文档内容
第 09 讲 圆锥曲线中的焦点三角形与焦点弦三角形
(9 类核心考点精讲精练)
1. 5年真题考点分布
5年考情
考题示例 考点分析 关联考点
2024年新I卷,第12题,5分 双曲线中集点三角形问题 求双曲线的离心率
利用定义解决双曲线中集点三角形问题
2023年新I卷,第16题,5分 无
求双曲线的离心率或离心率的取值范围
2022年全国甲卷(理科), 椭圆定义及辨析
无
第12题,5分 椭圆中焦点三角形的面积问题
2022年全国甲卷(文科),
椭圆中焦点三角形的面积问题 无
第7题,5分
2022年新I卷,第16题,5分 椭圆中焦点三角形的周长问题 求椭圆的标准方程
2. 命题规律及备考策略
【命题规律】本节内容是新高考卷的常考内容,设题不定,难度中等或偏难,分值为5-17分
【备考策略】1.理解、掌握圆锥曲线的焦点三角形及其相关计算
2.理解、掌握圆锥曲线的焦点弦三角形及其相关计算
【命题预测】本节内容是新高考卷的常考内容,小题和大题都会作为载体命题,同学们要会结合公式运算,
需强化训练复习知识讲解
1. 椭圆焦点三角形主要结论
在ΔPF F 中,记 ∠F PF =θ,
1 2 1 2
椭圆定义可知:
(1). |PF |+|PF |=2a,|F F |=2c.
1 2 1 2
(2) . 焦点三角形的周长为 L=2a+2c.2b2
(3) |PF ∥PF |= .
1 2 1+cosθ
1 θ
(4). 焦点三角形的而积为: S= |PF ∥PF |sinθ=b2tan .
2 1 2 2
2. 双曲线焦点三角形主要结论
如图, F 、F 是双曲线的焦点, 设 P为双曲线上任意一点,
1 2
b2
S=
记 ∠F PF =θ, 则 △PF F 的面积 θ
1 2 1 2 tan
2
3. 椭圆、双曲线焦点三角形离心率
记∠PF F =α,∠PF F =β,∠F PF =θ
1 2 2 1 1 2
则椭圆的离心率为:
2c |F F | sinθ
e= = 1 2 =
2a |PF |+|PF | sinα+sinβ
1 2
.
双曲线的离心率为:
2c |F F | sinθ
e= = 1 2 =
2a |PF |+|PF | |sinα−sinβ|
1 2
4. 椭圆焦点弦三角形周长
x2 y2
(1) F ,F 为椭圆 C: + =1(a>b>0) 的左、右焦点,过 F 的直线交椭圆于 A,B 两点,则
1 2 a2 b2 1
△ABF 的周长为 4a.
2
x2 y2
(2) F ,F 为椭圆 C: + =1(a>b>0) 的左、右焦点,过 F 的直线交椭圆于 A,B 两点,则
1 2 a2 b2 2
△ABF 的周长为 4a.
15. 双曲线焦点弦三角形周长
x2 y2
如图1, F ,F 为双曲线 C: − =1(a>0,b>0) 的左、右焦点,过 F 的直线交双曲线同支于
1 2 a2 b2 1
A,B 两点,且 |AB|=m ,则 △ABF 的周长为 4a+2m.
2
6. 椭圆焦点弦三角形面积公式
x2 y2
(1) F 、F 为椭圆 C: + =1(a>b>0) 的左、右焦点,过 F 倾斜角为 θ 的直线 l 与椭圆 C
1 2 a2 b2 2
交于 A、B 两点,则焦点弦三角形 △F AB 的面积:
1
2cpsinθ b2
S = ,其中,p=
△P 1 AB 1−e2cos2θ a
(2) F 、F 为椭圆的左、右焦点,过 F 的直线 l 与椭圆 C 交于 A、B 两点,且 |AB|=m ,
1 2 2
则焦点弦三角形 △F AB 的面积:
1
S =b√(2a−m)m
△F AB
1
7. 双曲线焦点弦三角形面积公式
x2 y2
(1)设直线 l 过焦点 F 且交双曲线 − =1(a>0,b>0) 于 A、B 两点,直线 l 倾斜角为 θ ,
2 a2 b2
b2
双曲线的半通径为 p= ,则双曲线同支焦点弦三角形的面积
a
2cpsinθ
S =
△P 1 AB 1−e2cos2θ
x2 y2
(2) F 、F 为双曲线 C: − =1(a>0,b>0) 的左、右焦点,过 F 的直线 l 与双曲线 C 右支
1 2 a2 b2 2
交于 A、B 两点,且 |AB|=m ,则焦点弦三角形 △F AB 的面积:
1
S =b√(2a+m)m
△F AB
1
x2 y2
(3) F 、F 为双曲线 C: − =1(a>0,b>0) 的左、右焦点,过 F 的直线 l 与双曲线 C 右
1 2 a2 b2 2
支、左支分别交于 A、B 两点,且 |AB|=m ,则焦点弦三角形 △F AB 的面积:
1
S =b√(m−2a)m
△F AB
1
8. 抛物线焦点弦三角形面积公式设直线 l 过焦点 F 且与抛物线 y2=2px(p>0) 交于 A、B 两点,直线 l 倾斜角为 θ ,则焦点弦三
角形 △OAB 的面积为
p2
S =
△OAB 2sinθ
考点一、 椭圆的焦点三角形周长问题
1.(23-24高三·阶段练习)已知 , 是椭圆 : 的两个焦点,若点 是椭圆 上的一个动点,
则 的周长是( )
A. B. C.8 D.10
2.(2023·广西南宁·模拟预测)已知椭圆 ( )的左,右焦点分别为 , ,过点 的动直
线l交椭圆于A,B两点.若 的周长为8,则 ( )
A.4 B. C.2 D.
3.(2022·河北秦皇岛·二模)椭圆 的左、右焦点分别为 , , 为椭圆 上一点,若
的周长为 ,则椭圆 的离心率为( )
A. B. C. D.
4.(2023·陕西西安·一模)已知椭圆 的左、右焦点分别为 ,M为C上一点,
若 的中点为 ,且 的周长为 ,则C的标准方程为( )
A. B.
C. D.
1.(22-23高三下·河南·阶段练习)已知 分别为椭圆 的两个焦点,且 的离心率为 为椭圆 上的一点,则 的周长为( )
A.6 B.9 C.12 D.15
2.(23-24高二上·辽宁大连·期中)已知 是椭圆 上一点, 分别是椭圆的左、右
焦点、若 的周长为6,且椭圆上的点到椭圆焦点的最小距离为1,则椭圆的离心率为( )
A. B. C. D.
3.(2024·上海·三模)已知椭圆C的焦点 、 都在x轴上,P为椭圆C上一点, 的周长为6,且
, , 成等差数列,则椭圆C的标准方程为 .
考点二、 椭圆的焦点三角形面积问题
1.(2023·全国·高考真题)设 为椭圆 的两个焦点,点 在 上,若 ,则
( )
A.1 B.2 C.4 D.5
2.(23-24高二上·湖北·期末)已知椭圆 ( )的两焦点分别为 、 .若椭圆上有一点
P,使 ,则 的面积为( )
A. B. C. D.
3.(2023·广东梅州·三模)已知椭圆 的左、右焦点分别为 , ,过点 的直线 与椭圆
的一个交点为 ,若 ,则 的面积为( )
A. B. C.4 D.
4.(2023·全国·高考真题)设O为坐标原点, 为椭圆 的两个焦点,点 P在C上,
,则 ( )
A. B. C. D.1.(23-24高三下·湖北武汉·阶段练习)设椭圆 的左右焦点为 ,椭圆上点 满足
,则 的面积为 .
2.(23-24高三上·云南·阶段练习)已知点 为椭圆 上的一个动点,点 分别为椭圆 的
左、右焦点,当 的面积为1时, ( )
A. B. C. D.
3.(23-24高三上·陕西西安·阶段练习)设 , 是椭圆C: 的两个焦点,点P是C上的一点,
且 ,则 的面积为( )
A.3 B. C.9 D.
考点三、 双曲线的焦点三角形面积问题
1.(2024·湖北·模拟预测)设 为双曲线 的两个焦点,点 是双曲线上的一点,且
,则 的面积为 .
2.(22-23高二下·四川德阳·阶段练习)已知焦点在x轴上的双曲线 的左右焦点别为 和 ,
其右支上存在一点P满足 ,且 的面积为3,则该双曲线的离心率为 .
3.(2023·四川凉山·一模)已知点 在椭圆 上, , 是椭圆的左、右焦点,若
,且 的面积为2,则 ( )
A.2 B.3 C.4 D.5
1.(22-23高二上·北京朝阳·期末)在平面直角坐标系 中,设 是双曲线 的两个焦点,点 在 上,且 ,则 的面积为( )
A. B.2 C. D.4
2.(23-24高三上·重庆沙坪坝·期中)设双曲线 的左、右焦点分别为 ,点 在 的右支
上,且 ,则 的面积为( )
A.2 B. C. D.
3.(2022·四川成都·三模)设 , 是双曲线 的左,右焦点,点P在双曲线C的右支上,当
时, 面积为( ).
A. B. C. D.
考点 四 、 椭圆、双曲线的焦点三角形离心率问题
1.(全国·高考真题)已知 , 是椭圆 的两个焦点, 是 上的一点,若 ,且 ,
则 的离心率为
A. B. C. D.
2.(安徽·高考真题)已知 为椭圆 的焦点,M为椭圆上一点, 垂直于x轴,
且 ,则椭圆的离心率为( )
A. B. C. D.
3.(2021·全国·统考高考真题)已知 是双曲线C的两个焦点,P为C上一点,且
,则C的离心率为( )
A. B. C. D.
1.(全国·高考真题)已知F,F 是双曲线E: 的左,右焦点,点M在E上,M F 与 轴垂直,
1 2 1sin ,则E的离心率为
A. B.
C. D.2
2.(福建·高考真题)设圆锥曲线r的两个焦点分别为F ,F ,若曲线r上存在点P满足|PF |:|F F |:|
1 2 1 1 2
PF |=4:3:2,则曲线r的离心率等于
2
A. B. 或2 C. 2 D.
3.(福建·高考真题)设圆锥曲线 的两个焦点分别为 ,若曲线 上存在点 满足
,则曲线 的离心率等于
A. 或 B. 或 C. 或 D. 或
4.(湖北·高考真题)已知 是椭圆和双曲线的公共焦点, 是他们的一个公共点,且 ,则
椭圆和双曲线的离心率的倒数之和的最大值为( )
A. B. C.3 D.2
考点 五 、 椭圆的焦点弦三角形周长问题
1.(2022·重庆沙坪坝·模拟预测)已知 分别为椭圆 的左、右焦点,直线 与
椭圆交于P,Q两点,则 的周长为 .
2.(2024·河北·二模)过椭圆 的中心作直线 交椭圆于 两点, 是 的一个焦点,则
周长的最小值为( )
A.16 B.14 C.12 D.10
3.(22-23高二上·山东德州·期中)已知椭圆C: ,椭圆C的一顶点为A,两个焦点
为 , , 的面积为 ,焦距为2,过 ,且垂直于 的直线与椭圆C交于D,E两点,则
的周长是( )
A. B.8 C. D.161.(2024·河北衡水·三模)已知椭圆 的左、右焦点分别为 ,焦距为6,点
,直线 与 交于A,B两点,且 为AB中点,则 的周长为 .
2.(23-24高三下·上海·阶段练习)已知椭圆 , 的上顶点为 ,两个焦点为 ,
,离心率为 .过 且垂直于 的直线与 交于 , 两点, ,则 的周长是 .
考点 六 、 椭圆的焦点弦三角形面积问题
1.(2023·云南昆明·模拟预测)已知椭圆 的左、右焦点分别为 , ,直线 与椭圆C
交于A,B两点,若 ,则 的面积等于( )
A.18 B.10 C.9 D.6
2.(2024·全国·模拟预测)已知椭圆 的右焦点为 ,过坐标原点 的直线 与椭圆
交于 , 两点.在 中, ,且满足 ,则椭圆 的离心率为 .
1.(2023·全国·高三专题练习)设P为椭圆C: 上一点,F ,F 分别是椭圆C的左、右焦点,且
1 2
△PF F 的重心为点G,若|PF |∶|PF |=3∶4,那么△GPF 的面积为( )
1 2 1 2 1
A.24 B.12 C.8 D.6
2.(2023·全国·高三专题练习)(多选)设椭圆 : 的左、右焦点分别为 , ,过 垂直于
轴的直线与椭圆 交于M,N两点,则( )
A.椭圆的离心率 B. 的周长为12
C. 的面积为 D. 为等边三角形
考点 七 、 双曲线的焦点弦三角形周长问题1.(2022·全国·高三专题练习)过双曲线 的左焦点 作一条直线 交双曲线左支于 , 两点,
若 , 是双曲线的右焦点,则 的周长是 .
2.(2023·全国·模拟预测)已知双曲线的左、右焦点分别为 ,过 的直线交双曲线左支于 两点,
且 ,若双曲线的实轴长为8,那么 的周长是( )
A.5 B.16 C.21 D.26
3.(2023·新疆乌鲁木齐·三模)已知双曲线 的左右焦点分别为 , ,过 的直线交双曲
线C的右支于A,B两点,若 的周长为20,则线段AB的长为 .
1.(2022·全国·高三专题练习)已知双曲线的左、右焦点分别为F、F,在左支上过F 的弦AB的长为
1 2 1
5,若2a=8,那么△ABF 的周长是( )
2
A. B. C. D.
2.(2022·全国·高三专题练习)如果 分别是双曲线 的左、右焦点, 是双曲线左支上过
点 的弦,且 ,则 的周长是
3.(2024·江西南昌·三模)已知双曲线 的左、右焦点分别为 , .过 作直线
与双曲线 的右支交于 , 两点,若 的周长为 ,则双曲线 的离心率的取值范围是( )
A. B. C. D.
考点 八 、 双曲线的焦点弦三角形面积问题
1.(2023·安徽六安·模拟预测)已知双曲线 的左、右焦点分别为 、 ,直线 与双曲
线 交于 , 两点,若 ,则 的面积等于( )
A.18 B.10 C.9 D.62.(2024·宁夏银川·一模)已知双曲线 ,过原点的直线与双曲线交于 , 两点,
以线段 为直径的圆恰好过双曲线的右焦点 ,若 的面积为 ,则双曲线的离心率为( )
A.2 B. C. D.
1.(2023·全国·高三专题练习)设 , 分别是双曲线 的左右焦点,过 作 轴的垂线与C
交于A,B两点,若 为正三角形,则C的离心率为 , 的面积为
2.(2023·山西吕梁·统考二模)已知双曲线 : ( , )的左、右焦点分别为 , ,
直线 与 交于 , 两点, ,且 的面积为 ,则 的离心率是( )
A. B. C.2 D.3
考点 九 、 抛物线的焦点弦三角形面积问题
1.(全国·高考真题)设F为抛物线C: 的焦点,过F且倾斜角为30°的直线交C于A,B两点,O为坐
标原点,则△OAB的面积为
A. B. C. D.
2.(2022·山西·高三校联考期末)设F为抛物线 的焦点,过F的直线交抛物线C于A,B两点,
且 ,O为坐标原点,则 的面积为( )
A. B. C. D.
1.(2023·黑龙江校考期末)设F为抛物线C:y2=4x的焦点,过F且倾斜角为60°的直线交C于A,B两点,
O为坐标原点,则 的面积为( )
A. B. C. D.42.(2023·全国·高三专题练习)(多选)已知过抛物线 的焦点 的直线 交 于 , 两点,
为坐标原点,若 的面积为4,则下列说法正确的是( )
A.弦 的中点坐标为
B.直线 的倾斜角为30°或150°
C.
D.
一、单选题
1.(2024·山东泰安·二模)设抛物线 的焦点为 ,过抛物线上点 作准线的垂线,设垂足为 ,若
,则 ( )
A. B. C. D.
2.(2024·北京海淀·三模)已知抛物线 的焦点为F、点M在抛物线上,MN垂直y轴于点N,若
,则 的面积为( )
A.8 B. C. D.
3.(23-24高二下·安徽亳州·期末)设 分别是离心率为 的椭圆 的左、右焦
点,过点 的直线交椭圆 于 两点,且 ,则 ( )
A. B. C. D.
4.(2024·福建三明·三模)已知抛物线 的焦点为F,第一象限的两点A,B在抛物线上,且
满足 .若线段 中点的横坐标为3,则p的值为( )
A.2 B.3 C.4 D.5
5.(2024·山东泰安·模拟预测)已知抛物线 的焦点为 , 上一点 到焦点 的
距离为 ,过焦点 的直线 与抛物线交于 两点,则 的最小值为( )
A. B. C. D.6.(2024·新疆·三模)已知抛物线C: 的焦点为F,在抛物线C上存在四个点P,M,Q,N,若弦
与弦 的交点恰好为F,且 ,则 ( )
A. B.1 C. D.2
7.(23-24高二下·安徽宣城·期末)已知双曲线 的左右焦点分别为 ,曲线
上存在一点 ,使得 为等腰直角三角形,则双曲线 的离心率是( )
A. B. C. D.
8.(24-25高三上·湖北·阶段练习)在平面直角坐标系中,双曲线 的左、右焦点分
别为 为双曲线右支上一点,连接 交 轴于点 ,若 ,且 ,则双曲线的离
心率为( )
A. B. C. D.
9.(23-24高三下·湖南长沙·阶段练习)已知点 为坐标原点,椭圆 的左、右焦点分别为 ,
,点 在椭圆上,设线段 的中点为 ,且 ,则 的面积为( )
A. B. C. D.
10.(2024·新疆·二模)设 分别是椭圆 的左,右焦点,过 的直线 交椭圆于 两点,则
的最大值为( )
A. B. C. D.6
11.(2024·全国·模拟预测)椭圆 的左、右焦点分别为 , ,直线 与
交于 两点,四边形 的周长为 ,若 的面积是 的面积的2倍( 为坐标原点),
则 ( )
A. B. C. D.
12.(23-24高三下·安徽芜湖·阶段练习)设椭圆 的左、右焦点分别为 ,直线
交椭圆 于点 , ,若 的周长的最大值为16,则 的离心率为( )A. B. C. D.
13.(2024·河南信阳·模拟预测)已知椭圆 的左、右焦点分别为 ,过点 和
上顶点A的直线 交 于另外一点 ,若 ,且 的面积为 ,则实数 的值为( )
A.3 B. C.3或7 D. 或7
14.(2024高三·全国·专题练习)已知 为坐标原点,抛物线 上一点 到其准线
的距离为3,过 的焦点 的直线交 于 两点.当 时, 的值为( )
A. B. C. D.8
15.(2024·四川·模拟预测)已知 , 分别是椭圆C: 的左、右焦点,O为坐标原点,M,N
为C上两个动点,且 , 面积的最大值为 ,过O作直线MN的垂线,垂足为H,则
( )
A. B. C.1 D.
二、多选题
16.(2024·广东广州·模拟预测)已知椭圆 : ( )的左、右焦点为 , ,过 的
直线与 交于 , 两点.若 , .则( )
A. 的周长为 B.
C. 的斜率为 D.椭圆 的离心率为
17.(2024·黑龙江双鸭山·模拟预测)已知直线 经过椭圆 的一个焦点和一
个顶点 ,且与 在第四象限交于点 的左、右焦点分别为 ,则( )
A. 离心率为 B. 的周长为
C.以 为直径的圆过点 D.18.(23-24高三上·河南·期中)已知F,F 分别是椭圆 的左、右焦点,且 ,
1 2
直线 与椭圆的另一个交点为B,且 ,则下列结论中正确的是( )
A.椭圆的长轴长是短轴长的 倍 B.线段 的长度为
C.椭圆的离心率为 D. 的周长为
19.(23-24高二上·浙江宁波·阶段练习)已知斜率为 的直线交抛物线 于 、
两点,下列说法正确的是( )
A. 为定值 B.线段 的中点在一条定直线上
C. 为定值 D. 为定值( 为抛物线的焦点)
20.(24-25高三上·广西·阶段练习)已知双曲线C: 的左、右焦点分别为 、 ,过点 且倾
斜角为 的直线l与双曲线的右支交于A、B两点(A在第一象限),则下列说法中正确的是( )
A.双曲线C的虚轴长为 B.
C. 的周长的最小值为16 D.当 时, 的内切圆面积为
21.(2024·黑龙江·二模)已知椭圆 的左、右焦点分别为 ,上顶点为 ,若过 且倾斜
角为 的直线 交椭圆 于 两点,则( )
A. 的离心率为 B.
C.点 到直线 的距离为 D. 的周长为8
22.(2024·江西宜春·三模)设椭圆C: 的左、右焦点分别为 , ,坐标原点为O.若椭圆C
上存在一点P,使得|OP|=√7,则下列说法正确的有( )
A. B.
C. 的面积为2 D. 的内切圆半径为
三、填空题
23.(2024·上海长宁·二模)已知抛物线 的焦点为 ,准线为 ,点 在 上,,则点 的横坐标为 .
24.(23-24高三下·湖南长沙·阶段练习)设抛物线 的焦点为F,过点 的直线l与抛物线交于
A,B两点,与y轴的负半轴交于C点,已知 ,则 .
25.(24-25高三上·河北·开学考试)设抛物线 的焦点为 ,过点 作直线交抛物线于 ,
两点,若 , ,则 .
26.(22-23高二下·四川内江·阶段练习)设 是双曲线C: 的两个焦点,O为坐标原点,点
P在C上且 ,则 面积为 .
27.(24-25高三上·江苏南通·阶段练习)已知 , 是双曲线 的两个焦点,点M在E上,
如果 ,则 的面积为 .
28.(2024·广东珠海·一模)已知点P在双曲线 上, , 分别是双曲线C的左、右焦点,
若 的面积为45,则 .
29.(2024·河南·二模)抛物线 的焦点为 为 上一点, 为 轴正半轴上一点,若
是等边三角形,则直线 的斜率为 , .
30.(2024·山西晋城·二模)已知椭圆 ( )的左、右焦点分别为 , ,过 的直
线与C交于A,B两点,且 ,若 的面积为 ,其中O为坐标原点,则 的值为
.
1.(2023·全国·统考高考真题)设 为椭圆 的两个焦点,点 在 上,若 ,
则 ( )A.1 B.2 C.4 D.5
2.(2023·全国·统考高考真题)设O为坐标原点, 为椭圆 的两个焦点,点 P在C上,
,则 ( )
A. B. C. D.
3.(上海·高考真题)已知 、 是椭圆 ( > >0)的两个焦点, 为椭圆 上一
点,且 .若 的面积为9,则 = .
4.(全国·高考真题)设 , 为双曲线 的两个焦点,点P在双曲线上,且满足 ,
则 的面积为( )
A. B.2 C. D.1
5.(全国·高考真题)已知 、 为双曲线C: 的左、右焦点,点P在C上,∠ P = ,则
A.2 B.4 C.6 D.8