点 的坐标.
(3)连接 并延长,交双曲线 于点 ,若 ,求 的取值范围.
7.(2024年北京高考数学真题)已知椭圆 : ,以椭圆 的焦点和短轴端点为顶点
的四边形是边长为2的正方形.过点 且斜率存在的直线与椭圆 交于不同的两点 ,过点
和 的直线 与椭圆 的另一个交点为 .
(1)求椭圆 的方程及离心率;
(2)若直线BD的斜率为0,求t的值.
8.(2024年高考全国甲卷数学(理)真题)已知椭圆 的右焦点为 ,点
在 上,且 轴.
(1)求 的方程;
(2)过点 的直线交 于 两点, 为线段 的中点,直线 交直线 于点 ,证明:
轴.9.(2024年天津高考数学真题)已知椭圆 椭圆的离心率 .左顶点为 ,下顶点
为 是线段 的中点,其中 .
(1)求椭圆方程.
(2)过点 的动直线与椭圆有两个交点 .在 轴上是否存在点 使得 .若存在求出这
个 点纵坐标的取值范围,若不存在请说明理由.
10.(2024年新课标全国Ⅰ卷数学真题)已知 和 为椭圆 上两点.
(1)求C的离心率;
(2)若过P的直线 交C于另一点B,且 的面积为9,求 的方程.
11.(2023年北京高考数学真题)已知椭圆 的离心率为 ,A、C分别是E的上、
下顶点,B,D分别是 的左、右顶点, .
(1)求 的方程;
(2)设 为第一象限内E上的动点,直线 与直线 交于点 ,直线 与直线 交于点 .求证:
.
12.(2023年高考全国甲卷数学(理)真题)已知直线 与抛物线 交于
两点,且 .
(1)求 ;
(2)设F为C的焦点,M,N为C上两点, ,求 面积的最小值.13.(2023年高考全国乙卷数学(理)真题)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.
14.(2023年天津高考数学真题)已知椭圆 的左右顶点分别为 ,右焦点为 ,
已知 .
(1)求椭圆的方程和离心率;
(2)点 在椭圆上(异于椭圆的顶点),直线 交 轴于点 ,若三角形 的面积是三角形 面积
的二倍,求直线 的方程.
15.(2023年新课标全国Ⅰ卷数学真题)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 .
16.(2023年新课标全国Ⅱ卷数学真题)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.
17.(2022年新高考天津数学高考真题)椭圆 的右焦点为F,右顶点A和上顶点为B
满足 .
(1)求椭圆的离心率 ;
(2)直线l与椭圆有唯一公共点M,与y轴相交于点N(N异于M).记O为原点,若 ,且
的面积为 ,求椭圆的方程.
18.(2022年新高考浙江数学高考真题)如图,已知椭圆 .设A,B是椭圆上异于 的两点,
且点 在线段 上,直线 分别交直线 于C,D两点.
(1)求点P到椭圆上点的距离的最大值;
(2)求 的最小值.19.(2022年高考全国甲卷数学(理)真题)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.
20.(2022年高考全国乙卷数学(理)真题)已知椭圆E的中心为坐标原点,对称轴为x轴、y轴,且过
两点.
(1)求E的方程;
(2)设过点 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
.证明:直线HN过定点.
21.(2022年新高考北京数学高考真题)已知椭圆 的一个顶点为 ,焦距为
.
(1)求椭圆E的方程;
(2)过点 作斜率为k的直线与椭圆E交于不同的两点B,C,直线AB,AC分别与x轴交于点M,N,
当 时,求k的值.
22.(2022年新高考全国I卷数学真题)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.23.(2021年天津高考数学试题)已知椭圆 的右焦点为 ,上顶点为 ,离心率为
,且 .
(1)求椭圆的方程;
(2)直线 与椭圆有唯一的公共点 ,与 轴的正半轴交于点 ,过 与 垂直的直线交 轴于点 .
若 ,求直线 的方程.
24.(2021年全国新高考II卷数学试题)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 .
25.(2021年全国高考乙卷数学(文)试题)已知抛物线 的焦点F到准线的距离为2.
(1)求C的方程;
(2)已知O为坐标原点,点P在C上,点Q满足 ,求直线 斜率的最大值.