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专题 9.6 直线与圆锥曲线
题型一 直线与圆锥曲线的位置关系
题型二 弦长问题
题型三 三角形(四边形)问题
题型四 中点弦问题
题型五 求参数范围及最值问题
题型六 定点问题
题型七 定值问题
题型八 定直线问题
题型九 圆锥曲线的切线问题
题型一 直线与圆锥曲线的位置关系
例1.(2022秋·黑龙江哈尔滨·高二哈九中校考期末)已知直线 与双曲线
没有公共点,则 的取值范围是( )
A. B. C. D.
例2.(2023春·上海浦东新·高三统考期中)已知椭圆 ,直线
,则直线l与椭圆C的位置关系为( )
A.相交 B.相切 C.相离 D.不确定
练习1.(2022秋·黑龙江绥化·高三海伦市第一中学校考期中)直线 : 与
椭圆 的位置关系是( )
A.相交 B.相切 C.相离 D.相切或相交
练习2.(2023秋·高二课时练习)已知直线 ,抛物线 ,l与 有一
个公共点的直线有( )
A.1条 B.2条 C.3条D.1条、2条或3条
练习3.(2021秋·高三单元测试)讨论直线 与双曲线 的公共点的个
数.
练习4.(2023·河南·襄城高中校联考模拟预测)已知 为坐标原点,双曲线 :
( , )的左,右焦点分别为 , ,过左焦点 作斜率为 的直线
与双曲线交于 , 两点( 在第一象限), 是 的中点,若 是等边三角形,
则直线 的斜率为______.
练习5.(2023·全国·高三对口高考)已知实数x,y满足: ,则 的最大值
为( )
A. B.2 C. D.5
题型二 弦长问题
例3.(2023秋·贵州铜仁·高二统考期末)过抛物线 的焦点 作直线,交
抛物线于 , 两点,若 ,则 ( )
A.1 B.2 C.3 D.4
例4.(2023·全国·高三对口高考)过椭圆 的左焦点作直线和椭圆交于A、B两点,
且 ,则这样直线的条数为( )
A.0 B.1 C.2 D.3
练习6.(2023·全国·高三对口高考)已知椭圆 ,过左焦点 作倾斜角为 的直
线交椭圆于 、 两点,则弦 的长为_________.
练习7.(2023·北京·人大附中校考三模)已知抛物线 的焦点为F,过点F
的直线与该抛物线交于A,B两点, ,AB的中点横坐标为4,则_____________.
练习8.(2023春·广东·高三统考开学考试)设抛物线 的焦点为 ,过点 的直
线与 相交于 , 两点,则 的最小值为( )
A. B. C.3 D.
练习9.(2023·山东·模拟预测)过双曲线 的左焦点作直线 ,与双曲线交于
两点,若 ,则这样的直线 有( )
A.1条 B.2条 C.3条 D.4条
练习10.(2023春·上海奉贤·高三校考阶段练习)已知焦点在y轴上的椭圆C,过点
,离心率 直线l: 被椭圆C所截得的弦长为 ,
(1)求椭圆C的标准方程;
(2)求实数 的值.
题型三 三角形(四边形)问题
例5.(2023秋·高二课时练习)正方形ABCD的边AB在直线 上,C、D两点在抛
物线 上,则正方形ABCD的面积为__________.
例6.(2023·全国·统考高考真题)已知椭圆 的左、右焦点分别为 , ,
直线 与C交于A,B两点,若 面积是 面积的2倍,则 ( ).
A. B. C. D.
练习11.(2023秋·高二课时练习)已知经过椭圆 的右焦点 的直线 的倾斜
角为 ,交椭圆于A、B两点, 是椭圆的左焦点,求 的周长和面积.练习12.(2023·全国·模拟预测)如图,双曲线 的左、右焦点分别为
, ,以 为直径的圆与双曲线 的两条渐近线分别交于 , , , 四点.若
,则四边形 的面积为( )
A. B. C. D.
练习13.(2023·全国·模拟预测)如图,已知双曲线 的左、右焦点
分别为 为双曲线右支上一点,且 的延长线交 轴于点 ,且 ,
的内切圆半径为4, 的面积为9,则 ( )
A.18 B.32 C.50 D.14
练习14.(2023春·江西·高三校联考阶段练习)已知抛物线 的焦点为F,过点F
作两条互相垂直的直线 , ,且直线 , 分别与抛物线C交于A,B和D,E,则四边形
ADBE面积的最小值是______________.
练习15.(2023秋·高二单元测试)过抛物线 的焦点作倾斜角为 的直线,与抛物线交于P,Q两点,O为坐标原点,则 的面积等于__________.
题型四 中点弦问题
例7.(2023·全国·高三对口高考)直线 截椭圆 所得弦的中点M与
椭圆中心连线 的斜率为_________.
例8.(2023·全国·统考高考真题)设A,B为双曲线 上两点,下列四个点中,可
为线段AB中点的是( )
A. B. C. D.
练习16.(2023秋·陕西西安·高三长安一中校考期末)设经过点 的直线与抛物线
相交于 , 两点,若线段 中点的横坐标为 ,则 ( )
A. B. C. D.
练习17.(2022秋·高三课时练习)椭圆mx2+ny2=1与直线y=1-x交于M,N两点,过
原点与线段MN中点的直线的斜率为 ,则 等于( )
A. B. C. D.
练习18.(2023·全国·模拟预测)已知双曲线 的实轴长为4,离
心率为 ,直线 与 交于 两点, 是线段 的中点, 为坐标原点.若点 的横
坐标为 ,则 的取值范围为______.
练习19.(2023·上海闵行·上海市七宝中学校考二模)不与 轴重合的直线 经过点
,双曲线 : 上存在两点A,B关于 对称,AB中点M
的横坐标为 ,若 ,则 的值为_________.练习20.(2023·全国·高三对口高考)中心在原点,一个焦点为 的椭圆被直线
截得弦的中点的横坐标为 ,则椭圆的方程为_________.
题型五 求参数范围及最值问题
例9.(2023秋·浙江杭州·高二浙江省杭州第二中学校考期末)已知双曲线
的左焦点为 ,左顶点为 , 为左准线上动点,则 的最大值为( )
A. B. C. D.
例10.(2023秋·高三课时练习)已知抛物线 上三点A,B,C,且
当点B移动时,点C的横坐标的取值范围是( )
A. B. C. D.
练习21.(2023春·四川内江·高三四川省内江市第六中学校考期中)已知抛物线C的焦点
为F,点A,B在抛物线上,过线段AB的中点M作抛物线C的准线的垂线,垂足为N,以
AB为直径的圆过点F,则 的最大值为________.
练习22.(2023·湖北咸宁·校考模拟预测)已知 是平面向量, ,若非零向量
满足 ,向量 满足 ,则 的轨迹方程为__________; 的
最小值为__________.
练习23.(2023秋·重庆·高三校联考期末)若点 依次为双曲线
的左、右焦点,且 , , . 若双曲线C上
存在点P,使得 ,则实数b的取值范围为__________.
练习24.(2023·四川成都·成都七中校考模拟预测)设 、 是椭圆 的左、
右焦点,点P是直线 上一点,则 的最大值是( )A. B. C. D.
练习25.(2023春·四川德阳·高三德阳五中校考阶段练习)在同一平面直角坐标系中,曲
线 按照伸缩变换 后得到曲线方程
(1)求曲线 的方程;
(2)若过点 的直线 与椭圆交于相异的两点 ,且 ,求实数 的取值范围
题型六 定点问题
例11.(2023·山东泰安·统考模拟预测)已知为 坐标原点,
, , 和 交点为 .
(1)求点 的轨迹 ;
(2)直线 和曲线 交与 两点,试判断是否存在定点 使 ?
如果存在,求出 点坐标,不存在请说明理由.
例12.(2023·全国·高三对口高考)已知抛物线S的顶点在坐标原点,焦点在x轴上,
的三个顶点都在抛物线上,且 的重心为抛物线的焦点,若 所在直线l的方
程为 .
(1)求抛物线S的方程;
(2)若O是坐标原点,P,Q是抛物线S上两动点,且满足 .试说明动直线 是否
过定点.
练习26.(2023·全国·高三对口高考)在平面直角坐标中,设 , ,以线段
为直径的圆经过原点O.
(1)求动点P的轨迹W的方程;
(2)过点 作直线l与轨迹W交于A,B两点,点A关于y轴的对称点为 ,试判断直
线 是否恒过定点.
练习27.(2023·甘肃定西·统考模拟预测)已知点M到点 的距离比它到直线l:的距离小 ,记动点M的轨迹为E.
(1)求E的方程;
(2)若过点F的直线交E于 , 两点,则在x轴的正半轴上是否存在点P,
使得PA,PB分别交E于另外两点C,D,且 ?若存在,请求出P点坐标,若不
存在,请说明理由.
练习28.(2023·安徽淮南·统考二模)双曲线 的离心率为 , 分
别是 的左,右顶点, 是 上异于 的一动点,直线 分别与 轴交于点 ,
请写出所有满足条件 的定点 的坐标______________.
练习29.(2023·全国·模拟预测)已知双曲线 的一条渐近线的倾斜角的正
切值为 .若直线 ( 且 )与双曲线交于A,B两点,直线 ,
的斜率的倒数和为 ,则直线 恒经过的定点为_____________.
练习30.(2023·全国·高三对口高考)在平面直角坐标系 中,点B与点 关于原
点O对称,P是动点,且直线 与 的斜率之积等于 .
(1)求动点P的轨迹方程;
(2)设直线 和 分别与直线 交于点M,N,问:是否存在点P使得 与 的
面积相等?若存在,求出点P的坐标;若不存在,说明理由.
题型七 定值问题
例13.(2023·北京·北京四中校考模拟预测)椭圆 的焦距为
为椭圆右焦点, .(1)求椭圆 的方程与离心率;
(2)设 为原点, 为椭圆上一点, 的中点为 .直线 与直线 交于点 ,过 且
平行于 的直线与直线 交于点 .求证: .
例14.(安徽省示范高中培优联盟2022-2023学年高二下学期春季联赛数学试题)已知双
曲线的标准方程为 ,其中点 为右焦点,过点 作垂直于 轴的垂线,
在第一象限与双曲线相交于点 ,过点 作双曲线渐近线的垂线,垂足为 ,若 ,
.
(1)求双曲线的标准方程;
(2)过点 作 的平行线 ,在直线 上任取一点 ,连接 与双曲线相交于点 ,求证
点 到直线 的距离是定值.
练习31.(2023·安徽合肥·合肥市第六中学校考模拟预测)如图,在平面直角坐标系
中,点 在椭圆 : 上,从原点 向圆
作两条切线分别与椭圆 交于点 , ,若直线 , 的
斜率分别为 , ,且 .(1)求圆 的半径 ;
(2)探究 是否为定值?若是,请求出该定值;若不是,请说明理由.
练习32.(2023秋·高三课时练习)如图,已知椭圆 的右焦点为
,上顶点为 ,右顶点为 .
(1)求椭圆C的标准方程;
(2)若点P是椭圆C上异于 的一点,且直线PA、PB分别与y轴和x轴交于点 ,求
证: 为定值.
练习33.(2023·湖北黄冈·浠水县第一中学校考模拟预测)已知双曲线C:
经过点 ,右焦点为 ,且 , , 成等差数列.
(1)求C的方程;
(2)过F的直线与C的右支交于P,Q两点(P在Q的上方),PQ的中点为M,M在直线
l: 上的射影为N,O为坐标原点,设 的面积为S,直线PN,QN的斜率分别为
, ,证明: 是定值.
练习34.(2023·安徽亳州·安徽省亳州市第一中学校考模拟预测)双曲线的光学性质如下:
如图1,从双曲线右焦点 发出的光线经双曲线镜面反射,反射光线的反向延长线经过左
焦点 .我国首先研制成功的“双曲线新闻灯”,就是利用了双曲线的这个光学性质.某
“双曲线灯”的轴截面是双曲线一部分,如图2,其方程为 分别为其左、
右焦点,若从右焦点 发出的光线经双曲线上的点 和点 反射后( 在同一直线
上),满足 .(1)当 时,求双曲线的标准方程;
(2)过 且斜率为2的直线与双曲线的两条渐近线交于 两点,点 是线段 的中点,
试探究 是否为定值,若不是定值,说明理由,若是定值,求出定值.
练习35.(2023·全国·高三对口高考)已知 是抛物线 上一点,经过点
的直线l与抛物线C交于A,B两点(不同于点E),直线 分别交直线
于点M,N.
(1)求抛物线方程及其焦点坐标;
(2)已知O为原点,求证: 为定值.
题型八 定直线问题
例15.(2023·广西·统考一模)已知抛物线 和圆 ,倾斜
角为45°的直线 过 的焦点且与 相切.
(1)求p的值:
(2)点M在 的准线上,动点A在 上, 在A点处的切线l 交y轴于点B,设
2
,求证:点N在定直线上,并求该定直线的方程.
例16.(2023春·安徽滁州·高三安徽省定远中学校考阶段练习)已知双曲线C:
的离心率为 ,过点 的直线l与C左右两支分别交于M,N
两个不同的点(异于顶点).
(1)若点P为线段MN的中点,求直线OP与直线MN斜率之积(O为坐标原点);
(2)若A,B为双曲线的左右顶点,且 ,试判断直线AN与直线BM的交点G是否在
定直线上,若是,求出该定直线,若不是,请说明理由练习36.(2022·高三课时练习)如图,过抛物线 焦点F的直线与抛物线交于A,B
两点,AM,AN,BC,BD分别垂直于坐标轴,垂足依次为M,N,C,D.
(1)若矩形ANOM和矩形BDOC面积分别为 , ,求 的值;
(2)求证:直线MN与直线CD交点在定直线上.
练习37.(2023·全国·高三专题练习)已知抛物线E: (p>0),过点 的两
条直线l,l 分别交E于AB两点和C,D两点.当l 的斜率为 时,
1 2 1
(1)求E的标准方程:
(2)设G为直线AD与BC的交点,证明:点G必在定直线上.
练习38.(2023春·黑龙江·高三校联考开学考试)已知双曲线Γ:
, , 为Γ的左、右顶点, 为Γ上一点, 的斜率与 的斜率之积为 .
过点 且不垂直于x轴的直线l与Γ交于M,N两点.
(1)求Γ的方程;
(2)若点E,F为直线 上关于x轴对称的不重合两点,证明:直线ME,NF的交点在定
直线上.
练习39.(2023春·河北·高三校联考阶段练习)椭圆E的中心为坐标原点,坐标轴为对称
轴,左、右顶点分别为 , ,点 在椭圆E上.
(1)求椭圆E的方程.
(2)过点 的直线l与椭圆E交于P,Q两点(异于点A,B),记直线AP与直线BQ交于点M,试问点M是否在一条定直线上?若是,求出该定直线方程;若不是,请说明理由.
练习40.(2023·北京海淀·中央民族大学附属中学校考模拟预测)已知曲线
.
(1)若曲线C是椭圆,求m的取值范围.
(2)设 ,曲线C与y轴的交点为A,B(点A位于点B的上方),直线 与曲
线C交于不同的两点M,N.设直线AN与直线BM相交于点G.试问点G是否在定直线上?
若是,求出该直线方程;若不是,说明理由.
题型九 圆锥曲线的切线问题
例17.(2023秋·四川凉山·高三统考期末)已知抛物线 的焦点为 ,直
线 与抛物线 在第一象限的交点为 且 .
(1)求抛物线 的方程;
(2)过直线 上的点 作抛物线 的两条切线,设切点分别为 , ,求点
到直线 的距离的最大值.
例18.(2023春·上海黄浦·高三上海市大同中学校考阶段练习)已知椭圆 .
(1)求该椭圆的离心率;
(2)设点 是椭圆C上一点,求证:过点P的椭圆C的切线方程为 ;
(3)若点M为直线l:x=4上的动点,过点M作该椭圆的切线MA,MB,切点分别为 ,
求△ 的面积的最小值.
练习41.(2023·四川成都·石室中学校考模拟预测)已知A,B为抛物线 上两点,以
A,B为切点的抛物线的两条切线交于点P,过点A,B的直线斜率为 ,若点P的横坐标
为 ,则 ______.
练习42.(2023秋·山东济南·高三统考期末)已知在平面直角坐标系 中,动点 到点的距离与它到直线 的距离之比为2.记 的轨迹为曲线 .
(1)求 的方程;
(2)若 是曲线 上一点,且点 不在 轴上.作 于点 ,证明:曲线 在点 处的切线过
的外心.
练习43.(2023秋·山东滨州·高三统考期末)已知在平面直角坐标系xOy中,动点M到点
的距离与它到直线 的距离之比为2.记M的轨迹为曲线E.
(1)求E的方程;
(2)若P是曲线E上一点,且点P不在x轴上,作PQ⊥l于点Q,证明:曲线E在点P处的
切线过 PQA的外心.
△
练习44.(2023春·四川成都·高三树德中学校考阶段练习)椭圆 的左、右焦点分
别为 ,过点 作椭圆的切线,切点为 ,若点 在线段 上,且满足
,则点 的坐标为__________.
练习45.(2023·湖北黄冈·黄冈中学校考二模)设抛物线C: 的焦点为F,过F的
直线交C于A,B两点,分别以A,B为切点作C的切线 , ,若 与 交于点P,且满足
,则 ( )
A.5 B.6 C.7 D.8