文档内容
第11讲 圆锥曲线中的中点弦问题
(高阶拓展、竞赛适用)
(3 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
2023年全国乙卷(文科), 已知方程求双曲线的渐近线
由弦中点求弦方程或斜率
第12题,5分 讨论双曲线与直线的位置关系
2022年新Ⅱ卷,第16题,5分 由中点弦求弦方程 根据弦长求参数
求双曲线中的弦长
2022年新Ⅱ卷,第21题,12 由中点弦坐标或中点弦方程、斜率求参
根据双曲线的渐近线求标准方程
分 数
根据韦达定理求参数
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、掌握圆锥曲线的中点弦及其相关计算
2.会用点差法求解相关问题
【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. 椭圆中点弦斜率公式
x2 y2
(1) 若 M(x ,y ) 为椭圆 + =1(a>b>0) 弦 AB 的中点, 有
0 0 a2 b2
b2
k .k =− =e2−1
AB OM a2
y2 x2
(2) 若 M(x ,y ) 为椭圆 + =1(a>b>0) 弦 AB 的中点, 有
0 0 a2 b2
a2 1
k .k =− =
AB OM b2 e2−1
2. 双曲线的中点弦斜率公式
x2 y2
(1) 若 M(x ,y ) 为双曲线 − =1弦 AB ( AB 不平行 y 轴) 的中点, 则
0 0 a2 b2
b2
k ⋅k = =e2−1
AB OM a2
y2 x2
(2) 若 M(x ,y ) 为双曲线 − =1弦 AB ( AB 不平行 y 轴) 的中点, 则
0 0 a2 b2
a2 1
k ⋅k = =
AB OM b2 e2−13. 抛物线的中点弦斜率公式
p
(1) 若 M(x ,y ) 为抛物线 y2=2px 弦 AB(AB 不平行 y 轴 ) 的中点, 则 k =
0 0 AB y
0
x
(2) 若 M(x ,y ) 为抛物线 x2=2py 弦 AB ( AB 不平行 y 轴) 的中点, 则 k = 0
0 0 AB p
4. 中点弦斜率拓展
x2 y2 b2x
在椭圆 + =1 中, 以 P(x ,y ) 为中点的弦所在直线的斜率 k=− 0 ;
a2 b2 0 0 a2y
0
x2 y2 b2x
在双曲线 − =1 中, 以 P(x ,y ) 为中点的弦所在直线的斜率 k= 0 ;
a2 b2 0 0 a2y
0
p
在抛物线 y2=2px(p>0) 中,以 P(x ,y ) 为中点的弦所在直线的斜率 k=
0 0 y
0
5. 椭圆其他斜率形式拓展
椭圆的方程为 (a>b>0), 为椭圆的长轴顶点,P点是椭圆上异于长轴顶点的任一
点,则有
椭圆的方程为 (a>b>0), 为椭圆的短轴顶点,P点是椭圆上异于短轴顶点的任一
点,则有
(a>b>0),过原点的直线交椭圆于 两点,P点是椭圆上异于 两点
椭圆的方程为
的任一点,则有
6. 点差法妙解中点弦问题
若设直线与圆锥曲线的交点 ( 弦的端点 ) 坐标为 A(x ,y )、B(x ,y ),
1 1 2 2
将这两点代入圆锥曲线的方程并对所得两式作差, 得到一个与弦 AB的中点和斜率有关的式子, 可以大大
减少运算量。我们称这种代点作差的方法为“点差法”。
x2 y2
(1) 设点: 若 A(x ,y ),B(x ,y ) 是椭圆 + =1(a>b>0) 上不重合的两点,则
1 1 2 2 a2 b2{
x2 y2
1+ 1=1
a2 b2
x 2 y 2
2 + 2 =1
a2 b2
(x +x )(x −x ) (y + y )(y −y )
(2) 作差: 两式相减得 1 2 1 2 + 1 2 1 2 =0,
a2 b2
(3)表斜率: y 1 −y 2 是直线 AB 的斜率 k, (x 1 +x 2, y 1 + y 2 ) 是线段 AB 的中点 (x ,y ),
x −x 2 2 0 0
1 2
y + y y −y b2 y b2
化简可得 1 2 ⋅ 1 2=− ⇒ 0 ⋅k=− , 此种方法为点差法。
x +x x −x a2 x a2
1 2 1 2 0
考点一、 椭圆中的中点弦问题
1.(2022·全国·高考真题)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 .
【答案】
【分析】令 的中点为 ,设 , ,利用点差法得到 ,设直线 ,
, ,求出 、 的坐标,再根据 求出 、 ,即可得解;
【详解】[方法一]:弦中点问题:点差法
令 的中点为 ,设 , ,利用点差法得到 ,
设直线 , , ,求出 、 的坐标,
再根据 求出 、 ,即可得解;
解:令 的中点为 ,因为 ,所以 ,
设 , ,则 , ,
所以 ,即
所以 ,即 ,设直线 , , ,令 得 ,令 得 ,即 , ,
所以 ,
即 ,解得 或 (舍去),
又 ,即 ,解得 或 (舍去),
所以直线 ,即 ;
故答案为:
[方法二]:直线与圆锥曲线相交的常规方法
解:由题意知,点 既为线段 的中点又是线段MN的中点,
设 , ,设直线 , , ,
则 , , ,因为 ,所以
联立直线AB与椭圆方程得 消掉y得
其中 ,
∴AB中点E的横坐标 ,又 ,∴
∵ , ,∴ ,又 ,解得m=2所以直线 ,即
2.(重庆·高考真题)直线 与圆 相交于两点 , ,弦 的中点为 ,
则直线 的方程为 .
【答案】 .
【详解】设圆心 ,直线 的斜率为 ,弦AB的中点为 , 的斜率为 , 则 ,所以
由点斜式得 .
3.(全国·高考真题)已知椭圆E: + =1(a>b>0)的右焦点为F(3,0),过点F的直线交椭圆于A、B两点.
若AB的中点坐标为(1,-1),则E的方程为
A. + =1 B. + =1
C. + =1 D. + =1
【答案】D
【详解】设 、 ,所以 ,运用点差法,所以直线 的斜率为 ,设直线方
程为 ,联立直线与椭圆的方程 ,所以 ;又因
为 ,解得 .
【考点定位】本题考查直线与圆锥曲线的关系,考查学生的化归与转化能力.
1.(2024高三·全国·专题练习)椭圆 上的两点A,B关于直线 对称,则弦AB的中
点坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】设 , , 的中点为 ,可得 ,运用“点差法”求解可
得 ,代入 求得结果.
【详解】设 , , 的中点为 ,则 ,由点 在椭圆上得 ,两式相减得 ,
整理得 ,
由 , ,即 ,
将 代入 ,解得 , ,
所以 .
故选:D.
2.(2024高三·全国·专题练习)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 .
【答案】
【分析】根据点差法求出弦所在直线的斜率得解.
【详解】设弦为 ,A(x ,y ),B(x ,y ),
1 1 2 2
则 ,两式相减并化简得 ,
即 ,则 ,
所以弦所在直线的方程为 ,即 .
故答案为: .
3.(2025·甘肃张掖·模拟预测)已知倾斜角为 的直线 与椭圆 交于 两点, 为 中点,为坐标原点,则直线 的斜率为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】设出点 , , 的坐标,根据坐标求出 的关系式,把 , 两点坐标代入椭圆方程,利
用点差法化简即可求解.
【详解】设 , , ,
则 , , ,
所以 ,所以 ,
将 , 两点坐标代入椭圆方程可得: ,
两式作差可得: ,
所以 ,则 ,
故选:D
4.(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.
【答案】B
【分析】设 ,则 ,由点差法求解离心率即可.
【详解】设 ,则 ,
则 ,两式相减可得 ,
,即 ,即 , ,故 .
故选:B
5.(23-24高三下·安徽六安·阶段练习)已知椭圆 : 的右焦点为 ,过点 的
直线交椭圆 于 两点,若 的中点坐标为 ,则椭圆 的方程为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据椭圆焦点坐标以及 的中点坐标,利用点差法即可得 ,可求出椭圆 的方程.
【详解】不妨设A(x ,y ),B(x ,y ),所以 ,
1 1 2 2
两式相减可得 ,整理可得 ,
根据题意可知直线 的斜率为 ,
由 的中点坐标为 可得 ;
因此 ,可得 ,
又焦点为 可得 ,解得 ;
所以椭圆 的方程为 .
故选:A
考点二、 双曲线中的中点弦问题
1.(2023·全国·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.
【答案】D
【分析】根据点差法分析可得 ,对于A、B、D:通过联立方程判断交点个数,逐项分析判断;对于C:结合双曲线的渐近线分析判断.
【详解】设 ,则 的中点 ,
可得 ,
因为 在双曲线上,则 ,两式相减得 ,
所以 .
对于选项A: 可得 ,则 ,
联立方程 ,消去y得 ,
此时 ,
所以直线AB与双曲线没有交点,故A错误;
对于选项B:可得 ,则 ,
联立方程 ,消去y得 ,
此时 ,
所以直线AB与双曲线没有交点,故B错误;
对于选项C:可得 ,则
由双曲线方程可得 ,则 为双曲线的渐近线,
所以直线AB与双曲线没有交点,故C错误;
对于选项D: ,则 ,
联立方程 ,消去y得 ,
此时 ,故直线AB与双曲线有交两个交点,故D正确;故选:D.
2.(全国·高考真题)已知双曲线 的中心为原点, 是 的焦点,过F的直线 与 相交于A,B
两点,且AB的中点为 ,则 的方程式为
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】∵k = =1,
AB
∴直线AB的方程为y=x-3.
由于双曲线的焦点为F(3,0),
∴c=3,c2=9.
设双曲线的标准方程为 - =1(a>0,b>0),
则 - =1.整理,得
(b2-a2)x2+6a2x-9a2-a2b2=0.
设A(x ,y ),B(x ,y ),
1 1 2 2
则x +x = =2×(-12),
1 2
∴a2=-4a2+4b2,∴5a2=4b2.
又a2+b2=9,
∴a2=4,b2=5.
∴双曲线E的方程为 - =1.故选B.
3.(全国·高考真题)已知双曲线的中心在原点且一个焦点为 ,直线 与其相交于 , 两
点,若 中点的横坐标为 ,则此双曲线的方程是
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】根据点差法得 ,再根据焦点坐标得 ,解方程组得 , ,即得结果.
【详解】设双曲线的方程为 ,由题意可得 ,设 , ,则的中点为 ,由 且 ,得 ,
,即 ,联立 ,解得 , ,故所求双曲线的方程为
.故选D.
【点睛】本题主要考查利用点差法求双曲线标准方程,考查基本求解能力,属于中档题.
1.(23-24高三上·湖北武汉·期末)已知A,B为双曲线 上不同两点,下列点中可为线段 的中
点的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】利用点差法结合选项得出 方程,再与双曲线方程联立一一验证是否有两个不同交点即可.
【详解】设 的中点 ,
所以 ,
易知 ,
由点差法可得
,
若 ,此时 ,
与双曲线联立 ,
即 与双曲线只有一个交点,故A错误;
若 ,则此时 ,
与双曲线联立
,即 与双曲线有两个交点,故B正确;
若 ,则此时 ,
与双曲线联立 ,
即 与双曲线有一个交点,故C错误;
若 ,则此时 ,
与双曲线联立 ,显然无解,
即 与双曲线没有交点,故D错误;
故选:B
2.(23-24高二上·天津和平·期末)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.
【答案】D
【分析】设A(x ,y ),B(x ,y ),代入双曲线方程,两式相减可得 ,由题目条件经整理
1 1 2 2
后可得答案.
【详解】设A(x ,y ),B(x ,y ),则直线l的斜率为
1 1 2 2
代入 ,得 ,两式相减得: .
又线段AB的中点为点 ,则 .
则 .经检验满足题意.
故选:D
3.(2024·陕西宝鸡·模拟预测)已知直线 与双曲线 交于 两点,
点 是弦 的中点,则双曲线 的离心率为( )A.2 B. C. D.3
【答案】A
【分析】利用点差法可求 的关系,从而可求双曲线的离心率.
【详解】设 ,则 ,且 ,
所以 ,整理得到: ,
因为 是弦 的中点,
所以 ,所以 即
所以 ,
故选:A.
4.(23-24高二上·江苏南通·阶段练习)已知直线l与双曲线 交于A、B两点,且弦AB的中点为
,则直线l的方程为 .
【答案】
【分析】设出A,B两点的坐标,代入双曲线方程,然后利用点差法得到直线l的斜率即可求解直线方程.
【详解】设A(x ,y ),B(x ,y ),
1 1 2 2
则 , ,
又 , ,
两式相减,得 ,
即 ,整理得 ,
直线l的斜率为 ,
直线l的方程为 ,
化简得 ,经检验满足题意.
故答案为: .
5.(2023·陕西宝鸡·模拟预测)已知双曲线 : 的右焦点为 ,过点 的直线交双曲线E于A、B两点.若 的中点坐标为 ,则E的方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】设 ,由 ,利用点差法求解.
【详解】解:设 ,
则 ,两式相减得 ,
即 ,化简得 ,
又 ,解得 ,
所以双曲线的方程为: .
故选:D.
6.(2024高三下·全国·专题练习)已知双曲线 : 的左右顶点分别为 、 .
(1)求以 、 为焦点,离心率为 的椭圆的标准方程;
(2)直线 过点 与双曲线 交于 两点,若点 恰为弦 的中点,求出直线 的方程;
【答案】(1) .
(2) .
【分析】(1)根据题意可求得椭圆焦点 , ,再结合离心率为 ,求出 得解;
(2)利用点差法求出直线 的斜率进而求出直线方程;
【详解】(1)由题意可得, , ,则 ,
又 , ,所以椭圆的标准方程为 .
(2)设A(x ,y ),B(x ,y ),点 恰为弦 的中点,则 , ,
1 1 2 2
又因为 两点在双曲线上,
可得 ,两式相减得 ,
化简整理得 ,即 ,
所以直线 的方程为 ,即 ,
经检验,满足题意.
7.(22-23高二上·内蒙古包头·期末)如图1、2,已知圆 方程为 ,点 .M是圆
上动点,线段 的垂直平分线交直线 于点 .
(1)求点 的轨迹方程;
(2)记点 的轨迹为曲线 ,过点 是否存在一条直线 ,使得直线 与曲线 交于两点 ,且
是线段 中点.
【答案】(1)
(2)不存在这样的直线
【分析】(1)根据双曲线的定义求得点 的轨迹方程.
(2)利用点差法求得直线 的方程,联立直线 的方程和点 的轨迹方程联立,根据方程组无解求得
正确答案.
【详解】(1)
由中垂线性质知,
所以
所以点 的轨迹是以 为焦点,实轴长为 的双曲线
设此双曲线方程为 ,则
所以点 的轨迹方程为 .
(2)
设 可得
两式相减得
由题意 ,所以
直线 方程为 ,
由 ,得
∵ .∴不存在这样的直线 .
考点三、 抛物线中的中点弦问题
1.(四川·高考真题)已知抛物线 上存在关于直线 对称的相异两点 、 ,则 等于
( )
A.3 B.4 C. D.
【答案】C【详解】设直线 的方程为 ,由 ,进而可求出 的
中点 ,又由 在直线 上可求出 ,∴ ,由弦长公式可
求出 .本题考查直线与圆锥曲线的位置关系.自本题起运算量增大.
2.(山东·高考真题)已知抛物线 ,过其焦点且斜率为1的直线交抛物线于 两点,若
线段 的中点的纵坐标为2,则该抛物线的准线方程为
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】∵y2=2px的焦点坐标为 ,
∴过焦点且斜率为1的直线方程为y=x- ,即x=y+ ,将其代入y2=2px得y2=2py+p2,即y2-2py-p2=0.设
A(x ,y ),B(x ,y ),则y +y =2p,∴ =p=2,∴抛物线的方程为y2=4x,其准线方程为x=-1.故选B.
1 1 2 2 1 2
3.(北京·高考真题)已知点 在抛物线 上,ΔABC的重心与此抛物线的焦点 重合(如图).
(1)写出该抛物线的方程和焦点 的坐标;
(2)求线段 中点 的坐标;
(3)求 所在直线的方程.
【答案】(1) ;(2) ;(3)
【分析】(1)将A点坐标代入抛物线方程,由此求得 ,进而求得抛物线方程和焦点坐标.
(2)根据重心坐标公式列方程,求得 ,再由中点坐标公式求得 的坐标
(3)利用点差法求得直线 的斜率,进而求得直线 的方程.【详解】(1)将 代入抛物线方程得 ,所以抛物线方程为 ;
(2)设 ,由于 ,由重心坐标公式得 ,
化简得 ,
所以 中点 的坐标为 ;
(3)设 所在直线斜率为 ,将 代入抛物线方程得 ,两式相减并化简得
,即 ,解得 ,所以直线 的方程为 ,即
.
【点睛】本小题主要考查抛物线方程的求法,考查抛物线中的中点弦问题,属于基础题.
1.(2024·山西临汾·二模)已知抛物线 ,过点 的直线 与 相交于A,B两点,且
为弦AB的中点,则直线 的斜率为( )
A. B. C. D.−2
【答案】D
【分析】直线 与 相交于A,B两点,且点 为弦AB的中点,利用点差法求解.
【详解】解:设 ,
因为直线 与 相交于A,B两点,所以 ,
由题意得 ,
故选:D
2.(2024·甘肃兰州·三模)过抛物线 焦点的直线 交抛物线于 两点,已知 ,线
段 的垂直平分线交 轴于点 ,则 ( )
A.2 B.4 C.6 D.8
【答案】B
【分析】设直线 的方程为 ,利用设而不求法求弦长|AB|的表达式,再求线段 的垂直平分线,由条件列方程求 可得结论.
【详解】抛物线 的焦点 的坐标为 ,
由题意可知:直线 的斜率不为 ,但可以不存在,且直线 与抛物线必相交,
可设直线 的方程为 ,A(x ,y ),B(x ,y ),
1 1 2 2
联立方程 ,消去x可得 ,
则 ,
可得 ,即 ,
设 的中点为P(x ,y ),则 , ,
0 0
可知线段 的垂直平分线方程为 ,
因为 在线段 的垂直平分线上,
则 ,可得 ,
联立方程 ,解得 ,
故选:B.
3.(23-24高二上·湖北·期中)若抛物线 上两点 , 关于直线 对称,且
,则 中点坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据已知条件求得 ,进而求得 中点坐标.【详解】因为抛物线 上两点 , 关于直线 对称,
故 和直线 垂直,
所以 ,故 ,
又 ,所以 ,
故 中点坐标是 ,即
故选:B
4.(23-24高三下·安徽·开学考试)已知抛物线 的准线为 ,点 在抛物线 上,
且线段 的中点为 ,则直线 的方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】根据抛物线的几何性质,求得抛物线的方程为 ,再利用点差法,即可求解.
【详解】由抛物线 的准线为 ,可得 ,可得 ,所以 ,
设 ,可得 ,且 ,
两式相减,可得 ,
可得 ,所以直线 的方程为 ,
即 .
故选:A.
5.(23-24高三下·安徽·阶段练习)已知抛物线 ,过C的焦点F且倾斜角为 的直线交
C于A,B两点,线段AB的中点为W, ,则 ( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】B
【分析】设 ,代入抛物线方程两式相减可得 ,进而求得
,由 求得 值.
【详解】设 ,则 两式相减,可得 ,
所以 ,即 ,
所以 ,所以 ,
代入直线 ,得 ,
所以 ,所以 ,解得 .
故选:B
6.(23-24高三上·陕西安康·阶段练习)已知抛物线C: 的焦点为F,准线为 .过抛物线C顶点的
直线l与准线 交于点M,与抛物线C交于另一点N.若|MF|=|NF|,则点N的横坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】
根据题意,表示出 ,再由 ,可得 列出方程,代入计算,即可得到结果.
【详解】
如图,由题意,得 ,准线 : .
设直线l的方程为 (由题意,知k存在且 ),则点 , .
设线段MN的中点为E,则点 ,所以直线EF的斜率 .
由 ,得 ,所以 ,所以 ,整理得 ,解得 ,
所以 ,所以点N的横坐标为 .
故选:C.
一、单选题
1.(23-24高二上·山西太原·期末)在椭圆 中,以点 为中点的弦所在的直线方程为
( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】
先确定点 在椭圆内部,设交点为A(x ,y ),B(x ,y ),代入椭圆方程做差,然后整理可得直线斜率,利
1 1 2 2
用点斜式可得直线方程.
【详解】因为 ,故点 在椭圆内部,过点 的直线恒与椭圆有两个交点,设交
点为A(x ,y ),B(x ,y ),则 ,
1 1 2 2
又 ,两式相减得 ,
整理得 ,
所以以点 为中点的弦所在的直线方程为 ,
即 .
故选:C.
2.(21-22高三上·贵州·阶段练习)已知双曲线 的离心率为2,过点 的直线与双
曲线C交于A,B两点,且点P恰好是弦 的中点,则直线 的方程为( )A. B. C. D.
【答案】C
【分析】运用点差法即可求解
【详解】由已知得 ,又 , ,可得 .
则双曲线C的方程为 .设 , ,
则 两式相减得 ,
即 .
又因为点P恰好是弦 的中点,所以 , ,
所以直线 的斜率为 ,
所以直线 的方程为 ,即 .
经检验满足题意
故选:C
3.(21-22高二下·安徽·开学考试)已知点 , 是双曲线 上的两点,线段 的中点是
,则直线 的斜率为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】利用点差法和两点坐标求直线斜率公式化简计算即可.
【详解】设 , ,则 ,
两式相减得 ,
即 ,
∴ .
故选D.4.(23-24高三下·内蒙古赤峰·开学考试)已知直线 交抛物线 于 两点,且 的中点为
,则直线 的斜率为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据题意,设 ,结合“点差法”,即可直线 的斜率,得到答案.
【详解】设 ,代入抛物线 ,可得 ,
两式相减得 ,
所以直线 的斜率为 ,
又因为 的中点为 ,可得 ,
所以 ,即直线 的斜率为 .
故选:C.
5.(24-25高三上·贵州·开学考试)已知直线 与椭圆 相交于 两点,椭
圆的两个焦点是 , ,线段 的中点为 ,则 的面积为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据线段 的中点为 ,利用点差法求得 ,再利用三角形面积公式求解.
【详解】设A(x ,y ),B(x ,y ),由题可知 , ,
1 1 2 2
则 ,所以 ,即 ,解得 ,
所以 ,则 ,
所以 ,
故选:B.
二、填空题
6.(23-24高二上·宁夏·期中)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 .
【答案】 /0.5
【分析】设出点 的坐标并代入抛物线的方程,即可求出直线AB的斜率.
【详解】由题意,
为抛物线 上的两点,且线段AB中点的纵坐标为2,
设 ,线段AB中点为 ,
∴ , ,
∴ 即
∴直线AB的斜率为:
故答案为:
7.(2022高三上·全国·专题练习)已知椭圆 : 的中心为 , 为左焦点, 为椭
圆上顶点,直线 与椭圆的另一个交点为 ,线段AB的中点坐标为 ,则椭圆的离心率为
【答案】 /
【分析】设 , , ,利用中点坐标公式得到直线 斜率为 ,再
利用 得到 即可求解.
【详解】由题意设 , , ,则 ,
两式相减可得: ,
因为: , ,所以
即直线 斜率为 ,
又直线 斜率为 ,所以 ,即 ,
由 ,得 ,即 ,得 ,得 .
故答案为:
三、解答题
8.(2024高三·全国·专题练习)设直线l:y=x-1与抛物线y2=4x相交于A,B两点.求:
(1)线段AB的长;
(2)AB的中点M的坐标.
【答案】(1)8
(2)(3,2).
【详解】
解:(1) (解法1:求交点)由
解得 或
所以AB= =8.
(解法2:设而不求——弦长公式)
设点A(x,y),B(x,y),M(x,y).
1 1 2 2 0 0
由 消去x并整理,得y2-4y-4=0,
所以Δ=16+16=32>0,y+y=4,yy=-4,所以x+x=6,
1 2 1 2 1 2
所以AB的中点M的坐标为(3,2).
由求根公式得|y-y|= =4 ,
1 2所以AB= = |y-y|=8.
1 2
(解法3)(设而不求——焦半径公式)
设点A(x,y),B(x,y),M(x,y).
1 1 2 2 0 0
由 消去x并整理,得y2-4y-4=0.
Δ=32>0,y+y=4.
1 2
因为直线l经过抛物线的交点F(1,0),
所以AB=AF+FB=x+x+p=y+y+2+2=8.
1 2 1 2
(2) 由解法1知AB的中点M的坐标为(3,2).
【考查意图】
直线被圆锥曲线截得弦长和弦中点问题的处理方法.
9.(2024·陕西西安·模拟预测)已知椭圆 的一个焦点与抛物线 的焦点重合,
离心率为 .
(1)求椭圆 的方程;
(2)过点 作斜率为 的直线交椭圆 于 两点,求弦 中点坐标.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)根据抛物线的焦点求出 的值,然后由椭圆的离心率计算 ,再由平方关系得到 ,可写出
椭圆的方程;
(2)设 的坐标,点差法计算出坐标之间的关系,再根据中点所在直线可求出点的坐标.
【详解】(1)依题意得:
,即 ,解得
,解得
椭圆 的方程为
(2)如图所示:设 , 中点为 ,
所以
则
又 两点在椭圆 上,可得 ,
两式相减可得 ,整理得
,①.
过点 斜率为 的直线为 .
因为 在直线上,故 ,②
联立①②,解得
所以 中点坐标为 .
10.(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.
【答案】(1) (2)
【分析】(1)由题意,联立方程求出 ,即可得到双曲线方程;
(2)利用点差法求出中点坐标,点斜式求出直线方程即可.【详解】(1)由焦点可知 ,
又一条渐近线方程为
所以 ,
由 可得 ,解得 , ,
故双曲线 的标准方程为
(2)设 ,AB中点的坐标为
则 ①, ②,
② ①得: ,
即 ,又 ,
所以 ,
所以直线 的方程为 ,即
一、单选题
1.(2024·吉林白山·一模)不与坐标轴垂直的直线 过点 , ,椭圆
上存在两点 关于 对称,线段 的中点 的坐标为 .若 ,则 的离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据点差法求出 ,再结合 进行计算得出结果.
【详解】设 为坐标原点,在椭圆 中,设 ,则 ,
所以 ,
因为 关于 对称,所以 ,所以 ,由线段 的中点 的坐标为(x ,y ),得出 .
1 1
所以 ,
又 ,
∴ ,即 ,
又 ,∴ ,所以所求离心率为 .
故选:C.
2.(2024·全国·模拟预测)已知斜率为 的直线 与椭圆 交于 , 两点, 为坐标原
点,以 , 为邻边作平行四边形 ,点 恰好在 上.若线段 的中点 在直线 上,则
直线 的方程为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】由题意,利用点差法得到 ,根据平行四边形的性质及点 在椭圆上得到 ,求出k和
点M的坐标,结合直线的点斜式方程即可求解.
【详解】设A(x ,y ),B(x ,y ), ,
1 1 2 2
则 ,两式相减,得 ,
故 ,即 ①.
又四边形 为平行四边形, 为线段 的中点,所以 为线段 的中点,
所以 ,又P在椭圆 上,
所以 ,即 ②.
由①②,得 ,故直线 的方程为 ,
即 .
故选:B.3.(2024·陕西安康·模拟预测)已知椭圆 ,过点 作倾斜角为 的直线与
交于 , 两点,当 为线段 的中点时,直线 ( 为坐标原点)的斜率为 ,则 的离心率为
( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】利用点差法可得 ,由 , ,可得 ,可求椭圆的
离心率.
【详解】设A(x ,y ),B(x ,y ),所以 ,
1 1 2 2
两式相减得 ,即 ,
又 ,所以 ,整理得 ,
又 , ,所以 ,所以 ,
所以椭圆 的离心率 .
故选:D.
二、多选题
4.(2024·全国·模拟预测)已知双曲线 ,直线l与双曲线C交于A,B两点,O为坐标原点,
若点P在直线l上,且直线OP把 分成面积相等的两部分,则下列能作为点P的坐标的是( )
A. B. C. D.
【答案】ACD【分析】
利用直线与双曲线的位置关系逐个选项分析即可.
【详解】
由A,B,P三点共线且直线OP把 分成面积相等的两部分可得点P为线段AB的中点,
选项A:数形结合可知,直线l的方程为 时,点 为AB的中点,故 可以作为点P的坐标,A
正确.
已知双曲线 ( )直线 与双曲线交于 , 两点,AB的中点坐标
为 , 则 , , 两 式 相 减 可 得 , , 得
选项B:由二级结论可得直线l的斜率 ,
故直线l的方程为 ,联立得 得 , ,
不能作为点P的坐标,B错误.
选项 C:可得直线 l 的斜率 ,故直线 l 的方程为 ,联立得 ,得
, , 可以作为点P的坐标,C正确.
选项 D:可得直线 l 的斜率 ,故直线 l 的方程为 ,联立得 得
, , 可以作为点P的坐标,D正确.
故选:ACD
【点睛】
本题将中点弦问题和直线与双曲线的位置关系有机整合,设问角度新颖,重点考查数形结合思想和逻辑推
理能力,需要考生将问题转化为判断直线与双曲线是否有两个交点的问题,逐一验证选项是否正确,考查
考生灵活运用所学知识解决综合问题的能力,在注重考查基础知识的同时,对考生的思维能力要求较高,
有较好的选拔功能.
三、填空题
5.(23-24高三上·山东德州·期末)若直线 过抛物线 的焦点 且与抛物线交于 两点, 的中垂线交 轴于点 ,则 .
【答案】
【分析】设 ,其中点为C,将A,B两点代入抛物线方程,结合斜率公式与 ,
可得 ,即可得 ,后由抛物线定义可得|AB|,即可得答案.
【详解】设 ,其中点为C,坐标为 .
将A,B两点代入抛物线方程,有 ,
两式相减可得: ,设 ,
则 ,因 ,
则 .
又F(1,0),则 .
又准线方程为 ,过A,B两点分别做准线垂线,垂足为 ,
则由抛物线定义,可得 .故 .
故答案为: .
6.(2022高三·全国·专题练习)设 是椭圆 上不关于坐标轴对称的两点, 是
线段 的中点, 是坐标原点,若直线 与直线 的斜率之积为 ,则椭圆 的离心率为 .【答案】 /
【分析】
利用点差法即可得到 ,最后利用离心率公式即可.
【详解】设点 ,则 ,
把 , 的坐标代入椭圆方程可得: ,
两式作差可得: ,
即 ,
所以 ,即 ,
所以椭圆的离心率为 ,
故答案为: .
四、解答题
7.(2024·贵州黔南·二模)已知抛物线 : ( )的焦点为 ,过焦点 作直线 交抛物线
于 两点, 为抛物线 上的动点,且 的最小值为1.
(1)抛物线 的方程;
(2)若直线 交抛物线 的准线于点 ,求线段 的中点的坐标.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)设 ,结合抛物线的定义分析可知 ,即可得方程;
(2)由题意可得直线 过点 和F(1,0),求直线 的方程,与抛物线联立,结合韦达定理求中点坐
标.
【详解】(1)由题意可知:抛物线 的焦点 ,准线为 ,
设 ,则 ,当且仅当 时,等号成立,可得 ,解得 ,
所以抛物线 的方程为 .
(2)由题意可知:直线 与抛物线 必相交(斜率不为0),
设A(x ,y ),B(x ,y ),线段 的中点 ,
1 1 2 2
且直线 过点 和F(1,0),
则直线 的方程 ,即 ,
联立方程 ,消去x得 ,
则 ,可知 ,
将y =2代入 可得 ,
M
所以线段 的中点的坐标为 .
8.(2023·广西南宁·模拟预测)已知双曲线 ( )经过点 ,其渐近线方程为
.
(1)求双曲线C的方程;
(2)过点 的直线l与双曲线C相交于A,B两点,P能否是线段AB的中点?请说明理由.
【答案】(1) ;
(2)不能,证明见解析;
【分析】
(1)由渐近线方程求得一个 关系,再代入点的坐标,可解得得双曲线方程;
(2)设出交点坐标,若 是线段 的中点,利用点差法求出直线l方程,再联直线与双曲线查看是
否有解,即可判断.【详解】(1)由题双曲线 ( )经过点 ,其渐近线方程为 ,
所以 , ,
解得 ,
所以双曲线C的方程为: .
(2)
当直线l垂直x轴时,直线l的方程为 ,此时直线l与双曲线只有一个交点,不满足;
当直线l不垂直x轴时,斜率存在,
设A(x ,y ),B(x ,y ),
1 1 2 2
所以 ,
两式作差得 ,
即 ,
若 是线段 的中点,则 ,
则 ,
所以直线l的斜率 ,
则直线l的方程为 ,
将直线l与双曲线联立 ,得 ,
,方程无解,
所以这样的直线不存在,即点P不能是线段 的中点.9.(22-23高二上·贵州贵阳·阶段练习)已知圆 ,圆 ,动圆 与圆
外切并且与圆 内切,圆心 的轨迹为曲线
(1)求 的方程;
(2)是否存在过点 的直线交曲线 于 两点,使得 为 中点?若存在,求该直线方程,若不存
在,请说明理由.
【答案】(1)
(2)存在,该直线方程为
【分析】(1)根据圆与圆外切、内切列式得 ,结合椭圆的定义可求出结果;
(2)根据点差法求出斜率,再根据点斜式可求出结果.
【详解】(1)设动圆 的半径为 ,
依题意得 ,所以 为定值,且 ,
所以动点 的轨迹 是以 为焦点,长轴长为 的椭圆,
, , , ,
所以 ,
所以椭圆 的方程为 .
(2)假设存在过点 的直线交曲线 于 两点,使得 为 中点,
设 , ,
则 ,两式相减得 ,
得 ,即 ,
由点斜式得直线 方程为 ,即 .
所以存在过点 的直线交曲线 于 两点,使得 为 中点,且该直线方程为 .10.(2024高三·全国·专题练习)已知椭圆 ,椭圆的右焦点为 .
(1)求过点 且斜率为1的直线被椭圆截得的弦长;
(2)判断点 与椭圆的位置关系,并求以 为中点的椭圆的弦所在的直线方程.
【答案】(1)
(2)在椭圆内部, .
【分析】(1)解法一:将椭圆方程化为标准式,即可求出 点坐标,即可得到直线 的方程,联立直线与
椭圆方程,消元、列出韦达定理,利用弦长公式计算可得;解法二:将椭圆方程化为标准式,即可求出
点坐标,即可得到直线 的方程,再由弦长公式直接计算;
(2)将点代入椭圆方程,即可判断点与椭圆的位置关系,设以 为中点椭圆的弦与椭圆交于
,利用点差法求出中点弦的斜率,从而求出中点弦方程.
【详解】(1)解法一:因为椭圆 ,即 ,则 ,
所以椭圆的右焦点为 ,
则过点 且斜率为1的直线方程为 ,
由 ,消去 整理得 ,显然 ,设直线与椭圆交于 , ,
∴ , ,
所以 .
解法二:椭圆 ,即 ,则 ,
所以椭圆的右焦点为 ,
则过点 且斜率为1的直线方程为 ,即 ,
由 ,其中,
所以 .
(2)∵ ,∴点 在椭圆内部.
设以 为中点的弦与椭圆交于 ,
∵ 为 中点,∴ ,
把 分别代入椭圆 ,
得 ,∴ ,
∴ ,∴ ,
∴以 为中点的椭圆的弦所在的直线方程为 ,整理得 .
1.(2020·浙江·高考真题)如图,已知椭圆 ,抛物线 ,点A是椭圆 与
抛物线 的交点,过点A的直线l交椭圆 于点B,交抛物线 于M(B,M不同于A).
1
(Ⅰ)若p= ,求抛物线 的焦点坐标;
16(Ⅱ)若存在不过原点的直线l使M为线段AB的中点,求p的最大值.
1 √10
【答案】(Ⅰ)( ,0);(Ⅱ)
32 40
【分析】(Ⅰ)求出抛物线标准方程,从而可得答案;
(Ⅱ)方法一使用韦达定理、中点公式和解方程法分别求得 关于p,m,λ的表达式,得到关于p,m,λ的
方程,利用基本不等式消去参数,得到关于 的不等式,求解得到 的最大值;方法二利用韦达定理和中
点公式求得A(x ,y )的坐标关于 的表达式,根据点A(x ,y )在椭圆上,得到关于 关于 的函数
0 0 0 0
表达式,利用基本不等式和二次函数的性质得解,运算简洁,为最优解;方法三利用点差法得到
y2+ y y +8p2=0.根据判别式大于零,得到不等式Δ= y2−32p2≥0,通过解方程组求得
0 1 0 1
y2=−4 p2+2p√4 p2+2,代入求解得到 的最大值;方法四利用抛物线的参数方程设出点 的参数坐标,
1
2 2
利用斜率关系求得 的坐标关于p,t的表达式.作换元u=( +t) ,利用点A在椭圆上,得到
t
1
p2=
,然后利用二次函数的性质求得 的最大值
2u2+4u
1 1 1
【详解】(Ⅰ)当p= 时, 的方程为y2= x,故抛物线 的焦点坐标为( ,0);
16 8 32
(Ⅱ)[方法一]:韦达定理基本不等式法
设A(x ,y ),B(x ,y ),M(x ,y ), l:x=λy+m,
1 1 2 2 0 0
由{
x2+2y2=2
⇒(2+λ2 )y2+2λmy+m2−2=0,
x=λy+m
−2λm −λm 2m
∴y + y = ,y = ,x =λ y +m= ,
1 2 2+λ2 0 2+λ2 0 0 2+λ2
λ2m2 4 pm λ2m
由 在抛物线上,所以 = ⇒ =4 p,
(2+λ2
)
2 2+λ2 2+λ2
又{
y2=2px
⇒y2=2p(λy+m)⇒y2−2pλy−2pm=0,
x=λy+m
∴y + y =2pλ,∴x +x =λ y +m+λ y +m=2pλ2+2m,
1 0 1 0 1 0
2m
∴x =2pλ2+2m−
.
1 2+λ2
x2
+ y2=1
由{ 2 ⇒x2+4 px=2,即x2+4 px−2=0
y2=2px
−4 p+√16p2+8
⇒x = =−2p+√4 p2+2
1 2
1+λ2 8p
⇒−2p+√4 p2+2=2pλ2+2m⋅ =2pλ2+ +8p≥16p,
2+λ2 λ21 √10
所以√4 p2+2≥18p,p2≤ ,p≤ ,
160 40
√10 2√10 √5
所以, 的最大值为 ,此时A( , ).
40 5 5
[方法二]【最优解】:
设直线l:x=my+t(m≠0,t≠0),A(x ,y ).
0 0
将直线 的方程代入椭圆 得:(m2+2)y2+2mty+t2−2=0,
mt
所以点 的纵坐标为y =− .
M m2+2
将直线 的方程代入抛物线 得: ,
2p(m2+2) 2p(m2+2) 2
所以y y =−2pt,解得y = ,因此x = ,
0 M 0 m 0 m2
1 2 4 2 2
由 解得 =2(m+ ) +4(m+ ) ≥160,
p2 m m
√10 √10
所以当m=√2,t= 时, 取到最大值为 .
5 40
[方法三] :点差和判别式法
设A(x ,y ),B(x ,y ),M(x ,y ),其中 .
1 1 2 2 0 0
x2
1+ y2=1,
2 1
因为{ 所以 .
x2
2+ y2=1,
2 2
y y −y 1
整理得 ,所以
0
⋅
1 2=−
.
x x −x 2
0 1 2
y −y y −y
又 1 2=k =k = 1 0,y2=2px ,y2=2px ,
x −x AB AM x −x 1 1 0 0
1 2 1 0
y y −y 1
0 ⋅ 1 0 =−
所以 y2 y2 y2 2,整理得y2+ y y +8p2=0.
0 1 − 0 0 1 0
2p 2p 2p
因为存在 ,所以上述关于 的二次方程有解,即判别式Δ= y2−32p2≥0. ①
1
y2=2px ,
1 1
由{x2 得x =−2p+√4 p2+2.
1+ y2=1, 1
2 1
√10
因此y2=2px =−4 p2+2p√4 p2+2,将此式代入①式解得p≤ .
1 1 40√10 √5 √10
当且仅当点M的坐标为( ,± )时,p的最大值为 .
10 10 40
[方法四]:参数法
y −y 2p
设M(2pt2,2pt),k = A M = ,
AM x −x y + y
A M A M
2p 2pt b2 1 −4 p 2 2 2
由k k = ⋅ =− =− ,得y = −y =−2p( +t),x =2p( +t) .
AB OM y + y 2pt2 a2 2 A t M t A t
A M
令u=( 2 +t) 2 ,则u∈[8,+∞),点A坐标代入椭圆方程中,得p2= 1 ≤ 1 = 1 .
t 2u2+4u 2×82+4×8 160
√10 √10 √5
所以p = ,此时M坐标为( ,± ).
max 40 10 10
2.(2018·全国·高考真题)已知斜率为 的直线 与椭圆 交于 , 两点,线段 的中点为
.
(1)证明: ;
(2)设 为 的右焦点, 为 上一点,且 .证明: , , 成等差数列,并求
该数列的公差.
【答案】(1) ;(2)证明见解析,公差为 或 .
【分析】(1)方法一:设而不求,利用点差法进行证明.
(2)方法一:解出m,进而求出点P的坐标,得到 ,再由两点间距离公式表示出 , ,得到直线
的方程,联立直线与椭圆方程由韦达定理进行求解.
【详解】(1)[方法一]:【最优解】点差法
设 ,则 .
两式相减,并由 得 ,
由题设知 ,于是 .①
由题设得 ,故 .
[方法二]:【通性通法】常规设线
设 , ,当 时,显然不满足题意;由 得, ,所以, ,
,即 ,而 ,所以 ,
又 ,所以 ,
,即 ,解得: .
[方法三]:直线与椭圆系的应用
对原椭圆作关于 对称的椭圆为 .
两椭圆方程相减可得 ,即为 的方程,故 .
又点 在椭圆C内部可得 ,解得: .
所以 .
[方法四]:直线参数方程的应用
设l的参数方程为 ( 为l倾斜角,t为参数)代入椭圆C中得
.设 是线段中点A,B对应的参数, 是线
段 中点,知 得 ,即 .而点 在C内得 ,
解得: ,所以 .
(2)[方法一]:【通性通法】常规运算+整体思想
由题意得 ,设 ,则
.
由(1)及题设得 .
又点P在C上,所以 ,从而 , .
于是 .同理 ,所以 .
故 ,即 , , 成等差数列.
设该数列的公差为d,则
.②
将 代入①得 .
所以l的方程为 ,代入C的方程,并整理得 .
故 ,代入②解得 .
所以该数列的公差为 或 .
[方法二]:硬算
由 ,知点F为 的重心,由三角形重心坐标公式可得 ,即 .
由点P在椭圆上,把坐标代入方程解得 ,即 .
由(1)有 ,直线l的方程为 ,将其与椭圆方程联立消去y得 ,求
得 ,不妨设 ,所以 , ,
,同理可得,
,所以 ,而 ,故 .
即该数列的公差为 或 .
[方法三]:【最优解】焦半径公式的应用
因为线段 的中点为 ,得 .
由 ,知点F为 的重心,由三角形重心坐标公式可得 ,
由椭圆方程可知,
由椭圆的焦半径公式得 , .所以.
由方法二硬算可得, 或 ,从而公差为 ,即该数列的
公差为 或 .
【整体点评】(1)方法一:利用点差法找出斜率与中点坐标的关系,再根据中点在椭圆内得到不等关系,
即可解出,对于中点问题,点差法是解决此类问题的常用解法,也是该题的最优解;
方法二:常规设线,通过联立得出根与系数的关系(韦达定理),再根据 即可证出,该法是解决直线
与圆锥曲线位置关系的通性通法.
方法三:;类比直线与圆系,采用直线与椭圆系的应用,可快速求出公共弦所在直线方程,从而得出斜率,
进而得证,避免联立过程,适当简化运算;
方法四:利用直线的参数方程以及参数的几何意义,联立求出斜率;
(2)方法一:直接根据题意运算结合整体思想,是通性通法;
方法二:直接硬算,思路直接,计算量较大;
方法三:利用焦半径公式简化运算,是该题的最优解.
3.(陕西·高考真题)设椭圆C: 过点(0,4),离心率为
(Ⅰ)求C的方程;
(Ⅱ)求过点(3,0)且斜率为 的直线被C所截线段的中点坐标.
【答案】(Ⅰ) (Ⅱ)
【详解】试题分析:(Ⅰ)根据题意,将(0,4)代入C的方程得b的值,进而由椭圆的离心率为 ,结
合椭圆的性质,可得 = ;解可得a的值,将a、b的值代入方程,可得椭圆的方程.
(Ⅱ)根据题意,可得直线的方程,设直线与C的交点为A(x ,y ),B(x ,y ),联立直线与椭圆的方
1 1 2 2
程,化简可得方程x2﹣3x﹣8=0,解可得x 与x 的值,由中点坐标公式可得中点的横坐标,将其代入直线方
1 2
程,可得中点的纵坐标,即可得答案.
解:(Ⅰ)根据题意,椭圆过点(0,4),
将(0,4)代入C的方程得 ,即b=4
又 得 = ;即 ,∴a=5
∴C的方程为
(Ⅱ)过点(3,0)且斜率为 的直线方程为 ,
设直线与C的交点为A(x ,y ),B(x ,y ),
1 1 2 2
将直线方程 代入C的方程,得 ,
即x2﹣3x﹣8=0,解得 , ,
∴AB的中点坐标 ,
,
即中点为 .
点评:本题考查椭圆的性质以及椭圆与直线相交的有关性质,涉及直线与椭圆问题,一般要联立两者的方
程,转化为一元二次方程,由韦达定理分析解决.
4.(福建·高考真题)已知椭圆 的左焦点为 为坐标原点.
(1)求过点 ,并且与椭圆的左准线l相切的圆的方程;
(2)设过点F且不与坐标轴垂直的直线交椭圆于A、B两点,线段 的垂直平分线与x轴交于点G,求点G
横坐标的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)根据给定条件,求出椭圆左焦点F的坐标,左准线l的方程,再求出圆的方程作答.(2)设直线 的方程为 ,设点 、 ,将直线 的方程与椭圆的方程
联立,列出韦达定理,求出线段 的垂直平分线方程,可求得点 的横坐标,利用不等式的基本性质可
求得点 的横坐标的取值范围.
【详解】(1)椭圆 的长半轴长 ,短半轴长 ,
半焦距 ,则 ,
依题意,所求圆的圆心 在直线 ,
设 ,则半径 ,
而 ,解得 ,
所以所求圆的方程为 .
(2)设直线 的方程为 ,
联立 ,整理可得 ,
因为直线 过椭圆的左焦点 ,
所以方程 有两个不相等的实根.
设点 、 ,设 的中点为 ,
则 , , .
直线 的垂直平分线 的方程为 ,
令 ,则 .
因为 ,所以
故点 的横坐标的取值范围 .
5.(上海·高考真题)已知椭圆C的焦点 ,且长轴长为6,设直线 交椭圆C
于A、B两点,求线段AB的中点坐标
【答案】【分析】先由已知求出椭圆的标准方程,再由直线 交椭圆C于A、B两点,两方程联立,由韦达定
理求得其中点坐标.
【详解】由题意,可得椭圆焦点在 轴上,其中 ,则 ,
所以椭圆的方程为 ,
联立方程组 ,整理得 ,
设 ,可得 ,
则中点 ,可得 ,所以 ,
即 的中点坐标为 .
故答案为: .