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第 30 讲 圆锥曲线的综合应用
学校____________ 姓名____________ 班级____________
一、知识梳理
1.判断直线l与圆锥曲线C的位置关系时,通常将直线l的方程Ax+By+C=
0(A、B不同时为0)代入圆锥曲线C的方程F(x,y)=0.消去y(或x)得到一个关
于变量x(或y)的方程ax2+bx+c=0(或ay2+by+c=0).
(1)当a≠0时,则Δ>0时,直线l与曲线C相交;Δ=0时,直线l与曲线C相
切;Δ<0时,直线l与曲线C相离.
(2)当a=0时,即得到一个一次方程,则l与C相交,且只有一个交点,此时,
若C为双曲线,则直线l与双曲线的渐近线平行;若 C为抛物线,则直线l与
抛物线的对称轴平行或重合.
2.对于过定点的直线,也可以通过定点在椭圆内部或椭圆上判定直线和椭圆有
交点.
3.弦及弦中点问题的解决方法
(1)根与系数的关系:直线与椭圆或双曲线方程联立,消元,利用根与系数关系
表示中点;
(2)点差法:利用弦两端点适合椭圆或双曲线方程,作差构造中点、斜率间的关
系.若已知弦的中点坐标,可求弦所在直线的斜率.
4.弦长的求解方法
(1)当弦的两端点坐标易求时,可直接利用两点间的距离公式求解.
(2)当直线的斜率存在时,斜率为 k的直线l与椭圆或双曲线相交于 A(x ,y ),
1 1
B(x ,y )两个不同的点,则弦长公式的常见形式有如下几种:
2 2
①|AB|=|x -x |
1 2
=;
②|AB|=|y -y |(k≠0)
1 2
=.
二、考点和典型例题
1、直线与圆锥曲线的位置关系【典例1-1】直线 与椭圆 的位置关系是( )
A.相交 B.相切 C.相离 D.不确定
【典例1-2】过 且与双曲线 有且只有一个公共点的直线有( )
A.1条 B.2条 C.3条 D.4条
【典例1-3】斜率为 的直线过抛物线 的焦点,且与C交于A,B两点,则三角
形 的面积是(O为坐标原点)( )
A. B. C. D.
【典例1-4】(多选)已知双曲线 的左、右焦点分别为 、 ,
左、右顶点分别为 、 ,点P是双曲线C右支上异于顶点的一点,则( )
A.若双曲线C为等轴双曲线,则直线 的斜率与直线 的斜率之积为1
B.若双曲线C为等轴双曲线,且 ,则
C.若P为焦点 关于双曲线C的渐近线的对称点,则C的离心率为
D.延长 交双曲线右支于点Q,设 与 的内切圆半径分别为 、 ,则
【典例1-5】(多选)已知抛物线 : ,过其准线上的点 作的两条
切线,切点分别为 , ,下列说法正确的是( )
A. B.当 时,
C.当 时,直线 的斜率为2 D. 面积的最小值为4
2、中点弦及弦长问题
【典例2-1】(2022·江苏·高二)已知椭圆 的左焦点为 ,过 作
一条倾斜角为 的直线与椭圆 交于 两点,若 为线段 的中点,则椭圆
的离心率是( )
A. B. C. D.
【典例2-2】(2022·内蒙古·赤峰二中高二阶段练习(文))已知双曲线C的中心在坐标原
点,其中一个焦点为 ,过F的直线l与双曲线C交于A、B两点,且AB的中点为,则C的离心率为( )
A. B. C. D.
【典例2-3】(河南省新乡市2021-2022学年高二下学期期末数学文科试题)已知抛物线
C: ,直线l与C交于A,B两点,若弦 的中点为 ,则直线l的斜率为
( )
A. B.3 C. D.-3
【典例2-4】(多选)(2022·全国·高三专题练习)已知椭圆 与直线
交于 、 两点,且 , 为 的中点,若 是直线 上的点,
则( )
A.椭圆 的离心率为 B.椭圆 的短轴长为
C. D. 到 的两焦点距离之差的最大值为
【典例2-5】(多选)(2021·江苏省灌云高级中学高二阶段练习)过M(1,1)作斜率为
2的直线与双曲线 相交于A、B两点,若M是AB的中点,则下列表述
正确的是( )
A.ba
3、圆锥曲线的综合应用
【典例3-1】(2022·北京·北大附中三模)已知椭圆 经过点
.
(1)求椭圆 的方程及其离心率;
(2)若 为椭圆 上第一象限的点,直线 交 轴于点 ,直线 交 轴于点 ,且有
,求点 的坐标.【典例3-2】(2022·陕西咸阳·二模(文))已知抛物线 ,过焦点F作x
轴的垂线与抛物线C相交于M、N两点, .
(1)求抛物线C的标准方程;
(2)若A、B两点在抛物线C上,且 ,求证:直线 的垂直平分线l恒过定
点.
【典例3-3】(2021·湖南·模拟预测)已知双曲线 的其中一个焦点为
,一条渐近线方程为
(1)求双曲线 的标准方程;
(2)已知倾斜角为 的直线 与双曲线 交于 两点,且线段 的中点的纵坐标为
4,求直线 的方程.【典例3-4】(2020·山东·高考真题)已知抛物线的顶点在坐标原点 ,椭圆 的
顶点分别为 , , , ,其中点 为抛物线的焦点,如图所示.
(1)求抛物线的标准方程;
(2)若过点 的直线 与抛物线交于 , 两点,且 ,求直线 的方
程.
【典例3-5】(2022·全国·高考真题)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.